Jeder Taucher, der eine Meeresschildkröte dabei beobachtet, wie sie sich wild im Wasser dreht, beobachtet einen instinktiven „Tanz“, bei dem das Tier versucht, sich am Magnetfeld der Erde zu orientieren.
Wissenschaftler der University of North Carolina (UNC) in Chapel Hill haben gerade eine ihrer Meinung nach bahnbrechende Studie zur Navigation von Schildkröten veröffentlicht.
Die Biologin und Hauptautorin der Studie, Kayla Goforth, die seit kurzem an der UNC promoviert, entwickelte eine Hypothese über die Fähigkeit von Schildkröten, immer wieder zu denselben Futterplätzen zurückzukehren, selbst wenn sie dafür um die halbe Erde schwimmen müssten.
„Kayla fragte sich, ob wir die Schildkröten dazu bringen könnten, die magnetische Signatur eines geografischen Gebiets mit Nahrung zu assoziieren – und so dieses Schildkrötentanzverhalten auszuleben“, sagte Prof. Kenneth Lohmann, der zusammen mit seiner Frau Catherine das Lohmann-Labor der Biologieabteilung leitet.
„Sie hat hier wirklich die Führung übernommen“, sagte er über Goforths Experiment zur Überprüfung der Hypothese. „Ich war mir am Anfang überhaupt nicht sicher, ob es funktionieren würde, aber wir waren froh, dass sie es versuchte – und es ist bemerkenswert gut gelaufen.“
Das Team konditionierte in Gefangenschaft gehaltene Unechte Karettschildkröten an bestimmte Magnetfelder, indem es die Felder an verschiedenen Orten im Ozean nachahmte und die Schildkröten an manchen Orten wiederholt fütterte, an anderen jedoch nicht.
Als sie später den Feldern ausgesetzt wurden, in denen sie zuvor gefüttert worden waren, deutete ihr wildes „Schildkrötentanzverhalten“ darauf hin, dass sie die magnetische Signatur mit Nahrung assoziierten.
Wenn sie durch ein ihnen bekanntes magnetisches Signal erregt werden, heben die Schildkröten den Kopf aus dem Wasser, öffnen das Maul, schlagen mit den Flossen und drehen sich manchmal im Kreis.
Laut Goforths Team nutzen sie ihren „magnetischen Kartensinn“, verfügen aber auch über einen „magnetischen Kompasssinn“, der es ihnen ermöglicht, sich in bestimmte Richtungen zu bewegen.
Karten- oder Kompasssinn?
In Zusammenarbeit mit der Fakultät für Physik und Astronomie der UNC untersuchte das Team die Auswirkungen hochfrequenter Magnetfelder auf den Magnetsinn der Schildkröten. Überraschenderweise stellten sie fest, dass die Felder zwar keinen Einfluss auf den Kartensinn hatten, jedoch die Fähigkeit der Schildkröten beeinträchtigten, ihren Kompasssinn zu nutzen und sich zu orientieren.
„Es deutet darauf hin, dass es zwei verschiedene Mechanismen für die Magnetkarte und den Kompass gibt und dass sie sich möglicherweise unabhängig voneinander entwickelt haben“, sagte Goforth.
Derzeit setzt sie ihre Postdoc-Forschung an der Texas A&M University fort, um diese Prozesse weiter zu erforschen, wobei sie nun allerdings Monarchfalter statt Schildkröten verwendet.
„Wir wissen, dass der Mensch für den Sehsinn Augen hat, für den Geruchssinn eine Nase und für das Gehör Ohren. Für den Magnetsinn hingegen ist kein entsprechender Rezeptor bekannt und der Mechanismus ist noch immer unbekannt“, sagt Goforth.
Die Studie ist soeben erschienen in Natur.
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