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Tierverhalten Gesänge aus der Tiefe

Aus den zersägten Köpfen von 200 Walen rekonstruierte ein deutscher Meeresforscher die Ohren und Stimmorgane der Meeressäuger. Die Auswertung eines jahrelangen Unterwasser-Abhörprogramms zeigt: Wale haben ein kompliziertes Gemeinschaftsleben, sie nutzen ihre Stimmen zur Orientierung und Verständigung unter Wasser.
aus DER SPIEGEL 32/1996

Dreihundert Meter tief im Atlantik zieht der riesige Blauwal seine Bahn. Stets gleich schnell und schnurgerade hält der Meeressäuger auf die Bermudainseln zu. In einer Woche wird er sein Ziel erreicht haben; Tag und Nacht, selbst im Schlaf, schwimmt er. Exakt alle 53 Sekunden entläßt er einen tiefen Orgelton in den Ozean.

Immer dann erscheinen eine Position und eine Melodienkurve auf dem Monitor von Christopher Clark. Der Meeresbiologe sitzt in einem Bunker an der amerikanischen Ostküste, hat elektronisch den ganzen Atlantik im Blick und verfolgt nun schon fünf Wochen lang die Reise des einsamen Blauwals, der sich von Florida nach Norden bewegt. Über eine Distanz von 1700 Seemeilen hat Clark jeden Ton des schwimmenden Riesen aufgezeichnet.

Bei dem unterseeischen Horchprogramm, mit dem er den immer noch rätselhaften Walen ihre Geheimnisse entreißen will, bedient sich der US-Forscher eines gigantischen Spionagesystems der amerikanischen Marine. Tausende von Mikrofonen hatte die Navy seit den fünfziger Jahren auf dem Grund der Weltmeere installiert: Kein sowjetisches U-Boot sollte sich unbemerkt dem amerikanischen Kontinent nähern können.

Mit dem Untergang der Sowjetmacht verlor das Horchsystem »Sosus«, dessen Aufbau einst 16 Milliarden Dollar gekostet hatte, an Bedeutung. Die Militärs suchten neue Geldgeber: Meeresforscher wie Clark erhielten Zutritt zu dem unterirdischen Beobachtungszentrum im US-Bundesstaat Virginia, in dem 48 000 Kilometer Abhörkabel aus allen Weltmeeren zusammenlaufen.

Mit dem »revolutionären Instrument« der geheimen Unterwasserhorchposten, so Clark, habe sich den Forschern eine neue Welt aufgetan: Im Wasser der Ozeane, in dem sich Schallwellen fast ungehindert ausbreiten, wirken die Mikrofone »wie ein Fernrohr im Weltraum«. Als habe jemand »auf dem dunklen Meeresgrund das Licht eingeschaltet«, können die Forscher - auf dem Umweg über die Akustik - das Leben in der Tiefe verfolgen.

Für Clark, der nach einer Wal-Expedition 1976 seine Karriere als Elektroingenieur aufgab und heute die bioakustische Forschung an der Cornell University in Ithaca (US-Staat New York) leitet, ist es die Erfüllung eines Lebenstraums.

Monate verbrachte der Unterwasser-Lauscher im Navy-Bunker. Systematisch nahm er jene Ozeantöne auf, die für die Militärs einst nur Störgeräusche waren: die Ausbrüche von untermeerischen Vulkanen, das Grollen von Seebeben, das Trommeln mancher Fische beim Beutefang und selbst das Zusammenschnappen der Scheren, wenn sich ein Krebs nahe genug an einem der Mikros vorbeibewegte. Sein Hauptaugenmerk aber richtete Clark auf das vielstimmige Bellen, Zirpen und Zwitschern der Wale.

Welchen Sinn haben, welchen Gesetzen folgen die Gesänge der Meeressäuger? Sind es die Laute einer unverstandenen Sprache? Mehr als 50 000 akustische Begegnungen mit Walen hat Clark mit Hilfe von Unterwassermikrofonen dokumentiert. Jetzt versucht er, aus dieser Datenflut die Wechselgespräche der Tiere zu entziffern.

Seine ersten Ergebnisse, zusammen mit neuen Erkenntnissen über die Sinnesorgane der Meeressäuger und mit den Auswertungen von Hochsee-Expeditionen im vergangenen Winter, erhärten eine uralte phantastische Spekulation: Wale nutzen ihre Stimmen zur Orientierung unter Wasser - und offenbar auch, um sich in den Ozeanen untereinander zu verständigen.

