Lokomotion
Kängurus sind die einzigen großen Tiere, die das Hüpfen als Fortbewegungsmittel nutzen. Die komfortable Hüpfgeschwindigkeit eines roten Kängurus liegt bei etwa 20 bis 25 km/h (12 bis 16 mph), aber auf kurzen Strecken können Geschwindigkeiten von bis zu 70 km/h (43 mph) erreicht werden, während es eine Geschwindigkeit von 40 km/h (25 mph) für fast 2 km (1,2 mi) aufrechterhalten kann. Beim Hüpfen hebt der kräftige Gastrocnemius-Muskel den Körper vom Boden ab, während der kleinere Plantaris-Muskel, der in der Nähe der großen vierten Zehe ansetzt, zum Abstoßen verwendet wird. Siebzig Prozent der potenziellen Energie wird in den elastischen Sehnen gespeichert. Bei langsamen Geschwindigkeiten nutzt er die pentapedale Fortbewegung, bei der er seinen Schwanz benutzt, um mit den beiden Vorderbeinen ein Dreibein zu bilden, während er die Hinterfüße nach vorne bringt. Sowohl das pentapedale Gehen als auch das schnelle Hüpfen sind energetisch aufwendig. Das Hüpfen mit mäßiger Geschwindigkeit ist am energieeffizientesten, und ein Känguru, das sich mit mehr als 15 km/h bewegt, behält die Energiekonsistenz mehr bei als Tiere ähnlicher Größe, die mit derselben Geschwindigkeit laufen.
Ernährung
Kängurus haben Mägen mit nur einer Kammer, ganz im Gegensatz zu denen von Rindern und Schafen, die vier Kammern haben. Manchmal würgen sie die gefressenen Pflanzen wieder aus, kauen sie wieder und schlucken sie dann zur endgültigen Verdauung wieder herunter. Dies ist jedoch eine andere, anstrengendere Tätigkeit als bei Wiederkäuern und findet nicht so häufig statt.
Die verschiedenen Känguruarten ernähren sich unterschiedlich, obwohl sie alle reine Pflanzenfresser sind. Das Östliche Graue Känguru ist überwiegend ein Weidegänger und frisst eine Vielzahl von Gräsern, während einige andere Arten wie das Rote Känguru auch große Mengen an Sträuchern zu ihrer Ernährung zählen. Kleinere Känguruarten ernähren sich auch von hypogäischen Pilzen. Viele Arten sind nachtaktiv und dämmerungsaktiv, d. h. sie verbringen die heißen Tage im Schatten und die kühlen Abende, Nächte und Morgen damit, sich zu bewegen und zu fressen.
Aufgrund seiner Weidegewohnheiten hat das Känguru spezialisierte Zähne entwickelt, die bei Säugetieren selten sind. Seine Schneidezähne sind in der Lage, Gras in Bodennähe abzuschneiden, und seine Backenzähne hacken und zermahlen das Gras. Da die beiden Seiten des Unterkiefers nicht miteinander verbunden oder verschmolzen sind, stehen die unteren Schneidezähne weiter auseinander, wodurch das Känguru einen breiteren Biss hat. Die Kieselsäure im Gras ist abrasiv, so dass die Backenzähne des Kängurus abgeschliffen werden und sich im Maul nach vorne bewegen, bevor sie schließlich ausfallen und durch neue Zähne ersetzt werden, die hinten wachsen. Dieser Prozess ist als Polyphyodontie bekannt und kommt unter anderen Säugetieren nur bei Elefanten und Seekühen vor.
keine Methanfreisetzung aus dem Verdauungstrakt
Trotz der pflanzenfressenden Ernährung, die Wiederkäuern wie Rindern ähnelt, die durch Ausatmen und Aufstoßen (Rülpsen) große Mengen an Methan aus dem Verdauungstrakt freisetzen, setzen Kängurus praktisch kein Methan frei. Das Wasserstoff-Nebenprodukt der Gärung wird stattdessen in Acetat umgewandelt, das dann zur weiteren Energiegewinnung genutzt wird. Wissenschaftler interessieren sich für die Möglichkeit, die für diesen Prozess verantwortlichen Bakterien von Kängurus auf Rinder zu übertragen, da die Treibhausgaswirkung von Methan pro Molekül 23-mal größer ist als die von Kohlendioxid.
