Der spiralförmige Stoßzahn des Narwals kann diejenigen hypnotisieren, die ihn studieren. Der dänische Zoologe Olaus Wörm aus dem 17. Jahrhundert war zum Beispiel fasziniert von diesen Elfenbeinholmen und bemühte sich, ihre wissenschaftlichen Eigenschaften zu enthüllen, obwohl er seine Zeitgenossen verspottete, sie mit Einhornhörnern zu verwechseln. In Bezug auf den Stoßzahn war Wörms Arbeit ungewöhnlich präzise. In seinem Buch Narwhals: Arctic Whales in a Melting World beispielsweise lobt der Naturforscher Todd McLeish die "schönen und genauen Illustrationen von Narwalschädeln, die offensichtlich mit einem Exemplar in der Hand gezeichnet wurden".
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- Wie der Narwal zu seinem Stoßzahn kam
Wörm erging es weniger gut, als er seine Aufmerksamkeit auf den Körper des Tieres richtete. Wie McLeish schreibt, "ähnelt seine Darstellung des Narwals eher einem Delphin oder Thunfisch mit zwei Rückenflossen, einer langen Bauchflosse und einem schmalen fischartigen Schwanz." Bei aller empirischen Sorgfalt, mit der Wörm das herausragendste Merkmal des Wals herausgestellt hatte, hatte er tatsächlich seine Gedanken schweifen lassen, als er versuchte, sich den Rest seines Körpers vorzustellen.
In den Jahrhunderten seitdem sind diese Stoßzähne verständliche Objekte der Faszination geblieben, auch wenn wir mehr über die Tiere herausgefunden haben, aus denen sie sprießen. Viele der Lektionen, die wir seit Wörm gelernt haben, werden in einer neuen Smithsonian-Ausstellung "Narwhal: Revealing an Arctic Legend" im Smithsonian National Museum of Natural History in Washington, DC gezeigt
Einige dieser Informationen stammen aus der sorgfältigen Beobachtung dieser nahezu bedrohten Kreaturen: Wir wissen zum Beispiel, dass drei verschiedene Populationen von Narwalen im kalten Norden verstreut sind. Diese Gruppierungen, die als Populationen in Ostgrönland, Hudson Bay und Baffin Bay bekannt sind, unterscheiden sich in ihrer Größe. Schätzungen zufolge gibt es jedoch in der Wildnis nahezu 160.000 Narwale. Sehr gesellige Narwale reisen in Hülsen, die oft vom Geschlecht unterbrochen werden, und kommunizieren über komplexe Vokalisationen, die spezifisch für ihre Herden zu sein scheinen.
Wie die Ausstellung des Naturkundemuseums ebenfalls zeigt, ist der Stoßzahn umso rätselhafter geworden, je mehr wir über dieses ungewöhnliche Wesen erfahren.
Nur wenige haben mehr getan, um diese Rätsel zu lösen, als Martin Nweeia, ein Zahnarzt aus Connecticut, der im Kernteam der Narwalausstellung tätig war.
"Dies ist in jeder Hinsicht der außergewöhnlichste Zahn auf dem Planeten", sagt Martin Nweeia, der sich zusammen mit Adrian Arnauyumayuq darauf vorbereitet, einen Narwal freizulassen, nachdem er in Admiralty Inlet, Nunavut, Kanada, Nachforschungen angestellt hat. (© Gretchen Freund, Narwhal Tusk Research) Hier könnte man sich vernünftigerweise fragen, warum ein Zahnarzt, auch ein experimentell denkender, sein Auge auf den Narwal richten würde. Die naheliegendste Antwort ist, dass das charakteristische Horn des Narwals überhaupt kein Horn ist. Stattdessen ist es ein Zahn, der unwahrscheinlich aus dem Kiefer herausragt, während er sich entwickelt.
