Wozu dient die Schwimmblase bei Fischen?

Die Schwimmblase ist ein hydrostatisches Organ, das bei vielen Fischen vorkommt. Es spielt eine wichtige Rolle beim Auftriebsmanagement, aber nicht nur das. Darüber hinaus gibt es Fische, die diese nicht haben. Dieser Artikel erklärt alles über dieses Organ, was wir Menschen nicht haben. Wir erzählen Ihnen auch von den Strategien, die Fische entwickeln, die keine haben.

Was ist die Schwimmblase?

Die Schwimmblase ist ein gasgefüllter Beutel im Körper vieler Fische. Seine Struktur und Zusammensetzung können von Art zu Art erheblich variieren, seine Funktion jedoch hauptsächlich bleibt das Gleiche: dem Fisch die Kontrolle über seinen Auftrieb zu ermöglichen. Diese Fähigkeit ist für Fische von entscheidender Bedeutung, da sie sich direkt auf ihre Fähigkeit auswirkt, sich im Wasser zu positionieren, Energie zu sparen und auf verschiedene Bereiche zuzugreifen, um Raubtiere zu fressen, sich zu vermehren oder ihnen zu entkommen.

Lage der Schwimmblase

Die Schwimmblase befindet sich im Allgemeinen im Körper des Fisches unterhalb der Wirbelsäule und kann sich über einen Großteil seiner Länge erstrecken. Seine genaue Position und Struktur kann je nach Art und Lebensraum variieren.

Bei vielen Arten ist die Schwimmblase unterteilt zwei Räume, die jeweils unabhängig voneinander mit Gas gefüllt oder entleert werden können, was eine feinere Kontrolle des Auftriebs ermöglicht. Das Gas in der Blase besteht hauptsächlich aus Sauerstoff, kann aber auch Kohlendioxid und Stickstoff enthalten. Die Zusammensetzung der Mischung variiert je nach Art und Tiefe.

Dieses Organ entsteht durch eine Einstülpung der Speiseröhre während der Embryogenese. Es ist in erster Linie über einen pneumatischen Kanal mit der Speiseröhre verbunden, der entweder bis ins Erwachsenenalter bestehen bleibt (Physostomfische wie Karpfen, Hering, Stör usw.) oder bei Erwachsenen ausgelöscht wird (Physoklistenfische wie entwickelte Knochenfische).

Funktion der Schwimmblase

Die Schwimmblase funktioniert nach einem einfachen, aber effektiven Prinzip: Durch die Anpassung der darin enthaltenen Gasmenge kann der Fisch seine Wirkung verändern Dichte relativ zum umgebenden Wasser, sodass es ohne Anstrengung steigen, fallen oder in einer bestimmten Tiefe schweben kann.

Durch die Verringerung der Gasmenge in der Blase, wodurch diese im Vergleich zum Wasser größer und weniger dicht wird, steigen die Fische auf. Umgekehrt stoßen sie beim Abstieg Gas aus, wodurch ihre Blase kleiner wird und ihre Dichte zunimmt.

Die Gasregulierung in der Schwimmblase erfolgt hauptsächlich auf zwei Arten: durch Diffusion durch die Blasenwand aus dem Blutein langsamer Prozess, der für feine, langfristige Anpassungen geeignet ist, oder über eine spezielle Struktur namens „Ductus pneumatischer„, das die Blase mit der Speiseröhre verbindet und so einen schnellen Gasaustausch mit der Außenwelt ermöglicht, was für eine schnelle Anpassung des Auftriebs praktisch ist.

Die Schwimmblase ist auch ein gesundes Managementorgan

Die Schwimmblase von Fischen kann über ihre wesentliche Rolle bei der Regulierung des Auftriebs hinaus auch in die Atmung bestimmter Fische wie Ginglymodes eingreifen. Es übernimmt die Rolle einer „primitiven“ Lunge, die parallel zu den Kiemen arbeitet.

Die Schwimmblase kann auch als Resonanzraum zum Erzeugen und Empfangen von Geräuschen dienen. Diese akustische Funktion der Schwimmblase verdeutlicht die Komplexität und Vielfalt der evolutionären Anpassungen von Fischen an ihre aquatische Umgebung.

