Winterstarre: Wie Tiere die kalte Jahreszeit meistern
Im Winter ist es kalt und viele Tiere finden keine Nahrung mehr. Damit sie die kalte Jahreszeit trotzdem überstehen, haben sie unterschiedliche Überlebensstrategien entwickelt. Eine davon ist die Winterstarre. Was es damit auf sich hat und wer Winterstarre hält, erfahren Sie in diesem Artikel.
- Winterstarre tritt nur bei wechselwarmen Tieren auf, d. h. bei Arten, deren Körpertemperatur von den Umgebungstemperaturen abhängt
- charakteristisch für Insekten, Schnecken, Amphibien und Reptilien; Fische sind im Winter hingegen in der Regel wach
- Körpertemperatur und andere lebenswichtige Funktionen wie z. B. Atmung und Herzfrequenz werden stark heruntergefahren
- todesähnlicher Zustand, ein Aufwecken aus der Winterstarre ist nicht möglich (nur bei Erhöhung der Umgebungstemperatur)
- Frost ist tödlich, sofern dieser längere Zeit anhält und die winterstarren Tiere keinen frostsicheren Unterschlupf haben
Was ist Winterstarre?
Die Winterstarre tritt nur bei wechselwarmen Tieren auf, d. h. bei Arten, deren Körpertemperatur abhängig von der Außentemperatur ist. Säugetiere gehören in der Regel zu den gleichwarmen Tieren und halten ihre Temperatur unabhängig von der Witterung stets auf einem konstanten Niveau. Insekten, Amphibien, Reptilien, Schnecken und andere können dies nicht – sie verfallen daher in eine temperaturbedingte Starre, sobald die Gradzahlen im Herbst unter zehn Grad Celsius sinken. Auch die Körpertemperatur dieser Arten befindet sich – analog zur Außentemperatur – auf einem entsprechend niedrigem Niveau. Bei der Winterstarre handelt es also sich um eine Überwinterungsstrategie wechselwarmer Tierarten.
Was sind die Unterschiede zwischen Winterschlaf und Winterstarre?
Bei Fröschen und anderen wechselwarmen Tieren sinkt die Körpertemperatur im Winter stark ab
Die Unterschiede zwischen Winterschlaf (den beispielsweise Siebenschläfer und Murmeltier halten) und der Winterstarre (etwa bei Fröschen und Kröten) ist signifikant. Welche Merkmale für diese beiden Überwinterungsstrategien sowie für die Winterruhe charakteristisch sind, zeigt Ihnen die folgende Tabelle.
| Winterschlaf | Winterstarre | Winterruhe | |
|---|---|---|---|
| Tierarten | wenige gleichwarme Tiere | wechselwarme Tiere | viele gleichwarme Tiere |
| Körpertemperatur | sinkt stark ab | sinkt analog zur Außentemperatur ab | bleibt mehr oder weniger gleichbleibend normal |
| Körperfunktionen | Herzschlag und Atmung werden stark reduziert, todesähnlicher Zustand | Herzschlag und Atmung werden stark reduziert, todesähnlicher Zustand | Herzschlag und Atmung bleiben auf normalem Niveau |
| Signal zur Überwinterung / Aufwachen | chronobiologisch, unabhängig von der Außentemperatur | abhängig von der Außentemperatur (bei den meisten Arten unter 10 °C) | chronobiologisch, unabhängig von der Außentemperatur |
| Aufwachen / Nahrungsaufnahme zwischendurch | gelegentliche kurze Wachphasen, bei manchen Arten Nahrungsaufnahme möglich (z. B. wenn Vorräte angelegt wurden) | nur möglich, wenn zwischenzeitlich die Temperaturen wieder steigen | lange Wachphasen mit regelmäßiger Nahrungsaufnahme, kürzere Ruhephasen |
| Aufwecken möglich? | ja, bei äußeren Störungen | nein, solange die Temperaturen unter dem kritischen Wert bleiben | ja, bei äußeren Störungen |
| Bewegungen | gelegentlich möglich | keine Bewegungen möglich, solange die Temperaturen unter dem kritischen Wert bleiben | ja, häufig |
| Probleme | frühzeitiges Aufwecken / Aufwachen führt wegen Nahrungsmangel zu Hunger | kein Aufwachen bei Frost, winterstarre Tiere erfrieren, wenn es zu kalt wird | Nahrungsmangel im Winter |
Chronobiologisch bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Startsignal für den Winterschlaf bzw. das Signal zum Aufwachen aus demselbigen nicht oder nur in geringfügigem Maß von außen bestimmt wird. Stattdessen folgen winterschlafende Tiere ihrer inneren Uhr, gehen also zur passenden Jahreszeit auch dann in den Winterschlaf, wenn es draußen noch nicht so kalt ist. Wechselwarme Tiere hingegen fallen nur dann in Winterstarre, wenn die Außentemperaturen unter einen kritischen Wert sinken – bei vielen Arten liegt dieser bei rund zehn Grad Celsius.
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Welche Tiere halten Winterstarre?
