Morphologie und Ökologie des Hirschkäfers

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Der folgende Text wurde von mir als Facharbeit unter dem Titel "Die Morphologie und Ökologie des Hirschkäfers (Lucanus cervus)"  im Biologie-Leistungskurs an einem Gymnasium im März 2012 vorgelegt. Die Arbeit wurde mit der Note "Sehr gut" bewertet.
Deckblatt, Inhaltsverzeichnis, Arbeitstagebuch, Selbstständigkeitserklärung und Quellenverzeichnis sind nicht aufgeführt. Die Informationen wurden zum überwiegenden Teil von mir selbst zusammen getragen und basieren auf meinen eigenen Forschungsarbeiten.
Verwendete Quellen sind direkt im Text vermerkt. Der Anhang ist nur zum Teil gezeigt. Klicken Sie auf die Bilder, um sie zu vergrößern.
Bei der Version auf dieser Website handelt es sich nicht mehr um den exakten Ursprungstext, sondern es wurden einige Informationen aufgrund neuer Erkenntnisse und Beobachtungen ergänzt.
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 © Christian Molls
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1. Einleitung


Der Hirschkäfer (Lucanus cervus) ist mit seinen bis zu 90 mm großen Männchen der wohl größte und imposanteste Vertreter der einheimischen Insektenwelt. Erstmals wissenschaftlich beschrieben wurde er im Jahre 1758 vom schwedischen Naturforscher Carl Nilsson Linnaeus. Neben der in Zentraleuropa vorkommenden Nominatform gibt es vier weitere anerkannte Unterarten, die im nahen Osten verbreitet sind. Die Männchen von zweien dieser Unterarten können über 100 mm groß werden.
Fast jeder hat schon mal vom Hirschkäfer gehört, aber nur wenige haben ihn je gesehen, da er bereits seit vielen Jahren immer seltener wird und sich in seiner kurzen Aktivitätszeit fast nur während der Dämmerung beobachten lässt.
Den größten Teil seines Lebens verbringt der Hirschkäfer als Larve im Erdboden, sein Leben als Käfer dauert nur wenige Wochen und dient alleine der Fortpflanzung.

Lucanus cervus wird in die Käferfamilie der Schröter (Lucanidae) eingeordnet, deren wichtigstes Bestimmungsmerkmal ein charakteristischer „Knick“ im Fühler ist. Ein weiteres Merkmal der Lucanidae ist ein bei vielen Arten ausgeprägter Sexualdimorphismus und die enorme Größe der Männchen mancher Arten.

Neben dem Hirschkäfer kommen in Deutschland sechs weitere Arten aus dieser Familie vor:

- Aesalus scarabaeoides (Panzer, 1794)

- Ceruchus chrysomelinus (Hochenwart, 1785)


Dorcus parallelipipedus (Linnaeus, 1758)


- Platycerus caprea (De Geer, 1774)


Platycerus caraboides (Linnaeus, 1758)


Sinodendron cylindricum (Linnaeus, 1758)

Verwechslungsgefahr besteht aber kaum, da nur wenige ähnlich aussehende Käfer in unseren Breiten leben. Gelegentlich wird das Weibchen des Hirschkäfers mit einem Balkenschröter (Dorcus parallelipipedus) oder einem Nashornkäferweibchen (Oryctes nasicornis) verwechselt. Die Larve kann mit anderen Schröterlarven, Nashornkäferlarven und den Engerlingen des Maikäfers (Melolontha sp.) verwechselt werden.

In der folgenden Arbeit wird die Anatomie des Hirschkäfers beschrieben, seine Unterarten und deren jeweilige Verbreitung werden aufgeführt und seine Lebensweise und Entwicklung wird erläutert. Zudem werden die Problematik um die Gefährdung der Art und mögliche Schutzmaßnahmen behandelt.


2. Beschreibung des Hirschkäfers


Der Hirschkäfer weist den typischen Körperbau der Insekten auf. Der Körper ist in drei deutlich unterscheidbare Abschnitte gegliedert, nämlich Kopf (Caput), Brust (Thorax) und Hinterleib (Abdomen).

Hirschkäfer weisen einen starken Sexualdimorphismus auf, sodass Männchen und Weibchen sehr unterschiedlich gebaut sind.

Die Männchen werden je nach Unterart 30–105 mm groß, Weibchen 25–55 mm. Somit ist er die größte Käferart Europas.


 

2.1 Beschreibung des Caput


Der Kopf ist der markanteste Teil des Hirschkäfers. Beim Männchen ist er verbreitert und trägt das arttypische Geweih, welches in Extremfällen fast die Hälfte der Gesamtlänge des Käfers ausmachen kann. Bei den Weibchen ist der Kopf schmaler und trägt kein Geweih. Bei beiden Geschlechtern ist der Kopf schwarz.

Die Facettenaugen liegen mittig an den Seiten des Kopfes und eine Chitinspange (Canthus) ragt waagerecht zu etwa einem Drittel in die Augen hinein. Sie nehmen das Umfeld und Licht um das Tier herum war.



Ebenfalls an den Seiten des Kopfes liegt das Fühlerpaar der Käfer. Für die Familie der Lucanidae typisch, ist das erste Glied der Fühler stark verlängert und leicht gebogen, daran schließen weitere kleinere Glieder an und bilden zusammen mit dem ersten Glied einen Knick. Die letzten, je nach Unterart, vier bis sechs Fühlerglieder sind verlängert und verbreitert und bilden einen typischen Kamm. Beim Männchen sind die Fühler länger und stärker gekämmt als beim Weibchen. Sie ermöglichen es den Tieren, Gerüche und Pheromone wahrzunehmen.



