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{{Dieser Artikel|behandelt die Kommunikation. Zur Kurzgeschichte siehe [[Walgesang (Kurzgeschichte)]].}}

[[Datei:Singing Humpback.webm|mini|Singender Buckelwal]]

Als '''Walgesang''' wird die [[Kommunikation]] der [[Wale]] durch [[Laut]]e bezeichnet. Die Bezeichnung „Gesang“ (in der [[Englische Sprache|englischen Sprache]] ''{{lang|en|whale song}}'') wurde von Walforschern gewählt, da vor allem die [[Buckelwal]]e und andere [[Bartenwale]] mit vorhersehbaren und sich wiederholenden „[[Strophe]]n“ kommunizieren. Ihr „Gesang“ ist insofern vergleichbar mit dem [[Vogelgesang]] und mit dem [[Gesang]] des Menschen.

Durch ihr Leben im Wasser nutzen Wale und andere [[Meeressäuger]] die lautliche Kommunikation nicht zuletzt deshalb, weil die [[visuelle Wahrnehmung]] durch die begrenzte [[Sichtweite unter Wasser]] ebenfalls begrenzt ist und der [[Olfaktorische Wahrnehmung|Geruchssinn]] aufgrund der relativ langsamen Verteilung von Stoffen im Wasser – beispielsweise von [[Pheromon]]en – weniger zur innerartlichen Kommunikation geeignet ist als an Land.

Walgesang wird selten per Kontaktmikrofon als [[Körperschall]] eines einzelnen Wals aufgenommen, sondern zumeist als [[Wasserschall]] durch ein [[Unterwassermikrofon]], womit zugleich der [[Schall]] mehrerer Wale empfangen wird. Folglich ist der „Gesang“ umso lauter, je näher sich ein Wal zum Mikrofon befindet. In öffentlichen Vorführungen für Laien wird der Gesang der großen Walarten häufig mit mehrfacher Geschwindigkeit abgespielt, um die für das menschliche Ohr kaum hörbaren, sehr tiefen Frequenzen in den Bereich des [[Hörfläche|Hörfeld]]s des Menschen anzuheben. Die original sehr tiefen Frequenzen sind eine [[evolutionäre Anpassung]] an die physikalischen Gegebenheiten unter Wasser, weil bei den großen Distanzen, die der Walgesang überbrückt, der Intensitätsverlust tiefer Töne geringer ist als derjenige hoher Töne.

== Entstehung des Gesangs ==
Menschen produzieren [[Ton (Musik)|Töne]], indem sie Luft durch den [[Kehlkopf]] – in der Regel aufwärts – strömen lassen. Durch das Öffnen und Schließen der [[Stimmlippe]]n entstehen Luftpakete. [[Kehle (Anatomie)|Kehle]], [[Zunge]] und [[Lippe]]n formen daraus unterschiedliche Laute oder Wortlaute. Die Tonbildung der Wale entsteht auf vollständig anderem Weg, wobei sie sich bei den beiden Hauptgruppen der Wale, den [[Bartenwale|Barten-]] und den [[Zahnwale]]n, deutlich unterscheidet.

=== Tonbildung der Zahnwale ===
[[Datei:Dolphin head.svg|mini|hochkant=1.3|Anatomische Strukturen des '''Delfin'''kopfes mit Relevanz zur Lauterzeugung. Grün: Schädelknochen und Kiefer. Weiß: Luftraum – oben Blasloch, unten Innenohr, 4 Säcke. Rot: Stimmlippen. Hellblau: Hintere Bursa (Nasentasche?). Dunkelblau: Vordere Bursa (Nasentasche?) und Melone. (englisch)<ref>Vergleiche: Sound generator: The Monkey Lips/Dorsal Bursae Complex (MLDB) [https://www.pinterest.com/pin/537687643010610480/ Best Dolphin Head Diagram - 1550oldoakroad.com] pinterest.com</ref>]]

Das Tonspektrum der Zahnwale besteht vor allem aus kurzen hoch[[Frequenz|frequenten]] Klick- und Pfeiftönen; die langanhaltenden Tonfolgen, die klassischerweise als Walgesang bekannt sind, sind bei ihnen weniger ausgeprägt. Einzelne Klicklaute werden meistens zur [[Echoortung (Tiere)|Echoortung]], Tonfolgen dagegen zur Kommunikation benutzt. In großen [[Delfine|Delfin]]-[[Herde#Vergleichbare Bezeichnungen|Schulen]] entsteht so oft ein Gewirr von Geräuschen, das manchmal mit der Geräuschkulisse von Kindern auf einem Spielplatz verglichen wird. Über die Bedeutung der einzelnen Tonfolgen ist allerdings nur sehr wenig bekannt.