Im Gegensatz zum Winterschlaf – die Tiere, die tatsächlich Winterschlaf halten, kann man im Grunde an zwei Händen abzählen – fallen sehr viele wechselwarme Arten in die Winterstarre. Nur wenige dieser Tiere, etwa die Honigbiene, haben andere Überwinterungsstrategien entwickelt. Wer wie überwintert, erörtern wir in diesem Abschnitt.
Insekten
So ist die Winterstarre für viele Insektenarten charakteristisch, wobei es zwischen den verschiedenen Arten unterschiedliche Formen gibt.
- Mücken: Hier überwintern lediglich die Weibchen an kühlen und feuchten Orten, die Männchen sterben schon im Herbst.
- Wespen: Es überwintern nur die jungen Königinnen, der Rest des Volkes stirbt im Herbst.
- Hummeln: dieselbe Strategie wie bei den Wespen, nur die im Spätsommer geschlüpften Jungköniginnen überwintern
- Ameisen: überwintern als Volk im unterirdischen Teil des Ameisenhaufens, der oberirdische, sichtbare Haufen dient als Schutz vor Kälte
- Schmetterlinge und Motten: überwintern in der Regel nicht als erwachsenes Tier, sondern als Ei, Larve oder Puppe. Erwachsene Falter sterben meist nach wenigen Wochen und fallen nur bei wenigen Arten in Winterstarre. Wenige Arten wie der Distelfalter ziehen wie Zugvögel im Herbst in wärmere Regionen.
- Käfer: Erwachsene Käfer verstecken sich an geschützten Orten, zum Beispiel in Baumrinden und -löchern, Mauerritzen, in Laub- und Reisighaufen. Manche Arten überwintern gar nicht, lediglich ihre Eier, Larven oder Puppen warten den Winter ab (z. B. Maikäfer).
Exkurs
Der Sonderweg der Bienen – Alles für die Königin
Grundsätzlich fallen auch Honigbienen in Winterstarre. Allerdings haben diese Tiere eine andere Strategie entwickelt, um den Winter als Volk zu überleben – und ihre als einzige Eier legende Königin am Leben zu halten. Während der kalten Jahreszeit drängen sich alle Individuen eng zusammen und halten die Temperatur im Bienenstock durch stetiges Zittern immer mollig warm. Dabei sorgen vor allem die am äußeren Rand befindlichen Exemplare für Wärme, werden diese nach einiger Zeit müde, wird getauscht. Die Königin befindet sich stets in der Mitte. Bei den oft solitär lebenden Wildbienen sieht es anders aus, sie verbringen den Winter erstarrt in die Erde eingegraben.
Spinnen
Auch die zahlreichen Spinnenarten haben ganz unterschiedliche Überwinterungsstrategien entwickelt. Manche suchen sich einen warmen Ort für die Wintermonate und verstecken sich beispielsweise im Keller oder im Wohnzimmer. Eine besonders interessante Methode zeigen Wasserspinnen: Sie verstecken sich in einem leeren Schneckenhaus, verschließen die Öffnung mit ihrem Gewebe und verbringen den Winter so geschützt an der Wasseroberfläche treibend. Auch andere Spinnentiere, etwa die ungeliebten Zecken, fallen in Winterstarre. Diese ziehen sich bei sinkenden Temperaturen in ihre Winterquartiere – etwa Laubhaufen, Maulwurfsgänge, Mäusenester oder Fuchsbauten – zurück.
Amphibien
Frösche und Kröten gehören zu den Amphibien. Die meisten Arten überwintern an Land und benötigen ein geeignetes Winterquartier, welches bei Bedarf vor Frost schützt – denn Minusgrade überleben diese Tiere nicht lange. Ein typisches Versteck von Erdkröten ist beispielsweise der Komposthaufen im Garten, ansonsten bevorzugen die Tiere folgende Plätze:
- feuchte Erdlöcher, etwa Mäuse- oder Maulwurftunnel
- Höhlungen unter Baumwurzeln
- Hohlräume unter Hölzern oder Steinen
- Spalten und Ritzen zwischen Steinen und Felsen
- Laub- und Reisighaufen
Manche Froscharten – beispielsweise der Grasfrosch oder der Teichfrosch – überwintern in stehenden Gewässern. Sie graben sich im Schlamm auf dem Teichgrund ein, sofern es der Teich tiefer als mindestens 80 Zentimeter ist – hier gefriert es nämlich auch bei Minusgraden nicht.
Reptilien
Auch viele Schildkrötenarten fallen in Winterstarre, wenn man sie lässt
„Tiere, die Winterstarre halten dürfen, leben länger. Das gilt vor allem für als Haustiere gehaltene Schildkröten!“
Zu dieser Gruppe gehören neben Schildkröten und Schlangen auch Eidechsen und andere Echsen. Heimische Arten wie etwa die seltene Europäische Sumpfschildkröte, die Zauneidechse, Ringelnattern, Kreuzottern und Blindschleichen verbringen die kalte Jahreszeit alle in Winterstarre. Wie lange diese andauert, ist von Art zu Art unterschiedlich und hängt zudem von der Witterung ab:
- Blindschleiche: verbringt vier bis fünf Monate in Winterstarre
- Kreuzotter: ebenso wie Blindschleiche
- Zauneidechse: fünf bis sechs Monate
- Ringelnatter: um die sechs Monate
- Europäische Sumpfschildkröte: vier bis fünf Monate
Übrigens überwintert die Europäische Sumpfschildkröte ähnlich wie Teichfrösche auf dem Grund von Teichen und anderen stehenden Gewässern.
