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Eisbären sind tagaktiv und vor allem während des ersten Tagesdrittels in Bewegung. Etwa 29% ihrer Zeit nehmen Wandern und Schwimmen in Anspruch und nur 5% sind dem Jagen und Fressen zuzurechnen. Etwa 66% ihrer Zeit verbringen sie jedoch schlafend, ruhend oder auf Beute lauernd.
Die Eisbären an der Südküste der Hudson Bay, die im Grenzbereich von Tundra und Taiga leben, legen sich während des Sommers zuweilen Erdmulden an, um den Permafrostboden zur Kühlung zu nutzen. Im Gegensatz zu anderen Bärenarten halten Eisbären jedoch keine Winterruhe, da der Winter für sie optimale Bedingungen zur Robbenjagd bietet. Bei extremen Wetterverhältnissen lassen sie sich einschneien und trotzen so auch starken Schneestürmen und Blizzards.
Höhlen benutzen nur trächtige Weibchen. Sie ziehen sich von Oktober oder November bis März in eine von ihnen selbst angelegte oder wieder hergerichtete frühere Geburtshöhle zurück. Diese besteht aus einer Vertiefung, die in den womöglich torfigen Boden gegraben und mit Schnee überwölbt wird. Hierdurch ergibt sich ein 1 bis 3 Meter langer, oft steil nach oben gerichteter Tunnel mit einer ovalen Kammer, die ein Volumen von etwa 3 Kubikmetern besitzt. Der Eingang dieser Geburtshöhlen wird gewöhnlich als Kältefalle ausgestaltet. Während des Aufenthalts in der Höhle gehen Atemfrequenz und Herzschlag deutlich zurück. Da die Körpertemperatur dennoch nur leicht sinkt, stellt dieser Zustand keinen echten Winterschlaf sondern nur eine Winterruhe dar. Die Körpertemperatur passt sich somit, anders als bei übrigen Bären, nicht an ein verringertes Nahrungsangebot an, sondern soll den Jungtieren nach der Geburt größtmöglichen Schutz bieten.
Eisbären sind wie alle Bären Einzelgänger, Mütter mit ihren Jungen ausgenommen. Das Jagdrevier eines Eisbären erstreckt sich zwar über einen Radius von rund 150 Kilometern, doch zeigen die Tiere kein ausgeprägtes Territorialverhalten und die Reviere überlappen sich weitgehend. An Stellen mit reichem Nahrungsangebot jagt oft eine größere Zahl von Tieren in verhältnismäßig geringem Abstand. Sogar während des wochenlangen Wartens auf das Zufrieren des Meeres zeigen selbst ausgewachsene männliche Eisbären untereinander oft erstaunlich tolerantes Verhalten, z. B. bei ritualisierten Kampfspielen dem sogenannten Sparring.
Eisbären sind sehr gute Schwimmer, jagen jedoch üblicherweise nicht im Wasser nach Beute. Schwimmend können sie mehr als 5 Kilometer in der Stunde zurücklegen und als Langstreckenschwimmer Entfernungen von 65 Kilometern und mehr überwinden. Tauchgänge von 2 Minuten bereiten ihnen keinerlei Schwierigkeit; die Tauchtiefe beträgt aber selten mehr als 2 Meter.
An Land wandern Eisbären oft stundenlang über weite Strecken und bringen in der Stunde mehr als 6 Kilometer hinter sich. Kurze Sprints mit ca. 30 Kilometer pro Stunde sind ihnen leicht möglich. Da sie sich dabei jedoch stark erhitzen, sind sie nicht in der Lage, solche Geschwindigkeiten lange durchzuhalten.
Im Gegensatz zu allen anderen Bärenarten sind Eisbären am ausgeprägtesten auf Fleischversorgung angewiesen. Sie stehen an der Spitze der natürlichen arktischen Nahrungskette. Den Hauptbestandteil ihrer Nahrung machen Robben aus, vorwiegend Ringelrobben, aber auch Bart- und Sattelrobben, sowie junge oder geschwächte Walrosse.
Im offenen Wasser gelingt es Eisbären kaum, Robben zu erbeuten. Während des Winters bieten sich dagegen auf Packeisfeldern an Eisspalten beste Jagdbedingungen. Eisbären können Robben mit dem Geruchssinn in mehr als 1 Kilometer Entfernung oder unter 1 Meter dicken Eis- oder Schneeschichten aufspüren. Üblicherweise erbeuten sie Robben an deren Atemlöchern. Durch sein helles Fell getarnt ist der Eisbär an die Umgebung angepasst und wird vom Beutetier unter dem Wasserspiegel nur schwer wahrgenommen. Allenfalls verrät ihn seine schwarze Schnauze, doch lernen Eisbären von klein auf, diese mit ihrer hellen Pranke zu verdecken. An den Eislöchern harren die Jäger oft stundenlang aus, bis eine Robbe zum Luftholen an die Oberfläche kommt, und erlegen dann die Beute durch blitzschnellen Zugriff mit Gebiss und Pranken. Allerdings verläuft nur rund einer von zehn Fangversuchen erfolgreich.
