Biomechanik Elefanten laufen mit tierischem Allradantrieb

Dickhäuter in Bewegung: Bei Elefanten sind Vorder- und Hinterbeine gleichermaßen für die Beschleunigung und das Bremsen zuständig. Die Beine werden damit ähnlich eingesetzt wie der Allradantrieb von Autos. Forscher haben außerdem herausgefunden, warum die Tiere nicht gern rennen.

REUTERS

Washington - Bei den meisten Vierfüßern gibt es eine klare Aufgabenverteilung zwischen den Vorder- und Hinterbeinen: Während erstere vor allem für das Abbremsen der Bewegungen zuständig sind, sorgen letztere hauptsächlich für die Beschleunigung der Körpermasse. Bei Elefanten gibt es diese Aufgabenteilung so gut wie nicht, wie Forscher um John Hutchinson vom Royal Veterinary College in London nun zeigen konnten.

Die Forscher berichten im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences" über ihre Arbeiten. Sie hatten sechs Asiatische Elefanten mit Infrarotkameras gefilmt. Die Tiere liefen über spezielle Plattformen, mit denen sich bestimmte biomechanische Werte messen lassen. Dabei fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Dickhäuter sozusagen mit einem tierischen Allradantrieb unterwegs sind. Die spezielle Fortbewegung der Tiere sei eine Anpassung an ihre besondere Größe, ihren Lebensraum und ihre evolutionäre Geschichte.

Offenbar kommen die massigen Tiere dank des Antriebs über alle vier Beine gleichmäßig voran und vermeiden Energieverluste durch allzu große Geschwindigkeitsschwankungen. Das gleicht womöglich eine weitere Besonderheit ihres Bewegungsapparats aus, die Hutchinson und sein Team beobachten konnten: "Elefantenbeine haben eine überraschend schlechte Hebelwirkung", erklärte Hutchinson. Die Dickhäuter müssen daher viel mehr Muskelkraft aufwenden, um sich fortzubewegen als beispielsweise Pferde. "Dennoch kommen sie mit diesen vergleichsweise ungünstigen Voraussetzung gut voran", sagt der Forscher.

Gleichwohl hat sein Team kleinere Unterschiede zwischen Vorder- und Hinterbeinen beobachtet: Trotz der Gleichwertigkeit in der Funktion übernehmen die Vorderbeine den Großteil der Arbeit beim Laufen, berichten die Wissenschaftler. Dies liege zum einen daran, dass sie mehr Körpergewicht tragen als die Hinterbeine. Zum anderen aber sei ihr Krafteinsatz besser mit der Gesamtleistung des Körpers bei der Fortbewegung synchronisiert.

Obwohl die Elefanten der Untersuchung zufolge längst nicht so steifbeinig gehen wie allgemein angenommen, steigt der Energieverbrauch der Tiere beim schnelleren Laufen stark an. Dies sei auf die schlechtere Hebelwirkung der Muskulatur zurückzuführen. Auf diese Weise ließe sich auch erklären, warum Elefanten grundsätzlich nur selten rennen und dabei schnell ermüden.

chs/dpa

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