Unterwasserspionage bei Pinguinen

Tokio (Japan) - Wildtiere bei Jagd und Futtersuche zu beobachten ist für die Erforschung von Ökosystemen unersetzlich – oftmals aber eine nicht geringe Herausforderung. Besonders schwierig wird dieses Unterfangen unter Wasser. Nun hat ein japanisches Forscherduo verschiedene Methoden miteinander kombiniert, um ein genaueres Bild der Unterwasserjagd von Pinguinen zeichnen zu können. Es stattete die Polarvögel dazu nicht nur mit einer kleinen Kamera, sondern auch mit jeweils zwei Beschleunigungssensoren aus und kombinierte die von den Geräten gesammelten Daten. Das lieferte Informationen darüber, welche charakteristischen Bewegungen der Pinguine mit dem Fangen der Lieblingsbeute einhergehen. Ihre Analysen schildern die Wissenschaftler im Fachblatt „Proceedings of the National Academy of Sciences”.

„Diese Studie ist einzigartig darin, dass sie ein vermutetes Signal des Beutefangs unter natürlichen Umständen bestätigt“, schreiben Yuuki Watanabe und Akinori Takahashi vom Nationalen Institut für Polarforschung in Tokio. Die Forscher hatten 15 Adeliepinguine (Pygoscelis adeliae) mit kleinen, 33 Gramm leichten Videokameras am Rücken und zwei je 9 Gramm leichten Beschleunigungsmessern – einer am Kopf, ein weiterer am Rücken – ausgerüstet. Die Kameras zeichneten über einen Zeitraum von 85 Minuten auf, was ihnen vor die Linse kam. Die Sensoren registrierten darüber hinaus rund 50 Stunden lang Beschleunigungswerte und damit Bewegungsänderungen der Tiere. So gewannen die Forscher auch Informationen über die Tauchtiefe. Bei 14 Vögeln ließen sich die Geräte später wieder einsammeln und deren Daten auswerten. Allerdings waren nicht alle Datensätze vollständig, da drei der Kameras durch einen Wassereinbruch beschädigt wurden und ein Beschleunigungssensor verloren ging.

Die Analysen ergaben recht detaillierte Informationen über einen Pinguin-Jagdtrip: Die Videoaufnahmen zeigten, dass die Polarvögel im Wasser nach Beute – Krill oder Fisch – suchen und mit einer ruckartigen Bewegung des Kopfes nach ihr schnappen. Ein Beutefang zeichnet sich daher durch bestimmte Beschleunigungswerte des Kopfes im Verhältnis zu Beschleunigungswerten des Körpers aus, aus denen sich auf die charakteristische Kopfbewegung schließen ließ. Da die Beute zum Teil auf den Videoaufnahmen sichtbar war, konnten die beiden Ereignisse miteinander in Verbindung gebracht werden. Fische der Art Pagothenia borchgrevinki jagen die Pinguine vor allem in den ersten Metern unterhalb der Wasseroberfläche und direkt unterhalb von Eisschollen. Krill dagegen fangen sie bevorzugt in Wassertiefen bis zu 20 Metern, aber auch in Tiefen von bis zu 80 Metern. Die Vögel legen dabei mitunter beeindruckende Geschwindigkeiten an den Tag: Ein einzelner Pinguin kann beispielsweise 2 Krille in der Sekunde erwischen oder auch 14 einzelne Fische in nur 20 Sekunden.

Ein großer Vorteil der von Watanabe und Takahashi demonstrierten Methode: Die Aufzeichnungskapazitäten der Beschleunigungsmesser sind deutlich größer als die der Kameras und erlauben daher längere Beobachtungszeiträume. Weiß man, welche Bewegungen tatsächlich einen Beutefang bedeuten, lassen sich auch aus den Daten der Beschleunigungsmesser allein Rückschlüsse auf das Jagdverhalten ziehen. Dieses Vorgehen ist grundsätzlich auch auf andere Tierarten anwendbar.