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Wale - Eine erfolgreiche Art
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Wale - Eine erfolgreiche Art
Titelbild
Nachbildung eines Finnwals.
Grafik: Jörg Wieprzeck (Cinema 4D)
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Inhalt
1 Anatomie
1.1 Der Kopf der Wale
1.2 Stoßzahn der Narwale
1.3 Lebensraum
2 Geburt und Jugend
3 Ernährung
3.1 Zwei Arten der Ernährung
3.2 Nahrungsaufnahme bei den Bartenwalen
3.2.1 Nahrungsgrundlage Krill und Fische
3.2.2 Einleitung
3.2.3 Der Filter
3.2.4 Einsaugen und Ausstoßen des Wassers
3.2.5 Filtern des Wassers
3.2.6 Fangmethode
4.2.6 Jagdgebiete
3.3 Nahrungsaufnahme der Zahnwale
3.3.1 Nahrung
3.3.2 Zur Orientierung und zur Jagd: Das Sonarsystem
3.3.3 Beispiel Pottwal
3.3.4 Andere Zahnwale
3.4 Schadstoffbelastung
3.5 Rolle des Wales im Ökosystem
Aktualisierungen
1 Anatomie
1.1 Der Kopf der Wale
1.2 Stoßzahn der Narwale
Männliche Narwale tragen tragen keine Zähne, – wie alle Tiere ihrer Art – dafür aber ein langes Horn, das von vielen Nerven durchzogen ist. Mit ihrer Hilfe messen sie den Salzgehalt des Wassers oder die Strömung (Leittierfunktion). Er war Ursache für die Fabel vom Einhorn.
1.3 Lebensraum
Wale besiedeln alle Weltmeere, große Flüsse und Süßwassergebiete. Die meisten sind Meeresbewohner. Einige haben sich jedoch auf Flüsse spezialisiert. Sie leben im Ganges, Irrawaddy, in Flüssen Chinas und den großen südamerikanischen Strömen. Im von Sedimenten trüben Wasser finden sie sich mit einem Sonarsystem zurecht, mit dessen Hilfe sie Hindernissen ausweichen und Nahrung finden. Nur die ständige Eisdecke der Polargebiete und kleine Gewässer setzten ihrem Expansionsdrang ein Ende. In diesem globalen Lebensraum gab es aber auch Grenzen, die Arten voneinander trennten: Kontinente, eisbedeckte Meere, Strömungsgrenzen, die Tiefe des Wassers und Temperaturgefälle. Auch die Art der Fortpflanzung begrenzte die Verbreitung einzelner Arten.
Als vor 6 Millionen Jahren die Afrikanische und Europäische Kontinentalplatte aneinanderstießen, schnitt der Vorgang das Mittelmeer vom Atlanischen Ozean ab. Es trocknete aus. 1, 5 Millionen Jahre später brach das Atlantikwasser wieder durch. Mit dem Wasser wanderten auch neun Walarten wieder ein, vom zwei Meter langen Schweinswal bis zum 20 Meter langen Pottwal.
2 Geburt und Jugend
Viele Bartenwale haben ihr Jagdrevier in kalten Regionen der Erde, pflanzen sich aber in warmen Meeren fort. Dort herrschen ideale Bedingungen für ein Wachstum. Zwischen diesen Gebieten legen sie Tausende Kilometer zurück. Der Grauwal legt zwischen dem kalten Beringmeer und ihren Paarungsgebiet in die warmen Baja California und zurück 18.000 Kilometer zurück. Die Buckelwale paaren sich im tropischen Pazifik. Dort treffen sich die Buckelwale in großer Zahl und haben große Auswahl.
Wale haben kaum natürliche Feinde und vermehren sich daher langsam. Bei Buckelwalen dauert die Schwangerschaft 12 Monate, bei Zahnwalen 10 bis 16 Monate. Noch in den Tropen bringen sie ihre Jungen zur Welt. Sie sind voll entwickelt, können schwimmen und beginnen, zu säugen.
