Wissenschaftler haben ein hydraulisches Thunfisch-Steuersystem für Flossen entdeckt

Thunfisch schwimmen schön. Sie sind in der Lage, große Entfernungen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 75 km / h zu überwinden. Ein im japanischen Meer geborener Fisch kann sich beispielsweise in wenigen Monaten in den Gewässern von Kalifornien oder Mexiko aalen. Kürzlich stellten Wissenschaftler fest, dass das Lymphsystem dem Thunfisch beim schnellen und langen Schwimmen hilft - ein Teil des Körpers, von dem niemand etwas erwartet hatte. Aufgrund seines Einflusses auf die Flossen wurde Thunfisch zu einem der herausragenden technischen Werke der Natur.

Schnell und geheimnisvoll

Zunächst werden wir verstehen, was das Lymphsystem ist. Hierbei handelt es sich um ein Netzwerk von mit einer transparenten Flüssigkeit (Lymphe) gefüllten Gefäßen und Knoten, die bei Wirbeltieren das Kreislaufsystem ergänzen und eine wichtige Rolle im Stoffwechsel sowie bei der Reinigung von Zellen und Geweben des Körpers spielen. Sie hat nichts mit der Kontrolle der Gliedmaßen zu tun, zumindest bei keinem der Wirbeltiere außer Thunfisch. In diesen Fischen fungiert es als Hydrauliksystem, das ihnen hilft, Beute zu jagen.

Thunfisch hat einen sehr glatten, tropfenförmigen Körper und kleine Flossen, die das Wasser durchschneiden. Diese Flossen bewegen sich sehr filigran, ihre subtilen Bewegungen sind in freier Wildbahn kaum zu bemerken.

Während der Untersuchung von Flossen fanden Wissenschaftler in einem seltsamen Hohlraum Flüssigkeit unter der zweiten Rücken- und Rückenflosse - dies sind vertikale Flossen auf dem Rücken und Bauch des Thunfischs. Als die Wissenschaftler herausfanden, dass die Flüssigkeit über das Lymphsystem dorthin gelangt, stellten sie zunächst fest, dass der Fisch auf diese Weise die Temperatur reguliert. Dies war nur eine Hypothese, da niemand jemals das in Fischflossen integrierte Lymphsystem gesehen hatte.

Thunfisch wird mit Robotern teilen

Die Realität war noch erstaunlicher. Die Forscher fanden heraus, dass die Lymphflüssigkeit in der Höhle und dann in die Kanäle in der Flosse selbst von kleinen Muskeln an ihrer Basis gedrückt wird. Die Flüssigkeit hebt die Lamellen vertikal stark an. Gefrorene Flossen werden zu einer starken Stütze für Thunfisch, sodass der Fisch scharf und schnell im Wasser dreht: Es ist, als würde er mit einem Gummischlauch rudern und dann ein hölzernes Ruder aufheben.

Die Forscher untersuchten Makrele - eine Evolutionslinie, aus der Thunfisch stammt, und fanden dort kein ähnliches Flossenkontrollsystem. Die pazifische Bonito und die spanische Makrele, nahe Verwandte des Thunfischs, haben eine ähnliche Struktur. Offensichtlich entwickelten einige Arten dieser Linie im Verlauf der Evolution diesen Mechanismus in sich selbst, während andere darauf verzichteten.

Wissenschaftler hoffen, dass sich die hydraulische Thunfischtechnologie in der Robotik als nützlich erweisen wird.