Schulfernsehen Schulfernsehen Mit Tieren arbeiten, mit Tieren leben 4. Seehunde Ein Film von Alfred Koch Beitrag: Udo Hampl Inhalt Seehunde im Tierpark Rheine Leben im Wasser Um Seehunde etwas genauer kennen zu lernen, besuchen wir den "NaturZoo Rheine". Hier kümmert sich ein Betreuer um die Tiere. Er trainiert seine Lieblinge und belohnt jedes Kunststück mit Futter. Auf diese Weise werden die Seehunde angehalten, sich ständig zu bewegen und sich das Futter wie in der freien Natur zu erarbeiten. In einem Flachmeer mit Seichtwassergebieten und Sandbänken fühlen sich Seehunde, die in der Nord- und Ostsee vorkommen, besonders wohl. Männchen werden etwas größer als Weibchen, sind etwa 100 Kilogramm schwer und erreichen eine Länge von bis zu zwei Metern. Zur Jagd auf Schwarmfische verlassen die Tiere ihre Rastplätze und ziehen weit in die offene See hinaus. Dann suchen sie den Meeresgrund nach Beute ab. Einst gejagt, heute geschützt Seehunde durften bis 1973 bejagt werden. Dies geschah, indem Jäger die auf einer Sandbank ruhenden Tiere "anrobbten" und ihnen Artgenossen vortäuschten. Wenn sie nahe genug heran waren, fiel der tödliche Schuss. Heute genießen Seehunde eine ganzjährige Schonzeit. Fischern sind sie aber nach wie vor ein Dorn im Auge, denn sie benötigen drei bis fünf Kilogramm Fisch pro Tag. Tierschützer betonen dagegen, dass die Seehunde eine wichtige Rolle bei der Gesunderhaltung des Speisefischbestandes spielen, indem sie kranke Fische fressen. © Bayerischer Rundfunk Die Barthaare sagen, wo die Beute ist In Rheine arbeiten auch Biologen. Sie erforschen, wie Seehunde ihre durchschnittlich 88 Barthaare zur Orientierung und Futtererkennung einsetzen. Im Wasser halten Seehunde ihre empfindlichen Barthaare möglichst still und warten, bis die Strömung sie ins Vibrieren bringt. Durch Kräfteveränderungen am Haarende erfahren sie, ob etwas Fressbares in der Nähe ist. Seehunde registrieren auch, wie groß Futterfische sind, ob sie näher kommen oder wegschwimmen. 1 Schulfernsehen Schulfernsehen Fakten Robben - Verbreitung und Systematik Im System der Säugetiere stellen die Seehunde oder Robben die Unterordnung der Pinnipedia in der Ordnung der Raubtiere oder Carnivora . Sie werden als Wasserraubtiere den Landraubtieren gegenübergestellt. Ihre immer vorhandenen vier Gliedmaßen sind zu Schwimmflossen umgebildet. Pinnipedia sind auf allen Kontinenten anzutreffen, doch haben die drei Familien Ohrenrobben, Walrosse und Seehunde wiederum unterschiedliche Verbreitungsgebiete. Mit Ausnahme der subtropischen bis tropischen Mönchsrobbenarten kommen die Seehunde der Familie der Phocidae in polaren Gewässern beider Halbkugeln vor. Dagegen fehlen die eher auf der Südhalbkugel heimischen Ohrenobben der Familie der Otariidae in Polnähe gänzlich. Das Vorkommen des Walrosses ist auf flache Küstengewässer der Arktis begrenzt. Die drei Familien sind einerseits die eng verwandten Ohrenrobben mit 14 Arten, die Walrosse mit nur einer Art, andererseits die auch Hundsrobben genannten Seehunde mit 19 Arten. Im Wesentlichen gehören zu den Seehunden die kleineren Robben, aber auch die beiden größten Robbenarten Südlicher und Nördlicher See-Elefant. Das fast gleich große Walross tritt in zwei Unterarten auf, das atlantische und das pazifische Walross. Insgesamt zählen die Systematiker 19 Gattungen mit 34 Arten. Weltweit soll der Robbenbestand etwa 50 Millionen Tiere betragen. 