Mit den Ohren sehen und den Knien hören?

Klingt zwar schräg, ist im Tierreich jedoch keine Seltenheit. Elefanten, Eulen und Motten machen mit ihren Ohren die unterschiedlichsten Sachen.

Dreht seine Löffel in alle Richtungen, um mögliche Feinde wahrzunehmen: Der Feldhase. Foto: Imago

Dreht seine Löffel in alle Richtungen, um mögliche Feinde wahrzunehmen: Der Feldhase. Foto: Imago

Feedback

Tragen Sie mit Hinweisen zu diesem Artikel bei oder melden Sie uns Fehler.

Können Regenwürmer hören? Die Frage liess Charles Darwin (1809-1882) keine Ruhe. Der englische Naturwissenschaftler begründete nicht nur die Evolutionslehre, er erforschte auch über vierzig Jahre lang das Leben der Regenwürmer. Und zwar draussen in der Natur sowie drinnen im Haus, wo er die Würmer in Blumentöpfen hielt. Diese «Haustiere» mussten zahlreiche Experimente über sich ergehen lassen. Um herauszufinden, ob sie hören können, schrie Darwin die Würmer an, blies direkt neben ihren Töpfen in eine Metallpfeife oder spielte ihnen auf einem Fagott die tiefsten und lautesten Töne vor und beobachtete, wie sie reagierten. Sein Fazit: «Würmer besitzen keinerlei Gehörsinn.»

Die Fähigkeit, Geräusche zu erzeugen und wahrzunehmen, ist überlebenswichtig.

Wer unter der Erde wohnt, ist vermutlich nicht auf einen Gehörsinn angewiesen. Die Mehrheit der Tiere jedoch, welche an Land oder im Wasser leben, kann auf die eine oder andere Art hören. Die Fähigkeit, Geräusche zu erzeugen und wahrzunehmen, ist überlebenswichtig. Sie erlaubt es, mit Artgenossen zu kommunizieren, Beute ausfindig zu machen oder Gefahren zu erkennen.

Auch bei uns Menschen ist das Ohr – und nicht etwa das Auge – das empfindlichste Sinnesorgan. Wobei jene Gebilde, die wir üblicherweise als Ohren bezeichnen, nämlich die Ohrmuscheln, nur ein Teil des Hörorgans sind. Sie dienen dazu, den Schall zu bündeln, zu verstärken und zum Gehörgang zu führen.

Diese Schalltrichter hat die Natur je nach Spezies ganz unterschiedlich gestaltet. Die sogenannten Löffel von Feldhasen machen einen Drittel der gesamten Körperlänge aus. Sie ragen wie Antennen in die Höhe, und die Tiere können sie nach allen Richtungen drehen, um allfällige Feinde möglichst frühzeitig wahrzunehmen. Auch die Haarbüschel auf den Ohrspitzen der Luchse sollen wie Antennen funktionieren. Allerdings gibt es Zoologen, die vermuten, dass die Pinsel eher eine Art Wind-Sensoren sind.

Während wir Menschen mit unseren Ohren nur leicht wackeln können, verfügen ungezählte Tierarten über unglaublich bewegliche Ohrmuscheln. Zu diesen Ohren-Artisten zählen beispielsweise Rinder, Hirsche, Schafe oder Pferde. Ein Ohr nach vorn, ein Ohr nach hinten gerichtet, sind sie in der Lage, sich einen akustischen Rundumblick zu verschaffen. Wer seine Ohren nach allen Richtungen drehen kann, nutzt sie bei weitem nicht nur als Schallverstärker. Das Spiel der Ohren verrät viel über die Gemütslage eines Tiers. Egal, ob Pferd, Hund oder Katze: Sind die Ohrtrichter nach hinten gelegt, ist es besser, auf Distanz zu bleiben.

Das Ohr als Klimaanlage

Wenn dagegen Elefanten wütend sind, stellen sie ihre riesigen Ohren auf. Bis zu zwei Quadratmeter gross können die Ohrmuscheln von Afrikanischen Elefanten sein. Das hat einen triftigen Grund. Die grössten Landsäugetiere haben kaum Schweissdrüsen, sie brauchen ihre Ohrsegel als Klimaanlage. Je heisser es ist, desto mehr wedeln Elefanten mit ihnen. Der Luftzug kühlt das Blut in den feinen Äderchen unter der dünnen Haut hinter den Ohren ab. Auf diese Weise können die grauen Eminenzen ihre Körpertemperatur senken.