Sozial- und Sexualverhalten
Gruppen von Kängurus werden Rotten, Höfe oder Truppen genannt, die in der Regel 10 oder mehr Kängurus umfassen. Das Leben in Gruppen kann einigen der schwächeren Mitglieder der Gruppe Schutz bieten. Die Größe und Stabilität von Gruppen variiert je nach geografischer Region, wobei in Ostaustralien größere und stabilere Ansammlungen zu finden sind als in den trockenen Gebieten weiter westlich. Größere Ansammlungen weisen ein hohes Maß an Interaktionen und komplexe soziale Strukturen auf, die mit denen von Huftieren vergleichbar sind. Eine häufige Verhaltensweise ist das Berühren und Beschnüffeln der Nasen, was meist dann geschieht, wenn sich ein Individuum einer Gruppe anschließt. Das Känguru, das schnüffelt, gewinnt viele Informationen aus Geruchssignalen. Dieses Verhalten stärkt den sozialen Zusammenhalt, ohne dass es zu Aggressionen kommt. Wenn ein Känguru beim gegenseitigen Beschnüffeln kleiner ist, hält es seinen Körper näher am Boden und bebt mit dem Kopf, was als eine mögliche Form der Unterwerfung dient. Begrüßungen zwischen Männchen und Weibchen sind üblich, wobei die größeren Männchen am stärksten an der Begegnung mit den Weibchen beteiligt sind. Die meisten anderen nicht-antagonistischen Verhaltensweisen finden zwischen Müttern und ihren Jungen statt. Mutter und Jungtiere festigen ihre Bindung durch Pflege. Eine Mutter pflegt ihr Junges, während es gesäugt wird oder nachdem es mit dem Säugen fertig ist. Ein Jungtier schmiegt sich an den Beutel seiner Mutter, wenn es Zugang zu ihm haben möchte.
Die sexuelle Aktivität von Kängurus besteht aus Paarungen. Brünstige Weibchen streifen weit umher und ziehen die Aufmerksamkeit der Männchen mit auffälligen Signalen auf sich. Ein Männchen beobachtet ein Weibchen und folgt jeder ihrer Bewegungen. Er riecht an ihrem Urin, um festzustellen, ob sie brünstig ist, ein Vorgang, der die Flehmenreaktion zeigt. Das Männchen nähert sich ihr dann langsam, um sie nicht zu erschrecken. Wenn das Weibchen nicht wegläuft, leckt, streichelt und kratzt das Männchen weiter an ihr, und es kommt zur Kopulation. Nach der Paarung zieht das Männchen zu einem anderen Weibchen weiter. Die Paarung kann mehrere Tage dauern, und auch die Begattung ist langwierig. Daher ist es wahrscheinlich, dass ein Konsortialpaar die Aufmerksamkeit eines rivalisierenden Männchens auf sich zieht. Während sich größere Männchen um Weibchen bemühen, die kurz vor der Brunst stehen, werden sich kleinere Männchen um Weibchen bemühen, die noch weiter von der Brunst entfernt sind. Dominante Männchen können vermeiden, dass sie die Weibchen aussortieren müssen, um ihren Fortpflanzungsstatus zu bestimmen, indem sie nach Bindungen suchen, die von dem größten Männchen gehalten werden, das sie ohne Kampf verdrängen können.