90% davon stellen wohl die Seehunde, darunter wahrscheinlich allein über 15 Millionen der Krabbenfresser Lobodon carcinophagus . Andererseits gibt es stark bedrohte Arten wie die Hawaiimönchsrobbe und die Mittelmeermönchsrobbe, deren Bestände auf nur noch wenige hundert bzw. tausend Tiere geschrumpft sind. Ernährung Als Raubtiere sind alle Robben Fleischfresser. Außer bei einigen Nahrungsspezialisten bilden Fische, Tintenfische und Krustentiere die Hauptnahrung. © Bayerischer Rundfunk Krabbenfresser leben hingegen überwiegend von kleinen Krebsen. Die bis zu 3 m langen Seeleoparden der antarktischen Packeiszonen vergreifen sich gern und häufig an Pinguinen, jungen See-Elefanten, Ohrenrobben und Delfinen; auch Aas verschmähen sie nicht. Hauptnahrung der Walrosse, dieser mit 4 m Länge und über 1,5 t Gewicht drittgrößten Robbenart sind Weichtiere und Stachelhäuter, gelegentlich auch andere Robben oder Jungwale. Fortpflanzung Abhängig von der jeweiligen Art erreichen Robben mit 2-8 Jahren die Geschlechtsreife. Meist sind die Männchen erst 2 Jahre nach den Weibchen fortpflanzungsfähig. Die Paarung findet im Frühjahr oder im Sommer statt. Die Ohrenrobbenmännchen besitzen während der Fortpflanzungszeit meist einen Harem, Seehunden leben hingegen überwiegend monogam. Allen Pinnipedien eigen ist die sogenannte Keimruhe: Nach der Begattung nistet sich der wachsende Keim nicht sofort in der Gebärmutterschleimhaut ein, sondern ruht etwa 3 Monate lang in der Gebärmutter. So erreicht er einen günstigen Geburtszeitraum. Die gesamte Tragzeit liegt zwischen knapp 10 Monaten bei der Baikalringelrobbe und über 12 Monaten beim Walross. Nur sehr selten kommt mehr als ein Junges zur Welt. Junge Seehunde kommen gut entwickelt zur Welt. Die Jungen ernähren sich von Muttermilch mit einem Fettgehalt von rund 50%. Gesäugt werden sie nur maximal 10 Wochen. Die Jungen wachsen schnell und werden abrupt entwöhnt. Anders bei den Ohrenrobben: Die Mütter stillen 4 Monate bis 3 Jahre. Ihre Milch enthält nur 30% Fett, so dass die Jungen langsamer wachsen. Viele Robbenarten leben gesellig und haben ein ausgeprägtes Sozialverhalten. 2 Schulfernsehen Unterscheidungsmerkmale Ohrenrobbenartige erkennt man besonders an den kleinen Ohrmuscheln, die bei den Hundsrobben völlig fehlen. Auch die Beweglichkeit an Land ist sehr unterschiedlich. Im Gegensatz zu Seehunden können Ohrenrobben ihre hinteren Gliedmaßen unter dem Rumpf nach vorn drehen und sind so für Landgänge wesentlich besser gerüstet. Im Wasser sind allerdings alle Robben außergewöhnlich wendig. Das Markenzeichen der Walrosse sind die langen, hauerartigen Eckzähne, die einem geradezu winzig wirkenden Kopf entwachsen. Der Gemeine Seehund Phoca vitulina Die Population wird auf ca. 45 Mio. Tiere weltweit geschätzt. Sein Lebensraum sind die Küsten aller temperierter und subarktischer Regionen der Nordhemisphäre. Ihre Liegeplätze befinden sich auf sandigem, schlammigen, grasigen oder felsigem Untergrund - in der Subarktis auch auf Eis. Seehunde leben in Gruppen von meist 10500 Tieren. Ihre Länge beträgt ausgewachsen zwischen 1,4 - 1,9 m, das Gewicht kann bis zu bis 140 kg erreichen. Seehunde sind Nahrungsopportunisten, sie fressen so ziemlichjede Beute, die ihnen vor die Schnauze kommt: Schwarm- und Plattfische, Crustaceen, Cephalopoden - regional und saisonal gibt es sehr große Unterschiede im Beutespektrum. Die ausgezeichneten Taucher erreichen Tiefeen 10 - 150 m, in anderen Meeren außerhalb der