Ein leuchtender Drachenhai. (Mallefet et al., Front. Mar. Sci., 2021) Drei Haiarten, die dort leben Dämmerung Es stellte sich heraus, dass die Tiefen des Ozeans die ganze Zeit über biolumineszent waren.
Es wurde festgestellt, dass der Drachenhai, der Schwarzbauch-Laternenhai und der Südliche Laternenhai alle sanft leuchtende blaue Muster auf ihrer Haut haben, eine Premiere für Haie, die in neuseeländischen Gewässern vorkommen.
Von diesen dreien ist der Drachenhai, der bis zu 180 Zentimeter (5 Fuß 11 Zoll) lang wird, heute der größte bekannte biolumineszierende Hai der Welt.
Biolumineszenz ist kein ungewöhnliches Merkmal für die Entwicklung von Lebewesen. Sogar Menschen leuchten (obwohl zu schwach, um es tatsächlich zu sehen). Am nützlichsten scheint es für Lebensformen zu sein, die im Dunkeln leben – nachtleuchtende Pilze, Insekten in dunklen Höhlen … und in den Tiefen des Ozeans, so tief, dass die Sonnenstrahlen nicht ins Wasser eindringen können.
In der Mesopelagie, auch Dämmerungszone genannt, zwischen 200 und 1.000 Metern (650 und 3.300 Fuß) unter der Oberfläche ist Biolumineszenz praktisch eine Lebensweise. Es wurde geschätzt, dass es vorbei ist 90 Prozent aller mesopelagischen Tiere verfügen über eine Form der Biolumineszenz, die sie auf unterschiedliche Weise nutzen.
Bei Haien ist die Biolumineszenz jedoch weder gut dokumentiert noch ausführlich untersucht. Die Meeresbiologen Jérôme Mallefet und Laurent Duchatelet von der Université catholique de Louvain in Belgien haben Anstrengungen unternommen, um Abhilfe zu schaffen.
Das leuchtende Muster des Drachenflossenhais. (Mallefet et al., Front. Mar. Sci., 2021)
„Biolumineszenz wurde oft als spektakuläres, aber ungewöhnliches Ereignis auf See angesehen“, schrieben die Forscher in ihrer Arbeit „Aber angesichts der Weite der Tiefsee und des Vorkommens leuchtender Organismen in dieser Zone wird es immer offensichtlicher, dass die Erzeugung von Licht in der Tiefe eine wichtige Rolle bei der Strukturierung des größten Ökosystems unseres Planeten spielen muss.“
Zusammen mit Darren Stevens vom National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA) in Neuseeland führten sie eine Studie über die mesopelagischen Haie durch, die in lokalen Gewässern vorkommen.
Dank ihrer Arbeit wissen wir jetzt, dass der Drachenhai ( Dalatias Licha ) – das weltweit verbreitet ist – ist tatsächlich biolumineszent, was Wissenschaftler seit den 1980er Jahren vermuteten, obwohl keine eindeutigen Beweise gefunden wurden.
Die anderen beiden Haie, der Schwarzbauch-Laternenhai ( Etmopterus lucifer ) und der Südliche Laternenhai ( E. granulosus ), sind mit bis zu 47 bzw. 60 Zentimetern viel kleiner als der Drachenflosser, aber sie sind auch die häufigste Hai-Beifangart, die in neuseeländischen Tiefseetrawlern zu finden ist.
Die Wissenschaftler fingen ihre Exemplare mit einem NIWA-Vermessungsschleppnetz Chatham Rise vor der Ostküste Neuseelands im Januar 2020. Von den Hunderten gefangenen Haien wurden 13 Drachenhaie, 7 Schwarzbauchhaie und 4 Südliche Laternenhaie für die Biolumineszenzstudie verwendet.
In der Haut aller drei Arten fanden die Wissenschaftler Teelichthalter , ein lichtemittierendes Organ, das in biolumineszierenden Tieren vorkommt.
Kurioserweise wird die Lichtemission bei Haien hormonell gesteuert (die einzige bekannte Tierart, bei der dies der Fall ist). Die Forscher fanden heraus, dass bei ihren drei Haiarten Melatonin das Leuchten auslöst, Alpha-Melanozyten es stimulieren und adrenocorticotrope Hormone es ausschalten.
Wie für Warum die Haie leuchten, das ist nicht ganz so einfach festzustellen. Mesopelagische Tiere können aus vielen Gründen leuchten: um einen Partner anzulocken, Beute anzulocken, zu schwärmen oder sich zu tarnen.
Die Wissenschaftler glauben, dass es bei ihren Haien der letzte Grund sein könnte. Das Leuchten konzentriert sich auf die Bäuche und Unterseiten, und im Mesopelagium könnte dies dazu beitragen, dass diese Fische aus bestimmten Blickwinkeln praktisch unsichtbar werden.
Der Schwarzbauch-Laternenhai. (Mallefet et al., Front. Mar. Sci., 2021)
Dort, wo sich die Haie aufhalten, ist es nicht tief genug, dass überhaupt kein Licht eindringen kann; Um Tiere zu jagen, die unter den Haien schwimmen, könnten sie als Silhouetten am Himmel erscheinen. Aber wenn ihre Bäuche blau aufleuchten, sind sie vor dem blauen Himmel viel schwerer zu erkennen – eine Art Tarnung, die man als Tarnung bezeichnet Gegenbeleuchtung .
Allerdings ist das Leuchten auf den Rückenflossen des Drachenhais etwas schwieriger zu erkennen; Weitere Untersuchungen zu ihrem Verhalten sind erforderlich.
Das Verständnis dieser Lebewesen, so die Forscher, könnte Einblicke nicht nur in die einzelnen Arten, sondern auch in die Funktionsweise des Tiefseeökosystems als Ganzes liefern.
„Diese erste experimentelle Studie über drei leuchtende Haiarten aus Neuseeland bietet einen Einblick in die Vielfalt der Hai-Biolumineszenz und unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Forschung, um zum Verständnis dieser ungewöhnlichen Tiefseebewohner beizutragen: der leuchtenden Haie.“ sie schrieben in ihrer Zeitung .
Die Forschung wurde veröffentlicht in Grenzen in der Meereswissenschaft .