Von Winterschlaf bis Frostschutzmittel - die Tricks der Tiere zum Überwintern

„Die Jahreszeiten“ – so lautet das Thema der Frühjahrsstaffel der Kinderuni Siegen. Im Fokus der zweiten Veranstaltung standen Tiere: „Vom Winterschlaf bis Frostschutzmittel – Welche Tricks nutzen Tiere, um die kalte Jahreszeit zu überstehen?“. Die Biologin Dr. Theodora Fuß machte die Kinder sehr bildhaft mit den einzelnen Überwinterungsstrategien vertraut. Ein Forschungsprojekt an der Universität Siegen bildet das Leben einer Mauersegler-Kolonie bei Olpe. Theodora Fuß: „Die Mauersegler ziehen im Spätsommer in wärmere Gebiete.“ Mona und Max – zwei „Olper“ Mauersegler, sind mit Sendern versehen. Deshalb können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ihre Flugwege nach und von Afrika seit Jahren nachvollziehen. Sie legen dabei bis zu 10.000 Kilometer zurück und erreichen eine Geschwindigkeit von bis zu 100 km/h. Die Tiere schlafen und essen im Flug. Im Sauerland halten sich die Vögel nur zwischen Mai und August auf, um zu Brüten und ihre Jungen großzuziehen. Theodora Fuß: „Zwischen August und Mai befinden sich die Mauersegler nur in der Luft“.

Tiere wie Eichhörnchen und Eichelhäher sind fleißige Nahrungssammler für die Winterzeit. Nahezu 10.000 Futterverstecke kann sich der Eichelhäher merken. Und das, obwohl die Landschaft im Winter häufig ganz anders aussieht als im Herbst, wenn die Nahrung versteckt wird. Möglich macht das ein gezieltes und zeitweiliges Wachstum bestimmter Hirnareale – genauer gesagt, des Hippocampus, der für das räumliche Gedächtnis zuständig ist. Weil der Aufbau von Nervenzellen viel Energie verbraucht, schrumpfen diese Gehirnzellen im Frühjahr wieder.

Rehe und Hirsche bekommen für den Winter ein dickes Fell. Die Haare sind dabei wie Trinkhalme gestaltet. Das Fell ist dichter als im Sommer und funktioniert daher ähnlich wie eine Daunenjacke. Zudem können die Tiere ihre Körpertemperatur auf 15 Grad C reduzieren. Überdies vermeiden die Tiere unnötige schnelle Bewegungen, um nicht zu viel Energie zu verbrauchen.

In den Energiesparmodus wechseln viele Tiere zur Winterzeit. Die einen halten Winterruhe, die anderen Winterschlaf, wieder andere fallen in Winterstarre. Immer bedeutet das: Der Stoffwechsel wird heruntergefahren. Der Stoffwechsel ist vergleichbar mit dem Motor eines Autos. Seine Grundlagen bilden Nahrung und Verdauung. Der Energiestoffwechsel ist für die überlebenswichtigen Funktionen wie Körpertemperatur, Herzschlag, Atmung, Verdauung zuständig. Zudem gibt es den Baustoffwechsel für die Bereiche Aufbauen, Reparieren, Aufräumen. Der Energiestoffwechsel sorgt dafür, dass Lebewesen ihre Körperwärme selbst produzieren können. Der Körper verbraucht diese nach und nach. Ohne Nahrung leeren sich die Speicher. Folgen sind beispielsweise Müdigkeit und Frieren.

Theodora Fuß mit Blick auf Winterruhe und Winterschlaf: „Der Rhythmus ist entscheidend. Wenn die Tiere viel gefressen haben, sind ihre Energiespeicher voll und die Schlafbereitschaft wächst.“ Murmeltiere, Igel und Fledermäuse beispielsweise halten Winterschlaf. Sie fahren ihre Körpertemperatur stark zurück, atmen seltener, der Herzschlag wird langsamer. Murmeltiere verlieren während ihres etwa sechsmonatigen Winterschlafs 30 bis 50 Prozent ihres Gewichts. Theodora Fuß: „Tiere im Winterschlaf dürfen nicht geweckt werden!“ Sonst haben diese kaum Überlebenschancen.

Eichhörnchen, Dachs, Waschbären und beispielsweise Braunbären halten Winterruhe. Sie haben lange Schlafphasen und kurze, leicht verlangsamte Wachphasen. Ihre Körpertemperatur bleibt nahezu konstant.

Amphibien und Reptilien fallen in Winterstarre. Sie sind wechselwarm, weil ihr Energiestoffwechsel keine eigene Wärme produzieren kann. Von etwa Oktober bis März ziehen sich die Tiere in Höhlen, Baumöffnungen, Stein- oder Blätterhaufen zurück und bewegen sich nicht mehr. Herzschlag und Atmung werden extrem langsam. Der Waldfrosch ist ein Überlebenskünstler. Er lagert im Herbst viel Zucker ein, damit sein Blut nicht gänzlich gefriert und sich bildende Eiskristalle weniger scharf sind. Der winzige Gletscherfloh kann bis zu – 15°C überleben, weil er Frostschutzproteine bilden kann, um Körperflüssigkeiten vor dem Einfrieren zu schützen. Gefährlich wird es für den Gletscherfloh im Frühjahr. Ab einer Temperatur von 12 °C stirbt er.

Grundsätzlich, so Theodora Fuß, müssten die Tiere im Winter Energie sparen. Bei Waldspaziergängen sollten Menschen ruhig sein. Helfen könne man Tieren beim Überwintern, indem beispielsweise Laubhaufen im Garten belassen und ganzjährig Wasserstellen zur Verfügung gestellt werden.