Der Blauwal ist das größte Tier der Welt - und er zählt zu den Bartenwalen, genau wie der Buckelwal oder der Grauwal. Um sich über große Entfernungen hinweg zu verständigen und sich gegenseitig lokalisieren zu können, sind Bartenwale auf ihren Gesang angewiesen. Forschende der University of Southern Denmark und der Universität Wien haben nun eine Studie in der Zeitschrift "Nature" veröffentlicht, die zeigt, was passiert, wenn Bartenwale singen.
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Deshalb ist es so schwer, Wale zu erforschen
Dafür analysierte das Forschungsteam die Kehlköpfe von drei gestrandeten Bartenwalen: einem Seiwal, einem Zwergwal und einem Buckelwal. Nach ihrem Tod zerfällt das Gewebe jedoch innerhalb kürzester Zeit - die Überreste werden so für Forschungszwecke unbrauchbar. Daher sei es sehr herausfordernd, die Tiere genauer zu erforschen, sagt einer der Studienautoren, Coen Elemans von der University of Southern Denmark. Bislang sei auch deshalb nicht bekannt gewesen, wie der Vorgang im Kehlkopf genau abläuft.
Walgesang: Vibration im Kehlkopf erzeugt Klang
Ursprünglich entwickelte sich der Kehlkopf bei Tieren an Land, damit Nahrung von Luft getrennt werden konnte - sonst bestand Erstickungsgefahr. Im Laufe der Zeit bildeten sich bei Landtieren zusätzlich Stimmlippen im Kehlkopf, die der Lauterzeugung dienten. Laut Coen Elemans entwickelten sich Wale aus flusspferdähnlichen Tieren, die sich zunehmend an eine Wasserumgebung anpassten. Um nun nicht an Wasser zu ersticken, habe sich deren Kehlkopf so verändert, dass sie große Mengen Luft in kurzer Zeit beim Atmen an der Oberfläche aufnehmen und abgeben konnten. Stimmlippen hätten hier gestört.
Stattdessen habe sich bei den Bartenwalen eine Struktur gebildet, die den Kehlkopf offen halten, bestehend aus zwei Knorpeln, die sich zu einer großen U-Form verbinden. Mittels Scan- und Modellierungstechniken konnten die Forschenden den Vorgang genau nachvollziehen: "Wir haben herausgefunden, dass sie zur Lauterzeugung eine völlig andere Methode verwenden. Sie drücken dieses U in ihrem Kehlkopf gegen ein großes Polster aus Fett und Muskel, welches durch den Luftstrom zum Schwingen gebracht wird und so den Klang erzeugt." Zahnwale, wie Orcas oder Delfine, haben sich anders entwickelt - sie verständigen sich über Ultraschall, also im hochfrequenten Bereich.
Wal-Frequenzbereich entspricht dem von menschengemachtem Lärm unter Wasser
Die anatomischen Besonderheiten der Bartenwale haben jedoch physiologische Einschränkungen zur Folge: "Bartenwale sind nicht in der Lage, Töne in Tiefen von mehr als 100 Metern zu erzeugen", erklärt Studienautor Coen Elemans. Das begrenze ihre Tauchtiefe sowie ihren Frequenzbereich. "Unglücklicherweise entspricht dieser Frequenz- und Tiefenbereich genau dem Bereich, in dem Menschen am meisten Lärm verursachen", stellt Elemans fest. Menschliche Aktivitäten beeinträchtigen also das fein abgestimmte Kommunikationssystem der Tiere erheblich. Elemans verbindet dieses Studienergebnis mit einem Appell: "Diese Tiere können unserem Lärm einfach nicht entkommen. Also müssen wir etwas dagegen tun."
Im Video: Bedrohte Wale im Mittelmeer
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