Vorne am Kopf sitzen die Mundwerkzeuge des Käfers:

Das wohl auffälligste Merkmal sind die, beim Männchen stark vergrößerten, Oberkiefer (Mandibeln). Sie sind meist rotbraun, können aber auch dunkelbraun oder schwarz sein. Je nach Größe des Männchens sind die Mandibeln verschieden lang, breit und gezähnt. Bei kapitalen Männchen (ca. 65-105 mm) sind die Mandibeln sehr lang und können in manchen Fällen fast die Hälfte der Gesamtlänge des Tieres ausmachen. Bei diesen Exemplaren sind die Mandibeln häufig nach unten gebogen und münden in einer Gabelung. In der Mitte findet sich ein großer, hervorstehender Zahn, welcher vorne und hinten von mehreren kleinen, individuell geformten, Zähnen umgeben ist. Bei großen Männchen ist auch auffällig, dass sie einen breiteren und wuchtigeren Kopf als kleinere Exemplare haben, da sie für die größeren Mandibeln auch stärkere und größere Muskeln brauchen.

Mittelgroße Männchen (ca. 50-65 mm) weisen ähnliche Merkmale der Mandibeln auf wie oben beschrieben, jedoch sind sie bei diesen Exemplaren kaum gebogen und kürzer, der Kopf ist schmaler und graziler. Kleine Männchen (ca. 30-50 mm), auch forma capreolus genannt, haben nur sehr schmale und kurze Mandibeln außerdem ist die Zähnung hier unregelmäßig und es kommt vor, dass die kleinen inneren Zähne miteinander verschmelzen. Die Köpfe der kleinen Männchen sind dementsprechend auch schmal und flach, da sie keine starken Muskeln für große Mandibeln benötigen. Die meisten Männchen sind etwa 50-55 mm groß. Männchen mit mehr als 75 mm sind sehr selten. Diese Major-Form kommt in starken Populationen mit vielen Nahrungsquellen für die Larven etwas häufiger vor. Genauso sind auch sehr kleine Männchen mit weniger als 35 mm extrem selten. Die Gabelung an der Spitze und der große Zahn in der Mitte sind in der Regel bei allen Größenformen vorhanden.













Oft entspricht die Länge der Mandibeln in etwa der Summe aus der Länge des Kopfes und der Brust. Die Form der Mandibeln ist höchst individuell und vergleichbar mit der Einzigartigkeit eines Fingerabdrucks. So können beispielsweise 2 Männchen die gleiche Körperlänge haben, aber das eine ist schmaler und hat längere Mandibeln wohingegen das andere einen kräftigeren Körper und kürzere Mandibeln hat.



Die auffälligen Kiefer der Männchen dienen zum Kämpfen mit Rivalen und zur Verteidigung. Zum Fressen sind sie nicht geeignet. Dem Aussehen und der Nutzung der Mandibeln verdanken die Hirschkäfer ihren Namen.

Die Weibchen besitzen keine modifizierten Mandibeln, aber auch ihre enden in einer spitzen Gabelung. Sie sind scharf und kräftig und werden zum Erschließen von Nahrungsquellen und zum Zerkleinern von Holz verwendet.




Da der Hirschkäfer mit seinen Mandibeln keine Nahrung kauen kann, ist er auf flüssige Nahrung, wie zum Beispiel Baum- oder Fruchtsäfte, angewiesen. Dafür besitzt er eine gelbe, pinselartige Zunge, die sich aus Unterkiefern (Maxillen) und Unterlippe (Labium) zusammensetzt und sich in zwei Hälften spreizen lässt. Dieses Organ ermöglicht es den Käfern Flüssigkeiten aufzulecken. Im Ruhezustand ist die Zunge nur teilweise zu sehen, bei manchen Unterarten auch teilweise von einer Chitinplatte verdeckt. Zur Nahrungsaufnahme wird die Zunge ausgestreckt, gespreizt und wieder eingezogen.

Zwischen den Mandibeln und der Zunge befinden sich zwei Paar Palpen, die Maxillarpalpen und die Labialpalpen. Die Maxillarpalpen sind an den Maxillen angewachsen und etwas länger als die, am Labium angewachsenen, Labialpalpen. Beide Palpenpaare dienen zum Tasten, Schmecken und Riechen.


2.2 Beschreibung des Thorax


Der Thorax ist in drei Segmente geteilt: Prothorax, Mesothorax und Metathorax.

Von oben ist nur das erste Segment sichtbar und wird von einem Halsschild (Pronotum) geschützt. Die beiden anderen Segmente sind weitestgehend unter den Deckflügeln (Elytren) verborgen, lediglich ein Teil des Mesothorax ist, als sogenanntes Schildchen (Scutellum), zu sehen.


Der Thorax ist der Teil des Körpers, der für die Fortbewegung wichtig ist. In ihm sitzen die Muskeln für die drei Beinpaare und die zwei Flügelpaare, welche auch gleichzeitig am Thorax befestigt sind.

Bei den Männchen ist das Pronotum recht flach, beim Weibchen aber gewölbt.





Die Beine sind wie bei allen Insekten in fünf Abschnitte unterteilt: Coxa, Trochanter, Femur, Tibia und Tarsen. Die Coxa ist die Hüfte und liegt größtenteils innerhalb des Körpers und macht das Bein beweglich. Ihr folgt der Trochanter (Schenkelring), ein Scharniergelenk, welches Drehungen der Beine ermöglicht. An den Trochanter schließt sich der Femur (Oberschenkel) an, der weitestgehend unter dem Körper liegt und nur ein wenig an den Seiten herausragt. An den beiden Femora des ersten Beinpaars befindet sich ein goldener Haarflaum, der zum Säubern der Fühler dient. Der Femur verbindet sich durch ein weiteres Scharniergelenk mit der Tibia (Schiene). Die Tibia ist in der Mitte unregelmäßig bedornt, bildet am Ende jedoch immer an der äußeren Seite 2 kräftige Dornen und an der inneren Seite einen einzelnen, feineren Sporn. Bei der Tibia lässt sich ein weiterer Geschlechtsdimorphismus erkennen: Die Tibien der Männchen sind schmal und gerade, bei den Weibchen sind sie kräftiger und gebogen, damit sie besser graben können.





Nun schließt sich der Tarsus (Fuß) an. Er ist in fünf Tarsomeren gegliedert, bei denen das letzte Glied (Prätarsus) stark verlängert ist und zwei spitze gebogene Krallen (Unguis) trägt.  Zwischen diesen liegt das ein kleines Haftorgan, das Empodium.



Je ein Beinpaar entspringt jedem Thoraxsegment.

Ebenfalls am Thorax sitzen die beiden Flügelpaare. Das erste Paar sind die Elytren (Deckflügel), welche am Metathorax befestigt sind. Sie sind stark chitinisiert und je nach Unterart rotbraun bis fast schwarz gefärbt. Sie schützen die eigentlichen Flügel und Teile des Thorax und des Abdomens. Zum Fliegen sind die Elytren nicht geeignet und werden zum Flug vom Körper abgespreizt. Am hinteren Thoraxsegment sitzen die Hautflügel (Alae), die zum Flug dienen. Sie sind sehr dünn und hautartig und werden von Adern stabilisiert.




An den Übergängen von Kopf zu Brust und Brust zu Hinterleib findet sich ein goldener Haarflaum, der die Gelenke vor Staub schützt.

2.3 Beschreibung des Abdomens

 

Das Abdomen der Hirschkäfer ist nur von unten zu sehen und besteht aus acht Segmenten (Sterniten), von denen 5 äußerlich sichtbar sind. Die Atemöffnungen (Stigmen) des Käfers liegen an diesen Segmenten und enden in feinen Verästelungen, den Tracheen, im Körperinneren, die den Käfer mit Sauerstoff versorgen. Im Abdomen liegen die lebenswichtigen Organe, wie Abschnitte des schlauchförmigen Herzens, der Großteil des Verdauungssystems, Ganglien (Nervenknoten) und die malpighischen Gefäße, die vergleichbar mit Nieren sind. Auch die Geschlechtsorgane befinden sich im Abdomen.





2.4 Beschreibung der Hirschkäferlarve


Die weiße Larve des Hirschkäfers wird im letzten Stadium, je nach Unterart, bis zu 12 cm lang und über 30 g schwer (L.c.judaicus). Die meisten Larven werden aber nur etwa halb so groß und schwer bevor sie sich verpuppen, und resultieren in Käfern mit der Durschnitssgröße von ca. 50-55 mm. Ihr Körper ist C-förmig und anders als beim Käfer, nicht von einem starken Chitin- bzw. Sklerotinpanzer geschützt, sondern nur von einer recht dünnen Haut umgeben. Sie besitzen jedoch eine stark chitinisierte orange Kopfkapsel, an der die kräftigen Mundwerkzeuge zum Zerkleinern von Holz sitzen. Diese lassen sich, wie beim Imago auch in Mandibeln, Maxillen und Palpen unterscheiden. Außerdem befinden sich an der Kopfkapsel ein Fühlerpaar und zwei Augen, die jedoch nur zur Aufnahme von Licht fähig sind. Der Kopfkapsel folgt ein recht kurzer Brustabschnitt, an dem die drei Beinpaare der Larve sitzen, mit dessen Hilfe sie ihre Umgebung abtastet und z.B. Fraßgänge glättet. Zur Fortbewegung sind sie kaum geeignet, da sie zu kurz sind. Eine weitere Funktion der Beine ist die Stridulation. Die Larven besitzen an den Coxen des mittleren Beinpaares und den Trochantern des hinteren Beinpaares Rillen, die sie aneinander reiben um ein etwa eine Sekunde lang andauerndes „Rattern“ zu erzeugen. Die Funktion der Stridulation ist nicht bekannt, es wird jedoch vermutet, dass die Larven auf diese Weise miteinander kommunizieren können.

                                                                                                    (http://maria.fremlin.de/stagbeetles/stridulation.html)

Den größten Teil des Larvenkörpers nimmt das Abdomen ein, in dem der Großteil des Verdauungstraktes liegt. Im Darm befinden sich symbiotische Bakterien, die die von den Larven aufgenommene Zellulose spalten und somit die Energie für das Tier liefern.

An den Flanken jedes Körpersegments befinden sich die Stigmen der Larve, die, wie beim Käfer, im Körperinneren in den Tracheen enden und der Sauerstoffversorgung dienen.


Bei weiblichen Larven lassen sich im Hinterleib bereits die gelblichen Ovarien erkennen.