Die Neugeborenen haben noch keine ausreichende Fettschicht, um sich gegen die Kälte der Polarmeere zu schützen. Die warmen Gewässer bieten ihnen angenehme Lebensbedingungen. Auch der Salzgehalt ist dort hoch. Das liefert den Kälbern zusätzlichen Auftrieb.
| Blauwal | Finnwal | Buckelwal | Zahnwale | |
|---|---|---|---|---|
| Länge bei der Geburt | 6 Meter | 6 Meter | 3 Meter | |
| Längenzunahme pro Tag | 1 Meter | 1 Meter | ||
| Stillzeit | 6 Monate | 6 Monate | 2 Jahre | |
| Abnahme der Mutter während der Stillzeit | 10.000 kg | |||
| Zunahme pro Tag | 100 kg | 70 kg | ||
Durch die fettreiche Muttermilch wachsen Wale schnell. Im Allgemeinen verachtfachen sie innerhalb von zwölf Monaten ihr Gewicht. Das kostet die Zahnwal-Mütter so viel Energie, dass sie zwei Jahre lang nicht in der Lage sind, Jungen aufzuziehen, wie bei den Pottwalen. Für lange Wanderungen reicht ihre Energie der „Kleinen“ nicht aus. Die Nachkommen schwimmen in der Gruppe mit. Der Sog der schwimmenden Mutter zieht sie mit und spart ihnen Energie beim Schwimmen.
3 Ernährung
3.1 Zwei Arten der Ernährung
Als die Wale vor 55 Millionen Jahren ins Meer einwanderten, füllten sie die ökologische Nische aus, die Meeressaurier 10 Millionen Jahre zuvor hinterlassen hatten. Sie trafen auf einen Lebensraum, in dem es für sie kaum Konkurrenz gab. 25 Millionen Jahre später veränderten sich die Meeresströmungen. Auf den Kontinentalschelfen drang kaltes, nährstoffreiches Wasser nach oben. Neue, weiterentwickelte Walarten übernahmen die Vorherrschaft.
In dieser Zeit entwickelten sich zwei Gruppen von Walen: Die Zahnwale und die Bartenwale. Sie unterscheiden sich in ihrer Jagdmethode, aber auch in der Ausstattung ihres Mundes. Zahnwale essen mit den Zähnen, wie auch die Menschen und entwickelten die Echoortung. Bartenwale filtern ihre Nahrung aus dem Wasser und entwickelten dazu anstelle von Zähnen ein Filtersystem, die Barten. Das sind zwei grundsätzlich andere Strategien, die ihren Grund in der Nahrung – den „Beutetieren“ – haben. Zahnwale essen große Wirbeltiere und sie können sie einzeln jagen. Die Beute der Bartenwale dagegen verschlingen Schwärme aus Fischen oder vielen zwei Zentimeter großen Kleinkrebsen. Je kleiner die Nahrung, desto weniger lohnt es sich, sie einzeln zu fangen. Ein anderer Vergleich: Ißt ein Mensch eine große Gurke, kann er sie nicht in einem Stück verschlingen. Er kann nur Stücke davon abbeißen. Dazu braucht er Zähne wie ein Zahnwal. Ißt er aber eine Erbsensuppe, kann er viele Erbsen auf einmal essen, wie ein Bartenwal.
3.2 Nahrungsaufnahme bei den Bartenwalen
3.2.1 Nahrungsgrundlage Krill und Fische
Die Bedingungen des Südpolarmeeres schaffen gute Lebensbedingungen für gigantische Mengen winziger Algen. Von diesen ernähren sich Kleinkrebse. Sie bilden die Grundlage der antarktischen Nahrungskette. Von den Krebschen wiederum leben direkt die Bartenwale, die Krabbenfresserrobbe, Seevögel, der Adeliepinguin und kleine Fische. Zählt man alle Tiere dieser antarktischen Nahrungskette zusammen, waren es 1990 in der Antarktis 120 Fischarten, 80 Seevögel, 6 Pinguinarten, 6 Robbenarten und 15 Walarten. Walfänger erkannten wahrscheinlich diesen Zusammenhang. Schließlich sahen sie auch den Mageninhalt der getöteten Tiere. Es waren Norweger, die den Kleinkrebsen den Namen Krill gaben. Das bedeutet auf deutsch Walfutter. Krill ist ein Sammelbegriff. In der Antarktis steht der Name hauptsächlich für die Garnelenart Euphausia superba. Krill ist etwa 5 cm lang, so lang wie ein Finger. Trotz der vielen natürlichen Krillkonsumenten stirbt die Art nicht aus. Ihre Menge schätzten Wissenschaftler 1992 auf 500 bis 700 Millionen Tonnen. 100 Millionen Tonnen Krill brauchen nach der gleichen Quelle allein die Seevögel und Pinguine. Krill ist die Lieblingsspeise des Blauwals. Andere Walarten bevorzugen Fischschwärme.
