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Gemeinsam der Kälte trotzen

Von Herden, Höhlen und Aggregationen

Kaiserpinguine © AWI

Die Herde schützt Tiere der Polaregionen wie Rentiere, Moschusochsen oder Pinguine nicht nur vor Eisbären, Polarfüchsen und anderen Freßfeinden, auch ihrem größten Feind – der Kälte – können sie gemeinsam besser trotzen. Eng aneinandergedrängt bieten sie der Kälte weniger Angriffsfläche und verlieren dadurch erheblich weniger Wärme. Ein Pinguin allein muß doppelt soviel Energie aufbringen um seine Körpertemperatur zu halten, wie sein Artgenosse in der dichten Masse der Kolonie.

Lemminge: Kuscheln macht warm…

Auch Kleinsäuger wie Lemminge und Mäuse nutzen die Gemeinschaft als Kälteschutz. Mit ihrem geringen Körpervolumen und relativ dünnen Fell könnten sie gar nicht soviel Energie produzieren, wie sie bräuchten, um den Wärmeverlust über die Oberfläche auszugleichen. Sie müßten ununterbrochen fressen, und das im nahrungsarmen Winter. Ihre Überwinterungsstrategie bietet ihnen sogar doppelten Kälteschutz.

Lemminge wärmen sich auch gegenseitig © gemeinfrei

Zu Beginn des Winters graben sich Lemminge Höhlen und Gänge unter den Schnee, die Schneedecke mit ihrem hohen Luftgehalt wirkt dabei wie eine isolierende Dämmschicht: Selbst wenn die Lufttemperaturen an der Oberfläche auf weniger als –30 °C fallen, ist es im Inneren einer solchen Schneehöhle immer noch etwa 0 Grad „warm“. Zusätzlich schmiegen sich die Lemminge und Mäuse in kleinen Gruppen in den Höhlen aneinander und wärmen sich so gegenseitig. Allerdings bleibt es meist nicht beim wärmen: für die während des Sommers eher einzelgängerischen Tiere ist jetzt die beste Gelegenheit, einen Partner zu finden. Lemmingweibchen können dementsprechend innerhalb einer Wintersaison bis zu fünf mal Junge bekommen.

Marienkäfer massenweise…

Überwintern in Gruppen ist nicht nur für viele Säugetiere typisch, auch unter den wechselwarmen Tieren tritt dieses Phänomen auf. Einige Insektenarten bilden im Winter riesige Massenansammlungen. Insektenforscher berichten von sogenannten „Überwinterungsaggregationen“ von Marienkäfern, bei denen mehrere Millionen Tiere dicht an dicht unter der Rinde eines Baumes Schutz gesucht haben. Auch bei Schmetterlingen wie dem Monarchfalter sind solche Millionenversammlungen keine Seltenheit. In den meisten Fällen bilden sich diese Aggregationen in kleinräumigen geschützten Orten, zum Beispiel in der Streuschicht, unter Baumrinde oder in hohlen Baumstümpfen.

Interessanterweise ist nicht genau bekannt, welchem Zweck diese Massenansammlungen dienen. Messungen ergaben, dass sich die Temperaturen in den Insektenhaufen kaum von denen außerhalb unterscheiden. Die Forscher vermuteten darum eine Reihe möglicher anderer Ursachen: Einige nahmen an, dass diese Ansammlungen in erster Linie der Partnerfindung oder dem Schutz vor Freßfeinden dienen könnten. Dagegen spricht allerdings, dass viele Insekten sich bereits vor der Winterruhe gepaart haben und bei vielen Arten ohnehin nur die begatteten Weibchen überwintern.

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Marienkäfer überwintern als Gruppe am Fensterrahmen © CC-by-sa 3.0/de

Gruppenkuscheln aus Mangel an Überwinterungsorten?

Andere Hypothesen gehen davon aus, dass ein Mangel an geeigneten Überwinterungsorten zu solchen Aggregationen führt. Nicht die Gruppe als solche, sondern der Ort der Aggregation wäre dann der entscheidende Faktor. Indizien, die diese Vermutung stützten, fanden die Wissenschaftler in den häufig vorkommenden „gemischten Aggregationen“: In besonders gut geeigneten Überwinterungorten beobachteten sie regelmäßig Ansammlungen von Tieren verschiedener Insektenarten. Ob Insekten, Lemminge oder Moschusochsen, die Strategie, gemeinsam der Kälte zu trotzen, ist quer durch das Tierreich verbreitet.

Selbst der Mensch weiß dieses Prinzip zu schätzen: Der Polarforscher Fridtjof Nansen mußte während seiner Expedition von seinem Forschungsschiff „Fram“ zum arktischen „Franz-Josef-Land“ feststellen, dass ein Schlaf ohne zu Frieren nur möglich war, wenn er und sein Reisegefährte sich in einem gemeinsamen Schlafsack gegenseitig warmhielten.

Der Versuch, in einer festen Winterhütte wieder getrennte Schlafstätten einzuführen, schlug promt fehl: „Jetzt hielten wir es aber nicht nicht länger für notwendig, in einem Schlafsack zu schlafen, und so lagen wir dann die ganze Nacht und zitterten vor Kälte. … Weitere Versuche, uns nachts zu trennen, machten wir nicht.“ (Fridtjof Nansen, 1894: „In Nacht und Eis“)

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Nadja Podbregar
Stand: 03.02.2012

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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

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Von Herden, Höhlen und Aggregationen

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