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Die Gifte der Kugelfische Drucken

Kugelfische sind unter anderem durch ihre Giftigkeit bekannt, oftmals im Zusammenhang mit Fugu, einer berüchtigten Delikatesse in Japan. Hauptsächlich ist dann von Tetrodotoxin, einem sehr starken marinem Gift die Rede. Es ist aber bisher nur bei Meerwasser und Brackwasser bewohnenden Arten nachgewiesen worden und auch von diesen enthalten nicht alle das Gift. Das Gift Saxitoxin kann jedoch bei allen Kugelfischen vorkommen. Diese beiden Gifte ähneln sich sehr von ihrem Ursprung und auch in der Wirkung. Beide werden von Mikroorganismen gebildet und die Wirkung auf Organismen ist ähnlich.

Kugelfische sind nur passiv giftig. Sie können zwar sehr wirkungsvolle Gifte enthalten, dieses dienen aber nur der Verteidigung und können nicht beim Nahrungserwerb eingesetzt werden. Bei einem Angriff ist deshalb „nur" die enorme Beiskraft zu fürchten. Bekannt ist auch, das Kugelfische einen giftigen Schleim über Drüsen in der Haut ausscheiden können und so Angreifer zumindest lähmen. Zum Töten reicht dabei die Giftkonzentration nicht aus. Eine erneute Sekretion ist oft erst nach zwei Wochen möglich, da es so lange dauert bis die Giftspeicher wieder gefüllt sind.

Die Giftkonzentration schwankt sehr stark sowohl, im Jahresverlauf, als auch zwischen den einzelnen Populationen und sogar zwischen den einzelnen Individuen. Die höchsten Konzentrationen findet man üblicherweise während der Laichzeit. Bei einigen Kugelfischarten bei Japan sind das die Wintermonate. Der Grund hierfür scheint eine besondere Giftigkeit der Eier und Larven zu sein, die somit über eine höhere Überlebenswahrscheinlichkeit verfügen. Vermutlich sind die meisten Kugelfischarten zumindest gelgentlich giftig. Studien, die alle Arten einbeziehen, liegen nicht vor.

Die höchsten Giftkonzentrationen im Kugelfischkörper finden sich in den Eingeweiden (Leber, Darm und Keimdrüsen), während das Muskelfleisch und das Blut im Allgemeinen ungiftig sind. Bei den Süßwasserkugelfisch weist zusätzlich die Haut eine hohe Giftkonzentration auf.

Die Kugelfische selbst sind nicht in der Lage die Gifte zu produzieren. Tetrodotoxin und Saxitoxin werden von diversen Bakterien gebildet. Diese stehen am Anfang der Nahrungskette, über welche Kugelfische als Endglied das Gift im Körper anhäufen. Viele dieser Bakterien leben in Symbiose in Algen, welche beispielsweise von Mollusken aufgenommen werden und diese werden wiederum vom Kugelfisch erbeutet. Durch diese endogene Aufnahme kann die hohe Giftkonzentration bei Kugelfischen erklärt werden, da diese in der Lage sind das Gift im Körper zu speichern. Erstaunlich ist dabei auch, dass Kugelfische über Mechanismen verfügen um das Gift im Körper an bestimmte Stellen zu transportieren. Untersuchungen haben auch ergeben,dass die Bakterien, welche die Gifte produzieren, auch im Kugelfischkörper nachzuweisen sind. Allerdings genügt deren alleinige Giftproduktion im Kugelfisch nicht aus, um die hohen Giftkonzentrationen zu erklären.

In Gefangenschaft gehaltene Kugelfische verlieren folglich ihre Giftigkeit mit der Zeit, da kein neues Gift über die Nahrung aufgenommen wird. Werden ungiftige Indivuen allerdings mit „vergifteter" Nahrung gefüttert, erlangen diese ihre ursprüngliche Giftigkeit mit der Zeit wieder.

Den Kugelfischen selbst macht das Gift (fast) nicht aus, sie besitzen eine angeborene Resistenz dagegen. Grundlage dafür sind veränderte Natriumionenkanäle, sodass die Giftmoleküle dort nicht andocken können und ihre blockierende Wirkung nicht ausführen können. Die Resistenz entstand in der stammesgeschichtlichen Entwicklung der Kugelfische (und der Kugelfischverwandten) vermutlich nur durch eine einzige Punkmutation. Die resistenten Individuen hatten damit einen Selektionsvorteil, da sie einerseits „vergiftete" Nahrung fressen konnten, die von anderen gemieden wurde und andererseits durch die dadurch erlangte eigene Giftigkeit. Auch gemeinhin als ungiftig bekannte Kugelfischarten sind gegen TTX und STX erstaunlich resistent. Sie vertragen Giftkonzentrationen, die für andere Tiere längst tödlich sind, wobei sie aber nicht in der Lage sind, das Gift auch in dem Maße im Körper zu speichern, wie es giftige Arten können.

 

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Literatur

  • Dunk, Klaus von der: Gifttiere in aller Welt, Augsburg, Augsburger Druck- und Verlagshaus, 1983.
  • Eichler, Dieter: Gefährliche Meerestiere erkennen : Biologie, Gefahren, richtiges Verhalten, Erste Hilfe, München, BLV, 1989.
  • Hwang, Deng-Fwu et al. (1992): Toxicity of Puffer in Taiwan. In: Nippon Suisan Gakkaishi 58(8):1541–1547.
  • Khora, Samanta S. et al. (1991): Toxicity of Puffers from Okinawa, Japan. In: Nippon Suisan Gakaishi 57(1):163–167.
  • Matsui, T. et al. (1982): Comparison of Toxicity of the Culutured and Wild Puffer Fish Fugu Niphobles. In: Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries 48(2):253.
  • Matsui, T. et al. (1990): Toxification of Cultured Pufferf Fish by the Administration of Tetrodotoxin Producing Bacteria. In: Nippon Suisan Gakkaishi 56(4):705.
  • Mebs, Dietrich: Gifte im Riff. Toxikologie und Biochemie eines Lebensraumes, Stuttgart, Wiss. Verl.-Ges., 1989.
  • Putzier, Ilva & Frings, Stephan (2002): Tiergifte in der biomedizinischen Forschung. Vom Jagdgift zur neuen Schmerztherapie. In: Biologie in unserer Zeit 32(3):148–158.
  • Saito, Toshio et al. (1985): Resistibility of Toxic and Nontoxic Pufferfish against Tetrodotoxin. In: Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries 51(8):1371.
  • Sato, Sigeru et al. (1990): Occurrence of Tetrodotoxin in Cultured Puffer. In: Nippon Suisan Gakkaishi 56(7):1129–1131.
  • Tsuda, Kyosuke (1966): Über Tetrodotoxin, Giftstoff der Bowlfische. In: Naturwissenschaften 53(7):171–176.

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Donnerstag, den 24. September 2009 um 14:00 Uhr
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