Gerhard G. Habermehl Gift .:fiere und ihre Waffen Eine Einführung für Biologen, Chemiker und Mediziner Ein Leitfaden für Touristen Vierte, aktualisierte und erweiterte Auflage Mit 76 zum Teil farbigen Abbildungen und 37 Tabellen Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH Prof. Dr. rer. nat. Gerhard G. Habermehl Chemisches Institut der Tierärztlichen Hochschule Hannover, Bischofsholer Damm 15, D-3000 Hannover 1 ISBN 978·3-540·18110-1 CIp·Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek. Habermehl, Gerhard G.: Gift· Tiere und ihre Waffen: e. Einf. für Biologen, Chemiker u. Mediziner; e. Leitf. für Touristenl Gerhard G. Habermehl. -4., aktualisierte u. erw. Aufl. Engl. Ausg. u.d.T.: Habermehl, Gerhard: Venomous animaIs and their toxins ISBN 978-3-540-18110-1 ISBN 978-3-662-07493-0 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-07493-0 Dieses Werk ist urheberrechtIich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, ins· besondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Ver· vielfaltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanla· gen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfalti· gung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesre· publik Deutschland vom 9. September 1965 in der Fassung vom 24. Juni 1985 zuläs· sig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. © Springer· Verlag Berlin Heidelberg 1976, 1977, 1983, 1987 Ursprünglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 1987 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der An· nahme, daß solche Namen im Sinne der Warenzeichen· und Markenschutz·Gesetz· gebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Gesamtherstellung: Appl, Wemding. 2152/3140·543210 Vorwort zur vierten Auflage Auch die 3. Auflage dieses Buches hat - wie schon ihre Vorgän ger - verhältnismäßig rasch ihre Interessenten gefunden. So konnte wieder manche Anregung von Kollegen eingearbeitet werden. Insbesondere die Literatur wurde ergänzt und auf den neuesten Stand gebracht, ohne vollständig sein zu wollen; eine Bibliographie allein eines einzigen Jahres hätte mehr als 1000 Zi tate zu berücksichtigen, und dieses Buch soll ja, wie schon früher gesagt, kein Handbuch oder Lehrbuch ersetzen. Sehr dankbar bin ich dem Springer-Verlag, besonders Herrn Dr. Stumpe, für die stets gute Zusammenarbeit und die Umsetzung der Anregungen; besonders zu erwähnen ist hierbei die Erweite rung des Bildteiles. Das Bildmaterial hierzu wurde dankenswerterweise von Herrn Dr. med K. H. Lieske, Hamburg, und Dr. Sylvia Lucas, Sao Pau- 10, zur Verfügung gestellt. Herrn Prof. Dr. Tetsuya Komori, Fukuoka, und Frau Dr. Aura Kamiguti, Sao Paulo, verdanke ich wertvolle Hinweise; Fräulein Elke Wöbbeke danke ich für technische Mithilfe bei der Erweite rung des Abbildungs-und Kartenteils. Hannover, September 1987 G. G. Habermehl Vorwort zur dritten Auflage Auch die 2. Auflage hat verhältnismäßig rasch ihre Interessenten gefunden. Zahlreiche Anregungen von Kollegen konnten in der 3.Auflage eingearbeitet werden. Vieles wurde auf den neu esten Stand gebracht, manches ergänzt, wie z. B. der Abschnitt über Zecken, Gifte von Insekten sowie Toxine von Stachelhäutern. Auch der Kartenteil wurde für Südamerika erweitert. Die medizi nisch-ärztlichen Hinweise und Behandlungsratschläge wurden geprüft und um wichtige Hinweise vermehrt. Um den Umfang des Buches in Grenzen zu halten, mußte dafür manches gekürzt werden; auch war es nicht möglich, allen Anregungen zu folgen, das Buch wäre sonst zu umfangreich geworden. Es soll ja kein Lehrbuch ersetzen, sondern vielmehr eine