Small Talks unter Elefanten

Wien. "Mit seinem Kehlkopf könnte ein Elefant so ähnlich wie ein Mensch singen, nur drei Oktaven tiefer", erklärt der Stimmenforscher Christian Herbst von der Universität Wien. Ob die Dickhäuter tatsächlich Opern oder Rock anstimmen, ist zwar mehr als zweifelhaft. Ihre Stimmbänder aber produzieren Töne jedenfalls auf die gleiche Weise, wie sie aus der Kehle eines Menschen kommen, zeigen die Wiener Forscher Christian Herbst, Angela Stoeger und Tecumseh Fitch mit verblüffenden Laborexperimenten in der Fachzeitschrift "Science".

In der Natur verständigen Elefanten sich nicht nur mithilfe des Rüssels, mit dem sie laut trompeten. Über große Entfernungen nutzen sie auch sehr laute Töne, deren Frequenzen aber größtenteils niedriger als die 20 Hertz liegen, die ein gesunder Mensch gerade noch hören kann. Jedoch enthalten die Small Talks der Dickhäuter auch höhere Frequenzen ein wenig über dieser Hörschwelle, die Menschen wie ein tiefes Schnauben wahrnehmen.

Mit ihrem Ultra-Bass bestätigen die Dickhäuter eine Regel in der Biologie, nach der größere Säugetiere auch tiefere Stimmen haben. "Katzen aber umgehen diese Regel, weil sie ihre Stimmbänder mit Muskelkraft bewegen und so ein viel tieferes Schnurren hören lassen, als es ihrer Körpergröße entspricht", nennt Christian Herbst eine Ausnahme. Der Mensch und viele andere Säugetiere dagegen versetzen ihre Stimmbänder ohne Muskeleinsatz in Schwingungen, wenn sie Luft aus dem Brustraum durch den Kehlkopf strömen lassen.

Katzenschnurren oder Töne

Ob Elefanten ihren Ultra-Bass mit Muskelkraft und somit einer Art Katzenschnurren erzeugen oder wie Menschen richtige Töne anstimmen, die vor allem aufgrund der enormen Größe der Tiere dann eben sehr tief ausfallen, konnten die Wiener Wissenschafter erst nach einem tragischen Todesfall im Berliner Tierpark untersuchen. Als dort die 25-jährige Elefantenkuh Sabah im Oktober 2010 an einer Infektion starb, sezierten Tierärzte vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) in Berlin das Tier, um die Todesursache herauszubekommen. IZW-Forscher Roland Frey stellte den dabei ebenfalls entnommenen Kehlkopf seinen Kollegen von der Wiener Universität zur Verfügung.

Luftströme statt Muskelkraft

Dort ließen Herbst und seine Kollegen dann 36 Grad warme Luft mit hundert Prozent Feuchtigkeit durch den Kehlkopf strömen und ahmten so die Vorgänge an den Stimmbändern eines lebenden Elefanten nach. Tatsächlich entstanden Töne, die sowohl im Ohr der Forscher wie auch mit technischen Analysen dem Ultra-Bass lebender Elefanten verblüffend ähnlich klangen.

Da der Kehlkopf aber mit keinem Muskel verbunden war, schied ein Schnurren nach Katzenart aus. Elefanten intonieren ihren Ultra-Bass daher genauso wie Menschen durch Luftströme, die ihre Stimmbänder schwingen lassen.

Den Unterschied in der Tonlage erklärt Herbst folgendermaßen: "Die Stimmbänder eines Elefanten sind mit einer Länge von 10,5 Zentimetern rund achtmal länger als die Stimmlippen eines Menschen." Entsprechend liegen auch die Frequenzen der Dickhäuter-Stimmen achtmal niedriger und entsprechen daher etwa dem Ton der tiefsten Orgelpfeife, die eine Kirche mit einem bedrohlich wirkenden, wummernden Ton durchzieht. Daher würden Elefanten eben drei Oktaven tiefer als ein Männerchor singen - wenn sie denn singen würden.