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Meeressäuger als Sensorplattformen

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 23.08.2007 14:32

Die großen Meeressäuger leben in einem für den Menschen weit gehend unerreichbaren Lebensraum. Um trotzdem zumindest einen kleinen Einblick in ihr Dasein unter Wasser zu gewinnen, setzen die Meeresbiologen seit einigen Jahren Sensorpakete ein, die sie den Tieren anheften. Auch für die Ozeanographen sind die so gewonnenen Daten von höchstem Interesse.

Es gibt Augenblicke, da macht das Forschen in der Antarktis keinen Spaß mehr. Dr. Horst Bornemann vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) hat auf seinem jüngsten Ausflug auf die König-Georg-Insel vor der antarktischen Halbinsel einen solchen Augenblick erlebt. In Gummistiefeln und dicker Winterkleidung stand der Tierarzt am Strand, um See-Elefanten ein kleines Paket mit verschiedenen Sensoren und einem Sender auf den Kopf zu kleben. Das ist eigentlich recht einfach: Kunstharz auf die flache Unterseite des gerade einmal Computermaus großen Pakets schmieren und das ganze auf die breite Stirn der riesigen Robbe pressen. Die lässt sich das gefallen, denn Bornemann schickt sie zuvor mit einem Betäubungspfeil in einen kurzen Schlaf.

Der Forscher hat diese Prozedur schon Dutzende Male durchgeführt, doch beim jüngsten Versuch gab es Probleme: Ein frischer Wind war aufgekommen und ließ die Temperaturen so stark sinken, dass das Kunstharz nur langsam aushärtete. Außerdem lagen die Tiere diesmal recht nah am Wasser und die Flut kam. Während der Wissenschaftler sich mit dem widerspenstigen Kleber abplagte, stieg das Wasser unaufhörlich und plötzlich hatte Bornemann nicht nur Kunstharzreste an den Fingern sondern auch eiskaltes antarktisches Meerwasser in den Stiefeln. "Unter solchen Umständen ist es natürlich kein angenehmes Arbeiten", stöhnt der Mediziner rückblickend.

Doch die Arbeit lohnt sich - und das nicht nur für Biologen und Tierärzte wie Bornemann. Die Tiere tragen die Hightech-Geräte in der Regel ein knappes Jahr mit sich herum, bis mit dem nächsten Fellwechsel auch das Sensorpaket abfällt. Doch bis dahin schleppen sie es überallhin mit, und die Sensoren messen fleißig Wassertemperatur, Salzgehalt oder Druck. In den kurzen Augenblicken, in denen die Tiere Atem holen, übermittelt der Sender die gesammelten Daten an speziell ausgerüstete Satelliten des US-Wetterdienstes NOAA.

Ozeanographische Daten unter dem Eis gesammelt

Auf diese Weise sammeln die Tiere Messdaten aus Meeresregionen, die der Mensch noch nie gesehen hat - und bis auf weiteres wohl auch nicht sehen wird. "Die Tiere schwimmen natürlich keinen geradlinigen Kurs und erheben in regelmäßigen Abständen Daten wie ein Schiff, aber sie gelangen zum Beispiel in sehr flache oder in komplett Eis bedeckte Meeresgebiete, die für Schiffe unerreichbar sind", erklärt Dr. Joachim Plötz, der Leiter der Robbengruppe beim AWI. See-Elefanten und Weddellrobben können zwischen 30 und 60 Minuten lang tauchen und schwimmen so unter die bis zu 200 Meter dicken Schelfeisränder, die die Antarktis umgeben. Einige vom AWI mit Kameras ausgestattete Weddellrobben haben sogar Bilder von der Unterseite der mächtigen Eisflächen geliefert.

"Allein 2004 haben die von uns besenderten Robben 50.000 Messreihen geliefert - zehnmal so viel wie die gesamte menschliche Forschungsflotte im selben Zeitraum zusammen", berichtet Professor Michael Fedak vom Gatty Marine Laboratory der schottischen Universität von St. Andrews, der im kanadischen Teil des Nordatlantiks Robben und weiße Wale mit Sendern ausgestattet hat. "Wir sind immer noch dabei, die Daten, die die Tiere speziell in der Baffin Bay gesammelt haben, auszuwerten", meint Dr. Fraser Davidson, Ozeanograph beim kanadischen Ministerium für Fischerei und Meere.

Für die Meeresforscher überraschende Erkenntnisse lieferten Belugas aus dem Storfjord von Svalbard, einer trichterförmige und flache Wasserstraße zwischen der Hauptinsel Spitzbergen und den kleineren Barents- und Edgeinseln. Hier konnte die Gruppe von Mike Fedak im Winter 2002 Belugas mit Sendern versehen, die dann unter dem Eis des zugefrorenen Fjords umherschwammen und dabei Temperaturprofile aufnahmen. Die Forscher entdeckten so, dass in den tiefsten Teilen des Storfjords eine erstaunlich warme und vergleichsweise salzarme Wasserschicht über dem sehr kalten und salzhaltigen arktischen Tiefenwasser liegt. Anders als bisher gedacht stammt das Wasser des Storfjords nicht ausschließlich aus dem Nordpolarmeer, sondern wird auch von Süden, den letzten Ausläufern des Golfstroms im Nordatlantik gespeist. Mike Fedak ist daher vom Nutzen seiner Forschung für die Ozeanographie überzeugt: "Ich glaube, dass mit weiteren Entwicklungen der Einsatz von Tieren einen fast ebenso großen Nutzen bringen kann wie die Fernerkundung mit Hilfe von Satelliten."