Mechanismus der passiven Strömungsbeeinflussung durch Vibrissen mariner Säugetiere

• Applicants: Professor Dr. Guido Dehnhardt; Professor Dr.-Ing. Alfred Leder
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 27686710

Verschiedene Untersuchungen demonstrieren die hohe Leistungsfähigkeit des Vibrissensystems von Meeressäugern. Neben histologischen Analysen an Vibrissen-Follikeln, die eine sehr hohe Innervierung beschreiben, zeigen thermographische Aufnahmen eine selektive Durchblutung der Follikel, um die Funktionalität auch in kalter Umgebung aufrecht zu erhalten. Psychophysikalische Experimente belegten die Fähigkeit von Seelöwen und Seehunden zur taktilen Diskrimination von Größe, Form und Oberfläche eines mit den Vibrissen aktiv betasteten Objektes. Seehunde zeigen darüber hinaus erstaunliche Leistungen unter Wasser beim Aufspüren und Verfolgen hydrodynamischer Spuren, wie sie hinter sich im Fluid bewegenden Objekten auftreten. Seehunde sind somit in der Lage, aus einer schnellen Eigenbewegung heraus hydrodynamische Störungen zu detektieren. Dies ist insbesondere mit einem Reizaufnehmer möglich, der nicht selbst durch den von der Bewegung durch das Medium verursachten Strömungsabriss mechanisch gestört wird. In dem beantragten Projekt soll deshalb der Mechanismus der passiven Strömungsbeeinflussung durch die spezielle Oberflächenstrukturierung von Seehundvibrissen untersucht werden. Durch den Vergleich von Vibrissen verschiedener Robbenarten und Haartypen, sollen neben dem ingenieurwissenschaftlichen Erkenntnisgewinn auch neue Hinweise auf die ökologische Anpassung und evolutionäre Spezialisierungen einzelner Vertreter dieser Tiergruppe gewonnen werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1207: Nature Inspired Fluid Mechanics
• Participating Person: Dr. Martin Brede