Die meisten Wirbeltiere, einschließlich des Menschen, haben zwei Arten von Sehzellen in der Netzhaut, nämlich Zapfen und Stäbchen. Die Zapfen ermöglichen es uns, Farben zu sehen, aber sie benötigen normalerweise viel Licht und stellen daher ihre Arbeit ein, wenn es dunkel wird. In diesem Fall übernehmen die Stäbchen die Aufgabe, damit wir wenigstens den Weg nach Hause finden, wenn auch in Schwarz-Weiß.
Bei Kröten und Fröschen sind die Stäbchen jedoch etwas speziell. Bisher war bekannt, dass Kröten und Frösche als einzige über Stäbchen mit zwei unterschiedlichen Empfindlichkeiten verfügen. Dies wurde bei anderen Wirbeltieren nicht gefunden und ist auch der Grund, warum Forscher schon lange vermutet haben, dass Frösche und Kröten auch bei schwachem Licht Farbe sehen können. Die neue Studie hat dies erstmals bewiesen, und die Ergebnisse übertrafen alle Erwartungen.
„Es ist erstaunlich, dass diese Tiere tatsächlich in extremer Dunkelheit Farbe sehen können, bis hinunter zur absoluten Schwelle des Sehsystems. Diese Ergebnisse waren unerwartet“, sagt Almut Kelber, Professorin für Sinnesbiologie an der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Lund.
Im dritten von drei Experimenten entdeckten die Forscher, dass Frösche in der Lage sind, ihre Stäbchen zu benutzen, um Farben in extremer Dunkelheit zu unterscheiden. Die Forscher untersuchten die Frösche in einer ebenso ernsten wie alltäglichen Situation, nämlich dann, wenn Frösche in völliger Dunkelheit gefangen sind und einen Ausweg finden müssen. Dies ist möglicherweise ein alltägliches Phänomen, das in dunklen Höhlen und Gängen am Boden auftritt. In solchen Fällen ist es entscheidend, den Ausgang zu finden, was auch bedeutet, dass der Frosch dazu neigt, alle verfügbaren sensorischen Informationen zu nutzen.
In den anderen Experimenten untersuchten die Forscher, inwieweit Frösche und Kröten ihr Farbsehen bei der Suche nach einem Partner oder der Nahrungssuche nutzen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Tiere ihre Farbinformationen relativ früh aufgeben, wenn es darum geht, einen Partner zu finden, während sie ihr Farbensehen weiterhin nutzen, um bei so schlechten Lichtverhältnissen Nahrung auszuwählen, dass der Mensch seine Fähigkeit, Farben zu sehen, verliert.
„Wir haben bereits gezeigt, dass Motten und Geckos auch bei schlechteren Lichtverhältnissen als der Mensch Farben sehen können. Frösche haben aber offenbar eine einzigartige Fähigkeit, im Dunkeln Farbe zu sehen“, sagt Almut Kelber.