flachen Nordsee sogar bis über 500 m, die Tauchdauer beträgt meist 3 - 8 min. es wurden aber auch schon bis zu 30 min. beobachtet. Seehunde gehören zu den häufig vorkommenden Tieren, ihr Bestand ist z. Zt. nicht bedroht. Seehunde orientieren sich mit Barthaaren Klappen auf die Augen, Gehörschutz übers Ohr mit ungewöhnlichen Methoden versuchen Wissenschaftler der Universität Bonn herauszufinden, wie sich Seehunde unter Wasser orientieren. Weder Augen, noch Ohren - es sind die Barthaare, mit denen die Schwimmkünstler auch im trüben Wasser den Durchblick behalten. Die Nahrungssuche unter Wasser wird mit einer Kugel simuliert. Sie erzeugt ähnlich wie ein schwimmender Fisch kleine Miniwellen. Der Seehund registriert mit seinen Barthaaren sogar © Bayerischer Rundfunk Schulfernsehen noch Bewegungen, die nur einen tausendstel Millimeter ausmachen. Wie die Barthaare die Orientierung im trüben Wasser ermöglichen, ist noch nicht ganz klar. Die Zoologen gehen davon aus, dass die feine Wahrnehmungsfähigkeit mit der ungewöhnlichen Form der Seehund-Barthaare zusammenhängen könnte: Sie sind flach und wellenförmig. Warum die Barthaare auch bei der Jagd im Eismeer sensibel bleiben verraten rote Flecken, aufgenommen von einer Infrarot-Kamera: Die Haarwurzeln werden von warmen Blut umströmt. Rezeptoren Mechanorezeptoren sind die Rezeptoren, die wie das Pacini-Körperchen mechanische Reize wahrnehmen; es handelt sich dabei um Tastrezeptoren in der Haut oder um Rezeptoren in den inneren Organen, Muskeln und Gelenken. Auch die Gleichgewichtsorgane, die Fühler der Insekten, die Schnurrhaare (Tasthaare) der Säugetiere sowie die Schallrezeptoren gehören in diese Kategorie. Die Fotorezeptoren Sie werden von elektromagnetischen Wellen in einem Frequenzbereich stimuliert, der von Infrarot (bei einigen Schlangen) bis zum blaunahen Ultraviolett (bei vielen Insekten) reicht. Durch diese Lichtreizung verändert sich die chemische Struktur bestimmter Moleküle (Sehrfarbstoffe), was unter Freisetzung von Energie zu einer Nervenmeldung führt. Die Funktion der Fotorezeptoren reicht von der einfachen Lichtwahrnehmung über Hell-Dunkel-Sehen bis zum Sehen von Formen und Bewegungen. Die Chemorezeptoren Geruchsstoffe gelangen mit der Luft zum Riechorgan (Regio olfactoria) und müssen dort in der Schleimschicht gelöst werden. Während man beim Schmecken nur vier Eigenschaften unterscheiden kann (sauer, salzig, bitter und süß), erkennt der Geruchssinn eine beträchtliche Anzahl verschiedener Substanzen in ungleich geringeren Mengen. Die Thermorezeptoren Sie nehmen Kälte oder Wärme wahr und zählen zu den am wenigsten bekannten Rezeptoren der Haut. Beim Menschen bestehen sie aus freien Nervenenden, die direkt unter der Oberhaut (Kälterezeptor) oder in den oberen und mittleren Bereichen der Lederhaut (Wärmerezeptor) liegen. 3 Schulfernsehen Schulfernsehen Weitere sensorische Rezeptoren Eine zusätzliche Empfindungsart ist diejenige der Schmerzrezeptoren (Nozizeptoren), deren Reizung als schmerzhaft empfunden wird. Elektrorezeptoren, die bei verschiedenen Wasserwirbeltieren vor- kommen, nehmen elektrische Felder wahr. Mit welcher Art von Sinnesorganen die Orientierung von Tauben und Zugvögeln im Magnetfeld der Erde funktioniert, ist noch nicht ausreichend untersucht. Didaktische Hinweise Die Sendung eignet sich für den Einsatz ab der Jahrgangsstufe 4 im Fach HSU. Sie kann aber auch im Biologieunterricht der höheren Jahrgangsstufen