Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie ein Fisch im Wasser: Schildkrötenart lebt sechs Monate ohne Auftauchen

01.06.2010
Biologen der Universität Wien publizieren zur Atmung der Moschusschildkröte

Die Moschusschildkröte kann rund sechs Monate lang unter Wasser verweilen. Wie das Reptil atmet, haben Wissenschafter um Egon Heiss am Department für Theoretische Biologie der Universität Wien untersucht: Im Mund- und Rachenraum der Schildkröte befinden sich Papillen – lappenförmige, von Blutgefäßen durchzogene Oberflächenstrukturen, die den im Wasser enthaltenen Sauerstoff aufnehmen und Kohlendioxid abgeben. Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in der Fachzeitschrift "The Anatomical Record" veröffentlicht.

Wie der sprichwörtliche Fisch im Wasser bewegt sich die Moschusschildkröte, denn sie taucht bis zu sechs Monate nicht auf. Ausgangspunkt der Untersuchung war eine Analyse des Fressverhaltens: "Dabei sind wir auf die lappenförmigen Oberflächenstrukturen des Mund- und Rachenraums gestoßen, die bei der Moschusschildkröte besonders ausgeprägt sind", sagt Egon Heiss vom Department für Theoretische Biologie der Universität Wien. Bisher war die Funktion der Papillen ein Rätsel, denn auch andere, nicht unter Wasser atmende Schildkrötenarten verfügen über oberflächenvergrößernde Ausstülpungen.

Keine Atmung über die Haut

Da diese großen, verzweigten Papillen der Moschusschildkröte nicht in Zusammenhang mit der Nahrungsaufnahme stehen, erforschten die Wissenschafter deren Atmung. Bisher wurde angenommen, der Gasaustausch – Sauerstoff aufnehmen, Kohlendioxid abgeben – erfolge über die Haut; Seeschlangen, viele Amphibien und auch Weichschildkröten "atmen" auf diese Weise. Doch die Haut der Moschusschildkröte ist dick, verhornt und es finden sich wenige Gefäße darunter. Atmen kann sie damit nicht.

Papillen unter dem Mikroskop

Anders die Papillen: Sie sind von zahlreichen Blutgefäßen durchzogen. Die Forscher untersuchten dabei sehr dünn geschnittenes Gewebe, das sie aus dem Museum bezogen und von dem sie unter dem Lichtmikroskop digitale Aufnahmen erstellten. Zur Verwendung kam außerdem ein Rasterelektronenmikroskop, das bemerkenswert hohe Vergrößerungen der Oberflächenstrukturen lieferte. Heiss erläutert: "Die Aufnahmen zeigen, wie präsent diese Papillen sind. Sie sind verhältnismäßig groß, verzweigt und in großer Zahl vorzufinden. Und sie werden perfekt durchspült, da die Schildkröten ihren Rachenraum regelmäßig mit frischem Wasser versorgen. Somit steht fest, dass diese Tiere etwas Ähnliches wie Kiemen entwickelt haben."

Eine ungewöhnliche Schildkröte

Die Moschusschildkröte ist in vielerlei Hinsicht ungewöhnlich: Mit einer Größe von 7,5 bis 10 cm ist sie eine der kleinsten Schildkrötenarten – Riesenschildkröten auf den Galápagos-Inseln erreichen dagegen eine Panzerlänge von über einem Meter. Ihr Aussehen ähnelt – obwohl Wasserschildkröte – den Landschildkröten; außerdem ist sie in der Lage, unter Wasser zu atmen und schreckt ihre Feinde mit einem stark riechenden Sekret ab, das sie produziert. Ihre Heimat sind die Süßgewässer Nordamerikas, wo sie vor allem Schnecken verzehrt.

Über das Department für Theoretische Biologie

Am Department für Theoretische Biologie der Fakultät für Lebenswissenschaften der Universität Wien werden nicht nur Moschusschildkröten erforscht, sondern beispielsweise der spanische Rippenmolch, die junge asiatische Riesenschildkröte und der mexikanische Schwanzlurch. Egon Heiss ist besonders von Schildkröten angetan: "Es gibt sie seit rund 220 Millionen Jahren. Sie sind die ältesten Landwirbeltiere und bestehen immer noch. Das ist einfach faszinierend."

Kontakt
Mag. Egon Heiss
Department für Theoretische Biologie
Universität Wien
1090 Wien, Althanstraße 14
T +43-1-4277-544 14
egon.heiss@univie.ac.at
Rückfragehinweis
Mag. Alexander Dworzak
Öffentlichkeitsarbeit
Universität Wien
1010 Wien, Dr.-Karl-Lueger-Ring 1
T +43-1-4277-175 31
alexander.dworzak@univie.ac.at

Alexander Dworzak | idw
Weitere Informationen:
http://public.univie.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Geckos kommunizieren überraschend flexibel
29.05.2017 | Max-Planck-Institut für Ornithologie

nachricht Bauchspeicheldrüsenkrebs: Forschungsgruppe erprobt erfolgreich neue Diagnose- und Therapieansätze
29.05.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

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: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligente Sensoren mit System

29.05.2017 | Messenachrichten

Geckos kommunizieren überraschend flexibel

29.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

1,5 Millionen Euro für vier neue „Innovative Training Networks” an der Universität Hamburg

29.05.2017 | Förderungen Preise