Meister des Tieftauchens

Pottwale können richtig tief tauchen. Tausend Meter sind für sie kein Problem. Dort herrscht ein Druch von 100 bar, also das Hundertfache wie auf der Erdoberfläche. Wissenschaftler haben sogar schon Pottwale bei einer Tiefe von 2500 Metern geortet. Dorthin kommen nicht einmal moderne Militär-U-Boote.

Auch können Pottwale sehr lange unter Wasser bleiben - ausgewachsene Tiere gut zwei Stunden. Jungtiere immerhin sieben bis 20 Minuten. Normalerweise kommen Säugetiere mit tiefen Gewässern sonst gar nicht gut klar: Denn der äußere Druck presst die Restluft in den Lungen - oder bei Landsäugetieren auch in den Nebenhöhlen des Kopfes - zusammen. Wird der Druck nicht ausgeglichen, können Gefäße platzen oder reißen. Auch gibt es sogenannte Dekompressionsprobleme, wenn Säugetiere aus großen Tiefen wieder auftauchen.

Kommt zum Beispiel ein Taucher zu schnell nach oben, perlt Stickstoff, der sich unter hohem Druck aus den Lungen im Blut gelöst hat, schlagartig aus - ähnlich wie beim Sekt, nach dem Knallen des Korkens. Das Gas wird dann nicht - wie üblich - über die Lungen ausgeatmet, sondern tritt direkt in die Blutgefäße. Die Folge sind Gefäßverstopfungen, Herzinfarkt oder Schlaganfall.

Spezieller Lungenaufbau verhindert Taucherkrankheit

Der Pottwal löst diese Probleme durch seinen raffinierten Körperaufbau: Er macht es sich zunutze, dass der Wasserdruck zwar das Volumen von Gasen verringert, aber nicht von Flüssigkeiten. So kann er seine Lungen kollabieren lassen: Wenn in den Lungen keine Luft mehr ist, können auch unter hohem Druck keine Gase mehr ins Blut übergehen. Beim Auftauchen kann dieses Gas dann nicht ausperlen.

Zudem ist die vergleichsweise kleine Lunge des Wals nicht weich, wie beim Menschen. Sie besteht aus einem komplexen System aus Knorpeln und Muskelfasern, die wie Ventile funktionieren. Sie schützen die Lungenbläschen vor zu abrupten Druckänderungen beim Ab- und Auftauchen und halten die Lungenverzweigungen in Bewegung.

Damit atmet der Wal viel tiefer ein und aus als ein Mensch. Bei einem normalen Atemzug tauscht er gut 90 Prozent seines Lungenvolumens aus. Beim Menschen sind es höchstens 15 Prozent.

Sauerstoff in Blut, Muskeln und Fett

Der Schlüssel für die taucherischen Höchstleistungen des Pottwals liegt aber in seinem Blut: Das Hämoglobin, ein Protein, das in den roten Blutkörperchen für den Sauerstofftransport zuständig ist, kann beim Pottwal deutlich mehr Sauerstoff aufnehmen und transportieren als beim Menschen. Außerdem erfolgt die Aufnahme auch viel schneller. Und der Wal hat mehr Hämoglobin in derselben Blutmenge zur Verfügung als andere Säugetiere.

Zwar hat er im Vergleich zum Menschen nur ein Drittel der Menge Blut pro Gramm Körpergewicht zur Verfügung, das gleicht der Wal aber dadurch aus, dass er den Sauerstoff auch noch woanders speichern kann.

Denn noch einmal dieselbe Menge Sauerstoff, die er im Blut speichert, kann er auch in dem Muskelprotein Myoglobin unterbringen - also genau dort, wo er den Sauerstoff später verbraucht. Und sogar sein Fettgewebe dient als Sauerstoffspeicher. Insgesamt haben Wale damit am Ende einen bis zu 40 Prozent höheren Sauerstoffvorrat pro Gramm Körpergewicht zur Verfügung als der Mensch.

Höchstleistung durch Sparsamkeit

Das klingt zwar nicht nach viel, aber das Tier kann aufgrund seiner Größe und Form diesen Vorrat sehr gut ausnutzen: Pottwale können bis zu 70 Tonnen schwer werden. Entsprechend viel Sauerstoff können sie speichern. Trotzdem strengen sie sich beim Schwimmen nicht sehr an. Die Evolution hat ihnen eine optimale Stromlinienform gegeben. Damit kommen sie mühelos herunter und auch wieder herauf.

Und Pottwale nutzen ihren Sauerstoffvorrat viel besser aus als Menschen. Die atmen nämlich den Großteil des eingeatmeten Sauerstoffs wieder aus. Der Wal hingegen, schafft es, fast den ganzen Sauerstoff während des Tauchens aufzubrauchen.