Die sagenhaften Sinne der Katzen

Doppelt optimierter Sehsinn

„Wie bei uns, sind die Augen von Katzen nach vorne gerichtet, anders als etwa bei Pferden. Außerdem haben die Tiere verhältnismäßig etwas größere Augen als der Mensch. Ihr Sichtfeld ist also vermutlich etwas größer, aber sonst ähnlich zu unserem“, sagt Augenärztin Busse. Im Dunkeln und in der Dämmerung können Katzen dagegen besser sehen als Menschen, dafür sind die Tiere gleich doppelt optimiert. Fällt Licht ins Auge, wird es zunächst an der Hornhaut gebrochen, passiert dann die vordere Augenkammer, die Linse, den Glaskörper und trifft dann auf der Netzhaut auf. Dort werden die Lichtsignale in elektrische Signale umgewandelt und ins Gehirn weitergeleitet. Das passiert mithilfe der Sinneszellen auf der Netzhaut, den sogenannten Fotorezeptoren. Man unterscheidet zwischen Stäbchen und Zapfen, erstere sind für das Hell-Dunkel-Sehen zuständig, letztere für das Farbsehen. „Die Katze hat deutlich mehr Stäbchen als Zapfen. Die funktionieren auch im schwachen Licht und sind auch für dunklere Lichtverhältnisse gut geeignet“, sagt Busse.

Die Katze hat noch einen weiteren Vorteil: das sogenannte Tapetum lucidum, eine reflektierende Schicht hinter der Netzhaut. „Das ist das, was man sieht, wenn man mit der Taschenlampe eine Katze anleuchtet. Da sieht man diesen oft grün-gelblichen oder orangen Reflex“, sagt Busse, die die schillernde Schicht besonders spannend findet. Nicht nur Katzen haben ein Tapetum lucidum, sondern auch etwa Hunde, Kühe, Schafe, Rehe und sogar Krokodile und Fische. Fällt Licht ins Auge der Katze, wird es vom Tapetum lucidum reflektiert und ein zweites Mal durch die Netzhaut geschickt. Damit können sie das vorhandene Licht viel besser ausnutzen und sich auch bei schwachen Lichtverhältnissen gut zurechtfinden.

Die Fähigkeit hat allerdings auch ihren Preis. „Dadurch, dass das Licht noch ein weiteres Mal durch die Netzhaut fällt, wird es so ein bisschen gestreut und das Bild verschwimmt vermutlich. Das bedeutet, dass die Katzen eine nicht ganz so gute Auflösung haben, sodass sie nicht ganz so feine Details erkennen wie wir“, sagt Busse. Ganz genau könne man das allerdings nicht sagen. „Das hängt nicht nur davon ab, wie die Augen funktionieren, sondern auch davon, wie das im Gehirn verarbeitet wird“, erklärt Augenärztin.

Katzen nehmen mit den Schnurrhaaren wahr

Um diese Unschärfe auszugleichen, nutzen Katzen einen weiteren Sinn: ihren Tastsinn. Die Schnurrhaare ergänzen das Sehen auf kurze Entfernungen. Das geht so weit, dass Katzen, die seit ihrer Geburt blind sind, laut einer Studie von 1998 sogar größere Schnurrhaare entwickeln. Die langen Tasthaare, auch Vibrissen genannt, besitzt die Katze nicht nur im Gesicht, sondern auch am Hals, an den Vorderbeinen und an den Pfoten – wenn auch in unterschiedlichen Ausprägungen. Die Position von Schnurrhaaren an der Schnauze von Säugetieren ist für jedes Tier einzigartig. Das nutzen Naturschützerinnen und Naturschützer unter anderem, um Löwen auseinanderzuhalten, etwa für Zählungen der Tiere.

Biegt sich ein Schnurrhaar, weil die Katze durchs Unterholz streift oder mit ihrem Menschen knuddelt, nehmen das Rezeptoren um die Haarwurzel herum wahr. Dieses mechanische Signal wird dann in ein elektrisches Signal umgewandelt. Über den ganzen Körper verteilt besitzen Katzen außerdem noch eine zweite Art von Tasthaaren, um die herum die sogenannten Haarscheiben liegen. Diese sind besonders empfindlich für Reize.