Die Töne selbst entstehen bei der Passage von Luft durch eine Raumstruktur im Kopf, die den menschlichen Nasenhöhlen entspricht und als ''{{lang|en|phonic lips}}'' bezeichnet wird.<ref>Ted W. Cranford et al.: ''Observation and analysis of sonar signal generation in the bottlenose dolphin (Tursiops truncatus): Evidence for two sonar sources.'' In: ''Journal of Experimental Marine Biology and Ecology.'' Band 407, Nr. 1, 2011, S. 81–96, [[doi:10.1016/j.jembe.2011.07.010]].</ref> Diese ''{{lang|en|phonic lips}}'' liegen zwischen mehreren Luftsäcken, in denen die Luft gespeichert wird. Alle Zahnwale mit Ausnahme der [[Pottwale]] haben zwei Paare dieser „Lippen“, wodurch sie unabhängig voneinander zur selben Zeit zwei Töne produzieren können. Die Vibration, die an den ''{{lang|en|phonic lips}}'' entsteht, wird weitergeleitet in die [[Melone (Wal)|Melone]] des Wales. Hier wird der Ton geformt und in die richtige Richtung gelenkt, um zur Echoortung genutzt zu werden.

=== Tonbildung der Bartenwale ===
Bartenwale haben keine solchen ''phonic lips''. Stattdessen besitzen sie einen Kehlkopf, der offensichtlich eine Rolle bei der Tonproduktion spielt, aber keine Stimmbänder aufweist. Bis heute ist der genaue Mechanismus der Tonbildung ungeklärt, er muss sich jedoch von dem der Menschen deutlich unterscheiden. Wale müssen nicht ausatmen, um die Töne zu produzieren.

== Gesang der Buckelwale ==
[[Datei:Akhumps 128 016 0 500c.png|mini|Buckelwal<br />Spektrogramm, 10× Geschwindigkeit<br /> [[Datei:Akhumphi1x.ogg|Tondatei]] ([[Ogg]], 57 kB)]]

Der eingangs erwähnte strophenhafte Walgesang ist kennzeichnend für den [[Buckelwal]].

Männliche Buckelwale singen typischerweise zur [[Paarungszeit]], worauf sich die Annahme stützt, dass der Strophengesang der [[Partnerwahl]] dient.<ref>George Dvorsky, Levi Gadye: [https://io9.gizmodo.com/why-whale-songs-are-still-one-of-sciences-greatest-myst-1692174859 ''Why Whale Songs Are Still One Of Science’s Greatest Mysteries.''] In: Gizmodo. 19. März 2015, abgerufen am 21. Dezember 2020.</ref> Unbekannt ist, ob es sich um ein Verhalten gegenüber dem Rivalen (akustischer Rivalenkampf) handelt oder imponierend gegenüber den Weibchen wirken soll.

Die ersten wissenschaftlichen Untersuchungen des Walgesangs stellten die Forscher [[Roger Payne]] und [[Scott McVay]] im Jahr 1971 an.<ref name="groovy" /> Dabei konnten sie einen hierarchischen Aufbau der Töne erkennen. Die Basiseinheiten des Gesangs sind demnach einzelne, ununterbrochene Tonfolgen, die mehrere Sekunden andauern.

Vier bis sechs dieser Grundeinheiten bilden eine Teilstrophe, zwei Teilstrophen wiederum stellen eine Strophe dar. Dieselbe Strophe wiederholt ein Wal im Normalfall ständig über eine Zeitspanne von zwei bis vier Minuten. Dieser Teil wird als „[[Thema (Musik)|Thema]]“ bezeichnet. Mehrere dieser „Themen“ in Folge ergeben den „Gesang“, der etwa 20 Minuten andauert. Derselbe „Gesang“ wird über mehrere Stunden oder sogar Tage immer wieder gesungen.<ref name="Frankel">Adam S. Frankel: ''Sound production.'' In: ''Encyclopedia of Marine Mammals.'' Academic Press, San Diego/London 2002, ISBN 0-12-551340-2, S. 1126–1137.</ref> Bezeichnet wurde diese Hierarchie als „[[Matrjoschka|Puppe in der Puppe]]“ ''({{lang|en|russian doll}})''.

