Der Große Hammerhai (Sphyrna mokarran) ist vom Aussterben bedroht und zugleich schwer zu erforschen. Jede Begegnung mit einem frei schwimmenden Tier ist kostbar, doch Sender und Gewebeproben werden normalerweise mit getrennten Arbeitsschritten gewonnen. Eine neue Studie in Marine Biology stellt nun eine Sonde vor, die beide Aufgaben mit einem einzigen Einsatz erledigen kann.
Das Forschungsteam entwickelte die Sonde für eine modifizierte Unterwasserharpune. Beim Auftreffen wird ein Sender am Hai befestigt und zugleich eine kleine Gewebeprobe entnommen. Der Ansatz soll möglichst viele Informationen gewinnen, ohne die Tiere einzufangen oder für mehrere Prozeduren zu verfolgen. Gerade bei seltenen und empfindlichen Arten kann diese Verkürzung entscheidend sein.
Drei Feldkampagnen in Rangiroa und Tikehau
Getestet wurde das System an Großen Hammerhaien in den Atollen Rangiroa und Tikehau in Französisch-Polynesien. Die drei Feldkampagnen liefen von Februar bis März 2023, von Dezember 2023 bis März 2024 sowie von Dezember 2024 bis März 2025. Während dieser Zeit wurde die Konstruktion schrittweise angepasst und verbessert.
Insgesamt dokumentierten die Forschenden zwölf Einsätze der Sonde. In der finalen Version lag die Erfolgsrate beim Anbringen der Sender bei 83 Prozent, bei der Entnahme von Biopsien bei 67 Prozent. Über alle Kampagnen hinweg gelangen acht Biopsien. Vier davon enthielten neben Haut und Unterhaut genügend Muskelgewebe für weiterführende Analysen.
Eine kleine Probe beantwortet mehrere Fragen
Haut und darunterliegendes Gewebe lassen sich für genetische Untersuchungen nutzen. Daraus können Forschende unter anderem Hinweise auf Populationsstruktur und Verwandtschaft gewinnen. Muskelgewebe ermöglicht zusätzlich Analysen stabiler Isotope und von Fettsäuren. Diese Methoden helfen dabei, Nahrungsquellen und die Rolle der Haie im Ökosystem besser zu verstehen.
Die vier ausreichend großen Muskelproben wogen im Mittel 0,11 Gramm; der Standardfehler lag bei 0,06 Gramm. Das klingt nach wenig, reicht nach Angaben der Studie aber sowohl für stabile Isotope als auch für Fettsäureanalysen. Zusammen mit den Bewegungsdaten des Senders entsteht so ein deutlich vollständigeres Bild desselben Tieres.
Kamera und Laser ergänzen die Sonde
Die Sonde kann mit einer Kamera und einer Laserplatte kombiniert werden. Die Kamera dokumentiert den Einsatz und kann auffällige Merkmale für die individuelle Wiedererkennung festhalten. Definierte Laserpunkte liefern zugleich einen Maßstab im Bild, mit dem sich die Körpergröße des Hais abschätzen lässt. Damit können Markierung, Biopsie, Fotoidentifikation und Größenmessung während einer Begegnung zusammengeführt werden.
Der Wert liegt deshalb nicht allein in einer neuen technischen Konstruktion. Die Sonde verbindet Daten zu Bewegung, Ernährung, Genetik, Größe und individuellen Merkmalen. Solche kombinierten Datensätze können zeigen, welche Lebensräume einzelne Tiere nutzen, wie Populationen miteinander verbunden sind und welche Schutzgebiete für verschiedene Lebensstadien wichtig sind.
Haiforschung ohne Fang entwickelt sich weiter
Die Arbeit gehört zu einem breiteren Wandel in der Haiforschung: Sender müssen nicht zwingend nach Fang und Fixierung eines Tieres angebracht werden. Ein anderes Beispiel ist das kanadische Projekt, das in Kanada Weiße Haie ohne Fang mit Satellitensender tagt. Die neue Hammerhai-Sonde erweitert diesen Ansatz nun um die gleichzeitige Entnahme einer Biopsie.
Die Methoden sind nicht identisch, verfolgen aber dasselbe grundlegende Ziel: belastbare Daten zu gewinnen und den Eingriff für das Tier so kurz wie möglich zu halten. Das ist besonders relevant bei Großen Hammerhaien. Sie reagieren empfindlich auf Fangstress, und ihre Seltenheit begrenzt die Zahl möglicher Begegnungen zusätzlich.
Werkzeug für den Schutz seltener Meeresriesen
Die Autoren sehen Einsatzmöglichkeiten nicht nur bei Hammerhaien, sondern auch bei anderen Haien, Rochen und schwer zugänglichen Arten der marinen Megafauna. Wie gut sich die Sonde übertragen lässt, muss jeweils an Körperbau, Hautbeschaffenheit und Verhalten angepasst werden. Die Feldtests zeigen aber, dass mehrere wichtige Proben und Messungen in einem einzigen Kontakt möglich sind.
Für den Artenschutz zählt am Ende, ob solche Daten in bessere Entscheidungen übersetzt werden. Wanderwege, Aufenthaltsgebiete, Nahrung und Populationsstruktur bestimmen, wo Schutzmaßnahmen wirken müssen. Eine Methode, die diese Informationen mit weniger Eingriffen liefert, kann Forschung an seltenen Arten effizienter und zugleich schonender machen.