Das Berliner Verwaltungsgericht verbot im Jahr 2015 einer Züchterin, Nacktkatzen ohne Schnurrhaare zu züchten. Diese gelten als Qualzucht. Ohne die Tasthaare, schreibt die Bundestierärztekammer als Reaktion auf das Urteil, „fehlt den Katzen ein wichtiges Sinnesorgan, Kommunikation über Körpersprache – so zum Beispiel das ,Großmachen‘ als Imponier- und Warnverhalten durch das Sträuben des Felles – ist bei Nackthunden und -katzen nicht möglich.“

Von den Schnurrhaaren der Katzen haben sich unter anderem Forschende um Professor Ali Javey von der University of California, Berkeley, inspirieren lassen. Sie haben elektronische Schnurrhaare entwickelt, die etwa in der Robotik genutzt werden könnten. Ihre Ergebnisse haben die Forschenden 2014 in einem Fachartikel publiziert. In einer Pressemitteilung dazu sagt Javey: „In Tests waren diese Schnurrhaare zehnmal druckempfindlicher als alle bisher bekannten kapazitiven oder resistiven Drucksensoren.“

Katzen hören hohe Töne

Katzenmusik ist normalerweise kein Kompliment, vielleicht aber doch für David Teie. Er ist Cellist im National Symphony Orchestra in Washington und komponiert Musik für Katzen. Die Stücke heißen etwa „Penelope´s Nocturne“, „Scooter Bere´s Aria“ oder auch „Purr More“ (zu Deutsch: „Schnurr mehr“). Das letzte Stück etwa beginnt mit sanftem Schnurren und leiser Instrumentalmusik. Immer wieder hört man hohe Töne, ähnlich einem Quietschen, manchmal ertönt auch ein Rascheln. Teie schreibt auf seiner Website, dass Musik sich an der Tierart orientieren solle, für die sie geschrieben sei. Statt eines Grundschlags etwa nutze er ein Geräusch, das an das Saugen von Milch erinnere.

Forschende der University of Wisconsin spielten für eine Studie 47 Hauskatzen sowohl Teies Kompositionen als auch zwei klassische Musikstücke vor. Die Tiere fanden die Katzenmusik interessanter und mochten sie lieber als die Menschenmusik, schreiben die Forschenden in einem Fachartikel von 2015. „Wir versuchen, Musik mit einer Tonhöhe und einem Tempo zu erzeugen, das Katzen anspricht“, sagt Charles Snowdon, emeritierter Professor an der University of Wisconsin, der an der Studie beteiligt war, in einer Pressemitteilung. Zunächst müsse man „die Musik im Kontext des sensorischen Systems des Tieres bewerten“. Für eine weitere Studie spielten Forschende um Amanda Hampton von der Louisiana State University 20 Katzen bei einer tierärztlichen Untersuchung entweder klassische Musik, Katzen-spezifische Musik von Teie oder aber gar keine Musik vor. Die Katzen, die Katzenmusik hörten, waren in zwei von drei Stresstests entspannter als diejenigen, die klassische oder keine Musik hörten.

Während Menschen Töne in einem Frequenzbereich von 20 bis zu 20.000 Hertz hören, nehmen Katzen Töne in einem Bereich von 45 bis 65.000 Hertz war. Katzen können also sehr viel höhere Töne hören als Menschen, super also, um das Quieken von Beutetieren zu hören. Der Prozess des Hörens funktioniert dabei bei Katzen wie beim Menschen: Vibrationen im äußeren Gehörgang lassen das Trommelfell schwingen, die Schwingung wird weitergeleitet und verstärkt und trifft dann auf das sogenannte Corti-Organ, wo sie in ein Nervensignal umgewandelt wird. Anders als beim Menschen, sind die großen Ohrmuscheln von Katzen sehr beweglich. Diese Bewegung kann man zum Beispiel beobachten, wenn man die Tiere ruft oder wenn man die Packung ihrer Lieblings-Leckerli schüttelt.

Katzen schmecken nur wenig

Schmecken können die Katzen ihr Futter mithilfe der sogenannten Papillen, kleinen Erhebungen auf der Zunge, die man auch spüren kann, wenn man die eigene Zunge berührt. Diese Erhebungen besitzen häufig Geschmacksknospen, die Geschmacksreize wahrnehmen und dann in ein elektrisches Signal umwandeln. Katzen besitzen dabei nur circa 470 Geschmacksknospen, Menschen dagegen um die 10.000. Der Geschmackssinn der Tiere ist also nicht besonders stark ausgeprägt.