Jeder Walgesang entwickelt sich über eine gewisse Zeitspanne. So kann zum Beispiel eine Strophe, die mit einem erhöhten Ton („upsweep“) beginnt, im Laufe eines Monats so umgestellt sein, dass dieser Bereich durch einen konstanten Ton ausgetauscht wird. Andere Teile werden mit der Zeit etwas lauter oder leiser. Auch die Geschwindigkeit dieser Veränderungen variiert. So gibt es Jahre, in denen die Wale ständig ihre Gesänge variieren, während sie in anderen Jahren über längere Zeit hinweg konstant bleiben.<ref name="Frankel" />

[[Datei:Humpback song.PNG|mini|zentriert|700px|Idealisiertes Schema des Gesangs eines Buckelwales]]

Buckelwale, die in den gleichen Regionen leben, haben meistens sehr ähnliche Lieder mit teilweise nur sehr leichten Unterschieden. Dagegen haben Wale von geographisch vollständig getrennten Gebieten sehr unterschiedliche Gesänge.<ref name="Frankel" /> Während der Entwicklung der Gesänge werden alte Strophen nicht erneut aufgenommen. So konnte eine Studie über eine Zeitspanne von 19 Jahren zeigen, dass zwar generelle Teile immer mal wiederkehren, niemals jedoch in der gleichen Kombination.

Neben den Gesängen produzieren Buckelwale auch Töne, die nicht strophenartig aufgebaut sind, etwa zur Abgrenzung von Revierbereichen. Eine dritte Gruppe der Buckelwaltöne sind die sogenannten ''{{lang|en|feeding calls}}'' (etwa „Futter-Rufe“). Dabei handelt es sich um einen zwischen fünf und zehn Sekunden langen, durchgehenden Ton annähernd gleicher [[Frequenz]]. Dieser wird bei der gemeinsamen Jagd eingesetzt, bei der sich mehrere Wale unterhalb von Fischschwärmen aufhalten und diese durch ausgeblasene Luft in einen Blasenvorhang einengen, um dann von unten mit geöffnetem Maul im Schwarm aufzutauchen. Bevor sie den Blasenteppich aufbauen, ertönt dieser Ton. Offensichtlich reagieren auch die Fische auf den Ton. So wurde nachgewiesen, dass bei Erklingen des Geräusches einzelne Fische fluchtartig den Hauptschwarm verlassen, unabhängig davon, ob Wale in der Nähe sind.

Infolge der guten Schallleitfähigkeit des Wassers und der niedrigen Frequenz der ausgesandten Schallwellen lassen sich die Gesänge noch aus großer Entfernung wahrnehmen. Hierbei werden mehrere hundert bis einige tausend Kilometer als mögliche Distanz zwischen singendem Tier und Empfänger angegeben.

== Andere Arten ==
Die meisten anderen Wale produzieren Töne von unterschiedlicher Komplexität. Vor allem der [[Weißwal]] zeichnet sich durch ein immenses Spektrum an Tönen aus, das ihm den Namen ''Sea Canary'' beibrachte ([[Kanarienvogel]] des Meeres).

Bei [[Blauwal]]en wurde beobachtet, dass die Tonhöhe ihrer Gesänge seit den 1960er Jahren erheblich gesunken ist.<ref>Mark A. McDonald et al.: ''Worldwide decline in tonal frequencies of blue whale songs.'' Endangered Species Research, Band 9, 2009, S. 13–21, [[doi:10.3354/esr00217]], [https://www.int-res.com/articles/esr2009/9/n009p013.pdf Volltext] (PDF; 817 kB).</ref> Die Ursache hierfür ist unklar; vermutet wird, dass die Wale über weniger große Entfernungen kommunizieren müssen als in den 1960er Jahren, da sich infolge der Einstellung der kommerziellen Jagd die Populationsdichte vergrößert habe. Ein tiefer Gesang der männlichen Wale signalisiere zudem ein großes Lungen- und Körpervolumen, weswegen weibliche Wale bei der Partnerwahl möglicherweise größere Tiere bevorzugen.

