Neurologie : Mit dem Kinn „sehen“

Elefantenrüsselfische erkennen Umrisse im Dunkeln mittels ihres elektrosensorischen Kinns

Mary Muers

Die Sinne des Elefantenrüsselfisches (Gnathonemus petersii), der nachts seinen Weg anhand einer elektrischen Variante eines Sonars findet, sind scharf genug, um im Dunkeln Größe und Umriss von Objekten in seinem Aquarium zu erfassen. Forscher fanden heraus, dass der Fisch sogar in der Lage ist, Umrisse zu erkennen, die ihm als Drahtmodell und nicht als solide Form präsentiert werden.

Das Sinnesorgan des Fisches, das - wie sein Name nahe legt - wie ein Elefantenrüssel aussieht, ist praktisch ein verlängertes Kinn, das mit Elektrosensoren bestückt ist, mit denen der Fisch Störungen seines elektrischen Feldes wahrnimmt. Bei seiner Nahrungssuche in der Dunkelheit der tropischen zentralafrikanischen Nacht schwebt der Elefantenrüsselfisch mit der Nase voran über den Grund, wobei er Hindernisse umgeht und Larven, von denen er sich ernährt, aufspürt.

Bei Tageslicht können die meisten Fische die Größe und den Umfang der Objekte in ihrer Nähe mit den Augen sehen. Niemand wusste jedoch, ob Elefantenrüsselfische mit ihrem elektronischen Ortungssystem ebenfalls dazu in der Lage sind.

Im Dunkeln

Um das herauszufinden, stellten Gerhard von der Emde und seine Kollegen an der Universität Bonn einen Würfel und eine Pyramide in das Aquarium der Fische und beobachteten sie in der Dunkelheit mit einer Infrarotkamera. Jedes Mal, wenn er zur Pyramide schwamm, erhielt der Fisch einen Wurm als Belohnung.

Die Fische lernten schnell, die Pyramide zu wählen. Von der Emde führt dies auf den Umstand zurück, dass Elefantenrüsselfische unter allen Fischen über das größte Gehirn im Verhältnis zu ihrer Körpergröße verfügen (tatsächlich ist das Verhältnis auch besser als beim Menschen). Darüber hinaus ist ihr gutes Erinnerungsvermögen bekannt. Von der Emdes Vorzeigefisch, mit dem er drei Jahre lang gearbeitet hat, konnte sich noch nach mehrmonatiger Unterbrechung erinnern, welches Objekt es auszuwählen galt.

Wurden die soliden Objekte gegen hohle Drahtmodelle ausgetauscht, konnten die Fische die Pyramide immer noch ausfindig machen, was nahe legt, dass sie in der Lage sind, anhand der Umrisses die Form zu erkennen. War die Pyramide nicht unter den angebotenen Objekten, schwammen die Fische zu denen, die ihr am meisten ähnelten, beschreiben die Wissenschaftler im Journal of Experimental Biology (1).

"Es ist beeindruckend, wie detailliert sie ihre Umgebung wahrnehmen", meint Von der Emde.

Kultivierter Fisch

Von der Emde ist aufgrund seiner Untersuchungen der Ansicht, dass Elefantenrüsselfische in der Lage sind, komplexe dreidimensionale Bilder ihrer Umgebung anhand elektrischer Signale aufzubauen. "Die Elektrosensorik erhellt ihnen die Nacht", sagt er über die cleveren Fische.

John Lewis, Zoologieprofessor an der Universität London, ist ebenfalls der Meinung, dass Elefantenrüsselfische "heller" als der Durchschnittsfisch sind, und ist nicht überrascht, dass sie über ausgefeilte Navigationsmethoden verfügen.

Andere Forscher versuchen nun, das System der Fische zu übertragen und anhand des Modells elektrosensorische Technik zu entwickeln.

(1) Von der Emde, G. & Fetz, S., et al. J. Exp. Biol. 210, 3082-3095 (2007).

Dieser Artikel wurde erstmals am 23.8.2007 bei news@nature.com veröffentlicht. doi: 10.1038/news070820-10. Übersetzung: Sonja Hinte. © 2007, Macmillan Publishers Ltd

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