Bartenwale
Bartenwale | |
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Buckelwal beim Brechen | |
Wissenschaftliche Klassifizierung | |
Königreich: | Tierreich (Animalia) |
Stamm: | Chordata |
Klasse: | Säugetiere |
Ordnung: | Paarhufer (Artiodactyla) |
Unterordnung: | Cetacea |
Unterordnung: | Mysticeti Cope 1891 |
Bestehende Familien | |
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Artenvielfalt | |
16 Arten | |
Synonyme | |
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Bartenwale (systematischer Name Mysticeti), auch als Bartenwale bekannt, sind eine Unterordnung fleischfressender Meeressäuger aus der Unterordnung der Cetacea (Wale, Delfine und Tümmler), die in ihren Mäulern keratinartige Bartenplatten (oder "Barten") verwenden, um planktonische Lebewesen aus dem Wasser zu sieben. Mysticeti umfasst die Familien Balaenidae (Glattwale und Grönlandwale), Balaenopteridae (Schwertwale und Grauwale) und Cetotheriidae (Zwergglattwale). Derzeit gibt es 16 Arten von Bartenwalen. Während man früher annahm, dass die Wale von den Mesonychiden abstammen, sind sie nach molekularen Erkenntnissen eine Gattung der Paarhufer (Artiodactyla). Bartenwale spalteten sich vor etwa 34 Millionen Jahren von den Zahnwalen (Odontoceti) ab. ⓘ
Die Größe der Bartenwale reicht vom 6 m langen und 3.000 kg schweren Zwergglattwal bis zum 31 m langen und 190 t schweren Blauwal, dem größten bekannten Tier, das je existiert hat. Sie sind geschlechtsdimorph. Bartenwale können je nach Fressverhalten stromlinienförmige oder große Körper haben und zwei Gliedmaßen, die zu Flossen umgebaut sind. Der Finnwal ist der schnellste Bartenwal und schwimmt mit einer Geschwindigkeit von 10 m/s (36 km/h; 22 mph). Bartenwale benutzen ihre Bartenplatten, um die Nahrung aus dem Wasser zu filtern, indem sie sich entweder hinunterstürzen oder abschöpfen. Bartenwale haben verschmolzene Halswirbel und können ihren Kopf überhaupt nicht drehen. Bartenwale haben zwei Blaslöcher. Einige Arten sind gut angepasst, um in große Tiefen zu tauchen. Sie haben eine Fettschicht, den so genannten Blubber, unter der Haut, um sich im kalten Wasser warm zu halten. ⓘ
Obwohl Bartenwale weit verbreitet sind, bevorzugen die meisten Arten die kälteren Gewässer der Arktis und Antarktis. Grauwale sind darauf spezialisiert, sich von am Boden lebenden Krustentieren zu ernähren. Glattwale sind auf das Fressen im Ausfallschritt spezialisiert und haben einen stromlinienförmigen Körper, um den Luftwiderstand beim Beschleunigen zu verringern. Glattwale ernähren sich durch Abschöpfen, d. h. sie nutzen ihren vergrößerten Kopf, um effektiv eine große Menge Wasser aufzunehmen und die sich langsam bewegende Beute zu sieben. Männchen paaren sich in der Regel mit mehr als einem Weibchen (Polygynie), wobei der Grad der Polygynie je nach Art variiert. Die Strategien der Männchen für den Fortpflanzungserfolg variieren zwischen rituellen Darbietungen (Walgesang) und der Paarung am Laichplatz. Die Kälber werden in der Regel in den Winter- und Frühjahrsmonaten geboren, und die Weibchen tragen die gesamte Verantwortung für ihre Aufzucht. Die Mütter fasten über einen relativ langen Zeitraum während der Wanderungszeit, die je nach Art unterschiedlich ist. Bartenwale geben eine Reihe von Infraschalllauten von sich, vor allem die Gesänge der Buckelwale. ⓘ
Das Fleisch, der Blubber, die Barten und das Öl der Bartenwale werden seit jeher von den indigenen Völkern der Arktis genutzt. Einst von der kommerziellen Industrie wegen dieser Produkte gnadenlos gejagt, sind die Wale heute durch internationales Recht geschützt. Dank dieses Schutzes konnte sich ihr Bestand erholen. Dennoch wird der Nordatlantische Glattwal von der International Union for Conservation of Nature als gefährdet eingestuft. Neben der Jagd sind die Bartenwale auch durch die Meeresverschmutzung und die Versauerung der Meere bedroht. Es wird vermutet, dass vom Menschen verursachte Sonargeräte zu Strandungen führen. Sie wurden bisher nur selten in Gefangenschaft gehalten, und dies auch nur bei Jungtieren oder Mitgliedern einer der kleinsten Arten. ⓘ
Bartenwale ⓘ | ||||||||||||
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Seiwale (Balaenoptera borealis) | ||||||||||||
Systematik | ||||||||||||
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Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
Mysticeti | ||||||||||||
Flower, 1864 |
Die Bartenwale (Mysticeti) bilden eine der beiden Unterordnungen der Wale (Cetacea). Sie sind in allen Meeren verbreitet. Benannt sind sie nach den Barten, Hornplatten im Oberkiefer anstelle von Zähnen, mit deren Hilfe Krill und andere Nahrung aus dem Wasser herausgefiltert werden. Zu dieser Gruppe ausnahmslos mariner Säuger zählen die größten bekannten Tiere der Erdgeschichte. ⓘ
Taxonomie
Bartenwale sind Wale, die der Unterordnung Mysticeti zugeordnet werden, und bestehen aus drei Familien, die noch existieren: Balaenidae (Glattwale), Balaenopteridae (Schwertwale und Grauwale) und Cetotheriidae (Zwergglattwale). Balaenopteridae zeichnen sich durch ihren vergrößerten Kopf und dicken Speck aus, während Rorquale und Grauwale im Allgemeinen einen flachen Kopf und lange Kehlfalten haben und stromlinienförmiger sind als Balaenopteridae. Außerdem sind Schwertwale in der Regel länger als letztere. Wale (Wale, Delfine und Schweinswale) und Paarhufer werden heute in der Ordnung Cetartiodactyla zusammengefasst, die oft noch als Artiodactyla bezeichnet wird (da die Wale eng mit den Paarhufern verwandt sind). Die nächsten lebenden Verwandten der Bartenwale sind die Zahnwale, die beide zur Unterordnung der Cetacea gehören. ⓘ
Klassifizierung
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Phylogenie der Bartenwale nach einer Analyse von McGowen und Kollegen (2019), wobei der Brydewal-Komplex nach Rosel et al. (2021) erweitert wurde. |
Balaenidae besteht aus zwei Gattungen: Eubalaena (Glattwale) und Balaena (der Grönlandwal, B. mysticetus). Man ging davon aus, dass die Balaenidae aus nur einer Gattung bestehen, bis Studien in den frühen 2000er Jahren berichteten, dass Grönlandwale und Glattwale morphologisch (unterschiedliche Schädelform) und phylogenetisch unterschiedlich sind. Nach einer Studie von H. C. Rosenbaum (vom American Museum of Natural History) und Kollegen sind der Nordpazifische (E. japonica) und der Südliche Glattwal (E. australis) enger miteinander verwandt als der Nordatlantische Glattwal (E. glacialis). ⓘ