Kämpfe sind bei allen Känguruarten beschrieben worden. Kämpfe zwischen Kängurus können kurz oder lang und ritualisiert sein. In Situationen mit hohem Konkurrenzdruck, wie z. B. wenn Männchen um den Zugang zu brünstigen Weibchen oder um begrenzte Trinkplätze kämpfen, sind die Kämpfe kurz. Beide Geschlechter kämpfen um Trinkplätze, aber lange, ritualisierte Kämpfe oder “Boxen” werden hauptsächlich von Männchen ausgetragen. Kleinere Männchen kämpfen häufiger in der Nähe von brünstigen Weibchen, während sich die großen Männchen in der Paarung nicht zu beteiligen scheinen. Ritualisierte Kämpfe können plötzlich auftreten, wenn die Männchen gemeinsam grasen. Den meisten Kämpfen geht jedoch ein gegenseitiges Kratzen und Striegeln der Männchen voraus. Eines oder beide nehmen eine hoch aufgerichtete Haltung ein, wobei das eine Männchen das andere herausfordert, indem es mit seiner Vorderpfote in den Nacken greift. Manchmal wird die Herausforderung auch abgelehnt. Große Männchen weisen Herausforderungen durch kleinere Männchen oft zurück. Während des Kampfes nehmen die Kämpfer eine aufrechte Haltung ein und betatschen sich gegenseitig an Kopf, Schulter und Brust. Sie verschränken auch die Unterarme, ringen und schubsen sich gegenseitig und balancieren auf ihren Schwänzen, um sich gegenseitig in den Unterleib zu treten.
Kurzzeitige Kämpfe sind ähnlich, außer dass es kein Verschränken der Unterarme gibt. Der unterlegene Kämpfer scheint häufiger zu treten, vielleicht um die Stöße des späteren Siegers zu parieren. Ein Sieger steht fest, wenn ein Känguru den Kampf abbricht und sich zurückzieht. Die Gewinner können ihre Gegner rückwärts oder zu Boden stoßen. Sie scheinen ihre Gegner auch zu packen, wenn sie den Kontakt abbrechen, und stoßen sie weg. Die Initiatoren der Kämpfe sind in der Regel auch die Gewinner. Diese Kämpfe können dazu dienen, Dominanzhierarchien unter den Männchen zu etablieren, denn es wurde beobachtet, dass die Gewinner von Kämpfen ihre Gegner später am Tag von den Ruheplätzen verdrängen. Dominante Männchen können auch an Gras ziehen, um untergeordnete Männchen einzuschüchtern.
Raubtiere
Kängurus haben ein paar natürliche Raubtiere. Das Thylacin, das Paläontologen einst für einen wichtigen natürlichen Feind des Kängurus hielten, ist heute ausgestorben. Andere ausgestorbene Raubtiere waren der Beuteltierlöwe, Megalania und Wonambi. Mit der Ankunft der Menschen in Australien vor mindestens 50.000 Jahren und der Einführung des Dingos vor etwa 5.000 Jahren mussten sich die Kängurus jedoch anpassen. Keilschwanzadler und andere Raubvögel fressen normalerweise Känguru-Aas. Goannas und andere fleischfressende Reptilien stellen auch eine Gefahr für kleinere Känguruarten dar, wenn andere Nahrungsquellen fehlen.
Neben Dingos stellen auch eingeschleppte Arten wie Füchse, verwilderte Katzen und sowohl Haus- als auch verwilderte Hunde eine Bedrohung für die Kängurupopulationen dar. Kängurus und Wallabys sind geschickte Schwimmer und flüchten oft in Wasserläufe, wenn sie die Möglichkeit dazu haben. Wenn ein großes Känguru ins Wasser verfolgt wird, kann es seine Vorderpfoten benutzen, um das Raubtier unter Wasser zu halten, damit es ertrinkt. Eine andere von Zeugen beschriebene Verteidigungstaktik besteht darin, den angreifenden Hund mit den Vorderpfoten zu fangen und ihn mit den Hinterbeinen auszuweiden.