„Bei Säugetieren gibt es immer grob die gleichen Geschmacksrichtungen: salzig, sauer, bitter, umami und süß“, sagt PD Dr. Britta Dobenecker, Fachtierärztin für Tierernährung und Diätetik am Veterinärwissenschaftlichen Department der Ludwig-Maximilians-Universität München: „Bei der Katze kann man aber davon ausgehen, dass sie süß so gut wie gar nicht schmecken kann.“ Selbst die Muttermilch von Katzen enthalte weniger Laktose, also Milchzucker, und mehr Protein und Fett als die von Menschen.

Die speziellen Geschmacksrezeptoren, die bei Säugetieren süß wahrnehmen können, bilden sich aus zwei Proteinen. Die dafür zuständigen Gene beschreiben Forschende um Xia Li und Joseph Brand vom US-amerikanischen Monell Chemical Senses Center in Philadelphia in einem Fachartikel von 2005. Dafür sequenzierten sie die betreffenden Gene in sechs Hauskatzen, einem Tiger und einem Gepard. Sie fanden heraus, dass eines der Gene aufgrund von Mutationen nicht richtig funktioniert und somit kein Protein gebildet wird. „Es kann aber immer Unterschiede in der Ausprägung geben, sodass die Geschmacklichkeit sich zwischen einzelnen Individuen unterscheiden kann“, sagt Dobenecker.

Geteiltes Phänomen der Gegenwart: Übergewicht

„Mit Zucker sollte man bei der Katze auch immer aufpassen, denn ihr Stoffwechsel kann nicht gut damit umgehen. Es braucht mehr Insulin über eine längere Zeit, um den Zucker wieder zu eliminieren“, sagt die Tierärztin. Die Tiere sind damit auch anfälliger für Diabetes, der meist als Folge von Übergewicht auftritt. Laut einem Fachartikel von 2023 sind bis zu 65 Prozent der Hunde und Katzen in Deutschland übergewichtig. „Das ist definitiv kein kosmetisches, sondern ein medizinisches Problem. Es ist ungesund für die Katzen und sie leben kürzer“, so Dobenecker.

Grund für Übergewicht sind laut der Expertin verschiedene Faktoren. Sie fasst zusammen: „Wir verändern unseren Lebensstil und damit auch den unserer Tiere. Wir bewegen uns weniger und haben immer mehr energiereiche und schmackhafte Nahrung. Das Gleiche machen wir mit unseren Tieren. Das ist ein Teufelskreis.“ Dobenecker empfiehlt auch, den Tieren nicht immer sofort Nahrung zu geben, wenn sie betteln. Manchmal wollten die Katzen einfach nur Aufmerksamkeit. Eine Gewichtsreduktion sollte dann auch gut geplant sein. Dobenecker warnt davor, einfach nur etwa das Futter der Tiere zu halbieren. Denn Übergewicht kann bei Katzen neben anderen Erkrankungen auch eine Fettleber zur Folge haben: Fressen übergewichtige Tiere einige Tage deutlich unter ihrem Bedarf oder gar nicht, kann es in Folge zu einer Stoffwechselentgleisung kommen.

Starker Geruchssinn

Katzen schmecken zwar eher weniger, dafür riechen sie umso besser. Ihr Geruchssinn ist 14-mal stärker als der von Menschen. Beim Riechen docken die Duftstoffe an Rezeptoren auf der Oberfläche von Riechzellen an. Diese sitzen in der Nasenschleimhaut der Tiere. Das löst dann ein Nervensignal aus. Schon wenige Moleküle können dabei einen Duftreiz auslösen. Katzen besitzen nicht nur mehr dieser Rezeptoren als Menschen, sie haben zudem ein zusätzliches Organ: das Jacobson-Organ. Es befindet sich im Gaumen und ist sowohl mit Mund als auch mit Nase verbunden. „Das sieht man manchmal: Die Katzen riechen mit leicht geöffnetem Maul. Dabei wird über das Jacobson-Organ mehr Luft aufgenommen. Das verstärkt auch noch mal das Geschmacksempfinden“, sagt Dobenecker.

