Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

SCIENCE: Barthaare weisen Seehunden den Weg

06.07.2001


Barthaare weisen Seehunden den Weg


Neues Unterwasser-Orientierungssystem entdeckt
Wahrnehmung hydrodynamischer Spuren


Mit ihren Barthaaren (Vibrissen) können Robben sich in trüben Gewässern orientieren: Sie sind in der Lage, winzige Wasserbewegungen, die von bewegten Körpern unter Wasser ausgehen, über Distanzen bis zu 40 Metern zu verfolgen. Diese erstaunliche Fähigkeit der marinen Säugetiere wiesen Biologen der Ruhr-Universität (PD Dr. Guido Dehnhardt, Allgemeine Zoologie und Neurobiologie) in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Bonn (Prof. Dr. Horst Bleckmann, Abteilung für Vergleichende Neurobiologie) jetzt in Verhaltensexperimenten nach. Über ihre Funde berichtet das Wissenschaftsmagazin SCIENCE in seiner Ausgabe vom 5. Juli.

Mit ihren Barthaaren (Vibrissen) können Robben sich in trüben Gewässern orientieren: Sie sind in der Lage, winzige Wasserbewegungen, die von bewegten Körpern unter Wasser ausgehen, über Distanzen bis zu 40 Metern zu verfolgen. Diese erstaunliche Fähigkeit der marinen Säugetiere wiesen Biologen der Ruhr-Universität (PD Dr. Guido Dehnhardt, Allgemeine Zoologie und Neurobiologie) in Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Bonn (Prof. Dr. Horst Bleckmann, Abteilung für Vergleichende Neurobiologie) jetzt in Verhaltensexperimenten nach. Über ihre Funde berichtet das Wissenschaftsmagazin SCIENCE in seiner Ausgabe vom 5. Juli.

Im Trüben fischen ...

Ebenso wie andere marine Säuger leben Robben häufig in Gewässern, in denen die Sicht durch Dunkelheit oder Trübung begrenzt ist. Während Zahnwale diese Einschränkung in der Sichtweite offensichtlich durch aktive Echoortung als Fernerkundungssystem kompensieren können, konnten Wissenschaftler diese Fähigkeit bei Robben trotz intensiver Studien nie nachweisen; sie nahmen bisher an, dass Seehunde und Seelöwen sich neben dem begrenzten Einsatz ihrer Augen hauptsächlich durch ihr passives Gehör in den Ozeanen orientieren und Beute machen.

... mit genauer Ortung

Allein auf Augen und Ohren beschränken sie sich jedoch nicht: Sie nutzen zur Ortung bewegter Objekte unter Wasser ihr Vibrissensystem. Mit ihren Barthaaren können sie - ähnlich wie Fische mit ihrem Seitenliniensystem - Wasserbewegungen in der Größenordnung von weniger als ein Tausendstel Millimeter wahrnehmen. Solche Wasserbewegungen, die etwa von den Schwimmbewegungen eines Fisches ausgehen, manifestieren sich als stabile hydrodynamische Spuren; ihre Form ist die von strickleiterartig angeordneten, gegenläufigen Wirbeln. "Die Strömungsspur eines Goldfischs lässt sich selbst mit relativ einfachen Methoden im Labor noch nach fünf Minuten nachweisen", erklärt Bleckmann.

Robben mit Strumpfmaske und Kopfhörern

Der Nachweis dieser Fähigkeit gelang den Forschern in Verhaltensexperimenten mit zwei Seehunden. Ein autonom laufendes Mini-U-Boot, das in ihrer Nähe gestartet wurde, erzeugte hydrodynamische Spuren, sowohl gerade als auch welche mit Kurven. "Wir stationierten die Versuchstiere zunächst in einem Ring über Wasser. Damit sie das U-Boot weder sehen noch hören konnten, setzten wir ihnen undurchsichtige Strumpfmasken und Kopfhörer auf", erläutert Dr. Dehnhardt den Versuchsablauf. Nachdem das U-Boot einige Sekunden lang auf einem nicht vorhersehbaren Kurs gefahren war, schaltete es sich ab und trieb lautlos im Wasser. Das Absetzen der Kopfhörer war für die Seehunde das Startsignal. Immer noch mit der Maske geblendet, verließen sie den Stationierungsring, tauchten langsam ab und suchten nach der Spur des U-Boots. Sobald sie sie kreuzten, zeigte ein deutlicher Richtungswechsel in ihrem Schwimmverhalten, dass sie die Spur gefunden hatten und ihr jetzt folgten. "Analysen von Video-Aufnahmen bestätigen, dass die Tiere die Richtung des U-Boots stets richtig bestimmten und jede kleine Kursänderung genau verfolgten", so Dehnhardt. "Lief dagegen der Motor des U-Boots noch, wenn den Robben die Kopfhörer abgenommen wurden, orientierten sie sich am Klang und schwammen direkt auf die Schallquelle zu", erklärt Zoologie-Professor Bleckmann, der die Bonner Abteilung für vergleichende Neurobiologie leitet. "Die Orientierung erfolgt in der Realität multimodal, also mit den Ohren, der Nase und den Vibrissen."

