„Es wäre so als ob wir aus dem Stand vier Stockwerke hochspringen könnten“, vergleichen Ruth Gutjahr und Boris Chagnaud den Kraftakt des Tieres mit dem Menschen. Der etwa drei Zentimeter große Fisch schafft es nämlich, bis zu 30 Zentimeter über die Wasseroberfläche zu schießen. „Es handelt sich um einen Reflex, den er mit seinen Brustflossen durchführt“, erklärt Gutjahr die außergewöhnliche Bewegung. Ist Gefahr in Verzug, schnellt der Beilbauchfisch explosionsartig nämlich nach oben. Zur Klärung der gewaltigen Reaktion haben die Wissenschaftler:innen jene Muskeln unter die Lupe genommen, die das Auf und Ab der Flossen erzeugen. „Uns hat interessiert, wie die Nervenzellen, die diese Muskeln anpeilen, aussehen und organisiert sind“, schildert Ruth Gutjahr. Mit der Erkenntnis, dass die Neuronen der Größe nach sortiert sind und manche besonders groß sind. „Durch die Kombination, verschieden großer Neuronen lassen sich in extrem kurzer Zeit gleichzeitig viele Muskelfasern ansteuern. Das ermöglicht den blitzschnellen Sprung.“
Der Beilbauchfisch dient den Forscher:innen als Modellorganismus, um nachzuvollziehen, wie sich Bewegungen von Extremitäten im Zuge der Evolution verändert haben. So zeige sich an diesem Beispiel, wie durch die flexible Steuerung von Muskeln motorische Verhaltensweisen mit sehr unterschiedlicher Stärke erzeugt werden können, schildert Boris Chagnaud: „Ähnliche Prinzipien könnten auch den komplexeren Bewegungen bei Pfoten von Tieren und unseren Händen zugrunde liegen.“
Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich im international renommierten Fachjournal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht.