Das Schweben über einem Ziel hilft Bartkauz mit riesigen Gesichtern, Beute zu lokalisieren, die unter bis zu zwei Fuß Schnee verborgen ist.
Einige der körperlichen Merkmale der Eulen, insbesondere Teile ihrer Flügel und ihres Gesichts, helfen ihnen, die durch den Schnee verursachten Schallverzerrungen zu korrigieren, sodass sie ihre sich bewegende Nahrung mit erstaunlicher Genauigkeit finden können, so eine neue Studie von UC Riverside.
Während die meisten Eulen direkt auf ihre Beute zufliegen, schwebt diese Art knapp über einem Zielgebiet, bevor sie direkt nach unten fällt und mit ihren Krallen durch den Schnee schlägt.
„Dies sind nicht die einzigen Vögel, die auf diese Weise jagen, aber in gewisser Weise sind sie die extremsten, weil sie Beute so weit unter der Schneedecke finden können“, sagte der Biologe Christopher Clark von der UC Riverside, der die Studie leitete. „Diese Art ist DER Spezialist für die Schneejagd.“
Clark und sein Team führten dieses Jahr eine Reihe von Experimenten in den Wäldern von Manitoba, Kanada, durch, um die Präzision der Eulen trotz eingeschränkter Sicht und Geräusche durch Schnee besser zu verstehen. Ihre Beobachtungen werden in einer neuen dokumentiert Verfahren der Royal Society B Papier.
Eine wichtige Erkenntnis bezieht sich auf das breite, scheibenförmige Gesicht der Eulen, das sie wie ein Radar verwenden, um Nahrung zu finden. Der fleischige Teil unserer Ohren funktioniert wie ihre Gesichtszüge. Eine Öffnung unter ihren Federn trichtert Geräusche zu ihren Ohren, die sich nahe der Mitte ihrer Gesichter befinden.
„Es ist ähnlich wie ein Hund seine Ohren drehen kann, um Geräusche einzustellen. Eulen können dasselbe tun“, sagte Clark.
Größere Gesichtsscheiben reagieren empfindlicher auf niederfrequente Geräusche. Mit der größten Gesichtsscheibe aller Vögel sind Bartkauz für die Jagd auf Wühlmäuse, ihre bevorzugte Nahrung, gebaut. Wühlmäuse werden oft mit Mäusen verwechselt und haben hohe Stimmen, die unter der Schneedecke verloren gehen. Ihre Grab- und Kaugeräusche strahlen jedoch direkt auf das Gesichtsradar der Eulen.
Um zu demonstrieren, wie sich Schnee auf die Geräusche der Wühlmäuse auswirkt, gruben die Forscher Löcher neben denen, bei denen sie die Eulen beim Jagen beobachteten. In diesen Löchern platzierten sie Lautsprecher, die eine Vielzahl von Klängen spielten; weißes Rauschen, das hochfrequent ist, sowie Aufnahmen von grabenden Wühlmäusen, die niederfrequent sind.
Aus der Schneedecke aus sechs verschiedenen Tiefen aufsteigende Geräusche wurden von einer akustischen Kamera erfasst, die aus mehreren Mikrofonen bestand. Die Analyse ergab, dass niederfrequente Geräusche am besten übertragen werden. Nur Geräusche von 3 Kilohertz oder weniger werden durch 20 Zoll dicke Schneeschichten übertragen; alle hochfrequenten Töne verschwanden.
„Die Tatsache, dass tieffrequenter Schall Schnee durchdringt, erklärt die Gesichtsscheibe dieser Art, weil sie mit einer so großen Scheibe ein besseres Tieftonhörvermögen hat.“
Die Schallexperimente der Gruppe zeigten auch, dass Schnee die Geräusche der Wühlmäuse verbiegt und eine „akustische Fata Morgana“ erzeugt, die Eulen in die Irre führen könnte. Indem sie einen Moment direkt über ihrer Beute verbringen, korrigieren die Vögel die Verzerrungen des Schnees.
„Die Entfernung, die der Schall von oben zurücklegen muss, ist kürzer, und es gibt weniger Schnee, durch den der Schall von dieser Stelle aus gelangen kann“, sagte Clark. „Das hilft den Eulen definitiv, dort zu landen, wo sie es brauchen.“
Bartkauz haben auch Flügel, die das Fluggeräusch zu dämpfen scheinen, wodurch sie sich auf die Geräusche konzentrieren können, die von den Wühlmäusen kommen. Unter allen Eulen gehört diese Art zu den leisesten im Flug, was auf lange, mit Fransen überzogene Flügel mit dickem „Samt“ zurückzuführen ist. Die schalldämpfenden Eigenschaften dieser Flügel können besonders während der Schwebephase der Jagd nützlich sein.
Dieser letzte Aspekt der Arbeit ist nicht nur für diejenigen interessant, die von Eulen fasziniert sind, sondern auch für diejenigen, die leisere Maschinen entwickeln.
„Zwischen den 1940er und 60er Jahren gingen Flugzeuggeräusche dramatisch zurück, aber seitdem sind Flugzeuge nicht viel leiser geworden. Die Untersuchung der Funktionsweise dieser Eulenflügel könnte dazu beitragen, neue Flugzeuge und Drohnen zu inspirieren, die weniger Lärm erzeugen“, sagte Clark.
Mehr Informationen:
Christopher J. Clark et al., Bartkauz, der Wühlmäuse unter Schnee jagt, schwebt, um eine akustische Fata Morgana zu besiegen, Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften (2022). DOI: 10.1098/rspb.2022.1164