Laut einer Studie haben Bartenwale, die sich an der Lunge ernähren, einen „Mundpfropfen“ im Mund, der ihnen hilft, Nahrung unter Wasser zu schlucken, ohne dabei zu ertrinken.
Während die Meeressäuger durch den Ozean stoßen und riesige Mengen krillhaltigen Wassers aufnehmen, dichtet diese fleischige Knolle die Atemwege ab, um zu verhindern, dass Wasser in die Lungen eindringt.
Beim Schlucken verschiebt es sich, um die oberen Atemwege (Nasenhöhle) zu blockieren, während der Eingang zum Kehlkopf verschlossen ist und der Kehlkopfsack die unteren Atemwege blockiert.
Dies hinterlässt einen Weg vom Mund zum Magen, durch den Krill – der durch seine borstenartigen „Barten“-Platten aus dem Wasser gefiltert wird – dann aufgenommen werden kann.
Der Kehlkopf ist ein Hohlorgan, das in der Nähe der Lunge einen Luftweg bildet und die Stimmbänder enthält, die es den Walen ermöglichen, Laute zu äußern.
Kein anatomisches Merkmal wie ein oraler Plug wurde zuvor bei irgendeinem anderen Tier gesehen, berichtete das Forschungsteam der University of British Columbia.
Eine Studie hat herausgefunden, dass Bartenwale (oder Finnwale, abgebildet) bei der Lungenfütterung einen „Mundpfropfen“ im Mund haben, der ihnen hilft, Nahrung unter Wasser zu schlucken, ohne dabei zu ertrinken
Die Studie wurde von der Meeresbiologin Kelsey Gil und ihren Kollegen an der University of British Columbia durchgeführt.
“Wir haben bei Finnwalen eine Struktur entdeckt, die wahrscheinlich bei allen Walen oder Rorqualen vorhanden ist, die sich an der Lunge ernähren”, erklärte Dr. Gil.
“Wir haben es als “Mundpfropfen” bezeichnet und festgestellt, dass es den Kanal zwischen Mund und Rachen blockiert”, fügte sie hinzu.
„Das bedeutet, dass beim Ausfall eines Wals der Eingang zum Rachen und damit die Atemwege geschützt sind.
“Es ist so, als würde sich das Gaumenzäpfchen eines Menschen nach hinten bewegen, um unsere Nasengänge zu blockieren, und unsere Luftröhre verschließt sich beim Schlucken von Nahrung.”
Das Studium der Walanatomie ist schwierig, da es oft darum geht, Sektionen an Exemplaren durchzuführen, die gestorben sind, nachdem sie in der begrenzten Zeit, bevor die Flut ansteigt, um den Kadaver zu bedecken, an der Küste gestrandet sind.
In der vorliegenden Studie konnten Dr. Gil und ihre Kollegen jedoch die unerwünschten Teile von Walen untersuchen, die in einer kommerziellen Walfangstation in Island gesammelt wurden.
Ein Teil der Studie bestand darin, die verschiedenen anatomischen Strukturen physisch zu manipulieren, um zu sehen, wie sie sich bewegen konnten.
Das Team untersuchte auch die Struktur der verschiedenen Muskelfasern des Wals um den Rachen herum, um festzustellen, wie sie sich genau bewegen würden, wenn sie sich zusammenziehen.
“Es ist unmöglich, dies an einem lebenden Wal zu untersuchen, also verlassen wir uns auf Gewebe von verstorbenen Walen und verwenden die funktionelle Morphologie, um die Beziehung zwischen einer Struktur und ihrer Funktion zu beurteilen”, erklärte der Biologe.
In der Lage zu sein, mit lebenden Walen in Echtzeit zu arbeiten, wäre wunderbar, bemerkte der Biologe, würde aber zunächst erhebliche Fortschritte in der Technologie erfordern.
“Es wäre interessant, eine winzige Kamera in das Maul eines Wals zu werfen, während er frisst, um zu sehen, was passiert”, bemerkte Dr. Gil.
“Aber wir müssten sicherstellen, dass es sicher zu essen und biologisch abbaubar ist.”
Laut dem Autor und Zoologen Robert Shadwick ist die Kombination aus Mundpfropfen und schließendem Kehlkopf der Wale von zentraler Bedeutung für die Entwicklung der Longe-Fütterung, die es den Säugetieren wiederum ermöglichte, zu solch kolossalen Größen heranzuwachsen.
