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Können Fische ertrinken? Ein tiefer Einblick in die Frage, ob es physikalisch möglich ist

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Es ist leicht, Fische für selbstverständlich zu halten. Man vergisst, wie beeindruckend es ist, dass sie es schaffen, in einer völlig anderen Umgebung zu leben als wir.

Wenn man über das Leben eines Fisches nachdenkt, tauchen viele Fragen auf, wie „Wie paaren sich Fische?“ und „Schlafen sie?“.

Eine andere häufige Frage, die Menschen stellen, ist: „Können Fische ertrinken?“

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Fische brauchen genau wie Menschen Sauerstoff, aber da sie im Wasser leben, scheinen sie nicht ertrinken zu können. Sie haben angepasste Kiemen, mit denen sie Sauerstoff aus dem Wasser extrahieren können. Ist es also möglich zu ertrinken, wenn sie im Wasser atmen können?

Dieser Artikel geht dieser Frage nach, indem er wichtige Faktoren untersucht, wie z.B. ob Fische Lungen haben, wie Fische atmen und vieles mehr…

Brauchen Fische tatsächlich Sauerstoff

Können Fische ertrinken

Können Fische ertrinken

Als Menschen brauchen wir Sauerstoff zum Atmen; Fische sind da nicht anders. Anstatt wie wir Sauerstoff aus der Luft zu nehmen, sammeln sie gelösten Sauerstoff aus dem Wasser, während sie schwimmen.

In der Luft gibt es viel mehr Sauerstoff als im Wasser. Das macht es viel einfacher, Sauerstoff zu bekommen, wenn sie an Land leben, aber Fische haben Kiemen entwickelt, um im Wasser überleben zu können.

Das Atmen im Wasser hat seine Probleme, der Salzgehalt des Wassers kann stark variieren.

  • Salzwasserfische nehmen beim Atmen eine große Menge Salz auf, weil es im Wasser ist. Daher brauchen sie einen speziellen Mechanismus, um überschüssiges Salz aus ihrem Körper zu entfernen.
  • Süßwasserfische haben das entgegengesetzte Problem. Es ist nicht viel Salz im Wasser, also brauchen sie einen Mechanismus, um so viel davon zu behalten, wie sie können.

Fische brauchen Sauerstoff aus dem gleichen Grund wie Menschen. Ohne ihn können sie nur schwer atmen und sterben schließlich.

Sauerstoff wird mit anderen Elementen kombiniert, um Proteine zu bilden und sogar neue Zellen zu formen.
Beim Abbau der Nahrung im Körper wird Sauerstoff verwendet, um die Energie umzuwandeln und zu speichern. Diese Energie wird bei allen aktiven Prozessen im Körper verwendet.

Fische brauchen nicht ganz so viel Sauerstoff wie wir, da sie Kaltblüter sind. Warmblüter brauchen zusätzliche Energie, um den Körper warm zu halten. Fische brauchen diese Energie nicht, so dass sie mit weniger Nahrung und Sauerstoff überleben können.

Es gibt eine endliche Menge an Sauerstoff in einem Wasserkörper. Je größer der Wasserkörper, desto größer die Oberfläche und damit auch der Sauerstoff.

In einem Aquarium kann das ein großes Problem sein. Es gibt nur eine kleine Menge an Wasser, was bedeutet, dass der Sauerstoff schnell ausgehen kann. Das ist nur ein Grund, warum die Beckengröße so wichtig ist.

Aquarianer können Pflanzen verwenden, um etwas Sauerstoff in das Becken zu bringen, da sie Photosynthese betreiben. Auch Luftpumpen sind nützlich, da sie sauerstoffarmes Wasser an die Oberfläche bringen und einen kleinen Kreislauf bilden.

Haben Fische eine Lunge und was sind Labyrinthorgane

Afrikanische Lungenfisch
Afrikanischer Lungenfisch

Afrikanischer Lungenfisch

Typisch, haben Fische keine Lunge. Die meisten von ihnen, die Sie jemals sehen oder von denen Sie hören werden, haben einen Satz Kiemen auf jeder Seite ihres Körpers; das ist jedoch nicht bei allen Fischen der Fall.

Es gibt eine Gruppe von Fischen, die Lungenfische genannt werden. Wie der Name schon sagt, haben sie Lungen statt Kiemen.

Sie sind eine kleine Gruppe von sechs Süßwasserarten, die nur in Afrika, Australien und Südamerika vorkommen.