Anpassungen
Kängurus haben eine Reihe von Anpassungen an das trockene, unfruchtbare Land und das sehr variable Klima entwickelt. Wie bei allen Beuteltieren werden die Jungtiere in einem sehr frühen Entwicklungsstadium geboren – nach einer Tragzeit von 31-36 Tagen. In diesem Stadium sind nur die Vorderbeine einigermaßen entwickelt, damit das Neugeborene zum Beutel klettern und sich an einer Zitze festhalten kann. Im Vergleich dazu wäre ein menschlicher Embryo in einem ähnlichen Entwicklungsstadium etwa sieben Wochen alt, und Frühgeburten, die mit weniger als 23 Wochen geboren werden, sind in der Regel nicht reif genug, um zu überleben. Wenn das Jungtier geboren wird, ist es etwa so groß wie eine Limabohne. Das Jungtier bleibt in der Regel etwa neun Monate lang im Beutel (180-320 Tage beim Westlichen Grauen), bevor es beginnt, den Beutel für kurze Zeit zu verlassen. Es wird in der Regel von seiner Mutter gefüttert, bis es 18 Monate alt ist.
Das weibliche Känguru ist in der Regel dauerhaft schwanger, außer am Tag der Geburt; es hat jedoch die Fähigkeit, die Entwicklung eines Embryos einzufrieren, bis das vorherige Jungtier den Beutel verlassen kann. Dies wird als embryonale Diapause bezeichnet und tritt in Zeiten der Trockenheit und in Gebieten mit schlechten Nahrungsquellen auf. Die Zusammensetzung der von der Mutter produzierten Milch variiert je nach den Bedürfnissen des Jungtieres. Darüber hinaus ist die Mutter in der Lage, gleichzeitig zwei verschiedene Arten von Milch für das Neugeborene und das ältere, noch im Beutel befindliche Jungtier zu produzieren.
Ungewöhnlicherweise produzieren die Männchen während einer Trockenperiode keine Spermien, und die Weibchen werden nur dann schwanger, wenn genügend Regen gefallen ist, um eine große Menge an grüner Vegetation zu erzeugen.
Kängurus und Wallabys haben große, elastische Sehnen in ihren Hinterbeinen. Sie speichern elastische Dehnungsenergie in den Sehnen ihrer großen Hinterbeine, so dass sie den größten Teil der für jeden Sprung benötigten Energie durch die Federwirkung der Sehnen und nicht durch Muskelkraft aufbringen. Dies gilt für alle Tierarten, deren Muskeln über elastische Elemente wie Sehnen mit dem Skelett verbunden sind, aber bei Kängurus ist der Effekt noch ausgeprägter.
Es gibt auch einen Zusammenhang zwischen dem Hüpfen und der Atmung: Wenn die Füße den Boden verlassen, wird Luft aus den Lungen ausgestoßen; wenn die Füße zur Landung nach vorne gebracht werden, füllen sich die Lungen wieder, was die Energieeffizienz weiter erhöht. Studien an Kängurus und Wallabys haben gezeigt, dass über den minimalen Energieaufwand hinaus, der erforderlich ist, um überhaupt zu hüpfen, eine höhere Geschwindigkeit nur sehr wenig zusätzliche Anstrengung erfordert (viel weniger als die gleiche Geschwindigkeitssteigerung bei z. B. einem Pferd, Hund oder Menschen), und dass die zusätzliche Energie benötigt wird, um zusätzliches Gewicht zu tragen. Für Kängurus liegt der Hauptvorteil des Hüpfens nicht in der Geschwindigkeit, um Raubtieren zu entkommen – die Höchstgeschwindigkeit eines Kängurus ist nicht höher als die eines ähnlich großen Vierbeiners, und die einheimischen Raubtiere Australiens sind ohnehin weniger furchterregend als die anderer Länder -, sondern in der Ökonomie: In einem unfruchtbaren Land mit stark schwankenden Wetterbedingungen ist die Fähigkeit eines Kängurus, auf der Suche nach Nahrungsquellen lange Strecken mit mäßig hoher Geschwindigkeit zurückzulegen, überlebenswichtig.
Neue Forschungen haben ergeben, dass der Schwanz des Kängurus als drittes Bein und nicht nur als Balancierstütze dient. Kängurus haben einen einzigartigen dreistufigen Gang, bei dem sie zuerst die Vorderbeine und den Schwanz aufsetzen, dann den Schwanz abstoßen und zuletzt die Hinterbeine folgen lassen. Die Antriebskraft des Schwanzes entspricht der der Vorder- und Hinterbeine zusammen und leistet so viel Arbeit wie ein menschliches Bein beim Gehen mit derselben Geschwindigkeit.
