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Eselspinguine, deren Blut einen hohen Hämoglobingehalt aufweist, sind beim Tauchen und bei der Nahrungssuche deutlich im Vorteil, was sich wiederum positiv auf den Bruterfolg auswirken könnte.
Für die meisten menschlichen Beobachter gleichen sich Eselspinguine wie ein Ei dem anderen, aber den Unterschied machen wie so oft die inneren Werte. Wie auch bei uns Menschen gibt es Pinguine, die besser in Form sind als andere, was aus dem Hämoglobingehalt des Bluts abzulesen ist. Und eine bessere Fitness führt bei Pinguinen zu einer erfolgreicheren Nahrungssuche und womöglich zu einem besseren Bruterfolg. Zu diesem Ergebnis kam ein kanadisch-britisches Forschungsteam in seiner Studie, die vor wenigen Tagen in Marine Ecology Progress Series erschien.
Die Forschenden bestimmten den Hämoglobingehalt des Blutes von 66 erwachsenen Eselspinguinen aus zwei Kolonien auf den Falklandinseln, um herauszufinden wie ihre Tauchfähigkeit mit ihrer aeroben Kapazität zusammenhängt. Sie interessierten sich insbesondere für die Dauer, die die Pinguine bei der Nahrungssuche am Meeresboden bleiben können, wo die größten und energiereichsten Happen zu finden sind.
Um die Dauer der Tauchgänge, der gesamten auf See verbrachten Zeit und die zurückgelegte (Tauch-)Strecke zu messen, wurde jeder der 66 Pinguine mit entsprechenden Sensoren ausgestattet. Die Auswertung und Verknüpfung der Daten mit den Hämoglobinwerten ergab, dass Pinguine mit einem höheren Hämoglobinwert häufiger in größeren Tiefen (mehr als 140 Meter) tauchen und sich länger dort aufhalten. Gleichzeitig bedeuten längere und tiefere Tauchgänge nicht, dass diese Pinguine mehr Zeit aufwenden müssen, um ihre Sauerstoffreserven wieder aufzufüllen. Ihre Nahrungssuche ist somit viel effizienter und sie finden, verglichen mit anderen, weniger fitten Pinguinen, bessere und seltenere Nahrung, was Energie spart und die Konkurrenz verringert.
Zusätzlich bestimmte das Forschungsteam den Hämatokritwert, den prozentualen Anteil der roten Blutkörperchen im Blut. Er kann auch als Faktor für die Tauchkapazität herangezogen werden, weil ein höherer Hämatokritanteil manchmal einen höheren Gehalt an Hämoglobin im Blut bedeuten kann, der wiederum eine höhere Sauerstofftransportkapazität bedeutet. Ein höherer Hämatokritwert bedeutet jedoch nicht unbedingt einen besseren Tauchgang — mehr rote Blutkörperchen verdicken das Blut, was zu einer geringeren Durchblutung führt und das Herz dazu zwingt, härter zu arbeiten, um das Blut zu verteilen.
«Tief zu tauchen kostet Zeit und Energie und ist nur dann sinnvoll, wenn der Pinguin auf dem Grund nach Nahrung suchen und diese fangen kann. Wir haben gezeigt, dass Pinguine mit einer höheren aeroben Kapazität einen größeren Teil ihres Tauchgangs in der Tiefe verbringen können als andere Pinguine, während sie dennoch die gleiche Zeit zur Erholung benötigen», erklärt Dr. Marie Auger-Méthé, Professorin am Institute for the Oceans and Fisheries der University of British Columbia und Leiterin der Studie.
Die Menge an Hämoglobin — das Protein in den roten Blutkörperchen, das den Sauerstoff in alle Körperregionen transportiert — bestimmt somit über die Qualität und Quantität der Nahrung, die ein Pinguin erbeuten kann. Und je effizienter die Nahrungssuche ist, umso mehr Energie hat ein Pinguin für sein Brutgeschäft zur Verfügung, was letztlich über den Bruterfolg entscheiden kann.
