Goldfische: Überleben durch Alkohol

Karauschen (Carassius carassius) sind kleine Moorkarpfen von denen auch unsere Zier-Goldfische abstammen. Beide Fische sind besonders widerstandsfähig und können selbst in kleinen zugefrorenen Teichen harte Winter überstehen. Wie sie das schaffen war bislang ein Rätsel. 

Forscher wussten zwar, dass Karauschen selbst in kaltem und sehr sauerstoffarmem Wasser ihren regulären Kreislauf weiterhin aufrecht erhalten konnten, aber warum ist das so? 

Nun sind Wissenschaftler der Universitäten in Oslo und Liverpool der Lösung ein ganzes Stück näher gekommen: Die Tiere verfügen über zwei Proteine, die es ihnen ermöglichen Milchsäure in Alkohol umzuwandeln. Die Studie erschien am 11. August in der Fachzeitschrift Nature/Scientific Reports.

Keine Angst vor'm Muskelkater

Milchsäure entsteht, wenn die Muskeln mit Sauerstoff unterversorgt sind. Wer es beim Sport mal übertreibt, kennt das: Die Muskeln spielen nicht mehr mit, wenn man dauerhaft im anaeroben Bereich trainiert. Man macht schlapp oder muss etwas ruhiger weitermachen. So würde sich auch ein Milchsäureüberschuss bei Fischen auswirken: Die Milchsäure würde sie vergiften.

Auch andere Tiere haben vergleichbare Proteine, nur dienen sie normalerweise der Energiegewinnung, indem sie Kohlenhydrate in den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen, aufbrechen.

Bei den Karauschen ist allerdings eins der Proteine vor gut 8 Millionen Jahren so mutiert, dass es bei Sauerstoffmangel die Milchsäure in den Muskelzellen, aber außerhalb der Mitochondrien, in Alkohol umwandelt.

Betrunken durch den Winter

"Während der Zeit in sauerstoff-freiem Wasser, und die kann in Nordeuropa monatelang andauern, steigen die Blutalkoholkonzentrationen der Moorkarpfen auf mehr als 50 Milligramm pro 100 Milliliter. Ein Mensch wäre da in vielen Ländern nach dem Gesetz fahruntüchtig," sagt der Evolutionsphysiologe Dr. Michael Berenbrink von der Universität Liverpool. Nach üblicher Lesart entspräche das beim Menschen etwa 0,5 Promille.

Die körpereigene Brauerei hilft den Fischen also die Milchsäure unschädlich zu machen, die sich bei anderen Tieren immer weiter im Körper ansammeln würde. Den Alkohol geben die Fische über die Kiemen in das kalte Umgebungswasser ab. Ob die geringen Mengen dann dort quasi auch noch als Frostschutz dienen darf allerdings bezweifelt werden - dafür dürften die Konzentrationen nicht ausreichen.

Klar ist indes: Fressfeinde müssen die Moorkarpfen in dem sauerstoffarmen Wasser kaum fürchten, denn andere Fische haben diese Fähigkeit nicht.