Wedeln sie mit den Ohren, geben sie Körperwärme ab: Elefanten. Foto: Getty Images

Wüstenfüchse wiederum vergrössern durch ihre immensen Schalltrichter die Körperoberfläche, was ebenfalls vor Überhitzung bewahrt, weil dadurch mehr Wärme abgestrahlt wird. Im Gegensatz dazu haben Polarfüchse, die vermutlich gleich gut hören wie ihre Verwandten in der Sahara, vergleichsweise winzige Ohren. Sie würden sich mit solch Riesenlauschern im arktischen Winter, bei Temperaturen von 30 bis 40 Grad unter null, bloss Erfrierungen zuziehen.

Auch für Flugakrobaten wie Eulen wären grosse Schalltrichter hinderlich. Trotzdem besitzen Eulen ein überaus feines und präzises Gehör. Schleiereulen erwischen Mäuse selbst bei absoluter Dunkelheit. Ein Rascheln, ein leises Fiepen genügt den Jägern, um ihre bevorzugten Beutetiere punktgenau zu orten.

Empfängt mit dem herzförmigen Federkranz den Schall: Die Schleiereule. Foto: iStock

Dazu trägt der herzförmige Federkranz um das Gesicht bei, welcher Schleiereulen auch zu ihrem Namen verholfen hat. Wie eine Parabolantenne fangen die äusseren, sehr steifen Federn den Schall ein und verstärken ihn. Dank diesem Federkranz hören Schleiereulen leise Geräusche zehnmal besser als wir. Hinzu kommt, dass die von einem Hautlappen umgebenen Eingänge zum Hörsystem nicht auf gleicher Höhe am Kopf sitzen. Ein weiterer, genialer Kniff der Natur.

Nicht umsonst hat die Natur die meisten Tiere mit zwei Ohren ausgestattet. Es braucht zwei, um festzustellen, aus welcher Richtung ein Ton kommt. Geräusche von links erreichen das linke Ohr um den Bruchteil einer Sekunde früher als das rechte. Dieser winzige Unterschied genügt, die Herkunft eines Tons ungefähr zu lokalisieren. Auf einem Ohr taube Menschen sind dazu nicht in der Lage.

Schleiereule hört dreidimensional

Bei Schleiereulen ist dieses System noch raffinierter. Indem das rechte Ohr tiefer sitzt als das linke, reagiert es auf Schall von unten, das höher liegende Ohr empfängt Schall von oben. Das ermöglicht Schleiereulen letztlich ein dreidimensionales Hören. Ihr Gehirn erstellt eine sogenannte Hörraumkarte, die ihnen erlaubt, sozusagen mit den Ohren zu sehen.

Schleiereulen haben sich darauf spezialisiert, sehr leise Töne zu hören. Die Bandbreite der Töne, die sie wahrnehmen, ist weniger gross. Eulen hören nur in einem Frequenzbereich von etwa 200 bis 12'000 Hertz, der ist kleiner als derjenige von uns Menschen. Ein junger Mensch nimmt tiefe Töne bis 16 Hertz und hohe Töne bis 20'000 Hertz wahr.

Hören Frequenzen weit über 70'000 Hertz: Katzen. Foto: Getty Images

Viel grösser ist der Frequenzbereich, in dem Mäuse hören. Er reicht von 900 bis 79'000 Hertz. Tiere eichen ihre Ohren für jene Töne, die ihre Artgenossen ausstossen. Weil viele Arten ihre Stimme einsetzen, um das andere Geschlecht zu umgarnen. Ebenso wichtig ist, Feinde zu hören und Beutetiere. Auf Katzen trifft Letzteres zu. Obwohl sie nicht so hoch miauen, wie Mäuse piepsen, sind sie Hochtonspezialisten und hören ebenfalls Frequenzen weit über 70'000 Hertz.

«Bei den Säugetieren ist die Hörleistung nur gerade von etwa 100 Arten bekannt.»Loïc Costeur, Paläontologe

Erstaunlich ist, wie wenig die Zoologie darüber weiss, in welchem Frequenzspektrum Tiere hören. «Bei den Säugetieren», sagt Loïc Costeur, Kurator am Naturhistorischen Museum Basel, «ist diese Hörleistung nur gerade von etwa 100 Arten bekannt.» Der 40-jährige Paläontologe hat die Ausstellung «Unterwegs im Ohr» gestaltet, die im Naturhistorischen Museum Basel zu sehen ist. Eine Reise ins Innenohr, schwärmt Loïc Costeur, sei extrem spannend. «Sie erlaubt es, die Evolutionsgeschichte von Säugetieren besser zu verstehen.»