lesbare Einführung in das Gebiet von Tiergiften sein. Auch diesmal habe ich wieder zahlreichen Kollegen für wertvolle Hinweise und Unterstützung zu danken; es sind dies besonders Prof. Dr. F. Kornalik, Universität Prag, Prof. Dr. T. Freyvogel, Schweizerisches Tropeninstitut Basel, Prof. Dr. H. A. Reid, Liver pool School of Tropical Medicine, Dr. J. W. Daly, National Insti tutes of Health, Bethesda, USA, Dr. Margaret Weiss, Bethesda, USA und nicht zuletzt Prof. Dr. D. Mebs, Universität Frankfurt. Ganz besonderen Dank schulde ich meinem Freund und Kolle gen, Prof. Dr. Dr. F. E. RusselI, University of Arizona, Tucson. Nicht zuletzt sei dem Springer Verlag und seinen Mitarbeitern, besonders Herrn Dr. F. L. Boschke, gedankt, die vieles zur äu ßeren und inneren Gestaltung dieses Buches beigetragen haben. Hannover, Januar 1983 G. G. Habermehl Inhaltsverzeichnis Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1 1 Coelenterata (Hohltiere), Cnidaria (Nesseltiere). .. 7 2 Mollusca(Weichtiere). . . . . . . . . . . . . . .. 14 2.1 Lamellibranchiata (Muscheln) . . . . . . . . . . .. 14 2.2 Gastropoda (Schnecken) . . . . . . . . . . . . . .. 18 2.2.1 Passiv giftige Schnecken . . . . . . . . . . . . . .. 18 2.2.2 Toxoglossa (Giftzüngler) . . . . . . . . . . . . . .. 19 2.3 Cephalopoda (Tintenfische, Polypen) . . . . . . .. 23 2.3.1 Octopoda....................... 23 3 Arthropoda (Gliederfüßler) . · . · .. 25 3.1 Arachnidae (Spinnentiere) .. · ... 25 3.1.1 Scorpiones (Skorpione) .. · . · .. 25 3.1.2 Araneae(Spinnen) · . · ... 33 3.2 Metastigmata (Zecken) . .. · . · .. · . 47 3.3 Myriapoda (Tausendfüßler) · . · .. · ... 48 3.3.1 Chilopoda (Hundertfüßler) · . · .. 48 3.3.2 Diplopoda (Doppelfüßler) . · . · . · ... 49 3.4 Hexapoda (Insekten) .... · . · . · .. 53 3.4.1 Dermaptera (Ohrwürmer) · . · .. · ... 53 3.4.1.1 Forficulidae (Ohrwurm) · . . .. 53 3.4.2 Hemiptera: Heteropteroidea (Wanzen) · .. 53 3.4.3 Coleoptera (Käfer) . . . · . · .. · . 54 3.4.3.1 Tenebrionidae (Schwarzkäfer) . · . · ... 56 3.4.3.2 Carabidae (Laufkäfer) · . . .. 56 3.4.3.3 Dytiscidae (Schwimmkäfer) · . · .. 56 3.4.3.4 Brachynidae (Bombardierkäfer) . ... 56 3.4.3.5 Cerambycidae . . . · .. 57 3.4.3.6 Coccinellidae (Marienkäfer) . · .. . .. 58 3.4.3.7 Gyrinidae . . . . · . · .. 59 VIII Inhaltsverzeichnis 3.4.3.8 Meloidae .. 59 3.4.3.9 Silphidae .. 60 3.4.3.10 Staphylinidae 60 3.4.4 Lepidoptera (Schmetterlinge) 61 3.4.5 Hymenoptera (Hautflügler): Aculeata (Stechimmen) . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4.5.1 Apoidea (Bienen) und Vespoidea (Faltenwespen) 63 3.4.5.2 Formicidae (Ameisen) . . . 68 3.4.6 Sekundär giftige Insekten ............. 77 4 Echinodermata (Stachelhäuter) . 80 4.1 Pelmatozoa . . . . . . . . . . . 80 4.2 Eleutherozoa . . . . . . . . . . 81 4.2.1 Holothurioidea (Seegurken, Seewalzen) 81 4.2.2 Echinoidea (Seeigel) . . . . . . . . . . . 84 4.2.3 Asteroidea (Seesterne) . . . . . . . . 85 4.2.4 Ophiuroidea (Schlangensterne) 87 5 Pisces (Fische) . . . . . . . . . . 90 5.1 Passiv giftige Fische .... 90 5.1.1 Ciguatera-toxische Fische 90 5.1.2 Tetrodo-toxische Fische . . 92 5.1.3 Ichthyoo-toxische Fische. . 94 5.1.4 Ichthyohämo-toxische Fische 94 5.1.5 Andere Vergiftungen. . . . . 95 5.1.6 Wehrsubstanzen in Fischen; Ichthyocrino-toxische Fische 95 5.2 Aktiv giftige Fische . . . . . . . 97 5.2.1 Dasyatidae (Stachelrochen) . . 97 5.2.2 Trachinidae (Weberfische oder Petermännchen) .. 100 5.2.3 Scorpaenidae (Skorpionfische oder Drachenköpfe) 101 5.2.3.1 Pterois, Dendrochirus (Zebrafische). . . . . . . . . 101 5.2.3.2 Scorpaena (Skorpionfische oder Drachenköpfe) .. 