Überlebenskunst: Goldfische können bei Sauerstoffmangel Milchsäure in Alkohol umwandeln

Alexander Stindt
Mediziner entdecken das Geheimnis, warum Goldfische im Winter ohne Sauerstoff überleben
Goldfische haben die Fähigkeit, im tiefsten Winter in eisbedeckten Seen zu überleben. Wissenschaftler erforschten nun, welche Geheimnisse hinter dieser Fähigkeit stecken. Goldfische wandeln demnach die Milchsäure in ihrem Körper in Alkohol um, um im Winter am Leben zu bleiben.

Die Wissenschaftler der University of Liverpool und der University of Oslo stellten bei ihrer Untersuchung fest, dass Goldfische die Milchsäure in ihrem Körper in Alkohol umwandeln können, um im Winter in zugefrorenen Seen zu überleben. Die Mediziner veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Studie in der Fachzeitschrift „Scientific Reports“.

Goldfische können auch in von Eis bedeckten Seen ohne Sauerstoff überleben. Mediziner entdeckten jetzt das Geheimnis hinter dieser faszinierenden Überlebensfähigkeit. (Bild: lamyai/fotolia.com)

Goldfische besitzen eine besondere Fähigkeit zum Überleben
Seit den 1980er Jahren wissen Experten von den besonderen Überlebensfähigkeiten von Goldfischen und ihren wilden in der Natur lebenden Verwandten, welche als Karausche bezeichnet werden. Menschen und die meisten Wirbeltiere sterben innerhalb von wenigen Minuten, wenn sie keinen Sauerstoff erhalten. Goldfische dagegen können monatelang in eisigen Bedingungen in Teichen und Seen in Nordeuropa überleben, ohne das ihr Organismus mit Sauerstoff versorgt wird, erläutern die Autoren.

In Abwesenheit von Sauerstoff erzeugt der Konsum von Kohlenhydraten Milchsäure im Goldfisch
Forscher entdeckten jetzt den Mechanismus hinter dieser interessanten Überlebensfähigkeit. Bei den meisten Tieren gibt es nur einen einzigen Satz von Proteinen, die Kohlenhydrate in Richtung der Mitochondrien befördern, welche die Energieerzeuger von Zellen sind. In Abwesenheit von Sauerstoff bedingt der Konsum von Kohlenhydraten Milchsäure, welche der Goldfisch nicht abbauen kann, erklären die Wissenschaftler. Normalerweise würde die Milchsäure den Goldfisch innerhalb von wenigen Minuten töten.

Proteine wandeln Milchsäure in Alkohol um
Goldfische haben einen zweiten Satz von Proteinen entwickelt, welche in Abwesenheit von Sauerstoff Milchsäure in Alkohol umwandeln können. Der dabei produzierte Alkohol wird dann durch die Kiemen abgegeben. Diese Fähigkeit wird nur durch Sauerstoffmangel aktiviert, sagen die Experten der University of Liverpool. Wenn Goldfische durch eine Eisdecke nicht mehr an Sauerstoff gelangen können, verbraucht der Fisch den ganzen Sauerstoff und schaltet dann auf Alkohol um.

Doppelter Satz von Genen stellt nützliche Funktionen zur Verfügung
Umso länger der Fisch ohne Sauerstoff auskommen muss, desto höher ist der Alkoholgehalt im Fisch. Der Blutalkohol steigt dabei über 50 mg pro 100 Milliliter. Die Forscher sagten, dass die Ergebnisse sehr wichtige Faktoren zeigen, um die evolutionäre Anpassung besser zu verstehen. Ein doppelter Satz von Genen ermögliche es, dass diese ihre ursprüngliche Form beibehalten, aber trotzdem eine Art Backup-Set haben, welches ebenfalls nützliche Funktionen zur Verfügung stellen kann.

Fähigkeit der Karausche reduziert Konkurrenz im Überlebenskampf mit anderen Fischen
Die Ethanol-Produktion ermöglicht es den Karauschen, in lebensfeindlichen Umgebungen zu überleben. Durch diese Fähigkeit wird die Konkurrenz mit anderen Fischarten vermieden, welche normalerweise in sauerstoffhaltigen Gewässern leben, erläutert Autorin Dr. Cathrine Elisabeth Fagernes von der University of Oslo. (as)