Die Cetotheriidae bestehen aus nur einem lebenden Mitglied: dem Zwergglattwal (Caperea marginata). Die ersten Beschreibungen von Knochen und Bartenplatten, die einer kleineren Version des Glattwals ähneln, stammen aus den 1840er Jahren und wurden Balaena marginata genannt. Im Jahr 1864 wurde er in die Gattung Caperea aufgenommen, nachdem der Schädel eines anderen Exemplars entdeckt worden war. Sechs Jahre später wurde der Zwergglattwal in die Familie der Neobalaenidae eingeordnet. Trotz seines Namens ist der Zwergglattwal genetisch eher mit Schwertwalen und Grauwalen verwandt als mit Glattwalen. In einer 2012 veröffentlichten Studie wurde der Zwergglattwal aufgrund der Knochenstruktur von der Familie Neobalaenidae in die Familie Cetotheriidae verschoben, wodurch er zu einem lebenden Fossil wurde; die Neobalaenidae wurden auf die Ebene der Unterfamilie Neobalaeninae zurückgestuft. ⓘ
Die Schwertwale bestehen aus drei Gattungen (Balaenoptera, Megaptera und Eschrichtius) und zehn Arten: dem Finnwal (B. physalus), dem Seiwal (B. borealis), dem Brydewal (B. brydei), dem Edenwal (B. edeni), dem Rice-Wal (B. ricei), der Blauwal (B. musculus), der Zwergwal (B. acutorostrata), der antarktische Zwergwal (B. bonaerensis), der Omura-Wal (B. omurai), der Buckelwal (M. novaeangliae) und der Grauwal (E. robustus). In einer 2012 veröffentlichten Übersicht über die Taxonomie der Wale schlugen Alexandre Hassanin (vom Muséum National d'Histoire Naturelle) und Kollegen vor, dass es auf der Grundlage phylogenetischer Kriterien vier Gattungen von Schwertwalen gibt. Sie empfehlen, die Gattung Balaenoptera auf den Finnwal zu beschränken, die Zwergwale der Gattung Pterobalaena zuzuordnen und unter Rorqualus den Seiwal, den Brydewal, den Edenwal (und damit auch den Rice-Wal), den Blauwal und den Omura-Wal zusammenzufassen. Der Grauwal wurde früher in eine eigene Familie eingeordnet. Die beiden Populationen, eine im Ochotskischen und Japanischen Meer und die andere im östlichen Pazifik, gelten als genetisch und physiologisch unähnlich. Es wird jedoch diskutiert, ob der Grauwal in eine eigene Familie oder in die Familie der Furchenwale eingeordnet werden sollte, wobei neuere Studien letzteres befürworten. ⓘ
Etymologie
Der taxonomische Name "Mysticeti" (/ˌmɪstɪˈsiːtaɪ/) geht offenbar auf einen Übersetzungsfehler in frühen Ausgaben von Aristoteles' Historia Animalium (auf Altgriechisch) zurück, in dem "ὁ μῦς τὸ κῆτος" (ho mus to kētos, "die Maus, der so genannte Wal") fälschlicherweise mit "ὁ μυστικῆτος" (ho mustikētos, "der Mysticetus") übersetzt wurde, was D. W. Rice (von der Society for Marine Mammalogy) in Rice 1998 eine ironische Anspielung auf die Größe der Tiere vermutete. Ein alternativer Name für die Unterordnung ist "Mystacoceti" (von griechisch μύσταξ "Schnurrbart" + κῆτος "Wal"), der, obwohl er offensichtlich passender ist und in der Vergangenheit gelegentlich verwendet wurde, von "Mysticeti" (jüngeres Synonym) abgelöst wurde. ⓘ
Die Mysticetes werden auch als Bartenwale bezeichnet, da sie Barten haben. Diese Tiere nutzen ihre Bartenplatten, um Plankton und andere kleine Organismen aus dem Wasser zu sieben. Der Begriff "Baleen" (mittelenglisch baleyn, ballayne, ballien, bellane usw.) ist ein archaisches Wort für "Wal", das aus dem altfranzösischen baleine stammt, abgeleitet vom lateinischen Wort balæna, das wiederum aus dem altgriechischen φάλλαινα (phállaina) stammt. ⓘ
Rechtswale erhielten ihren Namen, weil Walfänger sie anderen Arten vorzogen; sie waren im Grunde der "richtige Wal", den man fangen konnte. ⓘ
Unterschiede zwischen den Familien
Furchenwale verwenden Kehlfalten, um ihr Maul zu erweitern, was ihnen eine effektivere Nahrungsaufnahme ermöglicht. Allerdings müssen Schwertwale einen Wasserdruck aufbauen, um ihr Maul zu erweitern, was zu einem Ausfallschritt bei der Nahrungsaufnahme führt. Bei der Ausfallfütterung rammt ein Wal einen Köderball (einen Schwarm kleiner Fische) mit hoher Geschwindigkeit. Schwertwale haben in der Regel einen stromlinienförmigen Körperbau, um den Luftwiderstand im Wasser zu verringern, wenn sie dies tun. Balaeniden verlassen sich auf ihre riesigen Köpfe, im Gegensatz zu den Kehlfalten der Rorquale, um effektiv zu fressen. Dieses Fressverhalten ermöglicht es ihnen, sehr groß und massig zu werden, ohne dass sie einen stromlinienförmigen Körper brauchen. Im Gegensatz zu anderen Walen, mit Ausnahme des Grönlandwals, haben sie Hornhaut. Schwertwale haben einen höheren Anteil an Muskelgewebe und neigen zu negativem Auftrieb, während Glattwale einen höheren Anteil an Blubber haben und positiv schwimmen. Grauwale sind leicht von den anderen Schwertwalen zu unterscheiden, und zwar durch ihre graue Farbe, die Rückenwülste (Knöchel auf dem Rücken) und die grau-weißen Narben, die von Parasiten stammen. Wie bei den anderen Schwertwalen erhöhen die Kehlfalten das Fassungsvermögen der Kehle, so dass sie größere Wassermengen auf einmal filtern können. Grauwale sind Bodenfresser, das heißt, sie durchsieben Sand, um an ihre Nahrung zu gelangen. Normalerweise drehen sie sich auf die Seite, schaufeln Sedimente in ihr Maul und filtern benthische Lebewesen wie Flohkrebse heraus, die auffällige Spuren auf ihrem Kopf hinterlassen. Der Zwergglattwal kann leicht mit dem Zwergwal verwechselt werden, da er ähnliche Merkmale wie seine geringe Größe, die dunkelgraue Oberseite, die hellgraue Unterseite und die hellen Augenflecken aufweist. ⓘ
- Die "†"-Zeichen bezeichnen ausgestorbene Familien und Gattungen.
- Parvorder Mysticeti: Bartenwale
- †Coronodon
- Familie †Aetiocetidae
- †Aetiocetus
- †Ashorocetus
- †Chonecetus
- †Fucaia
- †Morawanocetus
- †Willungacetus
- †Familie Llanocetidae
- †Llanocetus
- †Familie Mammalodontidae
- †Janjucetus
- †Mammalodon
- †Familie Mystacodontidae
- †Mystacodon
- Klade Chaeomysticeti
- †Horopeta
- †Sitsqwayk
- †Whakakai
- Überfamilie Eomysticetoidea
- †Familie Cetotheriopsidae
- †Cetotheriopsis
- †Familie Eomysticetidae
- †Eomysticetus
- †Micromysticetus
- †Tohoraata
- †Tokarahia
- †Waharoa
- †Yamatocetus
- †Familie Cetotheriopsidae
- Klade Balaenomorpha
- Überfamilie Balaenoidea
- Familie Balaenidae: Glattwale und Grönlandwale
- Balaena - Grönlandwale
- †Balaenella
- †Balaenotus
- †Balaenula
- Eubalaena - Glattwale
- †Idiocetus
- †Morenocetus
- †Peripolocetus
- Familie Balaenidae: Glattwale und Grönlandwale
- Klade Thalassotherii
- †Hibacetus
- †Isocetus
- †Parietobalaena
- †Isanacetus
- †Mauicetus
- †Pinocetus
- †Taikicetus
- †Tiphyocetus
- †Uranocetus
- Familie †Aglaocetidae
- † Aglaocetus
- †Familie Diorocetidae
- †Amphicetus
- †Diorocetus
- †Plesiocetopsis
- †Thinocetus
- †Familie Pelocetidae
- †Cophocetus
- †Pelocetus
- †Familie Tranatocetidae
- †Mesocetus
- †Mixocetus
- †Tranatocetus
- Familie Cetotheriidae
- †Brandtocetus
- Caperea, Zwergglattwal
- †Cephalotropis
- †Cetotherium
- †Eucetotherium
- †Herentalia
- †Herpetocetus
- †Joumocetus
- †Kurdalagonus
- †Metopocetus
- †Mithridatocetus
- †Miocaperea
- †Nannocetus
- †Otradnocetus
- †Palaeobalaena?
- †Piscobalaena
- †Titanocetus?
