Kältekünstler: Wie Tiere die frostige Zeit überstehen - [GEO]

Zur Galerie Kältekünstler: Wie Tiere die frostige Zeit überstehen

In antarktischen Gewässern liegen die Temperaturen bei knapp minus zwei Grad Celsius. Das Meersalz hindert das Wasser am Gefrieren. Eisfische haben sich den Extrembedingungen angepast: Zum einen bilden die Tiere Anti-Frost-Proteine und schützen so ihre Zellen. Zum anderen besitzen die Tiere weder den roten Blutfarbstoff Hämoglobin noch rote Blutkörperchen, was offenbar auch eine Strategie gegen das Erfrieren ist

Im eisigen Wasser

In antarktischen Gewässern liegen die Temperaturen bei knapp minus zwei Grad Celsius. Das Meersalz hindert das Wasser am Gefrieren. Eisfische haben sich den Extrembedingungen angepast: Zum einen bilden die Tiere Anti-Frost-Proteine und schützen so ihre Zellen. Zum anderen besitzen die Tiere weder den roten Blutfarbstoff Hämoglobin noch rote Blutkörperchen, was offenbar auch eine Strategie gegen das Erfrieren ist

© op-Pics TBK / Alamy / Alamy Stock Photos / mauritius images

Den Kälterekord unter den Säugern hält der Arktische Ziesel: Das in Sibirien, Alaska und Nordkanada heimische Erdhörnchen trotzt den extrem rauen Bedingungen um den Polarkreis und hält rund acht Monate lang Winterschlaf. Dabei kühlt sein kleiner Körper zeitweise bis auf minus 2,9 Grad Celsius ab. Dennoch gefriert das Blut nicht – durch einen Effekt, der als "Supercooling" bezeichnet wird. Lange vor Beginn der Frostperiode stellt der Nager die Nahrungsaufnahme ein – und eliminiert so vermutlich Bakterien im Blut, die andernfalls Kristallisationskeime für Eis wären

Die insektenarme Zeit überdauern Fledermäuse – nicht selten kopfüber von einer Höhlendecke hängend – im Winterschlaf: Dafür senken sie ihre Körpertemperatur auf bis zu drei Grad Celsius und verringern ihren Herzschlag um das mehr als das Dreißigfache. Mitunter sind die Säuger (hier eine Kleine Bartfledermaus) von einer glitzernden Schicht aus gefrorenem Tau bedeckt

Selbst in den kühlen Monaten schwirren Mücken umher: Wintermücken. Die zierlichen Insekten, von denen mehr als ein Dutzend Spezies in Deutschland leben, sind durch spezielle Stoffe in ihren Zellen vor dem Erfrieren geschützt und noch bei knapp über Null Grad Celsius aktiv. Die Strategie geht auf: Zwar sind im Winter weniger Ressourcen zu finden, doch auch die Konkurrenz durch andere Insekten ist rar

Der im hohen Norden der USA und Kanada heimische Waldfrosch überlebt einen Abfall der Körpertemperatur auf bis zu minus acht Grad. Dabei gefrieren mehr als zwei Drittel des amphibischen Körpers – inklusive des Herzens sowie der geöffneten, frostig-weiß werdenden Augen. Das biologische Wunder gelingt dem Waldfrosch dadurch, dass der Blutzuckerspiegel zum Winter hin auf das bis zu 250-Fache des Normalwertes ansteigt. Das verhindert, dass sich beim Gefrieren schädigende Kristalle bilden

Winters kann es auch in Texas eiskalt werden: Alligatoren nehmen die Herausforderung recht gelassen hin. Sie fallen in eine Art Starre, ihr Puls sinkt, der Stoffwechsel fährt herunter. Manche Alligatoren lassen sich gleich ganz in ihrem Heimatsumpf einfrieren. Hauptsache die Nasenlöcher ragen aus dem Eispanzer. Denn auch wenn sie ihre Atmung drastisch reduzieren – ein wenig frische Luft brauchen sie doch

Nur die wenigsten Schmetterlinge überstehen Frost unbeschadet. Darunter der Zitronenfalter. Er erträgt bis zu minus zwanzig Grad Celsius. Der Trick: Die Körpersäfte enthalten so viel Glyzerin, dass sie nicht gefrieren. Und: Der Falter scheidet zu Beginn der kalten Tage einen Teil seiner Leibesflüssigkeit aus – er lässt quasi alles Wasser ab, das er nicht braucht

Eingemummelt in ein Bett aus Blättern hält der Siebenschläfer Winterschlaf. In der Zeit verliert der Nager bis zur Hälfte seines Körpergewichts. Doch in der Regel hat sich der Bilch bis zum Herbst ausreichend Speck angefressen, um – wie der Name sagt – sieben Monate durchratzen zu können

Sobald die Temperaturen im Herbst sinken, verkriecht sich die Weinbergschnecke in ein Erdloch, zieht sich in ihr Häuschen zurück – und verschließt den Eingang mit einem Deckel aus Kalk. So ist sie vor Feinden, Frost und Austrocknung geschützt, fällt in eine Starre. Und schaut erst wieder mit der Frühlingssonne in die Welt hinaus

Unbeirrt von der Kälte flaniert der Polarfuchs durch das arktische Weiß. An Minusgrade ist der Beutegreifer perfekt angepasst: Sein Körper ist kompakt gebaut, Schnauze und Ohren kurz – das vermindert die Oberfläche, über die er Wärme verliert. Obendrein frisst sich der Fuchs eine isolierende Speckschicht an. Und: Ihm wächst das wärmste Fell aller Landsäuger – es lässt ihn Temperaturen von mehr als 70 Grad unter null überstehen

In antarktischen Gewässern liegen die Temperaturen bei knapp minus zwei Grad Celsius. Das Meersalz hindert das Wasser am Gefrieren. Eisfische haben sich den Extrembedingungen angepast: Zum einen bilden die Tiere Anti-Frost-Proteine und schützen so ihre Zellen. Zum anderen besitzen die Tiere weder den roten Blutfarbstoff Hämoglobin noch rote Blutkörperchen, was offenbar auch eine Strategie gegen das Erfrieren ist

Sie watscheln barfuß über Schnee und Eis – und frieren dennoch weder fest noch kühlen die Tiere aus. Der Trick: Enten besitzen in ihren Beinen ein sogenanntes Wundernetz. Es ist ein Geflecht aus feinen Blutgefäßen: Darin strömt warmes Blut aus dem Körper nach unten und fließt dabei an kaltem, aus den Füßen kommendem Blut vorbei. Gleich einem Wärmetauscher wird das warme Blut gekühlt, das kalte gleichzeitig erhitzt, wodurch vergleichsweise wenig Wärme verlorengeht. Und: Die Füße sind so kalt, dass das Eis unter ihnen nicht davonschmilzt

27. Februar 2021,00:15

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