Crab Comms: "Es sind keine Hungerschmerzen, ich will nur reden ..."

Wissenschaftler entdecken neue Kommunikationsmethode bei Krabben: Geister-Krabben nutzen die Struktur ihres Magens, um zu kommunizieren, wenn sie erregt sind.

Forscher der Scripps Institution of Oceanography an der University of California in San Diego und der University of California in Berkeley haben mit Ocypode quadrata eine neue Kommunikationsmethode für die atlantische Geister-Krabbe entdeckt. Die Ergebnisse wurden am 11. September in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences veröffentlicht.

Mithilfe einer Kombination von Forschungsmethoden stellten die Wissenschaftler fest, dass atlantische Geisterkrebse - die im westlichen Atlantik beheimatet sind - eine Magenstruktur namens Magenmühle verwenden, um Stridulationsgeräusche zu erzeugen. Stridulation ist der Vorgang, bei dem Geräusche erzeugt werden, indem bestimmte Körperteile aneinander gerieben werden, wie es Insekten tun, wenn sie ihre Beine reiben.

Wissenschaftler wissen, dass Krabben dieselbe Beinreibetechnik verwenden, um zu kommunizieren, sowie spezielle Grate an den Krallen und Armen, die zusammen gerieben werden, um Geräusche zu erzeugen. Aber als Jennifer Taylor, eine Assistenzprofessorin bei Scripps und Hauptautorin der Studie, das Kribbeln ihrer Geisterkrebse hörte, bewegten sich weder ihre Beine noch ihre Krallen.

In Zusammenarbeit mit Damian Elias von der UC Berkeley überprüfte Taylor, woher der Lärm kommen könnte. Der Magen vieler Krebstiere enthält eine Magenmühle, eine dreizackige Struktur, die zum Mahlen von Nahrungsmitteln verwendet wird. Mithilfe von Lasern zur Lokalisierung von Bereichen der Krabbe, die für das Geräusch verantwortlich sein könnten, und zur Analyse der Geräuschsignatur stellten sie fest, dass das Innere der Krabbe, in dem sich der Magen befindet, für die Erzeugung des Geräusches verantwortlich war.

"Als ich das erste Mal die Raspel hörte, konnte ich nicht glauben, wie deutlich das Geräusch des Stridulierens war, obwohl die Klauen der Krabben ausgestreckt waren und offensichtlich kein Geräusch erzeugten", sagte Maya S. deVries, eine ehemalige Postdoktorandin bei Scripps 2020 wird er Assistant Professor an der San Jose State University sein.

Durch geschickten Einsatz der Medizintechnik wurde die Schallquelle gefunden. In Zusammenarbeit mit dem UC San Diego Medical Center im Stadtteil Hillcrest in San Diego führten Taylor und deVries Fluoroskopien an ihren Geisterkrebsen durch. Sie fütterten sie mit Fluorbromid, der blauen Flüssigkeit, die den Patienten gegeben wurde, um ihre Organe vor dem Eingriff zu färben.

"Damit dieser Ansatz funktioniert, mussten wir die Krabben dazu bringen, den Farbstoff aufzunehmen", sagte Taylor. "Es gelang uns schließlich und wir konnten die Zähne der Magenmühle im Röntgenbild sehen."

Dank des Verfahrens stellten sie fest, dass die Krabben bei Bewegung tatsächlich die Magenmühle verwendeten, um die Stridulationsgeräusche zu erzeugen. Das Team benutzte eine Vielzahl von Gegenständen, darunter auch andere Krabben und Spielzeug, um die Geisterkrebse zu bewegen, sodass sie die klassische Krabbenverteidigungshaltung mit ausgebreiteten Armen und angriffsbereiten Klauen zeigten. Mit Blick auf die Durchleuchtungsschirme mahlte die Magenmühle, als die Krabben gestört wurden. Die Forscher nehmen an, dass diese Bewegung freiwillig ist oder möglicherweise durch Hormone gesteuert wird, die das Organ beeinflussen können.

Geister-Krabben und ihre nahen Verwandten Geiger-Krabben gehören zu den am besten untersuchten Krabben in Bezug auf Kommunikation und Klangproduktion, aber bis jetzt wussten die Wissenschaftler nicht, dass auch die Magenmühle beteiligt war. Das Team gibt an, dass es durchaus möglich ist, dass andere Krabben dieselbe Kommunikationsform verwenden.

"Alle Krabben haben eine Magenmühle und die Fähigkeit, mit Schall zu kommunizieren", sagte Taylor. "Es wird interessant sein zu sehen, wie sich unser Verständnis der Kommunikation mit Krebstieren entfaltet."

Diese Studie wurde durch ein Postdoktorandenstipendium der National Science Foundation und die Abteilung für Meeresbiologie bei Scripps finanziert.