Vergleichende Lebensweise und Lebensraum heutiger und ausgestorbener Nautiloideen (Kopffüßer) anhand akustischer Telemetrie und stabiler Sauerstoffisotopenanalysen

Uralte Meeresbewohner in den sich wandelnden Ozeanen von heute

Nautilusse mit ihren wunderschön aufgerollten Schalen wirken wie Relikte aus einer anderen Zeit – und in vielerlei Hinsicht sind sie das auch. Diese „lebenden Fossilien“ sind die letzten Überlebenden einer einst dominanten Gruppe gepanzerter Räuber. Die Studie stellt eine scheinbar einfache Frage mit großen Folgen: Wo leben Nautilusse heute tatsächlich in der Wassersäule, wie verändert sich das mit dem Wachstum, und wie verhält sich das zu ihren ausgestorbenen Verwandten aus tiefen geologischen Zeiten? Die Antworten helfen uns, sowohl moderne Riffökosysteme als auch die Funktionsweise antiker Ozeane besser zu verstehen.

Wo die letzten Nautilusse noch wandernd anzutreffen sind

Heute sind Nautilusse und ihre nahen Verwandten, die Allonautilusse, auf steile Riffhänge im tropischen westlichen Pazifik und östlichen Indischen Ozean beschränkt. Obwohl ihre weltweite Verbreitung seit der Zeit der Dinosaurier geschrumpft ist, ist die Fläche geeigneten Meeresbodens, die sie bewohnen, immer noch groß – vermutlich über eine Million Quadratkilometer. Mit kleinen, an den Schalen befestigten akustischen Sendern verfolgten die Forschenden 27 ausgewachsene Individuen aus sieben Populationen an Orten wie Palau, Papua-Neuguinea, Fidschi, Vanuatu, Australien und den Philippinen. Die Tags meldeten Tiefe, Temperatur und Position bei Tag und Nacht und zeigten, wie weit und wie schnell sich diese Tiere entlang der Riffhänge bewegen und wie tief sie tauchen.

Tägliche Fahrten auf und ab am Riff

Die Trackingdaten zeigten, dass die meisten erwachsenen Nautilusse viel Zeit in rund 200 Metern Tiefe verbringen; eine Art, Nautilus belauensis aus Palau, lebt etwas tiefer bei etwa 250 Metern. Allonautilusse blieben tendenziell noch flacher, nahe 150 Metern, und zeigten auffällig regelmäßige tägliche Wanderungen: Sie bewegten sich synchron zu Dämmerung und Morgengrauen auf und ab den Hang, in einem klaren, wiederholten Muster. Im Gegensatz dazu zeigten benachbarte Nautilusse derselben Region deutlich unregelmäßigere vertikale Bewegungen, wobei einige ungewöhnlich tiefe oder mitteltiefe Ausflüge zwischen Inseln unternahmen. An jedem Standort schwammen Individuen mehrere Kilometer pro Tag entlang der Riffkontur, manchmal dem Hang dicht folgend, manchmal in freiem Wasser unterwegs, was nahelegt, dass selbst diese scheinbar langsamen Tiere den Genfluss zwischen weit entfernten Riffsystemen aufrechterhalten können.

Aufwachsen in der Dunkelheit

Um zu verstehen, wo jüngere Nautilusse leben – eine Lebensphase, die zu klein ist, um sie zu markieren – nutzte das Team die Chemie, die in der Schale eingeschlossen ist. Durch Messung des Verhältnisses von Sauerstoffisotopen im Schalenmaterial und Vergleich mit lokalen Temperatur–Tiefen-Profilen rekonstruierten sie die Temperaturen und damit annäherungsweise die Tiefen, bei denen verschiedene Teile der Schale gebildet wurden. Bei allen modernen untersuchten Arten ergab sich eine konsistente Lebensgeschichte. Eier werden in Zwischentiefen, grob 100–200 Metern, in relativ warmem Wasser abgelegt. Kurz nach dem Schlüpfen wandern die Jungtiere hangabwärts in deutlich kältere Tiefen von etwa 350–400 Metern, wo sie viele Jahre lang neue Kammern zur Schale hinzufügen. Erst wenn sie die Geschlechtsreife annähern, bewegen sie sich allmählich wieder nach oben in flacheres, wärmeres Wasser, wo die letzten ein bis zwei Kammern und der äußere Schalenrand entstehen.

Lehren aus fossilen Schalen

Die Forschenden wandten dieselben Isotopentechniken auf mehr als 500 Proben von 19 ausgestorbenen Nautiloidenarten an, die vom Kreidezeitalter bis zum Miozän reichen. Die meisten fossilen Arten scheinen in deutlich wärmerem Wasser gewachsen zu sein als moderne Nautilusse, was darauf hindeutet, dass sie in flacheren, stärker beleuchteten Habitaten lebten – selbst unter Berücksichtigung der generell wärmeren Klimata der Vergangenheit. Schalen aus bekannten Fundstellen wie dem Eozän-London Clay in England und ähnlichen Ablagerungen in der Antarktis deuten auf typische Wohn-Tiefen von vielleicht nur wenigen zehn Metern hin. Eine auffällige Ausnahme bildet die Gattung Aturia, ein später entstandener Nautiloid mit komplexerer innerer Schalenstruktur. Ihre Schalen zeichnen kältere Wachstumstemperaturen auf, die denen lebender Nautilusse deutlich näher kommen und darauf hindeuten, dass sie bereits tiefere, kühlere Meereszonen bewohnte, ähnlich wie moderne Formen.

Warum diese tieflebenden Überlebenden wichtig sind

In der Gesamtschau zeichnen die Befunde das Bild moderner Nautilusse und Allonautilusse als ungewöhnliche Überlebende, die sich im Vergleich zu den meisten ihrer ausgestorbenen Verwandten in tiefere, kühlere Lebensräume zurückgezogen haben. Jungtiere verbringen ihre lange „Kindheit“ in den dämmrigen, kalten Tiefen und bewegen sich als Erwachsene nur zum Zwecke der Fortpflanzung und zur Nutzung reichhaltigerer Nahrungsquellen näher am Riff wieder nach oben. Robustere Schalen und ein niedrigerer Stoffwechselbedarf könnten ihnen geholfen haben, mit hohem Druck und knappen Ressourcen in diesen Habitaten zurechtzukommen und sie möglicherweise vor einigen Räubern und Konkurrenten zu schützen, die andere Nautiloiden zum Aussterben trieben. Das Verständnis dieser verborgenen Lebensgeschichte klärt nicht nur, wie diese Tiere heute auf überfischten und sich verändernden Riffen bestehen können, sondern liefert auch einen wichtigen Schlüssel zum Lesen der Lebensgeschichten fossiler Schalen – und zur Rekonstruktion der Funktionsweise antiker Ozeane.

Zitation: Ward, P.D., Barord, G., Carlson, B. et al. Comparative habits and habitat in extant and extinct nautiloid cephalopods from acoustic telemetry and stable oxygen isotope analyses. Sci Rep 16, 9032 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36623-x

Schlüsselwörter: nautilus, Tiefsee, Riffhang, stabile Isotope, Palaeoökologie