Beim Tauchen an Korallenriffen beobachte ich oft Schildkröten, die sich auf einem Felsvorsprung ausruhen. Das ist immer in etwa 10 Metern Tiefe. Wenn ich näher komme, stelle ich meist fest, dass die Schildkröten weder schlafen noch auf Nahrungssuche sind, sondern einfach nur ruhen. Da ich in der Regel einen Dekompressionsstopp einlege, habe ich viel Zeit, die Tiere zu beobachten, oft bis sie schließlich ihren Ruheplatz verlassen und langsam und systematisch zur Oberfläche aufsteigen, um Luft zu holen.
Eines Tages kam mir ein verrückter Gedanke: „Was, wenn diese Schildkröten genau das tun, was ich tue?“ Verzögern sie ihren Aufstieg, um überschüssigen Stickstoff aus ihrem Körper abzugeben? Einfacher ausgedrückt: Machen diese Schildkröten einen Dekompressionsstopp?
Ich habe meine Idee meinem Partner vorgestellt und wir haben angefangen, Nachforschungen über Tiere anzustellen, die die Luft anhalten und unter Wasser tauchen.
Zunächst mussten wir herausfinden, ob Apnoetaucher tatsächlich anfällig für die Dekompressionskrankheit (DCS) sein könnten.
Unsere Recherchen führten uns nach Spanien, wo wir einen Wissenschaftler trafen, der erst kürzlich klinisch nachgewiesen hatte, dass Schildkröten tatsächlich an Dekompressionskrankheit erkranken können. Sie sind nicht immun dagegen, wie man bisher annahm, sondern passen ihr Tauchverhalten an, um die Dekompressionskrankheit zu vermeiden.
Dies war eine aufschlussreiche Entdeckung – und so begannen ernsthafte Recherchen und unser nächster epischer Abenteuerfilm „Der Taucher“ .
Wir begannen, die Welt des Apnoetauchens bzw. „Freitauchens“ und die damit verbundenen Risiken der Tauchkrankheit und der Dekompressionskrankheit zu erforschen. Wir untersuchten die physikalischen und physiologischen Auswirkungen des Apnoetauchens auf Menschen und Meerestiere. Unser Ziel war es zu verstehen, wie manche Tiere mit nur einem Atemzug unglaublich tief tauchen und erstaunlich lange Zeit in der Tiefe verbringen können – und dabei dennoch frei von Dekompressionskrankheit, Stickstoffnarkose und Sauerstoffmangel bleiben.
Als Filmemacher treibt uns die Leidenschaft an, zum Nachdenken anregende, transformative Filme zu schaffen, die ein weltweites Publikum fesseln, aufklären und inspirieren. Gleichzeitig möchten wir eine wichtige Wissensquelle über Meeresforschung, neue Entdeckungen und Forschungsergebnisse darstellen. Wir arbeiten mit den weltweit führenden Wissenschaftlern zusammen, um zentrale wissenschaftliche Erkenntnisse zu verstehen, zu verarbeiten und in packende Geschichten und faszinierende Filme zu verwandeln, die global Wirkung zeigen. Nachdem wir bahnbrechende Informationen und revolutionäre Forschungsergebnisse entdeckt hatten, machten wir uns auf den Weg, mit den führenden Wissenschaftlern auf diesem Gebiet in Kontakt zu treten und mehr zu erfahren.
Je mehr Antworten wir erhielten, desto mehr Fragen kamen uns in den Sinn.
Durch konvergente Evolution haben verschiedene Arten ihre Tauchfähigkeiten verbessert und sind vor Dekompressionskrankheit und anderen Nebenwirkungen des Einatemtauchens geschützt. Ihre Tauchtechniken unterscheiden sich jedoch.
Durch konvergente Evolution haben sich verschiedene Arten physiologisch ähnlich entwickelt, um ihre Tauchfähigkeiten zu verbessern und Dekompressionskrankheit sowie andere Nebenwirkungen des Ein-Atemzug-Tauchens zu vermeiden. Ihre Tauchtechniken und ihr Verhalten unterscheiden sich jedoch stark.
Viele Tiere atmen vor dem Tauchen den größten Teil der Luft in ihren Lungen aus. Dadurch können ihre Lungen in flacherem Wasser kollabieren, wodurch die Stickstoffaufnahme verringert wird.
Andere atmen vor dem Tauchen tief ein.
Schildkröten atmen vor dem Tauchen ein und nehmen genau so viel Luft auf, wie nötig ist, um den idealen Auftrieb für die jeweilige Aufgabe in der Zieltiefe zu erreichen – neutraler Auftrieb in der Zieltiefe zum Umherstreifen, leicht negativer Auftrieb zur Nahrungssuche – wir haben sogar eine Schildkröte beobachtet, die in ihrer Zieltiefe positiven Auftrieb erreichte, um unter einem Felsvorsprung nach Nahrung zu suchen und die obere Kante des Vorsprungs als „Stabilisator“ zu nutzen, um auf dem Dach nach Nahrung zu suchen!
