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Die Wasserspinne und ihre Taucherglocke

Forscher finden heraus, wie ?Silberspinnen“ unter Wasser atmen

Wasserspinnen (Argyroneta aquatica) verbringen ihr gesamtes Leben unter Wasser und kommen nur an die Oberfl?che, um ihre Taucherglocke mit frischer Luft zu befüllen. Bisher wusste niemand, wie lange die Spinnen untergetaucht bleiben k?nnen. Roger Seymour, von der University of Adelaide, und Stefan Hetz, Wissenschaftler am Institut für Biologie der Humboldt-Universit?t zu Berlin, fanden durch Messung des Sauerstoffgehalts heraus, dass die W?nde der Taucherglocke sich wie eine physikalische Kieme verhalten. Die Wasserspinnen müssen nur einmal am Tag kurz an die Oberfl?che kommen und die Luft in der Taucherglocke erg?nzen. Die Untersuchung der beiden Wissenschaftler, wie Wasserspinnen mithilfe ihrer Taucherglocke den zur Atmung ben?tigten Sauerstoff aus dem Wasser gewinnen, ist in The Journal of Experimental Biology ver?ffentlicht.

Schaut man in einen Tümpel, so fallen die vielen unterschiedlichen Insektenarten auf, die sich an das Leben im Wasser angepasst haben. Den Spinnen ist dies nur bei einer Art, der Wasserspinne, gelungen. Diese wird im ?lteren deutschen Sprachgebrauch aufgrund ihrer silbrig erscheinenden Behaarung auch als ?Silberspinne“ bezeichnet. Diese Behaarung dient zum Festhalten einer Luftblase, die dazu verwendet wird, eine Taucherglocke, die zwischen Wasserpflanzen mithilfe von Spinnseide errichtet wird, mit Luft von der Oberfl?che zu befüllen. In dieser Taucherglocke verbringen die Spinnen ihr gesamtes Leben, selbst der Eikokon wird mit in diese Taucherglocke integriert. ?Leider werden die Biotope, in denen sich diese Spinne finden l?sst, immer seltener“, berichtet Stefan Hetz. Nachdem die n?tigen Genehmigungen zum Fang der geschützten Tiere eingeholt waren, hatten die beiden Forscher im Fluss Eider Erfolg. Zurück im Labor reproduzierten sie die Umweltbedingungen im warmen stehenden und pflanzenreichen Wasser, um herauszufinden, wie viel Sauerstoff die Spinnen an einem warmen sonnigen Tag verbrauchen und welche Rolle die Taucherglocke dabei spielt.

Nachdem die Spinnen bereitwillig ihre gl?nzenden Taucherglocken errichtet hatten, wurden winzige Sauerstoffsensoren, sogenannte Optoden, vorsichtig in den Luftraum versenkt. Die Tiere fühlten sich von den Sensoren nicht bel?stigt, und so konnten die Ver?nderungen des Sauerstoffgehalts problemlos gemessen werden. Indem die Taucherglocken mit der Spinne als Respirometer verwendet wurden und durch Zugabe von genauen Volumina von Stickstoff oder Sauerstoff der Inhalt der Taucherglocke bestimmt wurde, fanden die Forscher heraus, dass die Wand der Taucherglocke genug Sauerstoff durchl?sst, um den geringen Sauerstoffbedarf der Spinne zu decken. Die Spinne kann ruhig auf vorbeikommende Beute warten. Das Volumen der Taucherglocke nimmt aber ab, weil sich der Stickstoff aus der Blase im umgebenden Wasser l?st, was die Spinne dazu veranlasst, an der Oberfl?che neue Luftblasen zum Befüllen der Taucherglocke zu holen. Anders als in ?lterer Literatur dargestellt ergab sich aus den Messungen und Berechnungen der Forscher überraschend, dass dieses Verhalten nur einmal am Tag n?tig ist. ?Es ist demnach ein Vorteil für die Spinnen, nur einmal am Tag an die Oberfl?che zu kommen und damit den gr??ten Teil der Zeit für Fressfeinde unauff?llig in der Taucherglocke sitzen zu k?nnen“, erkl?ren die Forscher.

Seymour, R. S. and Hetz, S. K. (2011). The diving bell and the spider: the physical gill of Argyroneta aquatica. J. Exp. Biol. 214, 2175-2181.

http://jeb.biologists.org/content/214/13/2175.abstract

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WEITERE INFORMATIONEN

Dr. Stefan K. Hetz
Humboldt-Universit?t zu Berlin
Institut für Biologie
Philippstrasse 13
10115 Berlin
Tel.: 030 2093-6178
E-Mail: stefan.k.hetz@rz.hu-berlin.de
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