Das innere Hörsystem eines Säugetiers besteht aus den drei Hörknöchelchen Hammer, Amboss und Steigbügel, dem Trommelfell sowie der Gehörschnecke. Hammer, Amboss und Steigbügel verstärken die vom Trommelfell kommenden Luftschwingungen und übertragen sie an die Schnecke. Reptilien, Vögeln und Amphibien dagegen fehlen diese drei Hörknöchelchen. «Sie sind eine Errungenschaft der Säugetiere», sagt Loïc Costeur. «Ist das Innenohr bei einem Fossil erhalten, kann man daran erkennen, ob es sich um ein Ur-Säugetier oder um ein Reptil handelte.»

Bei Säugetieren viel ausgeprägter als bei Fischen: Die Gehörschnecke. Foto: Picture-Alliance

Ebenso aussagekräftig ist die Form der Gehörschnecke. «Bei Fischen, Reptilien und Amphibien ist die Gehörschnecke sehr rudimentär ausgebildet, bei Vögeln ähnelt sie einem leicht gekrümmten Stab», sagt Loïc Costeur. «Nur bei Säugetieren besitzt sie tatsächlich eine Schneckenform», Fische hören also sehr wohl, obwohl ihnen das, auch wegen ihrer mickrigen Gehörschnecke, lange nicht zugestanden wurde.

So stiess der deutsche Verhaltensforscher Karl von Frisch (1886-1982) auf Skepsis, als er in den 1920er-Jahren beschrieb, wie er einen Zwergwels mittels Pfiffen dressierte. Doch Karl von Frisch bewies: Zahlreiche Fische, darunter alle Karpfenartigen, hören ausgesprochen gut – dank einer Kette von Knöchelchen, die ihre Schwimmblase mit dem Innenohr verbindet.

Von aussen nicht erkennbar: Auch Fische wie die Karpfen besitzen Ohren. Foto: Getty Images

Für das Hörvermögen der Säugetiere ist die Gehörschnecke von zentraler Bedeutung. Sie wandelt akustische Signale in Nervenimpulse um. Je länger sie ist, desto besser kann ihr Träger tiefe Töne wahrnehmen. «Elefanten oder Bartenwale wie der Buckelwal besitzen eine eher lange Gehörschnecke. Beide Tierarten können auch im Infraschallbereich hören und kommunizieren.» Tiefe Töne tragen viel weiter als hohe, deshalb können sich solche Tiefton-Experten über extreme Distanzen verständigen; Bartenwale tauschen sich über Hunderte von Kilometern aus. Das funktioniert, weil sich Schallwellen im Wasser viel rascher ausbreiten als an der Luft.

Spinnen hören mit den Füssen

Mit sehr hohen Tönen arbeiten Tiere, die zur Echoortung fähig sind. Erst 1938 entdeckte der amerikanische Biologe Donald Griffin (1915-2003), dass Fledermäuse laute, kurze Töne im Ultraschallbereich ausstossen. Mit ihren überdimensionierten Ohrtrichtern fangen sie dann das Echo auf. Dadurch sind sie in der Lage, nachts ihre Umgebung zu erkennen und Beutetiere auszumachen.

Ob eine Spezies Töne im Ultraschallbereich hören und die Echoortung einsetzen kann, lässt sich ebenfalls an ihrer Gehörschnecke ablesen. «Bei diesen Arten zeigt sich in der Schnecke eine tiefe, breite Rinne», sagt Loïc Costeur. «Das ist bei Fledermäusen der Fall, aber auch bei Zahnwalen wie etwa Delfinen.»

Die Logik: Wer selber Laute erzeugt, muss hören können.

Wer selber Laute erzeugt, muss hören können. Mit dieser Logik vor Augen machten sich Zoologen auf die Suche nach Ohren im Reich der Insekten. Tatsächlich waren Insekten die ersten Landtiere, die spezifische Organe für das Hören entwickelten. Nur sind diese teilweise an anderen Körperstellen zu finden als bei Wirbeltieren.

Mücken hören mit ihren Antennen, Laubheuschrecken tragen ihre Hörapparate in den Knien, Zikaden haben am Hinterleib ein Hörsystem eingebaut, und Spinnen besitzen an ihren Füssen Becherhaare, mit denen sie auf eine Distanz von mehreren Metern Schallwellen empfangen können.

Regenwürmer reagieren auf Schwingungen

Meisterleistungen beim Hören vollbringt die Grosse Wachsmotte. Erst seit wenigen Jahren ist bekannt, dass kein anderes Geschöpf so hohe Töne wahrnimmt wie dieser unscheinbare Nachtfalter. Sein Hörorgan sieht aus wie das vieler Insekten: Eine dünne Membran, ähnlich einem Trommelfell, spannt sich über einen Hohlraum, die sogenannte Tracheenblase. Mit diesem simplen Konstrukt hört die Grosse Wachsmotte Frequenzen von bis zu 300'000 Hertz. Die Grosse Wachsmotte kann die Ultraschallklicks ihrer grössten Feinde – der Fledermäuse – hören und ihren Häschern rechtzeitig ausweichen.