- †Tiucetus
- †Vampalus
- †Zygiocetus
- Überfamilie Balaenopteroidea
- †Eobalaenoptera
- Familie Balaenopteridae: Furchenwale
- †Archaebalaenoptera
- †Archaeschrichtius'
- Balaenoptera
- †Burtinopsis (nomen dubium)
- †Cetotheriophanes
- †Diunatans
- †Eschrichtioides
- Eschrichtius - Grauwale
- †Gricetoides
- Megaptera - Buckelwale
- †Megapteropsis (nomen dubium)
- †Notiocetus
- †Parabalaenoptera
- †Plesiobalaenoptera
- †Plesiocetus
- †Praemegaptera
- †Protororqualus
- Überfamilie Balaenoidea
- incertae sedis
- Amphiptera (Existenz unbestätigt)
- †Halicetus
- †Imerocetus
- †Mioceta (nomen dubium)
- †Piscocetus
- †Siphonocetus (nomen dubium)
- †Tretulias (nomen dubium)
- †Ulias (nomen dubium) ⓘ
- Parvorder Mysticeti: Bartenwale
Evolutionäre Geschichte
Die molekulare Phylogenie deutet darauf hin, dass sich die Mysticeti vor 26 bis 17 Millionen Jahren im späten Oligozän oder mittleren Miozän von den Odontoceti (Zahnwalen) abspalteten, doch die frühesten Fossilien der Mysticeti stammen aus der Zeit vor mindestens 34 Millionen Jahren. Ihre evolutionäre Verbindung zu den archaischen Zahnwalen (Archaeoceti) blieb unbekannt, bis der ausgestorbene Janjucetus hunderi in den frühen 1990er Jahren in Victoria, Australien, entdeckt wurde. Obwohl Janjucetus im Gegensatz zu den modernen Bartenwalen keine Barten im Kiefer hatte, weist seine Anatomie genügend Ähnlichkeit mit Bartenwalen auf. Er scheint nur sehr begrenzte biosonare Fähigkeiten gehabt zu haben. Sein Kiefer enthielt Zähne, wobei die Schneide- und Eckzähne zum Stechen und die Backenzähne und Prämolaren zum Reißen ausgelegt waren. Im Vergleich zu modernen Bartenwalen waren diese frühen Mysticetes äußerst klein, wobei Arten wie Mammalodon nicht größer als 3 Meter wurden. Man nimmt an, dass ihre Größe mit ihrer Abhängigkeit von den Barten zunahm. Die Entdeckung eines Schädels des gezahnten Llanocetus, des zweitältesten Bartenwals, ergab jedoch eine Gesamtlänge von 8 Metern, was darauf hindeutet, dass die Filtrierbarkeit kein treibendes Element in der Evolution der Bartenwale war. Die Entdeckung von Janjucetus und anderen ähnlichen Arten legt nahe, dass die Evolution der Barten mehrere Übergangsphasen durchlief. Arten wie Mammalodon colliveri hatten nur wenige oder gar keine Barten, während spätere Arten wie Aetiocetus weltoni sowohl Barten als auch Zähne hatten, was darauf hindeutet, dass sie nur begrenzte Möglichkeiten zur Filtrierung hatten; spätere Gattungen wie Cetotherium hatten keine Zähne im Maul, was bedeutet, dass sie vollständig von Barten abhängig waren und nur Filtrierung betreiben konnten. Die Entdeckung der zahnlosen Maiabalaena im Jahr 2018 deutet jedoch darauf hin, dass sich die Zahnlosigkeit bei einigen Gattungen vor den Barten entwickelt hat. ⓘ
Mystacodon selenensis ist der früheste Mysticetes und stammt aus dem späten Eozän vor 37 bis 33 Millionen Jahren (mya). Wie andere frühe gezahnte Mysticetes oder "Archaeomysticetes" hatte M. selenensis ein heterodontes Gebiss, das zur Saugnahrung verwendet wurde. Archaeomysticetes aus dem Oligozän sind die Mammalodontidae (Mammalodon und Janjucetus) aus Australien. Sie waren klein, hatten eine verkürzte Rostra und eine primitive Zahnformel (3.1.4.33.1.4.3). Man nimmt an, dass sich bei den Bartenwalen die vergrößerten Mäuler, die für die Saugnahrung geeignet sind, vor der Spezialisierung auf die Massenfiltration entwickelt haben. Bei dem oligozänen Säugetier Janjucetus ist die Symphyse kurz und das Maul vergrößert, das Rostrum ist breit und die Ränder der Maxillen sind dünn, was auf eine Anpassung an die Saugnahrung hinweist. Der Aetiocetide Chonecetus hatte noch Zähne, aber das Vorhandensein einer Rille auf der Innenseite jedes Unterkiefers deutet darauf hin, dass die Symphyse elastisch war, was eine Drehung jedes Unterkiefers ermöglicht hätte, eine anfängliche Anpassung für die Massenfütterung wie bei den modernen Mysticetes. ⓘ
Die ersten zahnlosen Vorfahren der Bartenwale erschienen vor der ersten Radiation im späten Oligozän. Der Eomysticetus und seine Artgenossen wiesen am Schädel keine Anzeichen von Echoortungsfähigkeiten auf, was darauf hindeutet, dass sie sich zur Navigation hauptsächlich auf ihr Augenlicht verließen. Die Eomysticetes hatten lange, flache, zahnlose Rochen mit Blaslöchern, die sich auf halber Höhe der Rückenfläche der Schnauze befanden. Obwohl der Gaumen bei diesen Exemplaren nicht gut erhalten ist, geht man davon aus, dass sie Barten hatten und Filterfresser waren. Bartenwale aus dem Miozän wurden von größeren Raubtieren wie Killerpottwalen und Megalodon gejagt. ⓘ
Die Abstammungslinien der Schwertwale und Glattwale trennten sich vor etwa 20 Millionen Jahren. Es ist nicht bekannt, wo dies geschah, aber es wird allgemein angenommen, dass sie, wie auch ihre Nachkommen, Planktonwanderungen folgten. Diese primitiven Bartenwale hatten ihr Gebiss zugunsten der Barten verloren und ernährten sich vermutlich wie die modernen Bartenwale von einer spezialisierten Benthos-, Plankton- oder Copepodennahrung. Die Bartenwale erlebten ihre erste Strahlung in der Mitte des Miozäns. Man geht davon aus, dass diese Ausbreitung durch globale Klimaveränderungen und große tektonische Aktivitäten verursacht wurde, als sich die Antarktis und Australien voneinander trennten und der antarktische Zirkumpolarstrom entstand. Die Balaenopteriden wurden in dieser Zeit größer, wobei Arten wie Balaenoptera sibbaldina in Bezug auf ihre Größe vielleicht mit dem Blauwal konkurrieren konnten, obwohl andere Studien bestreiten, dass irgendein Bartenwal im Miozän so groß wurde. ⓘ
Die Zunahme der Größe ist wahrscheinlich auf den Klimawandel zurückzuführen, der saisonal wechselnde Planktonansammlungen in verschiedenen Teilen der Welt verursachte, was Reisen über große Entfernungen sowie die Fähigkeit, sich von großen Köderballen zu ernähren, erforderlich machte, damit sich solche Reisen lohnten. Eine 2017 durchgeführte Analyse der Körpergröße auf der Grundlage von Daten aus dem Fossilienbestand und von modernen Bartenwalen zeigt, dass die Entwicklung des Gigantismus bei Bartenwalen erst vor relativ kurzer Zeit, innerhalb der letzten 3 Millionen Jahre, stattgefunden hat. Vor 4,5 Millionen Jahren waren nur wenige Bartenwale länger als 10 m; die beiden größten Arten aus dem Miozän waren weniger als 13 m lang. Die anfängliche Entwicklung der Barten und des Filterfutters ging der Entwicklung der gigantischen Körpergröße lange voraus, was darauf hindeutet, dass die Entwicklung neuartiger Fütterungsmechanismen keine Ursache für die Entwicklung des Gigantismus war. Die Entstehung des antarktischen Zirkumpolarstroms und seine Auswirkungen auf das globale Klimageschehen sind aus demselben Grund als Ursache ausgeschlossen. Dem Gigantismus ging auch die Divergenz verschiedener Mizellenlinien voraus, was bedeutet, dass mehrere Linien unabhängig voneinander zu großer Größe gelangten. Es ist möglich, dass die im Plio-Pleistozän zunehmenden saisonal intensiven Aufschwünge, die Zonen mit hoher Beutetierdichte verursachten, zum Gigantismus führten. ⓘ
Anatomie
Bewegung
Beim Schwimmen stützen sich die Bartenwale auf ihre Flossen, um sich ähnlich wie Pinguine und Meeresschildkröten fortzubewegen. Die Flossenbewegung ist kontinuierlich. Dabei benutzen Bartenwale ihre Schwanzflosse, um sich durch vertikale Bewegung vorwärts zu bewegen, während sie ihre Flossen zur Steuerung verwenden, ähnlich wie ein Otter. Einige Arten springen aus dem Wasser, was ihnen eine schnellere Fortbewegung ermöglichen kann. Aufgrund ihrer Größe sind Glattwale nicht so flexibel und wendig wie Delfine, und keiner von ihnen kann seinen Hals bewegen, weil die Halswirbel miteinander verschmolzen sind; dies geht auf Kosten der Geschwindigkeit und der Stabilität im Wasser. Die Hinterbeine sind im Inneren des Körpers eingeschlossen und gelten als rudimentäre Organe. Eine Studie aus dem Jahr 2014 legt jedoch nahe, dass der Beckenknochen als Stütze für die Genitalien der Wale dient. ⓘ
