Meerestiere sparen Energie, indem sie in optimalen Tiefen schwimmen

Forscher der Universitäten Swansea und Deakin haben herausgefunden, dass Meerestiere wie Säugetiere, Vögel und Reptilien in ähnlichen relativen Tiefen schwimmen, wenn sie reisen und nicht fressen, um Energie zu sparen.

Dr. Kimberley Stokes, Professor Graeme Hays und Dr. Nicole Esteban von den Universitäten Swansea und Deakin leiteten Forschungen in sechs Instituten in fünf Ländern, in denen sie die Schwimmtiefen mehrerer Meeresschildkröten-, Pinguin- und Walarten verglichen. Alle reisten etwa drei Körpertiefen von der Oberfläche entfernt, um im „Sweet Spot“ zu schwimmen, der die Wellenbildung an der Oberfläche und die zurückgelegte vertikale Distanz minimiert.

Einige semi-aquatische Tiere wie Nerze schwimmen an der Oberfläche, wo die Wellenerzeugung eine große Energieverschwendung darstellt. Bei Meeresvögeln, Säugetieren und Reptilien, die im Laufe ihres Lebens große Entfernungen zurücklegen, ist jedoch eine Anpassung zur Minimierung der Energiekosten des Transports zu erwarten, insbesondere auf langen Reisen.

Es ist seit langem bekannt, dass der zusätzliche Widerstand durch die Wellenerzeugung minimiert wird, sobald sich ein reisendes Objekt in Tiefen befindet, die mehr als das Dreifache seines Durchmessers betragen. Aufgrund von Verfolgungsbeschränkungen war es jedoch schwierig, dies mit den Reisetiefen wilder Tiere zu vergleichen.

Dabei Studie veröffentlicht in Verfahren der Nationalen Akademie der WissenschaftenBei Zwergpinguinen und Unechten Karettschildkröten wurden oberflächennahe Schwimmtiefen bis auf 1,5 Zentimeter genau aufgezeichnet, zusammen mit Bewegungsdaten und Videomaterial von Tierkameras.

Dies wurde mit Satellitenverfolgungsdaten für Langstreckenwanderungen grüner Meeresschildkröten und Daten aus anderen Studien zu Pinguinen und Walen verglichen. Es wurde festgestellt, dass diese Tiere in den von der Physik vorhergesagten optimalen Tiefen schwimmen, wenn sie entweder zu einem Nahrungsgebiet in der Wildnis „pendeln“ oder längere Strecken zurücklegen, ohne zu fressen.

Dr. Kimberley Stokes von der Swansea University, Hauptautorin der Studie, sagte: „Es gibt natürlich Beispiele, bei denen die Schwimmtiefe von Tieren durch andere Faktoren bestimmt wird, wie zum Beispiel die Suche nach Beute, aber es war aufregend festzustellen, dass alle veröffentlichten Beispiele dies nicht tun.“ Luftatmende Meerestiere, die auf Nahrungssuche waren, folgten dem vorhergesagten Muster.

„Dies wurde selten aufgezeichnet, da es schwierig ist, Tiefendaten von Tieren zu erhalten, die über große Entfernungen wandern. Daher war es großartig, genügend Beispiele zu finden, um einen gemeinsamen Zusammenhang zwischen Schwimmtiefe und Körpergröße von Tieren im gesamten Größenspektrum ab 30 cm aufzuzeigen.“ bis etwa 20 m Länge.“