Kieme

Die Kieme (meist Plural: Kiemen; von mittelhochdeutsch: kimme „Einschnitt, Kerbe“, zoologisch als Branchien bezeichnet) ist ein Organ, das bei vielen Wassertieren dem Blut den im Wasser gelösten Sauerstoff zuführt. Diese Form der Atmung unter Wasser wird als Kiemenatmung bezeichnet.

Kleinere Tiere benötigen keine Kiemen – bei ihnen reicht Hautatmung aus. Die Kiemen größerer Tiere sind daher im Wesentlichen mit einer sehr dünnen und durchlässigen Haut bekleidet und lassen in ihrem Inneren das Blut entweder in besonderen Adern oder in Lücken zirkulieren, so dass es mit dem Wasser durch Diffusion möglichst nahe in Austausch treten kann. Sie liegen an verschiedenen Stellen des Körpers: bei Würmern und Krebsen an den Extremitäten, bei manchen Muscheln und Wasserschnecken in der Mantelhöhle, bei Fischen an den Kiemenspalten im Vorderdarm. Meist liegen die Kiemen frei (können jedoch oft unter die Haut zurückgezogen werden), oder sie sind in besonderen Höhlungen geschützt untergebracht. Um dem Wasser auf kleinem Raum eine große Fläche zu bieten, sind sie kamm-, blatt-, büschel- oder baumförmig. Die Fischkiemen, die auf den knorpeligen oder knöchernen Kiemenbögen stehen, haben meist eine rosa bis rötliche Färbung. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Blutgefäße in den Kiemen sehr dicht unter der Oberfläche liegen. Bei fast allen Fischen tragen die mit bloßem Auge deutlich zu erkennenden Kiemenblätter und senkrecht dazu stehende Blättchen zur Oberflächenvergrößerung bei. Die Gesamtfläche der Kiemen entspricht dem 10- bis 60-fachen der Hautoberfläche eines Fisches (je nach Lebhaftigkeit und Lebensraum).

Kiemen finden sich bei sehr vielen Wasser- und auch bei einigen in feuchter Luft lebenden Landtieren, also bei Schnecken (Ausnahme: Lungenschnecken), Muscheln und anderen Weichtieren, bei diversen Würmern, bei Krebsen etc., ferner ganz allgemein bei den Fischen und bei den Larven (und einigen Erwachsenen) der Amphibien. Sogar einige Wasserschildkröten können (sekundär) mit Kiemen atmen.

Da die Kiemenblätter leicht eintrocknen und miteinander verkleben, können die auf Kiemenatmung angewiesenen Tiere sehr rasch außerhalb des Wassers ersticken. Wenn die Sauerstoffkonzentration im Wasser zu gering ist, können sie auch dort ersticken, zumal der Energieaufwand im Wasser zur Atmung größer sein muss als an der Luft.

Manche Fische und Krebse sind durch besondere Vorkehrungen (welche zum Beispiel das Atemwasser in den Kiemenhöhlen von neuem mit Sauerstoff aus der Luft versorgen) zu längerem Aufenthalt außerhalb des Wassers befähigt.