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DAS ZANDERAUGE: RESTLICHT-VERSTÄRKER


Blinker - epaper ⋅ Ausgabe 80/2018 vom 13.07.2018

Durch ihre reflektierenden Augen können Zander besonders gut in der Dämmerung und im trüben Wasser sehen. Das unterscheidet sie von ihren nächsten Familienmitgliedern, den Barschen.


Was haben Zander mit Krokodilen, Katzen, Hunden, Hirschen und Haien gemeinsam? Leuchtet man im Dunkeln mit einer Lampe in ihre Richtung, strahlen einem ihre Augen entgegen. Das nutzen zum Beispiel Krokodiljäger aus, indem sie mit einer Taschenlampe in die Finsternis des Dschungels strahlen, wo sich die Tiere schnell verraten. Doch warum leuchten die Augen?

VERSPIEGELT

Hinten im Augapfel vieler Nachttiere befindet sich eine ...

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... reflektierende Schicht: das tapetum lucidum. Diese ist verantwortlich dafür, dass spärliches Licht verstärkt wird. Lichtstrahlen treten über die Linse in die Augen ein und treffen auf die lichtempfindlichen Sinneszellen in der Netzhaut, die sich hinten im Auge befindet. Im Gegensatz zu anderen Tierarten trifft das Licht beim Zander dort auf eine spiegelnde Schicht hinter den Sinneszellen. Das Licht wird durch sogenannte Guaninkristalle zurückgeworfen. Es handelt sich dabei um dasselbe Material, welches den Fischschuppen ihren silbrigen Glanz verleiht. Das Licht gelangt auf diese Weise zurück durch die Netzhaut, passiert ein zweites Mal die Sinneszellen und lässt dadurch ein viel besseres, helleres Bild im Hirn des Zanders entstehen. Menschen haben diese spiegelnde Schicht nicht. Wenn es dämmert, sehen wir folglich viel schlechter als ein Hund oder eine Katze. Wir sind „ Tiere“ des Tageslichts. Das wird auch häufig sehr deutlich: Auf vielen Familienfotos zum Beispiel, auf denen alle mit roten Augen in Richtung Kamerablitz schauen. Die Erklärung: Man schaut eigentlich auf die Blutgefäße hinten im Auge, und da wir dort keine glänzende Schicht haben, die das Licht zurückwirft, erscheint es (blut-)rot.

JÄGER IM DUNKELN

Am Auge des Zanders kann man viel über dessen Vorlieben ablesen, was die Lichtintensität betrifft, sowie den Tag-/ Nachtrythmus, die Trübung des Wassers und das Jagdverhalten. Bei Untersuchungen von Zandern in großen Flüssen ging hervor, dass Zander die größten Strecken bei wenig Licht zurücklegten.

Barsch und Zander sind Verwandte. Wären sie Autos, dann spräche man vielleicht von verschiedenen Modellen aus der gleichen Fabrik. Sie sind beide Perciden, Barschartige: Ihre Ernährung, die Anordnung der stacheligen Flossen, die Kopfform und Schuppen sind zum Großteil dieselben. Aber vor allem das Maul unterscheidet sich: Zander haben im Gegensatz zu Barschen kräftige Zähne.

Zander sehen bei wenig Licht sehr viel besser, weil sich eine besondere Reflexionsschicht in ihren Augen befindet.


Wie man nun weiß, gibt es einen weiteren sehr großen Unterschied: Zander verfügen über eine Spiegelschicht im Auge, Barsche hingegen nicht. Somit haben Zander weniger Probleme mit trübem Wasser – ein deutlicher Vorteil gegenüber ihren Verwandten.

EINLEUCHTENDE VERSUCHE

In trübem Wasser dringt das Licht nicht viel tiefer als einen Meter durch. Das Auge des Zanders ist unter diesen Umständen eine große Hilfe dabei, mehr zu sehen. Dann ist der Zander auch tagsüber aktiver, während er in klarem Wasser vor allem die Dämmerung und die Nacht zur Jagd nutzt. Diese Vorliebe für wenig Licht haben Zanderzüchter schon lange bemerkt. Zander gelten nicht als die am einfachsten zu züchtende Fischart. Forscher haben daher mit diversen Experimenten untersucht, unter welchen Bedingungen sie am besten fressen und wachsen.

In einem Experiment hielten Wissenschaftler zweijährige Zander in einem großen Wasserbecken mit vier Unterteilungen, welche die Fische durch eine Öffnung in der Mitte erreichen konnten. Jede Unterteilung hatte eine andere Beleuchtung, von hell, vergleichbar mit Bürobeleuchtung, bis gedimmt wie ein Wohnzimmer am Abend. Über fünf Tage wurde geschaut, wo sich die Fische am häufigsten aufhielten. Das Ergebnis: Die Zander bevorzugten den jeweils am geringsten beleuchteten Raum. Die Wissenschaftler gingen noch einen Schritt weiter und führten ein Experiment mit einer Reihe sehr geringer Lichtstärken durch. Die Zander hielten sich abermals im Bereich mit dem wenigsten Licht auf. Die Intensität entsprach der des Vollmonds in einer hellen Nacht.

