Rot, Grün, Blau? – Ich schau dir in die Augen Großer

Im Marlin Magazine ist 2018 ein Artikel erschienen, der sich mit dem Sehvermögen von Marlinen befasst. (https://www.marlinmag.com/do-marlin-see-color?cmpid=enews0314189)

Nun ja: Ein Capt. Skip Smith berichtet da, dass Marline, die er in rund 30 m Wassertiefe auf dem Soanr sieht, meist sofort hochkommen und ein Lure nehmen. Damit ist für ihn die „sharp vision“ der Fische schon mal abschließend geklärt. Dass sie vielleicht erst einmal vom großen weißen Schaumteppich hinter den Booten nach oben gelockt werden, weil die ja im reflektieren Licht wie ein Schwarm Beutefische aussehen könnten, oder dass Marline vom Lärm der Motoren und Schrauben angelockt werden, das erörtert der Skipper nicht.

Noch einfacher macht er es sich dann beim Farbsehen. Zitat:
“What colors do they (marlin) see? What I see on the boats fishing around me, it must be red squid and black mudflaps, because that’s about all I see hanging from the outriggers of the boats around me. For the surface teasers, you usually have one red and one green squid chain on each side of the boat.”

Die Aussage ließ mich doch so sehr den Kopf schütteln, dass ich nun einen früheren Artikel aus meinem Archiv gezogen habe  und hier recyceln möchte. Um das Fazit vorwegzunehmen: Marline sehen zwar Farben, aber nur manche und anders als wir. Vor allem Rot sehen sie nicht. Ein Lure, das im Kontrast der Sonne an der Wasseroberfläche seine Bahn zieht, sieht für den Marlin von unten zunächst „schwarz“ aus. Marlin-Skipper mit jahrelanger Erfahrung setzen deshalb auch auf den Kontrast  und das Laufverhalten der Lures. Farben sind Verkaufspsychologie der Hersteller – kaum mehr.

Und nun zu dem Papier von einst:
Die Schwertträger haben unter allen Fischen mit die größten Augen und ein Großteil ihres Gehirns dient zur Verarbeitung visueller Reize. Weil zudem die Augen mit wachsender Körpergröße ebenfalls größer werden (und der Augendurchmesser bei einem bis zu 4,50 m langen Schwertfisch dann etwa 19 cm betragen kann), ist die Vermutung nicht abwegig, dass Schwertträger zuallererst Augenjäger sind. Für diese These spricht auch, dass Marline und Schwertfische einen Teil ihrer Augenmuskeln als „Heizung“ verwenden, damit auch noch in kälteren, tieferen Wasserschichten bei einer Betriebstemperatur von 20-25 Grad Celsius die volle Sehkraft gewährleistet ist.

Was sehen die Marline, wenn sie ihre großen Augen auf die bunten Skirts (Schürzen) an unseren Marlin-Lures richten? Darauf hat die Wissenschaft Antworten. Doch um die interpretieren zu können, muss hier ein kleiner Exkurs über die Grundlagen des Sehens vorangestellt werden:

Farbe ist nichts als eine optische Erscheinung, ein durch das Auge dem Gehirn vermittelter Sinneseindruck. Alle Gegenstände in der Natur sind an sich farblos. Ihr farbiges Aussehen erhalten sie erst durch auftreffende und reflektierte Lichtstrahlen. Wie diese Farben als Sinneseindruck etwa von Mensch, Maus oder Marlin wahrgenommen werden, hängt davon ab, über wie viele Sensortypen für unterschiedliche Wellenlängen das jeweilige Auge verfügt.

„Bunt“ sehen können wir, weil im menschlichen Auge (neben den 120 Millionen stäbchenförmigen Zellen für das nächtliche Hell-Dunkel-Sehen) mehr als sechs Millionen zäpfchenförmige Zellen eingelagert sind, die beim Sehen am Tage zum Einsatz kommen. Diese Zapfen nehmen die drei Grundfarben Blau, Grün und Rot wahr, die zusammen wiederum „weißes“ Licht ergeben.

Das kombinierte Reizsignal der drei Sehpigmente ergibt unser Farbempfinden: Ein Blätterwald erscheint für uns grün, weil das Blatt alle Strahlung bis auf den grünen Anteil verschluckt. Ein gleich starkes Reizsignal auf die Rezeptoren für Grün und jene für Rot ergeben für uns im Gehirn die Farbempfindung Gelb (siehe oben). Nach diesem Prinzip der Addition sehen wir „weißes Licht“, wenn alle Wellenlängen des sichtbaren Lichts (zwischen 380 nm  und 780 nm) gleich stark strahlen.

