Ein Pinguin steht auf Eis

Pinguine

Wieso können Pinguine barfuß auf dem Eis stehen?

Pinguinfüße haben sich im Lauf der Evolution an das Stehen auf kaltem Eis angepasst. Welche physikalischen Prinzipien nutzen sie dafür?

Von Bettina Wiegand

Ein Pinguin speichert die Wärme wie eine Thermoskanne. Außen sorgt ein Fell und eine dicke Fettschicht für gute Isolierung. An den Füßen gibt es dagegen keinen Federschutz und die Füße sind eiskalt.

Doch im Gegensatz zu uns Menschen leiden Pinguine nicht unter kalten Füßen! Pinguinfüße sind speziell für das Stehen auf kaltem Eis konstruiert. Nervenversorgung und Kälterezeptoren sind an tiefe Minusgrade angepasst. Pinguinfüße können ständig eiskalt sein.

Um Wärmeverluste zu vermeiden, regulieren Pinguine den Wärmestrom im Körper nach dem Gegenstrom-Prinzip. Die Arterien im Bein arbeiten wie ein Muskel und ziehen sich zusammen. So fließt schon einmal weniger Blut und damit auch weniger Wärme in den kalten Fußbereich.

Gleichzeitig geben die dem Körperinneren näher liegenden Arterien Wärme an die parallel dazu verlaufenden, aufsteigenden kalten äußeren Venen ab. Je näher das arterielle Blut also den Füßen kommt, desto kälter wird es.

In den Füßen (auf dem eiskalten Boden) wird daher kaum noch Wärme an den Eisboden abgegeben. Im Fußbereich kann man die das Blut seine tiefste Temperatur im Pinguin-Körper messen.

Das von den Füßen aufströmende, kalte venöse Blut erwärmt sich automatisch, wenn es Wärme von den abströmenden Arterien aufnimmt.

Dieses Austauschen von Wärme nach dem Gegenstrom-Prinzip ist für das Überleben in der Antarktis essentiell – der Pinguin muss weniger Energie zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur aufbringen. Die Temperaturen im Fußbereich bleiben immer gleichbleibend kühl.

Quelle: SWR | Stand: 22.01.2021, 19:30 Uhr

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