Herzen sind zum Symbol des Valentinstags geworden, doch in der Natur zeigt sich ihre Vielfalt besonders im Tierreich. Das menschliche Herz schlägt im Ruhezustand 60 bis 80 Mal pro Minute, während das eines Murmeltiers im Winterschlaf nur fünf Mal und das eines Kolibris im Motorflug bis zu 1.260 Mal pro Minute erreicht. Unser Herz wiegt rund 0,3 Kilogramm, das der Giraffe hingegen etwa 11 kg, um Blut durch den langen Hals zu pumpen. Entdecken Sie mit uns sechs weitere faszinierende Beispiele – basierend auf Erkenntnissen von Smithsonian-Experten.
1. Frösche
Säugetiere und Vögel besitzen vierkammerige Herzen, Frösche jedoch nur drei – mit zwei Vorhöfen und einem Ventrikel, erklärt Daniel Mulcahy, Forschungsmitarbeiter für Wirbeltierzoologie am Smithsonian National Museum of Natural History in Washington, D.C., spezialisiert auf Amphibien und Reptilien.
Das Herz nimmt sauerstoffarmes Blut auf, leitet es zur Lunge für Sauerstoff und versorgt die Organe. Beim Menschen trennen vier Kammern sauerstoffreiches und -armes Blut strikt. Bei Fröschen sorgen Rillen, sogenannte Trabekel, für eine Trennung im einzigen Ventrikel.
Frösche atmen nicht nur über die Lunge, sondern auch durch ihre Haut. Ihr Herz nutzt diese Evolution: Sauerstoffarmes Blut aus dem rechten Vorhof gelangt in die Kammer, wird in Lunge und Haut belüftet. Sauerstoffreiches Blut kehrt über den linken Vorhof zurück und versorgt die Organe, so Mulcahy.
Noch außergewöhnlicher: Bei frosttoleranten Arten wie dem Waldfrosch (Lithobates sylvaticus) stoppt das Herz im Winterschlaf vollständig und schlägt nach dem Auftauen innerhalb einer Stunde wieder an, wie eine Studie von 1989 im American Journal of Physiology zeigt.
2. Wale
Das Herz des Blauwals, des größten lebenden Tieres, hat die Größe eines Kleinwagens und wiegt etwa 430 kg, berichtet James Mead, emeritierter Kurator für Meeressäuger am Smithsonian National Museum of Natural History. Wie bei anderen Säugetieren umfasst es vier Kammern.
Es versorgt ein Tier von der Länge zweier Busse mit Blut. Die Aortenwände sind bis zu 15 cm dick – so dick wie ein iPhone 6 Plus ist lang, erklärt Nikki Vollmer, Assistenzwissenschaftlerin am Cooperative Institute for Marine and Atmospheric Studies in Kooperation mit NOAA Fisheries.
Beim Tauchetauchen verlangsamt sich der Herzschlag auf vier Schläge pro Minute, was die Tauchzeit verlängert und Dekompressionskrankheit (Bends) mindert, indem der Blutfluss zur Lunge und StickstoffAufnahme reduziert werden, wie eine Studie von 2021 in Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology belegt.
3. Kopffüßer
Kopffüßer wie Oktopus, Tintenfisch und Kalmare haben drei Herzen. Zwei Brachialherzen pumpen Blut durch die Kiemen zur Sauerstoffanreicherung, das systemische Herz verteilt es im Körper, sagt Michael Vecchione, Zoologe für Wirbellose am Smithsonian National Museum of Natural History.
Ihr Blut ist blau wegen Kupfer statt Eisen im Hämoglobin. "Wie Rost unser rotes Blut färbt, wird kopffüßerblut blau mit Sauerstoff", erklärt Vecchione.
4. Kakerlaken
Kakerlaken haben ein offenes Kreislaufsystem: Blut fließt durch eine 12- bis 13-kammerige Struktur, nicht durch Gefäße, sagt Don Moore III, leitender Wissenschaftler am Smithsonian National Zoo.
Die Rücken höhle leitet sauerstoffreiches Blut zu. Doch Insekten atmen über Stigmen, Blut transportiert keinen Sauerstoff, sondern Nährstoffe als weiß-gelbe Hämolymphe. Muskeln in der Höhle pumpen es – das Herz schlägt ähnlich schnell wie unseres, flügellose Arten haben kleinere Herzen.
5. Regenwürmer
Regenwürmer haben fünf Pseudoherzen um die Speiseröhre, die Gefäße zusammendrücken, statt Blut zu pumpen, erklärt Moore. Sauerstoff gelangt durch feuchte Haut, Blut ist rot durch Hämoglobin, schwimmt in offener Flüssigkeit.
6. Fische
Zebrafische regenerieren 20 % des Herzmuskels in zwei Monaten, wie eine Studie von 2002 in Science zeigt – ein Top-Modell für Herzforschung, sagt Moore. Menschen regenerieren die Leber, Eidechsen Schwänze, Frösche mit Medikamenten Beine (Science Advances, 2022).
Fischherzen haben Atrium, Ventrikel plus Sinus venosus und Bulbus arteriosus. Sauerstoffarmes Blut fließt vom Sinus zum Atrium zur Kammer, Bulbus reguliert Blutdruck für empfindliche Kiemen: "Elastisch statt muskulös", so Moore.
Hinweis der Redaktion: Erstmals veröffentlicht am 13. Februar 2015, aktualisiert am 14. Februar 2022.