Im Jahr 2004 wurde ein Projekt zur DNA-Sequenzierung des Genoms eines Mitglieds der Känguru-Familie, des Tammar-Wallabys, gestartet. Es war eine Zusammenarbeit zwischen Australien (hauptsächlich finanziert durch den Staat Victoria) und den National Institutes of Health in den USA. Das Genom des Tammars wurde 2011 vollständig sequenziert. Das Genom eines Beuteltiers wie des Kängurus ist für Wissenschaftler, die sich mit vergleichender Genomik befassen, von großem Interesse, da Beuteltiere einen idealen Grad an evolutionärer Divergenz zum Menschen aufweisen: Mäuse sind zu nahe dran und haben nicht viele verschiedene Funktionen entwickelt, während Vögel genetisch zu weit entfernt sind. Auch die Milchwirtschaft könnte von diesem Projekt profitieren.
Blindheit
Augenkrankheiten sind bei Kängurus selten, aber nicht neu. Der erste offizielle Bericht über die Erblindung von Kängurus erfolgte 1994 im Zentrum von New South Wales. Im folgenden Jahr wurden blinde Kängurus in Victoria und Südaustralien gemeldet. Bis 1996 hatte sich die Krankheit “über die Wüste nach Westaustralien” ausgebreitet. Die australischen Behörden befürchteten, dass sich die Krankheit auf andere Nutztiere und möglicherweise auch auf Menschen ausbreiten könnte. Forscher der Australian Animal Health Laboratories in Geelong entdeckten bei zwei Mückenarten, die vermutlich die Überträger waren, ein Virus namens Wallal-Virus. Tierärzte stellten außerdem fest, dass weniger als 3 % der Kängurus, die dem Virus ausgesetzt waren, erblindeten.
Fortpflanzung und Lebenszyklus
Die Fortpflanzung der Kängurus ähnelt der von Opossums. Das Ei (noch in der Schalenmembran enthalten, einige Mikrometer dick und mit nur wenig Dotter darin) wandert aus dem Eierstock in die Gebärmutter. Dort wird es befruchtet und entwickelt sich schnell zu einem Neugeborenen. Selbst bei der größten Känguruart (dem Roten Känguru) kommt das Neugeborene bereits nach 33 Tagen zur Welt. In der Regel wird jeweils nur ein Junges geboren. Es ist blind, haarlos und nur wenige Zentimeter lang; seine Hinterbeine sind nur Stümpfe; stattdessen klettert es mit seinen besser entwickelten Vorderbeinen durch das dichte Fell am Bauch der Mutter in den Beutel, was etwa drei bis fünf Minuten dauert. Im Beutel angekommen, setzt es sich an einer der vier Zitzen fest und beginnt zu saugen. Fast sofort beginnt der Sexualzyklus der Mutter von neuem. Ein weiteres Ei wandert in die Gebärmutter und die Mutter wird sexuell empfänglich. Wenn sie sich dann paart und ein zweites Ei befruchtet wird, wird dessen Entwicklung vorübergehend gestoppt. Dies wird als embryonale Diapause bezeichnet und tritt in Zeiten der Trockenheit und in Gebieten mit schlechten Nahrungsquellen auf. In der Zwischenzeit wächst das Neugeborene im Beutel schnell heran. Nach etwa 190 Tagen ist das Jungtier (Joey) groß und entwickelt genug, um vollständig aus dem Beutel zu schlüpfen, nachdem es einige Wochen lang den Kopf herausgestreckt hat, bis es sich schließlich sicher genug fühlt, um vollständig herauszukommen. Von da an verbringt es immer mehr Zeit in der Außenwelt und verlässt schließlich nach etwa 235 Tagen zum letzten Mal den Beutel. Die durchschnittliche Lebenserwartung von Kängurus liegt zwischen sechs Jahren in freier Wildbahn und mehr als 20 Jahren in Gefangenschaft und variiert je nach Art. Die meisten Individuen erreichen jedoch in freier Wildbahn nicht die Geschlechtsreife.