Nach dem Brüten ist vor dem Brüten: Im Winter, nach der kräftezehrenden Brutsaison, ist es entscheidend für die Pinguine, ihre Energiereserven wieder aufzufüllen und sich für die kommende Brutsaison vorzubereiten, die bereits zu Beginn, wenn die Nester verteidigt werden müssen und die Eiablage erfolgt, viel Energie kostet. Ein gut genährter Pinguin legt seine Eier früher als seine weniger fitten Artgenossen, was eine höhere Überlebensrate für seinen Nachwuchs bedeutet.
«Tiere versuchen, die Geburt ihres Nachwuchses mit einem Überfluss an Nahrung in ihrer Umgebung abzustimmen, um die Küken optimal zu ernähren, während sie heranwachsen», sagt Sarah McComb-Turbitt, Meeresbiologin am Institute for the Oceans and Fisheries und Erstautorin der Studie. «Pinguine können auch zu einem späteren Zeitpunkt in der Saison brüten, wenn sie sich von den harten Winterbedingungen im Meer erholt haben. Der Nachteil ist jedoch, dass die Küken nach dem Winter kleiner sind und eine geringere Überlebenschance haben. Küken aus früh gelegten Eiern haben eine längere Wachstumsphase vor dem Winter, was ihre Chancen erhöht, flügge zu werden und das Erwachsenenalter zu erreichen.»
Dr. Auger-Méthé betont, dass diese Art von Studien wirklich wichtig ist, «denn während die meisten Forschungsarbeiten immer noch versuchen zu beschreiben, was ein typisches Individuum einer Art tut, wissen wir, dass Individuen in ihren Bedingungen, ihrem Verhalten und ihrer Fortpflanzung drastisch variieren. In manchen Fällen gibt es kein typisches Individuum, das die Mehrheit einer Population repräsentiert. Diese Unterschiede können sich stark auf die Widerstandsfähigkeit gegenüber menschlichen Stressfaktoren auswirken, da einige Individuen stärker betroffen sein können als andere.»
Zu den vom Menschen verursachten Stressfaktoren, die die Eselspinguine beeinträchtigen können, gehören der Klimawandel, die Fischerei, der Tourismus, Umweltverschmutzung, invasive Arten und industrielle Erschließung.
«Verschmutzungen durch den Schiffsverkehr, Ölverschmutzungen und andere maritime Aktivitäten führen Schadstoffe ein, die von Pinguinen aufgenommen und weitergetragen werden», so McComb-Turbitt. «Die kommerzielle Fischerei, insbesondere der Tintenfisch- und Fischfang, ist ebenfalls ein wichtiger Wirtschaftszweig auf den Falklandinseln. Eine Überfischung könnte sich auf die Nahrungsverfügbarkeit und damit auf das Überleben und die Fortpflanzungsfähigkeit der Pinguine auswirken.»
Insbesondere die Überfischung küstennaher Gewässer kann Pinguine mit geringerer aerober Kapazität unverhältnismäßig stark treffen, da sie nicht in der Lage sind, Beutetiere in küstenfernen Gewässern zu erreichen.
Eselspinguine sind jedoch sehr widerstandsfähig und nutzen ihre Tauchfähigkeiten sowie ihre Flexibilität bei der Nahrungssuche, um sich schnell an Veränderungen in ihrer Umgebung anzupassen. Die Eselspinguine der Falklandinseln unterscheiden sich genetisch von ihren Verwandten in der Antarktis, so dass künftige Studien für ein besseres Verständnis dieser faszinierenden Tiere unerlässlich sind.
Julia Hager, PolarJournal
Link zur Studie: McComb-Turbitt SP, Crossin GT, Tierney M, Brickle P, Trathan P, Williams TD, Auger-Méthé M (2023) Diving efficiency at depth and pre-breeding foraging effort increase with haemoglobin levels in gentoo penguins. Mar Ecol Prog Ser 722:1-17. https://doi.org/10.3354/meps14441