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Abwehr (Biologie)
Abwehr im biologischen Sinn bezeichnet bei Tieren und Pflanzen alle Strategien, durch die ein Schaden durch Fressfeinde oder Parasiten, im weiteren Sinne …
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Bedeutung und Ablauf von Abwehr
Abwehr bezeichnet bei Tieren und Pflanzen alle Strategien, die Schäden durch Fressfeinde oder Parasiten verhindern oder zumindest mindern sollen; im weiteren Sinn gilt dies auch für Umwelteinflüsse. In der Räuber-Beute-Interaktion werden primäre und sekundäre Abwehrmechanismen unterschieden. Aktive Abwehr eines Beutetiers heißt auch Antiprädatorverhalten.
Die Interaktion verläuft häufig in fünf Stufen: Der Räuber nimmt die Beute wahr und erkennt sie; primäre Abwehr kann dies verhindern. Es folgen Annäherung, Flucht der Beute und Verfolgung durch den Räuber, Widerstand und sekundäre Abwehr der Beute sowie schließlich Überwältigung und Verzehr.
Primäre Abwehr: unbemerkt bleiben
Primäre Abwehr wirkt vor einem Angriff. Dazu gehören Vermeidungsstrategien und passive Schutzmaßnahmen. Tiere können sich verstecken, scheu sein, eine hohe Fluchtdistanz einhalten oder durch Tarnung mit ihrer Umgebung verschmelzen, etwa Wandelndes Blatt, Stabheuschrecke und Chamäleon. Nachtaktive Tiere bleiben tagsüber verborgen; Plankton sinkt bei Tageslicht ab und fällt dadurch optisch weniger auf. Nachtfalter können mit Behaarung Ultraschall absorbieren und so die Ortung durch Fledermäuse erschweren.
Baue dienen als Versteck und können zusätzlich den Zugang für Feinde erschweren. Biberbaue haben etwa 60 cm Wasserhöhe über dem Eingang und sind dadurch außer für Otter nicht für Prädatoren zugänglich. Andere unterirdische Baue besitzen mehrere Fluchtwege, zum Beispiel bei Fuchs und Erdmännchen. Mimese ist das Nachahmen ungenießbarer Naturobjekte, also unbeweglicher und lebloser Gegenstände.
Giftige Tiere zeigen ihre Giftigkeit oft durch Warnfärbung. Mimikry bedeutet dagegen, eine größere oder giftige Art vorzutäuschen.
Sekundäre Abwehr durch Flucht und Verhalten
Sekundäre Abwehr setzt nach einer Begegnung mit einem Fressfeind ein und ist meist aktiv. Abwehrhandlungen sind artspezifisch; dies wird als SSDR, englisch species-specific defense reaction(s), bezeichnet. Möglich sind eine vorsichtige Einschätzung der Lage, Auseinandersetzung, Flucht, Rückzug oder Verstecken sowie Panik mit oft „kopfloser“ Flucht oder „blindem“ Angriff. Wird die Fluchtdistanz überschritten, gibt es drei aktive Möglichkeiten: flüchten, sich bewegungslos verstecken oder sich verteidigen.
Bei der Flucht wechseln Tiere meist unregelmäßig die Richtung, wie der Haken schlagende Feldhase. Gruppen lebender Beutetiere können Artgenossen und oft andere Beutetiere akustisch oder optisch warnen; Wasserbewohner nutzen auch Geruchsstoffe. Dadurch können Massenfluchten, eine Stampede, entstehen. Tiere entkommen etwa in Löcher, Baue, Bäume oder in die Luft. Nachtfalter lassen sich bei Ultraschall-Ortung fallen; kletternde Tiere können sich ebenfalls fallen lassen. Tintenfische verbergen sich hinter Pigmentwolken oder in der Tiefsee hinter Leuchtwolken.
Manchmal unterstützt das Abstoßen oder Ausstoßen von Körperteilen die Flucht, etwa bei Seegurken. Opferbare, noch zuckende und später nachwachsende Körperteile helfen beispielsweise Eidechsen; bei Gräsern gibt es Sollbruchstellen. Flucht kann in ein Versteck führen, in dem das Tier bewegungslos verharrt. Grabende Tiere und am Gewässergrund lebende Tiere können sich einwühlen. Bewegungsstarre zeigen unter anderem Mäuse; Opossums können sich tot stellen.