Bei [[Atlantischer Nordkaper|Atlantischen Nordkapern]] wurde beobachtet, dass Mütter die Lautstärke ihres Gesanges in Gegenwart ihrer jungen Kälber stark dämpfen. Als mögliche Erklärung nannten die Forscher Tarnung vor [[Prädator|Prädatoren]], wie z. B. [[Haie]] und [[Schwertwal|Orcas]]. Für möglicherweise ebenfalls kausal wurde die allgemeine soziale Isolation von Müttern und ihren Kälbern befunden, da in dieser Zeit keine Kommunikation über weite Distanzen benötigt wird.<ref>Susan E. Parks et al.: ''Acoustic crypsis in communication by North Atlantic right whale mother–calf pairs on the calving grounds.'' In: ''Biology Letters.'' Band 15, Nr. 10, 2019, [[doi:10.1098/rsbl.2019.0485]]<br />{{Internetquelle |url=https://www.spektrum.de/news/walmuetter-fluestern-mit-den-kindern/1678806 |titel=''Akustische Tarnung: Walmütter flüstern mit den Kindern.'' |abruf=2019-10-14 |sprache=de}}</ref>

[[Grönlandwal]]e singen in den Monaten April bis November 24 Stunden pro Tag und ihr Gesang weist eine hohe Variabilität auf. Forschern gelang es, 184 „Lieder“ zu unterscheiden.<ref>K. M. Stafford er al.: ''Extreme diversity in the songs of Spitsbergen’s bowhead whales.'' In: ''Biology Letters.'' Band 14, Nr. 4, 2018, [[doi:10.1098/rsbl.2018.0056]].</ref>

== Menschen und Walgesänge ==
[[Datei:Wie kommunizieren Wale?.webm|mini|Video: Wie kommunizieren Wale? (Quelle: TerraX)]]
Walgesänge werden häufig als ein besonders faszinierendes Naturphänomen beschrieben,<ref name="groovy"> [https://www.mdr.de/wissen/umwelt/die-gesaenge-der-groenlandwale-100.html ''Die Jazz-Musiker der Meere: Ganz schön groovy Grönlandwale.''] Auf: ''mdr.de'' vom 25. Juli 2019.</ref> das jedoch durch die Zunahme der Geräusche in den Ozeanen und deren Effekte auf die Wale bedroht ist. Untersuchungen an [[Großer Schwertwal|Großen Schwertwalen]] im Gebiet von [[Vancouver]] zeigten beispielsweise, dass die Tiere mit zunehmendem Bootsverkehr die Frequenz ihrer Rufe veränderten und auch die Lautstärke erhöhten, um die Signale noch zu hören. Umweltschützer fürchten eine massive Zunahme des [[Stress]]es für die Tiere durch diese akustische Umweltverschmutzung. So vermuten sie einen Zusammenhang zwischen [[Walstrandung]]en und dem Einsatz militärischer [[Sonar]]e, die den Orientierungssinn der Tiere stören.<ref>Siehe hierzu den [https://www.bfn.de/themen/meeresnaturschutz/belastungen-im-meer/unterwasserschall/auswirkungen-auf-marine-arten.html Bericht] des [[Bundesamt für Naturschutz|Bundesamtes für Naturschutz]] über ''Auswirkungen auf marine Arten''.</ref><ref>Siehe hierzu auch den Dokumentarfilm [https://www.imdb.com/title/tt4677128/ ''Sonic Sea''] von 2016, der von 16 gestrandeten Walen an der Westküste der [[Bahamas]] im Jahre 2000 ausgeht und Begründungen findet im rasanten Wachstum der kommerziellen Schifffahrt (Motoren und v. a. die [[Kavitation]]), in der Verwendung von Luftkanonen (Impulsschall) zur Kartierung des Meeresbodens durch die Ölindustrie, und das sog. aktive Sonarsystem der US-Marine. [https://www.sonicsea.org/film Webseite zum Film] (in englischer Sprache), [https://www.youtube.com/watch?v=X2oyyDqrsM0 ''Sonic Sea''] auf YouTube (in englischer Sprache).</ref>

Dem Schutz der Wale verpflichtet ist das ''Whalesong-Projekt'':<ref>[https://whalesong.net/ whalesong.net]</ref> Seit dem Jahr 2000 wird während der jährlichen „Walsaison“ vor der Küste der Stadt Kihei im Süden der Insel [[Maui]] ([[Hawaii]]) ein [[Hydrophon]] an einer Boje ins Wasser gehängt, von dem 24 Stunden am Tag live die dortigen Walgesänge und Geräusche mit einer maximalen Verzögerung von acht Sekunden über das Internet angehört werden können.

