Wer ist Fido?

Ein Leben ohne Hund ist möglich, aber es lohnt sich nicht.
Heinz Rühmann

hund hund

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Sinne

Hunde sorgen mit den außergewöhnlichen Leistungen ihrer Sinne immer wieder für Überraschungen. Die Sensitivität ihrer Sinne ist für uns kaum nachzuvollziehen. Trotzdem besitzen sie gleichen Sinnesorgane wie alle Säuger. Sie unterscheiden sich nur in ihrem Empfindlichkeitsbereich.

Aber Hunde -wie auch andere Tiere - haben trotzdem eine ganz eigene Wahrnehmung von der Welt. Je nachdem, durch welches Fenster man in den Hof guckt, oder auch wie groß das Fenster ist, entstehen eben ganz unterschiedliche Sinneseindrücke. Das ist der berühmte sechste Sinn der Tiere. Wir glauben nämlich insgeheim, was wir nicht sehen können oder hören oder riechen, das sieht, hört oder riecht auch sonst niemand. Wir sind schließlich die Krone der Schöpfung (?)

Nase

Im Riechepithel in der Nasenhöhle sitzen die Riechsinneszellen. Sie sind Nervenzellen, deren Dendriten wie feine Härchen in eine zähe Schleimschicht außerhalb der Zelle reichen und deren Axone als Riechnerv ins Gehirn führen. Auf der Oberfläche der Härchen befinden sich Rezeptorproteine, die Duftmoleküle direkt binden und daraufhin durch die Öffnung von Ionenkanälen in der Zellmembran ein Signal erzeugen, das in den Riechkolben (Bulbus olfactorius) des Gehirns geleitet wird.

Geruchssinn der Superlative

Hunde haben ein Riechepithel, das um ein Vielfaches größer als das eines Menschen ist. Die Oberfläche des humanen Riechepithels hat ca. 5cm2, das canine 25cm2. Und wenn man bedenkt, dass das menschliche Gehirn ca. zehnmal soviel wiegt wie das hundliche, heißt das, dass im Hundehirn ein 50 - facher Anteil für den Geruchssinn reserviert ist. Das bedeutet aber nicht, dass Hunde 50mal besser riechen können als Menschen. Die Expertenmeinungen schwanken in diesem Punkt zwischen 1000fach und 1000 000fach. Jede Sinneszelle besitzt bis zu 20 Mal mehr Sinneshärchen. Außerdem besitzt ein Hund wohl mehrere Hundert verschiedene Rezeptortypen mehr als der Mensch. Der Geruchseindruck, den eine Substanz hinterlässt, das verschiedene Rezeptortypen den Stoff unterschiedlich stark binden und im Gehirn aus der Information die Wahrnehmung eines Geruches berechnet wird. Der Geruchssinn der Hunde ist deswegen nicht nur empfindlicher, sondern übertrifft unseren auch qualitativ.

Beim Schnüffeln wird die Luft über eine Struktur, die subethmoidale Platte (subethmoidal shelf) geleitet. Beim Ausatmen werden die Duftmoleküle nicht mit der Atemluft abgegeben, sondern reichern sich im Nasenschleim an.

Auch die Pigmentierung des Riechepithels scheint mit der Riechleistung zu tun zu haben. Je dunkler das Riechepithel (hellgelb beim Menschen, dunkelgelb bis braun beim Hund), umso besser die Riechleistung

Das alles führt dazu, dass die Riechleistung der Hunde unsere menschliche so sehr in den Schatten stellt und zu solch verblüffenden Leistungen fähig ist:

Hunde können den Verlauf einer Spur am Geruch erkennen. Sie orientieren sich dabei am Auftreten von biochemischen und mikrobiologischen Abbauprodukten. Wissenschaftler aus Belfast haben herausgefunden, dass schon 5 Schritte oder eine Zeitspanne von 1-2s genügen, um eine Veränderung der Geruchsinformation zu erzeugen, die dem Hund die Laufrichtung verrät.

Quelle:
Hepper PG, Wells DL. How many footsteps do dogs need to determine the direction of an odour trail? Chem Senses. 2005 May;30(4):291-8. Epub 2005 Mar 1.

Hunde können sogar Krebserkrankungen riechen. Sie reagieren dabei wahrscheinlich auf flüchtige organische Verbindungen, die im gestörten Stoffwechsel der Krebszelle entstehen. Britische Wissenschaftler trainierten Hunde, Urinproben von Krebspatienten zu identifizieren. Als Kontrolle dienten jeweils Proben von als gesund eingestuften Personen. Die Hunde zeigten eine als gesund eingestufte Kontrollperson ausnahmslos positiv an. Eine anschließende Untersuchung ergab, dass diese Kontrollperson tatsächlich an einem Nierentumor erkrankt war.