Direkte Verteidigung und mechanischer Schutz
Wehrhafte Tiere können zunächst durch Geräusche, Gebärden oder Stampfen drohen. Sie können auch Allomone abgeben, also Stoffe, die als Signale andere Tiere fernhalten. Im Abwehrkampf werden beispielsweise Bisse, Schnabelhiebe, Stiche, Giftstachel, Stacheln, Hufe, Hörner, Geweih, Rüssel, Schwanz, Körpermasse, Brennhaare, Speichel, Wehrsekrete oder Gift eingesetzt. Beispiele sind Stachelschwein, Speikobra, Bombardierkäfer und Stinktier. Solche Mittel können zugleich der Verteidigung, dem Erbeuten von Tieren oder innerartlichen Auseinandersetzungen dienen. Weitere Abwehrreaktionen sind Hygiene, Detergentien gegen Krankheitserreger und die Immunabwehr gegen Bakterien, Parasiten und Viren anhand ihrer körperfremden Biopolymere.
Eine Außenhülle ist passiver Schutz bei Pflanzen und Tieren: Eischalen, Hüllen von Foraminiferen, Sporenkapseln von Pilzen, Rinde, Nussschalen, Samenkapseln, Muschelschalen und Schneckenhäuser. Schädel und Wirbelkanal schützen bei Wirbeltieren das zentrale Nervensystem und Rückenmark. Eine Ganzkörperpanzerung bieten etwa das Exoskelett der Gliedertiere aus Sklerotin mit eingelagerten Chitin-Fasermolekülen, Knochenpanzer der Schildkröten und Panzerungen anderer Tiere. Panzerung vermindert jedoch die Mobilität. Kugel- und Igelfische blähen sich auf; andere Tiere sträuben das Haarkleid, damit sie nicht verschlungen werden.
Bewehrungen sind Nadeln, Stacheln oder Dornen, etwa bei Igeln, Rosen, Agaven und Kakteen. Harte, glatte oder behaarte Blätter, bewehrte Blattkanten, dicke Haut und starke Behaarung erschweren Fraß, Bisse und Stiche. Bei Brennnesseln und Feuerquallen werden bei Berührung Gifte freigesetzt, die starke Schmerzen hervorrufen. Eingelagerte Nadeln, etwa Sklerite der Glasschwämme, oder Lignin in Holzpflanzen machen Organismen ungenießbar und beruhen auf Lernerfahrungen des Prädators.
Optische, akustische und chemische Abwehr
Optische aktive Abwehr umfasst Schrecktracht, Ablenkverhalten und Schreckstarre. Bei einer besonderen Ablenkung macht ein angegriffenes Tier den Fressfeind während der Flucht auf sich aufmerksam und lockt ihn vom noch unentdeckten, ungeschützten Gelege weg. Akustische Abwehr kann aus Stridulation bestehen.
Bei chemischer Abwehr verspritzen manche Tiere aus exokrinen Drüsen üble Geruchsstoffe oder Toxine als Wehrsekret, zum Beispiel Skunks und Harlekinschrecken. Andere Organismen setzen schon bei kleinsten Verletzungen oberflächlich Toxine oder unangenehme Geruchsstoffe frei. Beispiele sind milchsafthaltige Wolfsmilchgewächse, alkaloidhaltige Pflanzen, Gifte sequestrierende Baumsteigerfrösche, Schmetterlingslarven und Nacktkiemer. Holzpflanzen können bei Verletzung Baumharze abgeben; andere Pflanzen setzen chemisch aktive Substanzen frei.
Eingelagerte Toxine sowie übel schmeckende oder riechende Körperbestandteile machen ein Individuum für einen Prädator ungenießbar. Der Schutz beruht auf dessen Lernerfahrung und wird durch ein auffälliges Erkennungsmuster, den Aposematismus beziehungsweise die Warnfärbung, unterstützt.
Abwehr in Tiergemeinschaften
Soziale Tiergemeinschaften nutzen zusätzliche Strategien zur aktiven Abwehr, zur Flucht und zum Verstecken in der Masse als primäre Abwehr. Dazu gehören soziale Körperpflege gegen Parasiten, Schwarmverhalten bei Schwarmfischen und Vögeln, kollektive Aufmerksamkeit bei Grillen und Wasservögeln sowie gemeinsame Abwehrkämpfe.
Meeresschildkröten und andere marine Tiere schlüpfen synchronisiert. Dadurch überleben mehr Jungtiere.
