Sonntag, 9. Februar 2014

Fotos der Ausstellung - Beschreibungen II



Was für ein toller Falter
(Landkärtchenfalter - Araschnia levana), Bensheim, 08.07.2010
Ein frisch geschlüpfter Falter auf der Hand eines Mädchens. Erst wenn die Flügel ganz ausgehärtet sind, wird der Schmetterling zu seinem ersten Flug starten. Bis dahin kann er vorsichtig in aller Ruhe aus der Nähe betrachtet werden, ehe er in die Lüfte entschwindet.
Das Landkärtchen benötigt als Raupennahrung Brennnesseln und ist bei uns zum Glück noch häufig anzutreffen.


Mandelbaum und Weinberghäuschen
(Infrarot Falschfarben), Bensheim, 21.04.2012
Dieser Baum und das Häuschen stehen oberhalb des Blütenweges in Auerbach Richtung Zwingenberg. Die Aufnahme wurde mit einer umgebauten Kamera und einem Infrarotdurchlässigen Filter vor dem Objektiv aufgenommen. Der Filter hält das für uns sichtbare Licht weitgehend zurück. Hierdurch erscheinen grünen Pflanzen sehr hell und der wolkenlose Himmel dunkel.

 
Erlache nach einem Gewitter
(Infrarot Falschfarben), Bensheim, 06.08.2012
Für diese Aufnahme wurde die gleiche Technik verwendet wie für das Foto zuvor beschrieben. Die Wolken heben sich deutlich vor einem dunkleren Himmel ab und die Blätter erscheinen sehr hell, fast weiß.
 

Rote Taubnessel
(Lamium purpureum), Bienenspektrum in Falschfarben, Bensheim, 03.10.2012 
Für dieses Foto und die beiden folgenden wurden zwei kurz nacheinander gemachte Aufnahmen kombiniert. Hierdurch entsteht ein Foto welches das Spektrum von UV über Blau bis Grün in einer Aufnahme kombiniert. Die Blüten heben sich hierdurch stärker vom Hintergrund ab, als im Sehspektrum des Menschen. Die beiden kombinierten Fotos folgen zum Vergleich:

Rote Taubnessel im sichtbaren Licht.

Rote Taubnessel, UV-Aufnahme.


Wegwarte
(Cichorium intybus), Bienenspektrum in Falschfarben, Bensheim, 15.10.2012
Durch die gleiche Technik wie in der Aufnahme zuvor, wird deutlich, dass die Wegwarte im Bienenspektrum zweifarbig erscheint, während sie für das menschliche Auge in der Mitte nur etwas heller aussieht als außen.


Wegwarte im sichtbaren Licht.

Wegwarte, UV-Aufnahme. Das Zentrum der Blüte erscheint hier dunkel.

Löwenzahn
(Taraxacum officinale), Bienenspektrum in Falschfarben, Bensheim, 03.10.2012
Auch die Blüte des Löwenzahns zeigt deutliche Muster in der UV Reflexion. Im Bienenspektrum, wie bei der Roten Taubnessel beschrieben, erscheint die Blüte daher zweifarbig, da sie in der Mitte nur den grünen Anteil des für Bienen sichtbaren Lichts (rot dargestellt) reflektiert. Die äußeren Regionen der Blüte reflektieren dagegen auch UV und erscheinen deshalb in Magenta.


Löwenzahn im sichtbaren Licht.

Löwenzahn, UV-Aufnahme. Auch die Löwenzahnblüte hat ein Muster, welches sich nur im UV-Bereich offenbart.

Fotos der Ausstellung - Beschreibungen I

Die Bilder auf dieser Seite sollen nicht den Besuch der Ausstellung ersetzten. - Den Detailreichtum eines großformatigen Ausdrucks (50x70 cm) können sie nicht wiedergeben. An dieser Stelle soll aber noch Informationen zu den einzelnen Fotos gegeben werden, welche in der Ausstellung nicht direkt bei den Fotos zu finden ist.