3. Verbreitung, Unterarten und Lebensraum


Lucanus cervus ist von Westeuropa bis in den Nahen Osten verbreitet. Insgesamt sind fünf Unterarten bekannt (Stand März 2012), wobei sich die Systematik oft ändert:


Lucanus cervus cervus (LINNAEUS, 1758) – bis 90 mm; Mandibeln breit und gebogen; rotbraun bis dunkelbraun; Fühler im Normalfall vierfach gezähnt, bei forma pentaphyllus und hexaphyllus auch fünffache bzw. sechsfache Zähnung; Verbreitung: Europa, westlich bis Portugal, nördlich bis Schweden und England, östlich bis Russland, südlich bis Griechenland. (FUJITA 2010, Plate 26)


Lucanus cervus akbesianus (PLANET, 1896) – bis 100 mm; Mandibeln lang, schmal und meist gerade, innen stark gezähnt; dunkelbraun bis schwarz; Fühler 6-fach gezähnt; Verbreitung: Libanon, Syrien und Türkei. (FUJITA 2010)

 

Lucanus cervus judaicus (PLANET, 1902) – bis 105 mm; Mandibeln lang, breit und stark gebogen, innen stark gezähnt; dunkelbraun; Fühler vierfach gezähnt; Verbreitung: Syrien und Türkei. (FUJITA 2010)

 

Lucanus cervus turcicus (STURM, 1843) – bis 95 mm, Mandibeln wie bei Nominatform; rotbraun bis dunkelbraun, Fühler sechsfach gezähnt; Verbreitung: Bulgarien, Rumänien, Griechenland, Libanon, Türkei und Israel.(FUJITA 2010)

 

Lucanus cervus laticornis (DEYROLLE, 1864) – bis 60 mm; Mandibeln kurz und sehr schmal, schwach gezähnt; dunkelbraun bis schwarz; Fühler sechsfach lang gezähnt, bilden eine runde Keule; Verbreitung: Türkei, Syrien. (FUJITA 2010). Es ist umstritten ob es sich hierbei um eine Unterart oder eine eigenständige Art Lucanus laticornis handelt.




Desweiteren gibt es zahlreiche Variationen und Formen innerhalb der Unterarten, die vor allem die Formen der Mandibeln betreffen, zum Beispiel Lucanus cervus f. scapulodonta mit vorne abgerundeten Mandibeln. Es gibt aber auch Unterschiede in der Fühlerzähnung, zum Beispiel Lucanus cervus f. pentaphyllus mit 5-fach gezähnten Fühlern.


Lucanus cervus f. scapulodonta

Der Hirschkäfer stellt besondere Ansprüche an seinen Lebensraum. Die wichtigste Voraussetzung ist das Vorhandensein von unterirdischem totem Laubholz, in dem sich die Larven der Tiere entwickeln. Das können sowohl Baumstümpfe als auch noch lebende Bäume mit abgestorbenen Wurzeln sein. Beim Habitat handelt es sich aber nicht ausschließlich um Wälder. Im Gegenteil: Sie bevorzugen offene Landschaften, darunter Alleen, Baumgruppen, Parks und Gärten . Dabei spielt die Höhenlage weniger eine Rolle, wobei Tiere aus höheren Lagen aufgrund der längeren Entwicklungsdauer, die durch niedrigere Temperaturen bedingt wird, manchmal größer werden. Häufig wird angenommen, dass sich die Tiere nur in Eichenholz entwickeln. Zwar sind Eichen der bevorzugte Brutbaum, allerdings werden auch Buchen, Ulmen, Kirschen, Kastanien, Ahorn und diverse Obstbäume akzeptiert. Wichtig ist, dass im Boden eine gewisse Feuchtigkeit herrscht, damit Pilze das Holz infizieren und sich die Larven entwickeln können.



4. Lebensweise des Hirschkäfers


Der Hirschkäfer lebt als aktives Imago bis zu 12 Wochen, wenn er nicht vorher einem Räuber zum Opfer gefallen ist. Ihr Ziel während dieser Zeit ist die erfolgreiche Vermehrung. Die meiste Zeit ihres Lebens verbringen die Tiere als Larven unter der Erde. Aber auch den Großteil des Daseins als Käfer verbringen sie unterirdisch, da sie nach dem Schlupf aus der Puppe bis zum nächsten Sommer inaktiv und meist regungslos im Kokon bleiben. Der Käfer kann also über ein Jahr alt werden, nur ist er für uns Menschen die wenigste Zeit davon zu beobachten.




4.1 Leben als Imago


Der Lebenszyklus des Hirschkäfers beginnt, wenn die Käfer nach der Überwinterung aus der Erde schlüpfen. Meist geschieht dies Ende Mai oder Anfang Juni, wenn die Abende regelmäßig warm sind. Dann graben sich die Tiere aus der Erde und schwärmen in der Dämmerung aus. Trotz ihrer Größe können Hirschkäfer fliegen und aufgrund der geringen Flügelschlagfrequenz entsteht dabei ein lautes Brummen, das in einigen Metern Entfernung noch zu hören ist. Am Anfang der Saison fliegen die Tiere öfter, gegen Ende legen sie die meisten Strecken krabbelnd zurück, da sie nicht mehr genug Energie zum Fliegen aufbringen können. Auffällig ist auch, dass die Männchen häufiger und weiter als die Weibchen fliegen. Sie fliegen sowohl zur Nahrungs- und Partnersuche als auch zur bloßen Fortbewegung, während Weibchen nur selten fliegen um Nahrungsquellen zu finden.



Flying Lucanus cervus cervus


Da die Weibchen recht standortstreu sind und die Männchen weitere Strecken zurücklegen, kann man vermuten, dass die Weibchen für die Ausbreitung und die Männchen für den Genfluss innerhalb einer Population verantwortlich sind. (http://www.hirschkaefer-suche.de/der-hirschkaefer/die-hirschkaeferzeit)

Die Imagines ernähren sich von zuckerhaltigen Baum- und Fruchtsäften, die sie mit ihrer Pinselzunge auflecken. Es wurde aber auch schon beobachtet, dass Käfer an toten Schnecken und Kot Flüssigkeit aufgenommen haben.