Quelle:
Willis CM, Church SM, Guest CM, Cook WA, McCarthy N, Bransbury AJ, Church MR, Church JC. Olfactory detection of human bladder cancer by dogs: proof of principle study. BMJ. 2004 Sep 25;329(7468):712.

Die Nebennase

Zusätzlich zur Nase gibt es aber noch ein "Mundriechorgan", das Vomeronasalorgan. Es schließt sich an die Mundhöhle an und hat keinen Kontakt zum Riechepithel der Nase. Im Gegensatz zum Riechepithel der Nase, das auf flüchtige Verbindungen anspricht, reagiert es auf nicht flüchtige Geruchspartikel. Seine Nervenzellen laufen auch nicht in den Riechkolben, sondern in den Nebenbulbus, der keine Verbindung zur Großhirnrinde hat. Die Signale aus dem Vomeronasalorgan können deshalb nicht in das Bewusstsein dringen. Vielmehr steuern die dort einlaufenden Signale vegetative Körperfunktionen wie zB Emotionen. (Auch wir haben ein Vomeronasalorgan, das wohl darüber entscheidet, ob wir "jemanden riechen können" oder nicht.)

Olfaktorische Kommunikation

Hunde produzieren eine Vielzahl Pheromone, die zur chemischen Kommunikation dienen. Pheromone sind Lockstoffe, die unbewußt wahrgenommen werden und das Verhalten bzw die Stimmung beeinflussen.

Hunde besitzen verschiedene Drüsen, die Pheromone abgeben. Zum einen sitzen sie im Enddarm und bekleiden den Kot mit einer mucösen Schicht. Außerdem gibt es die Analdrüsen, die rechts und links vom Anus sitzen, erbsenförmig ertastbar sind und ihr mit ihrem Sekret ebenfalls den Kot schmücken. Wenn diese Drüsen nverstopft sind, schrubbern kleinere Hunde ständig über den Boden und größere könnten sich in den A... beißen. Dann gibt es noch die Perianaldrüsen, die einen Orbit um den Anus bilden und die Violsche Drüse auf der Schwanzoberseite am Schwanzansatz. Diese Drüsen liefern Pheromone, die Informationen über z.B. das Geschlecht und den sozialen Status des Spenders bereitstellen.

Urin ist ein weiterer wichtiger Träger von Pheromonen. Er enthält Geschlechtshormone und liefert Informationen über den reproduktiven Status der Hündinnen sowie den sozialen Rang der Rüden. Urinmarkieren wird durch Urinmarkierungen gefördert. Hunde, die nie mit Urinmarkierungen in Kontakt kommen, markieren auch selbst nicht. Wenn man nicht weiß, dass es eine Zeitung gibt, kommt man halt auch nicht auf die Idee, einen Artikel zu schreiben.

Augen

Der eigentliche Ort der Sinneswahrnehmung im Auge ist die Netzhaut oder Retina im Augenhintergrund. Hier sitzen die S inneszellen, die die Sehpigmente enthalten.

Im Wirbeltierauge gibt es zwei Typen von Sinneszellen, die Sehpigmente enthalten: Stäbchen und Zapfen. Stäbchen sind hervorragend für das Dämmerungssehen geeignet, weil sie sehr viel mehr Sehpigmente enthalten als Zapfen. Da sie aber nur einen Typ von Sehpigment enthalten, sind sie "farbenblind". Mit ihnen sieht der Hund nur schwarzweiß. Die Lichtempfindlichkeit der Stäbchen wird dadurch gesteigert, dass die Signale vieler Zellen gebündelt in einem gemeinsamen Zentrum im visuellen Cortex (Sehrinde) des Gehirns zusammenlaufen, was wie ein Verstärker wirkt. Weil Hunde viel mehr Stäbchen als Zapfen besitzen, sind ihre Augen hervorragend an das Sehen in der Dämmerung, die Hauptaktivitätszeit der Hunde, angepasst. Aber sie sind nicht farbenblind. Hunde sehen Farben nur anders als wir.

Hunde haben nur zwei Farbrezeptoren

Die Zapfen enthalten verschiedene Sehpigmente und sind für das Farbensehen bestimmt. Ihre Signale werden nicht gebündelt und 1:1 in die Sehrinde des Gehirns weitergegeben. Im Gegensatz zu Menschen, die die drei Farbrezeptoren haben, besitzen Hunde nur zwei verschiedene Typen von Farbrezeptoren. Ihre Sehpigmente absorbieren Licht im Blaubereich und im Rotbereich während im Bereich von Blaugrün ein Absorptionsminimum vorliegt. Diese Farbe können Hunde nicht sehen, bzw nehmen sie als Grauton war.