Während Nweeia zugibt, dass Wissenschaftler Superlative generell scheuen, springt er zu verständlichen Extremen, als er gefragt wird, wie er zum Studium des Stoßzahns gekommen ist. "Mein Interesse als Zahnarzt bestand darin, ein Beispiel zu finden, das keinen Sinn ergab, und das war es auch. Dies ist in jedem Fall der außergewöhnlichste Zahn auf dem Planeten", sagt er.
Aus zahnärztlicher Sicht ist jedoch nicht nur dieser eine Zahn seltsam. Während ihrer embryonalen Entwicklung können Narwale 14 Zähne bilden, aber nur zwei entwickeln sich jemals. Bei den meisten männlichen Narwalen entwickelt sich einer dieser Zähne als Stoßzahn, während der andere normalerweise im Kiefer bleibt. (Ein sehr kleiner Prozentsatz der Narwale züchtet einen zweiten Stoßzahn, aber die beiden wachsen asymmetrisch, wobei die seltenere Sekunde kürzer bleibt als ihr Zwilling.)
Für Nweeia waren diese seit langem bekannten Fakten rätselhaft. "Dies ist ein Meeressäugetier, das ziemlich große Fische frisst. Es frisst Kabeljau; es frisst Schwarzen Heilbutt. Dies sind erhebliche Fische", sagte er mir. Als er darauf näher einging, wies er darauf hin, dass es merkwürdig ist, eine solche Trennung zwischen Zahnmorphologie und Ernährung zu erkennen: "Man würde erwarten, dass es Zähne im Mund hat, etwas, mit dem man das Essen kauen kann. Und doch, wenn man sich den Narwalmund ansieht Es gibt keinen Zahn. "
Angesichts dieser Beobachtungen schien es vernünftig, vorzuschlagen, dass der Stoßzahn eine praktische Funktion haben sollte, eine evolutionäre Grundregel, um die damit verbundenen Herausforderungen auszugleichen. Das Problem ist, dass es schwierig sein kann, die Wale tatsächlich zu untersuchen. Zunächst, so Nweeia, könnten er und seine Kollegen nur mit den Überresten verstorbener Tiere von Jägern arbeiten. Was ihn jedoch faszinierte, war ein erstmals aufgedecktes anatomisches Modell, das 2005 Millionen von Nervenverbindungen zeigte, die über die Zähne verteilt waren. Um besser zu verstehen, welche Informationen diese Netzwerke lieferten, brauchte er jedoch Zugang zu lebenden Tieren.
Es war schwierig, zu ihnen zu gelangen, da Narwale eine schwer fassbare Art sein können, die Forschern an nur wenigen Orten wie Tremblay Sound, Nunavut und Pond Inlet in der kanadischen Hocharktis nur für einige Monate im Jahr zugänglich ist. "Sie investieren all diese Zeit, Mühe und Energie in ein enges Zeitfenster, in dem Sie keinen Erfolg haben. Denken Sie nur daran, wie sich das anfühlt. Dann müssen Sie ein weiteres Jahr warten, um diese Gelegenheit erneut zu nutzen", sagte er.
Selbst wenn Sie einen Narwal fangen können, ist es keine leichte Aufgabe, ihn zu studieren. Nweeia und seine Kollegen mussten sich unter so kalten Bedingungen ins kalte Wasser stürzen, dass sie Neoprenanzüge anziehen mussten, um sich zu schützen.
Konventionelle Batterien für ihre Ausrüstung würden zwar schnell in die kalte Luft abfließen, aber das erwies sich als das geringste Problem. "Wir haben im Wesentlichen Geräte für Krankenhäuser angeschlossen - in diesem Fall ein Elektroenzephalogramm für die Gehirnaktivität und ein Elektrokardiogramm für die Herzaktivität - und die Elektroden, die wir für diese Geräte benötigten, mussten angebracht werden." Das bedeutete wiederum, mit Saugnäpfen und anderen Werkzeugen herumzusaugen, die sich gegen das Wasser halten konnten.