Die Gründe für das Einatmen vor dem Tauchen bei anderen Tieren wie dem Pottwal sind jedoch nicht so klar. Könnte es sein, dass der Pottwal diese Luftzufuhr benötigt, um in der Tiefe Laute zu erzeugen, sich per Echoortung zu orientieren und Beute zu finden? Und wenn ja, wie vermeidet der Pottwal die Dekompressionskrankheit?
Darüber hinaus können Schildkröten ihre Lungen nicht kollabieren lassen, daher würde das Einatmen von Luft vor dem Tauchen sicherlich ihr Risiko einer Dekompressionskrankheit oder einer Gasembolie erhöhen ?
Betrachten wir diese verschiedenen Tauchprofile einer Grünen Meeresschildkröte. Wir stellen fest, dass auf längere Tiefsee-Nahrungssuchphasen ausgedehnte Ruhephasen folgen – möglicherweise, um den während der Nahrungssuche angesammelten Stickstoffüberschuss abzubauen? (Abb. 2).
(Abb. 1) U-Tauchgang – GRÜN: gekennzeichnet durch einen stetigen Abstieg, gefolgt von einer längeren Verweildauer in konstanter Tiefe und anschließend einem stetigen Aufstieg
(Abb. 1) V-Tauchgang - ORANGE: gekennzeichnet durch einen stetigen Abstieg, gefolgt von einer Aufstiegsphase ohne Verweildauer am Meeresgrund.
(Abb. 1) S-Tauchgang: Benannt nach der S-förmigen Steigkurve.
( Abb. 1. - Schildkröten-Tauchprofile S-Tauchgang, U-Tauchgang, V-Tauchgang)
V-Tauchgänge scheinen nur gelegentlich zwischen anderen Tauchgängen vorzukommen und können zu kurzen Unterwassererkundungen oder zur Orientierung der Schildkröte beitragen. V-Tauchgänge erfolgen, mit wenigen Ausnahmen, in Tiefen zwischen 3 und 6 Metern.
Die Aufstiegsphase dauerte im Durchschnitt siebenmal länger als die Abstiegsphase. Dies deutet darauf hin, dass Schildkröten, ähnlich wie andere Meerestaucher mit angehaltenem Atem, einen langsamen Aufstieg bevorzugen. Könnte dies ein Versuch sein, das Risiko einer Dekompressionskrankheit zu verringern?
(ABBILDUNG 2. - Schildkröten-Tauchprofile: S-Tauchgang gefolgt von SSD-Tauchgang)
(Abb. 2) Tauchgang unter Wasser (SSD) - bezeichnet den Zeitpunkt, an dem die Schildkröte in der oberen 2,5 Meter Wasserschicht schwimmt.
Könnten diese flachen Tauchgänge eine Möglichkeit sein, überschüssigen, bei den vorangegangenen Tieftauchgängen angesammelten Stickstoff abzubauen?
Beobachtet man Buckelwale bei der Interaktion mit ihren Kälbern, fällt auf, dass die Mutter oft die Tauchgänge ihres Kalbs zu kontrollieren scheint. Beim Auftauchen legt sie ihre Brustflossen über die ihres Kalbs und scheint so den Aufstieg zu steuern – möglicherweise, um ihm einen langsamen Aufstieg beizubringen und eine Dekompressionskrankheit zu vermeiden. Befindet sich das Kalb hingegen an der Oberfläche, positioniert sie sich unterhalb seines Kalbs – vielleicht, um ihm längere Oberflächenphasen zu ermöglichen und eine Stickstoffansammlung zu verhindern?
Es wäre faszinierend, anzunehmen, dass das angesammelte Tauchwissen von Generation zu Generation weitergegeben wird und dies erklären würde, wie sich das Verhalten der Tiere im Hinblick auf die physiologischen Auswirkungen des Tauchens entwickelt hat. Doch wie lernen Schildkröten dann das richtige Tauchverhalten? Von Geburt an sind sie auf sich allein gestellt und müssen das Tauchen lernen. Wie lernen sie, ihre Tauchgänge, Aufstiegsgeschwindigkeiten, Oberflächenpausen usw. zu begrenzen? Spüren sie die entstehende Blasenbildung und passen ihr Tauchverhalten an, um diese zu minimieren?
„Der Taucher“ bietet einen revolutionären Blick auf die luftatmenden Meerestiere, die sich entschieden haben, ihr Leben im Ozean zu verbringen, und darauf, wie die konvergente Evolution sie zu den unglaublich erfolgreichen Tauchern gemacht hat, die sie heute sind. Der Film zeigt auch, wie wir den Schutz dieser bemerkenswerten Tiere erheblich verbessern können, indem wir einfach die Komplexität ihres Tauchvorgangs verstehen.