Zwei Schwalbenschwänze an Fenchelblüten
(Papilio machaon), Bensheim, 12.08.2011

Diese beiden Schwalbenschwänze waren am gleichen Tag aus der Puppe geschlüpft und ließen ihre Flügel noch aushärten. Daher konnte ich sie gut an den Fenchelblüten fotografieren. Der Fenchel gehört zu den Raupenfutterpflanzen des Schwalbenschwanzes. Durch Anpflanzen im Garten, kann man somit Raupenbiotope für diese wunderschöne und auffällig große Tagfalterart schaffen. Die Art ist bei uns heimisch, aber nicht sehr häufig.


Schachbrettfalter beim Erwachen
(Melanargia galathea), Bensheim, 24.06.2012

Die Nacht verbringen meist Tagfalter meist regungslos auf einer Blüte oder einem anderen Pflanzenteil. Ich hatte die Kamera schon aufgebaut, als die Sonne begann dieses Exemplar zu wärmen und es vor dem Start die Flügel öffnete und mir diese Aufnahme ermöglichte.


Großes Ochsenauge (Pärchen)
(Maniola jurtina), Bensheim, 25.07.2012

Das große Ochsenauge gehört zu unseren häufigsten Tagfalterarten. Man kann es auf Wiesen und auch im Wald beobachten. Auf intensiv genutztem Grünland kommt es jedoch selten vor. Bei der Aufnahme dieses Pärchens musste ich mich sehr behutsam bewegen, da die Falter auch als Paar fliegen können, wobei das Männchen vom Weibchen getragen wird.

 

Schlupf des Großen Schillerfalters I
(Apatura iris), Bensheim, 28.05.2012



Schlupf des Großen Schillerfalters II
(Apatura iris), Bensheim, 28.05.2012

Der Große Schillerfalter ist eine Art, die im Wald lebt und vergleichsweise selten zu beobachten ist. Die Raupe frisst an den Blättern von Saalweiden, welche leider vielerorts unnötigerweise entlang von Waldwegen entfernt werden. Der Schlupf eines Schmetterling ist ein besonderer Moment, der vom Aufplatzen der Puppenhülle bis zur vollständigen Ausbreitung der Flügel nur wenige Minuten in Anspruch nimmt. Daher ist neben der Vorbereitung immer auch Glück nötig um diesen Moment zu fotografieren.


Ganz in Grün (Raupe des Zitronenfalters)
(Gonepteryx rhamni), Zwingenberg, 14.05.2012

Zitronenfaltern sind allgemein bekannt, da sie weite Strecken fliegen und damit auch in Gärten und Parks kommen. Die Raupen entwickeln sich allerdings nur an den Blättern des Faulbaums oder des Kreuzdorns. Durch ihre Farbe und die charakteristische Haltung, welche die Raupe in Ruhephase einnimmt, ist sie gut getarnt und wird nicht so leicht von Vögeln entdeckt. Durch das Anpflanzen der Nahrungspflanzen anstelle von Ziergehölzen, lässt sich viel mehr für die Population der Zitronenfalter tun, als durch Schmetterlingssträucher (Sommerflieder).





Larve der Steppen-Sattelschrecke
(Ephippiger ephippiger), Südfrankreich, 18.07.2012

Die Larven dieser Langfühlerschrecke sitzen gerne in Blüten. Sie verzehren tierische und pflanzliche Nahrung. An dem gebogenen Legebohrer ist zu erkennen, dass es sich hier um eine weibliche Larve handelt. In Deutschland ist diese Art sehr selten und nur in sehr trockenwarmen Gebieten zu finden. In Südeuropa ist sie dagegen weit verbreitet.


Häutung (Steppen-Sattelschrecke)
(Ephippiger ephippiger), Südfrankreich, 18.07.2012

Dieses Männchen der Steppensattelschrecke (kein Legebohrer) hat sich gerade zum letzten Mal gehäutet. Die Häutung ist ein gefährlicher Moment im Leben des Insekts, da das Skelett zum einen sehr weich ist und es in diesem Stadium auch nicht vor Feinden fliehen kann. Die Flügel dieser Art sind stark zurückgebildet und dienen nur noch zum Zirpen, also als „Muskinstrument“.