SENSIBLE AUGEN

Die Lichtscheue des Zanders hat etwas mit der Tatsache zu tun, dass seine Augen sehr sensibel für schwaches Licht sind und zugleich keinen Schutzmechanismus gegen grelles Licht haben – sie können sich sozusagen keine Sonnenbrille aufsetzen. Beim menschlichen Auge zieht sich am Tage die Iris von alleine zusammen, wodurch die Lichtmenge, die über die Pupille auf die Netzhaut fällt, stark reduziert wird. Auch verschiedene Haie und Krokodile haben eine derartig beschaffene Iris, mit der sie ihre Augen anpassen können.

Zander und Barsch hingegen haben keine Pupille, die den Lichteinfall abschwächen kann. Dennoch hat der Barsch ein paar andere Tricks auf Lager: Zunächst befinden sich auf seiner Netzhaut Pigmentkörnchen, die ein Übermaß an Licht absorbieren. Weiterhin können sich die lichtempfindlichen Sinneszellen in der Netzhaut hin und her bewegen und die Form verändern, abhängig von der Lichtstärke. Die sogenannte „Retinomotor Response“ regelt die Empfindlichkeit der Augen. So passt der Barsch sein Sehvermögen an grelle, sonnige Tage oder an die gedimmte Dämmerung am Tagesbeginn an.

WENIGER BEGÜNSTIGT

Der Zander ist hier deutlich weniger im Vorteil: Er hat kaum lichtabsorbierende Pigmentkörner in seiner Netzhaut und auch die Sinneszellen sind längst nicht so beweglich. Seine Retinomotor Response ist viel eingeschränkter als beim Barsch. Der Zander kann an der Lichtempfindlichkeit seiner Augen somit nicht allzu viel ändern und schwimmt daher permanent mit seiner spiegelnden Fläche hinten im Auge umher. Bei gedämpften Licht gibt das ein helleres Bild, bei grellem Licht sorgt es jedoch für mehr Streulicht auf der Netzhaut und so für eine weniger scharfe Sicht. Der Zander ist also hinsichtlich der Lichtverhältnisse nicht sehr flexibel. Seine Augen verurteilen ihn somit zu einem „Schattendasein“: Er kommt gut in trübem Wasser zurecht, in dunkleren Tiefen oder während Beutezügen am Abend und in der Nacht.

NÄCHTLICHER SCHWIMMER

Letztgenanntes bemerkten niederländische Forscher von der Sportvisserij Nederland, als sie rund 300 Zander mit Sendern versahen. Toine Aarts und André Breukelaar wollten mit ihrer Untersuchung das Wanderverhalten der Fische in großen Flüssen kartieren und mehr Einblicke erhalten, wie sie sich in der Nähe des bekannten Haringvlietdamms verhalten. In den großen Flüssen liegen an bestimmten Stellen Detektionskabel, die registrieren, ob ein besenderter Fisch vorbeischwimmt. So konnte das Wanderverhalten der Zander im Zeitraum zwischen 2007 und 2010 aufgezeichnet werden.

VERSCHIEDENE JUNGFISCHE

Die ersten Wochen ihres Lebens reagieren die Larven von Barschen und Zandern gleich auf Licht: Sie schwimmen darauf zu. Ab einer Lebenszeit von acht Wochen kehrt sich das um. Die Augen entwickeln sich weiter und der Insinkt der jungen Zander verändert sich: Jetzt bewegen sie sich automatisch vom Licht weg. Zander suchen eine Umgebung mit geringerer Lichtintensität. Biologen nennen dies negative Fototaxis, oder einfacher ausgedrückt: Junge Zander werden lichtscheu. Das schlägt sich auch im Jagdverhalten nieder. Jüngere wie ältere Zander jagen bevorzugt in der Nacht oder Dämmerung. Barsche hingegen sind vornehmlich Tagjäger, die lieber in einer helleren Umgebung jagen, was in Richtung Dämmerung ausläuft; vor allem in Gewässern, in denen viele Räuber auf der Lauer liegen. Barsche fühlen sich in einer lichtreichen Umgebung mit viel Kontrast am wohlsten. Das sieht man auch in Gewässern, in denen Algen und Schwebeteilchen die Sicht nehmen. Barsche schwimmen in trüberem Wasser aktiver umher, um die Chance auf Beute zu vergrößern, was aber dem Effekt schlechter Sicht nicht abhelfen kann. Sie wachsen langsamer und fühlen sich unter diesen Bedingungen weniger wohl.

