Kalmare kommunizieren mit Lichtmustern im Dunkeln

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Humbold-Kalmare in 200 Metern Tiefe vor der Monterey Bay. Copyright: MBARI

Humbold-Kalmare in 200 Metern Tiefe vor der Monterey Bay.
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Stanford (USA) – 200-500 Meter unter der Meeresoberfläche, in völliger Dunkelheit, sind unzählige Humbold-Kalmare auf der Jagd nach Laternenfischen. Die Kopffüßer rasen dabei dicht an dicht aneinander vorbei und bewegen sich mit außergewöhnlicher Präzision, ohne zu kollidieren oder um Beute zu konkurrieren. US-Wissenschaftler haben nun herausgefunden, dass die Tiere offenbar trotz Dunkelheit mittels Lichtsignalen untereinander visuell kommunizieren können.

Wie das Team um Benjamin Burford von der Stanford University gemeinsam mit Kollegen um Bruce Robison vom Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) aktuell im Fachjournal „Proceedings der National Academy of Sciences“ (PNAS; DOI: 10.1073/pnas.1920875117) berichtet, nutzen die Kalmare lichterzeugende Organe in Haut und Muskeln, um durch die Verschiebung von Pigmentierungsmustern auf ihrer Haut ein leichtes Leuchten zu erzeugen. Durch sich verändernde Lichtmuster sind die Tiere offenbar zur Kommunikation untereinander in der Lage.

“Viele Tintenfische leben in relativ flachem Wasser und verfügen deshalb nicht über diese lichterzeugenden Organe“, erläutert Burford und führt dazu weiter aus. „Daher ist dies möglicherweise eine wichtige evolutionäre Innovation, um im offenen, tiefen Ozean überleben zu können.

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Das Verhalten von Humboldt-Tintenfischen ist in Gefangenschaft kaum zu untersuchen, daher müssen Forscher sie dort erforschen, wo sie leben: Mit Hilfe von ferngesteuerten Tauchsonden (ROVs) haben sich die Forscher deshalb in die Tiefsee begeben.

Während die ROVs zwar das Hautmuster der Tintenfische aufzeichnen konnten, waren die von den Kameras selbst benötigten Lichter zu hell, um das schwache bioluminiszente Leuchten der Tiere aufzeichnen zu können, sodass die Forscher ihre Hypothese der Hintergrundbeleuchtung nicht direkt testen konnten. Stattdessen fanden sie in ihren anatomischen Studien mit gefangenen Tintenfischen aber Belege dafür.

Anhand des ROV-Filmmaterials analysierten die Forscher, wie sich einzelne Tintenfische beim Füttern verhielten. Dabei achteten die Forscher gezielt darauf, wie sich diese Verhaltensweisen in Abhängigkeit von der Anzahl der anderen Tintenfische in der unmittelbaren Umgebung veränderten – „Schließlich kommunizieren Menschen anders, wenn sie mit Freunden sprechen, als mit einem großen Publikum“.

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Die Aufnahmen bestätigten, dass sich die Pigmentierungsmuster des Tintenfischs auf bestimmte Umgebungen und Bedingungen zu beziehen scheinen: „Einige Muster waren detailliert genug, um darauf hinzuweisen, dass der Tintenfisch möglicherweise präzise Botschaften übermittelt, beispielsweise ‚der Fisch da gehört mir‘. (…) Es gab auch Hinweise darauf, dass ihr Verhalten in verschiedene Einheiten unterteilt werden konnte, die der Tintenfisch zu verschiedenen Botschaften wie Buchstaben im Alphabet rekombinierte.“

300 Meter unter der Meeresoberfläche zeigt ein Humbold-Kalmar ein wechselndes Farbmuster auf seiner Haut. Copyright: MBARI

300 Meter unter der Meeresoberfläche zeigt ein Humbold-Kalmar ein wechselndes Farbmuster auf seiner Haut.
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Dennoch betonen die Forscher, dass es zu früh sei, um zu postilieren, ob die beobachtete Tintenfischkommunikation eine menschenähnliche Sprache darstellt.

“Im Moment, während wir sprechen, gibt es wahrscheinlich Tintenfische, die sich gegenseitig im tiefen Ozean signalisieren”, sagt Burford. “Und wer weiß, welche Art von Informationen sie sich mitteilen und welche Art von Entscheidungen sie basierend auf diesen Informationen treffen?”

Obwohl diese Tintenfische bei schwachem Licht gut sehen können, ist ihre Sicht wahrscheinlich nicht besonders scharf. Daher spekulierten die Forscher, dass die lichterzeugenden Organe die visuelle Kommunikation des Tintenfischs erleichtern, indem sie den Kontrast für ihre Hautmuster erhöhen. Sie untersuchten diese Hypothese, indem sie kartierten, wo sich diese Lichtorgane im Humboldt-Tintenfisch befinden, und verglichen, wo die detailliertesten Hautmuster auf den Kreaturen erscheinen.

Das Ergebnis zeigt tatsächlich, dass die Bereiche, in denen die Leuchtorgane am dichtesten gepackt waren – wie ein kleiner Bereich zwischen den Augen des Tintenfischs und dem dünnen Rand ihrer Flossen – denen entsprachen, in denen die kompliziertesten Muster auftraten.

Zukünftig wollen die Wissenschaftler Sonden mit empfindlicheren Instrumenten ausstatten und Kalmare vor Kalifornien beobachten. Hinzu soll mit künstlichen Tintenfischen, auf die die Lichtmuster echter Kalmare projiziert werden können überprüft werden, wie die Tiere auf die Muster und Bewegungen des Cyber-Tintenfischs reagieren.

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Quelle: MBARI

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