Der tiefe Ozean ist ein dunkler Ort, doch tief tauchende Robben können ihre Beute in dieser Dunkelheit leicht orten. Ein multinationales Forschungsteam hat Feldstudien durchgeführt, um besser zu verstehen, wie Robben ihre Schnurrhaare bei der Suche nach Beute verwenden.
Das Team veröffentlichte seine Ergebnisse in der Proceedings of the National Academy of Science.
In Tiefseegewässern, die kein Sonnenlicht erreicht, sorgt Biolumineszenz, das Licht, das manche Lebewesen in ihren Körpern tragen, für Licht. Aber dieses Licht aus Biolumineszenz ist sehr begrenzt. Zahnwale können in diesen dunklen Gewässern mit aktivem Biosonar oder Echoortung jagen, um ihre Beute zu finden. In diesen Gewässern jagen auch tief tauchende Robben. Doch ihnen fehlt das aktive Sonar, das die Wale ihnen bei der Jagd helfen müssen.
Das Team stellte die Hypothese auf, dass sich die Robben auf ihre hochentwickelten Schnurrhaare verlassen, um Beute zu lokalisieren.
Im Gegensatz zu Menschen haben die meisten Säugetiere Vibrissen oder bewegliche Gesichtshaare. Das Wort „Vibrissae“ kommt vom lateinischen Wort „vibrio“, was „vibrieren“ bedeutet. Wird verwendet, um die Schnurrhaare der Robben zu beschreiben, und betont den Empfang von Vibrationsinformationen. Bisher haben Forscher die natürliche Bewegung und Funktion der Schnurrhaare von Säugetieren aufgrund der Herausforderungen bei der Beobachtung der Schnurrhaarbewegung in der natürlichen Umgebung von Säugetieren nicht verstanden.
Film 1: Umschalten zwischen Whisker-Protraktion und -Retraktion (Whisking) (mit rotem LED-Blitz). Robben führten diese rhythmische Schnurrhaarbewegung aus, um nach hydrodynamischen Hinweisen zu suchen, eine Schnurrhaarbewegung, die terrestrischen Säugetieren ähnelt, die ihre Umgebung erkunden. Film 2: Beute jagen und fangen (ohne Biolumineszenz) (mit Infrarot-LED-Blitz). Film 3: Verfolge und fange biolumineszierende Beute (mit rotem LED-Blitz). Bildnachweis: Taiki Adachi et al. (2022)
Frühere Studien wurden in experimentellen Umgebungen mit isolierten Schnurrhaaren, künstlichen Modellen oder in Gefangenschaft gehaltenen Tieren durchgeführt. Das Team wollte herausfinden, wie die Robben ihre Schnurrhaare in ihrer natürlichen Tiefseeumgebung verwenden. Die Forscher platzierten kleine Videoaufzeichnungsgeräte an frei lebenden weiblichen nördlichen See-Elefanten und wählten See-Elefanten aufgrund ihrer hochempfindlichen Schnurrhaare aus. Diese Robben haben die höchste Anzahl an Nervenfasern pro Schnurrhaar von allen Säugetieren. Die Forscher befestigten die Videologger an der Wange jedes Seehunds, um zu beobachten, wie sich der Seehund bewegt und die Schnurrhaare vor seinem Maul verwendet.
Mit den Videologgern beobachteten die Forscher die Seeelefanten bei der Nahrungssuche in der extremen Umgebung des tiefen, dunklen Ozeans. Der Videologger war mit einem LED-Rot/Infrarot-Blitz ausgestattet. Dieses Licht war für die Robbe nicht sichtbar, aber es ermöglichte den Forschern, auf nicht-invasive Weise zu beobachten, wie die Robben ihre Schnurrhaare verwenden, wenn sie sich ihrer Beute nähern. Die Kameras zeigten, dass die Robben sich bewegende Beute erfassten, indem sie die Wasserbewegung wahrnahmen. Mit ihren Schnurrhaaren, die vor ihrem Mund nach vorne gestreckt waren, führten die Robben rhythmische Schnurrhaarbewegungen aus – sie zogen ihre Schnurrhaare heraus und zogen sie zurück –, um nach hydrodynamischen Hinweisen zu suchen, ähnlich wie ein Landsäugetier seine Umgebung erkundet.
Das Team zog die Möglichkeit in Betracht, dass das Licht, das durch die Biolumineszenz in einigen Beutetieren bereitgestellt wird, den Robben bei ihrer Jagd nach Nahrung helfen könnte. Ihre Ergebnisse zeigen jedoch, dass die Biolumineszenz zwar wichtig ist, die empfindlichen Schnurrhaare der Robben jedoch die primäre Methode sind, mit der das Säugetier seine Beute findet.
Die Schnurrhaare der Robben ermöglichen es ihnen, Beute zu suchen, zu verfolgen und zu fangen. „Unsere Ergebnisse lösen ein jahrzehntelanges Rätsel darüber, wie tief tauchende Robben ihre Beute ohne das von Walen verwendete Biosonar lokalisieren, und enthüllen eine weitere Anpassung der Säugetiere an völlige Dunkelheit“, sagte Taiki Adachi, Projektforscher am National Institute of Polar Research / Assistant Project Wissenschaftler der University of California Santa Cruz.
Diese Forschung ergänzt frühere Whisker-Studien, die an Säugetieren in Gefangenschaft durchgeführt wurden, und treibt das Gebiet der sensorischen Ökologie der Nahrungssuche voran. „Der nächste Schritt ist die Durchführung vergleichender Feldstudien an anderen Säugetieren, um besser zu verstehen, wie die Schnurrhaar-Erkennung das natürliche Verhalten jeder Säugetierart in unterschiedlichen Umgebungen prägt“, sagte Adachi.
Schnurrhaare als hydrodynamische Beutesensoren bei nahrungssuchenden Robben, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2119502119.
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