Ein Spiegel erhöht die Lichtausbeute

tapetum lucidumEine weitere Anpassung an das Dämmerungs- und Nachtsehen ist das Tapetum lucidum, eine reflektierende Zellschicht auf der Rückseite der Netzhaut, die das Licht ein zweites Mal zur Netzhaut leitet und dadurch die Lichtausbeute erhöht. Dieses Tapetum lucidum ist der Grund dafür, warum Hundeaugen bei Blitzlicht gerne wie Taschenlampen strahlen oder in den verschiedensten Farben leuchten .

Hunde sind auch im Bewegungssehen stark

Hunde sind auch im Bewegungssehen stark. Ihre Augen können rasche Bildfolgen von bis zu 80 Hz, also 80 Bilder pro Sekunde, noch als Einzelbilder wahrnehmen, bei uns liegt diese Grenze bei etwa 60 Hz. Deswegen ist der Fernsehabend für den Hund meist auch "für die Katz'" - eine langweilige Diashow… Das ist aber wohl nicht der einzige Grund, warum Hunde nicht fernsehen. Hunde scheinen zweidimensionale Bilder eben nur als Kleckse wahrzunehmen und nicht als Stellvertreter der dreidimensionalen Wirklichkeit. Alle Hunde? Nein. Ein kanadischer Tierarzt hat herausgefunden, dass ca. 0.7% der Hunde gerne fernsehen…

Gehör

In Fidos Ohr befinden sich feine Haarsinneszellen, deren Spitzen in eine Flüssigkeit ragen. Wird diese Flüssigkeit durch Schallwellen in Bewegung gesetzt, wird dieses Signal in dei Wahrnehmung eines Tones umgesetzt.

Im Säugerohr wird der Schall durch die Ohrmuschel in den Gehörgang und auf das Trommelfell übertragen. Im Mittelohr wird der Schall über die Gehörknöchelchen (Hammer, Amboss und Steigbügel) auf eine weitere Membran, das ovale Fenster, übertragen. Hier findet der Übertritt des Schalls von Luft auf Flüssigkeit statt. In der Schnecke des Innenohrs befinden sich zwei flüssigkeits-gefüllte Kanäle, die durch das Corti-Organ voneinander getrennt werden.

Das Corti-Organ ist das eigentliche Gehörorgan und besteht aus zwei übereinander liegenden Membranen. Die eine trägt feine Haarsinneszellen, die andere legt sich wie ein Dach darüber. Bei Schallauftritt entsteht eine Wellenbewegung in der Flüssigkeit des Kanals, dadurch kommt es zu einer horizontalen Verschiebung der beiden Membranen, wodurch Scherkräfte an den feinen Härchen der Sinneszellen entstehen. Das mechanische Signal wird jetzt in ein elektrisches umgewandelt, das vom Gehirn als Ton interpretiert wird.

Ob ein Ton als hoch oder tief wahrgenommen wird, hängt davon ab, an welcher Stelle des Corti-Organs er Signale erzeugt und das wiederum hängt von seiner Frequenz ab. Mit steigender Frequenz werden die Signale näher am Startpunkt der Wellenbewegung, dem ovalen Fenster, erzeugt und ein höherer Ton wahrgenommen.

Hunde hören die Flöhe husten

Das Schallspektrum, das Hunde wahrnehmen liegt zwischen 30 Hz und 64 kHz, reicht also weit in den Ultraschallbereich. Die höchste Empfindlichkeit und damit das beste Auflösungsvermögen liegt zwischen 1 und 16 kHz. Hier können Hunde auch minimale Lautstärke- und Frequenzunterschiede sowie sehr leise Töne wahrnehmen. Im allgemeine geht man davon aus, dass Hunde Töne aus einer vierfach größeren Entfernung wagrnehmen könen als der Mensch. Und auch das Richtungshören funktioniert wesentlich besser als bei uns: Aus einem Kreis von 64 Schallquellen kann Fido noch die einzig aktive identifizieren. Unsere Ohren machen schon bei 16 schlapp. A propos schlapp: Auch mit Schlappohren ist die Hörleistung des Hundes kaum messbar beeinträchtigt.

Die Hörsinneszellen sind übrigens nicht direkt mit dem Hörnerv verbunden, sondern über so genannte afferente (ins Gehirn führende) Bahnen mit dem Gehirn verbunden. Daneben gibt es noch efferente Bahnen, die vom Gehirn kommen und die Reizweiterleitung der Sinneszellen hemmen können, so dass Fido (aber nicht nur Fido!) bequem auf Durchzug schalten kann.

(Diese und noch andere (tatsächlich!) Sinne können in Brigitte Rauth-Widmanns Buch Die Sinne des Hundes: Wie die Hunde ihre Umwelt wahrnehmen nachgelesen werden. Als Zugabe gibt es viele schööööne Fotos.)