Zu den Geräuschen auf der [[Voyager Golden Record]] gehören auch Walgesänge.<ref>Michael Moorstedt: [https://www.sueddeutsche.de/digital/golden-records-der-voyager-120-bilder-zwei-dutzend-lieder-und-ein-paar-geraeusche-1.3651456 ''120 Bilder, zwei Dutzend Lieder und ein paar Geräusche.''] In: ''Süddeutsche.'' 3. September 2017, abgerufen am 21. Dezember 2020.</ref>

Das Projekt ''CETI (Cetacean Translation Initiative)'' befasst sich mit Hilfe des [[Maschinelles Lernen|maschinellen Lernens]] mit den Klicks des Pottwals, sucht darin nach Mustern und Sequenzen und versucht nachzuvollziehen, wie sie sich zu Codas zusammensetzen.<ref>{{Internetquelle |autor=Craig Welch |url=https://www.nationalgeographic.de/wissenschaft/2021/04/hochmodernes-ki-projekt-soll-die-sprache-der-wale-entschluesseln |titel=Hochmodernes KI-Projekt soll die Sprache der Wale entschlüsseln |werk=nationalgeographic.de |datum=2021-04-21 |abruf=2023-11-04 |sprache=de}}</ref> Allgemeiner hat das ''Earth Species Project'' [[Künstliche Intelligenz|KI]]-Modelle für eine Vielzahl von Arten entwickelt, um deren Kommunikation nachzuahmen, und verfolgt das Ziel, eine Zwei-Wege-Kommunikation mit den Tieren zu ermöglichen.<ref>{{Internetquelle |autor=Lois Parshley |url=https://www.spektrum.de/news/tierkommunikation-ki-koennte-uns-endlich-mit-tieren-sprechen-lassen/2195670 |titel=KI könnte uns endlich mit Tieren sprechen lassen |werk=spektrum.de |datum=2023-10-31 |abruf=2023-11-04 |sprache=de}}</ref>

== Tonbeispiele ==
{|
| Gesang eines Buckelwals:
| [[Datei:Humpback whale wheezeblow.ogg|Buckelwalgesang]]
|-
| Buckelwalgesang an einem windigen Tag:
| [[Datei:Humpback whale moo.ogg|Buckelwalgesang an einem windigen Tag]]
|-
| „Gesang“ des Großen Schwertwals:
| [[Datei:Killer whale.ogg|„Gesang“ des Großen Schwertwals]]
|-
| Großer Schwertwal, entfernt:
| [[Datei:Killer whale simple.ogg|Großer Schwertwal, entfernt]]
|-
| Großer Schwertwal:
| [[Datei:Killer whale residents broadband.ogg|Großer Schwertwal]]
|}

== Weiteres Audiomaterial ==
* [[Roger Payne]]: ''Songs of the Humpback Whale.'' CRM Records, 1970.
* Wolfgang Tins: ''Walstimmen. Gesänge und Rufe aus der Tiefe.'' Musikverlag Edition Ample, Germering 2000, ISBN 978-3-935329-01-9.

== Literatur ==
* Adam S. Frankel: ''Sound production.'' In: ''Encyclopedia of Marine Mammals.'' Academic Press, San Diego/London 2002, ISBN 0-12-551340-2, S. 1126–1137.

== Weblinks ==
* [https://whalesong.net/ ''The Whalesong Project.'']
* [https://www.wissenschaft.de/umwelt-natur/sangeskunst-mit-syntax/ ''Sangeskunst mit Syntax:'' „Die Gesänge von Buckelwalen sind ähnlich aufgebaut wie eine einfache menschliche Sprache.“] Auf: ''wissenschaft.de'' vom 23. März 2006.

== Belege ==
<references />

{{Lesenswert|17. November 2005|10890652}}

[[Kategorie:Mammalogie]]
[[Kategorie:Tierlaut]]
[[Kategorie:Wikipedia:Artikel mit Video]]
[[Kategorie:Wal als Thema]]

Walgesang - Versionsgeschichte

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