Der Schwarm lernt mit: Warum sich Fisch und Vogel in den mexikanischen Schwefelquellen ein ewiges Duell leisten

In den schwefelhaltigen Quellen des mexikanischen Bundesstaates Tabasco spielt sich täglich ein außergewöhnliches Naturschauspiel ab. Riesige Schwärme sogenannter Schwefelmollys drängen sich dicht unter der Wasseroberfläche, weil dort der Sauerstoffgehalt höher ist. Genau diese lebenswichtige Nähe zur Oberfläche macht die kleinen Fische jedoch zur leichten Beute für jagende Vögel.

Um sich zu schützen, haben die Tiere eine spektakuläre Verteidigungsstrategie entwickelt. Sobald ein Räuber angreift, tauchen Tausende Fische nahezu gleichzeitig ab. Die Bewegung breitet sich wie eine Welle über die Wasseroberfläche aus und erinnert an eine La-Ola in einem Fußballstadion.

Kollektive Schockwellen gegen Angreifer

Ein Forschungsteam des Exzellenzclusters Science of Intelligence (SCIoI) und des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) hat dieses Verhalten nun genauer untersucht. Frühere Studien hatten bereits gezeigt, dass die kollektiven Wellen den Jagderfolg der Vögel deutlich verringern und zugleich die Zeit bis zum nächsten Angriff verlängern.

Bisher war allerdings die Frage offengeblieben, wie die Räuber auf diese Abwehr reagieren. Um das herauszufinden, analysierten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler rund 800 Vogelangriffe in freier Wildbahn. Wochenlang harrten sie nahezu bewegungslos an den Schwefelquellen aus und sammelten etwa 120 Stunden Videomaterial.

Im Mittelpunkt standen drei Vogelarten: der Amazonasfischer, der Grünfischer und der Schwefelmaskentyrann. Dabei zeigte sich schnell, dass die Räuber unterschiedliche Strategien entwickelt haben, um die kollektive Verteidigung der Fischschwärme zu umgehen. Die Ergebnisse wurden nun in den Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences veröffentlicht.

Räuber suchen Schwachstellen

Besonders auffällig verhielten sich die beiden Eisvogelarten. Sie griffen bevorzugt die Randbereiche der Schwärme an, obwohl dort weniger Fische schwammen. Im Zentrum des Schwarms wären die Fangchancen zwar höher gewesen, doch dort lösten Angriffe auch deutlich stärkere La-Ola-Wellen aus.

Der Schwefelmaskentyrann ging dagegen anders vor. Statt auffälliger Sturzflüge setzte er auf schnelle Überflüge dicht über der Wasseroberfläche. Häufig waren die Fische bereits gefangen, bevor der Schwarm überhaupt reagieren konnte. Dadurch konnte der Vogel sogar das Zentrum der Fischgruppen attackieren, ohne starke Wellen auszulösen.

Die Beobachtungen legen nahe, dass die Vögel nicht das Zentrum des Schwarms selbst meiden. Entscheidend scheint vielmehr zu sein, ob dort starke kollektive Reaktionen ausgelöst werden. Kann ein Räuber diese umgehen, wird das Zentrum wieder zum attraktivsten Jagdgebiet.

Hinweise auf ein Schwarmgedächtnis

Die wichtigste Entdeckung machten die Forschenden jedoch bei den Fischen selbst. Wurden Schwärme mehrfach kurz hintereinander oder in unmittelbarer Nähe angegriffen, reagierten sie beim zweiten Angriff deutlich heftiger. Die ausgelösten Wellen waren stärker und breiteten sich schneller aus.

Das Team bezeichnet diesen Effekt als Priming, das bisher vor allem aus biologischen Systemen wie dem Gehirn oder dem Immunsystem bekannt ist. Frühere Erfahrungen beeinflussen dort, wie stark spätere Reaktionen ausfallen. „Normalerweise verstehen wir Gedächtnis als etwas, das in einzelnen Gehirnen oder Individuen gespeichert wird“, sagt Erstautor Korbinian Pacher, Forscher am IGB und am Exzellenzcluster SCIoI.

Auch die Vögel passten sich wiederum an diese stärkeren Reaktionen an. Nachdem sie besonders viele Wellen ausgelöst hatten, verlagerten Eisvögel ihre nächsten Angriffe oft in weiter entfernte Bereiche.

Andauernder Wettbewerb der Natur

Für die Forschenden stellt sich das kollektive Verhalten weit vielschichtiger dar als bisher gedacht. Tiergruppen handeln demnach nicht nur gemeinsam im Moment, sondern können offenbar auch kurzfristig Informationen vergangener Ereignisse in ihrem Verhalten speichern.

„Was dieses System so faszinierend macht, ist die Tatsache, dass sich beide Seiten ständig aneinander anpassen“, sagt Studienleiter Jens Krause vom IGB. „Die Räuber verändern ihre Angriffspunkte, um starke Wellen zu vermeiden, während die Fische offenbar kollektiv Informationen über frühere Angriffe speichern“, so Krause. Das zeige, wie dynamisch und komplex kollektives Verhalten in der Natur sein kann.

Quellenhinweis:

Pacher, K., Bierbach, D., Sevinchan, Y., Doran, C., Jiménez-Jiménez, J. E., Juárez-López, A., Arias-Rodriguez, L., Krause, S., Romanczuk, P., Kurvers, R. H. J. M., & Krause, J. (2026): Strategic choices of attack location allow predators to counter a collective prey defence. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.