Hunderte von Seemeilen weit tragen die Walrufe in der Tiefsee. Mit versteckten Unterwassermikrofonen in der Karibik zeichnete Clark das Brummen von Blauwalen auf, die vor Neufundland kreuzten. Mehrere hundert Meter unter der Oberfläche vermutet er einen »Klangkanal«, Wasserschichten, in denen die Schwingungen tiefer Töne unter 50 Hertz sich fast ungedämpft über große Distanzen fortpflanzen. Aber nur die allergrößten Meeressäuger vermögen die - für Menschen unhörbaren - Baßfrequenzen auszustoßen.

Von jeweils zwei Unterseemikrofonen aus peilt Clark die Herkunft der Geräusche an. So bestimmt er die Position des Rufers. Die unverkennbare Stimme jedes Wal-Individuums erkennt er auf seinem Bildschirm an der Melodienkurve, einem Lautspektrogramm, das jedem Tier eigen ist. Anhand dieses akustischen Fingerabdrucks verfolgt Clark die Reisen einzelner Tiere durch die Meere.

Dabei fand er, daß viele Wale keineswegs, wie bislang angenommen, auf festen Routen ziehen. Blauwale beispielsweise streunen oft einsam durch den Atlantik. »Der ganze Ozean ist ihr Jagdgrund«, glaubt Clark.

Auf ihren Streifzügen durch die Meere navigieren die Tiere mit ihrer Stimme wie mit einem Radar. Sie orientieren sich an markanten Formen der Unterwasserlandschaft. Über Hunderte von Meilen schwimmen sie geradlinig auf Hindernisse wie Inselsockel, untermeerische Gebirge oder Felsriffe zu, von denen die kurzen Orientierungsrufe der Schwimmriesen reflektiert werden.

Im Laufe eines Wallebens entwickle sich in den Gehirnen der Tiere eine »akustische Landkarte« vom Heimatozean, vermutet Clark - ein kühner Schluß, der wohl noch für einige Zeit Spekulation bleiben wird. Bisher ist nicht einmal bekannt, wie lange Blauwale leben.

Erst vor wenigen Monaten löste der deutsche Walanatom Günther Behrmann das Rätsel, wie die Tiere jeweils die Echoquelle zu orten vermögen; die Baßtöne sind zu tief, als daß ein Trommelfell im Ohr sie auffangen könnte.

Behrmanns Fund: Tief im Inneren von Schweinswal-Köpfen gibt es jeweils ein Paar faustgroßer Knochen, die im Schädel lose aufgehängt sind und in Schwingung geraten, sobald Schall auf sie trifft. Der Wal, meint Behrmann, drehe seinen Kopf, bis die Knochen in der linken und in der rechten Schädelhälfte im Gleichtakt schwingen - dann hat er die angepeilte Echoquelle genau vor sich.

Auch bei der Suche nach den Organen für die Herstellung der Lautsignale wurde Behrmann, der sein Geld als Tierpräparator im Nordsee-Museum in Bremerhaven verdient, fündig. Neben seiner Arbeit mit Walskeletten und in Paraffin eingelegten Robbenherzen zersägte er die Köpfe von 200 Walen verschiedener Arten mit einer Fleischersäge.

Bei der blutigen Arbeit entdeckte er das ausgefeilteste Stimmsystem im Tierreich:

* Eine Art Orgelpfeife erzeugt Baßtöne, die 60mal lauter sind als ein startender Düsenjet.

* In der mittleren Tonlage erlauben Stimmzungen in einer Art Kehlkopf stundenlange Gesänge ohne Unterbrechung; der ihn durchströmende Atem wird in einem Luftsack aufgefangen.

* Die allerhöchsten Töne, weit jenseits des menschliche Hörbereichs, erzeugen die Tiere mit Trommelmembranen.

Mit dieser dreifachen Lauterzeugung decken die Pottwale 15 Oktaven ab - der Mensch schafft mit Mühe deren 3.

Für jede der Tonlagen fand Behrmann unterschiedliche Hörorgane; insgesamt sind drei Paar Ohren an ein Hörzentrum im Großhirn des Wals angeschlossen, das um ein Vielfaches komplizierter ist als das menschliche. »Es wäre ein Wunder«, sagt Behrmann, »wenn ein derart hochentwickeltes Organ nicht der Kommunikation diente.«

Tatsächlich mehren sich die Hinweise, daß Wale über einen komplizierten Code für die Verständigung verfügen. Um ihn zu knacken, arbeitet der US-Meeresbiologe Clark außer mit den Sosus-Unterwassermikrofonen noch mit einer weiteren Abhörtechnik aus dem Fundus der Marine: Gemeinsam mit Navy-Technikern hat er ein »akustisches Teleskop« entwickelt. Es besteht aus einer eineinhalb Kilometer langen Kette, die mit 16 Mikrofonen bestückt ist und durch den Pazifik geschleppt wird. Von der Brücke des Marineschiffes »Acoustic Explorer« können die Forscher auf diese Weise die verfolgten Wale zugleich beobachten und abhören.

