Atmung bei Lurchen

Hallo! Wenn du unter Wasser tauchst, musst du wahrscheinlich schon nach spätestens einer Minute wieder auftauchen und Luft holen. Ein Frosch aber kann bis zu zehn Minuten unter Wasser bleiben.

Im Winter verbringt er sogar gleich mehrere Monate unter Wasser. Wie ist das möglich? Andererseits kannst du an Land problemlos leben, aber ein Frosch stirbt, wenn er zu lange an Land ist und seine Haut austrocknet. Warum? Antworten finden wir in diesem Video, in dem wir die Atmung von Fröschen und anderen Lurchen untersuchen.

Lurche

Frosche gehören zur Klasse der Lurche - oder auch Amphibien genannt. Lurche sind Wirbeltiere. Zu den Lurchen zählen Frösche, Kröten, Unken, Salamander und Molche. Vertreter sind also beispielsweise der Grasfrosch oder der Feuersalamander. Die Atmung der verschiedenen Lurche ist im wesentlichen gleich. Wir wollen uns hier die Atmung eines Frosches näher ansehen.

Lungenatmung

Wie jedes Tier muss auch der Frosch Sauerstoff aus der Luft aufnehmen. Dazu besitzt der erwachsene Frosch - wie alle Lurche - eine Lunge. Die Atmung von Fröschen funktioniert so: Der Mundboden wird nach unten bewegt - dadurch wird Luft über die Nasenlöcher angesaugt. Anschließend verschließt der Frosch seine Nasenlöcher.

Indem er den Mondboden wieder zusammendrückt, wird die Luft in die Lunge gepresst. Dort gelangt der Sauerstoff in das Blut - Kohlendioxid wird aus dem Blut in die Lunge abgegeben und anschließend ausgeatmet. Die Lunge von Fröschen ist aber nicht besonders leistungsfähig. Deshalb greift ein Frosch zusätzlich auf eine andere Atmung zurück - die Hautatmung.

Hautatmung

Die Haut eines Frosches ist dünn und von feinen Blutgefäßen durchzogen. Deshalb kann der Sauerstoffaustausch auch direkt über die Haut erfolgen. Dabei ist es notwendig, dass die Haut immer schön feucht ist. Schleimdrüsen in der Haut helfen, sie immer schon glitschig zu halten.

Lurche sind so genannte Feuchtlufttiere. Frösche nehmen also sowohl über die Lunge als auch direkt über die Haut Sauerstoff in ihr Blut auf. Die Hautatmung funktioniert dabei auch unter Wasser - Sauerstoff befindet sich nämlich auch im Wasser und kann über die Haut aufgenommen werden. Deshalb kann ein Frosch auch so lange tauchen.

Temperaturabhängigkeit

Die Atmung von Fröschen ist dabei auch abhängig von der Umgebungstemperatur. In 30 Grad warmen Wasser machen Frösche bis zu hundert Atemzüge pro Minute. Je kälter das Wasser ist, desto weniger Atemzüge werden es. Sind es bei 15 Grad vielleicht noch 5 Atemzüge pro Minute, hört der Frosch unter 10 Grad überhaupt ganz zu atmen auf. Hast Du eine Idee, warum das so ist?

Frösche sind wechselwarme Tiere, das bedeutet, dass die Körpertemperatur mit der Außentemperatur schwankt. Je kälter das Wasser ist, desto niedriger ist auch die Körpertemperatur. Mit der Temperatur sinkt auch die Bewegungsfähigkeit. Der gesamte Stoffwechsel wird auf ein Minimum reduziert. Der Frosch bleibt dann relativ bewegungslos. Die Hautatmung reicht dann aus, damit der Frosch am Leben bleibt.

Den Winter verbringen nämlich viele Frösche regungslos in der so genannten Winterstarre in Verstecken auf dem Grund von Gewässern. Mithilfe der Hautatmung werden sie mit Sauerstoff versorgt und überdauern so den Winter.

Lungen verschiedener Lurche

Die Leistungsfähigkeit der Lunge ist von Lurch zu Lurch verschieden. Dem entsprechend ist auch das Verhältnis zwischen Lungen- und Hautamtung je nach Art verschieden.

Bei Erdkröten macht die Lungenatmung ¾ der Gesamtatmung aus, bei Feuersalamandern ½ und bei Kammmolchen gar nur ¼. So sehen die Lungen dieser drei Lurche aus. Die leistungsfähigste Lunge besitzt die Erdkröte - viele Verästelungen in der Lunge erhöhen die innere Oberfläche und damit den Sauerstoffaustausch.

Bei Kammmolchen gibt es kaum Verästelungen - seine Lungenatmung ist nicht so effektiv wie bei der Erdkröte, weshalb besonders Kammmolche auf die Hautatmung angewiesen sind.

Zusammenfassung

Lurche sind also Lungen- und Hautatmer. Die Leistungsfähigkeit der Lunge ist von Art zu Art verschieden. Die Hautatmung garantiert, dass in jedem Fall genug Sauerstoff ins Blut gelangt. Dazu muss die Haut aber immer feucht sein.

Jetzt weißt du, warum Frösche viel länger unter Wasser bleiben können als du. Ihre ausgeprägte Hautatmung verschafft ihnen bei Tauchen einen großen Vorteil und sie ermöglicht ihnen die Winterstarre unter Wasser zu verbringen.

Und du weißt jetzt auch, warum ein Frosch stirbt, wenn seine Haut austrocknet. Dann funktioniert seine Hautatmung nämlich nicht mehr. Tschüss und bis zum nächsten Mal!