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So klingt das Konzert mit Wal und See-Leopard im Polarmeer

Zwergwale tauchen zwischen den Eisschollen auf, um zu atmen.

Foto: Stefan Hendricks

Zwergwale tauchen zwischen den Eisschollen auf, um zu atmen. Foto: Stefan Hendricks

Essen.   Unter dem Eis des Süd-Ozeans gibt es einen ganz eigenen Sound, den Forscher nun untersuchen. Hören Sie, wie Zwerg-Wal und See-Leopard singen.

Der Klang ist in einer riesigen Kathedrale einfach fantastisch, Musik-Begeisterte wissen das. Je größer das Gebäude, umso beeindruckender wird der Sound. Nach diesem Maßstab sollte Sebastian Menze vom Alfred-Wegener-Institut (AWI), dem Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven und vom Meeresforschungsinstitut im norwegischen Bergen den ultimativen Genuss haben. Schließlich lauscht er einem Chor in einer Kathedrale, deren Decke mehr als dreitausend Meter über dem Boden liegt und deren Seitenwände einige Hundert Kilometer entfernt sind.

Die Sänger passen sich diesen Dimensionen an, der Bass kann dreißig Meter lang sein. Sebastian Menze ist nämlich Ozeanograph, seine Kathedrale ist das Weddell-Meer, das sich wie eine gigantische Bucht aus dem Südpolarmeer in die Antarktis schiebt. Den Bass intonieren die größten Tiere, die jemals auf der Erde gelebt haben: Blauwale.

Diese bis zu dreißig Meter langen Riesen der Meere treten natürlich in den Tiefen des Weddell-Meeres auf. Wer diesen Chor hören will, in dem auch Finnwale, Zwergwale und Seeleoparden sind, der ist daher auf alte, rostige Eisenbahnräder angewiesen.

Ein Unterwasser-Mikrofon mit Rekorder

„Die ausrangierten Schwergewichte befestigen wir an einem Ende eines Seils aus extrem festen Kevlar-Fasern“, erklärt Sebastian Menze. Ans andere Ende hängen die Forscher zum Beispiel ein Unterwasser-Mikrofon mit Rekorder. Ganz am oberen Ende gibt es Schwebekörper, die das Seil hoch ziehen.

Von März 2008 bis Dezember 2010 zeichneten zwei solcher Mikrofone in Tiefen von 217 und von 260 Metern an verschiedenen Stellen im Weddell-Meer die Chorgesänge des Süd-Ozeans auf. In der Zeitschrift Royal Society Open Science berichtet Sebastian Menze gemeinsam mit Olaf Boebel und zwei weiteren AWI-Forschern von diesen Analysen.

Wie es sich für einen Bass gehört, sind die Meeresriesen in den tiefsten Tonlagen unterwegs, der typische Ruf eines Blauwals liegt bei 18 und 27 Hertz und ist damit zu tief, um von einem Menschen gehört zu werden. Diese tiefen Töne aber tragen viele Hundert Kilometer weit. Auch die Bariton-Gesänge der bis zu zehn Meter langen Zwergwale dringen weit durch das Wasser. Diese Klänge werden an der Oberfläche des Meeres und am Grund zurückgeworfen und kommen als Echo zurück.

Wie der Klang in einer Kathedrale

Der Widerhall vieler verschiedener Töne erinnert an den Klang in einer Kathedrale. Im Südpolarmeer mischen sich die Töne zu einem monumentalen Chor, aus dem die Computerprogramme einzelne Stimmen herausfischen und in Form von Grafiken den Forschern anzeigen.

Dazu müssen diese Töne identifiziert werden. Was nicht immer einfach ist. So hörten die Forscher einen Klang, den sie als „Bio-Ente“ bezeichneten, obwohl sie einen anderen Verdacht auf den Urheber hatten. Diesen Verdacht konnten US-amerikanische Kollegen 2014 erhärten, als sie Antarktische Zwergwale beobachteten, die diese Bio-Enten-Laute von sich gaben.

