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Dienstag, 17.10.2017
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Wie die Blauwale zu Giganten wurden

Bartenwale waren nicht immer Riesen der Meere

Plötzlicher Wachstumsschub: Warum sind die Blauwale so riesig? Und wann wurden ihre Vorfahren zu Riesen der Meere? Eine überraschende Antwort darauf haben Forscher jetzt gefunden. Denn Fossilvergleiche enthüllen, dass die Bartenwale erst vor gut vier Millionen Jahren einen Wachstumsschub erlebten. Wahrscheinlich half ihnen das, die Veränderungen des herannahenden Eiszeitalters besser zu überstehen, so die Forscher im Fachmagazin "Biological Sciences".
Blauwale sind die größten Tiere der Erde. Aber warum sind sie eigentlich so riesig?

Blauwale sind die größten Tiere der Erde. Aber warum sind sie eigentlich so riesig?

Der Blauwal ist das größte Tier der Erde – mit einer Länge von 33 Metern und einer Masse von bis zu 200 Tonnen kam selbst der Tyrannosaurus an ihn nicht heran. Aber auch die restlichen Bartenwale sind schwimmende Kolosse. Selbst ihr kleinster Vertreter ist immerhin noch sechs Meter groß. Aber warum? Ihre Ernährung erklärt diese Größe nicht: Bartenwale filtern Plankton und Krill aus dem Wasser – und damit eher winzige Beutetiere.

Neue "Messlatte" für Walfossilien


Bisher war unklar, warum und wann sich die Bartenwale zu den heutigen Riesen der Meere entwickelt haben. "Wir hatten einfach nicht die richtigen Daten", erklärt Studienleiter Nicholas Pyenson vom National Museum of Natural History in Washington. Denn meist haben Paläontologen nur Teile urzeitlicher Walkskelette gefunden, was die Abschätzung ihrer Körpergröße schwierig machte.

Vor Kurzem jedoch entdeckten Pyenson und seine Kollegen, dass die Breite eines fossilen Walschädels eine recht gute Abschätzung der Gesamtgröße des Tieres erlaubt. Ausgehend von dieser "Messlatte" haben die Forscher nun die Relikte von 63 ausgestorbenen Walarten aus den letzten 30 Millionen Jahren auf ihre Größe hin untersucht. Auf Basis dieser Daten konnten sie erstmals die Größenentwicklung der Bartenwale im Laufe ihrer Evolution zeitlich einordnen und nachvollziehen.


Forscher beim Vermessen von fossilen Walschädeln

Forscher beim Vermessen von fossilen Walschädeln

Urzeitwale waren eher schmächtig


Das Ergebnis: Die meisten fossilen Bartenwale waren eher schmächtig, verglichen mit ihren heutigen Nachfahren. "Bis zum mittleren Miozän blieben selbst die größten Mysticeten unter zehn Metern Länge", berichten die Forscher. Die meisten Arten waren sogar deutlich kleiner – und sie zeigten auch keine Anzeichen für allmähliches Heranwachsen im Verlauf der Evolution.

Stattdessen begann vor rund 4,5 Millionen Jahren ein drastischer Wandel: Etwa ab dieser Zeit entstanden nicht nur die ersten Bartenwalarten von mehr als zehn Metern Länge, auch viele der kleineren Arten verschwanden nach und nach. Insgesamt nahm die Größe der Bartenwale selbst in nur weitläufig verwandten Linien ab dieser Zeit fast sprunghaft zu.

Abrupter Wechsel – aber warum?


Der Gigantismus von Blauwal und Co ist demnach eine eher evolutionär junge Entwicklung: "Wir leben in einer Ära der Giganten. Noch niemals zuvor hat es so viele so große Bartenwale gegeben", sagt Koautor Jeremy Goldbogen von der Stanford University. Doch was verursachte den plötzlichen Wachstumsschub? "Die einzige Erklärung dafür ist, dass sich damals etwas verändert haben muss – etwas, das es für die Wale nachteilig machte, klein zu sein", meint der Forscher.

Je größer das Maul und der Filtersack, desto effektiver kann ein Bartenwal viel Beute in kurzer Zeit aufnehmen.

Je größer das Maul und der Filtersack, desto effektiver kann ein Bartenwal viel Beute in kurzer Zeit aufnehmen.

Tatsächlich bahnten sich vor rund 4,5 Millionen Jahren tiefgreifende Veränderungen an, wie die Forscher berichten: Bereits im späten Miozän wurde es kälter, die Meeresströmungen änderten sich und in der Nähe einiger Küsten entstanden nährstoffreiche Auftriebsgebiete. Dies markierte den Übergang zum vor gut drei Millionen Jahren beginnenden Eiszeitalter.

Vorteile für große Wale


Für die urzeitlichen Bartenwale bedeutete dies, dass sich auch ihre Nahrungsverteilung änderte: Statt gleichmäßig im Ozean verteilt zu sein, konzentrierte sich das Plankton nun vor bestimmten, weit auseinander liegenden Küstengebieten. Dies jedoch begünstigte große Wale: Nur sie konnten diese weiten Wanderungen von Futterplatz zu Futterplatz absolvieren und dort dann effektiv viel Beute in kurzer Zeit fressen.

"Sie waren dabei effizienter und stachen so die konkurrierenden kleineren Bartenwalarten aus", erklären Pyenson und seine Kollegen. "Unsere Daten bestätigen damit, dass der Gigantismus der Bartenwale ein überraschend junges Phänomen ist."

Wie allerdings die Zukunft des Blauwals und anderer Riesen der Meere aussehen wird, ist offen. Mit dem Klimawandel könnten sich Struktur und Dynamik der Ozeane erneut verändern – und damit den momentanen Vorteil der großen Bartenwale zunichte machen. (Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2017; doi: 10.1098/rspb.2017.0546)
(Smithsonian, 24.05.2017 - NPO)
 
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