Was ist ein Osmoconformer?
Der Begriff Osmokonformer wird in der Biologie verwendet, um Meeresbewohner zu beschreiben, die eine Osmolarität ähnlich der in der Umgebung aufrechterhalten. Die meisten marinen Organismen werden als Osmokonformer sowie als mehrere Insektenarten klassifiziert. Das Gegenteil von Osmoconformer ist Osmoregulator, wo die meisten Tiere sowie Menschen fallen. Osmoregulatoren verlassen sich auf Ausscheidungsorgane, um das Wassergleichgewicht in ihren Körpern aufrechtzuerhalten. Eine Person, die beispielsweise auf See verloren geht, besteht die Gefahr, an Austrocknung zu sterben, da Meerwasser einen hohen osmotischen Druck besitzt als der menschliche Körper.
Der Prozess
Osmoconformer sind Organismen, die in der Meeresumwelt leben und in der Lage sind, die innere Umgebung zu erhalten, die für ihre äußere Umgebung isosmotisch ist. Die Osmolarität oder der osmotische Druck der Körperzellen des Osmokonformers hat den gleichen osmotischen Druck wie ihre äußere Umgebung und minimiert daher den osmotischen Gradienten, was wiederum dazu führt, den Netto-Zu- und Abfluss von Wasser in und aus den Zellen des Organismus zu minimieren. Obwohl Osmokonformatoren eine innere Umgebung haben, die für ihre Umgebung isosmotisch ist, gibt es einen großen Unterschied in der Zusammensetzung der Ionen in den beiden Umgebungen, so dass die kritischen biologischen Funktionen stattfinden können. Ein Vorteil der Osmokonfiguration ist, dass der Organismus nicht so viel Energie verbraucht wie Osmoregulatoren, um die Ionengradienten zu regulieren. Dennoch wird beim Ionentransport nur wenig Energie verbraucht, um sicherzustellen, dass die richtige Art von Ionen an der richtigen Stelle vorhanden ist. Der Nachteil der Osmokonformation ist jedoch, dass die Organismen Veränderungen der Osmolarität ihrer Umgebung ausgesetzt sind.
Eigenschaften von Osmokonformatoren
Osmokonformatoren sind gut an Meerwasserumgebungen angepasst und können Süßwasserlebensräume nicht tolerieren. Die Organismen haben durchlässige Körper, die das Ein- und Austreten von Wasser erleichtern und daher kein umgebendes Wasser aufnehmen müssen. Osmokonformer wie Haie halten hohe Konzentrationen von Abfallchemikalien in ihrem Körper, wie beispielsweise Harnstoff, um den zur Absorption von Wasser notwendigen Diffusionsgradienten zu erzeugen. Aufgrund dieser Mechanismen bleiben Haie eine der am besten angepassten Kreaturen in ihrem Lebensraum. Osmokonformatoren sind jedoch keine Ionenkonfiguratoren, was bedeutet, dass sie andere Ionen als die im Meerwasser haben. Dieser Faktor ermöglicht wichtige biologische Prozesse in ihren Körpern. Die Organismen haben sich an ihre salzhaltigen Habitate angepasst, indem sie die Ionen im umgebenden Habitat nutzen. Beispielsweise unterstützen Natriumionen, wenn sie mit den Kaliumionen in den Körpern der Organismen gepaart sind, die neuronale Signalgebung und die Muskelkontraktion. Einige Osmokonformatoren werden auch als Stenohaline klassifiziert, was bedeutet, dass sie sich nicht an eine große Variation des Salzgehaltes im Wasser anpassen können. Das Wort stenohaline ist unterteilt in steno zu eng und Haline was übersetzt Salz bedeutet. Wenn ein Stenohaline-Organismus in eine Umgebung gebracht wird, die weniger oder mehr konzentriert ist als Meerwasser, werden seine Zellmembranen und Organellen beschädigt. Ein Euryhalin andererseits lebt in Variationen des Salzgehaltes durch eine Vielzahl von Anpassungen.
Beispiele für Osmokonformatoren
Ein Großteil der marinen Invertebraten wird als Osmokonformer angesehen. Echinoderme, Quallen, Jakobsmuscheln, Meereskrabben, Ascidien und Hummer sind Beispiele für Osmokonformer. Diese Organismen werden weiter als Stenohaline wie Stachelhäuter oder Euryhaline wie Muscheln eingestuft. Einige Kraniche sind auch Osmokonformatoren, insbesondere Haie, Skates und Hagfische. Das innere Ionenzusammensetzungsplasma des Schwertfischs ist nicht dasselbe wie das des Meerwassers, da es eine etwas höhere Konzentration einwertiger Ionen und eine geringere Konzentration zweiwertiger Ionen enthält. Es gibt Wirbeltiere, die auch Osmokonformatoren sind, wie zum Beispiel der Krebsfressende Frosch. Dieses Tier reguliert die Menge an Harnstoff, die es ausscheidet und behält, um einen Diffusionsgradienten für die Absorption von Wasser zu erzeugen. Dieser Frosch ist einzigartig, da er in verschiedenen salzhaltigen Umgebungen überleben kann. Kaulquappen können in Salinitäten leben, die 3.9% erreichen, während Erwachsene in Salinitäten von bis zu 2.8% gedeihen.
