Die innerartliche Kommunikation im Tierreich kann auf vielfältige Art und Weise stattfinden und verschiedene Funktionen erfüllen. Das typische Zirpen von Grillen ist situationsabhängig und dient sowohl der Anlockung von Weibchen als auch der Abwehr anderer Männchen. In diesem Modul bekommen Lernende die Möglichkeit, innerartliche Kommunikation zu beobachten. Dazu können sie verschiedene Verhaltensweisen und Gesänge von Grillen genau beobachten, Daten erfassen und diese aufbereiten, um Rückschlüsse auf den biologischen Nutzen des Verhaltens und der Gesänge von Grillen zu ziehen.
Bekannt als Futtertier für verschiedene Terrarientiere oder von einem Spaziergang auf der Wiese – Die Grillen!
Bild mit Audiospur von VidEX, 2024. CC BY-NC 4.0
Vermutlich hat jeder schon einmal das Zirpen von Grillen gehört. Dabei gibt es nicht nur den einen Grillengesang, denn männliche Grillen erzeugen abhängig von der Situation drei verschiedene Gesänge. Letztere sind mit arttypischen Verhaltensweisen, wie z.B. Aggressionsverhalten beim Revierkampf, verbunden. So unscheinbar diese Tiere doch sein mögen, birgt gerade die Beobachtung und Interpretation des Aggressionsverhaltens vielfältige thematische Bezüge für einen „lebendigen“ Biologieunterricht. Zum Einstieg kann das aus dem Alltag bekannte Grillenzirpen aufgegriffen und über eine Audioaufnahme ein Gang über die Wiese im Klassenzimmer simuliert werden: Welche Tiere sind hier zu hören? Was ist über diese schon bekannt? Wie verhalten sich die Tiere in ihrem Lebensraum? Welches Sozialverhalten zeigen sie?
In diesem Modul können das Aggressionsverhalten und die Gesänge sowie weitere Verhaltensweisen in der Gruppe von Steppengrillen (Gryllus assimilis) beobachtet werden.
Hinweis: Die Grillen werden bei den Kämpfen i.d.R. nicht verletzt. Das Aggressionsverhalten ist arttypisch.
Bei den Grillenkampf-Videos 1 bis 3 bietet es sich an, im Team mit zwei Lernenden zu arbeiten. Die Lernenden können sich jeweils auf ein Tier fokussieren und dies beim Kampf verfolgen. In Video 4 sollte die Anzahl der Lernenden entsprechend der Anzahl zu beobachtender Grillen erhöht werden. Es ist nicht zwingend eine 1-zu-1 Beobachtung nötig, jedoch auch nicht ratsam, mehr als zwei Tiere gleichzeitig zu beobachten.
Video 1 und 3 können hinsichtlich der Zeit und des Umfangs in der Datenerfassung /-aufbereitung auch differenziert in der Klasse zum Einsatz kommen.
Die Videos eignen sich sowohl für den Einsatz in der Mittelstufe als auch in der Oberstufe. Je nach Klassenstufe kann im Anschluss an die Beobachtungen der Fokus anhand folgender Forschungsfragen auf die intraspezifische Konkurrenz gelegt werden: z.B. Warum kämpfen männliche Grillen überhaupt? Welchen biologischen Nutzen könnte es haben, dass sich diese Verhaltensmuster in der Evolution bei den Grillen entwickelt haben? Bezüglich des Gewinner- und Verliererkampfes können die physiologischen Hintergründe des Gewinner- und Verlierereffekts thematisiert werden.
Unterrichtsimpulse zum naturwissenschaftlichen Arbeiten mit den Videos:
Video 1 & 3: Vor der Beobachtung des Aggressionsverhaltens können die Lernenden auf Basis der Bilder und Gewichtsinformation zu den Grillen Hypothesen darüber formulieren, ob es zu einem Kampf kommt und ggf. wer diesen als Sieger verlassen wird.
Video 2: Bezogen auf das NICHT zu beobachtende Kampfverhalten bzw. der Kampfvermeidung können Hypothesen aufgeworfen werden, die dieses erklären könnten. Dies ist auch bei Video 1 zum Ausgang in der 2. Runde möglich.
Material zur Hypothesenformulierung:
zu Video 1 herunterladen
zu Video 3 herunterladen
Es empfiehlt sich, vor Sichtung der Videos das Verhalten der Grillen zu den jeweiligen Kampflevels von den Lernenden erarbeiten zu lassen bzw. diese in ihrer Erscheinung mit den Lernenden zu besprechen. Zudem sind Hinweise in der Videobeobachtung hilfreich, wie z.B….
… das individuelle Stoppen und mehrmalige Anschauen von wichtigen Szenen.
… das langsam individuell gesteuerte Ablaufen von relevanten Szenen (d.h. eine manuelle Zeitlupe, um die Kampflevel besser zu erkennen).
… die Aufteilung der Grillen auf die Beobachtenden im Team.
Video 1 & 3: Die Beobachtungsdaten können tabellarisch pro Grille im festlegten Zeitintervall oder bei Verhaltensauftritt dokumentiert werden. Neben einer qualitativen Beschreibung des Verhaltens erfolgt je nach beobachteten Verhalten eine Zuordnung zu dem jeweiligen Kampflevel. Die Dauer und Charakteristika der Kampflevel werden dokumentiert.
Video 4: Die Lernenden können die Gesänge analysieren und die Unterschiede herausarbeiten. Hier bietet es sich an, dass die Lernenden in einer Tabelle die Charakteristika des Gesangs, den dazugehörigen Verhaltenskontext und den Adressaten dokumentieren. Anschließend sollte die konkrete Funktion des jeweiligen Gesangs thematisiert werden. Zudem sind auch in diesem Video Kämpfe bzw. Aggressionsverhalten zu beobachten, dass wie über Video 1 und 3 erfasst und aufbereitet werden kann. Es kann sich anbieten die Beobachtung der Gesänge und der Kämpfe zunächst auf die Lernenden aufzuteilen, um die Befunde dann in der Auswertungsphase zusammenzuführen. Dafür muss gemeinsam ein Beobachtungs- bzw. Messkonzept mit festgelegten Zeitintervallen und zu beobachtenden Merkmalen abgesprochen werden.
Hinweis zu Video 4: In der Faunabox befindet sich ein altersbedingt, verstorbenes Tier. Dieses ist nicht im Zuge der Aufnahme oder im Kampf verstorben. Um dieses verstorbene Tier, dass den Artgenossen als Nahrungsquelle dient, zeigen sich einige Verhaltensweisen.
Das Videomaterial „Verhalten & Gesang von Grillen“
Hier können Sie sich das modulzugehörige Material wie ein Bild mit allen nötigen Materialien sowie Bilder von unterschiedlichen Grillenarten herunterladen. Zudem steht Ihnen ein Hintergrundpapier zum Verhalten der Grillen zur Verfügung.
Urheber:innen dieses Moduls: Dieses VidEX-Modul wurde in enger Zusammenarbeit mit Marius Schumann und Dr. Michael Weidhase vom Landesgymnasium St. Afra in Meißen entwickelt und produziert. Sie lieferten mit Ihrem Konzept zum „Grillen-Labor“, das beim Science on Stage Festival 2023 in Bayreuth für die nächste Runde in das europäische Science on Stage 2024 gewählt wurde, die inhaltliche Grundlage.