Es ist in gewisser Weise faszinierend zu erfahren, dass Meerestiere schon lange vor uns Menschen eine Art Dekompressionsprotokoll entwickelt und es in ihre biologische Struktur integriert haben.
Unsere Forschung und Beobachtungen haben gezeigt, dass alle Apnoetaucher langsam aufsteigen, insbesondere im flacheren Teil des Tauchgangs. Beim Aufstieg schlägt die Schildkröte energisch mit ihren Brustflossen gegen das Wasser, bis sie positiv auftriebsfähig ist, und gleitet dann in flachem Winkel langsam zur Oberfläche. Diese Aufstiegsmethode ist sowohl Gerätetauchern als auch Apnoetauchern sehr vertraut und entscheidend, um einer Dekompressionskrankheit vorzubeugen.
Unsere Untersuchung zeigt darüber hinaus, wie Wissenschaftler, Naturschützer und ganze Gemeinschaften nachhaltig mit Fischern zusammenarbeiten können, indem sie ihnen anbieten, Teil der Lösung zu sein, anstatt sie zu kritisieren.
Wir haben festgestellt, dass die gängige Fischereipraxis, als Beifang gefangene Schildkröten wieder ins Wasser zu werfen, keine gute Idee ist. Der schnelle Aufstieg im Netz stört mit hoher Wahrscheinlichkeit den natürlichen Tauchrhythmus der Schildkröten und kann zu Dekompressionskrankheit führen. Wissenschaftler, die mit uns an dem Filmprojekt gearbeitet haben, behandelten Schildkröten, die als Beifang gefangen wurden und Anzeichen und Symptome der Dekompressionskrankheit zeigten. Die Behandlung in einer Druckkammer, durchgeführt nach für Menschen verwendeten Dekompressionstabellen, war erfolgreich. Von der Dekompressionskrankheit bis zur vollständigen Genesung konnten die Wissenschaftler zahlreiche Schildkröten aufnehmen, behandeln und sicher ins Meer zurückbringen, die sonst gestorben wären.
Die Dreharbeiten zu „The Diver“ haben sich zu einer epischen, außergewöhnlichen Reise an die vorderste Front der Meeresforschung entwickelt. Wir haben erfahren, wie sich Apnoetaucher physiologisch und verhaltensmäßig entwickelt haben, um im Ozean zu leben und in scheinbar unerreichbare Tiefen und über unglaubliche Zeiträume zu tauchen.
Erstaunlicherweise entdecken wir jeden Tag noch mehr Ähnlichkeiten zwischen uns Menschen und Meerestieren.
Die Ozeane und selbst die größten, stärksten und bekanntesten Meeresbewohner sind in großer Gefahr. Zahlreiche vom Menschen verursachte Bedrohungen gefährden ihre Tauchfähigkeiten und ihr Leben zunehmend. Doch wegweisende Kooperationsinitiativen zwischen Wissenschaftlern und Fischern zeigen uns neue Wege auf, den Schutz der Ozeane zu verbessern und Leben zu retten. Dies führt zu einem besseren Verständnis unserer Lebensweise und dazu, wie wir die Gesundheit von Mensch und Tier – bevor es zu spät ist – verbessern können.
Wissenschaftler untersuchen, wie luftatmende Meerestiere ihre Stickstoffaufnahme regulieren und wie sie mit niedrigem Sauerstoffgehalt im Gehirn umgehen. Ihre Forschung weckt Hoffnung auf die Behandlung von Krankheiten wie Alzheimer und Demenz. Untersuchungen zum Lungenkollaps bei Tieftauchern könnten zu entscheidenden medizinischen Erkenntnissen für die Lungentherapie bei Mensch und Tier führen.
Wie die Freitaucher im Meer ihre Stickstoffbelastung messen oder wie weit sie mit wenig Sauerstoff kommen, ist noch nicht klar, aber eines ist sicher: Sie haben herausgefunden, wie sie all dies ohne die Hilfe unserer bewährten Tauchcomputer bewältigen können.
Und selbst während der Entstehung des Films werden bahnbrechende wissenschaftliche Erkenntnisse und wegweisende Entdeckungen gemacht.
Und während wir unsere Forschung fortsetzen und das Rätsel lösen, wie Extremtaucher ihre Tauchgänge sicher bewältigen, steht die Wissenschaft kurz vor einem weiteren revolutionären Durchbruch – einem Durchbruch, der unseren Platz als Menschen auf diesem Planeten in Frage stellt und den Taucher an die Spitze neuer Entdeckungen rückt.
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