Diese Funktion hängt von der Kapazität der Blase ab vibrieren als Reaktion auf Schwankungen des äußeren Drucks oder spezifische Muskelkontraktionen. Wenn Fische die Muskeln an oder in der Nähe ihrer Schwimmblase anspannen, können sie deren Volumen modulieren und so Vibrationen erzeugen, die sich in Form von Schallwellen im Wasser ausbreiten.

Kommunikation und Wahrnehmung

Die von der Schwimmblase erzeugten Geräusche werden für verschiedene soziale und Verhaltensfunktionen verwendet, wie z. B. Balz während der Brutzeit, Territorialität, Identifizierung von Individuen innerhalb einer Gruppe und sogar als Alarmmechanismus, um die Anwesenheit von Raubtieren zu signalisieren.

Die Empfindlichkeit der Schwimmblase gegenüber Schallwellen macht sie zu einem Organ RezeptionDadurch können Fische Geräusche wahrnehmen, die von anderen Organismen erzeugt werden. Diese akustische Fähigkeit trägt zu einem Gehörsinn bei, dessen Entwicklung umso wichtiger ist, als die Sicht eingeschränkt ist.

Anpassungen bei Tiefseefischen

Tiefseefische, wie z Klecksfisch, weisen Anpassungen für das Leben in Hochdruckumgebungen auf, in denen es fast kein Licht gibt. Diese Arten, denen oft eine Schwimmblase fehlt, müssen andere Mechanismen nutzen, um ihren Auftrieb zu regulieren. Der Klecksfisch verwendet also a gallertartiges Fleisch, weniger dicht als Wasser, um den Auftrieb aufrechtzuerhalten, ohne beim Schwimmen Energie zu verbrauchen. Obwohl diese Fische nicht von der akustischen Funktion der Schwimmblase profitieren, haben sie andere sensorische Möglichkeiten zur Wahrnehmung ihrer Umgebung entwickelt, beispielsweise empfindliche Sensoren an den Flanken des Tieres, die Wasservibrationen erkennen, oder eine erhöhte Druckempfindlichkeit.

Andere Fische, die keine Schwimmblase haben, sind z Rochen und Haie, Mitglieder der Gruppe der Knorpelfische (Chondrichthyes). Eines der Hauptmerkmale dieser Fische ist ihr Skelett, das deutlich weniger dicht ist als das von Knochenfischen. Dieser Dichteunterschied verringert das Gesamtgewicht des Tieres und trägt teilweise dazu bei, das Fehlen einer Schwimmblase auszugleichen. Diese Anpassung allein reicht jedoch nicht aus, um einen neutralen Auftrieb zu gewährleisten.

Rochen und Haie nutzen ihre Flossen aktiv, um die Tiefe zu ändern und über Wasser zu bleiben. Haie zum Beispiel „gleiten“ mit ihren kräftigen Brustflossen durch das Wasser und erzeugen so einen Auftrieb, der sie am Untergehen hindert. Indem sie den Winkel und die Kraft ihrer Flossenbewegungen anpassen, können sie sich in einer bestimmten Tiefe nach oben oder unten bewegen oder stabilisieren. Ein ähnliches Prinzip nutzen auch Stachelrochen mit ihren breiten, flügelartigen Brustflossen, die in wellenförmigen Bewegungen durch das Wasser „fliegen“.

Sie präsentieren auch die Entwicklung von a große Leber reich an Ölen. Diese Öle haben eine geringere Dichte als Wasser und tragen so zum allgemeinen Auftrieb bei. Bei einigen Haien kann die Leber bis zu 25 % des gesamten Körpergewichts ausmachen und spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung ihres Auftriebs. Durch die Anpassung der Zusammensetzung dieser Öle können Haie ihre Körperdichte verändern, was ihnen hilft, sich ohne ständige Schwimmanstrengung in unterschiedlichen Tiefen zu halten.

Zusätzlich zu diesen physiologischen Anpassungen können einige Haie Luft von der Oberfläche schlucken und sie in ihrem Magen halten, um ihren Auftrieb zu erhöhen. Diese Strategie wird vor allem von Haien genutzt, die sich viel Zeit in geringen Tiefen aufhalten.

Somit ist die Schwimmblase eine der möglichen Entwicklungen für die Besiedlung der Meere, aber nicht die einzige Lösung, die die Natur für das Überleben von Fischen in einer Meeresumwelt entwickelt hat.

Von Laetitia Cochet – Veröffentlicht am 22.03.2024 Süßwasserfische Meeresfische