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Mittwoch, 26.07.2017
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Wale: Vom „Landohr“ zum „Wasserohr“

Entwicklung des Hörsystems an Fossilien nachvollzogen

Wale und Delphine stammen von ursprünglich landbewohnenden Säugetieren ab. Jetzt haben Wissenschaftler anhand von Fossilien erstmals nachvollzogen, wie sich das Gehör an diesen Schritt vom Land zum Wasser angepasst hat. Die in Nature veröffentlichte Studie basiert auf Schädelanalysen von vier urzeitlichen Walarten.
Mittelohr des fossilen Wals Remingtonocetus

Mittelohr des fossilen Wals Remingtonocetus

„Diese Studie der frühen Evolution der Wale demonstriert die Veränderungen, die im äußeren und im Mittelohr stattgefunden haben und die für den Übergang von Land- zum Wasserleben nötig waren“, erklärt Rich Lane, Leiter des Geologie und Paläontologie-Programms der National Science Foundation, die das internationale Projekt gefördert hat.

Das Ohr ist für die modernen Zahnwale eines der wichtigsten Sinnesorgane, da diese Wale ihre Beute über reflektierte Schallwellen orten. Ohne Ihre Fähigkeit, die Richtung des Schalls genau zu bestimmen, würden diese Wale verhungern.

Basierend auf der Untersuchung von vier verschiedenen fossilen Walgruppen zeigt die neue Studie, wie sich das Gehör hin zu dieser Leistungsfähigkeit entwickelt hat. Die frühesten Walarten, die Pakicetiden, bevölkerten die urzeitlichen Meere vor rund 50 Millionen Jahren. Sie nutzten noch das gleiche Schallübertragungssystem wie die Landsäugetiere und hatten folglich unter Wasser nur eine sehr eingeschränkte Hörfähigkeit. Ihre Nachfolger, die Remingtonocetiden und Protocetiden, die vor rund 43 – 46 Millionen Jahren lebten, behielten zwar noch das Landsäugetiersystem, entwickelten aber parallel dazu bereits ein neues Hörsystem.

„Die Fossilien dokumentieren, wie sich das Gehör der Walartigen verändert hat, angefangen mit den Ohrfossilien ihrer landlebenden Vorfahren und endend mit dem Gehör der fast-modernen Wale“, erklärt Hans Thewissen, Anatom am Northeastern Ohio Universities College of Medicine (NEOUCOM) und einer der beiden Studienleiter.


Die späteren Wale konnten bereits erheblich besser unter Wasser hören als die Pakicetiden, gleichzeitig aber auch noch Schall über die Luft aufnehmen. Die Beibehaltung beider Systeme brachte allerdings deutliche Leistungseinbußen mit sich.

Erst mit der Entwicklung der Basilosauroiden vor rund 40 Millionen Jahren, verschwand das alte Landsäugetierohr und das moderne Schallortungssystem der heutigen Cetacaea begann seine Entwicklung. Obwohl die Basilosauroiden noch keine echte Schallortung besaßen, stellte ihr Ohr bereits einen großen Schritt hin zu einer verfeinerten Hörfähigkeit unter Wasser dar.
(National Science Foundation, 17.08.2004 - NPO)
 
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