1. Oktober 2024, 17:05 Uhr | Lesezeit: 3 Minuten
Spitzmäuse sind dafür bekannt, dass sie mit hoher Geschwindigkeit herumflitzen und einen extrem schnellen Herzschlag haben. Doch wie die Tiere dies fertigbringen, ohne dass ihr Herrmuskel ermüdet, war lange unklar. Nun hat eine Studie den biologischen Prozess beleuchtet.
Der Ruhepuls liegt bei Menschen etwa zwischen 60 und 80 Herzschlägen pro Minute. Bei vielen kleineren Säugetieren ist das jedoch ganz anders. So können zum Beispiel Spitzmäuse Werte von 1020 Herzschlägen in der Minute erreichen. Bei Aktivität schlägt ihr Herz sogar noch schneller. Doch wie sie das fertigbringen, war lange unklar. Eine Studie hat die Antwort darauf gefunden, warum sie quasi nie ermüden.
Warum das Herz der Spitzmaus so viel schneller schlägt
Den Aufbau eines Herzens werden wohl viele noch aus dem Biologieunterricht kennen. Mehrere Kammern pumpen in einem komplexen System Blut durch den Kreislauf. Dies schafft das Organ mit kräftigen Muskelkontraktionen, die das Blut erst in seine einzelnen Bereiche befördern und dann wieder hinauspumpen. Stimuliert wird das lebenswichtige Organ von Hormonen, braucht aber auch verschiedene Nährstoffe, um richtig zu funktionieren. Zum Beispiel bestimmte Proteine und Aminosäuren, die den Muskel empfänglicher für Hormone machen und es zum schnelleren oder langsameren Schlagen animieren.
Bei der Entspannung des Muskels spielen vor allem Calcium-Ionen eine wichtige Rolle. Ein bestimmtes Protein mit zwei Aminosäuren regt den Herzmuskel an, diese beim Schlag zu binden. Anschließend kann sich das Herz kurz ausruhen. Nicht so bei Spitzmäusen. Ein internationales Forscherteam hat herausgefunden, dass sich genau an dieser Stelle das Herz einer Spitzmaus von dem eines Menschen unterscheidet, da eine dieser „Herz-Aminosäuren“ bei ihnen nicht funktioniert.1
„Wir entdeckten, dass ein entscheidender Teil des Herzproteins, das die Entspannungszeit des Herzens reguliert, bei Spitzmäusen und eng verwandten Maulwürfen fehlt. Dieser evolutionäre Verlust hebt die Bremsen der Herzentspannung dauerhaft auf und lässt ihre Herzen viel schneller schlagen“, erklärt William Joyce, einer der Co-Studienleiter bei „Phys.org“.
Biologisches Phänomen Von 6 auf 900! Wie Fledermäuse ihren Herzschlag auf Hochtouren bringen
Erschwerte Fortpflanzung Warum Erdhörnchen immer häufiger die Paarungszeit verschlafen
80 Jahre und mehr Darum werden Papageien so alt
Warum Spitzmäuse diesen Herzschlag brauchen
„Das bedeutet, dass das Protein immer so funktioniert, als ob es durch Adrenalin aktiviert würde, selbst wenn das Tier ruht, was es Spitzmäusen ermöglicht, ihre extreme Herzfrequenz zu erreichen“, erklärt Professor und Co-Studienleiter Kevin Campbell bei „Phys.org“ weiter.
Somit scheint nun also das Rätsel gelöst, wie Spitzmäuse es schaffen, dass ihr Herz so leistungsfähig ist, ohne je zu ermüden. Dieser schnelle Stoffwechsel ist zudem optimal an die Lebensweise des Tiers angepasst. Denn Spitzmäuse – die übrigens weder Mäuse noch Nagetiere, sondern sogenannte Insektenfresser sind – müssen jeden Tag den Gegenwert ihres Körpergewichts an Nahrung zu sich nehmen.
Mit ihrem großen Hunger regulieren sie effektiv auch sich rasant vermehrende Insektenpopulationen. Eine weitere Anpassung an diesen Lebensstil sind ihre aerob, also ohne Sauerstoff, arbeitenden Muskeln. Spitzmäuse sind also wirklich nie müde und können auch keinen Muskelkater bekommen.
Allerdings hat die Sache für Spitzmäuse durch Klimawandel und Insektensterben auch mehrere große Haken. Denn die Tiere können keine Energie in Form von Fettreserven anlegen, weil alle Nährstoffe direkt für ihren Stoffwechsel und den schnellen Herzschlag benötigt werden. In Zeiten des Mangels können sie, wenn sie nicht genug zu fressen bekommen, bereits innerhalb weniger Stunden verhungern. Ein besseres Verständnis für ihre Lebensweise kann daher helfen, Spitzmäuse langfristig besser zu schützen.