Elefantenrüsselfisch: Elektrosinn plus besonderes Auge

Bislang gingen Forscher davon aus, dass der Elefantenrüsselfisch sich ausschließlich mittels seines Elektrosinns in den trüben Gewässern des afrikanischen Regenwaldes orientiert und ansonsten blind wäre. Letztere Annahme stimmt allerdings nicht. Wissenschaftler der Universität Bonn haben das Auge des kleinen Fisches unter die Lupe genommen und so neue Erkenntnisse über sein Sehvermögen gewonnen. Der Elektrosinn des elektrischen Fisches deckt nämlich nur rund zehn Zentimeter ab. Mit der Elektro-Ortung sucht der Fisch am Grund des Gewässers nach Beute. Doch die Distanz ist viel zu gering, um rechtzeitig Fressfeinde erkennen und vor ihnen fliehen zu können.

Das Auge des Elefantenrüsselfischs
Den echten Durchblick im trüben Gewässer verdankt der Elefantenrüsselfisch einer Spezialkonstruktion seines Auges. Denn seine Netzhaut besteht nicht wie bei anderen Fischen oder Säugetieren aus nebeneinander liegenden Stäbchen und Zapfen, sondern aus einer sechseckigen, becherartigen Struktur. Die Wände dieser Becherstrukturen sind mit spiegelnden Guanin-Kristallen ausgekleidet. Hierdurch werden die einfallenden Lichtstrahlen reflektiert und am Boden gebündelt. Die Lichtintensität wird so um ein vielfaches verstärkt. Die lichtempfindlichen Stäbchen befinden sich beim Elefantenrüsselfischauge unterhalb der becherartigen Strukturen. Hierdurch kann der Fisch sehr gut Hell-Dunkel-Kontraste wahrnehmen. Außerdem kann der Elefantenrüsselfisch sehr schnelle Bewegungen wahrnehmen. Während Goldfische lediglich etwa 30 Bilder pro Sekunde verarbeiten können, schafft der Elefantenrüsselfisch bis zu 50 Bilder pro Sekunde. Somit können die Fische auch bei sehr schwachem Licht gut sehen und vor allem große Objekte, wie Fressfeinde, frühzeitig erkennen. Die Auflösung des Elefantenrüsselfischauges ist dabei deutlich schlechter als die bei anderen Fischen. Doch auch dies ist wiederum ein Vorteil. Denn so kann er im mit Schwebstoffen angereicherten Wasser größere Objekte deutlich leichter erkennen. Da der Fisch unscharf sieht, also weniger Details wahrnimmt, kann er auch viel schneller reagieren, da die Verarbeitungszeit geringer ist.

Video: Universität Bonn „Elefantenrüsselfisch blickt durch“

Technische Anwendungsmöglichkeiten
Die Funktionsweise des Elefantenrüsselfischauges könnte zukünftig zum Vorbild für technische Entwicklungen werden. Beispielsweise können Unterwasserkameras von diesem Funktionsprinzip profitieren, um bei schlechten Sichtverhältnissen größere Gegenstände zu erkennen. Einsatzmöglichkeiten der Spezialkameras könnten Unterwasser-Reparaturarbeiten von Ölplattformen oder in Kläranlagen sein.

Der Elefantenrüsselfisch
Der Elefantenrüsselfisch (Gnathonemus petersii) gehört zur Familie der Elefantenfische aus der Ordnung der Knochenzünglerfische, die auch andere Familien wie etwa die Schmetterlingsfische umfasst. Elefanten-Rüsselfische sind Schwarmfische, die in Flüssen und Seen West- und Zentralafrikas leben. Hier werden sie als Speisefische genutzt. Sie erreichen eine Länge von etwa 20 bis 30 Zentimetern.

Quellen:

• IDW: Durchblick im Trüben, 29.06.2012
• Zeit Online: Fisch mit Durchblick, 5.7.2012