Wasserfrosch
(Rana esculenta), Bensheim, 17.06.2012

Dieser Frosch war direkt vor meinen Füßen aufgetaucht, als ich dabei war ein paar andere Exemplare, die weiter weg saßen, mit dem Teleobjektiv zu fotografieren. Ich bewegte mich möglichst langsam um ihn nicht zu erschrecken, montierte das Makroobjektiv auf die Kamera und konnte so Aufnahmen aus nächster Nähe machen.


Junger Uhu im Steinbruch
(Bubo bubo) , Heppenheim, 05.06.2011

Uhus brüten häufig in Steinbrüchen, auch wenn diese noch betrieben werden. Hier war ich mit dem Eulen- und Greifvogelbeauftragten des Kreises unterwegs um den Bruterfolg der Uhus zu kontrollieren. Dieser Jungvogel, der das Nest bereits verlassen hatte und schon ein wenig fliegen konnte, zeigte uns mit seiner Haltung deutlich, dass unsere Annäherung unerwünscht war, worauf wir uns zurückzogen. Die Uhus haben in diesem Steinbruch trotz Abbaubetrieb regelmäßig Bruterfolg.

... Fortsetzung folgt in Kürze!

Sonntag, 26. Januar 2014

Fotoausstellung in der Sparkasse Bensheim

In der Ausstellung werden Fotos als großformatige Drucke zu sehen sein, darunter auch drei, welche das Sehspektrum der Bienen in Falschfarben darstellen. Weitere Informationen zu den gezeigten Aufnahmen folgen in Kürze.


Donnerstag, 26. Dezember 2013

Simulation von Bienenfarben I



Dass wir die Welt in Farben sehen, erscheint uns selbstverständlich. Diese Fähigkeit hängt mit den Sehzellen in der Netzhaut unserer Augen zusammen, genauer gesagt mit den Zapfen in der Netzhaut. Diese gibt es in drei unterschiedlichen Ausführungen, von denen eine besonders für blaues (S), die zweite für grünes (M) und die dritte für rotes (L) Licht empfindlich ist (Abb. 1).

Abbildung 1: Empfindlichkeit der Farbstoffe in den drei Zapfentypen des menschlichen Auges (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cone-response.svg#filelinks)


Die uns Menschen bekannten Farben lassen sich daher im sogenannten RGB Farbraum darstellen, welchen man durch die Kombination der Farben Rot, Grün und Blau erhält. Wird eine weiße Fläche mit Lichtbündeln aller drei Grundfarben gleichzeitig beleuchtet, so sehen wir die Farbe Weiß. Sobald eine der drei Grundfarben fehlt, sehen wir die Mischfarbe der verbleibenden Farben (Abb. 2). 

Abbildung 2: Zusammensetzung der Farbe Weiß und die Entstehung von Mischfarben in unserem Auge.


Übergangsfarben entstehen durch die Mischung der Grundfarben in unterschiedlicher Intensität, d.h. in unterschiedlichen Helligkeiten.
Bei all den Unterschieden zwischen dem Auge der Biene und des Menschen und der zugehörigen Informationsverarbeitung gibt es jedoch eine Gemeinsamkeit, welche hier bei der Simulation der Bienenfarben genutzt wird: Biene und Mensch haben jeweils drei verschiedene Sehfarbstoffe, mit welchen unterschiedliche Farben des Lichtes wahrgenommen werden. (Sie sind trichromatische Organismen).
Wenn wir mit unseren Augen das Farbenspektrum der Biene betrachten, dann können wir nur einen Teil davon wahrnehmen. Vereinfacht kann man sagen, dass Bienen für uns unsichtbares Ultraviolett sehen, dafür aber nicht den Lichtanteil, welchen wir als Rot wahrnehmen. Deshalb ergibt sich folgende Darstellung:
Rot fällt weg, da die Biene diese Farbe nicht sehen, dafür können wir Ultraviolett (UV) nicht wahrnehmen, weshalb es hier schwarz dargestellt ist (Abb. 3).