In den Polargebieten finden Wale das ganze Jahr über Nahrung. In den Tropen schaffen klimatische Entwicklungen für maximal einen Monat günstige Lebensbedingungen für die Nahrung und das auch nur in bestimmten Regionen. In warmen Gewässern müssen die Bartenwale solche Regionen finden und rasch aufsuchen können. Deshalb haben sie eine Stromlinienform und sind schnelle, elegante Schwimmer. Dazu kommt ein Sonarsystem mit Tönen schwacher Wellenlänge, mit denen sie Temperatur und Salzgehalt des Wassers anlaysieren können.
3.2.2 Einleitung
Bartenwalen ernähren sich also von Kleinkrebsen des Planktons. Sie treten in riesigen Schwärmen auf. Es wäre besonders für eine großes Säugetier sehr aufwendig, jeden einzelnen davon zu packen. Deshalb saugen die Bartenwale große Mengen davon mit dem Wasser in ihren Mund und pressen das Wasser durch eine Art Sieb wieder heraus. Im Mund verbleiben dann die Kleinkrebse.
3.2.3 Der Filter
Bartenwale tragen statt Zähnen einen kammartigen Filter aus Hornplatten, mit dem sie Nahrung aus dem Wasser filtern. Der Filter entsteht aus der Haut. Ähnliches geschieht, wenn Haare, Fell, Fingernägel, Krallen, das Horn des Nashorns oder der Panzer der Schildkröte wachsen. Zähne besitzen die Bartenwale nicht. Bei ihren Embryonen hat man noch 51 Zähne nachgewiesen, die sich aber zurückbilden, ohne das Zahnfleisch zu durchbrechen. Stattdessen wachsen in ihrem Mund hunderte Hautlappen, die sich verhärten (verhornen). Sie befinden sich nur am oberen Kiefer. Diese Lappen nennt man Barten. Sie stehen dicht nebeneinander und bilden auf diese Weise viele enge Wasserkanäle. Nach innen, zur Zunge hin, sind sie ausgefranst. Würde man von dort aus dem Mund herausblicken, würde diese Ausfransung wie eine Bürste erscheinen.
Je nach Größe des Beutetiers ist die „Bürste“ unterschiedlich fein. Ein Wal hat nicht mehrere, sondern nur eine Filtergröße, die von seiner Beute abhängt. Das können sowohl Fische als auch der Krill, sein. Es gilt: Je schneller ein Wal, desto gröber die Filter und desto aktiver das Tier. Die Fische schwimmen nun mal schneller als der kleinere Krill.
Die Barten wachsen ständig nach. Im trockenen Zustand sind sie sehr spröde, im Mund eines lebenden Wals etwa so flexibel wie eine Stahlfeder oder eine Holzleiste. Auch das kennt man als Mensch. Hornhaut, die sich an der Fußsohle oder der Hand bildet, wird ohne Kontakt zum Körper auch rasch hart.
3.2.4 Einsaugen und Ausstoßen des Wassers
Zunächst saugt der Wal Wasser in seine Mundhöhle. Das haben Wale unterschiedlich gelöst. Deshalb teilt man die Bartenwale in Furchenwale und Glattwale ein. Gemeinsam ist allen, dass sie Wasser einsaugen, indem sie dem Mundraum vergrößern und dass sie Wasser herauspressen, indem sie ihn wieder verkleinern. Furchenwale regeln die Größe des Volumens damit, dass sie ihren Hals aufblähen und wieder zusammenziehen. Die Haut hat im aufgeblähten Zustand eine größere Oberfläche als im zusammengezogenen Zustand. Die Furchen an der Unterseite dieser Wale sind nichts anderes als die Falten, die sich nach der Verkleinerung des Mundraums bilden. Und weil das eine ganz normale Funktion ist, liegen sie auch alle schön in einer Richtung statt kreuz und quer. Es können 68 bis 114 sein, meist sind es aber 85 bis 90. Glattwale vergrößern und verkleinern ihren Mundraum mit der Zunge. Deshalb müssen sie sich nicht aufblähen und haben überall eine glatte Haut. Das hat jedoch den Nachteil, dass sie nicht so so große Mengen Wasser aufnehmen können wie Furchenwale.
