Orientierung: Lachse navigieren mit innerem Kompass

Biologen haben nachgewiesen, was schon lange vermutet wurde: Lachse orientieren sich bei ihren Tausende Kilometer langen Wanderungen tatsächlich am Magnetfeld der Erde. Doch ihr angeborener Kompass macht die Tiere anfällig für Störungen.

Gezielter Sprung: Ein Königslachs überwindet ein Hindernis (Archiv)

Foto: Bill Schaefer/ Getty Images

Ohne jegliche Vorerfahrung über die Welt, die sie umgibt, finden junge Lachse sich problemlos im Wasser zurecht. Sie orientieren sich dabei am Magnetfeld der Erde. Es leitet sie sicher zu den Futterplätzen im Meer, die schon Generationen von Lachsen vor ihnen aufgesucht haben.

Zu diesen Ergebnissen kommen jetzt Biologen von der Oregon State University in Corvallis (USA). Ihnen ist es gelungen zu erklären, wie junge Königslachse bestimmte Regionen im Ozean lokalisieren können, die Hunderte oder Tausende Kilometer von ihrem Geburtsort entfernt liegen – ohne dass ihnen jemals ein Elterntier den Weg dorthin gezeigt hätte. Offensichtlich erben die Fische eine Art eingebauten Kompass, das ihnen stets die Richtung weist, berichten die Forscher im Fachblatt "Current Biology".

Kompass zeigt zum Futter

Für ihre Studien verlegten die Wissenschaftler um Nathan Putman in Wassertanks Kupferdrähte, die sie unterschiedlich anordneten, und leiteten dann Strom durch diese Drähte. So konnten sie künstliche Magnetfelder erzeugen, die den Verhältnissen an verschiedenen Orten des Erdballs entsprechen. Dann testeten sie mit Hunderten jungen Königslachsen, wie die Tiere auf die unterschiedlichen magnetischen Felder reagierten.

"Die Fische verhielten sich, als ob sie über eine Karte verfügen, die auf dem Magnetfeld der Erde basiert", sagt Putman. Wann immer die Lachse in das für den extremen Norden typische Magnetfeld gesetzt wurden, schwammen die meisten nach Süden in Richtung ihrer Futterplätze. Befanden sie sich im künstlichen südlichen Magnetfeld, schwammen die Fische dagegen nach Norden. Sie machten sich also immer wieder auf den Weg zurück in ihre typischen Futterregionen.

Dabei verlassen sich die jungen Lachse nicht nur auf ein Merkmal des Magnetfelds. Stattdessen orientieren sie sich anhand zweier charakteristischer Größen - der Stärke des Magnetfelds und seinem Neigungswinkel (Inklination). Mit Hilfe dieser Eigenschaften können die Fische ihre Position genau bestimmen und sich so selbst auf die richtige Route lotsen – eine Fähigkeit, die angeboren sein muss.

Gefahr durch künstliche Magnetfelder

Ähnliche Beobachtungen hatten die Forscher zuvor schon bei Meeresschildkröten gemacht. Auch diese Tiere bewegen sich während ihres Lebens auf bestimmten Wanderrouten, die sie von Geburt an verinnerlicht haben. Putman und seine Kollegen vermuten deshalb, dass ein solcher angeborener Kompass unter Meerestieren weit verbreitet ist. Nur so ließen sich die außergewöhnlichen Navigationskünste vieler Unterwassernomaden erklären, schreiben sie in der Veröffentlichung.

"Die Veränderungen, die wir in unseren Experimenten durchgeführt haben, waren so minimal, dass eine Kompassnadel sie nicht angezeigt hätte", sagt Putman. Die Tiere reagieren also sehr empfindlich auf Magnetfelder. Das macht sie anfällig für Störungen - etwa wenn Lachse in menschengemachten Umgebungen herangezüchtet werden, die aus Eisen und Beton gebaut sind. Eine solche Umgebung könnte den Kompass der Tiere irritieren und ihnen die Orientierung nehmen.

dal