Das Seesonar ist seit fast zwei Jahrzehnten mit Massenstränden von ansonsten gesunden Walen verbunden, aber die genauen Mechanismen, wie es Wale beeinflusst, sind Wissenschaftlern entgangen. Jetzt haben Forscher wichtige Details erklärt, wie dieses störende Signal das Verhalten einiger Wale auslöst, das zum Tod führt.
Zuvor fanden Autopsien von Schnabelwalen aufgrund mehrerer Strandungsvorfälle Stickstoffblasen in ihrem Körpergewebe, ein Kennzeichen der Dekompressionskrankheit oder "die Biegungen". Dieser gefährliche Zustand betrifft auch Taucher, wenn sie zu schnell aus dem tiefen Wasser aufsteigen. Es kann Schmerzen, Lähmungen und sogar den Tod verursachen.
Wale sind für das Tiefseetauchen geeignet, und Schnabelwale sind die Rekordhalter für die längsten und tiefsten Tauchgänge. Die neue Forschung erklärt jedoch, wie Sonar in bestimmten Frequenzen einige Schnabelwale so sehr desorientiert und erschreckt, dass die Erfahrung eine wichtige Anpassung für das Tieftauchen außer Kraft setzt: einen langsameren Herzschlag. Extreme Angst beschleunigt die Herzfrequenz eines Wals, was zu einer Dekompressionskrankheit führen kann. Die starken Schmerzen dieses Zustands machen die Wale handlungsunfähig, so dass sie an Stränden stranden und schließlich sterben, berichteten Wissenschaftler in einer neuen Studie.
Massenstrandungen von Cuviers Schnabelwalen (Ziphius cavirostris) waren vor 1960 fast unbekannt, aber das änderte sich mit der Einführung des mittelfrequenten aktiven Sonars (MFAS) bei Marineübungen im offenen Ozean. Diese Art von Sonar, die in den 1950er Jahren für die U-Boot-Erkennung entwickelt wurde, arbeitet laut der Studie in einem Bereich von 4,5 bis 5,5 kHz. Nachdem dieses Sonar erschienen war, stiegen die Massenstrandungsereignisse für Schnabelwale bald in die Höhe. 121 solcher Strandungen fanden zwischen 1960 und 2004 statt, schrieben die Forscher.
Wissenschaftler stellten erstmals in den späten 1980er Jahren einen Zusammenhang zwischen Massenstrandungen von Cuviers Schnabelwalen und Marineübungen mit Sonar fest, so die leitende Studienautorin Yara Bernaldo de Quirós, Forscherin am Institut für Tiergesundheit und Lebensmittelsicherheit der Universität Las Palmas auf Gran Canaria in Spanien, sagte Live Science in einer E-Mail.
Diese Verbindung wurde nach ähnlichen Strandungsereignissen in Griechenland im Jahr 1996 und auf den Bahamas im Jahr 2000 verstärkt, fügte de Quíros hinzu. Und im September 2002, als 14 Schnabelwale während einer NATO-Marineübung auf den Kanarischen Inseln gestrandet waren, entdeckten Veterinärpathologen Läsionen bei den Tieren, die "mit einer Dekompressionskrankheit vereinbar waren", sagte de Quirós.
Kampf oder Flug
Im Jahr 2017 versammelten sich Biologen, die Schnabelwale studierten, zu einem Workshop, um die Ergebnisse von Strandungen aus den letzten Jahrzehnten zu analysieren und Massenstrandungen zu untersuchen, die mit Sonar in der Nähe von Marineübungen in der Nähe verbunden waren.
Zwischen 2002 und 2014 fanden in Griechenland, auf den Kanarischen Inseln und in Almería im Südosten Spaniens sechs Massenstrände statt, aber die toten Wale schienen weder unterernährt noch krank zu sein. Sie zeigten jedoch "reichlich vorhandene Gasblasen" in ihren Venen, Blutgerinnsel in mehreren Organen und mikroskopische Blutungen "unterschiedlicher Schwere" im Körpergewebe.
Strandwale haben möglicherweise eine "Kampf- oder Fluchtreaktion" erlebt, die eine wichtige Anpassung des Tauchens außer Kraft setzte: die Senkung der Herzfrequenz, die den Sauerstoffverbrauch senkt und die Stickstoffansammlung verhindert. Das Ergebnis waren Blutungen und "massive Blasenbildung in ihren Geweben", erklärte de Quirós.
Diese Symptome der Dekompressionskrankheit betrafen die Wale laut der Studie wahrscheinlich, nachdem sie durch Schallstöße erschreckt worden waren.
"Die zeitliche und räumliche Assoziation mit Marineübungen unter Verwendung von Sonar ist sehr klar", sagte de Quíros in der E-Mail. Darüber hinaus haben Verhaltensstudien gezeigt, dass Wale, die noch nie auf Sonar gestoßen sind (oder nur gelegentlich damit in Berührung gekommen sind), in der Regel eine stärkere Reaktion zeigen als Tiere, die in der Nähe von militärischen Außenposten leben, fügte sie hinzu.
Im Jahr 2004 verbot Spanien Sonar in den Gewässern der Kanarischen Inseln, einem Hotspot für Massenstrandungen. Seit dem Inkrafttreten des Verbots haben keine Massenstrandungen stattgefunden, "um die Wirksamkeit dieser Abschwächung zu beweisen", sagte de Quíros.
Basierend auf ihren Ergebnissen empfahlen die Autoren der Studie ein breiteres Verbot von Militärübungen mit Sonar über das Mittelmeer, wo immer noch atypische Massenstrände von Schnabelwalen stattfinden. Weitere Forschungen werden die langfristigen Auswirkungen von Massenstrangungen auf Schnabelwalpopulationen bestimmen, schrieben die Autoren in der Studie.
Die Ergebnisse wurden heute (30. Januar) online in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B veröffentlicht.
