– 2011 – 06 Pinguinverhalten, Kaiserpinguin verirrt sich, Dicke Meereis

06.06.2011 Mini-Bewegungen halten Pinguine warm

Extrem kalt und windig ist es in der Antarktis, doch ihren Bewohnern scheint das kaum etwas auszumachen. Forscher haben nun herausgefunden, wie es Kaiserpinguinen gelingt, sich gegenseitig warm zu halten. Im Fachmagazin „PLoS ONE“ berichten Forscher um Daniel Zitterbart von der Universität Erlangen-Nürnberg, wie die Tiere dazu in einer engen Gruppe sehr dicht zusammenrücken.
Doch das reicht natürlich nicht aus, deswegen verändern die Tiere innerhalb der Gruppe immer wieder minimal ihre Position. Das tun sie in koordinierten Wellen, damit auch die Tiere am Rand regelmässig in die Mitte gelangen.
Wichtig sei, so die Forscher, dass alle Pinguine ständig minimal ihren Platz ändern. Damit werde die ganze Gruppe ständig durchmischt. Die genau aufeinander abgestimmten, periodischen Bewegungen erinnerten an das Kneten von Teig. Die Wärme in der Mitte der Gruppe, die bis zu plus 37 Grad Celsius erreichen kann, wird so gerecht an alle verteilt.
Indem einzelne Tiere ihre Position leicht verändern, veranlassen sie ihre Nachbarn ebenfalls dazu und starten so die Welle, die die gesamte Kolonie nach und nach durchmischt. Das entspricht den Partikeln in einem Kolloid, erklären die Forscher. Das sind kleine Teilchen in einem anderen Medium, zum Beispiel einem Gas oder einer Flüssigkeit. Auch dort sorgt die Zufuhr von Energie – in diesem Fall Bewegungsenergie – für eine Verschiebung der Teilchen gegeneinander.
„Wir wissen nicht, wo der Startpunkt dieser Wellen liegt“
Die Pinguine haben dabei offenbar die ideale Packungsdichte gefunden: Stünden sie weniger eng, ginge Wärme verloren – stünden sie noch dichter, wären sie tatsächlich bewegungsunfähig. „Wir wissen nicht, wo der Startpunkt dieser Wellen liegt“, sagt Forscher Zitterbart. „Manchmal drängen einzelne Tiere von aussen hinein, in anderen Fällen aber beginnt die Bewegung wie aus dem Nichts heraus von irgendwo in der Gruppe.“ Der Physiker hatte im langen Winter an der Deutschen Antarktis-Station das Verhalten von Kaiserpinguinen per Digitalkamera festgehalten.
„Dies ist ein effektives Beispiel, wie ein biologisches System ein physikalisches Problem löst“, sagt Zitterbart. Er hatte eine Pinguin-Kolonie im Sekundentakt fotografiert. Diese Tausende von Bildern analysierte er mit Hilfe einer selbst entwickelten Software: Weil jeder Pinguin am Kopf einen einzigartigen hellen Seitenfleck besitzt, konnte ein Bildverarbeitungs-Algorithmus aus den Foto-Sequenzen die genaue Position und Bewegungsbahn aller einzelnen Tiere herausarbeiten. Dabei zeigte sich die periodische Wellenbewegung, mit der die Vögel ihre scheinbare Bewegungsunfähigkeit aufheben.
Kaiserpinguine sind die einzigen Wirbeltiere, die während des antarktischen Winters brüten. Wegen des Klimawandels droht ihnen möglicherweise das langfristige Verschwinden. Die Männchen hüten das Ei, das auf ihren Füssen liegt, und warten fastend auf das Frühjahr. Dabei müssen sie auch tiefe Temperaturen von minus 50 Grad Celsius und Sturmgeschwindigkeiten von 180 Kilometern pro Stunde überstehen. Während sich ihre Kolonien an wärmeren Wintertagen locker über die Eisfläche verteilen, finden sie sich bei besonderer Kälte zu sogenannten Huddles zusammen, zu dicht zusammengedrängten Gruppen.