Afrikanische und südamerikanische Arten können das Austrocknen ihres Lebensraums überleben, indem sie sich in das Substrat eingraben und in einen Zustand ähnlich dem Winterschlaf versetzen. Sie tun dies, indem sie ihren Stoffwechsel auf 1/60 der normalen Rate verlangsamen.

Es gab früher viel mehr Lungenfische und sie waren über ein größeres Netzwerk von Süßwasserflüssen und Seen verteilt. Seit dem Auseinanderbrechen von Pangaea ist ihre Zahl dramatisch zurückgegangen.

Lungenfische sind nicht die einzigen Fische, die Luft atmen können, einige haben ein Labyrinthorgan. Dieses Organ wirkt wie eine Lunge und ermöglicht es den Fischen, Sauerstoff aus der Luft und nicht aus dem Wasser aufzunehmen. Es ist normalerweise nicht bei Jungfischen vorhanden, sie beginnen mit Kiemen und später wachsen Labyrinth-Organe.

Viele Aquarienfische haben Labyrinth-Organe, wie z.B. Küssende Guramis und Kronenschwanz-Bettas.
Während das Atmen von Luft eine primitive Eigenschaft für Fische ist, kann es sie in Gewässern leben lassen, die für jeden Fisch, der in dem verschmutzten Wasser atmet, nicht überlebensfähig wären.

An den meisten Orten ist das Wasser jedoch vollkommen sicher, so dass Fische keine Lungen brauchen, um Luft zu atmen, weil es genug Sauerstoff im Wasser gibt. Stattdessen haben Fische Kiemen, die perfekt angepasst sind, um diesen Sauerstoff zu sammeln.

Wie atmen Fische und bekommen Sauerstoff

Atmungssystem der Fische

Atmungssystem der Fische

Bevor wir die Frage „Können Fische ertrinken?“ beantworten können, müssen wir uns ansehen, wie Fische Sauerstoff bekommen und wie sie atmen.

Da es im Wasser weniger Sauerstoff als in der Luft gibt, braucht man effizientere Gasaustauschflächen, um ihn zu sammeln.

Fische haben Kiemen, die in der Lage sind, Sauerstoff aufzunehmen, wenn er nur bei 5 Teilen pro Million (ppm) liegt. Wir atmen Luft, die zu 21 % aus Sauerstoff besteht (210.000 ppm).

Es geht aber nicht nur um die Effizienz, die Gasaustauschflächen (wie Kiemen und Lungen) müssen mit dem Medium, in dem sie sich befinden (Luft oder Wasser), umgehen können. Unsere Lungen können zum Beispiel Luft ein- und ausströmen lassen, aber wir würden ersticken, wenn sie mit Wasser gefüllt wären.

Wie funktionieren also Kiemen? Nun, zunächst einmal muss Wasser durch sie hindurchfließen, was durch das Operculum (das ist ein Hautlappen, der als Grenze zwischen dem Mund und den Kiemen fungiert) gesteuert wird. Der Fisch senkt den Boden seines Mundes. Dadurch wird der Druck im Maul niedriger als der Druck außerhalb, so dass Wasser angesaugt wird.

Wenn der Fisch den Boden seines Mauls anhebt, wird der Druck im Inneren höher als der Druck außerhalb. Dadurch wird Wasser aus dem Maul durch das Operculum und über die Kiemen gepresst.

Wenn Sie zu Hause Fische halten, können Sie dies beobachten, das Operculum bewegt sich bei jedem Atemzug. Dieser Anblick ist einer von vielen Gründen, Fische zu halten.

Um dem Wasser Sauerstoff zu entziehen, brauchen die Kiemen eine große Oberfläche. Eine größere Oberfläche bedeutet, dass so viel Wasser wie möglich mit den Kiemen in Kontakt kommen kann, damit der Sauerstoff hindurch diffundieren kann.

Wenn das Wasser mit den Kiemen in Kontakt kommt, wird der Sauerstoff vom Wasser über den Rand der Lamellen in das Blut übertragen. Jeder Kiemenbogen enthält Reihen von Filamenten und Lamellen, wodurch ein kühleres Aussehen entsteht.

Die Kiemenanatomie kann ein wenig verwirrend sein, aber hier ist ein grundlegender Überblick.

