US-Biologen haben die Geheimnisse des Sehvermögens von Tiefsee-Krebsen erhellt: In ihrer finsteren Heimat unterscheiden die Krustentiere demnach ihre schimmernde Beute anhand einer Art Farb-Code von giftigen Leucht-Korallen. Das ist eine der neuen Erkenntnisse zur sogenannten Biolumineszens, die die Forscher durch Tauchfahrten im Ozean nördlich der Bahamas gewonnen haben. Sie sammelten dort viele Lebewesen und untersuchten ihr Leuchtvermögen und ihren Sehsinn.
In 500 bis 1.000 Metern Tiefe gibt es keinerlei Sonnenlicht mehr. Alles was dort unten schimmert und leuchtet, sind biolumineszente Lebewesen – sie haben die Fähigkeit, selbst Licht zu erzeugen. Ein Forscherteam um Tamara Frank von der Nova Southeastern University und Sönke Johnsen von der Duke University hat nun eine Reihe Entdeckungen zu diesem Phänomen gemacht und sie in zwei Studien veröffentlicht. Die Forscher tauchten mit einem U-Boot in völliger Dunkelheit in die Tiefe, um die Tiere nicht durch Licht zu verscheuchen. Überall seien kleine Lichtblitze gewesen, die durch den Zusammenstoß von Plankton mit Korallen oder Steinen auf dem Meeresgrund entstehen, berichten die Biologen. Sie machten Foto- und Videoaufnahmen und sammelten mithilfe eines Roboter-Greifarms Korallen, Krabben, Schwämme und andere Lebewesen ein, um sie auf Biolumineszenz hin zu erforschen. Auch acht Krebsarten waren darunter, deren Reaktion auf Licht untersucht werden sollte. Die ganze Zeit über blieben die Tiere in lichtundurchlässigen Boxen, da schon eine Minute Tageslicht irreparable Schäden in den Augen der Tieren anrichten kann.
Vielfältiges Leuchten
Die Forscher untersuchten die Tiere an Bord des Schiffes. 20 Prozent der Organismen konnten Licht erzeugen, zeigten die Analysen. Dabei stellte das Team Biolumineszenz bei einem breiten Spektrum von Lebensformen fest. Beispielsweise leuchtende Korallen und Shrimps, die das Licht buchstäblich ausspucken, indem sie chemische Stoffe ausspeien, die im umgebenden Meerwasser Licht erzeugen. Es wurden auch biolumineszente Anemonen und Plankton gefunden. Viele erzeugen bläuliches oder grün-bläuliches Licht, berichten die Wissenschaftler. Die Untersuchungen der Tiefseekrabben-Arten zeigten, dass die meisten höchst empfindlich gegenüber blauen Wellenlängen (470 bis 497 Nanometer) sind. Zwei der acht Arten reagierten sogar auf UV-Licht.
Der Farb-Code des Futters
Diese Kombination aus zwei verschiedenen Frequenzbereichen ermöglicht es den Tieren, ihr Futter anhand der Farbe zu erkennen, folgern die Wissenschaftler. ?Nennen wir es Farb-Codierung der Nahrung?, so Johnsen. Durch das Wahrnehmen des bläulichen Lichts können die Krebse demnach vermutlich die bläulich-grün leuchtenden Gift-Korallen von ihrem blau schimmernden Futter-Plankton unterscheiden. Das erkläre, warum Tiefseetiere überhaupt Augen haben, obwohl sie in der Finsternis eigentlich überflüssig erscheinen. Die neuen Einblicke werfen nun allerdings erneut wieder viele Fragen auf, sagen die Forscher. ?Wir würden sehr gerne zurück in die Tiefe tauchen, um mehr Daten zu bekommen. Wir haben bisher nur an der Oberfläche gekratzt?, so Johnsen.
Sönke Johnsen (Duke University) et al.: The Journal of Experimental Biology; doi: 10.1242/jeb.072009 und Tamara Frank (Nova Southeastern University) et al.: The Journal of Experimental Biology; doi: 10.1242/jeb.072033 © wissenschaft.de – Gesa Seidel
