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Innere Uhren können sehr unterschiedlich ticken. Während manche Menschen morgens am produktivsten sind, sind andere erst später am Tag oder gar abends aktiv. Dieses Phänomen ist in Wissenschaft und Medizin als Chronotyp bekannt. In einer umfassenden Analyse der Aktivitätsmuster von Wildfischen hat ein Forschungsteam mit Beteiligung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) nachgewiesen, dass es auch bei Fischen – Karpfen, Forellen, Zandern und Co. – „Frühaufsteher“ und „Spätaufsteher“ gibt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Fish and Fisheries veröffentlicht.
Bei Menschen sowie verschiedenen Säugetieren und Vögeln ist bekannt, dass manche Individuen eher früh, andere eher spät aktiv werden. Dies wird als individueller Chronotyp bezeichnet. Studien haben gezeigt, dass diese Tendenzen teilweise genetisch bedingt sind. Bislang gab es jedoch kaum Untersuchungen dazu, ob solche Chronotypen auch bei Fischen in freier Wildbahn existieren.
Die Forschungsgruppe, an der auch Prof. Dr. Robert Arlinghaus vom IGB und der Humboldt-Universität zu Berlin beteiligt war, analysierte mit biotelemetrischen und biologgenden Methoden im Freiland erhobene, hochaufgelöste Aktivitätsdaten aus 44 Datensätzen zu 34 verschiedenen Meeres- und Süßwasserfischarten. Bei diesen Methoden tragen die Fische Sender, die Signale aussenden und die Bestimmung der Aufenthaltsorte erlauben, oder Biologger, die Aktivitätsdaten eines Fisches speichern, wie die Anzahl der Schwimmstöße. Die Forschenden werteten nur Datensätze aus, bei denen die Aktivitätsmuster der Tiere über den gesamten Tagesverlauf und über mehrere Tage hinweg analysiert werden konnten. Anhand dieser Daten bestimmten sie, ob es konsistente individuelle Unterschiede in Bezug auf Beginn und Ende der täglichen Aktivitätsmuster der Tiere gab. Ob Fische im menschlichen Sinne schlafen, ist übrigens wissenschaftlich umstritten. Was aber ohne Zweifel bestimmbar ist, sind Ruhephasen und Phasen erhöhter Schwimmaktivität. Schwimmende Fische sind außerhalb der Laichzeit in der Regel auf der Nahrungssuche oder versuchen, Räubern auszuweichen.
Chronotypen bei vielen Fischarten gefunden:
Dem Forschungsteam gelang es, Chronotypen bei 17 Fischarten zu identifizieren. Dabei geht es nicht darum, dass einzelne Fischarten tagsüber oder nachts aktiver sind, sondern um systematische individuelle Unterschiede in Bezug auf Start und Ende der Aktivität innerhalb einer Fischart im Laufe des Tages.
1. Die Forelle: extreme Frühaufsteher und Morgenmuffel
Bei den Forellen war die Ausprägung der Chronotypen besonders deutlich. Vor allem die Spannweite der Zeiten, in denen einzelne Tiere aktiv wurden beziehungsweise die Aktivität einstellten, schwankte erheblich und systematisch zwischen einzelnen Tieren: Einige Individuen waren bereits fünf Stunden vor Sonnenaufgang aktiv, andere erst fünf Stunden danach.
2. Der Karpfen: Jedes Individuum hat vor allem feste „Schlafenszeiten“
Karpfen zeigten vor allem in Bezug auf ihr Aktivitätsende deutliche individuelle Muster. Die ersten kamen rund drei Stunden nach Sonnenuntergang zur Ruhe, wohingegen die Nachtschwärmer unter den Karpfen neun Stunden später in den Ruhemodus schalteten.
3. Zander: große Zander ruhen früher
Auch bei den grundsätzlich eher nachtaktiven Zandern wurden Chronotypen festgestellt. Bemerkenswert war, dass größere und ältere Zander tendenziell früher in der Nacht zur Ruhe kamen als ihre kleineren, jüngeren Artgenossen.
