Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Hakai-Magazin.
Als 1996 auf der südbrasilianischen Insel Santa Catarina eine Immobiliensiedlung die Überreste eines Küstenfischereiplatzes aus dem 13. Jahrhundert bedrohte, beeilten sich Archäologen mit der Ausgrabung. Sie sammelten schnell alles, was sie konnten, am Fundort Rio do Meio ein: Töpferwaren, Werkzeuge und Tierreste. Die historische Stätte befindet sich heute unter einem beliebten Strandgrundstück. Glücklicherweise sind die Artefakte jedoch sicher im Museum der Federal University of Santa Catarina (UFSC) versteckt.
Vor etwa 750 bis 500 Jahren reisten indigene Völker zum Fischen in die Gegend. Haie waren ein wichtiger Bestandteil ihrer Ernährung, und nach einer erfolgreichen Jagd schlachteten die Fischer am Rio do Meio Bullenhaie, Weiße Haie, Sandtigerhaie und andere Arten, bevor sie das Fleisch abtransportierten. Zum Glück für Guilherme Burg Mayer, einen Doktoranden der Ökologie an der UFSC, ließen die Jäger die abgetrennten Köpfe der Haie zurück. Die Sammlung des Universitätsmuseums von Rio do Meio umfasst Zähne von mindestens acht verschiedenen Arten – und Haifischzähne sind eine Schatztruhe an Informationen.
In einer aktuellen Arbeit verglichen Burg Mayer und sein Kollege diese ausgegrabenen Zähne mit modernen Haifischzähnen, die zwischen 1975 und 2010 in derselben Region gesammelt wurden. Mithilfe einer Methode namens Stabilisotopenanalyse, die Einblicke in die Ernährung und Umgebung eines Tieres liefert, identifizierte das Team Unterschiede zwischen den beiden Zahnreihen, die wahrscheinlich widerspiegeln, wie sich das Meeresökosystem der Region im Laufe der Jahrhunderte verändert hat und wie sich Haie angepasst haben.
„Ich denke, viele Leute denken einfach, dass Haifischzähne dreieckige, spitze Dinger sind“, sagt Sora Kim, Biogeochemikerin für stabile Isotope an der UC Merced, die sich ebenfalls mit Haifischzähnen beschäftigt, aber nicht an der Rio do Meio-Analyse beteiligt war. Dieser Ansatz sei relativ neu, sagt Kim, und Wissenschaftler könnten viel aus der Form und Chemie der Haifischzähne lernen.
Haifischfresser enthalten wie menschliche Zähne Kollagen, eine Art Protein, das verschiedene Elemente wie Stickstoff und Kohlenstoff enthält, die Tiere mit ihrer Nahrung aufnehmen. Obwohl Wissenschaftler anhand der Analyse seiner Zähne nicht genau sagen können, was ein Tier gefressen hat, konnte Burg Mayers Team Hinweise auf die Ernährung der Haie und ihre Rangfolge als Raubtiere gewinnen, indem sie verschiedene Formen von Stickstoff, sogenannte Isotope, zwischen den beiden Zahnsätzen verglichen . Höhere Stickstoffisotopenwerte deuten darauf hin, dass ein Tier sich weiter oben in der Nahrungskette ernährt – das heißt, es ist wahrscheinlicher, dass es fleischfressende oder pflanzenfressende Beutetiere frisst, als dass es Pflanzen frisst.
Die Forscher fanden heraus, dass sich vor Jahrhunderten verschiedene Haiarten von Tieren ernährten, die sich auf derselben Ebene des Nahrungsnetzes befanden – Beutetiere, die nahe beieinander lebten und ähnliche Dinge fraßen. Ökologen halten diese Art der Ernährungsüberschneidung für eine gute Sache, sagt Burg Mayer, weil sie auf ein widerstandsfähigeres Nahrungsnetz hindeutet, in dem Raubtiere viele verschiedene Beutetiere zum Fressen haben. Wenn zum Beispiel eine leckere Fischart verschwindet, haben Haie jede Menge andere zu fressen.
Im Gegensatz dazu gibt es in der Ernährung der modernen brasilianischen Haie kaum Überschneidungen. Stattdessen scheinen Haie entweder Beute zu fressen, die von anderen Haien kaum beachtet wird, oder eine vielfältigere Kombination von Beutetieren aus verschiedenen Ebenen des Nahrungsnetzes zu fressen. Eine mögliche Erklärung für diese Verschiebung, sagt Burg Mayer, ist, dass Haie weniger wählerisch geworden sind, da die Anzahl der Fischarten zurückgegangen ist, was sie dazu zwingt, neue Nahrungsmittel zu fressen. Für die Forscher signalisiert diese Veränderung ein weniger widerstandsfähiges Ökosystem.
Als sich die Forscher auf eine Art konzentrierten – den Sandtigerhai – stellten sie fest, dass er sich im Laufe der Zeit in der Nahrungskette nach oben bewegt und zu einem der größten Raubtiere des Ökosystems geworden ist. Burg Mayer sagt, dass moderne Vertreter dieser Art ihre Beute von weiter oben in der Nahrungskette aussuchen, weil es einfacher geworden ist; Es gibt immer weniger Sandtigerhaie, die um die größten und besten Mahlzeiten konkurrieren. Sandtigerhaie werden in Brasilien seit Jahrzehnten überfischt und wurden 2018 in der Region als vom Aussterben bedroht eingestuft. (Der Fischfang auf diese Art wurde einige Jahre zuvor verboten, obwohl das Fleisch immer noch illegal verkauft wird.)
Aber wie Kim betont, kann die Analyse stabiler Isotope nur zeigen, dass Veränderungen stattgefunden haben; es kann nicht erklären, warum. Überfischung kann für die veränderte Ernährungsweise der Haie verantwortlich sein oder auch nicht. Und weil Haie regelmäßig ihre Zähne verlieren und nachwachsen, sei ein einzelner Zahn eher wie eine Momentaufnahme, die ein paar Wochen oder Monate im Leben des Tieres abdeckt, und nicht wie seine gesamte Lebensgeschichte, fügt sie hinzu. Letztlich, sagt Kim, sei es ohne zusätzliche Forschung schwierig, genau zu sagen, warum Haie heute andere Dinge fressen als noch vor einigen Jahrhunderten.
Unabhängig davon spiegeln die Ergebnisse eine Störung im Ökosystem wider, die einer weiteren Untersuchung wert ist, sagt Burg Mayer. Die Studie zeigt auch die Widerstandsfähigkeit von Sandtigerhaien selbst unter schwierigen Bedingungen.
„Diese spezielle Gruppe passt sich den Veränderungen an“, sagt Burg Mayer. „Es geht darum zu überleben.“