Abbildung 1: Jagd eines Furchenwals. Grafik: Jörg Wieprzeck
3.2.5 Filtern des Wassers
Beim Herauspressen des Wassers wirken die Bürsten der Barten wie ein Mikrofilter. Strömt das Wasser mit den Beutetieren in den Mund, lassen sie alles passieren. Stößt der Wal die Wassermassen wieder aus, kann nur das Wasser entweichen. Die Kleintiere bleiben aber an ihr hängen. Ähnlich funktioniert eine Reuse, die von Fischern benutzt wird. Mit der Zunge leckt er die Tiere dann ab.
3.2.6 Fangmethode
Diese Art, sich zu ernähren ist sehr energiesparend. Dazu kommt, dass der Wal dabei mehrere Stufen der Nahrungspyramide überspringt. So gelingt es den Bartenwalen, zu imposanter Größe heranzuwachsen. Der Blauwal ist das größte Tier, das jemals gelebt hat. Je größer ein Planktonesser, desto wirkungsvoller kann er das Wasser durchseien. Nach einem ähnlichem Prinzip arbeitet der Krabbenfresser, eine Robbenart der Antarktis. Er besitzt Zähne, von denen jeder einzelne wie ein Kamm eingekerbt ist. Auch hier kann nur das Wasser entweichen, die Krabben bleiben aber im Mund.
Zwischen Glatt und Furchenwalen gibt es auch einen Unterschied in der Fangmethode. Glattwale gleiten gemächlich durchs Wasser und durchsieben es nach Planktonkrebsen, Furchenwale stoßen mit hoher Geschwindigkeit in die Krillschwärme hinein. Beide ernähren sich hauptsächlich von dem Krill, manchmal aber auch von Fischen und kleinen Tintenfischen. Der Grauwal siebt statt Wasser den Meeresboden durch. Dabei filtert er Kleinkrebse (Antiphoden), Schnecken, Würmer und Muscheln aus dem Sediment. Daher sind seine Barten kurz und hart. Das Aufwirbeln des Meeresbodens erhält die Sandschicht und bietet somit gute Bedingungen zur Vermehrung seiner Nahrungstiere.
Ein Beispiel für einen Furchenwal sind die Finnwale. Sie tauchen nur etwa 100 Meter tief. Die schnellen Tiere schwimmen dabei mit weit geöffnetem Mund in Schwärme aus Krill. Dabei füllen sie ihren Mundraum mit 30 Kubikmetern Wasser, das sie anschließend wieder ausstoßen müssen. Noch in Bewegung, strömt ihnen dabei das Wasser ins Gesicht wie der Fahrtwind in einem offenen Kabriolett. Das Wasser können sie nur aus dem Mund pressen, indem sie ihren Körper kräftig bewegen. So reicht ihr Luftvorrat lediglich für wenige Minuten, in denen sie ihren Mund höchstens achtmal füllen können. Ein Blauwal nimmt täglich vier Tonnen Plankton zu sich.
3.3 Nahrungsaufnahme der Zahnwale
3.3.1 Nahrung
Zahnwale ernähren sich hauptsächlich von Fischen und Tintenfischen. Manche der Arten verschmähen auch Seesterne, Krebse und Quallen nicht.
Die großen Pottwale jagen bevorzugt zehn Meter lange Riesenkalmare, mit denen sie sich in der Tiefe der Meere erbitterte Kämpfe liefern. Davon zeugen Narben, die ihnen die Saugnäpfe der Fangarme zugefügt haben. Dass es nicht nur bei Kämpfen bleibt, das beweisen die Hornschnäbel der Kraken im Magen von Pottwalen. Daneben ißt er auch andere in der Tiefe lebende Fische wie Haie oder Rochen.
Zahnwale essen vor allem Wirbeltiere. Dazu gehören Fische, aber auch große Kalmare. Die sind relativ groß und müssen einzeln gejagt werden. Dazu brauchen die Wale ein Ortungssystem. Sie verwenden dabei Sonar, wie ein U-Boot, das im Krieg auf die Jagd nach anderen U-Booten geht.