21.06.2011 Lange Reise: Kaiserpinguin verirrte sich nach Neuseeland

Sie halten sich für gewöhnlich in der Antarktis auf, doch ein Kaiserpinguin hat es nun bis nach Neuseeland geschafft: Einigermassen fit tauchte der Vogel rund 3000 Kilometer von seiner Heimat entfernt an einem Strand auf. Warum er sich derart verirrte, wissen selbst Experten nicht.
Wellington – Er suchte wohl nach Tintenfischen und Krill, was Kaiserpinguine so tun in der Antarktis, eine ganz normale Sache. Doch dann schlug er eine falsche Bahn ein, aus der Futtersuche wurde eine lange Reise.
Christine Wilton ging gerade mit ihrem Schnauzer Millie am Peka Peka Strand spazieren, Neuseeland, rund 3000 Kilometer entfernt von der Antarktis. Da sah sie ihn, 80 Zentimeter gross, zehn Kilo schwer, gerade zehn Monate alt, den Schnabel stolz gen Himmel: Ein Kaiserpinguin.
„Ich traute meinen Augen nicht, als ich dieses glitzernde weisse Ding dort stehen sah“, berichtete Wilton. Zuletzt war 1967 in Neuseeland ein Vogel dieser Art an Land gesichtet worden.
Die örtliche Naturschutzbehörde rief die Anwohner auf, den Pinguin in Ruhe zu lassen, mindestens zehn Meter Abstand seien geboten. Das Tier sei in guter Verfassung und werde sicher wieder zurückschwimmen.
Kaiserpinguine sind die grössten ihrer Art: Sie werden mehr als einen Meter gross und wiegen bis zu 30 Kilogramm. Sie können 450 Meter tief tauchen und die Luft für elf Minuten anhalten.
Kurator Colin Miskelly vom Neuseeländischen Museum sagte, der Pinguin mache einen gesunden Eindruck und verfüge über ausreichend Körperfett. Was ihn orientierungslos gemacht haben könnte, war Miskelly schleierhaft.
Dennoch müsse der Pinguin sich bald wieder auf den Weg in seine antarktische Heimat machen, sagte Miskelly. Offenbar habe er bereits feuchten Sand gefressen. „Er weiss nicht, dass der Sand in seinem Inneren nicht schmelzen wird“, sagte Miskelly. „Normalerweise fressen sie Schnee, das ist ihre einzige Flüssigkeitsquelle.“ Dem Tier drohe jedoch keine Dehydrierung, da Kaiserpinguine auch in der Lage seien, Salzwasser zu trinken.
Miskelly konnte über die Gründe vom Landgang des Pinguins nur spekulieren, doch was er sagte, klang nachvollziehbar: „Vermutlich ist er an Land gekommen, um auszuruhen.“

24.06.2011 Karte zeigt erstmals Dicke des Meereises

Die CryoSat-Mission der ESA hat erstmals ungewöhnlich exakte Angaben über die Dicke des Meereises in der Arktis geliefert. Die neuen Informationen könnten das Verständnis von der komplexen Beziehung zwischen Eis und Klima verändern.
Frühere Satellitenbeobachtungen der polaren Region waren sehr beunruhigend: Es wurde offensichtlich, dass das Meereis in der Arktis dramatisch zurückgeht. Im Frühjahr 2011 registrierten die Wissenschaftler die drittniedrigste Ausdehnung seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen. Um die Auswirkungen des Klimawandels jedoch letztlich verstehen zu können, ist nicht nur die Flächenausdehnung wichtig. Entscheidend ist auch die Dicke der Eismassen.
Aussergewöhnlich präzise Daten
Die Karten des Forschungssatelliten liefern jetzt genau diese Daten, teilte die ESA mit. CryoSat hat in den letzten sieben Monaten aus einer Höhe von rund 700 Kilometern Informationen gesammelt. Dabei wurde der Satellit auf eine Bahn geschossen, die erstmals auch Aufzeichnungen bis zum 88. Breitengrad – also fast bis zum geografischen Nordpol – ermöglicht hat.
CryoSat misst die als Freibord bezeichnete Höhe des Meereises über der Wasserlinie, um daraus die Dicke des Eises zu berechnen. Die für diese erste Karte der Arktis verwendeten Messdaten stammen aus den Monaten Januar und Februar 2011, als das Eis sein jährliches Maximum erreichte.
Die Daten sind aussergewöhnlich detailliert und deutlich besser als zunächst erwartet, so die ESA. Sie zeigen sogar Lineationen in der zentralen Arktis, die die Reaktion des Eises auf Windstress widerspiegeln.
Teile der Antarktis erstmals auf Satellitenbildern
Auch von der Antarktis wurde eine neue Karte erstellt, die die Höhe der Eisdecke zeigt. Dies ist jedoch eine vorläufige Version , da hier noch weitere Daten benötigt werden, um zu sehen, was CryoSat leisten kann. Allerdings lieferte der Satellit durch seine ungewöhnlich polnahe Bahn bereits jetzt einzigartige Ansichten: Teile der Antarktis sind nun zum ersten Mal aus dem All sichtbar.
Zudem können dank hoch entwickelter Radartechniken an Bord des Satelliten nun auch Einzelheiten an den Rändern der Eisdecke am Übergang zum Meer erstmals exakt beobachtet werden. „Wir werden die kommenden Monate nutzen, um unser Bild zu vervollständigen – damit wir einen besseren Einblick in die Veränderungen der Polareismassen bekommen“, sagte CryoSat Mission-Manager, Tommaso Parrinello.