Da Schwertwale zur Nahrungsaufnahme Geschwindigkeit aufbauen müssen, haben sie mehrere Anpassungen zur Verringerung des Luftwiderstands, darunter einen stromlinienförmigen Körper, eine im Verhältnis zu ihrer Größe kleine Rückenflosse und das Fehlen von Außenohren oder langen Haaren. Der Finnwal ist der schnellste unter den Bartenwalen. Es wurden Geschwindigkeiten von bis zu 10 m/s (36 km/h; 22 mph) gemessen, und er kann eine Geschwindigkeit von 2,5 m/s (9,0 km/h; 5,6 mph) über einen längeren Zeitraum halten. Bei der Nahrungsaufnahme dehnt sich der Kiefer des Furchenwals auf ein Volumen aus, das größer sein kann als der Wal selbst; zu diesem Zweck bläht sich das Maul auf. Das Aufblähen des Mauls bewirkt, dass sich das Cavum ventrale, die Kehlfalten an der Unterseite, die sich bis zum Nabel erstrecken, ausdehnen, wodurch sich die Wassermenge, die das Maul speichern kann, erhöht. Der Unterkiefer ist durch dichte Fasern und Knorpel (Faserknorpel) mit dem Schädel verbunden, so dass der Kiefer in einem Winkel von fast 90 Grad aufklappen kann. Auch die Symphyse des Unterkiefers ist mit Faserknorpel versehen, so dass sich der Kiefer beugen kann und mehr Wasser eindringen kann. Um zu verhindern, dass das Maul zu weit gedehnt wird, verfügen Schwertwale über ein Sinnesorgan in der Mitte des Kiefers, das diese Funktionen reguliert. ⓘ
Äußere Anatomie
Bartenwale haben zwei Flossen an der Vorderseite, in der Nähe des Kopfes. Wie alle Säugetiere atmen auch Bartenwale Luft und müssen dazu regelmäßig auftauchen. Ihre Nasenlöcher oder Blaslöcher befinden sich an der Oberseite des Schädels. Bartenwale haben zwei Blaslöcher, im Gegensatz zu den Zahnwalen, die nur eines haben. Diese paarigen Blaslöcher sind Längsschlitze, die vorne zusammenlaufen und sich hinten erweitern, wodurch ein V-förmiger Blas entsteht. Sie sind von einem fleischigen Kamm umgeben, der Wasser abhält, während der Wal atmet. An der Scheidewand, die die Blaslöcher trennt, sind zwei Stopfen angebracht, die die Blaslöcher wasserdicht machen, während der Wal taucht. ⓘ
Wie bei anderen Säugetieren besteht die Haut der Bartenwale aus einer Epidermis, einer Dermis, einer Hypodermis und Bindegewebe. Die Epidermis, die pigmentierte Schicht, ist zusammen mit dem Bindegewebe 5 Millimeter dick. Die Epidermis selbst ist nur 1 Millimeter (0,04 Zoll) dick. Die Dermis, die Schicht unter der Epidermis, ist ebenfalls dünn. Die Unterhaut (Hypodermis), die den Speck enthält, ist der dickste Teil der Haut und hat die Aufgabe, Wärme zu speichern. Glattwale haben mit durchschnittlich 51 Zentimetern die dickste Unterhaut aller Wale, obwohl sie, wie bei allen Walen, um Öffnungen (wie das Blasloch) und Gliedmaßen herum dünner ist. Blubber kann auch zur Energiespeicherung während der Fastenzeit verwendet werden. Das Bindegewebe zwischen der Unterhaut und den Muskeln lässt nur eine begrenzte Bewegung zwischen ihnen zu. Im Gegensatz zu den Zahnwalen haben die Bartenwale kleine Haare auf der Oberseite ihres Kopfes, die sich von der Spitze des Rostrums bis zum Blasloch erstrecken, und bei den Glattwalen auch auf dem Kinn. Wie andere Meeressäugetiere haben sie keine Talg- und Schweißdrüsen. ⓘ
Die Barten der Bartenwale sind keratinartige Platten. Sie bestehen aus einem verkalkten, harten α-Keratinmaterial, einer faserverstärkten Struktur aus Zwischenfilamenten (Proteinen). Der Grad der Verkalkung ist von Art zu Art unterschiedlich: Der Seiwal hat 14,5 % Hydroxylapatit, ein Mineral, das Zähne und Knochen überzieht, während Zwergwale 1-4 % Hydroxylapatit haben. Bei den meisten Säugetieren trocknen Keratinstrukturen, wie z. B. Wolle, an der Luft, aber bei den Wasserwalen bilden sich Kalziumsalze auf den Platten, um sie zu versteifen. Die Bartenplatten sind am Oberkiefer befestigt und fehlen im Mittelkiefer, so dass zwei getrennte Bartenkämme entstehen. Die Platten werden immer kleiner, je weiter sie in den Kiefer hineinreichen; die größten werden als "Hauptbartenplatten" und die kleinsten als "Nebenplatten" bezeichnet. Die Zubehörplatten laufen zu kleinen Haaren aus. ⓘ
Im Gegensatz zu anderen Walen (und den meisten anderen Säugetieren) sind die Weibchen größer als die Männchen. Der Geschlechtsdimorphismus ist normalerweise umgekehrt, wobei die Männchen größer sind, aber die Weibchen aller Bartenwale sind in der Regel fünf Prozent größer als die Männchen. Der Geschlechtsdimorphismus zeigt sich auch im Gesang der Wale, vor allem bei Buckelwalen, wo die Männchen der Art kunstvolle Lieder singen. Männliche Glattwale haben größere Schwielen als weibliche Glattwale. Die Männchen sind im Allgemeinen stärker vernarbt als die Weibchen, was vermutlich auf die Aggression während der Paarungszeit zurückzuführen ist. ⓘ
Interne Systeme
Die einzigartigen Lungen der Bartenwale sind so konstruiert, dass sie unter dem Druck zusammenfallen, anstatt dem Druck zu widerstehen, der die Lungen beschädigen würde, so dass einige, wie der Finnwal, bis zu einer Tiefe von 470 Metern tauchen können. Die Lungen der Wale sind sehr effizient bei der Gewinnung von Sauerstoff aus der Luft, in der Regel 80 %, während der Mensch nur 20 % des Sauerstoffs aus der eingeatmeten Luft gewinnt. Das Lungenvolumen ist im Vergleich zu dem von Landsäugetieren relativ gering, da der Atemtrakt beim Tauchen kein Gas aufnehmen kann. Dies kann zu ernsthaften Komplikationen wie Embolien führen. Im Gegensatz zu anderen Säugetieren haben die Lungen der Bartenwale keine Lappen und sind eher sackförmig. Wie beim Menschen ist der linke Lungenflügel kleiner als der rechte, um Platz für das Herz zu schaffen. Um Sauerstoff zu sparen, wird das Blut vom druckempfindlichen Gewebe zu den inneren Organen umgeleitet, und sie haben eine hohe Myoglobinkonzentration, die es ihnen ermöglicht, den Atem länger anzuhalten. ⓘ
Das Herz der Bartenwale funktioniert ähnlich wie das anderer Säugetiere, wobei der größte Unterschied in der Größe besteht. Das Herz kann bis zu 454 Kilogramm wiegen, ist aber immer noch proportional zur Größe des Wals. Die muskulöse Wand der Herzkammer, die das Blut aus dem Herzen pumpt, kann 7,6 bis 12,7 Zentimeter dick sein. Die Aorta, eine Arterie, kann 1,9 Zentimeter dick sein. Ihre Ruheherzfrequenz beträgt 60 bis 140 Schläge pro Minute (bpm), im Gegensatz zu 60 bis 100 bpm beim Menschen. Wenn sie tauchen, sinkt ihre Herzfrequenz auf 4 bis 15 Schläge pro Minute, um Sauerstoff zu sparen. Wie Zahnwale haben sie ein dichtes Netz von Blutgefäßen (rete mirabile), das den Wärmeverlust verhindert. Wie bei den meisten Säugetieren geht die Wärme in den Extremitäten verloren. Bei den Bartenwalen ist das warme Blut in den Arterien von Venen umgeben, um den Wärmeverlust beim Transport zu verhindern. Außerdem erwärmt die Wärme, die die Arterien unweigerlich abgeben, das Blut in den umliegenden Venen, wenn es in den Kern zurückfließt. Dies wird auch als Gegenstromaustausch bezeichnet. Um einer Überhitzung in wärmeren Gewässern entgegenzuwirken, leiten die Bartenwale das Blut in die Haut um, um den Wärmeverlust zu beschleunigen. Sie haben die größten Blutkörperchen (rote und weiße Blutkörperchen) aller Säugetiere, mit einem Durchmesser von 10 Mikrometern (4,1×10-4 Zoll), im Gegensatz zu den 7,1 Mikrometer (2,8×10-4 Zoll) großen Blutkörperchen des Menschen. ⓘ
Die aus dem Wasser gesiebte Nahrung wird geschluckt und wandert durch die Speiseröhre, wo sie in einen dreikammerigen Magen gelangt. Die erste Kammer wird als Vormagen bezeichnet; hier wird die Nahrung zu einer sauren Flüssigkeit zermahlen, die dann in den Hauptmagen gespritzt wird. Wie beim Menschen wird die Nahrung mit Salzsäure und eiweißverdauenden Enzymen vermischt. Anschließend wird die teilweise verdaute Nahrung in den dritten Magen befördert, wo sie auf fettverdauende Enzyme trifft und dann mit einer alkalischen Flüssigkeit vermischt wird, um die Säure aus dem Vormagen zu neutralisieren und eine Schädigung des Verdauungstrakts zu verhindern. Ihr Darmtrakt ist so angepasst, dass er die meisten Nährstoffe aus der Nahrung aufnehmen kann; die Wände sind gefaltet und enthalten zahlreiche Blutgefäße, so dass eine größere Oberfläche entsteht, über die verdaute Nahrung und Wasser aufgenommen werden können. Der Salzgehalt der meisten ihrer Beutetiere (Wirbellose) ist jedoch ähnlich hoch wie der des Meerwassers, während der Salzgehalt des Blutes eines Wals deutlich niedriger ist (dreimal niedriger) als der des Meerwassers. Die Nieren der Wale sind darauf eingestellt, überschüssiges Salz auszuscheiden; sie produzieren jedoch einen Urin, der konzentrierter ist als der des Meerwassers, und verlieren dabei viel Wasser, das ersetzt werden muss. ⓘ