Ohne (Kunst-) Lichtquelle jagen Barsche in der Nacht nicht gern.


In lichtdurchfluteten Gewässern suchen die Zander gezielt solche Tunnel auf. Hier verbringen sie die hellen Tagesstunden.


Schlaue Angler kommen den Zandern entgegen und holen sie im Tunnel ab.


SCHLAUER HAI-SONNENFILTER

Viele Haie können hervorragend sehen. Egal unter welchen Umständen – ob sie in der Tiefe jagen oder unter der Wasseroberfläche in grellem Licht. Einige Haiarten haben dafür eine spezielle Anpassung in ihren Augen. Sie verfügen, wie die Zander, über eine reflektierende Schicht, aber darunter liegen Zellen mit einem dunkleren Pigment. Die gefärbten Zellen dehnen sich über die reflektierende Schicht aus, wenn das Sonnenlicht zu grell wird. So wird die reflektierende Schicht abgedeckt. Das Haiauge wird durch diesen dünnen Sonnenfilter unempfindlicher gemacht. Wenn sich der Hai in der Tiefe aufhält oder die Sonne untergeht, ziehen die gefärbten Zellen sich wieder zurück und die reflektierende Schicht kommt zum Vorschein: Das Auge ist wieder bereit für die Dämmerung.

Tiefseehaie können ihre Augen nicht anpassen.


Zander haben Augen ohne „Verstellmöglichkeiten“.


Nachtaktive oder sehr mobile Haie haben’s drauf.


Es ergaben sich bemerkenswerte Einsichten. Einige Zander hatten ein deutliches Wanderverhalten: Ein Exemplar schwamm sogar 170 Kilometer stomabwärts nach Xanten in Deutschland. Aber die meisten blieben in dem Bereich, in dem sie zuvor gefangen wurden, einem Wassergebiet von etwa 40 Kilometern. Einige Zander jagten rund um die Haringvlietschleusen, sowohl an der Süß- als auch an der Salzwasserseite des Damms.

Auffällig war auch, dass die Wissenschaftler die Fische vornehmlich nachts orten konnten, was zweifelsohne zeigt, dass sie meist zu diesen Zeiten unterwegs waren. Vor allem in den Randbereichen der Nacht gab es viel Aktivität: eine Stunde vor Sonnenauf-, sowie eine Stunde nach Sonnenuntergang. Der Zander ist damit eindeutig ein Jäger der Dämmerung, der deutlich aktiver wird, je trüber und dunkler seine Jagdgründe sind.

BRASSEN UND ZANDER

Tagsüber registrieren die Messtationen viel weniger Zander, was zeigt, dass die Fische passiver waren oder sich nur in einem sehr kleinen Radius bewegten. Auch interessant: Im Oktober gab es tagsüber mehr Schwimmaktivität. Es ist dann offensichtlich noch nicht zu kalt, die Sonne steht niedriger und die Lichtintensität ist geringer. Die Schwimmaktivität nimmt dann im November jedoch stark ab, wahrscheinlich durch das abkühlende Wasser.

Die Biologie des Zanderauges kann die Eigenarten dieser Fischart gut erklären. Zum Beispiel, warum klares, flaches Wasser oft weniger gute Zanderfänge bringt: Es ist dort zu hell. Nicht umsonst waren Zander und Brassen früher zahlreich in den nährstoffeichen Seen und Kanälen vertreten. Brassen sorgten mit ihrem Gewühle am Grund dafür, dass Wasserflöhe und Pflanzen keine Chance hatten, während die Zander sich im grünbraunen Wasser wohlfühlten, in das kein Sonnenlicht allzuweit eindringen konnte.

Mittlerweile sind viele Seen nährstoffärmer und viel klarer als vor 20 Jahren. Das Biotop der Zander hat sich dadurch verkleinert. Die Barsche dagegen fühlen sich in pflanzenreichen, klaren Seen sehr wohl und haben diese Lücke besetzt. Dieser Wandel hängt offensichtlich auch von den Augen der jeweiligen Fischart ab.

Literatur:

T. W. P. M. Aarts & A. W. Breukelaar (2017) Migration patterns and home range of pike-perch (Sander lucioperca, Linnaeus, 1758) in Dutch river systems. J Appl Ichthyol: 1–7.
Luchiari, A.L. et al (2006) Light intensity preference of juvenile pikeperch Sander lucioperca (L.) Aquaculture Research 37: 1572 – 1577.
Feiner, Z. S. & Höök T. O. (2015) Environmental Biology of Percid Fishes. In P. Kestemont et al. (eds.), Biology and Culture of Percid Fishes: 61-100. Sandström, A. (1999) Visual ecology of fish – a review with special reference to percids. Fiskeriverket Rapport 2:45–80.


ZEICHNUNG: B. GIERTH

FOTOS:. R. PIERWOTNY / WIKIPEDIA, T. PRUSS, BEET