aller Schularten verwendet werden. Anregungen zur Unterrichtsgestaltung Problembegegnung Aus der Sicht des Menschen sind die Augen die wichtigsten Sinnesorgane. Da alle Wirbeltiere eben falls deutlich ausgeprägte Augen besitzen, liegt der Schluss nahe, dass sie auch für alle Wirbeltiere von ebenso großer Bedeutung wie für den Menschen sind. Folglich müssen erblindete gegenüber ge sunden Tieren wesentlich schlechtere Überlebenschancen haben. Umso erstaunlicher ist es, dass erblindete Robben genauso gut genährt sind, wie ihre sehenden Artgenossen. Sie müssen also auch ohne die Augen in der Lage sein, Fische zu erbeuten. Daran schließt sich als Zielangabe die Themafrage: Wie orientieren sich Seehunde bei der Jagd im trüben Wasser? Problemlösung Die Schülerinnen und Schüler werden nun aufgefordert sich zu überlegen, wie sie vorgehen würden, um die Themafrage zu beantworten, sie sollen also Lösungsstrategien entwerfen. Dabei wird u.a. der Vorschlag kommen, dass man zuerst den Körper des Seehundes genau untersuchen muss. Der nun zum Einsatz kommende Film kann in Gruppen- oder Partnerarbeit ausgewertet werden. Die folgenden Beobachtungs- und Bearbeitungsaufträge können formuliert werden: 1. Anpassungen: Erläutert mithilfe einer einfachen Skizze (Folie oder Tafel), wie der Körper der Robben an das Leben im Wasser angepasst ist! 2. Abstammung: Was wird im Film über die Abstammung der Robben gesagt? Nennt Merkmale (Körper, Verhalten), die heute noch an diese Abstammung erinnern! Siehe auch Arbeitsblatt 1 3. Robben im Zoo: Erklärt, welcher tiefere Sinn dahinter steckt, dass man den Robben im ,Zoo“ Kunststückchen” beibringt! Beschreibt, wie es dem Tierpfleger gelingt, seine Seehunde zu trainieren! Siehe auch Arbeitsblatt 6 4. Versuch 1: Beschreibt mithilfe einer einfachen Skizze (Folie) den Versuch zur Nahorientierung der Robben! Siehe auch Arbeitsblatt 4 5. Versuch 2: Beschreibt den Versuch zur Fernorientierung der Robben mithilfe einer einfachen Skizze (Folie)! Siehe auch Arbeitsblatt 5 © Bayerischer Rundfunk 4 Schulfernsehen Schulfernsehen In der Schlusszusammenfassung können die Schülerinnen und Schüler die Themafrage ausführlich beantworten und dabei auch begründen, weshalb eine ausschließliche Orientierung mithilfe der Augen ebenso nachteilig für das Überleben der Seehunde wäre, wie eine ausschließliche Orientierung mithilfe der 88 Barthaare. Problemanwendung Auch der Mensch erfasst die Vielfalt der Umwelt mithilfe verschiedener Sinnesorgane: • Aufstellen einer Liste der Sinnesorgane, der jeweiligen Reize auf die sie reagieren und die Informationen, die sie liefern. • Wie verändert sich die Umwelt des Menschen, wenn eines der o.g. Sinnesorgane ausfällt? Welche Konsequenzen kann das haben? Gesundheitserziehung! Arbeitsblätter Arbeitsblatt 1: Abstammung und Anpassung Arbeitsblatt 2: Die Augen – ein empfindliches Sinnesorgan Arbeitsblatt 3: 88 Barthaare Arbeitsblatt 4: Versuch zur Nahorientierung Arbeitsblatt 5: Versuch zur Fernorientierung Arbeitsblatt 6: Gute Schüler? Internettipps http://www.cfg-hockenheim.de/sneaker/referate/inhalt/10d98/seehund/seehund1.htm Seehunde und Robben http://www.naturzoo.de/ Tierpark Rheine http://www.seehund.de/ Seehund-Portal http://www.schutzstation-wattenmeer.de/aktuell/news-beitrag/ansicht/seehundpflege-brauchtmenschenverstand/11/ Seehunde im Wattenmeer http://www.seehundstation-friedrichskoog.de/ Seehundstation Friedrichskoog © Bayerischer Rundfunk 5