103 5.2.3.3 Synanceja (Steinfische ) . . . 103 5.2.4 Siluroideae (Welse) . . . . . . . 104 6 Amphibia (Amphibien) . . . 108 6.1 Anura (Froschlurche). . . . 112 6.1.1 Bufonidae (Echte Kröten) 112 6.1.2 Leptodactylinae (Pfeiffrösche) . . . 116 6.1.3 Dendrobatidae (Farb frösche) . . . 117 Inhaltsverzeichnis IX 6.1.4 Atelopodidae (Stummelfuß-Frösche) .... 120 6.1.5 Hylidae (Laubfrösche) ..... . 121 6.1.6 Phyllomedusae (Greiffrösche) . . . . . 121 6.1.7 Ranidae (Echte Frösche) ....... . 122 6.1.8 Discoglossidae (Scheibenzüngler) . . . 122 6.1.9 Pipidae (Zungenlose Frösche) . 123 6.2 Urodela (Schwanzlurche) ...... . 123 7 Reptilia (Kriechtiere) . . . . 126 7.1 Elapidae (Giftnattern, Kobras) . 140 7.2 Hydrophiidae (Seeschlangen) .. 149 7.3 Viperidae (Vipern) . . . . . . . . 153 7.4 Crotalidae (Klapperschlangen, Grubenottern) 163 7.5 Colubridae (Trugnattern) . 169 7.6 Struktur und Wirkung ........... . 179 8 Heloderma (Krustenechsen, Gila Monster) 181 9 Therapeutische Verwendung von Tiergiften . 183 9.1 Schlangengifte 183 9.2 Bienengift . . 185 9.3 Krötengift . . . 185 Übersetzung der medizinischen Fachausdrücke 186 Liste der Institute, die Antivenine herstellen . . 189 Vorkommen von Giftschlangen und Skorpionen im Vorderen Orient 191 Bildtafeln . . . 209 Sachverzeichnis 217 Einleitung Seit Jahrtausenden haben den Menschen tierische Gifte ebenso wie Pf1anzen gifte beschäftigt, und zwar aus unterschiedlichen Gründen. Die Indios im Norden Südamerikas verwenden das Sekret der Baumsteigerfrösche (Dendro batidae) als pfeilgift zum Erjagen der Beute, im Mittelalter wurden die Inhalts stoffe der Spanischen Fliege (fälschlicherweise) als sexuelle Anregungsmittel verwendet, in China und Japan werden seit rund 4000 Jahren getrocknete und gepulverte Krötenhäute (Ch'an-su oder Sen-so) als herzaktive Substanzen be nutzt; so, wie seit etwa der gleichen Zeit in der Alten Welt die Extrakte der Meerzwiebel (Scilla maritima) oder des Fingerhuts (Digitalis) zum gleichen Zweck angewandt wurden. Die modeme Chemie konnte die chemische Ver wandtschaft zwischen bei den Substanzen zeigen. Obwohl die Menschen sicher seit Urzeiten die Giftigkeit mancher Schlangen kannten, dauerte es doch erstaunlich lange, bis genaueres über den Vergif tungsmodus bekannt wurde. Mithridates, König v. Pontus (123-63 v. Chr.) trank Schlangenblut um sich gegen Bisse zu immunisieren. Der spanische Arzt Maimonides schrieb 1198 ein Buch über Gifte und Gegengifte. In ihm werden zwar Symptome durch Schlangenbisse erwähnt, jedoch nichts über den Vergif tungsmechanismus. Interessant mag sein, daß der bis auf den heutigen Tag noch immer empfohlene kreuzförmige Einschnitt an der BißsteIle auf dieses Buch zurückgeht. Der italienische Arzt Francesco Redi (1626-1697) schrieb 1664 ein Buch "De Venenis Animalibus", in welchem er erstmalig den Giftap parat der Schlangen beschrieb. Er zeigte, daß das Gift ausschließlich in den Giftdrüsen enthalten ist und über die Giftzähne austritt, und daß nicht das ganze Tier giftig ist, wie es bis dahin angenommen worden war. Redis Befunde wurden nicht ohne weiteres akzeptiert; die Kontroverse dauerte noch viele Jahre. Ähnliches kann über den Salamander gesagt werden, der in der Antike zu den merkwürdigsten Ideen Anlaß gab. Plinius Secundus, der Autor der" Historia Naturalis"(23-79 n. Chr.) schrieb dort u. a.: "Inter omnis venenata, salamandra scelus maximum est" - "Unter allen Gifttieren ist der Salamander das verbre cherischste. Andere Tiere verletzen nur einzelne Personen und töten nicht mehrere zur gleichen Zeit. Der Salamander vermag jedoch ganze Völker aus-