Als die Pandemie unseren Schulunterricht auf Online-Unterricht umstellte, konnten wir endlich jede Woche tauchen gehen und die vielen Tauchplätze San Diegos erkunden. Als angehende Ingenieure und Wissenschaftler haben meine Mitschüler und ich schon immer versucht, unsere Leidenschaft für Ingenieurwesen und Tierstudien mit dem Tauchen zu verbinden. Was gäbe es Besseres, als unsere neu gewonnene Freiheit zu nutzen, um mehr über unsere aquatischen Nachbarn zu lernen und eine Frage zu beantworten, die mich schon lange beschäftigte: Jagen Fische Laserpointer so wie Katzen? Zugegeben, eine etwas ungewöhnliche Frage, aber eine, die trotzdem beantwortet werden muss.
Wie bei jedem Ingenieurprojekt habe ich zunächst im Internet nach Informationen gesucht. Zwei Studien wurden in der National Library of Medicine veröffentlicht, in denen Forscher das Verhalten von Fischen untersuchten, die mit einem leuchtenden Laserpunkt konfrontiert wurden. In Steven H. D. Haddocks Studie (1) beschrieben die Forscher, wie verschiedene Fischarten am Great Barrier Reef aggressiv auf den Laserpointer reagierten, und in Emilie Cohns Studie (2) beobachteten sie, wie Fische nach dem Licht schnappten. Die Forscher führten dieses ungewöhnliche Verhalten darauf zurück, dass die Fische eine territoriale Bedrohung wahrnahmen.
Foto mit freundlicher Genehmigung von Ryan Gedminas.
Beide Studien lieferten Einblicke in die bereits durchgeführten Untersuchungen, die genau meine Frage zu beantworten suchten. Sie bestätigten zwar, dass manche Fische Laserpointer angreifen, ähnlich wie Katzen, doch ich wollte diese Forschung vertiefen und mehr über das Verhalten der Rifffische hier in Südkalifornien erfahren.
Zunächst brauchte ich einen Laserpointer und ein Team. Ein paar Dollar auf eBay reichten, um das Erste zu regeln. Für das Zweite kontaktierte ich zwei Tauchlehrerkollegen. Mitten in der Corona-Pandemie hatten auch sie viel Zeit und waren sofort dabei. Als Nächstes baute ich das wasserdichte Gehäuse für den Laserpointer nach, das Steven H. D. Haddock in seinen Experimenten verwendet hatte, allerdings mit einigen Modifikationen. Mithilfe eines magnetischen Reed-Schalters, PVC-Rohr, einer Verbindungsmuffe und Plexiglas fertigte ich ein robustes Unterwassergehäuse für den Laserpointer an, das sich auch mit dicken Handschuhen problemlos bedienen ließ. Ich fügte eine mechanische Sicherung und einen Karabinerhaken hinzu, um das Gerät sicher an meiner Tarierweste zu befestigen, während ich durch die Wellen kämpfte.
Studenten bei einem Tauchgang im Sonnenuntergang auf der Suche nach einem geeigneten Ort zur Datenerhebung. Foto: Ryan Gedminas.
Als sich Mitte des Winters die Sicht und das Wetter besserten, packten mein Tauchpartner und ich unsere gesamte Neoprenausrüstung ein und kämpften uns durch die Wellen zu unserem Lieblingstauchplatz. Die ersten Tauchgänge mit meiner Laserpointer-Konstruktion verliefen unterschiedlich erfolgreich. Schlechte Sicht und hoher Wellengang führten zu einigen abgebrochenen Tauchgängen, und wir beschlossen, uns einen neuen Haupttauchplatz zu suchen, nachdem die jungen Weißen Haie zum Überwintern eingetroffen waren. Unter Wasser stießen unsere Experimente weiterhin auf Schwierigkeiten. Bei hohem Sonnenschein blieb der kleine Punkt unbemerkt, und nachts machten die Partikel im Wasser den Strahl deutlich sichtbar, sodass das entstehende Lichtschwert die Fische verscheuchte. Bei schwachem Umgebungslicht hingegen wurden die Fische neugierig auf den grünen Punkt.
In den wenigen Interaktionen, die ich beobachten konnte, sah ich, wie die Weißen Seebarsche den Laser nur kurz ansahen und sofort davonschossen. Das passt zu ihrer scheuen Art. Barsche hingegen ignorieren den Laser meist völlig, wie so vieles andere auch. Und die beliebten Garibaldis reagieren genauso sprunghaft auf den Laser wie auf Taucher. Manchmal schwammen unsere kleinen orangefarbenen Freunde einfach weg, dann wieder stürzten sie sich wild aufs Fressen und rammten den Punkt scheinbar mit dem Kopf.