Menschen und viele andere Primaten können sehr gut Farben sehen, weil es für ihre Vorfahren überlebenswichtig war, in einem grünen Blätterwald reife, rote oder gelbe Früchte entdecken und von grünen Früchten unterscheiden zu können.

Wenn es in der Natur auch beim Farbe-Sehen ums Überleben geht, warum haben dann etwa Mäuse, Hasen, Rehe oder Antilopen kein grünes Fell, um sich vor ihren Feinden, den Raubkatzen, besser verstecken zu können? Ganz einfach: Katzen sind nachtaktive Räuber mit extrem gutem Dämmerungssehen. Doch weil nachts nicht nur Katzen, sondern mangels „Licht“ alles grau erscheint, brauchen Katzen zum Überleben keine Sehpigmente – meint die sparsame Mutter Natur – und deshalb sind Katzen farbenblind und fangen trotzdem Mäuse!

Dem Mäuschen ist sein sprichwörtliches mausgraues Fell zumindest gegenüber Katzen eine gewisse Tarnung. Aber sie und selbst „mucksmäuschenstilles Sitzen“ in völliger Dunkelheit reichen nicht weit: Klapperschlangen können im Gegensatz zu uns auch langwellige infrarote Strahlung sehen: Die Wärme, die die Maus abstrahlt, leuchtet der Schlange den Weg. Und tagsüber? Da schwebt der Tod über dem Mäuslein in Form eines Bussards. Auch er sieht mehr als der Mensch: Er kann das von der Sonne kommende, energiereiche ultraviolette Licht wahrnehmen, das besonders stark und „hell“ von Mäuseurin reflektiert wird. – Ein Raubvogel, der über einer Wiese auf der Stelle rüttelt, hat denn meist auch noch keine Maus im Visier sondern zuallererst das Mäuseklo – und wo das ist, ist die Beute meist nicht weit.

Auch in der Welt der Fische ist die Wahrnehmungsfähigkeit und das bessere Erkennen von Beute das Ergebnis der natürlichen Auslese. – Wie Forschungen des ‘Vision, Touch and Hearing Centre‘ an der Universität von Queensland in Australien zeigen, sind viele Fische keineswegs farbenblind. Manche sehen sogar ebenso wie Raubvögel, Bienen oder Ameisen bis weit in den ultravioletten Bereich hinein, wie etwa unsere heimische Plötze.

Rotaugen sehen auch UV-Licht und damit mehr als Menschen

Der Hogfish, eine in der Karibik beheimatet Meeresbrasse, hat auf der Haut sogar licht- und farbempfindliche Sinneszellen, die ohne Umweg über Augen und Gehirn eine blitzschnelle Farbänderungen des Fisches zur Tarnung und Anpassung an die Umgebung ermöglichen.

Verschiedene Riffbewohner sowie Marlin und Segelfisch haben Hautpigmente, um UV-Licht willentlich als ein Signal reflektieren zu können. Marlin und Segelfisch sehen aber dieses UV-Licht selbst ebenso wenig wie wir.

Die Wissenschaftler in Australien untersuchten Augen von Blauen, Schwarzen und Gestreiften Marlinen, die beim Billfish Tournament vor Hawaii gefangen wurden und stellten fest, dass das Marlin-Auge zwei Bereiche mit höchster Sehschärfe und zwei weitere mit unterschiedlicher Farbwahrnehmung aufweist.
Am schärfsten sehen die Fische demnach parallel zum Schwert nach vorne. Aber nahezu genauso scharf können sie nach hinten sehen, ohne sich oder ihre Augen verdrehen zu müssen (Auch in der Natur naht der Feind von hinten). Die Wissenschaftler um Kerstin Fritsches und Jack Pettigrew fanden überdies heraus, dass Blaue und Schwarze Marline ein Objekt von 10 cm Größe in einem Abstand von 50 cm noch optisch auflösen können.

Das ist wenig: Wegen ihrer großen Augen müssten Marline schärfer sehen, als Fische mit kleinen Augen. Bei der Untersuchung der Retina, der Augennetzhaut, stellten die Wissenschaftler dann allerdings fest, dass die Marline, um den Preis der vergleichsweise geringeren Sehschärfe, sehr viel lichtempfindlichere Augen besitzen als viele andere Arten. Fazit: Marlin-Augen sind zwar nicht gut geeignet um Details zu erkennen; aber sie sind perfekt angepasst, um Beute auch noch im schwächsten Lichtschein schemenhaft auszumachen.