Wohlgenährte Eisbären fressen vom frisch erlegten Beutetier nur Haut und Speck, der Rest bleibt liegen. Exakte Zahlen zur Menge der Nahrungsaufnahme lassen sich nicht angeben, da Eisbären sehr unregelmäßig und an ihre arktischen Lebensverhältnisse angepasst fressen. Sie verzehren ein enormes Quantum, wenn sie wochen- oder monatelang gehungert haben. Mit ihrem großvolumigen Magen, der im Vergleich zu anderen Raubtieren überdimensioniert ist, sind sie in der Lage, auch sehr große Nahrungsmengen zu sich zu nehmen und dann wieder wochenlang zu hungern.
Eisbären sind die Raubtiere mit dem größten Fettverzehr. Extremfälle sind bekannt, bei den sich Eisbären bis zu 150 Kilogramm über ihr Durchschnittsgewicht angefressen haben und so über einen im Körper gespeicherten Vorrat von mehr als einem Jahr verfügten. Generell stellen sich Eisbären in Regionen, wo sie nicht regelmäßig Beute machen können, von normalem Stoffwechsel auf Fasten um und halten dies 4 bis 8, selten sogar 12 Monate durch, in denen sie sich dann meist nur Tang oder Seegras zuführen, um das Verdauungssystem aktiv zu halten. Über die Beutereste machen sich schwächere Bären oder Polarfüchse her. Viele Polarfüchse haben sich regelrecht darauf spezialisiert, Nahrungsreste von Eisbären zu verwerten.
Zur Nahrung von Eisbären zählen außer Robben und jungen Walrossen auch Kleinsäuger, etwa Erdhörnchen, Lemminge und Wühlmäuse, sowie Vögel, Vogeleier und Fische. Gelegentlich erlegen sie laufbehinderte Rentiere und noch seltener kleine Narwale und Weißwale. Vor allem im Sommer, wenn das Nahrungsangebot gering ist, verzehren Eisbären Kadaver oder von Jägern zurückgelassene Fleischreste und pflanzliche Materialien, z. B. alle möglichen Beeren und Seetang, letztere vor allem, um die Magen-Darm-Passage in Gang zu halten.
Bei ausgewachsenen männlichen Eisbären ist Kannibalismus nicht ungewöhnlich. Junge Eisbären laufen immer wieder Gefahr, von einem älteren männlichen Bären gefressen zu werden. Muttertiere weichen daher mit ihren Jungen den Männchen aus oder verjagen diese mit Drohgebärden.
Die rund eine Woche dauernde Paarungszeit fällt, je nach nördlicher Breite, in die Monate März bis Juni. Die Zeit von der Befruchtung bis zur Geburt beträgt etwa acht Monate. Allerdings kommt es erst Ende August, Anfang September zur Nidation (Einnistung) des Eis und damit zu einer zwei bis drei Monate dauernden eigentlichen Tragzeit. Dies ist ein natürlicher Schutzvorgang; falls die werdende Mutter nämlich durch Nahrungsmangel im Sommer zu sehr ausgehungert ist, wird das Ei vor der Einnistung resorbiert und die Trächtigkeit abgebrochen.
Die Geburt der Bären erfolgt dann zwischen November und Januar, also im Winter. Trächtige Weibchen beziehen etwa einen Monat vor der Geburt eine Geburtshöhle, in der sie Winterruhe halten. Sie verlassen diese Geburtshöhle mit ihren Jungen erst vier Monate später (im März oder April). Die Gegenden, in denen die Weibchen ihre Jungen gebären, werden als »Denning Areas« (Höhlengebiete) bezeichnet.
Das in seiner Ausdehnung größte Geburtshöhlengebiet der gesamten Arktis liegt im kanadischen Wapusk-Nationalpark, der sich an der Südküste der Hudson Bay rund 70 Kilometer südöstlich der Stadt Churchill, zwischen dem Nelson River und Cape Churchill ausdehnt (?Wapusk? ist die Bezeichnung der Cree - Indianer für ?weißer Bär?). Große kanadische Höhlengebiete erstrecken sich außerdem um die Mündung des Winisk River in die Hudson Bay (südöstlich des Wapusk-Nationalparks), um die Agu Bay an der Westküste der Baffin-Insel nahe dem westlichen Ende der Fury-und-Hecla-Straße und entlang der zum Ukkusiksalik-Nationalpark gehörenden Wager Bay sowie in der Nordwestecke der Hudson Bay. Außerhalb Kanadas befinden sich ausgedehnte Geburtshöhlengebiete in Alaska, auf Grönland, auf Spitzbergen und auf der Wrangelinsel im Nordosten Sibiriens.
Der Wurf besteht aus einem bis (äußerst selten) vier, überwiegend jedoch zwei etwa kaninchengroßen, bei der Geburt sehr fein behaarten, zunächst noch blinden und tauben Jungen von 400 bis 900 Gramm Gewicht. In den ersten beiden Monaten erreichen sie ein Gewicht von 10 bis 15 Kilogramm und ihr weißes Fell wird immer dichter. Die Jungen werden 1½ bis 2½ Jahre gesäugt. Während dieser Zeit lernen sie das Jagdverhalten der Mutter und werden schließlich von ihr verlassen. Unter den harten Bedingungen der Arktis überleben die ersten fünf Jahre nur etwa 50% der Jungtiere.
Eisbären werden mit etwa fünf bis sechs Jahren geschlechtsreif. Ab 20 Jahren geht die Fruchtbarkeit der Weibchen deutlich zurück. Das potentielle Höchstalter von Eisbären in freier Natur wird auf 25 bis 30 Jahre geschätzt, in menschlicher Obhut können sie 45 Jahre alt werden.