Letztendlich hat sich die Arbeit für Nweeia gelohnt. 2014 veröffentlichte er eine Veröffentlichung in der Zeitschrift Anatomical Record, in der er und seine Mitforscher schrieben, dass der Stoßzahn ein Sinnesorgan zu sein scheint. Seine Arbeit ergab, dass der Zahn zumindest auf unterschiedliche Salzgehalte im umgebenden Wasser anspricht.
In seinem Buch über die Art schreibt McLeish, dass einige Biologen diese Ergebnisse in Frage gestellt haben. Da weibliche Narwale selten eigene Stoßzähne haben, haben viele Forscher lange geglaubt, dass die Stoßzähne mehr mit der Partnerauswahl zu tun haben. McLeish schreibt: "Sie glauben ... dass der Stoßzahn ein sekundäres sexuelles Merkmal ist, wie die Mähne eines Löwen, das Geweih von Hirschen, Elchen und anderen Huftieren oder die Schwanzfedern eines männlichen Pfaus." Nweeia und seine Kollegen geben in ihrem Artikel über Anatomische Aufzeichnungen zu, dass dies wahrscheinlich zutrifft, bieten aber eine Handvoll Hypothesen darüber an, wie die sensorische Funktion des Zahns zur Paarungsauswahl und zur Aufzucht junger Menschen beitragen kann.
Nweeia und sein Team erkennen die Notwendigkeit, noch mehr Narwale in freier Wildbahn zu beobachten, um die sensorische Funktion des Zahns zu verstehen. Obwohl solche Studien schwierig durchzuführen sein werden, wird viel gelernt. Jüngste Aufnahmen von Drohnen zeigen beispielsweise Narwale, die ihre Stoßzähne verwenden, um ihre Beute zu betäuben. Wenn diese Beobachtungen korrekt sind, ist es wahrscheinlich, dass die Stoßzähne in einer Weise praktisch sind, die über die Paarung hinausgeht.
Vor allem aber erinnern solche Entdeckungen daran, wie wenig wir über den Narwal und seinen mysteriösen Stoßzahn wissen, obwohl Wissenschaftler viele Jahre damit verbracht haben, darüber nachzudenken. Es gibt jedoch einige Beobachter, die es noch länger beobachten - die Inuit jagen seit Jahrhunderten Narwal. Der Anthropologe William Fitzhugh, ein weiterer Kurator der Ausstellung, bekräftigt die Bedeutung des traditionellen Wissens. "Die Inuit haben eine lange Geschichte mit dem Tier", sagt er, "und sie haben eine Mythologie darüber. Sie kennen dieses Tier aus seinem tatsächlichen Verhalten, aus der Zeit, in der es auftaucht, und so weiter."
Nweeia seinerseits merkt an, dass die Entdeckung von Narwalen, die Fische betäuben, zum Beispiel "von den Inuit-Ältesten bereits angesprochen wurde. Das ist nichts Neues für sie."
Die Beobachtung solcher Beobachtungen hat bereits zu anderen Entdeckungen geführt. Das Buch, das zur Smithsonian-Ausstellung erscheint, zitiert zum Beispiel einen der Tagebucheinträge von Nweeia aus dem Jahr 2005, in dem er die Anhörung eines Ältesten beschreibt, der sagte, der Stoßzahn des Narwals sei beim Schwimmen leicht biegbar. Obwohl Nweeia dies zu diesem Zeitpunkt bezweifelte, zeigten spätere Studien von Frederick Eichmiller, einem anderen Zahnarzt mit einer Leidenschaft für Narwale, dass die Stoßzähne der Art sich in alle Richtungen um einige Grad beugen konnten.
Während Wissenschaftler (und Zahnärzte) weiterhin die seltsamen Geheimnisse des Stoßzahns dieses Tieres ausloten, müssen Forscher wahrscheinlich eine ähnliche Flexibilität nachweisen.
"Narwhal: Revealing an Arctic Legend" ist vom 3. August 2017 bis 2019 im Smithsonian National Museum of Natural History in Washington, DC, zu sehen