Die Käfer sind hauptsächlich dämmerungs- und nachtaktiv und am Tage sind sie meist vergraben, jedoch gelegentlich beim Fressen und Paaren zu beobachten. Die Hauptaktivitätszeit liegt an schwülwarmen und nicht regnerischen Abenden zwischen 21:30 Uhr und 23:30 Uhr und die Temperatur sollte bei 18-24°C liegen. In dieser Zeit sitzen die Weibchen unweit von ihrem Schlupfort auf dem Boden, an Mauern oder an Saftflüssen von Laubbäumen, die sie zuvor erschlossen haben, indem sie die Rinde des Baums mit ihren scharfen Mandibeln angeritzt oder eine bereits bestehende Wunde erweitert haben. Die Männchen werden von Pheromonen, die die Weibchen aussenden, und vom Geruch der gärenden Baumsäfte  angelockt. Haben die Männchen eine Fährte aufgenommen, suchen sie sich einen hochgelegenen Platz in ihrer Nähe und beginnen den Flug vorzubereiten. Die Männchen säubern mit dem Haarflaum an den Femora des vorderen Beinpaares die Fühler und wärmen sich durch Vibrieren mit dem Hinterleib auf. Häufig scheiden sie auch Kot vor dem Flug aus, um unnötigen Ballast zu vermeiden. Wenn der Käfer bereit zum Fliegen ist, klappt er seine Elytren nach vorne und pumpt Hämolymphe in die Adern der Hautflügel. Dann beginnt er mit den Flügeln zu schlagen und hebt ab. Die Käfer fliegen in aufrechter Position mit den Mandibeln nach oben und sind recht langsam und unkoordiniert. Sie lassen sich von Licht anlocken und werden manchmal dabei beobachtet, wie sie gegen Straßenlaternen fliegen.

Nach der Landung begeben sich die Männchen zu den Weibchen und/oder Saftflüssen. Wenn zwei oder mehrere Männchen aufeinander treffen lässt sich ein, für diese Käfer spezielles, Verhalten beobachten: Die Männchen nutzen ihre vergrößerten Mandibeln zum Kämpfen. Sie bewegen sich aufeinander zu, verhaken sich mit ihren Kiefern ineinander und versuchen den Gegner vom Baum zu werfen. Meist gewinnen die größeren und damit auch stärkeren Männchen diese Kämpfe. Der Sieger paart sich anschließend mit dem Weibchen. Oft wird behauptet, dass die Tiere nur wenig Kraft in ihren Kiefern hätten und deswegen nur leicht zwicken könnten. Dies stimmt jedoch nicht. Die Männchen kämpfen teilweise bis zum Tod und beißen ganze Körperteile des Kontrahenten ab und auch für den Menschen können die Bisse sehr schmerzhaft sein und blutende Wunden verursachen. Zwar sind große Männchen bei den Kämpfen im Vorteil und haben damit gute Chancen auf eine Paarung, jedoch können sich kleine Männchen oft unbemerkt, während eines Kampfes zwischen größeren Tieren, einem Weibchen nähern und sich mit ihm paaren.



Stag Beetle Fight


Die Paarung dauert von wenigen Minuten bis zu mehreren Stunden und die Tiere fressen auch meist gleichzeitig, wenn die Zusammenkunft an einer Futterstelle stattfindet. Während dieser Zeit sind die Käfer gegen Angriffe anderer Tiere fast wehrlos. Die Männchen bedecken die Weibchen während der Paarung meist komplett mit ihrem eigenen Körper und dienen als Schutz für die Weibchen vor Fressfeinden: Erspäht ein Raubtier ein Pärchen, so wird es das Männchen packen und versuchen zu entfernen. Ist das Männchen dann vom Weibchen gelöst, lässt sich dieses auf den Boden fallen um sich einzugraben und zu entkommen.



Gelegentlich kommt es zu Fehlpaarungen zwischen 2 Männchen oder mit toten Weibchen.


War die Kopulation erfolgreich, beginnt das Weibchen eine geeignete Stelle zum Ablegen der befruchteten Eier zu suchen. Als Brutstätte werden Eichenstümpfe oder stehende Eichen mit teilweise abgestorbenen Wurzeln, die mit Weißfäulepilzen (wie z.B. Trametes versicolor) befallen sind, bevorzugt, aber auch andere Laubbaumarten wie Kirsche, Ahorn, Kastanie und Buche werden als Brutholz akzeptiert. Die Weibchen legen ca. 20 cm – 30 cm unter der Erde bis zu 80 Eier, im Normalfall aber rund 20, an die morschen Wurzeln. Nach der Eiablage sterben die Weibchen häufig an Erschöpfung.


4.2 Leben als Larve


Die komplette larvale Entwicklung findet unterirdisch statt. Die Larven schlüpfen nach einer Inkubationszeit von drei bis sechs Wochen aus den Eiern und sind dann sehr weich, ihre Haut und Kopfkapsel müssen erst aushärten. Sobald dies geschehen ist, frisst sie die Eihülle auf, welche eine wichtige erste Proteinquelle darstellt.




Im ersten Stadium ernähren sich die Larven größtenteils von Humus und verrottetem Laub, von dem sie umgeben sind. In diesem Stadium sind die Larven sehr anfällig gegenüber Infektionen und Räubern. Ihre einzige Methode sich zu wehren, besteht darin, Kot abzusondern. Nach fünf bis sechs Wochen im ersten Stadium häutet sich die Larve. Dazu legen sie eine kleine Kammer mit geglätteten Innenwänden an, sodass der, nach der Häutung, weiche Körper der Larve nicht verletzt oder deformiert wird. Der Hautwechsel erfolgt meist über Nacht und die Aushärtung dauert ungefähr acht Stunden.



