Lachtauben haben ein kleines Tonstudio in ihrem Inneren: Sie nutzen Luft- und Speiseröhre als akustische Filter und können so aus einem breiten Tonspektrum einzelne, nahezu reine Sinustöne erzeugen. Über ihre Einblicke ins Innere der Tauben berichtet ein internationales Forscherteam im Fachmagazin Journal of Experimental Biology (Bd. 207, S. 4025).
Die Vögel gurren mit geschlossenem Schnabel und Nasenlöchern. Dazu blähen sie aufblasbare Kammern im Hals- und Nackenbereich auf. Mit einer Art “zweitem Kehlkopf”, der sogenannten Syrinx, erzeugen sie dann eine Grundfrequenz, die von mehreren Obertönen überlagert ist. Forscher wussten schon länger, dass Tauben diese Obertöne herausfiltern können, bevor das Gurren nach außen dringt. Welche Teile des stimmbildenden Systems daran beteiligt sind, war jedoch unklar.
Um das herauszufinden, filmten die Forscher um Tobias Riede von der Indiana-Universität in Bloomington Lachtauben (Streptopelia risoria) beim Gurren mit Röntgenkameras. Von außen schwillt dabei der Hals des Vogels durch Luft, die in ihn gepumpt wird, stark an. Die Forscher konnten so erkennen, dass sich im oberen Abschnitt der Speiseröhre eine enorme Luftblase bildet. Die Wissenschaftler führten dann kleine Röhrchen in Luft- und Speiseröhre der Tiere ein, über die sie die Tonspektren an den verschiedenen Stellen des Taubenhals aufzeichneten. Diese verglichen sie mit dem Spektrum, das nach außen dringt.
Aus ihren Daten schließen die Forscher, dass die Luftröhre als Röhrenresonator von variabler Länge wirkt, der die Grundfrequenz des Gurrens verstärkt und einige der erzeugten Obertöne dämpft. Die Töne gelangen dann in die aufgeblähte Speiseröhre, deren elastische Außenwände die Hauptfrequenz weiter verstärken und ebenfalls die Obertöne schwächen. Auch wenn sie bisher noch keine endgültige detaillierte Beschreibung des Stimmfilters in Tauben liefern können, liefern ihre Experimente neue morphologische, physiologische und akustische Informationen des stimmbildenden Systems.
ddp/bdw ? Barbara Witthuhn
