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Extremisten…

Anpassungskünstler des Tierreichs

„Unsichtbare“ Eisbären

Unter den winteraktiven Säugetieren gehört er in Bezug auf Kältetoleranz sicherlich zu den rekordverdächtigsten: Im eisigen Polarwinter bei Temperaturen bis zu – 70°C schützen ihn sein dichtes Fell und die Fettschicht unter der Haut so effektiv, daß er noch nicht einmal mit Infrarot-Kameras zu orten ist.

Fische ohne Blutfarbstoff

Der antarktische Eisfisch (Pagetopsis sp.) und andere antarktische Fischarten produzieren keinen roten Blutfarbstoff (Hämoglobin) und können sich deshalb in der Kälte eine niedrigere Stoffwechselrate leisten. Da im kalten Wasser der Polarmeere relativ viel Sauerstoff gelöst ist, genügen ihnen eine größere Kiemenoberfläche und ein hohes Herz- und Lungenvolumen um dennoch ausreichend Sauerstoff aufnehmen zu können. Zusätzlich schützen die Fische sich durch Frostschutzmittel (meist zucker und mehrwertige Alkohole) vor dem Gefrieren des Blutes. Die Umgebungstemperaturen von -2°C überleben die „Weißblutfische“ der Antarktis dadurch ohne Probleme.

Ohne Eis dank Glycerin

Mit Hilfe des Frostschutzmittels Glycerin überleben zahlreiche Insektenarten extreme Minustemperaturen, ohne ein Gefrieren befürchten zu müssen. Ein norwegischer Bockkäfer, der unter Baumrinde überwintert, kann Temperaturen bis -25°C ohne Eisbildung überstehen, ebenso einige Springschwanzarten (Collembolen). Diese flügellosen Urinsekten sind sogar bei – 26°C noch aktiv, dank einem Frostschutz-cocktail von Glycerin, Fruktose, Glukose und Trehalose.

Frostschutz ohne alles

Ohne jedes Frostschutzmittel können Blattläuse wie die grüne Pfirsichblattlaus (Myzus persicae) oder die Getreideblattlaus (Sitobion avenae) bis unter -20°C abkühlen, ohne zu gefrieren,. Ihr Trick: Sie ernähren sich von Pflanzensäften, die einer Eisbildung extrem wenig Kristallisationskerne bieten. Allein durch ihre kleine Größe und die Abwesenheit dieser Auslöser einer Eiskristallbildung besitzen sie eine enorme Unterkühlungsfähigkeit.

Gefrorenes Leben bis -80°C

Die in Alaska heimische Laufkäferart Pterostichus brevicornis kann, dank extrem hohen Glycerinkonzentrationen im Blut, ein Einfrieren bis zu Temperaturen von -80°C überstehen.

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Der Larve der amerikanischen Goldrutengallmücke (Eurosta solidaginis) verhelfen die sogenannten „Ice-Nucleating-proteins“ zur Gefriertoleranz: Das Blut der in Gallen der Goldrute überwinternden Larve gefriert zwar bei -10°C, Temperaturen bis zu -50°C übersteht sie aber auch im gefrorenen Zustand problemlos.

Ebenfalls mit Hilfe von Glycerin überlebt die Larve eines arktischen Schmetterlings den Winter in tiefgefrorenem Zustand. Dem in Canada und auf der Ellesmere- Insel vorkommenden entfernten Verwandten unseres Nonnenfalters (Lymantria dispar) machen auch Temperaturen von bis zu -70°C nichts aus.

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Stand: 20.02.2000

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Leben unter Null
Strategien gegen die Kälte

Extremisten...
Anpassungskünstler des Tierreichs

Tödliche Kälte
Unterkühlung und Kälteschäden beim Menschen

Frostschutz & Co.
Von Kristallisationskernen, Supercooling und Frostschutzmitteln

Tiefgefrorenes Leben
Gefriertolerante Tiere

Den Winter verschlafen...
Igel, Haselmaus und Co.

Aktiv bei minus 50 Grad
Eisbären - Die weißen Riesen der Arktis

Lebensraum Meereis
Überlebenskünstler auf kleinstem Raum

Gemeinsam der Kälte trotzen
Von Herden, Höhlen und Aggregationen

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Meereis - Wimmelndes Leben in salzigen Kanälen

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