Aktivität und Fortbewegung: Aufgrund ihres hohen Nahrungsbedarfes ist die Wasserspitzmaus sowohl tag- als auch nachtaktiv, wobei ihre Aktivität außerhalb des Nests vorwiegend in den Nachtstunden stattfindet und zur Dämmerung ihren Höhepunkt erreicht. Den 8 – 11 Aktivitätsphasen pro Tag mit einer Dauer von jeweils 1,5 Stunden folgen Ruhephasen im Hauptnest. Im Winter ist sie weniger aktiv als im Sommer. Während der Aktivität hält sich die Wasserspitzmaus hauptsächlich im Uferbereich auf, unternimmt aber auch Ausflüge in nahe gelegene Waldflächen. Am Tag legt sie durchschnittlich 10 – 60 m, selten 150 – 200 m zurück. Als Anpassung an die aquatische Lebensweise besitzt sie einen Schwanzkiel aus steifen, silbernen Haaren, welchen sie beim Tauchen als Ruder verwendet. Viel entscheidender ist jedoch ihr Verhältnis zwischen Körpervolumen zur Energieproduktion und Oberfläche mit Energieabgabe. Denn nur weil diese Proportion stimmt, ist ihr ein Aufenthalt im Wasser ohne zu starker Auskühlung möglich. In ihren kurzen Tauchgängen von 2 – 10 Sekunden (maximal 24 Sekunden) erreicht sie in der Regel eine Tiefe von 30 – 200 cm. Findet sie keine Beute, kehrt sie nach spätestens 20 Sekunden wieder an Land zurück, um vor den nächsten Versuch zu rasten. Vor Nässe wird sie durch eine elektrostatische Aufladung des Fells, welche durch aktives Reiben an der Vegetation vor jedem Tauchgang entsteht, und einem Luftfilm zwischen Haut und Fell geschützt. Dies ist durch den H-förmigen Querschnitt und die feine Zähnung ihrer Haare möglich. Das Fell bleibt dadurch nicht nur trocken, sondern bildet eine Isolationsschicht zum Schutz vor kalten Wasser. Der Luftfilm erhöht ihren Auftrieb um 38,9 %, sodass sie bereits beim Abtauchen einen geeigneten Winkel von rund 90 Grad wählt oder ins Wasser springt. Zudem muss sie sich während des Tauchens häufig an Steinen und Pflanzen festhalten und alle vier Gliedmaßen zur Fortbewegung einsetzen. Als guter Kletterer gelangt sie auch bei steilen Ufern geschickt aus dem Wasser. Ein intaktes Fell ist nach dem Tauchgang vollkommen trocken, ohne Vegetation muss sie jedoch auf die zusätzliche elektrostatische Aufladung verzichten, sodass sie nach einem längeren Aufenthalt im Wasser durchnässt ist.

Territoriales Verhalten und Reviergröße: Wasserspitzmäuse leben die meiste Zeit des Jahres als territoriale Einzelgänger mit teilweise überlappenden Revieren. Entscheidend für die Anzahl und Größe der Reviere ist die Strukturvielfalt des Gebiets. So kann es sein, dass sich mehrere Baue verschiedener Individuen in unmittelbarer Nähe befinden. Ihr Territorium erstreckt sich entlang der Ufer und erreicht in Abhängigkeit von der Jahreszeit eine Größe von 77 – 176 m² im Winter und 101 – 373 m² im Sommer. In optimalen Revieren beträgt der Anteil an Landfläche ein Viertel, in weniger geeigneten Lebensräumen die Hälfte. Die Männchen leben während der Fortpflanzungszeit auf der Suche nach paarungsbereiten Weibchen nomadisch. Aber auch andere Individuen verlassen im Sommer ihre Reviere häufig bereits nach wenigen Monaten.

Kommunikation: Die Wasserspitzmaus verständigt sich akustisch, taktil und mit Hilfe von Duftmarkierungen. Der Sehsinn ist wie bei allen Spitzmäusen schlecht ausgeprägt und auch ihr Geruchssinn ist nicht gut entwickelt, da sie diesen bei der Nahrungssuche im Wasser nicht verwenden kann. Anders als bei der Wald- (Sorex araneus) und Zwergspitzmaus (S. minutus) scheinen Wasserspitzmäuse gegenüber Artgenossen tolerant zu sein. Ein aggressives Verhalten mit schrillem Quietschen und Knurren („chur-churr“) begleitet von Verfolgungsjagden und Rauferein, ist vorwiegend gegenüber fremden Tieren zu beobachten. Allgemein scheint ihre Verträglichkeit von der Jahreszeit, vom Alter, Geschlecht und der Lebensphase zusammentreffender Individuen abzuhängen. Als besonders aggressiv gelten Weibchen mit Nachwuchs. Am auffälligsten ist das hochklingende Zwitschern von Wasserspitzmäusen bei Erkundung eines unbekannten Gebietes und während der Nahrungsaufnahme.