Frisch gehäutete Larve mit noch weicher Kopfkapsel

Im zweiten Stadium beginnt die Larve neben Humus und Laub auch vermehrt morsches Holz zu fressen. Wichtig ist hierbei, dass das Holz von Weißfäulepilzen, wie z.B. der Schmetterlingstramete (Trametes versicolor), befallen ist, die das Lignin im Holz abbauen und Zellulose übrig lassen. Durch spezielle symbiotische Bakterien, die sich im Darm der Larve befinden, wird die Zellulose aufgespalten und deren einzelne Bausteine für sie verwertbar. Außerdem liefern die Pilze im Holz Proteine, die sehr wichtig für die Larve sind. Die Dauer des zweiten Larvenstadiums variiert zwischen acht Wochen und vier Monaten. Für gewöhnlich erfolgt die erste Überwinterung in diesem Stadium. Hierzu lagert die Larve ein natürliches Frostschutzmittel in der Hämolymphe ein und begibt sich tiefer in den Erdboden um dort in eine Starre zu verfallen. Sobald es die Temperaturen zulassen, wird die Larve wieder aktiv und fährt mit dem Fressen fort. Während der Überwinterung bleibt der Darm gefüllt.

Nach einer weiteren Häutung befindet sich die Larve jetzt im dritten und letzten Stadium, in dem das eigentliche Wachstum beginnt. Sie ernährt sich jetzt fast ausschließlich vom Holz, verzichtet aber auch nicht auf andere Proteinquellen wie z.B. kleinere Insektenlarven oder Artgenossen. Die Larven werden schnell größer und färben sich weiß/gelb, was auf die Protein- und Fettreserven zurückzuführen ist. Ab diesem Stadium werden die Larven bissig, wenn sie in Gefahr sind.



Im Normalfall leben die Larven zwei bis drei Jahre, in Extremfällen bis zu fünf Jahre, im dritten Stadium und erreichen teilweise Gewichte von über 30 g (L.c.judaicus), wobei große männliche Tiere oft länger zur Entwicklung brauchen. Einige Zeit vor der Verpuppung stellen sie das Fressen ein. Dann begeben sie sich im Frühsommer etwa 20-50 cm tief in den Erdboden um dort ihre Puppenwiege zu errichten, was mehrere Tage dauert. Dazu legen die Larven eine bis zu faustgroße Kammer an, deren Wände sie mit ihrem Kot verstärken und glätten. Wenn der Kokon fertig ist und der Darm komplett entleert wurde, verfällt die Larve in eine Starre, die Vorpuppenphase. Sie dauert ca. zwei bis drei Wochen und die Larve wird in dieser Zeit inaktiv und ist wehrlos, außerdem schrumpft sie. Vermutlich bildet sich während der Vorpuppenphase die komplett neue Form, welche zum Vorschein kommt, wenn sich die Larve zur Puppe häutet.


Die Puppe weist bereits alle Körperteile auf, die der Käfer später hat. Dabei liegen die Geschlechtsorgane noch außerhalb des Körpers und die Flügel sind über die Bauchseite gefaltet. Wie die Präpuppe ist auch die eigentliche Puppe wehrlos, bei Störung bewegt sie lediglich ihren Hinterleib im Kreis.




Nach der vier- bis achtwöchigen Puppenphase ist die Metamorphose beendet und der Käfer schlüpft. In den ersten Stunden nach dem Schlupf faltet er seine Hautflügel und legt die Elytren darüber, dann wandern die Geschlechtsteile in den Körper und der Panzer härtet aus. Bis dieser Aushärtungsvorgang komplett abgeschlossen ist, vergehen etwa 2 Wochen. Die Größe des Käfers ist größtenteils von der als Larve aufgenommenen Nahrungsmenge und Qualität abhängig, genetische Faktoren spielen aber auch eine Rolle. Nach dem Schlupf kann der Käfer nicht mehr wachsen. Der Schlupf aus der Puppe erfolgt von Ende Juni bis Anfang September. Jedoch bleibt der Käfer bis zum nächsten Sommer im Kokon und gräbt sich dann aus der Erde um den Zyklus erneut zu beginnen.













4.3 Natürliche Feinde des Hirschkäfers


Der Hirschkäfer ist zu seiner Aktivitätszeit im Sommer eine beliebte Nahrungsquelle für viele Räuber, da sie sehr proteinreich sind.

Vögel, besonders Krähen, Elstern, Spechte, Eichelhäher und Eulen suchen die Käfer am Boden oder auf Bäumen. Haben sie ein Exemplar erbeutet, trennen sie auf einem festen Untergrund, nicht selten auf Gehwegen, sorgfältig den einzigen verwertbaren Teil, das Abdomen, vom Rest des Körpers ab und lassen diesen zurück. Man findet häufig einzelne Köpfe, Brustschilder oder Elytren und machmal auch größere Ansammlungen von Überresten auf dem Boden, was sich auf die Jagdmethode der Vögel zurückführen lässt. Oftmals bewegen sich die Köpfe und Beine noch stundenlang, teilweise auch noch nach einem Tag. Die Tiere sind dann jedoch bereits tot, es handelt sich lediglich um letzte Nervenreaktionen wie man es z.B. auch von enthaupteten Hühnern kennt. Überreste von Hirschkäfern in Eulengewöllen, lassen darauf schließen, dass Eulen die Käfer im ganzen fressen.


Hirschkäfer-Überreste




Säugetiere wie Füchse, Dachse, Marder, Wildschweine und Katzen fressen die Käfer ebenfalls im ganzen.

Nachts werden kleinere Exemplare gelegentlich von Fledermäusen im Flug oder von Fröschen und Kröten am Boden erbeutet.

