Forscher haben herausgefunden, wie sich Robben und Seelöwen zum Schwimmen entwickelt haben, Erkenntnisse, die potenzielle Auswirkungen auf die Verbesserung des Designs von Maschinen wie Unterwasserdrohnen und Tauchbooten haben könnten.
Während Biologen seit langem wissen, dass Robben und Seelöwen zwei unterschiedliche Schwimmmethoden haben, ist der Grund dafür ein Rätsel.
Durch den Einsatz modernster Technik zusammen mit Filmmaterial des Tierverhaltens können Wissenschaftler nun die Ursprünge des effizienten Schwimmens bei den Tieren erklären.
Robben und Seelöwen sind schnell schwimmende Meeresräuber, die mit ihren Flossen durch das Wasser „fliegen“.
Aber nicht alle Robben sind gleich – einige benutzen ihre Vorderflossen zum Schwimmen, während andere sich mit ihren Hinterfüßen fortbewegen.
Pelzrobben und Seelöwen haben flügelähnliche Vorderflossen, die auf das Schwimmen spezialisiert sind, während Kegelrobben und Seehunde stumpfe Pfoten mit Krallen haben und mit den Füßen schwimmen.
Eine neue Studie unter der Leitung der australischen Monash University und unter Einbeziehung von Wissenschaftlern des Londoner Natural History Museum (NHM) hat versucht, die Entwicklung dieser unverwechselbaren Stile zu verstehen, um das Rätsel endlich zu lösen.
„Eines der Schlüsselexemplare, die in dieser Studie verwendet wurden, war eine weibliche Kegelrobbe, die ins Natural History Museum gebracht wurde, nachdem ihre Überreste in Margate gefunden worden waren“, sagte Dr. Travis Park, ein Forscher des Natural History Museum, der an der Studie beteiligt war .
„Zusammen mit der Hilfe des Royal National Orthopaedic Hospital, das das Tier für uns CT-gescannt hat, konnten unsere Wissenschaftler diesen traurigen Verlust in ein neues Verständnis dafür verwandeln, wie sich das Schwimmen in Robben entwickelt hat.“
Die ausgewachsene Kegelrobbe wurde 2018 tot in der Walpole Bay in Margate aufgefunden und zur Untersuchung ins NHM gebracht.
Neben der Analyse der Gliedmaßen des Tieres für die Studie suchte das Team nach Parasiten und untersuchte seinen Magen für eine Studie über die Aufnahme von Kunststoffen durch Meereslebewesen.
Während der Sezierung fand das Team einen Metallgegenstand im Kopf des Seehunds, von dem sie annahmen, dass er die Todesursache war. Sie haben den Befund der RSPCA gemeldet.
Neben echten Exemplaren verwendeten die Forscher Simulationen, um besser zu verstehen, wie sich verschiedene Robben durch das Wasser fortbewegen.
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Der Hauptautor Dr. David Hocking von der Monash University hat sich mit dem Ingenieur Dr. Shibo Wang von der Fakultät für Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik der Universität zusammengetan, um mithilfe von Simulationen zu zeigen, wie Wasser um unterschiedlich geformte Robbenflossen fließt.
„Unsere Analyse hat gezeigt, dass einige antarktische Robben, wie Leopardenrobben, tatsächlich sehr stromlinienförmige, flügelähnliche Vorderbeine haben, obwohl sie aus der Familie der ‚fußgetriebenen‘ Robben stammen“, sagte Hocking.
Die Entdeckung zeigt, wie sich flügelähnliche Flossen in Robben entwickeln können, die bereits mit ihren Hinterfüßen schwimmen, und bietet einen Weg für die Entwicklung des Vorderbeinschwimmens bei Pelzrobben und Seelöwen.
„Wir haben festgestellt, dass Kegelrobben immer noch ihre Pfoten benutzen, um ihre Beute zu halten, wenn sie sie verarbeiten, aber andere Robben wie Leopardenrobben haben auf diese Fähigkeit verzichtet, ihre Schwimmgeschwindigkeit und Beweglichkeit zu maximieren, um mobilere Beute zu fangen“, sagte Park. P>
Die Studie ist in der Zeitschrift Current Biology erschienen , und die Autoren sagen, dass die Forschung nicht nur den Ursprung der Robben erklärt, sondern auch das menschliche Design verbessern kann.
„Robben hatten Millionen von Jahren Zeit, um ihr Schwimmen zu perfektionieren, und sie können uns ein oder zwei Dinge über Anmut und Eleganz unter Wasser beibringen“, sagte Hocking.
„Von ihnen zu lernen kann uns helfen, das Design von von Menschen gebauten Maschinen wie Unterwasserdrohnen und Tauchbooten zu verbessern und ihre Geschwindigkeit, Manövrierfähigkeit oder Energieeffizienz zu erhöhen.“