Können Fische also tatsächlich ertrinken

Labyrinthfische

Labyrinthfische

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir über die Definition des Wortes „ertrinken“ nachdenken. Das ist ein Verb, das so definiert ist, dass man „durch Eintauchen in und Einatmen von Wasser stirbt“.

Wenn Wasser in unsere Lungen gelangt, können wir keinen Sauerstoff daraus gewinnen, also können wir nicht atmen, und deshalb sterben wir.

Fische sind physisch nicht in der Lage zu ertrinken, weil sie Kiemen haben, keine Lungen. Sie können sterben, wenn es nicht genug gelösten Sauerstoff im Wasser gibt, was sie technisch gesehen ersticken lassen würde. Wenn Sie sich also gefragt haben, ob Fische ertrinken können, ist die Antwort nein.

Um die Definition vollständig zu erfüllen, könnte man argumentieren, dass der Fisch durch „Eintauchen in und Einatmen von Wasser“ gestorben ist, weil das eingeatmete Wasser nicht genug Sauerstoff enthält. Wenn Fische aus dem Wasser genommen werden, dann sterben sie, aber nicht durch Untertauchen oder Einatmen von Wasser, also sind sie nicht ertrunken.

Ein genauerer Begriff ist wahrscheinlich, dass Fische „ersticken“, wenn es nicht genug Sauerstoff für sie zum Atmen gibt. Ersticken ist definiert als „aus Mangel an Luft oder Unfähigkeit zu atmen sterben“.

Fisch ersticken und ertrinken

Algenblüte im Fluss
Algenblüte im Fluss

Eine Algenblüte in einem Fluss kann die Menge des für Fische verfügbaren Sauerstoffs im Wasser reduzieren.

Wenn Fische nicht im Wasser sind, haben sie immer noch Zugang zu Sauerstoff, und zwar in einer viel höheren Konzentration. Man könnte sich fragen, was sie zum Sterben bringt, wenn sie noch atmen können. Nun, die Antwort ist, dass sie nicht atmen können, aber es liegt nicht an einem Mangel an Sauerstoff.

Sie können nicht atmen, weil die Kiemen nicht dafür ausgelegt sind, Luft zu verarbeiten, aber das bedeutet nicht, dass sie es nicht tun können. Das Problem ist, dass die Luft sie austrocknet, so dass sie nicht mehr richtig funktionieren können.

Es ist, als ob man dehydriert. Wenn sie im Wasser leben, bleibt der Körper eines Fisches feucht. Da die Kiemen darauf ausgelegt sind, feucht zu sein, funktionieren sie nicht, wenn sie außerhalb des Wassers austrocknen.

Ein Fisch kann sowohl im Wasser als auch außerhalb des Wassers ersticken. Es gibt viele Möglichkeiten, wie das passieren kann. Jede Beschädigung der Kiemen wird ihre Effizienz beim Sammeln von Sauerstoff reduzieren, möglicherweise bis zu einem Punkt, an dem sie nicht mehr genug zum Überleben bekommen können. Schäden können durch Kämpfe oder Krankheiten entstehen.

Andere Ursachen für das Ersticken sind Dinge, die die Sauerstoffkonzentration im Wasser senken. Eine Zunahme der Populationsgröße ist ein gutes Beispiel, mehr Fische atmen und verbrauchen den Sauerstoff.

Sauerstoff kann ausgehen, wenn er nicht schnell genug nachgefüllt wird. In einem Aquarium kann das schnell passieren, weil sie normalerweise eine so kleine Wassermenge enthalten. In einer natürlichen Umgebung kann die Verschmutzung zu einem schnellen Sauerstoffentzug im Wasser führen, der nicht schnell genug ersetzt werden kann.

Zusammenfassung

Wenn wir kritisch sind, können Fische nicht wirklich ertrinken; aber einen Fisch aus dem Wasser zu nehmen ist ähnlich, wie einen Menschen hineinzusetzen.

In beiden Fällen kann das Subjekt in der neuen Umgebung nicht atmen. Kiemen und Lungen sind für den Gebrauch im Wasser oder in der Luft ausgelegt, und sie sind in ihrem natürlichen Lebensraum viel effizienter als in der anderen Umgebung.

Bei der Betrachtung des Wortes „ertrinken“ wird klar, dass Fische nicht durch das Einatmen von Wasser sterben. Während Fische also nicht ertrinken können, können sie eine ähnliche Erfahrung machen, wenn sie kein Wasser oder Sauerstoff haben.

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