Wie sich Winterschlaf auf das Gedächtnis kleiner Tiere auswirkt

Seit Oktober haben Siebenschläfer ihren Stoffwechsel auf ein Minimum heruntergefahren und schlummern so in frostfreien Erdhöhlen. Ihr Winterschlaf ist eine extreme Anpassungsstrategie, um die ungünstige Umweltbedingungen unbeschadet zu überstehen. Er läuft in sogenannte Torporphasen ab, in denen die Körpertemperatur auf Umgebungstemperatur abfällt und Herzfrequenz und Atmung extrem reduziert sind. Auch das Gehirn zeigt in diesen Phasen praktisch keine Aktivität und ist nur gering durchblutet. Unterbrochen werden diese mehrwöchigen Torporphasen für einige Stunden von Arousal-Phasen, in denen der Körper auf Hochtouren arbeitet. Die Körpertemperatur der Siebenschläfer erreicht dabei annähernd normale Werte und die Atmungs- und Herzfrequenz steigt an. Nach rund acht Stunden kehren die Tiere wieder in eine Torporphase zurück.

Laufende Studie

Das Forschungsinstituts für Wildtierkunde und Ökologie (FIWI) der Vetmeduni Vienna hat nun untersucht, welche Auswirkungen der Zustand des Winterschlafs auf das Erinnerungsvermögen und die Wahrnehmung der Siebenschläfer hat. Müssen die Tiere nach dem Aufwachen im Frühjahr jedes Jahr ihre Umgebung neu erkunden und erlernen? Erkennen sie ihre Verwandten und Gruppenmitglieder wieder? „Vorangegangene Studien zeigen kein klares Bild, geben aber Hinweise auf negative Effekte des Winterschlafs“, sagt die Wildtierökologin Claudia Bieber.

„In mehreren Experimenten wollen wir genau untersuchen, welchen Einfluss verschiedene Faktoren des Winterschlafs, wie die Häufigkeit der sogenannten Arousals, eine minimale Körpertemperatur sowie die Dauer des gesamten Winterschlafs, auf das Erinnerungsvermögen und die Wahrnehmung von Winterschläfern haben“, erklärt Claudia Bieber weiter.

Datenlogger für die Rekordhalter im Winterschlaf

Für ihre Untersuchung kam modernste, innovative Technik zum Einsatz: „Den Tieren werden kleine Datenlogger implantiert, die über einen Zeitraum von zwei Jahren die saisonale Aktivität und Köpertemperatur aufzeichnen können. So sind wir in der Lage, genau zu verfolgen, wann die Siebenschläfer welche Körpertemperatur aufweisen und wie aktiv sie sind.“ Bevor die Tiere in den Winterschlaf gehen, trainieren sie, in einem Irrgarten zurecht zu kommen und den Weg ins Freie zu finden. Weiters lernen die Siebenschläfer verschiedene Symbole zu erkennen und durch den Sprung auf das richtige Symbol den Ausgang zu finden.

Ergebnisse stehen aus

Ob sich die Nager an den richtigen Weg aus dem Labyrinth und an die erlernten Symbole auch nach dem Winterschlaf erinnern können, untersuchen die WissenschafterInnen im Frühjahr darauf, sobald die Siebenschläfer wieder erwachen. Claudia Bieber abschließend: „Wir möchten einige unserer Tiere auch in Gruppen in großen Volieren unterbringen.  Hier haben sie die Möglichkeit, mit Artgenossen ihre Schlafplätze in Nistkästen zu teilen. Durch soziale Netzwerkanalysen wollen wir herausfinden, ob diese Gruppenbildung durch den Winterschlaf beeinflusst wird.“