Den Larven und Puppen des Hirschkäfers stellen häufig Wildschweine nach, die im Waldboden nach den Tieren graben, aber auch Mäuse verschmähen die proteinreichen jungen Larven nicht. Nur wenige Wirbellose können für den Hirschkäfer gefährlich werden, darunter die Larven von Schnellkäfern (Elateridae), die Eier und junge Larven fressen, Spinnen mit sehr stabilen Netzen und Milben, die die Larven und Puppen befallen. Es gibt auch Dolchwespen und Schlupfwespen, die Hirschkäferlarven parasitieren. Manchmal werden die Puppen und frisch geschlüpften Käfer von Pilzen infiziert, was ihren sicheren Tod bedeutet.













Die Larven haben zudem einige Nahrungskonkurrenten, wie z.B. Larven anderer Arten aus der Familie der Schröter, Bockkäferlarven und Trauermücken. Da sich die Larven der verschiedenen Arten in der Regel in verschiedenen Teilen des Holzes befinden, kann man aber auch von Koexistenz anstatt von Konkurrenz sprechen. Die Imagines teilen sich ihre Nahrung häufig mit Hornissen und anderen Käfern wie dem Balkenschröter, dem Nashornkäfer und Rosenkäfern.

Viele Hirschkäfer werden leider Opfer des Straßenverkehrs. Die Tiere sind nicht sehr schnell und bleiben bei Gefahr in Drohgebärden stehen, anstatt zu fliehen. Zudem werden sie von Autofahrern aufgrund ihrer Größe nur schlecht gesehen und so werden jährlich auch einige Käfer überfahren oder auch (absichtlich) zertreten.

Nur wenige Käfer, vor allem Weibchen, sterben eines natürlichen Todes z.B. durch Altersschwäche oder Erschöpfung. Zudem vertragen die Käfer Temperaturen über 30°C nicht und sterben in sehr heißen Sommern nach kurzer Zeit.


5. Bedrohung durch den Menschen, Schutz und Zucht


Der Hirschkäfer wird auf der Roten Liste Deutschlands unter Kategorie 2 „stark gefährdet“ geführt. In den letzten Jahrzehnten gingen die Bestände stark zurück, sodass viele Leute den Käfer nur aus Erzählungen oder Büchern kennen.

Die Hauptursache für den Rückgang der Art ist die Zerstörung ihres Habitats. Oft wird das Totholz aus den Wäldern, Parks, etc. entfernt, dabei stellt es die Grundlage zur Entwicklung des Käfers dar und somit gibt es immer weniger geeignete Brutstätten. Zwar ist überirdisch liegendes Totholz keine Brutstätte für Hirschkäfer, sondern vorwiegend Stümpfe und Stubben im Boden, jedoch sind von diesen auch nur wenige geeignet: Da Baumfällungen meist im Winter vorgenommen werden, sind die anfallenden Stümpfe sehr gerbsäurehaltig, was eine Zersetzung durch die Weißfäulepilze verhindert und somit kein verwertbares Holz für die Larven zur Verfügung steht.

Allerdings gibt es mittlerweile vermehrt Projekte, in denen versucht wird, den Lebensraum des Hirschkäfers zu schützen und ihn zu erweitern. So werden zum Beispiel „Hirschkäfermeiler“ errichtet. Hierbei werden große Mengen verwertbares Totholz in der Erde vergraben um den Weibchen eine geeignete Eiablagestelle zu bieten. Dies kommt aber auch anderen, auf Totholz angewiesene, Arten wie z.B. dem Balkenschröter (Dorcus parallelipipedus) und diversen Bockkäfern (Cerambycidae) zugute, die sich mit dem Hirschkäfer den Lebensraum teilen.

Man kann aber sagen, dass Lucanus cervus dort, wo seine Anforderungen ausreichend erfüllt sind, recht häufig vorkommt.

Eine weitere Möglichkeit den Hirschkäfer zu schützen, ist die Zucht und das spätere Aussetzen der Nachzuchten:

Zur Zucht werden große Plastikboxen verwendet, die mit verschiedenen Substraten befüllt werden. Unten werden ca. 5 cm Erde fest gedrückt, darauf wird eine 5-10 cm dicke Schicht aus fermentiertem Laubholz verteilt. Auf diese Schicht wiederum werden große weißfaule Eichenstücke gelegt, die mit einer weiteren, ca. 10 cm dicken Schicht aus fermentiertem Holz bedeckt werden. Darauf kommt schließlich eine 10 cm starke Schicht aus Humus und verrottetem Laub. So wird die Brutstätte des Hirschkäfers größtenteils naturgetreu nachgestellt. Einziger Unterschied ist das neben weißfaulem Holz auch fermentiertes Holz verwendet wird. Bei der Fermentation wird das Lignin im Holz durch Bakterien anstatt durch Pilze abgebaut, die von den Larven benötigten Proteine werden ebenfalls durch die Bakterien geliefert. Vorteil dieses Substrates ist, dass die Larven es effizienter verwerten können als weißfaules Holz. Für die Zucht sind recht niedrige Temperaturen von 16-18°C erforderlich, da sowohl Käfer als auch Larven Temperaturen, die konstant über 25°C liegen nicht tolerieren. Sie werden dann inaktiv und sterben schließlich.Gefüttert werden die Käfer in der Gefangenschaft mit sogenanntem „Beetle Jelly“. Das ist eine geleeartige Masse, die mit zusätzlichen Proteinen versetzt ist, die den Weibchen helfen mehr Eier zu produzieren.Da die Eier recht empfindlich sind, wartet man für gewöhnlich zwei Monate nachdem die Weibchen gestorben sind, bevor man die Box auf erfolgreiche Nachzucht kontrolliert. Nun sollten die Larven bereits geschlüpft sein und kurz vor der Häutung ins zweite Stadium stehen. Sie werden dann in große Dosen vereinzelt, die mit fermentiertem Holz und einem kleinen Anteil Humus gefüllt sind. Das Substrat wird ab dann etwa einmal im Monat teilweise erneuert und eventuell mit zusätzlichen Proteinen, z.B. durch zermahlene Seidenraupenpuppen, angereichert. Unter Zuchtbedingungen legen die Larven keine Winterruhe ein, was in einer kürzeren Entwicklungsdauer resultiert. So können sich Weibchen und kleine Männchen bereits nach einem Jahr als Larve verpuppen. Während der Puppenphase wird auf jegliche Störung der Tiere verzichtet, um eine erfolgreiche Metamorphose zu gewährleisten. Wenn der Käfer aus der Puppe schlüpft und ausgehärtet ist, wird er zur Überwinterung in einen gekühlten Raum oder in den Kühlschrank gestellt.
Im darauf folgenden Sommer werden die Käfer dann ausgesetzt. Zur Weiterzucht werden nachgezüchtete Tiere mit Käfern aus freier Wildbahn verpaart, um Inzucht zu vermeiden.


