Die meisten Säugetiere brauchen 21 Sekunden zum Pinkeln

Die Blase eines Elefanten fasst fast 18 Liter Flüssigkeit, und dennoch kann er genauso schnell pinkeln wie eine Katze.

Eine neue Studie zeigt, dass die meisten Säugetiere, die größer als Ratten sind, etwa gleich lange urinieren: 21 Sekunden. Das liegt daran, dass ihre Harnröhren so skaliert sind, dass sie als „strömungsfördernde Vorrichtung“ fungieren, so die Forscher.

Das Team hofft, dass das effiziente Design der Natur für ein System zur schnellen Entleerung der Blase zu intelligenteren Konstruktionen für Wassertanks und -reservoirs sowie für Feuerwehrschläuche und wassergefüllte Rucksäcke inspirieren wird.

Von Kleinkindern zu Zootieren

„Ich habe ein Kleinkind zu Hause und wechselte gerade ihre Windel, als ich darüber nachdachte, wie viel Urin ein Elefant haben würde“, sagte Studienleiter David Hu, ein Assistenzprofessor für Maschinenbau am Georgia Institute of Technology in Atlanta, über die Inspiration für die Forschung.

Um die Pinkelraten im gesamten Tierreich zu vergleichen, wandten sich Hu und seine Kollegen an zwei Orte, an denen man leicht Tiere finden kann: den Zoo und das Internet. Das Team sah sich 28 Videos von urinierenden Tieren auf YouTube an und besuchte den Zoo Atlanta, um 16 Tiere beim Pinkeln zu filmen und den Urin in Stücken von leeren Limoflaschen zu sammeln.

Die Forscher fanden heraus, dass Tiere, die leichter als 3 kg sind, wie z. B. die Ameisen, am häufigsten pinkeln. (3 Kilogramm), wie kleine Nagetiere und Fledermäuse, nicht in Bäche pinkeln konnten; stattdessen urinierten sie in einer Reihe von schnellen Tropfen. Größere Tiere – von Ziegen über Gorillas bis hin zu Deutschen Doggen – setzten dagegen Strahlen und Bögen von Urin frei, wenn sie gehen mussten, und die meisten brauchten etwa 21 Sekunden zum Pinkeln. Hu sagte, er sei überrascht, dass ein so großes Tier wie ein Elefant sich genauso schnell entleert wie eine Katze, deren Blase nur einen Teelöffel (5 Milliliter) Flüssigkeit fasst.

„Es ist, als würde man ein Schwimmbad und eine Badewanne in der gleichen Zeit entleeren“, sagte Hu in einer E-Mail an Live Science.

Wie alles herauskommt

Der Schlüsselfaktor hinter diesem Phänomen ist die Länge der Harnröhre, fanden die Forscher heraus. Wenn der Körper eines Tieres größer wird, wird seine Harnröhre in einem vorhersehbaren Verhältnis länger.

„Alle Tiere haben Harnröhren mit dem gleichen Seitenverhältnis: ein Verhältnis von Länge zu Breite von 18“, sagte Hu. „Das ist bei Tieren selten. Normalerweise ändern sich die Körperteile in ihrer relativen Größe, wie die Augen und das Gehirn.“

Mit einer längeren Harnröhre nehmen die Auswirkungen der Schwerkraft zu, was zu mehr Druck in der Blase führt und den Urin schneller nach außen drückt, so die Forscher.

Die Ergebnisse, die letzte Woche online in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurden, legen nahe, dass die Harnröhre nicht nur eine Leitung zwischen der Blase und der Außenwelt ist. Hu und seine Kollegen sind der Meinung, dass dieses effiziente biologische System in der Welt der Technik von Nutzen sein könnte und sogar vergrößert werden könnte.

„Wir haben erkannt, dass dieses Phänomen keine Größenbeschränkung hat“, sagte Hu. „Tiere nutzen es für 5-mL- oder 18-L-Blasen, aber es gibt keinen Grund, warum es nicht auf größere Systeme wie Swimmingpools ausgedehnt werden könnte.“

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