An Weihnachten sind die „Bio-Enten“ still

Im Südsommer von Weihnachten bis Februar lassen die Bio-Enten sich kaum hören. „Entweder sind die Zwergwale in dieser Zeit stumm oder ein Teil von ihnen ist in ganz anderen Regionen unterwegs“, erklärt Sebastian Menze dieses Fehlen des Bio-Enten-Sounds.

Still ist es allerdings in dieser Zeit trotzdem nicht. Treiben doch an der Oberfläche Wind und Stürme Wellen vor sich her, die manchmal brechen und dabei Luftbläschen einschließen, die später wieder aus dem Wasser herausblubbern. Diese Töne mischen sich zu einem kräftigen Hintergrundgeräusch, das im Herbst langsam verstummt. Dann bildet sich auf dem Südpolarmeer eine Eisdecke, die die Geräusche von oben dämmt.

Die Zwerg-Wale melden sich zu Wort

Ab Mai filtern Computer-Programme dann häufig den Sound von Bio-Enten aus den Hintergrundgeräuschen heraus. Die Zwergwale melden sich also wieder zu Wort, zwischen Mai und Juli vor allem zu nächtlicher Stunde. Allerdings unterscheiden sich in dieser Zeit am südlichen der beiden Mikrofone Tag und Nacht nur wenig voneinander, weil am 69. Breitengrad die Polarnacht herrscht.

Die wenige Zentimeter langen, „Krill“ genannten Mini-Krebse behalten auch in dieser Zeit ihren Rhythmus bei: Tagsüber schwimmen sie in einigen hundert Metern Wassertiefe. Am Abend kommen sie dann in die oberen Wasserschichten, um das dort wachsende Kleinzeug abzuweiden. Dort werden sie zum Festmahl für Zwergwale.

Paarungsrufe der Robben

„Das Eis stört die Zwergwale wenig“, erklärt Sebastian Menze. Anscheinend weiden sie mit ihrer spitzen Schnauze ihr Abendessen unter dem Eis ab und tauchen nur ab und zu zwischen den Schollen zum Atmen auf. Blauwale wiederum hören die Forscher das ganze Jahr über, während die für See-Leoparden typischen Frequenzen zwischen 320 und 350 Hertz vor allem im Dezember zu hören sind. In dieser Zeit denken die Robben an Nachwuchs und verständigen sich mit lauten Rufen. Auch diese Paarungsrufe mischen sich also in den Chor, der in der Kathedrale des Südpolarmeeres auftritt.

>> Die verschiedenen Wal-Arten

Blauwale können bis zu 200 Tonnen wiegen und in Ausnahmefällen 33 Meter lang werden. Diese Giganten filtern mit langen Hornplatten im Maul winzige Lebewesen aus dem Wasser und rufen in Tonlagen zwischen 18 und 27 Hertz, die für Menschen nicht hörbar sind.

Finnwale sind die nächsten Verwandten der Blauwale. Mit einer Länge bis zu 27 Metern und einem Gewicht bis zu 70 Tonnen sind sie kleiner und vor allem viel schlanker. Genau wie Blauwale wurden sie von Walfängern beinahe ausgerottet und erholen sich nur langsam von diesen Exzessen.

Zwergwale werden kaum länger als zehn Meter und sind damit die kleinsten der Bartenwale, die mit Hornplatten im Maul kleine Organismen aus dem Wasser sieben. Mit diesem relativ kleinen Körper können sie im Meereis bestens navigieren, in dem sie ihre Leibspeise, die kleinen Krill-Krebse abweiden.

See-Leoparden jagen im Süd-Polarmeer neben Kleintieren wie den Krill auch Fische, Pinguine und junge Robben. Wie die Seehunde Mitteleuropas gehören sie zu den Hundsrobben. Weibchen können allerdings vier Meter lang und 400 Kilogramm schwer werden.

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