Studie erweitert das Verständnis über das Gehör von Bartenwalen

MRT eines Minkwal-Kopfes. Das Fettgewebe (gelb) könnte Schallwellen sehr effektiv zum Innenohr (violett) leiten. (Maya Yamato, Woods Hole Oceanographic Institution)
MRT eines Minkwal-Kopfes. Das Fettgewebe (gelb) könnte Schallwellen sehr effektiv zum Innenohr (violett) leiten. (Maya Yamato, Woods Hole Oceanographic Institution)

Seit Jahrzehnten wissen Forscher, dass Delfine und andere Zahnwale spezielle Fetteinlagerungen in ihren Kieferknochen haben, die äußerst effizient Schallwellen aus dem Ozean an ihr Gehör übertragen. Doch bis jetzt war das Gehörsystem bei ihren zahnlos weidenden Cousins, den Bartenwalen, ein Geheimnis.

Anders als Zahnwale besitzen Bartenwale keine vergrößerten Kanäle in ihren Kieferknochen, in denen das spezielle Fett sitzt. Während Zahnwale Echoortung zum Aufspüren ihrer Beute benutzen, grasen Bartenwale üblicherweise das Zooplankton ab und einige Wissenschaftler sind daher der Meinung, dass Bartenwale kein so ausgeklügeltes Gehörsystem benötigen. Doch eine neue Studie von Wissenschaftlern der Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), die am 10. April 2012 im Journal The Anatomical Record veröffentlicht wurde, zeigt, dass einige Bartenwale ebenfalls Fetteinlagerungen besitzen, die zu ihrem Gehör führen.

Die Wissenschaftler schließen daraus, dass Zahnwale vielleicht nicht die, wie bisher gedacht, einzigen Wale sind, die Fett zur Schallübertragung im Wasser benutzen und dass das Fett bei beiden Unterordnungen möglicherweise einen gemeinsamen evolutionären Ursprung besitzt.

Bei der Untersuchung der Anatomie des Gehörs der Bartenwale konnten nur wenig Fortschritte gemacht werden, weil es schwierig ist, Exemplare zur Untersuchung zu bekommen. Anders als viele Zahnwale sind sie groß, werden nicht in Gefangenschaft gehalten, stranden nur selten am Ufer und wenn sie das einmal tun, verwesen sie sehr schnell.

Für diese neue Studie erhielt die leitende Autorin Maya Yamato, Doktorandin eines MIT/WHOI Gemeinschaftsprogrammes für Ozeanografie sieben Köpfe von Minkwalen (oder auch Zwergwalen; Anm. d. Red.), die überwiegend an den Stränden von Cape Cod gestrandet und verendet waren. Sie arbeitete dabei mit der Marine Mammal Rescue and Research Unit des International Fund for Animal Welfare’s (IFAW) in Yarmouth Port (Massachusetts) zusammen.

CT-Querschnitt durch den Kopf eines Minkwals. Das Fettgewebe ist mit den Kiefern verbunden. (Maya Yamato, Woods Hole Oceanographic Institution)
CT-Querschnitt durch den Kopf eines Minkwals. Das Fettgewebe ist mit den Kiefern verbunden. (Maya Yamato, Woods Hole Oceanographic Institution)

Die Walschädel wurde mit Hilfe von Computertomografie (CT) und Magnet-resonanztomografie (MRT) im Computerized Scanning and Imaging (CSI) Lab am WHOI und der MRT-Abteilung am Massachusetts Ear and Eye Infirmary in Boston untersucht. Mit Hilfe dieser biomedizinischen Techniken generierten die Wissenschaftler 3D-Darstellungen der inneren Anatomie der Wale, bei denen sowohl Knochen, als auch das weiche Gewebe vollständig und an ihrer unveränderten natürlichen Position sind. Dies gestattete “eine beispiellose Einsicht in die innere Anatomie dieser Tiere”, wie die Wissenschaftler schrieben.

Dann wurden die Köpfe der Wale in der Sektionsabteilung des Marine Mammal Center der WHOI seziert. Beide Untersuchungen zeigten auf, dass die Minkwale einen “großen, gut ausgebildeten Fettkörper” besaßen, der zum Gehörgang führt und der damit einen möglichen Übertragungsweg bildet, um Umgebungsgeräusche zu ihrem Innenohr zu leiten.

“Dies ist die erste erfolgreiche Untersuchung der intakten Anatomie von Bartenwal-Köpfen mit Hilfe dieser modernen Techniken”, sagte die Direktorin des CSI Lab des WHOI und Co-Autorin der Studie, Darlene Ketten. “Es ist wirklich eine wichtige Erweiterung unseres Verständnisses von Schädeln und Gehörsystem bei Großwalen.”

An dieser Studie arbeiteten auch Julie Arruda und Scott Cramer vom CSI, sowie Kathleen Moore vom IFAW mit.

Finanziert wurde die wissenschaftliche Untersuchung von einem National Science Foundation Graduate Research Fellowship, einem WHOI Ocean Life Institute Graduate Fellowship, dem Joint Industry Program, dem Office of Naval Research und der U.S. Navy.

Quelle: http://www.whoi.edu/main/news-releases?tid=3622&cid=134649

(SOM)

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