Abbildung 3: Das Farbenspektrum der Biene, mit dem menschlichen Auge betrachtet.
 
Um nun die Farben der Bienen für uns sichtbar zu machen, bedienen wir uns eines Tricks: Wir verschieben „unsere“ Farben in den Wahrnehmungsbereich der Biene. Das heißt, wir stellen Ultraviolett als Bienenblau dar, Blau als Bienengrün und Grün wird schließlich zu Bienenrot (Abb. 4).



Abbildung 4: Das Farbenspektrum der Biene, in den für uns sichtbaren Farbraum "verschoben".


Es soll ausdrücklich nicht behauptet werden, dass Bienen die Farben genau in dieser Art wahrnehmen. Diese Darstellung ist nur eine Möglichkeit, wie wir uns eine ungefähre Vorstellung von den Farben machen können, welche für Bienen sichtbar sind.

Bildnachweis:
Abb. 1 aus: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cone-response.svg#filelinks
Abb. 2-4: Copyright Nicolas Chalwatzis 2013.

Freitag, 15. November 2013

Winterjasmin (Jasminum nudiflorum) in UV und Bienenfarben

Der Winter steht vor der Tür und dennoch kann man an der hessischen Bergstraße noch Blüten von verschiedenen Wildkräutern und Gartenblumen finden. Bei den meisten Arten handelt es sich um "Nachzügler", also einzelne Blüten welche sich noch öffnen, nachdem die Hauptblütezeit der Pflanzenart vorbei ist. Der Winterjasmin (Jasminum nudiflorum) hat dagegen erst vor kurzem mit der Blüte begonnen und ziert viele Gärten als einer der relativ wenigen im Winter blühenden Pflanzen
Der aus China stammende Strauch wird zur  Familie der Ölbaumgewächse (Oleaceae) und damit zur Verwandtschaft des Olivenbaums gezählt. 

Für das menschliche Auge erscheint die Blüte in einem relativ einheitlichen Gelb, das nur in der Mitte etwas gesättigter ist.

Alle Aufnahmen wurden mit einer umgebauten Panasonic-Lumix G1 durchgeführt, die für Wellenlängen von ca. 350-1100nm sensitiv ist. Objektiv: EL-Nikkor 80 mm /f5,6 bei Blende 11.


Aufnahme im sichtbaren Bereich mit Tageslicht. Der Infrarotbereich wird durch den  IR-Neutralisationsfilter NG (Optic Makario) herausgefiltert. Belichtungsdaten: 1/100s, ISO 100.

Bildreferenznummer: CHA_P1110941_131111


Diese Aufnahme zeigt die Blütenfarben, wie sie vom menschlichen Auge wahrgenommen werden.


UV-Aufnahme: Filter: Baader-U 2". Sichtbares Licht und Infrarot werden durch diesen Filter zurückgehalten. Belichtungsdaten: 2s, ISO 400, UV-Blitz: MR21N bei voller Leistung.

Bildreferenznummer: CHA_P1110935_131111


Im nahen UV-Bereich zeigt die Blüte einen starken Kontrast zwischen dem dunklen Zentrum und dem relativ hellen äußeren Bereich der Blütenblätter, welche in der Falschfarbe UV-Gelb erscheinen. Dieses Muster wird auch als "Bullenaugen Muster" bezeichnet.