3.3.2 Zur Orientierung und zur Jagd: Das Sonarsystem
Zur Ortung ihrer Nahrung haben sie ein Ortungssystem entwickelt, das wie das Sonar mit Schallwellen arbeitet. Es ähnelt dem von U-Booten und Fledermäusen. Dieses System besteht aus zwei Teilen. Die hohen Töne haben ihren Ursprung im Blasloch an der Oberseite des Kopfes, mit dem Wale auch atmen. Fachleute nennen sie „Klicks“. Von dort aus läuft der Schall durch die sogenannte Melone an der Vorderseite des Kopfes. Bei kleineren Walarten ist es nur eine große Ausbuchtung, beim Pottwal nimmt sie die Hälfte des Kopfes ein. Die hochfrequenten Schallwellen laufen für Menschen unhörbar durch das Wasser. Objekte im Wasser, wie Hindernisse oder Fische, werfen den Schall zurück.Das Echo des Klicks erreicht die Fettschicht im Unterkiefer des Wals, wo es empfangen und dann im Gehirn ausgewertet wird. Die Ohren der auf dem Land lebenden Vorfahren hätten unter Wasser nicht funktioniert. Je dichter nämlich ein Medium ist, desto schneller breitet sich der Schall in ihm aus. Durch das Wasser bewegt er sich viermal schneller als durch die Luft.
Für die Jagd braucht er also kein Licht. Das hätte er in den lichtlosen Tiefen nicht mehr.
Abbildung 2: Ein Pottwal ißt einen Riesenkalmar. Zum Größenvergleich ist links unten ein Mensch dargestellt, der in dieser Tiefe nicht mehr tauchen könnte. Rechts oben ist das Sonarsystem des Wals in Form blauer Schallwellen dargestellt. Grafik: Jörg Wieprzeck
3.3.3 Beispiel Pottwal
Der Pottwal besitzt in der Melone ein komplexes System aus Fettpolstern und Luftsäcken. Damit erzeugt er Laute von einer Tausendstel Sekunde Länge von niedriger Frequenz. Ein Teil davon läuft zur Orientierung breit gefächert in alle Richtungen. Ein Teil dient der gezielten Ortung. Es ist ein Knall von der Lautstärke eines in unmittelbarer Nähe abgefeuerten Gewehrschusses, der hinten im Kopf geflektiert wird. In der Melone durchläuft das Signal eine Art akustischer Linse, die in in einem engen Strahl bündelt. Das reicht aus, um Tiere im Abstand von mehreren hundert Metern zu erkennen. Unter Wasser haben die Pottwale wenig Zeit. Ist ein Opfer gefunden, folgen die Klicks immer dichter aufeinander. So bestimmt er Ort, Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit. So ißt er täglich zwei Tonnen Nahrung.
3.3.4 Andere Zahnwale
Schnabelwale leben auf dem offenen Meer einzeln oder in kleinen Gruppen und essen kleine Tintenfische. Der Schwertwal oder Orca wird bis zu 9 Metern lang und vier Tonnen schwer. In Familienverbänden zieht er entlang den Küsten kühler Gewässer und greifen Fische, Pinguine, Robben, Delphine und große Wale an. Ihre Rückenflosse, die Finne oder Schwert wird bis zu zwei Meter lang. Der Große Tümmler, bekannt aus der Fernsehserie Flipper, bewohnt außer den Polarmeeren alle Ozeane. Sie sind intelligent.
3.4 Schadstoffbelastung
Isst ein Tier ein anderes, verwendet es dessen organisches Material als Baumaterial und zur Energiegewinnung. Der Körper des Beutetiers enthält jedoch nicht nur Proteine, sondern auch die Schadstoffe, die es im Laufe seines Lebens zu sich genommen hat. Am Anfang der Nahrungskette ist der Schadstoffgehalt noch gering. Doch je höher das Tier in ihr steht, desto mehr der langlebigen Schadstoffe kommen in seinem Körper zusammen. Wale stehen ganz oben in der Nahrungskette. Daher sind sie so sehr belastet, dass man ihre Leichen als Sondermüll betrachten könnte. Die hohen Mengen an Cadmium, Quecksilber und polychlorierten Biphenylen (PCB) sind in der Fettschicht gespeichert.
3.5 Rolle des Wales im Ökosystem
An die Haut der Buckelwale heften sich Parasiten, die einen Zentimeter langen Walläuse. Die Wale springen aus dem Wasser, damit sich die Tierchen beim Aufklatschen auf die Wasserfläche ablösen. Andere lassen sie von Putzerfischen verspeisen.
Ein toter Wal bietet am Meeresgrund Aasfressern für Monate Nahrung.
Autor
Autor: Jörg Wieprzeck
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Aktualisierungen
07.11.2008: Artikel angelegt
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