In Anbetracht solch erstaunlicher Entdeckungen drängt sich der Gedanke auf, ob Charles Darwin vor 140 Jahren falsch lag und selbst Regenwürmer auf eine geheimnisvolle Weise hören können. Denn auf Schwingungen reagieren sie sehr wohl. Auch das fand Darwin heraus. Er stellte zwei Versuchswürmer in Blumentöpfen aufs Klavier und haute in die Tasten. «Beide», schreibt der Naturforscher im Buch «Die Bildung der Ackererde durch die Thätigkeit der Würmer», «zogen sich augenblicklich in ihre Löcher zurück.»

Die Ausstellung «Unterwegs im Ohr» im Naturhistorischen Museum Basel läuft bis 5. Mai 2019. Raumhohe, begehbare Modelle lassen die Besucher immer tiefer ins Ohr eintauchen.

* Dieser Artikel erschien erstmals am 18. Oktober 2018. (Schweizer Familie)

Erstellt: 17.01.2019, 19:25 Uhr

Gut zu wissen

Schallwelle
Physikalisch gesehen, sind Schallwellen Schwingungen, die sich in einem Medium wie Luft, Wasser oder festen Stoffen ausbreiten. Um Schall entstehen zu lassen, muss die Schallquelle selbst in eine mechanische Schwingung versetzt werden. In einem Vakuum können keine Schallwellen entstehen. Schallwellen pflanzen sich mit einer Geschwindigkeit von 343 Metern per Sekunde fort. Im Wasser breiten sie sich viermal schneller aus als in der Luft.

Frequenz
Als Frequenz wird die Anzahl Schwingungen einer Schallwelle pro Sekunde bezeichnet. Die Zahl der Schwingungen ist bei hohen Tönen grösser als bei tiefen.

Hertz
Ein Hertz entspricht einer Schwingung pro Sekunde. Hertz ist also die Einheit, in der die Frequenz gemessen wird. Der Name geht auf den Physiker Heinrich Hertz (1857– 1894) zurück, der die Radiowellen entdeckte. Oft wird die Frequenz in Kilohertz angegeben. Ein Kilohertz entspricht 1000 Hertz.

Infraschall
Menschen nehmen Frequenzen in einem Bereich von 16 bis 20'000 Hertz wahr. Schallwellen, die eine tiefere Frequenz als 16 Hertz haben, sind ausserhalb des Hörbereichs des Menschen und werden als Infraschall bezeichnet.

Ultraschall
Schall über 20'000 Hertz gilt als Ultraschall. Ungezählte Tierarten kommunizieren in dem für uns Menschen unhörbaren Bereich. Fledermäuse und Zahnwale nutzen Ultraschall zur Echoortung. Der in der Medizin eingesetzte Ultraschall hat eine Frequenz von über einer Million Hertz.

Artikel zum Thema

Auch Tiere­ wollen fair ­behandelt werden

SonntagsZeitung Offenbar spüren sie, wenn ein Artgenosse für die gleiche Mühe eine deutlich höhere ­Belohnung erhält. Mehr...

Trumps Mauer gefährdet seltene Tiere

Donald Trumps Mauer zu Mexiko würde einige der wertvollsten Biotope Amerikas zerschneiden. Auch in Europa machen Zäune Artenschutz zunichte. Mehr...

Städte sind für viele Wildtiere das Schlaraffenland

Interview Füchse, Dachse und Marder mögen Städte. Wie sollen die Menschen darauf reagieren? Die Biologin Sandra Gloor hat Antworten. Mehr...

Die Redaktion auf Twitter

Stets informiert und aktuell. Folgen Sie uns auf dem Kurznachrichtendienst.

Kommentare

Blogs

Sweet Home 10 Wohnideen, die Leben in die Bude bringen

Tingler Die Liebe im 21. Jahrhundert

Abo

Abo Digital Light - 18 CHF im Monat

Unbeschränkter Zugang auf alle Inhalte und Services (ohne ePaper). Flexibel und jederzeit kündbar.
Jetzt abonnieren!

Die Welt in Bildern

In luftiger Höhe: Ein Paraglider schwebt bei traumhaftem Wetter im Oberallgäu am Mond vorbei. (16. Februar 2019)
(Bild: Filip Singer) Mehr...