Bartenwale haben ein relativ kleines Gehirn im Vergleich zu ihrer Körpermasse. Wie bei anderen Säugetieren hat ihr Gehirn ein großes, gefaltetes Großhirn, den Teil des Gehirns, der für das Gedächtnis und die Verarbeitung von Sinnesinformationen zuständig ist. Ihr Großhirn macht nur etwa 68 % des Gehirngewichts aus, während es beim Menschen 83 % sind. Das Kleinhirn, der Teil des Gehirns, der für das Gleichgewicht und die Koordination zuständig ist, macht 18 % des Gehirngewichts aus, im Vergleich zu 10 % beim Menschen, was wahrscheinlich auf das hohe Maß an Kontrolle zurückzuführen ist, das für das ständige Schwimmen erforderlich ist. Bei der Sektion der Gehirne von Grauwalen wurden Eisenoxidpartikel gefunden, die es ihnen möglicherweise ermöglichen, den magnetischen Norden wie ein Kompass zu finden. ⓘ
Anders als die meisten Tiere sind Wale bewusste Atmer. Alle Säugetiere schlafen, aber Wale können es sich nicht leisten, längere Zeit bewusstlos zu sein, weil sie ertrinken könnten. Man nimmt an, dass sie einen unihemisphärischen Slow-Wave-Schlaf haben, bei dem sie mit der Hälfte des Gehirns schlafen, während die andere Hälfte aktiv bleibt. Dieses Verhalten wurde bisher nur bei Zahnwalen dokumentiert, bis 2014 Aufnahmen eines (vertikal) schlafenden Buckelwals gemacht wurden. ⓘ
Es ist weitgehend unbekannt, wie Bartenwale Töne erzeugen, da ihnen eine Melone und Stimmbänder fehlen. In einer Studie aus dem Jahr 2007 wurde entdeckt, dass der Kehlkopf U-förmige Falten aufweist, die vermutlich den Stimmbändern ähneln. Sie sind parallel zum Luftstrom angeordnet, im Gegensatz zu den senkrechten Stimmbändern der Landsäugetiere. Sie können den Luftstrom kontrollieren und Vibrationen verursachen. Die Wände des Kehlkopfs können sich zusammenziehen und mit Unterstützung der Arytenoidknorpel Töne erzeugen. Die Muskeln, die den Kehlkopf umgeben, können die Luft schnell ausstoßen oder beim Tauchen ein konstantes Volumen aufrechterhalten. ⓘ
Sinnesorgane
Die Augen der Bartenwale sind für ihre Größe relativ klein und befinden sich in der Nähe des Maulendes. Dies liegt wahrscheinlich daran, dass sie sich von langsamer oder unbeweglicher Beute ernähren, und daran, dass das meiste Sonnenlicht 9,1 Meter nicht durchdringt und sie daher keine scharfe Sicht benötigen. Das Auge eines Wals ist so angepasst, dass es sowohl in der euphotischen als auch in der aphotischen Zone sehen kann, indem die Pupille vergrößert oder verkleinert wird, um Schäden am Auge zu vermeiden. Im Gegensatz zu den Landsäugetieren, die eine abgeflachte Linse haben, besitzen Wale eine kugelförmige Linse. Die Netzhaut ist von einer reflektierenden Zellschicht (Tapetum lucidum) umgeben, die das Licht auf die Netzhaut zurückwirft und das Sehvermögen in dunklen Bereichen verbessert. Allerdings wird das Licht in der Nähe der Augenoberfläche in der Luft stärker gebrochen als im Wasser; daher können sie in der Luft viel besser sehen als im Wasser. Die Augäpfel sind durch eine dicke äußere Schicht geschützt, um Abschürfungen und eine ölige Flüssigkeit (anstelle von Tränen) auf der Oberfläche des Auges zu verhindern. Bartenwale scheinen ein eingeschränktes Farbensehen zu haben, da ihnen S-Zapfen fehlen. ⓘ
Das Ohr der Bartenwale ist an das Hören unter Wasser angepasst, wo sie Schallfrequenzen von 7 Hz bis 22 kHz wahrnehmen können, im Gegensatz zu den Odontocetes, deren Gehör für Ultraschallfrequenzen optimiert ist. Es ist weitgehend unbekannt, wie der Schall von Bartenwalen empfangen wird. Anders als bei Zahnwalen dringt der Schall nicht durch den Unterkiefer. Der Gehörgang ist durch Bindegewebe und einen Ohrstöpsel, der mit dem Trommelfell verbunden ist, verschlossen. Die Innenohrknochen befinden sich im Bulla tympanica, einer knöchernen Kapsel. Diese ist jedoch mit dem Schädel verbunden, was darauf hindeutet, dass Vibrationen, die den Knochen passieren, wichtig sind. Die Nasennebenhöhlen können Schwingungen in Richtung Cochlea reflektieren. Wenn die Flüssigkeit in der Cochlea durch Vibrationen gestört wird, löst sie Sinneshärchen aus, die elektrischen Strom an das Gehirn senden, wo die Vibrationen zu Schall verarbeitet werden. ⓘ
Bartenwale haben ein kleines, aber funktionelles Vomeronasalorgan. Damit können Bartenwale Chemikalien und Pheromone aufspüren, die von ihren Beutetieren freigesetzt werden. Es wird angenommen, dass das "Schmecken" des Wassers wichtig ist, um Beute zu finden und andere Wale aufzuspüren. Man nimmt an, dass ihr Geruchssinn durch das Fehlen des Riechkolbens beeinträchtigt ist, sie verfügen jedoch über einen Riechtrakt. Bartenwale haben nur wenige oder gar keine Geschmacksknospen, was darauf schließen lässt, dass sie ihren Geschmackssinn verloren haben. Sie haben aber noch Salzrezeptoren, was darauf schließen lässt, dass sie Salz schmecken können. ⓘ
Verhalten
Wanderung
Die meisten Bartenwalarten wandern in den Frühlings- und Sommermonaten über große Entfernungen aus den Gewässern der hohen Breiten in die tropischen Gewässer der Wintermonate. Dieser Wanderungszyklus wiederholt sich jährlich. Der Grauwal hat die längste aufgezeichnete Wanderung aller Säugetiere: Ein Exemplar legte 23.000 Kilometer vom Ochotskischen Meer bis zur Baja-Halbinsel zurück. ⓘ
Man nimmt an, dass die Planktonblüte bestimmt, wohin die Wale wandern. Viele Bartenwale ernähren sich von den riesigen Planktonblüten, die in den kalten, nährstoffreichen Gewässern der Polarregionen während der sonnigen Frühjahrs- und Sommermonate auftreten. In den Wintermonaten, wenn die Planktonpopulationen gering sind, wandern die Bartenwale in der Regel in die Kalbungsgebiete in tropischen Gewässern. Man geht davon aus, dass die Wanderung den Kälbern in mehrfacher Hinsicht zugute kommt. Neugeborene, die mit unterentwickeltem Speck geboren werden, würden sonst wahrscheinlich an den kalten polaren Temperaturen sterben. Die Migration in wärmere Gewässer kann auch das Risiko verringern, dass die Kälber von Schwertwalen gejagt werden. ⓘ
Die Wanderungsbewegungen können auch die saisonal wechselnden Produktivitätsmuster widerspiegeln. Es wird angenommen, dass kalifornische Blauwale zwischen dichten Beutefeldern wandern und im Sommer und Herbst von Zentral-Kalifornien in den Golf von Kalifornien und im Frühjahr an die zentrale Pazifikküste von Baja California ziehen. ⓘ
Futtersuche
Alle modernen Myriadenwale sind obligate Filtrierer, die ihre Barten benutzen, um kleine Beutetiere (einschließlich kleiner Fische, Krill, Copepoden und Zooplankton) aus dem Meerwasser zu filtern. Trotz ihrer fleischfressenden Ernährung zeigt eine Studie aus dem Jahr 2015, dass ihre Darmflora der von Pflanzenfressern auf dem Land ähnelt. Verschiedene Arten von Beutetieren werden je nach Standort in unterschiedlichen Mengen gefunden, und jede Walart ist an eine spezielle Art der Nahrungssuche angepasst. ⓘ
Es gibt zwei Arten des Fressverhaltens: Gleit- und Longe-Fütterung, wobei einige Arten je nach Art und Menge der Nahrung beides tun. Lungefresser ernähren sich hauptsächlich von Euphausiiden (Krill), obwohl einige Lungefresser auch Fischschwärme erbeuten. Schmarotzer, wie die Grönlandwale, ernähren sich hauptsächlich von kleinerem Plankton wie Copepoden. Sie fressen allein oder in kleinen Gruppen. Bartenwale beziehen das benötigte Wasser aus ihrer Nahrung, und ihre Nieren scheiden überschüssiges Salz aus. ⓘ