Auf seinen wochenlangen Kreuzfahrten, geleitet vom weltweiten Netz der Hydrofone, spürte Clark im vorigen Herbst erstmals große Rudel von Blauwalen auf. Auf einem Gebiet so groß wie eine Stadt hatten sich Hunderte der einzelgängerischen Meeressäuger versammelt.

Clark berichtet von phantastischen Begebenheiten, die er bei einer solchen Zusammenrottung beobachtet haben will: Jungtiere jagten einander und sprangen haushoch aus dem Wasser, während gleichzeitig Scharen ausgewachsener Wale sich paarweise, im Gleichtakt kopulierend, durch den Pazifik rollten.

Nie entfernten sich die Tiere des Rudels weiter voneinander, als ihre mittlere Stimmlage trug. Mit bloßem Ohr konnte Clark, wie er berichtet, die Unterhaltungen der aufgetauchten Wale verfolgen. »Es war ein Gezwitscher wie in einem Vogelkäfig.«

Auch bei anderen Arten fanden Walforscher auf Hochsee-Expeditionen in den letzten Monaten Indizien für eine komplizierte Kommunikation. Manchmal gelang es ihnen, wenigstens teilweise die Lautsprache der Tiere zu entschlüsseln:

* Pottwale, die im Pulk schwimmen, verständigen sich mit Klicklauten. Jeder Wal gibt regelmäßig ein Erkennungszeichen von sich, das einem Morsesignal ähnelt. Daran können die entfernten Genossen jedes Tier der Herde orten. US-Biologe William Watkins verglich die Laute der Wale mit ihrem jeweiligen Tun und erkannte genau festgelegte Tonfolgen, die etwa »Komm her« oder »Schwimm weg« bedeuten.

* Bei Finnwalen steuert jeweils ein Tier die Unterhaltung. Der Moderator schwimmt im Zickzack durch die Herde, seinem Zuruf antworten die anderen Herdentiere. Auf ein festes Signal hin taucht die ganze Horde auf, um Luft zu schnappen.

* Killerwale fallen in Gruppen Seehunde und kleinere Wale an. Durch bestimmte Sequenzen von Klicks koordinieren die Tiere ihre tödlichen Attacken.

* Die hochkomplizierten Gesänge der Buckelwale, die bereits in den siebziger Jahren aufgezeichnet und sogar auf Schallplatten gepreßt wurden, sind inzwischen als Balzgesänge identifiziert worden. Jeweils ein einzelnes Männchen stimmt die Weise an, in die im Laufe einer Paarungssaison die anderen Tiere des Ozeans einfallen.

Als Sprache wollen die meisten Forscher das Unterwasserpalaver nicht gelten lassen. Bisher gebe es vor allem Hinweise darauf, daß die Lautfolgen »fest einprogrammierte Strategien im Überlebenskampf« seien, so formuliert es der US-Walexperte Peter Tyack. Man müsse erst noch herausfinden, ob die Tiere ihre Äußerungen willentlich von sich geben.

Doch wie soll der Blick ins Walhirn gelingen? Schon in den sechziger Jahren erprobte der US-Forscher John Lilly, ein Psychiater, der sich den Walen gewidmet hatte, die absonderlichsten Methoden, um mit den Meersäugern Kontakt aufzunehmen.

Seine Experimente, sich mit Hilfe von Drogen in die Seele der Tiere zu versetzen, führten ebensowenig zum Ziel wie eine komplizierte Elektronik, die englische Sätze in die Sprache der Tiere übersetzen sollte. Auch die gewaltige Tonbandsammlung, die der Unterwasser-Abhörexperte Clark in den vergangenen Monaten anlegte, enttäuschte einstweilen die Hoffnung, von den Walunterhaltungen jemals mehr zu verstehen als die einfachsten Kommandos.

Denn die Tiere reden, Sprache oder nicht, in einem babylonischen Gewirr: Jede Horde hat ein eigenes Repertoire von Lautfolgen entwickelt, welche die Jungwale von ihren Müttern lernen; und wie sich herausstellte, haben die Idiome zum Beispiel von Pottwalen in der Karibik und solchen vor den Osterinseln nur wenig gemein.

Offenbar entwickeln Wale ihre Lautfolgen, um unter sich zu bleiben und so ihre Clans stabil zu halten. Erstaunliche Szenen beobachteten Clarks Kollegen vor der Westküste Kanadas: Eine Gruppe von Killerwalweibchen, die dort seßhaft lebten, weigerte sich standhaft und zielstrebig, sich mit zugezogenen Männchen zu paaren.

Mögliche Erklärung für das eigenwillige Verhalten: Die Fremdlinge sprachen einen anderen Dialekt.

[Grafiktext]

Unterwassermikrofone belauschen die Gespräche der Wale

[GrafiktextEnde]

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