Wie kann die Känguru- Ratte leben, ohne zu trinken?
1 Antwort
Hi,
was erst mal überrascht ist, dass die Kängururatte nichts trinkt. Wenn wir das machen würden, wären wir nach einiger Zeit verdurstet, wir decken zum Vergleich ca. 50% des Tagesbedarfs an Wasser durch trinken.
Da diese Wasserquelle bei der Ratte nicht vorhanden scheint, weil sie in Wüsten lebt, wo es kein Wasser gibt, muss das Wasser woanders herkommen oder sie muss es einsparen oder sie macht beides.
Die Abbildung gibt das leider nicht alles her, aber man findet ja Ansätze. Wenn die Umgebung sehr trocken ist "0% relative Luftfeuchte" (links), deckt die Kängrururatte satte 100% des Tagesbedarfs an Wasser aus ihrem Stoffwechsel ("Oxidationswasser", dazu unten mehr). Zum Vergleich, der Mensch bezieht daraus ca. 10%. Das ist also ein sehr hoher Wert bei der Kängururatte, er reicht aber nicht aus, um den Wasserverlust auszugleichen (linke Seite der Abb.) so dass ihre Wasserbilanz in absolut trockener Umgebung negativ bleibt.
Wenn es hingegen feuchtere Umgebungsluft gibt ("50% relative Luftfeuchte"), ist der Wasserverlust durch Verdunstung geringer (siehe Balken) und außerdem gewinnt die Ratte noch weiteres Wasser durch "absorbiertes Wasser", wo man nun raten muss, was damit gemeint ist. Einerseits ist Feuchtigkeit über die Samen und Früchte verfügbar, die sie verzehrt, die Wasser enthalten, andererseits lebt sie tagsüber in Erdhöhlen, in denen die Luft kühler und feuchter ist, als über der Erde und sie kann dort über ihre Nasenschleimhäute noch weiteres Wasser aus der feuchten Luft gewinnen und aufnehmen. Ich denke eins von beiden oder beides ist mit "absporbiertem Wasser" gemeint. Vermutlich in erster Linie die Aufnahme über die Nahrung (Samen, Früchte). Auf diese Weise wird ihre Wasserbilanz positiv, d.h. sie nimmt mehr Wasser auf, als sie verliert (rechts). Das sind spezielle Anpassungen, die ihr das Überleben in der Wüste ermöglichen. Jedoch ist die Abb. wie gesagt unvollständig.
Was sie nämlich nicht verrät ist, dass der Harn der Kängururatte nur wenig Wasser enthält, ca 23%, im Vergleich dazu, beträgt der Anteil bei uns satte 60% (1,5 Liter von 2,5 Liter Wasserverlust insgesamt gehen allein über das Pipi verloren). Die Wasserrückgewinnung der Nieren der Kängururatte ist wesentlich leistungsfähiger, als unsere, da sie einen konzentrierteren Harn bilden können, welcher weniger Wasser enthält. Wenn man sich den Aufbau einer Kängururattenniere anschaut, dann sind die Strukturen, die für die Wasserrückgewinnung zuständig sind, die sog. Henlesche Schleife, viel länger, als bei uns Menschen, sie sind glaub ich die längsten Henle Schleifen im gesamten Tierreich. Daher kann die Ratte mehr Wasser aus dem Harn zurückgewinnen, bevor sie ihn auspinkelt, das ist einer ihrer Tricks. So bleibt ihr Wasserverlust über den Harn ziemlich gering und das Wasser im Körper.
Nun muss man sich noch Gedanken um das "Oxidationswasser" machen, was für die Ratte ja ein erheblicher Anteil zur Deckung ihres Tagesbedarfs ist und von dem du bestimmt keine Vorstellung hast, was es ist, liege ich da richtig oder richtig :)
und wenn der Lehrer dich fragt, dann sollst du ja nicht ah, äh, uh... machen, aber das machst du vielleicht, weil die Herleitung des Begriffes nicht für jeden gleich ersichtlich ist.
Beim Abbau der Nährstoffmoleküle, Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße, werden im letzten Abschnitt, während der Atmungskette in den Mitochondrien, über eine Elektronentransportkette Elektronen auf den Akzeptor Sauerstoff übertragen und dabei wird Wasser gebildet. Dazu müsstest du dir nochmal die "Atmungskette" und die "Endoxidation" in den Mitochondrien anschauen. Dieses "Oxidationswasser" entsteht also im Stoffwechsel, bei der Oxidation der Brennstoffmoleküle zur Energiegewinnung. Die bekannte Nettogleichung für den Glucoseabbau bei der Zellatmung ist:
C6H12O6 + 6O2 ------> 6 CO2 + 6 H2O
Da taucht es auf, auf der rechten Seite, das "Oxidationswasser" ("6 H2O").
Aus diesem Stoffwechselwasser deckt die Kängururatte einen hohen Teil ihres Tagesbedarfs.
LG