Bau: Ihren Bau legt die Wasserspitzmaus unterirdisch an. Dazu gräbt sie Gänge mit ihren Vorderfüßen und Zähnen, wobei sie mit ihren Hinterfüßen überschüssiges Erdmaterial entfernt. Sie achtet dabei stets auf potentielle Überflutungen und baut ihre Nester bevorzugt in höher gelegenen Uferbereichen. Regelmäßig übernimmt sie Baue anderer Kleinsäuger, insbesondere von Wühlmäusen wie der Wasserschermausen (Arvicola amphibius) und Bisam (Ondatra zibethicus), vorausgesetzt diese besitzen einen direkten Zugang zum Gewässer. In der Regel führen mehrere Eingänge über und unter Wasser zu einem Hauptnest sowie zu 1 – 4 Sekundärnestern aus Laub, Moos und Gras. Gelegentlich werden Nester auch in alten Baumstümpfen, Schilfhaufen, verlassenen Bisamburgen oder Vogelnestern angelegt. Ausgehend von ihrem Bau merkt sie sich Plätze mit erhöhter Beutetierdichte und verwendet kürzeste Wege zu diesen.

Die Paarungszeit dauert von April bis September. Innerhalb dieses Zeitraumes können Verfolgungsspiele als Bestandteil des Paarungsverhaltens beobachtet werden. Ein Weibchen bekommt 2 – 3 Mal im Jahr nach einer Tragzeit von 20 – 24 Tagen 5 – 6 Junge. Sie ist bereits unmittelbar nach dem ihre Jungen geboren wurden, wieder empfangsbereit (Post-Partum-Östrus). Nach 25 Tagen können sie genug Eigenwärme produzieren, um das Nest zu verlassen. Diese Ausflüge werden meist von der Mutter unterbrochen, welche bis zum 30. Tag instinktiv versucht die Jungtiere in das Nest zurückzutragen. Die erste, selbst erbeutete feste Nahrung nehmen Wasserspitzmäuse am 28. Lebenstag zu sich. Schwimm- und Tauchversuche beginnen in der vierten Lebenswoche. Mit der Entwicklung der arttypischen Verhaltensweisen steigt ihre Aggressivität und der Nestverband löst sich auf. Nach etwa 5 Wochen sind die Tiere selbstständig. Die Geschlechtsreife beginnt bereits im ersten Sommer nach der Geburt, so können auch die hohen Verlustzahlen in strengen Wintern rasch ausgeglichen werden. Erst während der nächsten Fortpflanzungszeit im Frühjahr werden sie ein festgelegtes Revier besitzen, bis dahin leben sie nomadisch.
Die Populationsdichte variiert nach der Lebensraumbeschaffenheit und Jahreszeit, wobei sie stets geringer ist als jene der Waldspitzmaus. So gelten Dichten von 3 – 5 Individuen pro Hektar bereits als hoch. Das Verhältnis zwischen Weibchen und Männchen ist in der Regel ausgeglichen. Da nur wenige Wasserspitzmäuse einen zweiten Winter überleben, setzt sich die Population ab Juli überwiegend aus im Frühjahr geborenen Tieren zusammen.

