Können Vögel mit ihren Federn hören? Biologen untersuchen besonderen Vogel, der auch auf Echoortung setzt

Der Fettschwalm lebt in dunklen Höhlen Südamerikas und orientiert sich dort mithilfe von Echoortung. Doch genau diese Fähigkeit ist teilweise paradox, denn die Klicklaute des Vogels liegen in einem Frequenzbereich, den seine Ohren eigentlich gar nicht wahrnehmen können. Seit mehr als 70 Jahren versuchen Biologinnen und Biologen, das Rätsel zu lösen.

Nun wollen Susanne Hoffmann, Forschungsgruppenleiterin vom Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz, und Adriana Maldonado-Chaparro, Professorin an der University of Rosario in Kolumbien, der Sache auf den Grund gehen. Ihre Vermutung: Der Vogel könnte Schall nicht über das klassische Hörsystem, sondern über spezielle Federn wahrnehmen. Die sogenannten Schnabelborsten sitzen rund um den Schnabel und ähneln feinen Haaren.

Federn als Sinnesorgan?

Die Idee dazu entstand während eines Vortrags. Hoffmann zog dabei eine Parallele zu Robben, die mithilfe ihrer Schnurrhaare Wasserbewegungen erfassen können. Übertragen auf den Fettschwalm könnten dessen Schnabelborsten die Vibrationen von Schallwellen in der Luft registrieren. Tatsächlich sind die Haarfollikel dieser Federn von Mechanorezeptoren umgeben – und beim Fettschwalm besonders dicht ausgeprägt.

Um diese Hypothese zu überprüfen, haben die Forscherinnen den renommierten HFSP Research Grant erhalten. Bei ihrer Arbeit in Höhlen der Region Antioquia in Kolumbien wollen sie die neuronalen Vorgänge untersuchen, die hinter der Echoortung stehen. Insbesondere wollen sie verstehen, wie das Gehirn Signale verarbeitet, die möglicherweise nicht über das klassische Hörsystem eintreffen. Zum Einsatz kommen Verfahren der modernen Neurophysiologie sowie Verhaltensstudien.

Ein Tier mit außergewöhnlichen Fähigkeiten

„Der Fettschwalm ist so etwas wie eine sensorische Goldgrube“, sagt Susanne Hoffmann. „Er verfügt über das empfindlichste Sehsystem unter den Wirbeltieren, nutzt seinen Geruchssinn, um nachts Nahrung zu finden, und ist in der Lage, sich mittels Echoortung zu orientieren.“ Die Verbindung von Sehsinn, Geruchsinn und Echoortung macht den Vogel zu einem einzigartigen Exemplar für die Sinnesforschung. Gleichzeitig werden neue Fragen darüber aufgeworfen, wie flexibel biologische Wahrnehmungssysteme sein können.

Bisher gibt es keine gesicherten Erkenntnisse darüber, wie Schall im Gehirn verarbeitet werden kann, ohne den üblichen Weg über das Gehör zu nehmen. Genau hier setzt das Projekt an.

Sollte sich die Hypothese bestätigen, würde das nicht nur das Verständnis tierischer Sinne revolutionieren. Auch technische Innovationen könnten von dem biologischen Vorbild profitieren, beispielsweise die Entwicklung neuer Sensoren, etwa für Hörgeräte, oder Navigationssysteme.