Die kleinen, karottengroßen Señorita-Fische (Oxyjulis californica) zeigten sich besonders neugierig auf den Laserpointer. Anders als andere Forscher griffen sie ihn nicht an und stürzten sich nicht darauf. Stattdessen bildeten sie eine kegelförmige, amphitheaterartige Anordnung um den Punkt und fixierten ihn. Es war faszinierend, wie die Fische sich instinktiv wie die Sitzreihen eines Fußballstadions verteilten. Sobald ich den Laser bewegte, folgten sie ihm mit ihren Köpfen, und wenn er weit genug entfernt war, schwammen sie zu ihm hin und ordneten sich neu an. Möglicherweise handelt es sich hierbei um eine Strategie der Jungfische, um kleinere Bedrohungen abzuschrecken. Die größeren, ausgewachsenen, hotdoggroßen Señorita-Fische hingegen schnappten aggressiv nach dem Punkt und knabberten daran, ganz ähnlich wie es frühere Forscher beschrieben hatten. Von allen Fischen im Riff schienen die größeren Señorita-Fische mit Abstand am interessiertesten und zeigten die beständigste Reaktion auf den Laser.
Fische der Señorita beobachten den Laserpointer (rot eingekreist). Foto: Ryan Gedminas.
Die ersten Begegnungen mit diesen Fischen haben mein Interesse nur noch verstärkt, und ich plane, diese Forschung durch die Erhebung weiterer quantitativer Daten fortzusetzen. Ich möchte diese interessante Demonstration ungewöhnlicher Verhaltensweisen bei Fischen nutzen, um mehr über die intellektuellen Fähigkeiten dieser Tiere zu erfahren, die oft als deutlich unter denen durchschnittlicher Landtiere liegend angesehen werden. Was bringt eine Hauskatze und einen Fisch zusammen, sodass sie beide auf einen kleinen grünen Punkt losstürzen? Warum beobachten die jungen Señorita-Fische den Punkt mit einem Verhalten, das eher Neugier als Aggression ähnelt?
Der Ozean ist einer der wenigen Orte auf der Welt, an dem jeder Mensch wirklich einzigartige Entdeckungen machen kann. Selbst die kleinsten Funde entschädigen für die Kälte, die Kosten und die Mühe. Als Taucher wissen wir aus eigener Erfahrung, wie faszinierend die Ozeane sind, und setzen uns daher oft als Erste für sie ein. Ich hoffe, dass ich durch das Teilen meiner Erkenntnisse das Interesse, die Bewunderung und den Respekt für den Ozean wecken kann, die meine Generation braucht, um ihn für zukünftige Generationen zu bewahren.
Ich möchte Shearwater meinen Dank für ihre Unterstützung aussprechen, die es uns ermöglicht hat, Daten sicher zu erfassen, sowie Waterprooflaser.com und AGO Environmental für ihre Hardware-Spenden, die uns geholfen haben, genaue Daten zu sammeln.
Referenzen:
(1) Haddock SH, Dunn CW. Fluoreszierende Proteine fungieren als Beutelockstoff: Experimentelle Belege aus der Hydromeduse Olindias formosus und anderen Meeresorganismen. Biol Open. 2015 Jul 31;4(9):1094-104. doi: 10.1242/bio.012138. PMID: 26231627; PMCID: PMC4582119.
(2) Cohn E, Cole P, Haymaker A, Garner AM, Londraville RL. Reaktion des Orangeflossen-Anemonenfisches Amphiprion chrysopterus und des Dreifleck-Riffbarsches Dascyllus trimaculatus auf einen Unterwasserlaserpointer. J Fish Biol. 2020 Jan;96(1):274-277. doi: 10.1111/jfb.14192. Epub 2019 Nov 24. PMID: 31760658.
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Verfasst von Ryan Gedminas
Ryan ist Forschungstaucher an der University of California und an Taucheinsätzen an der UCI und der UCLA beteiligt. Bereits in der Mittelschule erwarb er seine Amateurfunklizenz und gründete im ersten Jahr der High School den ersten Elektronik- und Funkclub seiner Schule. Ryan ist Leistungsschwimmer, Wasserballspieler und Mountainbiker. Seit einigen Jahren taucht er in San Diego und verbindet dabei seine Leidenschaft für Elektronik mit den vielfältigen Aspekten des Tauchens. Ryan studiert Elektrotechnik und freut sich darauf, weiterhin sowohl in seiner Freizeit als auch zu Forschungszwecken zu tauchen. https://www.linkedin.com/in/rgedminas/
