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Vereiste Hagebutten

Foto © www.piqs.de / Fotograf: Steffen Armbrecht, CC (Some rights are reserved.)

Erstaunliche Strategien

Die Kälte-Künstler

Manche mögen's weiß: Wenn Frost die Nächte packt und Schnee fällt, verbringen viele Tiere wie selbstverständlich Tag und Nacht draußen in klirrender Kälte. Frieren die denn gar nicht? Wir Menschen bibbern schon beim Anblick der verschneiten Landschaft! Die Natur jedoch hat im Lauf der Evolution Strategien entwickelt, damit Tiere im Winter überleben. Schritt für Schritt enträtseln Wissenschaftler nun ihre verblüffenden Kältetricks.

Ein Beispiel: Bislang war wenig erforscht, wie die Pfeifhasen in Alaska überwintern. Jetzt legten sich die Tierfilmer Ernst Arendt und Hans Schweiger auf die Lauer. Der nur rund 160 Gramm schwere Nager sammelt keine Nüsse oder Samen, frisst sich keinen Fettvorrat an. "Die kleinen Kerle lassen Gräser in der Sonne zu Heu trocknen", berichtet Ernst Arendt. "Dabei rennen sie mit viel zu großen Heuladungen herum - so, als sei der Sommer in Alaska zu kurz für ihre Arbeit."

Schuften für die Eiszeit

Schon früh im Jahr fangen sie an, im Herbst folgt der Endspurt. Motto der Pfeifhasen: Wer überwintern will, muss fleißig sein. Denn obwohl in Alaska bittere Kälte herrscht, halten die kleinen Tiere keinen Winterschlaf. Bis zu sechs Kilo Heu lagern sie als Knabbervorrat unter Steinhaufen ein. Tierfilmer Arendt: "Wenn der Schnee dann alles zudeckt, leben sie windgeschützt und warm unter den Steinen von ihren Vorräten."

Einen ganz anderen Trick haben sich Japans Schneeaffen, die Rotgesichtsmakaken, ausgedacht: Wird es kalt, beginnt für sie die Badesaison. Im Winter nutzen sie Thermalquellen, um sich aufzuwärmen. Nur ihre von Flöckchen und Eiszapfen bedeckten Köpfe mit den roten Gesichtern ragen dann aus dem 43 Grad Celsius heißen Wasser heraus. Um ihre Körpertemperatur zu halten, sitzen sie oft stundenlang in den heißen Quellen. So schafften sie es, von allen Affenarten weltweit am weitesten in den Norden vorzudringen. Eine Anpassung, die Verhaltensforscher erstaunt - denn eigentlich sind Affen eher als wasserscheu bekannt.

Viele Tiere schalten in den Wintermonaten einfach auf Sparprogramm um. Ein Meister dieser Methode ist das Murmeltier. Seine Körpertemperatur fällt von 39 auf 7 bis 9 Grad, Herzschlag und Atmung sind auf das Nötigste reduziert. Doch auch Hirsche beherrschen eine Art Kältestarre. Prof. Walter Arnold vom Wiener Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie entdeckte, dass sie ihre "Heizung" für acht bis neun Stunden drosseln können. Auf bis zu 15 Grad kühlen einzelne Körperbereiche in den Wintermonaten aus. Rotwild im Mini-Winterschlaf - eine Sensation!

Frostschutzmittel im Blut

Noch spektakulärer ist die Strategie einiger Frösche, Fische und Insekten: Da ihre Körpertemperatur von der Umgebung abhängt, bleibt ihnen nur eine einzige Chance: Sie müssen das Einfrieren der Flüssigkeiten im Inneren verhindern. Dabei helfen Frostschutzmittel wie Glycerin oder Zucker im Blut. So trotzt der Zitronenfalter Kälte bis zu minus 20 Grad, stocksteif an einem Ast hängend.

Kanadische Forscher sind auch von einer nur wenige Millimeter großen Springschwanzart fasziniert. Ihr Insektenkörper enthält spezielle Eiweiße, die ihn winterfest machen. "Diese natürlichen Frostschutzmittel verhindern, dass Eiskristalle wachsen", erklärt Prof. Peter L. Davies von der Queen's University in Kingston. Künstlich nachgebaut, könnten sie sogar menschliche Haut oder Organtransplantate schützen.

Rentiere ziehen bekanntlich den Schlitten des Weihnachtsmanns. Arktische Kälte sollte ihnen also nichts ausmachen. Die bis zu 300 Kilo schweren Tiere setzen trotzdem auf eine überraschende Strategie: Sie laufen weg! Wie Zugvögel wandern die Herden aus dem hohen Norden bis in die Taigawälder Nord-Eurasiens - auf der Suche nach Futter, oft Hunderte Kilometer weit. Die Zehen ihrer Hufe sind so breit aufgefächert, dass sie im Schnee kaum einsinken. Gegen die Kälte schützt ein spezielles Winterfell. Es wächst dichter und wird heller, um im Schnee als Tarnung zu dienen. Der Trick hat sich auch beim Polarhasen bewährt: Im Winter hoppelt er komplett schneeweiß durch Grönland und Kanada, im Sommer stellt er einfach auf das traditionelle graue Fell um.

Dass der Eisbär nicht friert, klingt wenig überraschend. Schließlich ist die Arktis seine Heimat. Und doch steckt seine Kältestrategie voller Geheimnisse. Am Institut für Textil- und Verfahrenstechnik im schwäbischen Denkendorf nahmen Ingenieure sein Fell unter die Lupe. Fazit: Da die Haare farblos und hohl sind und obendrein kleinste Lufträume einschließen, isolieren sie perfekt. Sonnenstrahlen dringen fast ungehindert bis auf die schwarze Haut vor und werden dort in Wärme verwandelt. Dieses beeindruckende Hightech-Prinzip stand in Denkendorf Pate für ein neues textiles Material zur Wärmedämmung. Leicht, flexibel, lichtdurchlässig, bruchsicher - ideal etwa zum Abdecken von Sonnenkollektoren.

Und was kann der Mensch vom Pinguin lernen? Als Frostschutz dienen ihm nicht nur die dicke Fettschicht und Federn, die sich wasserdicht überlappen wie Dachziegel. Wenn es im antarktischen Winter richtig frostig wird, rücken alle Pinguine einer Kolonie eng zusammen. Denn nichts wärmt mehr als Kuscheln.

Autor: Kai Riedemann