Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Harnstoff rettet Frösche vor Erfrierungstod

07.11.2005


Evelyn Dietz


Amphibien überleben Wasserproblem mit Trick


Monatelang verharren Waldfrösche der Spezies Rana sylvatica in eisiger Winterstarre. Ihr Körper ist fast völlig eingefroren. Nun haben Forscher der Miami University in Oxford/Ohio entdeckt, dass Harnstoff die Frösche vor dem Erfrierungstod schützt. Wenn die Wintermonate herannahen und die Temperaturen sinken, bauen sich im Körper der Frösche erhöhte Harnstoffwerte auf, berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature in der Online-Ausgabe.

Die Forscher Jon Costanzo und Richard Lee haben sich für ihre Untersuchungen ein Amphibium gesucht, das bis nahe an den Polarkreis vorkommt. Interessiert hat die Wissenschaftler die Frage, wie es Frösche schaffen einen eisigen Winter mit monatelangen kalten Temperaturen schadlos zu überleben. Da die Frösche während der Starre kaum urinieren, baut sich in ihrem Körper eine Konzentration von Harnstoff auf, die 50 Mal höher ist, als während der wärmeren Monate. Normalerweise gelten in der Biologie erhöhte Harnstoffwerte als Gesundheitsbedrohung für Lebewesen, da sie zelluläre Komponenten stören. "Genau dies trifft auf die Frösche nicht zu. Je höher die Werte, desto besser für die Tiere", erklärt Costanzo. Die Forscher haben entdeckt, dass der Harnstoff die Zellen und das Gewebe vor Zerstörungen bewahren kann, weil die Harnstoffverbindung den Wasseranteil reduziert.


Harnstoff ist neben Glukose das einzige Molekül, das die Frösche vor dem Erfrierungstod bewahren kann. Glukose wurde bereits zuvor als Frostschutzmittel bei Amphibien identifiziert. Dass aber der Harnstoff eine wesentliche Rolle für den Wasserhaushalt der Frösche spielt, hatten Wissenschaftler bei Wüstenfröschen entdeckt. Bei diesen verhindert Harnstoff in Trockenperioden auszutrocknen. Die beiden Forscher haben darüber hinaus festgestellt, dass Harnstoff auch die Stoffwechselaktivität anderer Organe beeinflusste. Gaben sie Harnstoff zu Leber- und Muskelgewebe der Frösche, ging die Stoffwechselaktivität deutlich zurück.

Die Waldfrösche überleben die harten Winter in den Forsten der USA und Kanadas scheinbar ohne weitere Schäden. Die erste Aktivität nach der Winterstarre ist übrigens die sofortige Paarung - noch bevor die Tiere Nahrung aufnehmen, um sich von der langen Winterstarre zu erholen. Das Ergebnis der Untersuchungen erschien in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Journal of Experimental Biology.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.nature

Weitere Berichte zu: Erfrierungstod Frösche Glukose Harnstoff Winterstarre

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Speicherdauer von Qubits für Quantencomputer weiter verbessert

09.12.2016 | Physik Astronomie