Wechselwarme und gleichwarme Tiere

Frosch - Foto: Dirk Ercken/Shutterstock

Tiere werden in der Biologie in gleichwarme (homoiotherme) und wechselwarme (poikilotherme) Arten unterteilt. Was bedeuten diese Begriffe? Gleichwarme Tiere haben eine Körpertemperatur, die immer gleich ist. Bei wechselwarmen Tieren ist sie mal hoch und mal niedrig – sie wechselt. Diese Eigenschaft bestimmt ihren gesamten Lebensrhythmus – wie oft sie essen müssen, wie sie den Winter überstehen und wie sie sich bei Hitze abkühlen. Das ergeben sich auch Vorteile und Nachteile.

Die Unterschiede auf einen Blick (Vergleichstabelle)

Gleichwarme Tiere: Körpereigene Heizung rund um die Uhr

Gleichwarme Tiere halten ihre Körpertemperatur unabhängig von der Außentemperatur immer gleich – egal, ob draußen klirrender Frost herrscht oder Sommerhitze.

Wie halten gleichwarme Tiere ihre Wärme?

Der Großteil der Nahrung wird direkt im Körper „verbrannt“, um Wärme zu erzeugen. Gleichwarme Tiere müssen deshalb viel häufiger essen als wechselwarme. Um sich vor der Kälte zu schützen, haben sie bestimmte Körpermerkmale entwickelt: Säugetieren wächst im Herbst ein Winterfell, das Kälte abhält. Vögel nutzen flauschige Daunen, um Wärme zu speichern. Meeressäuger wie Wale oder Robben besitzen eine extrem dicke Blubberschicht (Körperfett).

Was machen gleichwarme Tiere bei Hitze?

Wird der Körper zu warm, droht Hitzschlag. Deshalb haben gleichwarme Tiere clevere Tricks, um sich abzukühlen:

• Schwitzen: Primaten, Kamele, Esel, Zebras und Pferde schwitzen über die Haut.
• Hecheln: Hunde, Wölfe, Füchse besitzen kaum Schweißdrüsen; sie verdunsten Speichel über ihre Zunge. Sogar Vögel machen das.
• Riesige Ohren: Elefanten, Fenneks, Feldhasen und Kaninchen pumpen warmes Blut in ihre flachen Ohren und wedeln damit, um den Körper herunterzukühlen.

Unterschiedliche Körpertemperaturen

Gleichwarm bedeutet nicht, dass jedes Tier dieselbe Temperatur hat:

• Mensch: ca. 37 °C
• Pferd: ca. 38 °C
• Hund: ca. 39 °C
• Vögel: bis zu 42 °C

Wechselwarme Tiere: Von der Sonne angetrieben

Wechselwarme Tiere können ihre Körperwärme nicht selbst im Körper erzeugen. Ihre Temperatur schwankt exakt mit der Umgebungstemperatur: Wenn es kalt ist, kühlt das Tier ab. Wenn es warm ist, erwärmt sich auch das Blut.

Wie steuern wechselwarme Tiere ihre Temperatur?

Da sie keine eigene „Heizung“ besitzen, regeln wechselwarme Tiere ihre Temperatur über ihr Verhalten:

• Aufwärmen: Morgens suchen Eidechsen, Schlangen oder Schmetterlinge sonnige Felsen oder Wege auf. Das Sonnenbad tankt Energie und bringt ihren Stoffwechsel überhaupt erst auf Touren.
• Abkühlen: Wird die Mittagssonne zu heiß, flüchten die Tiere in schattige Felsspalten, feuchte Erdlöcher oder kühles Wasser.

Was machen wechselwarme Tiere im Winter?

Wenn die Temperaturen im Spätherbst sinken, erstarren wechselwarme Tiere. Das nennt man Winterstarre (Kältestarre):

• Herzschlag und Atmung verlangsamen sich extrem.
• Sie verbrauchen fast keine Energie und essen monatelang nicht.
• Erst die wärmenden Sonnenstrahlen im Frühling erwecken sie wieder zum Leben.

Quellen:

• A review of thermoregulation and physiological performance in reptiles: what is the role of phenotypic flexibility? (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
• Freeze tolerance in animals (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

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