Anpassung an den hohen Salzgehalt des Meerwassers

Pinguine verbringen den größten Teil ihres Lebens im Wasser. Neben fester Nahrung wie Fische, Garnelen oder Tintenfische müssen Pinguine auch Flüssigkeit aufnehmen, um überleben zu können. Ein großes Problem dabei ist der hohe Salzgehalt des Meerwassers. Wenn der Pinguin dieses Salzwasser trinkt, würde sein Körper ohne spezielle Anpassungen Wasser verlieren.

Die Osmose ist ein Vorgang, bei dem Wasser durch eine halbdurchlässige Membran (z. B. Zellmembranen) strömt, um die Konzentration zweier benachbarter Lösungen auszugleichen. Wenn nun eine Lösung zum Beispiel viel Salz enthält und eine benachbarte nur wenig Salz, strömt Wasser aus der salzarmen Lösung in die salzhaltigere Lösung, um diese zu verdünnen und einen Konzentrationsausgleich beider Lösungen zu schaffen.

Dasselbe passiert auch mit dem Wasser, das die Körperzellen des Pinguins gespeichert haben: Trinkt der Pinguin das Salzwasser, verlieren seine Zellen Wasser, da der Salzgehalt in den Körperzellen viel geringer ist als im Meerwasser. Genauso wie beim Menschen könnte dies sogar zum Tod führen.

Da Pinguine aber das Salzwasser trinken müssen, um nicht zu verdursten, muss das Salz wieder ausgeschieden werden. Dabei wird aber nur ein kleiner Teil von den Nieren gefiltert und über den Urin ausgeschieden.

Auch hier macht es vielen Meeresvögeln eine spezielle Anpassung möglich, ein Leben im oder über dem Meer verbringen zu können: Salzdrüsen im Stirnbereich der Vögel transportieren Natrium- und Chlorid-Ionen (besser bekannt als Kochsalz) aus dem Blut in spezielle Kanäle, die zu Öffnungen in der Nase führen. Über die Nasenlöcher wird das überschüssige Salz schließlich aus dem Körper befördert und der osmotische Wasserverlust aus den Körperzellen kann verhindert werden.

Quelle:
Schmidt-Nielsen & Sladen (1958). Nasal salt secretion in the Humboldt penguin. Nature, 181(4617), 1217-1218.

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