6. Schlussbetrachtung

Der Hirschkäfer ist wohl eines der auffälligsten und interessantesten Insekten Europas. Als Käfer dient er anderen Tieren als Nahrung und als Larve hilft er dabei, das Totholz der Wälder in Humus umzuwandeln. Aufgrund seiner Lebensweise kann er als Indikator für intakte und natürliche Wälder angesehen werden, von denen es immer weniger gibt.

Wegen seiner bedeutenden Rolle in der Nahrungskette und dem Ökosystem des Waldes ist es wichtig, den Käfer und seinen Lebensraum zu schützen. Zudem wäre es schade, wenn eine solch spektakuläre Art aus unserer einheimischen Fauna für immer verschwinden würde.

Um dies zu verhindern, ist es wichtig die Popularität des Käfers zu steigern und auf das Problem um sein Verschwinden aufmerksam zu machen. Ein Anfang dafür ist die Ernennung des Hirschkäfers zum Insekt des Jahres 2012. Jedoch muss weiter versucht werden, der Öffentlichkeit den Käfer näher zu bringen, auch wenn er für manche ein eher abschreckendes Erscheinungsbild hat. Es könnten z.B. Informationsveranstaltungen stattfinden oder das Thema in der Schule behandelt werden. Vor allem im Raum Aachen, wo der Hirschkäfer überall vorkommt, ist eine Sensibilisierung des Zusammenlebens zwischen Mensch und Käfer sehr bedeutsam, um den Fortbestand und die Ausbreitung der Art zu gewährleisten. So könnte jeder in seinem Garten einen, wie in Punkt fünf beschriebenen, Hirschkäfermeiler einrichten. Da dieser unterirdisch liegt gibt es dem Garten keine äußerliche Veränderung, macht ihn jedoch zu einer wertvollen und geschätzten Hilfe für den Hirschkäfer. Die Zucht sollte jedoch erfahrenen Züchtern vorbehalten bleiben, die sich bereits mit anderen Käferzuchten wie z.B. der Zucht von Rosenkäfern beschäftigt haben, um eine erfolgreiche Zucht zu garantieren. Außerdem bedarf die Zucht geschützter Tierarten einer Genehmigung der unteren Naturschutzbehörde.


Anhang:

Diagramm 1

Dieses Diagramm stellt die bestätigten Hirschkäferfunde (sowohl tot als auch lebend) in Baesweiler im Jahr 2010 dar. Auf der x-Achse sind die Monate, in denen der Hirschkäfer aktiv ist, aufgeführt. Die y-Achse zeigt die Anzahl der Individuen. Blau = Männchen, Rot = Weibchen.

Es veranschaulicht, dass die Aktivität im Juni ihren Höhepunkt hat und in den beiden folgenden Monaten stark abnimmt. Zudem lässt sich erkennen, dass weit mehr Männchen als Weibchen gefunden wurden, was wohl auf die verstecktere Lebensweise der weiblichen Exemplare zurück zu führen ist.


Diagramm 2

Dieses Diagramm stellt die bestätigten Hirschkäferfunde (sowohl tot als auch lebend) in Baesweiler im Jahr 2011 dar. Auf der x-Achse sind die Monate, in denen der Hirschkäfer aktiv ist, aufgeführt. Die y-Achse zeigt die Anzahl der Individuen.

Blau = Männchen, Rot = Weibchen.

Es veranschaulicht, dass die Aktivität im Juni ihren Höhepunkt hat und in den beiden folgenden Monaten stark abnimmt. Zudem lässt sich erkennen, dass weit mehr Männchen als Weibchen gefunden wurden, was wohl auf die verstecktere Lebensweise der weiblichen Exemplare zurück zu führen ist.


Diagramm 3

Dieses Diagramm stellt die tageszeitbedingte Aktivitätszeit des Hirschkäfers dar.

Dazu wurden die Funddaten von 2010 und 2011 zusammengefasst.

Auf der x-Achse ist die Uhrzeit aufgeführt. Die y-Achse zeigt die Anzahl der Individuen.

Blau = Männchen, Rot = Weibchen.

Erkennbar ist, dass der Hirschkäfer in der Zeit zwischen 21:00 und 23:00 Uhr am aktivsten ist. Das gelegentliche Steigen der blauen Kurve zu früheren Zeiten ist nicht sonderlich zu beachten, da es sich hier meistens um Totfunde männlicher Käfer handelt. Die Ausschläge der roten Kurve am Tage sind auf Weibchen zurück zu führen, die einen Eiablageplatz gesucht haben.

Somit lässt sich sagen, dass die Männchen fast ausschließlich dämmerungs- und nachtaktiv sind, wohingegen die Weibchen gelegentlich auch am Tage zu beobachten sind.