Ein Jahr Nulldiät für Flügelschnecke

Die im Wasser schwebende Flügelschnecke Clione limacina kann ein Jahr auf Nahrung verzichten. Untersuchungen am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung zeigten, dass eine Kombination aus einem sehr niedrigem Stoffwechsel, dem Abbau von Körperzellen und der Nutzung spezieller Fette das lange Überleben ohne Nahrung ermöglicht.

Die ungewöhnlichen Fette sind auch in den äußeren Hautschichten eingelagert, wo sie sehr wahrscheinlich eine antibakterielle Funktion entfalten. Flügelschnecken können in den Meeren in großen Massen auftreten und sind ein wichtiges Glied in der marinen Nahrungskette. Die flügelähnlichen Auswüchse, die den Schnecken zu ihrem Namen verholfen haben, ermöglichen das Schweben in der freien Wassersäule. Zusammen mit zahlreichen weiteren von den Strömungen verdrifteten Tierarten bilden sie das Zooplankton. Die Flügelschnecke Clione limacina kommt in den Meeren der gemäßigten Breiten und der Arktis vor. Sie ernährt sich ausschließlich von einer anderen Flügelschneckenart, Limacina helicina, die ihrerseits von Mikroalgen lebt. Die extreme Nahrungsspezialisierung und die oft ungleichmäßige Verteilung von Räuber und Beute im Ozean können lange Hungerperioden zur Folge haben.

Untersuchungen in den Laboren des Alfred-Wegener-Instituts zeigten, dass Clione limacina größere Mengen seltener Fette, so genannte Etherlipide, herstellt. „Wir konnten nachweisen, dass diese Etherlipide als Langzeitenergiespeicher fungieren. Sie werden während Hungerphasen sehr viel langsamer abgebaut als die häufiger in der Natur vorkommenden Triacylglycerine“, erklärt Dr. Marco Böer. „Hinzu kommt, dass die arktische Flügelschnecke im Vergleich zu allen anderen marinen Wirbellosen den mit Abstand geringsten Stoffwechsel aufweist.“ Während lang anhaltender Hungerphasen werden nicht nur die energiereichen Lipide aufgebraucht, die Schnecke baut auch die eigene Körpersubstanz ab und schrumpft. Steht die vegetarische Schwester Limacina wieder zur Verfügung, nutzt Clione die angebotene Nahrung und baut ihre Reserven schnell wieder auf. Bis zu 80 Prozent der Nahrung wird umgesetzt. Andere Meerestiere nutzen häufig nur 20 Prozent.

Weitere Untersuchungen zeigten, dass die Etherlipide als Tröpfchen in der Haut der Tiere eingelagert sind. Dort dienen diese speziellen Fette vermutlich als chemische Abwehr, um sich frei von Parasiten zu halten. Dem Schutz gegen Fressfeinde dienen auch weitere im Tierreich seltene chemische Verbindungen, die von der Schnecke produziert werden. Zu diesen Verbindungen zählt das Pteroenon, welches die Schnecke für Fische und andere Räuber zum unappetitlichen Happen macht.

Das Überleben von Clione limacina ist heute allerdings aus ganz anderen Gründen gefährdet. Durch die global steigenden Kohlendioxidgehalte steigt auch der Säuregehalt der Meere. Schon in naher Zukunft wäre dadurch die Schalenbildung bei Limacina helicina verhindert. Mit dem Verschwinden ihrer einzigen Nahrung verliert auch Clione ihre Existenzgrundlage. Ein Aussterben beider Flügelschneckenarten würde Auswirkungen für das gesamte Nahrungsnetz haben, denn beide Arten sind wichtige Mitglieder der Nahrungskette im Polarmeer.

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der gemäßigten sowie hohen Breiten. Es koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das Alfred-Wegener-Institut ist eines der fünfzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.