Impulse für die weitere Forschung

Dehnhardt und Bleckmann sind überzeugt, dass die Entdeckung der Forschung neue Impulse geben wird: "Unsere Versuche zur Verfolgung hydrodynamischer Spuren demonstrieren ein völlig neues Orientierungssystem für den aquatischen Lebensraum. Die Nutzung einer bisher unvermuteten Sinnesqualität zur Orientierung mariner Säuger öffnet damit die Tür zu einem sehr spannenden Forschungsfeld."

Weitere Informationen

PD Dr. Guido Dehnhardt, Allgemeine Zoologie und Neurobiologie, Fakultät für Biologie der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-27709, Fax: 0234/32-14278, E-Mail: dehnhardt@neurobiologie.ruhr-uni-bochum.de

Prof. Dr. Horst Bleckmann, Abteilung für Vergleichende Neurobiologie, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, 53113 Bonn, Tel.: 0228/73-5453, Fax: 0228/73-5458, E-Mail: bleckmann@uni-bonn.de

Dr. Josef König | idw

Weitere Berichte zu: Neurobiologie Robben Wasserbewegungen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neues Blut dank neuer Technik
14.12.2018 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Neue Chancen für den Tierschutz: Effizientes Testverfahren zum Betäubungsmittel-Einsatz bei Fischen
14.12.2018 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Data use draining your battery? Tiny device to speed up memory while also saving power

The more objects we make "smart," from watches to entire buildings, the greater the need for these devices to store and retrieve massive amounts of data quickly without consuming too much power.

Millions of new memory cells could be part of a computer chip and provide that speed and energy savings, thanks to the discovery of a previously unobserved...

Im Focus: Quantenkryptographie ist bereit für das Netz

Wiener Quantenforscher der ÖAW realisierten in Zusammenarbeit mit dem AIT erstmals ein quantenphysikalisch verschlüsseltes Netzwerk zwischen vier aktiven Teilnehmern. Diesen wissenschaftlichen Durchbruch würdigt das Fachjournal „Nature“ nun mit einer Cover-Story.

Alice und Bob bekommen Gesellschaft: Bisher fand quantenkryptographisch verschlüsselte Kommunikation primär zwischen zwei aktiven Teilnehmern, zumeist Alice...

Im Focus: An energy-efficient way to stay warm: Sew high-tech heating patches to your clothes

Personal patches could reduce energy waste in buildings, Rutgers-led study says

What if, instead of turning up the thermostat, you could warm up with high-tech, flexible patches sewn into your clothes - while significantly reducing your...

Im Focus: Tödliche Kombination: Medikamenten-Cocktail dreht Krebszellen den Saft ab

Zusammen mit einem Blutdrucksenker hemmt ein häufig verwendetes Diabetes-Medikament gezielt das Krebswachstum – dies haben Forschende am Biozentrum der Universität Basel vor zwei Jahren entdeckt. In einer Folgestudie, die kürzlich in «Cell Reports» veröffentlicht wurde, berichten die Wissenschaftler nun, dass dieser Medikamenten-Cocktail die Energieversorgung von Krebszellen kappt und sie dadurch abtötet.

Das oft verschriebene Diabetes-Medikament Metformin senkt nicht nur den Blutzuckerspiegel, sondern hat auch eine krebshemmende Wirkung. Jedoch ist die gängige...

Im Focus: Lethal combination: Drug cocktail turns off the juice to cancer cells

A widely used diabetes medication combined with an antihypertensive drug specifically inhibits tumor growth – this was discovered by researchers from the University of Basel’s Biozentrum two years ago. In a follow-up study, recently published in “Cell Reports”, the scientists report that this drug cocktail induces cancer cell death by switching off their energy supply.

The widely used anti-diabetes drug metformin not only reduces blood sugar but also has an anti-cancer effect. However, the metformin dose commonly used in the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Tagung 2019 in Essen: LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

14.12.2018 | Veranstaltungen

Pro und Contra in der urologischen Onkologie

14.12.2018 | Veranstaltungen

Konferenz zu Usability und künstlicher Intelligenz an der Universität Mannheim

13.12.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Tagung 2019 in Essen: LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

14.12.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Rittal heizt ein in Sachen Umweltschutz - Rittal Lackieranlage sorgt für warme Verwaltungsbüros

14.12.2018 | Unternehmensmeldung

Krankheiten entstehen, wenn das Netzwerk von regulatorischen Autoantikörpern aus der Balance gerät

14.12.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics