Atmen, schnauben, brummen: Nahezu unsichtbar hebt und senkt sich die Oberfläche des Fellbergs. Geradezu durchdringend hingegen erklingt ein tiefes Dröhnen. Was folgt, ist Stille. Dann beginnt das Schnarchkonzert von vorn. Der Musikant ist ein Ursus americanus , ein Amerikanischer Schwarzbär, im friedlichen Winterschlaf.

Doch kann man bei Bären überhaupt von Winterschlaf sprechen? Ihre hohe Körpertemperatur während der Ruhezeit ließ Forscher immer wieder daran zweifeln. Øivind Tøien, Biologe an der University of Alaska Fairbank , und seine Kollegen haben nun bewiesen, dass Amerikanische Schwarzbären in der Tat im Winter auf Sparflamme fahren. Gleichzeitig räumen die Forscher mit ihrer Studie eine ganze Reihe falscher Annahmen aus.

"Langsam wird unter Winterschlaf nicht mehr bloß eine Absenkung der Körpertemperatur verstanden, sondern vor allem das Sparen von Energie", sagte Tøien auf Amerikas größtem Forschungskongress – dem AAAS-Treffen in Washington, DC.

"Die Studie ist ein wichtiger Schritt, um klarzumachen, dass die Senkung der Stoffwechselaktivität während des Winterschlafs nicht unbedingt temperaturabhängig ist", sagt der Zoologe und ehemalige Präsident der Internationalen Winterschlafgesellschaft Gerhard Heldmaier.

Bären haben im Durchschnitt eine Körpertemperatur von 37 Grad Celsius. Während des Winterschlafs kann diese auf bis zu 30 Grad abfallen – doch dann werden die Tiere ein wenig wach und schütteln sich, um ihren Körper wieder aufzuwärmen. Der Stoffwechsel wird dagegen auf nur 25 Prozent der Normalleistung reduziert.

Bislang galt, dass die chemischen und biologischen Prozesse des Organismus nur alle zehn Grad um 50 Prozent zurückgefahren werden. "Es gab zwar Vermutungen, dass es auch anders gehen könnte, aber wir konnten es nun erstmals empirisch beweisen", sagt Brian Barnes, Mitautor der Studie. Der Biologe ist seit Jahren in der Winterschlafforschung tätig, und wurde bekannt, als er herausfand, dass arktische Erdhörnchen ihre Körpertemperatur auf bis zu minus drei Grad Celsius senken können.

Säugetiere unter Freilandbedingungen zu beobachten, ist sehr aufwändig. "Man kann kein Gerät kaufen, alles muss selbst entwickelt werden. Angefangen von den Tierhaltungseinrichtungen bis hin zur operativen Messtechnik", erklärt Heldmaier. Auch ist es schwierig, geeignete Tiere aufzuspüren.

Tøien und seine Kollegen haben deshalb Bären überwacht, die von Alaskas Fisch- und Wildbehörde gefangen worden sind, weil sie sich zu nah an menschlichen Siedlungen herumgetrieben haben und eine Bedrohung darstellten. Nach ihrer Gefangennahme, wurden die Tiere in künstlichen, würfelförmigen Höhlen untergebracht, die den natürlichen Schlafplätzen der Tiere nachempfunden wurden.

Die mit Infrarotkameras und Sensoren ausgestatteten Höhlen befanden sich in Wäldern, weit ab von möglichen menschlichen Störenfrieden. "Den Weg zur Arbeit habe ich auf Skiern zurücklegen müssen", sagt Tøien. Zudem implantierten die Forscher jedem Bär einen Radiotransmitter, um die Körpertemperatur, den Herzrhythmus und die Muskelaktivität zu messen. Insgesamt fünf Bären wurden so über einen Zeitraum von drei Jahren beobachtet.