Fische
Die meisten Fischarten fallen nicht in Winterstarre, sondern bleiben in der kalten Jahreszeit wach. Wie überstehen diese Tiere den Winter? Sie sinken auf den Teichgrund oder graben sich – wie etwa der Schlei – in den Schlamm ein. Während des Winters finden die Wasserbewohner nur wenig Futter, weshalb sie im Wesentlichen von ihrer im Sommer angefressenen Fettschicht zehren. Wer Teichfische hält, sollte den Fischteich mindestens 80 Zentimeter tief – besser noch mehr – ausheben, damit dieser nicht bis zum Grund durchfriert. Dies wäre für überwinternde Fische tödlich.
Exkurs
Wie schützen sich wechselwarme Tiere vor tödlichem Frost?
Wechselwarme Tiere überleben Frost nicht, da auch ihre Körperflüssigkeiten gefrieren und sie infolgedessen sterben – es besteht bei diesen Arten kein Schutzmechanismus analog zu gleichwarmen Winterschläfern, deren Körpertemperatur auch bei großer Kälte auf einem konstanten Level gehalten wird. Allerdings haben Insekten, Schlangen, Frösche und Co. eine andere Methode gefunden, auch bei leichtem Frost zu überleben: Sie erhöhen im Winter die Glukosekonzentration im Blut und in anderen Körperflüssigkeiten, sodass diese nicht einfrieren können – somit nutzen sie praktisch ein körpereigenes Frostschutzmittel, das allerdings nur bei niedrigen Frösten hilft. Deshalb ist ein frostsicheres Winterquartier für diese Arten überlebenswichtig.
Häufig gestellte Fragen
Ich habe im Wohnzimmer einen Schmetterling gefunden. Was mache ich mit ihm?
Motten und Schmetterlinge verirren sich im Herbst manchmal in Wohnräume
Sobald es im Herbst kühler wird, suchen sich Tiere ein geeignetes Winterquartier. Auf dieser Suche verirren sie sich häufig auch in Häuser und Wohnungen. Wenn Sie hier einen Schmetterling oder einen Marienkäfer finden, so sind deren Überlebenschancen im beheizten Wohnzimmer allerdings nicht allzu hoch. Bringen Sie das winterstarre Tier am besten in einen kühlen (aber frostfreien!) und ruhigen Raum, etwa in den Keller oder ins Gartenhäuschen. Auch draußen überleben diese Insekten nicht, dort ist es schlicht zu kalt.
Stimmt es, dass Schildkröten im Kühlschrank überwintern können?
Da Schildkröten ihre Winterstarre bei konstanten Temperaturen um die fünf Grad Celsius halten sollten, empfehlen Experten tatsächlich die Überwinterung in einem Kühlschrank. Allerdings genügt es schon aus hygienischen Gründen nicht, das Tier einfach in den Küchenkühlschrank zu schieben. Stattdessen sollten sich Halter entweder einen eigens für die Schildkröten anschaffen oder die Tiere bei einem Tierarzt überwintern lassen. Manche bieten diesen Service an, was eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich bringt – etwa, dass die winterstarren Schildkröten kontinuierlich überwacht werden.
Müssen als Haustiere gehaltene Schildkröten unbedingt überwintern?
Gerade unerfahrene Schildkrötenhalter verweigern ihren Tieren die Winterstarre oder zögern diese soweit wie möglich hinaus. Damit wollen sie verhindern, dass die Schildkröten während der als gefährlich erachteten Winterstarre sterben. Das Gegenteil ist der Fall, denn die Sterblichkeitsrate ist bei winterwachen Exemplaren besonders hoch. Auch ein Hinauszögern der Winterstarre ist gefährlich, da sich der Stoffwechsel der Tiere bereits im November umstellt – wenn sie dann nicht in den natürlichen Prozess gleiten dürfen, ergeben sich vielfältige gesundheitliche Probleme.
Ich habe bewegungslose Marienkäfer gefunden. Leben die noch?
Ob der Marienkäfer tot oder nur winterstarr ist, lässt sich leider erst mit dem Beginn des Frühlings herausfinden. Da sich Tiere aus ihrer Winterstarre nicht wecken lassen und es auch sonst keine Merkmale zur Unterscheidung gibt, belassen Sie die gefundenen Exemplare einfach an ihrem Platz bzw. bringen sie in ein geeignetes Quartier. Dieses muss kühl, darf aber nicht frostgefährdet sein.
Tipp
Für viele Gartennützlinge sind geeignete Winterquartiere wichtig. Lassen Sie daher Laub- und Reisighaufen im Spätsommer liegen, bieten Sie Insektenhotels (8,00€ bei Amazon*) an oder errichten Sie eine Natursteinmauer.