Die Longenfresser sind die Schwertwale. Um zu fressen, erweitern sie das Volumen ihres Mauls auf ein Volumen, das größer ist als das ursprüngliche Volumen des Wals selbst. Dazu bläht sich das Maul auf, wodurch sich die Kehlfalten ausdehnen und die Wassermenge, die das Maul speichern kann, erhöht wird. Kurz bevor sie den Köderball rammen, öffnet sich das Maul in einem Winkel von fast 90 Grad und biegt sich, wodurch mehr Wasser eingelassen wird. Um zu verhindern, dass das Maul zu weit gedehnt wird, verfügen die Tiere über ein Sinnesorgan in der Mitte des Kiefers, das diese Funktionen reguliert. Dann müssen sie abbremsen. Dieser Vorgang erfordert eine Menge mechanischer Arbeit und ist nur dann energieeffizient, wenn er gegen einen großen Köderball eingesetzt wird. Das Fressen im Ausfallschritt ist aufgrund der erforderlichen Beschleunigung und Abbremsung energieaufwändiger als das Fressen im Gleitflug. ⓘ
Zu den Gleitfressern gehören Glattwale, Grauwale, Zwergglattwale und Seiwale (die sich auch mit der Lunge ernähren). Zur Nahrungsaufnahme schwimmen sie mit offenem Maul und füllen es mit Wasser und Beute. Die Beute muss in ausreichender Menge vorhanden sein, um das Interesse des Wals zu wecken, sie muss eine bestimmte Größe haben, damit die Bartenplatten sie filtern können, und sie muss langsam genug sein, damit sie nicht entkommen kann. Das "Abschöpfen" kann an der Oberfläche, unter Wasser oder sogar auf dem Meeresgrund stattfinden, was durch den Schlamm angedeutet wird, der gelegentlich am Körper von Glattwalen beobachtet wird. Grauwale ernähren sich in erster Linie am Meeresboden und fressen benthische Lebewesen. ⓘ
Die Effizienz der Nahrungssuche hängt sowohl bei der Longenfütterung als auch bei der kontinuierlichen Filterfütterung stark von der Beutedichte ab. Die Effizienz eines Blauwals ist bei einer Krilldichte von 4,5 kg/m3 (0,28 lb/cu ft) etwa 30 Mal höher als bei einer geringen Krilldichte von 0,15 kg/m3 (0,0094 lb/cu ft). Es wurde beobachtet, dass Bartenwale ganz bestimmte Gebiete in ihrer Umgebung aufsuchen, um an den dichtesten Beuteansammlungen zu fressen. ⓘ
Im Gegensatz zu den Zahnwalen ernähren sich Bartenwale in der Hauptsache von tierischem Plankton beziehungsweise kleineren Meerestieren wie zum Beispiel Krill. Manche Arten fressen aber auch Fische. Der Wal nimmt dazu eine große Menge Wasser auf, was bei den Furchenwalen durch einen extrem dehnbaren Kehlsack erleichtert wird. Danach schließt er seinen Kiefer und drückt das Wasser mit seiner Zunge durch die Barten nach außen. Die im Wasser enthaltenen Kleintiere werden von den Barten wie durch einen Filter zurückgehalten und können so vom Wal problemlos geschluckt werden. ⓘ
Prädation und Parasitismus
Bartenwale, vor allem Jungtiere und Kälber, werden von Schwertwalen erbeutet. Es wird vermutet, dass die Kälber auf der jährlichen Walwanderung vor den Schwertwalen geschützt werden. Es wurde auch berichtet, dass eine Gruppe von Schwertwalen einen erwachsenen Grönlandwal angriff und tötete, indem sie seine Flossen festhielt, das Blasloch abdeckte und ihn bis zum Tod rammte und biss. Im Allgemeinen kämpft ein Mutter-Kalb-Paar, wenn es mit der Bedrohung durch eine Schwertwalherde konfrontiert wird, entweder oder es flieht. Die Flucht erfolgt nur bei Arten, die schnell wegschwimmen können, den Schwertwalen. Langsamere Wale müssen allein oder mit einer kleinen Familiengruppe gegen die Gruppe kämpfen. Es gibt einen Bericht über einen Hai, der ein Wal-Kalb angegriffen und getötet hat. Dies geschah im Jahr 2014 während der Sardinenjagd, als ein Schauer von Schwarzhaien ein Buckelwal-Kalb angriff. Normalerweise ist der einzige Hai, der einen Wal angreift, der Keksausstecherhai, der eine kleine, nicht tödliche Bisswunde hinterlässt. ⓘ
Viele Parasiten und Epibiotika setzen sich auf Walen fest, vor allem Walläuse und Seepocken. Fast alle Arten von Walläusen sind auf eine bestimmte Walart spezialisiert, und es kann mehr als eine Art pro Wal geben. Walläuse fressen abgestorbene Haut, was zu kleinen Wunden in der Haut führt. Wallausbefall ist besonders bei Glattwalen zu beobachten, wo sich die Kolonien auf den Schwielen vermehren. Die Seepocke ist zwar kein Parasit, setzt sich aber während ihres Larvenstadiums auf der Haut des Wals fest. Dabei schadet sie dem Wal jedoch weder, noch nutzt sie ihm, so dass ihre Beziehung oft als Beispiel für Kommensalismus bezeichnet wird. Einige Bartenwale reiben sich absichtlich am Substrat, um Parasiten zu vertreiben. Einige Seepockenarten, wie Conchoderma auritum und Walseepocken, heften sich an die Bartenplatten, obwohl dies nur selten vorkommt. Eine Copepodenart, Balaenophilus unisetus, bewohnt die Bartenplatten von Walen. Eine antarktische Kieselalgenart, Cocconeis ceticola, bildet einen Film auf der Haut, der einen Monat braucht, um sich zu entwickeln; dieser Film verursacht leichte Schäden an der Haut. Sie werden auch von inneren Parasiten wie Magenwürmern, Cestoden, Nematoden, Leberegeln und Acanthocephalen geplagt. ⓘ
Fortpflanzung und Entwicklung
Bevor sie das Erwachsenenalter erreichen, wachsen Bartenwale mit einer außergewöhnlichen Geschwindigkeit. Beim Blauwal, der größten Art, wächst der Fötus kurz vor der Geburt um etwa 100 kg pro Tag und während des Säugens um 80 kg pro Tag. Bis zur Entwöhnung erhöht das Kalb sein Körpergewicht um 17 t (17 long tons; 19 short tons) und wächst von 7 bis 8 m (23 bis 26 ft) bei der Geburt auf 13 bis 16 m (43 bis 52 ft) Länge. Wenn er nach 5-10 Jahren die Geschlechtsreife erreicht, wird er 20 bis 24 m lang und kann 80-90 Jahre alt werden. Die Kälber werden frühreif geboren und müssen zum Zeitpunkt ihrer Geburt in der Lage sein, an die Oberfläche zu schwimmen. ⓘ
Die meisten Furchenwale paaren sich im Winter in warmen Gewässern, um fast ein Jahr später zu gebären. Auf eine 7- bis 11-monatige Säugezeit folgt normalerweise ein Jahr der Ruhe, bevor die Paarung erneut beginnt. Erwachsene Furchenwale beginnen normalerweise im Alter von 5-10 Jahren mit der Fortpflanzung und erreichen ihre volle Länge nach 20-30 Jahren. Beim kleinsten Furchenwal, dem Zwergwal, werden nach einer 10-monatigen Schwangerschaft 3 m lange Kälber geboren, und die Entwöhnung dauert so lange, bis sie nach 6-7 Monaten etwa 5 bis 5,5 m erreicht haben. Ungewöhnlich für einen Bartenwal ist, dass weibliche Nerze (und Buckelwale) unmittelbar nach der Geburt wieder schwanger werden können; bei den meisten Arten gibt es eine zwei- bis dreijährige Kalbungsperiode. Bei Glattwalen beträgt das Kalbungsintervall in der Regel drei Jahre. Im ersten Jahr wachsen sie sehr schnell, danach nehmen sie mehrere Jahre lang kaum noch an Größe zu. Die Geschlechtsreife erreichen sie mit einer Länge von 13 bis 14 m (43 bis 46 Fuß). Bartenwale sind K-Strategen, d. h. sie ziehen jeweils ein Kalb auf, haben eine hohe Lebenserwartung und eine niedrige Kindersterblichkeitsrate. Einige Harpunen aus dem 19. Jahrhundert, die in gefangenen Grönlandwalen gefunden wurden, deuten darauf hin, dass diese Art mehr als 100 Jahre alt werden kann. Bartenwale sind promiskuitiv, keiner von ihnen geht eine Paarbeziehung ein. Sie sind polygyn, d. h. ein Männchen kann sich mit mehr als einem Weibchen paaren. Die Narben auf den männlichen Walen deuten darauf hin, dass sie während der Brutzeit um das Recht kämpfen, sich mit den Weibchen zu paaren, ähnlich wie bei der Lek-Paarung. ⓘ
Bartenwale haben faserelastische (bindegewebige) Penisse, die denen von Paarhufern ähneln. Die Spitze des Penis, die sich zum Ende hin verjüngt, wird Pars intrapraeputialis oder Endkonus genannt. Der Blauwal hat mit einer Länge von 2,4 bis 3,0 Metern den größten Penis aller Lebewesen auf unserem Planeten. Genaue Messungen des Blauwals sind schwierig, da die erigierte Länge des Wals nur während der Paarung beobachtet werden kann. Der Penis eines Glattwals kann bis zu 2,7 m lang sein - die Hoden sind mit einer Länge von bis zu 2 m, einem Durchmesser von 78 cm und einem Gewicht von bis zu 238 kg ebenfalls die größten aller Tiere der Erde. ⓘ
Gesang der Wale
