Sa, 22. September 2018

Gehirn ruht nur halb

19.10.2012 15:38

Delfine können 15 Tage durchgehend wach bleiben

Um sich vor Fressfeinden wie Haien oder Killerwalen zu schützen, haben Delfine eine beeindruckende Strategie entwickelt. Nur eine Hälfte ihres Gehirns schläft tatsächlich, die andere bleibt wach, und der Meeressäuger kann so auf mögliche Bedrohungen reagieren. Damit können die Delfine bis zu 15 Tage lang durchgehend wach bleiben, wie US-Wissenschaftler nun herausgefunden haben.

Dass Delfine im Schlaf nur Teile ihres Gehirns in einen Ruhemodus versetzen können, war bereits bekannt. Unklar war allerdings, wie lange die Tiere diesen Zustand aufrecht erhalten können. "Wenn Menschen oder andere Tiere für einige Tage oder Stunden durchgehen wach sind, sind sie irgendwann gezwungen, alle Aktivitäten einzustellen und zu schlafen", erklärt Brain Branstetter, Meeresbiologe der National Marine Mammal Foundation in San Diego. "Delfine unterliegen diesem Zwang nicht, denn sonst würden sie ertrinken oder wären eine leichte Beute für Räuber."

Um festzustellen, wie aufmerksam Delfine mit nur einer wachen Gehirnhälfte tatsächlich sind, untersuchten die Forscher ihre Reaktionen auf Veränderungen in ihrer Umgebung. Delfine verwenden Echolot, um ihren Lebensraum zu erkunden, zu jagen oder sich zu verständigen.

Fische als Belohnung für gehörte Klicks
Die Wissenschaftler bauten dazu ein Floß, welches an der Unterseite mit Mikrophonen ausgestattet war. Sobald die Mikros die Sonarklicks der Delfine registrierten, wurden über kleine Lautsprecher Echos zurückgeworfen, wie sie die Delfine in der freien Wildbahn empfangen, wenn ihre Klicks auf glatte Oberflächen treffen.

Zwei Delfine, ein Männchen und ein Weibchen, wurden darauf trainiert, jedes Mal, wenn sie ein solches Echo empfingen, auf eine Platte am Floß zu drücken, um Fische zu bekommen. Die Wissenschaftler waren überrascht, dass die Delfine ihr Echolot mit nahezu perfekter Genauigkeit und präziser Ortung für 15 Tage am Stück einsetzen konnten.

"Können tagelang ohne Pause schwimmen und denken"
Nach 15 Tagen wurden die Tests schließlich beendet, allerdings sei man überzeugt, dass die Tiere diesen Zustand sogar noch länger aufrecht erhalten könnten, so die Forscher. "Sie können tagelang ohne Ruhepause schwimmen und denken", erklärte Branstetter gegenüber dem Online-Magazin "LiveScience". Die Ergebnisse würden darauf hindeuten, dass die Tiere nur mit einer Hälfte ihres Gehirns schlafen, anders sei eine solche Präzision nicht möglich.

Die Forscher wollen nun versuchen, die Tiere darauf zu trainieren, ein tragbares EEG zur Messung von Gehirnaktivitäten zu tragen. "Bei Menschen haben diese Geräte bereits gute Ergebnisse gebracht", so Branstetter. Allerdings wisse man noch nicht, ob und wie man die EEGs im Wasser einsetzen könne. Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachmagazin "PLOS One" veröffentlicht.

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