Simulierte Bienenfarben durch Frequenzverschiebung (Kombination aus zwei Aufnahmen mit verschiedenen Filtern): Hier wurde das Sehspektrum der Biene in den RGB-Farbraum "verschoben": UV wird blau dargestellt, blau wird zu grün und grün wird zu rot. Rot entfällt, da Bienen und andere Insekten dies kaum wahrnehmen. Die Blüte erscheint zentral bienenrot ( für uns grün) und auf den Blütenblättern bienenmagenta (Mischfarbe aus UV (bienenblau) und grün (bienenrot)):

Bildreferenznummer: CHA_P1110924_RGB_UV_bw_131111


Simulierte Bienenfarben durch Austausch von rot gegen UV. Hier wurde das kurzwellige UV in den Rot-Kanal eingefügt, grün und blau bleiben unverändert. Hierdurch wird grün (bienenrot) so dargestellt, wie es Menschen wahrnehmen. Das Gelb ist allerdings eine Mischfarbe aus Grün und UV, die wir ebenfalls grün sehen würden, da wir UV nicht wahrnehmen. Diese Methode enthält weniger "Falschfarben" als die Erste, stellt die Farben aber nicht in der Reihenfolge dar, die ihrer Wellenlänge entspricht.

Bildreferenznummer: CHA_P1110924_RGB_UV_bw_inv_131111



Dienstag, 24. September 2013

Was sind Bienenfarben?



Bienen und andere Insekten sehen die Welt anders als wir. Dies hat eine Reihe verschiedener Ursachen: Das Insektenauge und das Auge der Wirbeltiere sind völlig unterschiedlich aufgebaut. Auch sind die Gehirne von Insekt und Mensch nicht vergleichbar.
Hier soll es jedoch zunächst ausschließlich um die Unterschiede in der Farbwahrnehmung gehen, welche durch eine Verschiebung des wahrgenommenen Lichtspektrums bedingt sind:
Wenn wir Menschen einen Regenbogen betrachten, so sehen wir oben ein rotes Band, darunter ein oranges, ein gelbes, dann ein grünes, blaues und ganz unten ein violettes. Kurz gesagt, die Farben aus denen „unser“ weißes Tageslicht zusammengesetzt ist. Wären wir Bienen, so könnten wir den oberen (für uns dunkelroten) Teil des Regenbogens nicht sehen. Dafür sehen Bienen unterhalb des für uns violetten Bandes noch Licht, welches für das menschliche Auge unsichtbar ist. Wir nennen es Ultraviolett, oder „Schwarzlicht“. Wir können nicht wissen, welches Bild im Kopf einer Biene entsteht, die einen Regenbogen vor Augen hat. Es könnte sein, dass sie die gleichen Farben sieht wie wir, nur etwas nach unten verschoben. Es könnte auch sein, dass Farben im Bienengehirn etwas ganz anderes sind als in unserem. Wir wissen aber sicher, dass die Biene einen anderen Teil des Lichtspektrums sieht und ihr Regenbogen deshalb „etwas tiefer hängt“. Letzteres hat mit Sicherheit auch einen Einfluss darauf, wie Blüten von Bienen gesehen werden.
Die folgenden Aufnahmen zeigen verschiedene Blüten zunächst in den Farben die uns vertraut sind und zum zweiten in simulierten Bienenfarben. Hierbei wurde das Farbspektrum der Biene in unseren Farbraum verschoben. Da wir Ultraviolett nicht sehen können, wurde es blau dargestellt, blau wird zu grün verschoben und grün zu rot. Die rote Farbe in den folgenden Fotos ist daher „Bienenrot“, welches wir als grün sehen. Die Vorgehensweise bei der Simulation der Bienenfarben wird in einem folgenden Beitrag genauer erklärt.

Nieswurz im sichtbaren Licht

Nieswurz  in simulierten Bienenfarben

Winterling im sichtbaren Licht

Winterling in simulierten Bienenfarben

Schneeglöckchen im sichtbaren Licht

Schneeglöckchen in simulierten Bienenfarben

Krokus im sichtbaren Licht

Krokus in simulierten Bienenfarben

Traubenhyazinthe im sichtbaren Licht

Traubenhyazinthe in simulierten Bienenfarben


Mehr unter:
http://bee-colours.blogspot.de/2013/04/introduction.html