Alle Bartenwale nutzen Geräusche zur Kommunikation und sind dafür bekannt, dass sie "singen", insbesondere während der Brutzeit. Blauwale erzeugen die lautesten anhaltenden Töne aller Tiere: Ihr tieffrequentes (Infraschall, unter 20 Hz) Stöhnen kann eine halbe Minute lang dauern, fast 190 Dezibel erreichen und Hunderte von Kilometern weit zu hören sein. Ausgewachsene männliche Buckelwale produzieren die längsten und komplexesten Gesänge; Abfolgen von Stöhnen, Ächzen, Brüllen, Seufzen und Zwitschern dauern manchmal mehr als zehn Minuten und werden stundenlang wiederholt. In der Regel singen alle männlichen Buckelwale einer Population während einer Brutsaison denselben Gesang, doch ändern sich die Gesänge zwischen den Jahreszeiten geringfügig, und es wurde beobachtet, dass Männchen einer Population den Gesang von Männchen einer benachbarten Population über mehrere Brutsaisons hinweg adaptieren. ⓘ
Intelligenz
Im Gegensatz zu ihren Pendants, den Zahnwalen, sind Bartenwale aufgrund ihrer enormen Größe schwer zu untersuchen. Intelligenztests wie der Spiegeltest können nicht durchgeführt werden, da ihre Masse und das Fehlen von Körpersprache eine eindeutige Reaktion unmöglich machen. Bei Untersuchungen des Gehirns von Buckelwalen wurden jedoch Spindelzellen entdeckt, die beim Menschen die Theorie des Geistes steuern. Daher geht man davon aus, dass Bartenwale, oder zumindest Buckelwale, ein Bewusstsein haben. ⓘ
Sprünge
Trotz ihres beträchtlichen Gewichts sind Bartenwale in der Lage, vollständig aus dem Wasser zu springen. Bekannt für ihr akrobatisches Verhalten sind die Buckelwale, aber auch andere Bartenwale durchbrechen mit dem Körper die Wasseroberfläche oder schlagen mit den Flossen lautstark darauf. Der Zweck dieser Äußerungen ist nicht eindeutig geklärt. ⓘ
Töne
Im Gegensatz zu Zahnwalen ist für Bartenwale die Fähigkeit zur Echolokation nicht nachgewiesen. Dagegen sind sie in der Lage, Töne im Infraschallbereich mit hoher Lautstärke auszustoßen. Die Rufe der größten Wale sind über mehrere 100 Kilometer hörbar. Einzigartig sind die Gesänge der Buckelwale, deren komplexe Folgen von Strophen über die Jahre abgeändert werden und vermutlich der Balz dienen. ⓘ
Beziehung zum Menschen
Geschichte des Walfangs
Den Walfang durch den Menschen gibt es seit der Steinzeit. Die Walfänger der Antike benutzten Harpunen, um die größeren Tiere von Booten aus auf dem Meer aufzuspießen. Die Norweger begannen vor etwa 4.000 Jahren mit der Jagd auf Wale, und die Japaner begannen mindestens ebenso früh, Wale im Pazifik zu jagen. Wale werden von den Ureinwohnern in der Regel wegen ihres Fleisches und ihres Blubbers gejagt; die Barten wurden für Körbe oder Dächer verwendet, und aus den Knochen wurden Werkzeuge und Masken hergestellt. Die Inuit jagen Wale im Arktischen Ozean. Die Basken begannen bereits im 11. Jahrhundert mit dem Walfang und segelten im 16. Jahrhundert auf der Suche nach Glattwalen bis nach Neufundland. Im 18. und 19. Jahrhundert jagten Walfänger die Wale hauptsächlich wegen ihres Öls, das als Lampenbrennstoff und Schmiermittel verwendet wurde, und wegen ihrer Barten (oder Walknochen), die für Gegenstände wie Korsetts und Rockreifen verwendet wurden. Die erfolgreichsten Walfangnationen waren zu dieser Zeit die Niederlande, Japan und die Vereinigten Staaten. ⓘ
Der kommerzielle Walfang war während des gesamten 19. und 20. Jahrhunderts von historischer Bedeutung. Zu dieser Zeit war der Walfang ein bedeutender europäischer Wirtschaftszweig mit Schiffen aus Großbritannien, Frankreich, Spanien, Dänemark, den Niederlanden und Deutschland, die manchmal zusammenarbeiteten, um in der Arktis Wale zu jagen. Anfang der 1790er Jahre begannen die Walfänger, insbesondere die Briten (Australier) und Amerikaner, ihre Bemühungen auf den Südpazifik zu konzentrieren; Mitte des 19. Auf dem Höhepunkt in den 1880er Jahren beliefen sich die Gewinne der USA auf 10.000.000 USD, was heute einem Wert von 225.000.000 USD entspricht. Zu den häufig gefangenen Arten gehörten arktische Wale wie Grauwale, Glattwale und Grönlandwale, da sie in der Nähe der wichtigsten Walfanghäfen wie New Bedford lagen. Nachdem diese Bestände erschöpft waren, wurden die Schwertwale im Südpazifik von fast allen Walfangorganisationen befischt, wobei sie die Walfangschiffe oft überflügelt haben. Bis zur Erfindung der Harpunenkanone in den späten 1860er Jahren war der Walfang auf Schwertwale nicht effektiv. Der Walfang wurde im Grunde genommen eingestellt, als die Bestände aller Arten so weit dezimiert waren, dass sie nicht mehr in kommerziellem Umfang geerntet werden konnten. Der Walfang wurde 1982 kontrolliert, als die Internationale Walfangkommission (IWC) ein Moratorium mit Fangbeschränkungen verhängte, um die Arten vor dem Aussterben durch Überfischung zu schützen, und ihn schließlich verbot:
Ungeachtet der anderen Bestimmungen des Absatzes 10 werden die Fangbeschränkungen für das Töten von Walen aus allen Beständen zu kommerziellen Zwecken für die Saison 1986 (Küstenfischerei) und die Saison 1985/86 (pelagische Fischerei) und danach auf Null gesetzt. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage der besten wissenschaftlichen Gutachten laufend ueberprueft, und spaetestens 1990 wird die Kommission eine umfassende Bewertung der Auswirkungen dieser Entscheidung auf die Walbestaende vornehmen und eine aenderung dieser Bestimmung sowie die Festlegung anderer Fangbeschraenkungen erwaegen.
Liste der IWC-Kommission, Absatz 10(e) ⓘ
Fragen der Bestandserhaltung und -bewirtschaftung
Ab 2021 erkennt die International Union for Conservation of Nature (IUCN) 15 Arten von Minkwalen an (der Rice-Wal wird zwar noch nicht offiziell als Art anerkannt, erhält aber dennoch einen Schutzstatus als eigenständiges Populationssegment). Zwei Arten - der Nordatlantische Glattwal (mit nur noch etwa 366 Exemplaren) und der Finnwal (mit weniger als 100 Exemplaren) - gelten als stark gefährdet. Drei weitere sind als gefährdet eingestuft (Nordpazifischer Glattwal, Blauwal und Seiwal), eine als gefährdet (Finnwal), eine als nahezu bedroht (Antarktischer Zwergwal) und eine als unzureichend erfasst (Omura-Wal). Arten, die in polaren Lebensräumen leben, sind durch die Auswirkungen des fortschreitenden Klimawandels gefährdet, insbesondere durch den Rückgang des Meereises und die Versauerung der Ozeane. ⓘ
Die Whale-Watching-Industrie und Walfanggegner argumentieren, dass der Walfang "freundliche" Wale fängt, die neugierig auf Boote sind, da diese Wale am leichtesten zu fangen sind. In dieser Analyse wird behauptet, dass die Jagd auf Wale einen wirtschaftlichen Nettoverlust darstellt, wenn man den wirtschaftlichen Nutzen von Hotels, Restaurants und anderen touristischen Einrichtungen berücksichtigt. Dieses Argument ist in Island besonders umstritten, da das Land eine der am besten entwickelten Walbeobachtungsstellen der Welt hat und die Jagd auf Zwergwale im August 2003 wieder aufgenommen wurde. Brasilien, Argentinien und Südafrika argumentieren, dass die Walbeobachtung eine wachsende, milliardenschwere Industrie ist, die mehr Einnahmen bringt als der kommerzielle Walfang. Peru, Uruguay, Australien und Neuseeland unterstützen ebenfalls Vorschläge, den Walfang südlich des Äquators dauerhaft zu verbieten, da Solor (eine Insel Indonesiens) der einzige Ort der südlichen Hemisphäre ist, an dem Wale gefangen werden. Walfanggegner wie der International Fund for Animal Welfare (IFAW) behaupten, dass Länder, die den Walfang befürworten, ihrer Wirtschaft schaden, indem sie Touristen, die den Walfang ablehnen, vertreiben. ⓘ
Der kommerzielle Walfang war in der Vergangenheit von großer Bedeutung für die Weltwirtschaft. Alle Arten wurden befischt, und wenn die Bestände einer Art zur Neige gingen, wurde eine andere Art ins Visier genommen. Der Umfang des Walfangs ging in den 1960er Jahren erheblich zurück, als alle Walbestände erschöpft waren, und wurde 1988 praktisch eingestellt, nachdem die Internationale Walfangkommission ein Moratorium erlassen hatte, das den Walfang für kommerzielle Zwecke verbot. Mehrere Arten, die kommerziell ausgebeutet wurden, haben sich wieder erholt; Grauwale zum Beispiel könnten wieder so zahlreich sein wie vor dem Walfang, was sie zum ersten Meeressäuger macht, der von der Liste der gefährdeten Arten gestrichen wurde. Der Südliche Glattwal wurde Mitte bis Ende des 20. Jahrhunderts fast bis zur Ausrottung gejagt, und es gibt nur noch eine kleine (unbekannte) Population um die Antarktis. Aufgrund des internationalen Schutzes ist die Population des Südlichen Glattwals seit 1970 jährlich um 7 % gewachsen. Der östliche Bestand des Nordatlantischen Glattwals hingegen wurde aus einem großen Teil seines früheren Verbreitungsgebiets ausgerottet, das sich von der Küste Nordafrikas bis zur Nordsee und Island erstreckte; man geht davon aus, dass der gesamte Bestand nur noch aus zehn Individuen besteht, so dass der östliche Bestand praktisch ausgestorben ist. ⓘ