4. Roter Zackenbarsch: strenge Tagesroutine
Der rote Zackenbarsch, ein Meeresfisch, hatte insgesamt den rigidesten Tageszeitplan. Die verschiedenen Tiere hat sehr strikte Wach- und Ruhephasen. Sowohl das „Aufstehen" als auch das „Schlafengehen" variierten individuell und systematisch, ganz im Sinne der Chronotypen.
„Die Ergebnisse stützen die Einteilung in ‚Morgen-‘ und ‚Abendtypen‘, was der klassischen Klassifizierung von Chronotypen beim Menschen entspricht“, sagt Robert Arlinghaus. „In unserer Studie zeigten fast alle untersuchten Fischarten Chronotypen. Bei den Arten, bei denen wir keine Hinweise darauf gefunden haben, gehe ich davon aus, dass der Grund methodischer Natur ist. Um die Existenz von Chronotypen bei Fischen zweifelsfrei nachzuweisen, sind hochauflösende Daten über viele Tage erforderlich, die jedoch selten sind“, ergänzt der Fischereiökologe.
Hochauflösende Fischortung und Aktivitätssensoren ermöglichen ungestörte Verhaltensstudien:
Einige der Studien, auf denen diese Analyse basiert, wurden mit akustischer Telemetrie durchgeführt, darunter auch Arbeiten des IGB zu einheimischen Fischen in einem See in Brandenburg. Hier trägt eine Stichprobe von Fischen kleine Sender, die mehrmals pro Minute Signale aussenden. Anhand dieser Signale lassen sich die Schwimmtiefe, die Schwimmgeschwindigkeit und der Standort der Tiere bestimmen. Im See installierte Empfänger zeichnen die Daten auf, ohne die Fische zu stören.
„Hochauflösende Telemetrie- und Biologging-Methoden sind besonders gut geeignet, um Aktivitätsmuster von Fischen in freier Wildbahn zu untersuchen. Mit diesen Methoden lassen sich kurze Übergänge zwischen Ruhe und Aktivität besonders gut erfassen", sagt der Fischereibiologe Dr. Christopher Monk vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, der ebenfalls an der Studie beteiligt war. Christopher Monk hat in seiner Zeit als Doktorand und Postdoc in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Robert Arlinghaus die fischtelemetrischen Arbeiten am IGB, die in die nun publizierte Studie eingeflossen sind, maßgeblich begleitet.
Neben der grundlagenwissenschaftlichen Erkenntnis helfen die Ergebnisse dabei, das Phänomen zu erklären, dass Anglerinnen und Angler nur bestimmte Individuen fangen, wie frühere Studien von Robert Arlinghaus und Christopher Monk bereits zeigen konnten. Angelt man beispielsweise am Morgen, können die Tiere, die früh aktiv werden, einfacher gefangen werden als die, die noch ruhen, wenn der Angelköder ins Wasser fällt. So könnten sich durch Auslese die Aktivitätsmuster von befischten Fischen über Generationen hinweg systematisch verschieben.
Prof. Dr. Robert Arlinghaus, IGB: https://www.igb-berlin.de/profile/robert-arlinghaus
Martorell-Barceló, M., Abecasis, D., Akaarir, M., Alonso-Fernández, A., Arlinghaus, R., Aspillaga, E., Barcelo-Serra, M., Brevé, N.W.P., Davidsen, J.G., Gamundí, A., Grau, A., Hereu, B., Jarić, I., Kapusta, A., Lowerre-Barbieri, S., Monk, C.T., Nickel, A.K., Nicolau, M.C., Ólafsdóttir, G.Á., Olsen, E.M., Pickholtz, R., Prchalová, M., Reubens, J., Říha, M., van der Knaap, I., Verhelst, P., Villegas-Ríos, D. and Alós, J. (2025), Revealing Chronotypes Across Aquatic Species Using Acoustic Telemetry. Fish Fish, 26: 1134-1145. https://doi.org/10.1111/faf.70022
https://www.igb-berlin.de/news/eulen-und-lerchen-unter-den-fischen
Ob sich ein Fisch angeln lässt, hängt wohl auch davon ab, ob er schon oder noch wach ist oder nicht.
Quelle: Florian Möllers, AVN
Copyright: Florian Möllers, AVN
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Lehrer/Schüler, Studierende, Wissenschaftler, jedermann
Biologie, Gesellschaft, Tier / Land / Forst, Umwelt / Ökologie
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch
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