https://www.faz.net/-gwz-84a4y

Schwimmstile : Wale können auch sprinten

  • -Aktualisiert am

Bild: AP

Wale sind alles andere als betuliche Taucher. Ihre Fluke ist ein Hochleistungsgerät, das ihnen verschiedene Schwimmstile ermöglicht. Auf die richtigen Muskeln kommt es an.

          2 Min.

          Schnabelwale verstehen sich ebenso meisterhaft aufs Tauchen wie der riesige Pottwal. Viel kleiner und längst nicht so massig, dringen sie ebenfalls in Meerestiefen von mehr als tausend Metern vor und bleiben mitunter mehr als eine Stunde unter Wasser. Mit den Sauerstoffvorräten, die sie hinab in die Tiefe nehmen, müssen sie folglich sparsam haushalten. Kein Wunder also, dass Schnabelwale ihre Schwanzflosse, Fluke genannt, eher gemächlich auf und ab bewegen. Doch während sie wieder auftauchen, um Atem zu schöpfen, wechseln sie häufig zu einem anderen Schwimmstil: Sie holen mit ihrer Fluke nun kräftiger aus und nutzen den so erzeugten Schwung, um mehrere Sekunden ganz ohne Flossenschlag dahinzugleiten. Wissenschaftler um Lucía Martina Martín López und Mark Johnson von der University of St. Andrews entdeckten diese unkonventionelle „Gangart“ und liefern auch eine Erklärung dafür: Vermutlich bringen die Schnabelwale einen anderen Typ von Muskelfasern ins Spiel, wenn ihre Sauerstoffreserven zur Neige gehen.

          Um ihnen bei ausgiebigen Tauchgängen auf der Spur bleiben zu können, galt es, die scheuen Tiere zunächst beim Atemholen zu sichten und sich mit einem Boot behutsam heranzupirschen. Mit einer langen Stange versuchten die Forscher dann, einen Saugnapf auf dem Rücken des Wals zu plazieren. In der daran befestigten Kapsel steckten Sensoren, die Bewegungsrichtung und Beschleunigung registrierten. Innerhalb von acht Jahren gelangen solche Aufzeichnungen bei insgesamt 21 Schnabelwalen, im Ligurischen Meer, unweit der Kanarischen Inseln und in kanadischen Gewässern. Ob Blainville-Schnabelwal (Mesoplodon densirostris), Cuvier-Schnabelwal (Ziphius cavirostris) oder Nördlicher Entenwal (Hyperoodon ampullatus), alle tauchten in einem moderaten, erstaunlich konstanten Tempo. Pro Minute legten sie meist weniger als hundert Meter zurück.

          Erstmals gefilmt: seltene Schnabelwale
          Erstmals gefilmt: seltene Schnabelwale : Bild: afp

          Auf dem Rückweg zur Meeresoberfläche zeigten die Schnabelwale erst recht keine Eile. Allerdings trat die Schwanzflosse dann oft auffallend kraftvoll in Aktion. Sie beschrieb einen besonders weiten Bogen und bewegte sich auch deutlich schneller. So erreichte sie eine viermal so hohe Beschleunigung wie sonst üblich („The Journal of Experimental Biology“, doi: 10.1242/jeb.106013). Zwischen zwei derart energischen Flossenschlägen pausierten die Wale allerdings mehrere Sekunden. Deshalb kamen sie trotzdem nicht flotter voran als mit kontinuierlich, aber gemächlich auf und ab schlagender Fluke. Warum also ein anderes Bewegungsmuster, wenn es doch nicht schneller ans Ziel führt? Womöglich greifen die Schnabelwale, ähnlich wie Langstreckenläufer beim Endspurt, auf Muskelfasern zurück, die sie vorher noch nicht zur Arbeit herangezogen hatten. Dabei handelt es sich um Muskelzellen, die dank ihrer biochemischen Ausstattung vorzüglich für Spitzenleistungen taugen: Indem sie auf Milchsäuregärung setzen, machen sie sich unabhängig vom aktuellen Sauerstoffangebot. Rasch ausgepowert, brauchen sie anschließend jedoch viel Sauerstoff, um die angehäufte Milchsäure allmählich wieder abzubauen.

          Dass etwa achtzig Prozent der Muskelfasern zu diesem schnellen Typ zählen, scheint so gar nicht zum Lebensstil der Schnabelwale zu passen. Entsprechend erstaunt waren Wissenschaftler um Brandy Velten von der University of North Carolina in Wilmington, als sie Muskelproben gestrandeter Schnabelwale der Gattung Mesoplodon unter die Lupe nahmen („The Journal of Experimental Biology“, doi: 10.1242/jeb.081323). Bislang waren die Fachleute davon ausgegangen, dass Meeressäuger, die in die Tiefsee abtauchen, vor allem auf Muskelfasern setzen, die relativ langsam, aber äußerst effizient arbeiten. Solche Muskelzellen sind auf Sauerstoff angewiesen, gespeichert teils im Hämoglobin des Bluts, teils im Myoglobin, das die Muskeln rot färbt.

          In der Muskulatur der Schnabelwale überwiegt jedoch die Variante, die eigentlich für Sprinter charakteristisch ist. Nur zwanzig Prozent der Muskelfasern gehören zum langsamen Typ, der für Ausdauer steht. Muskelfasern vom Hochleistungstyp haben einen besonders großen Sauerstoffspeicher in Form von Myoglobin. Ihre motorischen Fähigkeiten sind aber anscheinend nur kurzzeitig gefragt, etwa bei der Jagd auf Beute. Als lebensrettend könnten sie sich etwa erweisen, wenn es einem flinken Verfolger wie dem Schwertwal oder dem Weißem Hai zu entwischen gilt.

          Nur etwa 20 Prozent der Flossenmuskeln bei Schnabelwalen gehören zum Ausdauertyp.

          Topmeldungen

          Schwierige Zeiten für Studierende

          Wohnungsmarkt in Uni-Städten : Studenten-Buden werden fast unbezahlbar

          Der Wohnungsmarkt für Studierende ist trotz der Corona-Pandemie noch teurer geworden. Gleichzeitig bricht vielen der Nebenjob weg. Das Ergebnis: Jeder vierte muss sich Geld von Freunden oder der Familie leihen.
          Maske auf! Clemens Wendtner rät zum Mund-Nasen-Schutz.

          Infektiologe Clemens Wendtner : „Die zweite Welle ist da“

          Chefarzt Clemens Wendtner hat im Januar in München die ersten Corona-Patienten in Deutschland behandelt. Im Interview spricht er über Laxheit, Lüftungsanlagen – und warum die Jugend für die Eindämmung der Pandemie so wichtig ist.

          Hugh Laurie im Interview : „Gin hilft“

          Der frühere „Dr. House“-Darsteller Hugh Laurie erzählt, was ihm geholfen hat, den Lockdown in England zu überstehen, wie er Charles Dickens’ „David Copperfield“ wiederentdeckte und warum er heute leichter mit seinem Perfektionismus umgehen kann.

          Newsletter

          Immer auf dem Laufenden Sie haben Post! Abonnieren Sie unsere FAZ.NET-Newsletter und wir liefern die wichtigsten Nachrichten direkt in Ihre Mailbox. Es ist ein Fehler aufgetreten. Bitte versuchen Sie es erneut.
          Vielen Dank für Ihr Interesse an den F.A.Z.-Newslettern. Sie erhalten in wenigen Minuten eine E-Mail, um Ihre Newsletterbestellung zu bestätigen.