Orientierung Forscher kommen dem Fisch-Kompass auf die Spur
Goldfisch mit Kompass
München Vögel, Fische, Meeresschildkröten, aber auch Rehe, Hirsche und Kühe - sie alle orientieren sich am Magnetfeld der Erde. Wo der Kompass sitzt, war bisher weitgehend unklar. Münchner Forscher haben nun bei Regenbogenforellen die entsprechenden Sinneszellen gefunden und berichten darüber in der Fachzeitschrift "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften (PNAS).
Die Forellen sind nahe Verwandte der pazifischen Lachse, die zum Teil 2000 Meilen weit durch den offenen Ozean zielsicher zu ihrem Heimatfluss zurückkehren. Die Zellen seien in der Riechschleimhaut gefunden worden, sagt der Leiter der Studie, Michael Winklhofer von der Ludwig Maximilians Universität. Sie enthielten das magnetische Eisenoxid Magnetit, das im Körper der Tiere durch noch unbekannte Mechanismen gebildet wird.
In den Zellen wird die Information über das Magnetfeld in einen Nervenreiz umgewandelt, der wiederum dem Tier die Richtung weist. Nur eine von 10.000 Zellen sei magnetisch. "Das ist der Grund, warum man lange keine großen Fortschritte gemacht hat bei der Suche: Weil es furchtbar wenige Zellen sind", sagt Winklhofer. "Die Suche nach magnetischen Sinneszellen ist wie die sprichwörtliche Suche nach der Stecknadel im Heuhaufen."
Dass Tiere Richtungsinformationen aus dem Erdmagnetfeld gewinnen können, war bekannt. Vor fast 50 Jahren, 1963, erkannte der Frankfurter Zoologe Wolfgang Wiltschko, dass sich Zugvögel so orientieren. Wie der innere Kompass funktioniert, war zunächst unklar. Die Forscher fanden aber immer mehr Tiere, die sich nach dem Magnetfeld richten: Krebse, Fische, Rehe - und natürlich Brieftauben. Vor einigen Jahren entdeckten Forscher aus Frankfurt und München in der Schnabelhaut der Taube nanometergroße Partikel aus Eisenoxid. Weitere Untersuchungen erhärteten die Vermutung: Das sind die gesuchten Magnetrezeptoren.
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In diesem April brachte eine neue Veröffentlichung in "Nature" diesen Befund allerdings ins Wanken: Eine Forschergruppe um David Keays von der Universität Wien stellte fest, dass die eisenmineralhaltigen Zellen in den Schnäbeln von Tauben wohl keine Nervenzellen sind, sondern eher Immunzellen, zuständig für die Bekämpfung von Keimen. Damit schien wieder alles infrage zu stehen. Den Münchner Forschern gelang es nun erstmals, ganze Zellen mit dem magnetischen Eisenoxid Magnetit aus Gewebe der Forellen zu isolieren und abzusaugen - und den Magnetismus nachzuweisen.
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