Evolution - Erster Höhlenfisch Europas Nördlich des Bodensees haben Wissenschaftler den ersten Höhlenfisch Europas entdeckt. Die Forscher erhoffen sich von dem Tier neue Erkenntnisse über den Evolutionsprozess. © Foto: Joachim Kreiselmaier, Freunde der Aachhöhle e.V.

Seine Augen sind winzig, er ist kreidebleich und lebt seit wohl 20.000 Jahren in einem stockfinsteren Flusssystem tief im Erdgestein, verborgen vor den Augen des Menschen: Europas bisher einziger Höhlenfisch.

Vor zwei Jahren fiel einem Hobbyhöhlentaucher in dem Sickerwasser der Donau, das unterirdisch bis in die Aachquelle nördlich des Bodensees fließt, ein merkwürdig blasser Fisch auf, dessen Blutgefäße durch die Haut schimmerten. Der Taucher machte Fotos im Schein seiner Taucherlampe und zeigte sie Zoologen. Die schickten erneut Taucher in die verzweigten Unterwassergänge und fanden fünf ähnliche Exemplare. Diese Woche haben sie im Magazin Current Biology (Behrmann-Godel et al., 2017) veröffentlicht, was sie bisher über die Schmerle herausfinden konnten.

Was Evolutionsbiologen an dem Fund begeistert, ist, wie weit nördlich auf dem Erdball sein Lebensraum liegt: Bisher ist noch nie ein Höhenfisch nördlich des 41. Breitengrades entdeckt worden. Bisher gingen Zoologen davon aus, dass während der letzten Eiszeit in diesen Breiten sämtliche Süßwasserläufe in Bergen und unter Seen zugefroren waren: Wie hätten da Fische überleben sollen?

Den Rekord für den bisher nördlichsten Höhlenfisch hielt eine Art aus dem US-Bundesstaat Pennsylvania – und dieser liegt auf demselben Breitengrad wie Neapel, nämlich dem 41. "Es wurde spekuliert, dass nördlicher gar keine Höhlenfische mehr vorkommen können. Das haben wir im Prinzip mit dem Fund widerlegt", sagte die Biologin Jasminca Behrmann-Godel, Hauptautorin der Arbeit in Current Biology. Sie untersucht die Fische am Limnologischen Institut der Universität Konstanz weiter, wo jetzt einige der Exemplare durch das Aquarium schwimmen.

Vom Flussfisch zum blinden Höhlenbewohner

Forscher um Arne Nolte von der Universität Oldenburg haben außerdem erste genetische Analysen der Bodensee-Schmerle durchgeführt. Demnach dürften ihre Vorfahren vor rund 20.000 Jahren aus der Donau in das Höhlensystem bei Aach eingewandert sein, nach dem Ende der Würmeiszeit. Seither haben sich die Fische an das Leben in dunklen Höhlen angepasst: Sie haben verkleinerte Augen, dafür sind die Nasenlöcher größer und die Barteln am Maul verlängert, sodass sie besser riechen und schmecken können. Außerdem haben die Fische die Farbe verloren.

Evolutionsbiologisch ist das noch ein recht kurzer Zeitraum. Eine eigene Art wären die Höhlenbewohner nur, wenn sie sich nicht mehr mit anderen Schmerlen derselben Gattung fortpflanzen könnten – selbst wenn sie auf sie träfen. Da das noch nicht erwiesen ist, hat der Höhlenfisch aus dem Untergrund noch keinen eigenen lateinischen Artnamen bekommen. Ziemlich sicher sind sich die Biologen aber, dass diese Art nicht dieselbe ist, wie sie etwa in den Höhlensystemen Chinas vorkommt: "Das sind definitiv völlig andere Fische", sagte Behrmann-Godel. Und es wäre auch ziemlich erstaunlich, hätten sich Fische aus derart unzugänglichen Systemen über Kontinente hinweg ausgebreitet.

Im Sommer 2015 war dem Höhlentaucher Joachim Kreiselmaier in der Aachquelle ein eigenartiger Fisch aufgefallen. "Ich hatte starke Lampen dabei, weil ich fotografieren wollte", sagt er. "Als ich die Fische angeleuchtet habe, habe ich an der Seite die Blutgefäße durchschimmern sehen. Sie waren deutlich weniger pigmentiert als Seefische. Da war mir klar, das ist was Besonderes." Daraufhin berichtete er den Biologen von seiner Entdeckung.

Sechs Taucherflaschen bis zum Ziel

Nur wenige, speziell ausgebildete Taucher mit Ausnahmegenehmigung dürfen überhaupt in die Höhlengänge, durch die Donauwasser sickert, vordringen. Tauchgänge bis an die Fundstelle sind aufwendig, riskant und können nur mit Spezialausrüstung durchgeführt werden. Zum einen müsse man abwarten, bis die Schüttung – also die Menge an Wasser, die aus der Quelle kommt – unter vier Kubikmetern liege, sagt Kreiselmaier. Zum anderen sei das Höhlensystem ein großes Labyrinth. "Da sind schon auf den ersten 150 Metern viele Abzweigungen." Auch die Sicht sei schlecht, das mache die Orientierung schwierig. Zum Fundort der Fische sei er rund anderthalb Stunden unterwegs. "Ich habe sechs Flaschen Sauerstoff dabei, das sind über 200 Kilogramm Ausrüstung." 

Höhlenfische sind für Evolutionsbiologen deshalb so interessant, weil sie sich im Laufe der Evolution von anderen Fischen getrennt und von da an, abgeschottet von der Außenwelt, weiterentwickelt haben. Die Konstanzer Arbeitsgruppe will nun ein größeres Forschungsprojekt beantragen, um mehr über die Bodensee-Schmerle zu erfahren. "Mich würde zum Beispiel sehr interessieren, ob die Fische andere Verhaltensweisen haben, wenn sie etwa den optischen Sinn nicht mehr nutzen können. Gibt es zum Beispiel noch einen Tag-Nacht-Rhythmus? Interessieren sie sich noch für Verstecke wie die oberirdischen Bachschmerlen? Wie finden sie ihre Nahrung?"

Die vielleicht wichtigste Frage lautet, wie die Fische in dieser Umgebung Fortpflanzungspartner gefunden haben. In den vergangenen 20.000 Jahren scheint das in dem Quellwasser des Bodensees immer wieder geklappt zu haben.