Bartenwale werden weiterhin gejagt. Nur drei Länder fangen Wale: Island, Norwegen und Japan. Alle diese Länder sind Mitglieder der IWC, wobei Norwegen und Island das Moratorium ablehnen und den kommerziellen Walfang fortsetzen. Japan, das der IWC angehört, betreibt Walfang im Rahmen der wissenschaftlichen Genehmigung gemäß Artikel VIII des Übereinkommens zur Regelung des Walfangs, die den Fang von Walen zu wissenschaftlichen Forschungszwecken erlaubt. Japan hat zwei Hauptforschungsprogramme durchgeführt: das Joint Aquatic Resources Permit Application (JARPA) und das Japanese Research Program in the North (JARPN). JARPN konzentriert sich auf den Nordpazifik und JARPA auf die Antarktis. Im Rahmen von JARPA wurden hauptsächlich antarktische Zwergwale gefangen, und zwar fast 7.000 Stück; in einem weitaus geringeren Umfang wurden auch Finnwale gefangen. Tierschutzorganisationen wie Greenpeace lehnen den wissenschaftlichen Walfang Japans ab, einige bezeichnen ihn als Ersatz für den kommerziellen Walfang. Im Jahr 2014 verbot der Internationale Gerichtshof (der Rechtszweig der Vereinten Nationen) den Walfang im Walschutzgebiet Südpolarmeer. Japan weigert sich jedoch, den Walfang einzustellen, und hat lediglich versprochen, seine jährlichen Fangmengen um ein Drittel (etwa 300 Wale pro Jahr) zu reduzieren. ⓘ
Bartenwale können auch auf indirektere Weise vom Menschen beeinflusst werden. Für Arten wie den Nordatlantischen Glattwal, der durch einige der am stärksten befahrenen Schifffahrtswege der Welt wandert, besteht die größte Gefahr darin, von Schiffen angefahren zu werden. Der Lloyd'sche Spiegeleffekt führt dazu, dass niederfrequente Propellergeräusche in der Nähe der Oberfläche, wo sich die meisten Unfälle ereignen, nicht wahrgenommen werden. In Kombination mit Ausbreitungs- und akustischen Abschattungseffekten führt dies dazu, dass der Wal ein sich näherndes Schiff nicht hören kann, bevor er überfahren oder von den hydrodynamischen Kräften der Schiffspassage erfasst wird. In einer Studie aus dem Jahr 2014 wurde festgestellt, dass eine geringere Schiffsgeschwindigkeit mit einer geringeren Kollisionsrate korreliert. Der immer stärker werdende Meereslärm, einschließlich Sonar, übertönt die von den Walen erzeugten Laute, vor allem beim Blauwal, der die lautesten Laute erzeugt, was die Kommunikation erschwert. Blauwale stellen ihre Rufe zur Nahrungssuche ein, sobald ein Mittelfrequenz-Sonar aktiviert wird, obwohl der Frequenzbereich des Sonars (1-8 kHz) ihren Tonproduktionsbereich (25-100 Hz) bei weitem übersteigt. ⓘ
Vergiftungen durch toxische Substanzen wie polychlorierte Biphenyle (PCB) sind aufgrund ihrer niedrigen trophischen Ebene im Allgemeinen gering. Ölverschmutzungen können jedoch eine erhebliche Bedrohung darstellen, vor allem für kleine Populationen; der bereits gefährdete Rice-Wal wurde wahrscheinlich durch die Deepwater-Horizon-Ölpest zerstört, wobei einige Schätzungen auf einen Rückgang von bis zu 22 % bei dieser Art hindeuten. ⓘ
Einige Bartenwale können Opfer von Beifang werden, was für Nordatlantische Glattwale in Anbetracht ihrer geringen Anzahl besonders schwerwiegend ist. Glattwale fressen mit weit geöffnetem Maul und riskieren, sich in einem Seil oder Netz zu verfangen, das in der Wassersäule befestigt ist. Das Seil wickelt sich um ihren Oberkiefer, ihre Flossen und ihren Schwanz. Einige können sich befreien, aber andere bleiben gefangen. Wenn Beobachter sie bemerken, können sie erfolgreich befreit werden, aber andere sterben über Monate hinweg. Auch andere Wale, wie z. B. Buckelwale, können sich verheddern. ⓘ
In Gefangenschaft
Bartenwale wurden bisher nur selten in Gefangenschaft gehalten. Ihre Größe und ihr Appetit machen ihre Haltung teuer. Auch der Bau von Becken in angemessener Größe wäre sehr teuer. Ein einzelnes Grauwal-Kalb müsste zum Beispiel 215 Kilogramm Fisch pro Tag fressen, und das Becken müsste Platz für das 4 Meter lange Kalb bieten, zusammen mit ausreichend Platz zum Schwimmen. Bisher haben nur Grauwale überlebt, die länger als ein Jahr in Gefangenschaft gehalten wurden. Der erste Grauwal, der 1965 in Scammon's Lagoon, Baja California Sur, gefangen wurde, erhielt den Namen Gigi und starb zwei Monate später an einer Infektion. Der zweite Grauwal, der 1971 in der gleichen Lagune gefangen wurde, erhielt den Namen Gigi II und wurde ein Jahr später freigelassen, nachdem er zu groß geworden war. Der letzte Grauwal, J.J., strandete in Marina del Rey, Kalifornien, wo er zu SeaWorld San Diego gebracht und nach 14 Monaten wieder freigelassen wurde, weil er zu groß wurde, um sich um ihn zu kümmern. Mit einem Gewicht von 8.700 Kilogramm und einer Länge von 9,4 Metern war J.J. das größte Lebewesen, das in Gefangenschaft gehalten wurde. ⓘ
Das Mito Aquarium in Numazu, Shizuoka, Japan, hielt drei Zwergwale in der nahe gelegenen Bucht in Netzen. Einer überlebte drei Monate, ein anderer (ein Kalb) überlebte zwei Wochen und ein weiterer wurde über einen Monat lang gehalten, bevor er die Netze durchbrach. ⓘ
Gefährdung
Die folgende Tabelle zeigt den Gefährdungsstatus und geschätzte Populationsgrößen und -trends der Bartenwalarten gemäß der roten Liste gefährdeter Arten der IUCN. Da die Abschätzungen oft sehr schwierig sind, können sich die Zahlen je nach Studie unterscheiden, und sind als grobe Orientierung zu verstehen. Die geschätzte Populationsgröße bezieht sich auf die globale Population, die allerdings in mehrere kleinere, verschieden stark gefährdete Populationen aufgeteilt sein kann. ⓘ
Art | IUCN-Gefährdungsstatus | geschätzte Populationsgröße | geschätzter
Populationstrend ⓘ |
---|---|---|---|
Grönlandwal (Balaena mysticetus) | Least Concern (nicht gefährdet) | 10.000 (Stand: 2018) | zunehmend |
Atlantischer Nordkaper (Eubalaena glacialis) | Critically Endangered
(vom Aussterben bedroht) |
200–250 (Stand: 2020) | abnehmend |
Pazifischer Nordkaper (Eubalaena japonica) | Endangered (stark gefährdet) | 922 (Stand: 1998) | unbekannt |
Südkaper (Eubalaena australis) | Least Concern (nicht gefährdet) | 13.600 (Stand:2009) | unbekannt |
Zwergglattwal (Caperea marginata) | Least Concern (nicht gefährdet) | unbekannt | unbekannt |
Grauwal (Eschrichtius robustus) | Least Concern (nicht gefährdet) | 24.420–29.830 (Stand: 2015/16) | stabil |
Blauwal (Balaenoptera musculus) | Endangered (stark gefährdet) | 5.000–15.000 (Stand: 2018) | zunehmend |
Finnwal (Balaenoptera physalus) | Vulnerable (gefährdet) | 100.000 (Stand: 2018) | zunehmend |
Seiwal (Balaenoptera borealis) | Endangered (stark gefährdet) | 50.000 (Stand: 2018) | zunehmend |
Omurawal (Balaenoptera omurai) | Data Deficient (ungenügende Datengrundlage) | unbekannt | unbekannt |
Brydewal (Balaenoptera edeni;
Synonym: Balaenoptera brydei) |
Least Concern (nicht gefährdet) | unbekannt | unbekannt |
Zwergwal (Balaenoptera acutorostrata) | Least Concern (nicht gefährdet) | 200.000 (Stand: 2018) | unbekannt |
Südlicher Zwergwal (Balaenoptera bonaerensis) | Near Threatened (potenziell gefährdet) | unbekannt | unbekannt |
Buckelwal (Megaptera novaeangliae) | Least Concern (nicht gefährdet) | 84.000 (Stand: 2018) | zunehmend |
Fossile Bartenwale
Ausgestorben ist die Art Eobalaenoptera harrisoni. Das vollständige Skelett eines fossilen Bartenwals aus dem Tertiär befindet sich im Museum für Natur und Umwelt Lübeck. Die Janjucetidae stellen eine Zwischenform der beiden Unterordnungen dar. ⓘ