“Die Massenfilterfütterung von Krillschwärmen ist hocheffizient und die einzige Möglichkeit, die enorme Energiemenge bereitzustellen, die erforderlich ist, um einen so großen Körper zu unterstützen”, sagte er.
„Ohne die beschriebenen anatomischen Besonderheiten wäre dies nicht möglich“, schloss der Zoologe.
“Es gibt nur sehr wenige Tiere mit Lungen, die sich ernähren, indem sie Beute und Wasser verschlingen, daher ist der Mundpfropfen wahrscheinlich eine spezifische Schutzstruktur für Rorquals, die notwendig ist, um eine Lungenfütterung zu ermöglichen”, fügte Dr. Gil hinzu.
Während die Meeressäuger durch den Ozean stoßen und riesige Mengen krillhaltigen Wassers aufnehmen, dichtet diese fleischige Knolle die Atemwege ab, um zu verhindern, dass Wasser in die Lungen eindringt (Bild oben, das auch zeigt, wie sie an der Wasseroberfläche atmen). Beim Schlucken verschiebt sich der Mundpfropfen, um die oberen Atemwege (Nasenhöhle) zu blockieren, während der Eingang zum Kehlkopf geschlossen wird und der Kehlkopfsack die unteren Atemwege blockiert (unten). Dies hinterlässt einen Weg zwischen dem Mund und dem Magen, durch den Krill – herausgefiltert durch ihre „Barten“-Platten – dann aufgenommen werden kann
Kein anatomisches Merkmal wie ein oraler Plug (im Bild) wurde zuvor bei irgendeinem anderen Tier gesehen, berichtete das Forschungsteam der University of British Columbia
Nachdem ihre erste Studie abgeschlossen ist, wollen die Forscher nun die Mechanismen weiter untersuchen, die im Pharynx der Wale und in der kleinen Speiseröhre spielen, die dazu dient, Hunderte von Pfund Krill in weniger als 60 Sekunden zum Magen zu transportieren.
Genau zu verstehen, wie sich Wale ernähren und wie viel sie essen, erklärte Dr. Gil, ist nützlich, wenn man versucht, herauszufinden, wie Wale sowie ihre breiteren Ökosysteme und Nahrungsketten vor menschlichen Einflüssen geschützt werden können.
Und – etwas skurriler – Biologen müssen noch feststellen, ob Wale Dinge wie Husten, Schluckauf oder sogar Rülpsen tun.
„Buckelwale blasen Blasen aus ihrem Maul, aber wir sind uns nicht ganz sicher, woher die Luft kommt – es könnte sinnvoller und sicherer sein, wenn Wale aus ihren Blaslöchern rülpsen“, überlegte Dr. Gil.
Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht.
WALGESANG ERKLÄRT
Lange Zeit glaubte man, dass Wale nur zur Paarung sangen.
Aber einige Experten schlagen vor, dass die Lieder den Säugetieren auch helfen, ihre Umgebung zu erkunden.
Forscher haben aufgezeichnet, wie Buckelwale ihre Rufe ändern, wenn sie auf neue Weiden ziehen, um sie an die Gesänge anderer um sie herum anzupassen.
Das Erlernen dieser Lieder kann Walen helfen, sich in unbekannten Gewässern besser zu identifizieren und besser zu gruppieren.
Forscher haben aufgezeichnet, wie Buckelwale ihre Rufe ändern, wenn sie auf neue Weiden ziehen, um sie an die Lieder anderer um sie herum anzupassen (Dateifoto)
Für Wissenschaftler ist es schwierig zu untersuchen, wie Wale singen, da die scheuen Tiere notorisch schwer zu beobachten sind und jede Art anders vokalisiert.
Buckelwale singen mit Falten in der Stimmbox, die bei niedrigen Frequenzen vibrieren, wenn Luft über sie gedrückt wird.
Es wurde vermutet, dass sie neben diesen Stimmbändern spezielle Luftsäcke haben, die mit der Lunge verbunden sind.
Diese ermöglichen es den Walen, Luft zwischen ihren Lungen, den Säcken und den Stimmbändern zu passieren, ohne etwas von ihrer wertvollen Luftversorgung zu verlieren.