Möglicherweise können Katzen es sogar riechen, wenn sich der menschliche Körper kurz vor dem Tod befindet. Der Kater Oscar lebte auf der Demenzstation eines Pflegeheims im US-amerikanischen Providence. „Seit er als Kätzchen von Mitarbeitern adoptiert wurde, hat Oscar ein außergewöhnliches Talent dafür, vorherzusagen, wann die Bewohner sterben werden“, schreibt David Dosa, Professor an der Brown University, in einem Fachartikel von 2007, „Seine bloße Anwesenheit am Krankenbett wird von Ärztinnen und Pflegeheimpersonal als fast absoluter Indikator für den drohenden Tod angesehen.“ Das gebe dem Pflegepersonal die Möglichkeit, rechtzeitig die Familien zu informieren.

Tierärztin Dobenecker findet das gar nicht so abwegig. Schließlich gebe es auch Hunde, die als Begleithunde erste Anzeichen von Anfällen in ihren Menschen wahrnehmen und sogar Krankheiten erschnüffeln könnten. „Ich glaube, dass Hund und Katze Sinne besitzen, die dazu geeignet sind, Dinge sehr früh zu erkennen. Bei einem Menschen, der kurz vor dem Sterben ist, gibt es sicherlich Stoffwechselveränderungen. Ich kann mir gut vorstellen, dass die dann von den Tieren erkannt werden“, sagt die Expertin.

Mithilfe von GPS-Daten Verhaltensmuster erkennen

Ist es dann denkbar, dass Katzen Erdbeben vorhersagen können? Forschende um Dr. Heiko Woith vom GeoForschungsZentrum Potsdam sichteten und analysierten für einen Review-Fachartikel, veröffentlicht 2018, 180 Publikationen, die sich mit ungewöhnlichem Verhalten von Tieren vor Erdbeben beschäftigten. Sowohl die Experimente als auch die Datenerhebung, -verarbeitung und Interpretation seien oft mangelhaft, schreiben sie. Die Forschenden kritisieren, dass viele der Daten entweder nur anekdotisch oder aber retrospektiv sind, also rückblickend erhoben wurden – wie auch in der Studie zum Beben am 11. März 2011 in Japan, wo die Befragung etwa ein Dreivierteljahr nach dem Unglück stattfand. Ob sich dann alle Befragten noch genau an das Verhalten ihrer Haustiere erinnerten, ist fraglich. Die Forschenden vom GeoForschungsZentrum testeten außerdem, ob das Verhalten der Tiere auch auf Vorbeben zurückgeführt werden könnte. In einer Pressemitteilung zu dem Fachartikel sagt Woith: „Wir gehen davon aus, dass zumindest ein Teil der Fälle, wo Tiere als Erdbeben-Warner gehandelt werden, als Reaktion auf Vorbeben zu verstehen sind.“

Damit ist es natürlich nicht ausgeschlossen, dass Menschen mithilfe von Katzen Erdbeben vorhersagen können. Letztes Jahr hat das Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie gemeinsam mit einem Anbieter von GPS-Tracking für Katzen und Hunde ein Projekt gestartet, bei dem genau das erforscht werden soll. Ein Algorithmus soll entwickelt werden, der automatisch nach plötzlichen Veränderungen in der Aktivität von Hunden und Katzen sucht. Diese Daten können dann in Echtzeit übermittelt werden. Das Max-Planck-Institut schreibt in einer Pressemitteilung: „Diese Kooperation bietet das Potenzial, auf Grundlage der Aktivitätsdaten von fast einer Million Tractive GPS Tracker auf der ganzen Welt neue Erkenntnisse über das Verhalten von Haustieren zu gewinnen.“

Aber auch ohne die Fähigkeit, den Tod oder Erdbeben vorherzusagen, können Katzen ihre Menschen immer wieder in Erstaunen versetzen. Weiß ihre Katze immer, wann sie die Treppe zur Wohnung hochgehen und wartet schon vor der Tür? Riecht ihr Kater den Lachs durch drei Räume und einen Flur? Starren ihre Kätzchen manchmal in eine Ecke des Raumes, in der Sie partout nichts erkennen können? Langweilig ist das Leben mit Katzen auf jeden Fall nicht. //