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Zoologie: Hydrodynamische Tarnkappe versteckt Seepferdchen

Seepferdchen

Seepferdchen und ihre Verwandten gehören gleichzeitig zu den schnellsten und langsamsten Jägern der Welt: Ihre Leibspeise – kleine, sehr flinke und chronisch nervöse Ruderfußkrebse – picken sie mit einem überfallartigen Kopfnicken konkurrenzlos rasant; zuvor aber müssen sich die auf gerader Strecke nur extrem gemächlich paddelnden Fische heimlich nah genug anpirschen. Diese Schleichfahrt gelingt ihnen durch einen ausgefeilten anatomischen Designtrick unbemerkt, wie ein Team aus Bionikern und Ingenieuren nun zusammenfasst.

© Brad J. Gemmell, University of Texas Marine Science Institute
Jagende Seepferdchen
Seepferdchen pirschen sich – getarnt durch eine hydrodynamisch optimierte Schnauzenfront – langsam an nichts ahnende Ruderfußkrebse heran. Ab spätestens einem Millimeter Abstand schweben die Krebse in höchster Lebensgefahr.

Die Forscher um Brad Gemmell von der University of Texas in Austin haben mit allerlei technologischem Rüstzeug die Bugwelle eines langsam vorwärts schwimmenden Zwergseepferdchens (Hippocampus zosterae) untersucht, das sich vorsichtig an seine Krebsbeute heranschiebt. Bei der Analyse von Teilchenströmungsgeschwindigkeiten ("particle image velocimetry", PIV) fiel ihnen dabei eine außergewöhnlich verwirbelungsarme Zone vor dem Kopf der Tiere auf, die offenbar aus deren charakteristischer Kopfform resultiert. Seepferdchen pirschen sich demnach unter dem Schutz einer strömungsoptimierten hydrodynamischen Tarnkappe an, so die Forscher. Diese Tarnkappe fehlt anderen zum Vergleich analysierten Fischen wie dem Stichling oder der Seenadel.

Strömungsdynamisch auffälligeren Fischen wie dem Sonnenbarsch gelingt die Jagd auf Ruderfußkrebse zwar auch, sie müssen aber mit größerem Aufwand aus viel weiterer Distanz zuschlagen: Detailauswertungen jagender Seepferdchen machten deutlich, dass sich die morphologisch so ungewöhnlichen Fische im Idealfall bis auf einen Millimeter an ihre Beute anpirschen können – um dann die Krebschen in 94 Prozent aller Fälle auch zu erwischen. In freier Wildbahn – also etwa zwischen Seegräsern – könnten die Bedingungen für die Pirschjäger noch günstiger sein, weil Wasserbewegungen hier gedämpft werden und der Beute noch weniger Vorwarnzeit bleibt.

Als Fangbewegung dient den Seepferdchen schließlich ein von Zoologen als "pivot feeding" bezeichnetes Manöver: das explosionsartige Aufwärtskippen des Kopfes mitsamt Schnauze entlang eines spezialisierten Halsgelenks, welches die Beschleunigung mit Hilfe elastisch gespeicherter Energie unterstützt. In Schlagdistanz dauert es weniger als eine Millisekunde, bis die Schnauze das Beutetier erreicht – während auch die schnellsten Ruderfußkrebse wohl eine rund doppelt so lange Reaktionszeit brauchen, um entkommen zu können, errechneten die Forscher um Gemmell.

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