Aufgrund ihrer hohen Stoffwechselrate muss die Wasserspitzmaus alle 2 – 3 Stunden Nahrung zu sich nehmen und pro Tag 50 % ihres eigenen Körpergewichts verzehren. Sie ernährt sich in Abhängigkeit von der Jahreszeit und dem Lebensraum von wasserlebenden und terrestrischen Organismen. Aufgrund ihres schlechten Geruchssinns ist an Land ein rastlos wirkendes Stöbern nach Nahrungstieren (vor allem nach Spinnen und Käfern sowie zum Teil Läusen, Wanzen, Hundertfüßern, Insektenlarven, Nacktschnecken, Schnecken und Regenwürmern) zu beobachten. Im Wasser frisst sie überwiegend kleine Krebse (Asellus und Gammarus spp.), Wasserschnecken und Larven (Bsp. Köcherfliegenlarven). Während sie die an Land erbeuteten Tiere sofort frisst, legt sie ihre Wasserbeute meist an geschützte Stellen am Ufer ab. Häufig entstehen dadurch Fraßplätze mit Resten von Schnecken und Köcherfliegenlarven. Besonders im Sommer kann der Anteil an Schnecken bis zu drei Viertel ihrer Gesamtnahrung betragen. Möglich ist dies durch ihr kräftiges Gebiss, mit welchem sie Gehäuse mit einer Dicke von bis zu 0,3 mm durchbeißen kann. Aber auch sonst eignen sich ihre zangenartige Zähne gut um Weichkörper von Schnecken und Köcherfliegenlarven aus ihren Gehäusen zu ziehen. Kleine Schnecken verzehrt sie innerhalb von 1 – 2 Minuten. Sie ist darüber hinaus in der Lage auch größere Nahrungstiere wie Frösche, Molche und kleine Fische zu erbeuten. Dazu verwendet die Wasserspitzmaus ein Gift, welches sie in den Unterkieferspeicheldrüsen produziert. Die Giftdrüsen stehen über Kanäle in Verbindung mit ihren Schneidezähnen, sodass ihr Biss eine lähmende Wirkung erhält. Für den Menschen stellt das Gift keine Gefahr dar und führt höchstens zu einem Hautausschlag. Trotz ihrer geringen Größe kann die Wasserspitzmaus die Tiere im Anschluss zum Verzehr an Land bringen, da sie durch den Luftfilm zwischen Haut und Fell einen zusätzlichen Auftrieb erhält. Besonders bei Nahrungsknappheit im Winter frisst die Wasserspitzmaus neben überwinternden Amphibien auch Fische. Sie erbeutet vorwiegend Fische, welche sich bei Gefahr an den Boden drücken, wie Karausche Carassius carassius oder Schleie Tinca tinca. Dabei ist sie so erfolgreich, dass sie bis heute in einigen Ländern auf der Liste der »Fischfeinde« zu finden ist. Trotz regelmäßiger Jagd verliert sie während der Wintermonate an Gewicht und wiegt im Frühjahr nur noch drei Viertel ihres Sommergewichts. Je nach Jahreszeit nimmt sie auch einen unterschiedliche hohen Anteil pflanzlicher Nahrung zu sich.

Die körperlich unterlegene Sumpfspitzmaus ist meist in gleichen Lebensräumen zu finden. Bei gleichzeitigem Vorkommen besiedelt die Wasserspitzmaus strömungsreiche und ihre Konkurrentin strömungsarme Gewässerabschnitte. Von anderen Spitzmausarten grenzt sie sich durch die Bevorzugung größerer Beutetiere ab.
Zu ihren Feinden zählen vorwiegend Vögel, insbesondere die Schleiereule Tyto alba, der Waldkauz Strix aluco und der Mäusebussard Buteo buteo, aber auch Reiher (Ardeidae) und Störche (Ciconiidae) verzehren Wasserspitzmäuse. Innerhalb der Säugetiere werden sie von Mauswiesel Mustela nivalis, Hermelin Mustela erminea, Waldiltis Mustela putorius, Fischotter Lutra lutra, Mink Neovison vison und Fuchs Vulpes vulpes erbeutet. Große Raubfische wie Hecht Esox lucius und Forelle Salmo trutta sowie Ringelnattern Natrix natrix zählen ebenfalls zu ihren Fressfeinden.

Aufgrund ihrer ökologisch eng spezialisierten Lebensweise ist die Wasserspitzmaus eine leicht zu gefährdende Art. Neben der ersatzlosen Biotopzerstörung in der Vergangenheit ist sie heute vor allem durch den Wasserverbau gefährdet, welcher durch die Fragmentierung von Lebensräumen die Isolation von Populationen fördert. Negative Einflüsse auf den Wasserhaushalt, wie die Grundwasserabsenkung oder Regulierungen mit Unterbindung der Gewässerdynamik, stellen ebenfalls erheblich Beeinträchtigungen dar. Der Erhalt natürlicher Fließgewässer und großer ungestörter Verlandungszonen ist daher der beste Weg um die noch vorhandenen Vorkommen der Wasserspitzmaus zu schützen. Die Wasserspitzmaus ist international durch die Berner Konvention (Anhang III) geschützt. In der Roten Liste Österreichs wird die Wasserspitzmaus als potenziell gefährdete Art gelistet. In der Roten Liste der Schweiz gilt sie bereits als gefährdet und in Deutschlands Roter Liste ist sie in der Vorwarnliste zu finden.

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