Die akustische Ökologie sympatrischer, in Korallen lebender Fische mit tragbaren Audio-Video-Arrays entschlüsseln

Dem Leben auf einem Korallenriff zuhören

Korallenriffe sind berühmt für ihre Farben, doch sie beherbergen auch eine verborgene Klangwelt. Viele Riff fische "sprechen" mit Pops, Klicks und Grunzlauten, die sich durch trübes Wasser und nachts, wenn das Sehen versagt, fortpflanzen. Diese Studie zeigt, wie Wissenschaftler das Liebesleben zweier winziger, in Korallen lebender Fische belauschen können, um zu erfahren, wie sich ihre Rufe von Ort zu Ort ändern und wie steigende Meerestemperaturen die Unterwasserbalz umformen könnten.

Wie Riff fische Geräusche nutzen

Von über tausend Fischarten ist bekannt, dass sie Geräusche erzeugen, die sie nutzen, um Partner anzulocken, Territorien zu verteidigen, in Gruppen zusammenzubleiben oder vor Gefahren zu warnen. Für die meisten dieser Laute wissen wir jedoch noch nicht, welche Art sie erzeugt hat oder was sie bedeuten. Diese Lücke ist auf belebten Korallenriffen besonders groß, wo viele Tiere gleichzeitig rufen und das Wasser trüb sein kann. Bei zwei kleinen Bart- oder Zackenbarscharten, die zwischen verzweigten Korallen leben, führen Männchen energetische "Signal Sprünge" aus: Sie schießen über ihr Korallenversteck nach oben, stürzen zurück und erzeugen dabei einen raschen Ausbruch von Schallpulsen. Diese kurzen Pulstreins enthalten Informationen über die Art und den Zustand des Rufenden und können Weibchen bei der Partnerwahl helfen sowie nahe verwandte Arten daran hindern, sich zu vermischen.

Eine tragbare Unterwasser-Lauschstation

Um zu entwirren, wer was sagt, verwendeten die Forschenden eine kompakte, kostengünstige Lauschstation, die vier Unterwassermikrofone mit einer Videokamera kombiniert. Der Rahmen wird im Sand um eine einzelne Korallenkolonie platziert, wobei die Kamera aus geringer Entfernung hineinschaut. Diese Anordnung ermöglicht es dem Team, Schallimpulse automatisch zu erkennen, deren Herkunft im dreidimensionalen Raum zu lokalisieren und Bewegungen im Video den Geräuschen zuzuordnen. Indem sie sich auf Pulstreins konzentrierten, die mit der Aufwärts-Abwärts-Bewegung eines männlichen Signalsprungs übereinstimmten, konnten sie jede Rufart zuverlässig einer der beiden Zackenbarscharten und ihrem Balzverhalten in der Natur zuordnen – statt in einem künstlichen Aquarium.

Vergleich zweier Riffe und zweier Arten

Das Team setzte diese Arrays an zwei australischen Riffsystemen ein: Coral Bay an der Nyinggulu-(Ningaloo-)Küste im Westen und Lizard Island am Great Barrier Reef im Osten. An jedem Standort zeichneten sie mehrere Korallenkolonien auf, die nur von einer der beiden Zackenbarscharten besiedelt waren. Aus mehr als 12.000 Minuten Aufnahmen extrahierten sie Hunderte von Balz-Pulstreins und maßen einfache Merkmale wie die Anzahl der Pulse pro Zug, die Dauer von Zügen und einzelnen Pulsen, die Pulsfolgegeschwindigkeit und die dominanten Frequenzen jedes Tons. Diese Merkmale verglichen sie dann zwischen den Arten und den beiden Riffstandorten mithilfe von Einzel- und Mehrvariablenstatistiken, um zu ermitteln, wo die größten Unterschiede lagen.

Lokale Bedingungen hinterlassen einen akustischen Fingerabdruck

Die Rufe der beiden Arten unterschieden sich tatsächlich, wie man es von nahe verwandten Tieren erwarten würde, die bei der Balz auf Geräusche angewiesen sind. Ein noch stärkeres Muster zeigte sich jedoch: Rufe derselben Art unterschieden sich stärker zwischen Coral Bay und Lizard Island als zwischen den Arten am selben Standort. In Coral Bay, wo die Korallen an anhaltendem Hitzestress und wärmeren Gewässern litten, erzeugten Männchen längere Pulstreins mit weniger Pulsen und langsameren Rhythmen. In Lizard Island, unter kühleren Erholungsbedingungen, waren die Pulstreins tendenziell kürzer, mit enger beieinanderliegenden Pulsen und höher dominanten Frequenzen. Diese Muster stimmen mit bekannten Effekten überein, wie sich Muskelleistung und Energieverbrauch mit der Temperatur ändern, und deuten darauf hin, dass chronische Erwärmung und jüngste Hitzewellen nicht nur die Rufhäufigkeit, sondern auch die Art der Schallerzeugung bei Fischen verändern könnten.

Was das für Korallenriffe bedeutet

Indem spezifische Laute mit bestimmten Fischen und Verhaltensweisen verknüpft werden, verwandelt diese Arbeit Unterwasserlärm in ein kraftvolles ökologisches Signal. Die Studie zeigt, dass tragbare Audio-Video-Arrays offenbaren können, wie sich soziale Signale zwischen Populationen unterscheiden und auf lokale Umgebungen reagieren, und bietet ein vielversprechendes Werkzeug für langfristiges, nichtinvasives Monitoring der Riffgesundheit. Für den allgemeinen Leser ist die Kernbotschaft: Wenn die Ozeane wärmer werden und Riffe wiederholt Bleaching-Episoden erleben, verändern sich sogar die Liebeslieder kleiner Riff fische. Das Nachverfolgen dieser subtilen Verschiebungen in der Unterwasserkkommunikation könnte Wissenschaftlern helfen zu verstehen, welche Populationen zurechtkommen, welche Probleme haben und wie man die reichen, aber fragilen akustischen Gemeinschaften der Korallenriffe am besten schützt.

Zitation: Azofeifa-Solano, J.C., Mouy, X., Erbe, C. et al. Uncovering the acoustic ecology of sympatric coral-dwelling fish with portable audio-video arrays. Sci Rep 16, 8235 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38774-3

Schlüsselwörter: akustische Kommunikation von Fischen, Ökologie von Korallenriffen, Paarungsverhalten von Zackenbarschen, marine Hitzewellen, passives akustisches Monitoring