Wie schnurren Katzen?

Katzen schnurren mit dem Kehlkopf. Dort sitzen die Stimmlippen, die sich beim Schnurren etwa 20- bis 30-mal pro Sekunde öffnen und schließen und den Luftstrom dabei immer wieder kurz unterbrechen. Das geschieht beim Ein- und beim Ausatmen, deshalb klingt das Schnurren wie ein gleichmäßiges Brummen. Wie genau die Stimmlippen in diesen Takt kommen, ist erst seit Kurzem besser verstanden.

Die klassische Erklärung: Muskeln im Takt

Jahrzehntelang galt eine Erklärung, nach der das Gehirn den Rhythmus vorgibt. Es schickt 20 bis 30 Signale pro Sekunde an die Muskeln im Kehlkopf. Die Muskeln ziehen sich im selben Takt zusammen, verengen und öffnen die Stimmritze und formen so aus dem Luftstrom das Brummen. Auch das Zwerchfell soll daran beteiligt sein.

Diese Vorstellung unterscheidet das Schnurren von fast allen anderen Lauten, die Säugetiere von sich geben. Beim Sprechen, Bellen oder Miauen bringt der Luftstrom die Stimmlippen von selbst zum Schwingen, ähnlich wie Wind eine Fahne flattern lässt. Die Muskeln stellen die Stimmlippen dabei nur ein, aber sie erzeugen nicht jede einzelne Schwingung. Beim Schnurren sollte es anders sein. Direkte Belege für diese Sonderrolle gab es allerdings nur wenige.

Die neue Erklärung: Polster in den Stimmlippen

2023 hat eine Forschungsgruppe um den Stimmforscher Christian Herbst von der Universität Wien die Probe aufs Exempel gemacht. Die Forscher haben entnommene Kehlköpfe von acht Hauskatzen untersucht. Durch diese Kehlköpfe haben sie Luft geblasen, ohne dass Nerven oder Muskeln im Spiel waren. Wäre die klassische Erklärung vollständig, hätte kein Schnurren entstehen dürfen.

Das Ergebnis war eindeutig. Alle acht Kehlköpfe haben von selbst mit 25 bis 30 Schwingungen pro Sekunde geschwungen, also genau im Takt des Schnurrens. Unter dem Mikroskop haben die Forscher in den Stimmlippen Polster aus Bindegewebe gefunden, bis zu vier Millimeter groß. Nach Ansicht der Forscher erlauben diese Polster die ungewöhnlich tiefen Töne. Sie könnten erklären, wie ein Tier von wenigen Kilogramm Töne erzeugt, die weit unter dem tiefsten Bass einer menschlichen Stimme liegen.

Ganz verworfen haben die Wiener Forscher die alte Erklärung nicht. Möglich ist, dass beides zusammenwirkt. Der Luftstrom setzt die Stimmlippen in Bewegung, und die Muskeln helfen nach. Die Studie spricht aber stark dafür, dass eine Katze zum Schnurren kein eigenes Verfahren braucht. Sie nutzt im Grundsatz dasselbe wie beim Miauen, nur mit besonders gebauten Stimmlippen.

Welche Katzen schnurren

Nicht nur Hauskatzen schnurren. Die Forscherin Elizabeth von Muggenthaler hat das Schnurren von 44 Katzen aufgenommen, darunter Geparden, Pumas, Ozelots und Servale. Alle haben mit Frequenzen zwischen 25 und 150 Hertz geschnurrt. Auch Luchse und Wildkatzen gehören zu den schnurrenden Arten.

Anders ist es bei Löwe, Tiger und Jaguar, die für ihr Brüllen bekannt sind. Bei ihnen sitzt der Kehlkopf tiefer im Hals, und ein Teil des Zungenbeins, der bei Hauskatze und Gepard aus Knochen besteht, ist ein elastisches Band. Nach einer Untersuchung von 2002 prägen solche Unterschiede die Laute der beiden Katzengruppen. Warum Katzen überhaupt schnurren und ob das Schnurren heilen kann, steht unter Kann Katzenschnurren heilen?.