Wärmeregulierung bei Säugetieren

Die Körpertemperatur der Säugetiere liegt bei den meisten unter 40 Grad Celsius und unterliegt einem ständigen Wärmeaustausch mit ihrer Umgebung. Wir Menschen haben eine Körpertemperatur von 37 Grad Celsius. Steigt sie um nur zwei Grad Celsius haben wir Fieber. Steigt sie auf 41 Grad Celsius wird es lebensgefährlich. Sinkt unsere Körpertemperatur auf unter 30 Grad Celsius droht eine Unterkühlung, beziehungsweise der Tod durch Erfrieren. Durch Wärmeabstrahlung, Verdunstung und Kondensation wird die von den inneren Organen produzierte Wärme ständig an die, meist unter der Körpertemperatur liegende, Umgebungstemperatur abgegeben. Daher ist der Schutz vor Unterkühlung zunächst das Wichtigste. Säugetiere tragen aus diesem Grund ein Fell, welches an den Lebensraum angepasst ist. Die Haare eines Löwenfells sind kurz. Die zwischen den Haaren ruhende Luftschicht ist dünn und isoliert daher nur wenig. Die in der Polarzone lebenden Tiere zeigen dagegen ein deutlich anderes Fell. Es ist sehr dicht und langhaarig. Säugetiere der gemäßigten Zone sind in der Lage ihr Fell an die warme und kalte Jahreszeit anzupassen. Wie ist das möglich? Fell besteht aus zweierlei Haaren, den „Deck- und Wollhaaren“. Je nach Lebensraum besitzen manche Tiere nur die einen oder die anderen Haare. Manche Arten besitzen beide, Deck- und Wollhaare. Anzahl und Länge der Wollhaare verändern sich je nach Jahreszeit. Bei diesem Trampeltier ist der Wechsel des Fells vom Winter zum Sommer besonders auffällig. Von unseren Haustieren wissen wir, dass sie im Frühjahr haaren. Sie verlieren dann die Wollhaare des Winterfells. Den, an das Leben im Wasser angepassten Säugetieren würde auch das dickste Fell auf Dauer kein Schutz vor Auskühlung sein. Dem nassen Fell fehlt die isolierende Luftschicht. Sie wird durch eine dicke Fettschicht, auch „Blubber“ genannt, unter der Haut ersetzt. Wenn von „Körpertemperatur“ gesprochen wird, ist die Temperatur im Körperinneren gemeint, auch Körperkern genannt. In den Außenbereichen des Körpers sind die Temperaturen recht unterschiedlich. Dies sehen wir uns anhand der Temperaturen eines Huskys, bei einer Außentemperatur von minus 30 Grad Celsius an. Nur im Bereich der inneren Organe beträgt die Temperatur 37 Grad Celsius, an den Fußsohlen sind nur Null Grad Celsius gemessen. Dies ist der Grund, warum er nicht an den Füßen friert. Erreicht werden die unterschiedlichen Temperaturen des Körpers, durch das Ändern der Durchblutung bestimmter Bereiche. Ein Vergleich von Individuen der gleichen Art aus kalten und warmen Gebieten zeigt, dass die Populationen der Polargebiete größer sind. Dies hängt mit dem unterschiedlichen Verhältnis zwischen Oberfläche und Volumen bei kleinen und großen Körpern zusammen. So verliert ein großer Körper, aufgrund seiner im Verhältnis dazu kleineren Oberfläche weniger Wärme, als ein kleiner Körper. Betrachten wir uns die Ohren und den Schwanz des Eisbären, so fallen die im Verhältnis zum Körper kleinen Ohren und der kurze Schwanz auf. Auch dies ist eine Klimaanpassung. Man nennt sie die „Allensche Proportionsregel“. Von einigen Säugetieren wissen wir, dass sie der Kälte aus dem Weg gehen, indem sie eine Winterruhe oder einen Winterschlaf, welcher hormonell gesteuert ist, halten.