Wie kommen Eichhörnchen im Winterschlaf ohne Wasser aus?

Eichhörnchen gehören zu den Tieren, die am längsten Winterschlaf halten: Sie verbringen bis zu acht Monate des Jahres in einem Zustand des Halbschlafs, in dem sie keinen Tropfen Wasser trinken. Dennoch werden sie nie von Durst geweckt. Wie ist das möglich?

Der Winterschlaf ist ein längerer Zustand der Starre, in den manche Tiere während des Winters verfallen. Während dieser Zeit wird die Körpertemperatur gesenkt und der Stoffwechsel reduziert. Wenn das Eichhörnchen Winterschlaf hält, sinkt die Körpertemperatur von 37 °C auf 4 °C und die Herzfrequenz wird von 300 auf 9 Schläge pro Minute gesenkt. Im Gegensatz zu anderen Tieren, die Winterschlaf halten, wie Bären, Murmeltiere oder Fledermäuse, speichert das Eichhörnchen die Nahrung nicht in Form von Fett, das dann in Energie oder Wasser umgewandelt werden kann, so dass es ohne Wasser überleben kann.

Alle zwei Wochen wacht es kurz auf, um seinen Nussvorrat anzuzapfen und zu urinieren. Er nutzt diese Gelegenheit jedoch nicht, um zu trinken! Im Laufe des Winters verliert das Eichhörnchen so nach und nach Wasser durch Ausscheidung und Verdunstung. Trotzdem verspürt es kein Durstgefühl, was es dazu zwingen könnte, aus seinem Versteck zu kommen und es potenziell in Gefahr bringen könnte.

Unterdrückung des Durstgefühls während des Winterschlafs

Man könnte meinen, dass das Eichhörnchen Wasser speichert, indem es vor dem Winterschlaf viel trinkt. Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall: Es neigt eher dazu, weniger zu trinken, bevor es einschläft. Aber wie unterdrückt es dann das Durstgefühl? Dieses wird normalerweise durch eine zu hohe Konzentration von Blut- und extrazellulärem Serum ausgelöst: Wenn die Wasserzufuhr von außen gleichgültig ist, wird das Serum nicht ausreichend verdünnt, was dem Gehirn das Durst-Signal sendet.

Forscher entdeckten 2019, dass es Eichhörnchen gelingt, während des Winterschlafs trotz des Wasserverlusts eine niedrige Serumkonzentration zu halten. Dazu reduzieren sie die Elektrolyte im Serum (Natrium, Kalium, Harnstoff…), indem sie diese in der Zwischenzeit an anderer Stelle im Körper speichern (möglicherweise in der Blase, schlägt die Studie vor). Wenn das Eichhörnchen aus dem Winterschlaf erwacht, wird die normale Osmolarität wiederhergestellt, was den physiologischen Durst-Kreislauf reaktiviert.

Urhebender Autor: Céline Deluzarche