Farbe sehen Marline im Gegensatz zu den Tiefenjägern Schwertfisch und Großaugenthun durchaus. Allerdings nicht so wie wir, denn ihre Augen sind auf die Farbwahrnehmung im Wasser ausgerichtet: Beim Eintritt in dieses Medium wird Licht gebrochen und in die Spektralfarben von Violett bis Rot zerlegt. Weil die langwelligen Anteile dabei von Rot über Gelb und Grün bevorzugt gestreut werden, dominieren mit zunehmender Wassertiefe die energiereichen blauen Anteile: Die Unterwasserwelt wird einfarbig blau (Deshalb sind so viele Grundfische auch feuerrot: Sie reflektieren nur rotes Licht, das da unten nicht ankommt und erscheinen für ihre Jäger deshalb farblos grau).

Farbrezeptoren im Auge eines Gestreifen Marlins: Die höchste Konzentration sitzt in dem nach oben schauenden Teil des Auges (dorsal/blau)

Im Kampf ums Überleben haben Marline (aber auch Skipjack-Thune und Amberjacks) ihre Augen dieser Welt – unter ihnen dunkel und blau und über ihnen hell und oftmals bunt – angepasst: Im unteren Teil des Marlin-Auges, das ist der Bereich, der nach oben ins Helle schaut, fanden die Wissenschaftler die vermehrte Einlagerung von unterschiedlichen Farbrezeptoren. Dagegen kann der obere Teil der Retina, der ins Dunkle und Tiefe schaut, bis auf Blau-Grün keine anderen Farben erkennen. Dafür enthält dieser Teil des Auges überwiegend die Stäbchenzellen, die auf das Sehen in schwächstem Licht spezialisiert sind (rollen Marline am Boot deshalb ihre Augen nach unten – um diese empfindlichen Sensoren vor direkter Sonneneinstrahlung zu schützen – oder schauen sie dorthin, wo sie gerne wären?).

Das Farbempfinden der Marline unterscheidet sich erheblich von dem des Menschen: Die Farbrezeptoren in ihren Augen sind zum kurzwelligeren und damit tiefer ins Wasser eindringende blau-violetten Licht hin verschoben, wie die folgende Grafik zum Sghene eisn gestreiften Marlins zeigt:

Auffällig an den Farbrezeptoren im Marlin-Auge ist, dass Rot (um die 650 nm) darin nicht vorkommt und vom Fisch nur als Schatten im Kontrast des Lichthintergrunds wahrgenommen wird. Die von Anglern beliebten schwarzen-roten Skirts machen aus Marlin-Sicht deshalb keinen Sinn!

Interessant ist auch die folgende Grafik: Sie zeigt, dass die Tiefenjäger Schwertfische und Großaugen-Thune im Gegensatz zu Marlinen völlig farbenblind sind, weil sie ausschließlich „blau-grünes“ Licht (wegen der Bioluminiszenz?) mit einer Wellenlänge von etwa 484 nm wahrnehmen. – Angler die sich bislang gefragt haben, warum rote Knicklichter beim nächtlichen Schwertfisch-Angeln nicht erfolgreich sind, wissen nun warum.

Halbwegs entschlüsselt haben die Wissenschaftler auch die Bedeutung der neon-blau leuchtenden Streifen und Brustflossen, die Marline und Segelfische im Jagdmodus wie mit einem Lichtschalter anknipsen können: Dieses Blau enthält Pigmente, die UV-Licht stark reflektieren. Ultraviolettes Licht können Marline und Segelfische zwar ebenso wenig sehen, wie wir. Sehen können es aber Pferde-Makrelen, sowie die vor Australien vorkommenden „slimy mackerels“ und andere Arten, die zum Beuteschema der Langnasen gehören.

Die Jäger bringen ihre Flossen und Streifen an den Flanken zum Leuchten, um ihre Kontur aufzulösen und Beutefische zu irritieren; die Voraussetzung für ein erfolgreiches Massaker. Die Schwerträger selbst sehen ihr eigens grelles Leuchten aber nicht.

Die so spannende Studie hatten Fritsches und ihre Kollegen im Jahr 2014 mit finanzieller Unterstützung der Geräteindustrie erstellt. Die Wissenschaftler wollten danach untersuchen, inwieweit Gestreifte Marline im Grünbereich sehen können (sie hatten entsprechende „Hardware“ in einigen Augen entdeckt) und vor allem, wie Lichtreize aus den Augen im Gehirn der Schwertträger umgesetzt werden: Was also die Fische „wirklich“ sehen. Doch nach dem Befund, dass Marline blind für viele Farben sind, hatte die Tackle-Industrie schnell das Interesse an dieser Forschung verloren. Verständlich: Die vielen bunten Lures ließen sich sonst kaum noch verkaufen. Demnach wurden die meisten Marlind in einem zehnjährigen Zeitraum an pink-schwarzen Lures gefangen: null „Farbe“, aber maximaler Kontrast…