Naturpark Tirasberge

Das Rete mirabile

Die großen Wüstenantilopen wie Eland, Oryx oder Kuhantilopen werden durch Wassermangel gestresst und können kein Wasser mehr durch Verdunstung über die Haut (Schwitzen) aufbringen. Sie überwinden ihre Temperaturprobleme auf ihre eigene Weise: sie erlauben der Körpertemperatur zu steigen, kühlen aber das Gehirn herunter. Dies erreichen sie durch ein Hitzeaustauschsystem das auf dem Gegenstromprinzip aufgebaut ist. Dieses Kühlsystem ist als Retesystem (Rete mirabile) bekannt.

Das Design ist einfach und erlaubt es, das arterielle Blut, das in das Gehirn eintritt zu kühlen. Die Körpertemperatur kann bis auf 43°C steigen, das arterielle Blut erreicht ein Maximum von 40°C. Die Halsschlagader versorgt das Gehirn mit Blut, das frisch mit Sauerstoff aus den Lungen angereichert ist. Dieses Blut hat dieselbe Temperatur wie der Körper, also 43°C, und würde das Tier töten, würde es so warm in das Gehirn eintreten. Glücklicherweise tut es das aber nicht: direkt bevor es das Gehirn erreicht spaltet sich die Arterie in ein Netz von kleineren Arterien auf und verwebt sich mit einem weiteren Netz aus kleinen Venen, die das kühle Blut aus dem Blutsinus der Nüstern zurück zum Herzen führt. Dieses Netzwerk aus relativ kühlem venösem und relativ warmem, arteriellen Blut ist als Retesystem bekannt.

Wenn das Tier dehydriert, fängt es an zu hecheln und kühlt so das Blut im nasalen Sinus durch Verdunstung herunter. Da das kühlere Blut in die umgekehrte Richtung des wärmeren arteriellen Blutes führt, kühlt es dieses von 43°C auf 40°C herunter (Gegenstromprinzip). Die Körpertemperatur bleibt bei 43°C, während das Gehirn auf 40°C gehalten wird. Dieser Temperaturunterschied scheint zwar gering zu sein, dennoch ist er vital.

Es wird gemutmaßt, dass diese Anpassung der Antilopen für die Besiedelung der heißen Wüsten entscheidend ist. Würden die Antilopen ihre Körpertemperatur nur über das Schwitzen regulieren, würden sie mehr Wasser verbrauchen als sie täglich ohne zu trinken aufnehmen können. Durch den Trick, es der Körpertemperatur zu erlauben, dass sie steigt und gleichzeitig das Gehirn gekühlt, werden große Mengen an Wasser eingespart.