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26. Juni 2013

Unter Strom: Elektrisierende Phänomene der Tierwelt

Nicht nur Quallen schwimmen mit dem Strom – im Meer wimmelt es nur so von Leucht- und Elektrotieren aller Art. | Bild: Photocase / portione

Nicht nur Quallen schwimmen mit dem Strom – im Meer wimmelt es nur so von Leucht- und Elektrotieren aller Art | Bild: Photocase / portione

Seit dem 19. Jahrhundert erfreuen wir uns an einer revolutionären Entdeckung: die Nutzung des elektrischen Stroms startete zu dieser Zeit mit der Telegrafie, der Galvanik und der Erfindung der Glühlampe. Seither erleichtert die Elektrizität unser Leben und ist mittlerweile zum elementaren Bestandteil des Alltags geworden. Doch auch in der freien Natur gibt es Lebewesen, die sich Strom und Licht zunutze machen. Wir haben die raffiniertesten Elektrotiere und Leuchtwesen einmal genauer betrachtet:

Elefantenrüsselfische haben einen elektrischen „Riecher“

Elektrische Impulse mit einer Stromstärke von circa zwei Volt jagt der Elefantenrüsselfisch durch das Wasser. Nicht viel im Gegensatz zu anderen Elektrofischen wie dem Zitteraal, der es auf bis zu 1.000 Volt bringt. Doch immerhin ausreichend, um sich orientieren zu können. Denn die kleinen Fische erkennen mit Hilfe der Stromstöße Objekte und finden sich damit auch in völliger Dunkelheit zurecht. So kann der Elefantenrüsselfisch seine Beute sogar orten, wenn sie sich im Sand versteckt. Das „Sendeorgan“ liegt dabei in der Schwanzflosse versteckt und erzeugt ein elektrisches Feld um den Fisch herum. Ist ein Objekt im Weg, verzerrt dieses das blasenförmige Feld. So kann das Tierchen sogar verschiedene Materialien unterscheiden. Beispielsweise haben Plastik und Metall eine jeweils andere Wirkung auf die Rezeptoren im Körper des Elefantenrüsselfischs, mit denen er das elektrische Signal wahrnimmt.

Die orientalische Hornisse tankt Energie im Sonnenlicht

Ein kleines Wundertierchen ist auch die orientalische Hornisse. Der braun-gelb gemusterte Panzer der Insekten enthält ein Pigment, das aus Sonnenlicht elektrischen Strom erzeugen kann und somit wie eine Solarzelle funktioniert. Damit wird das geflügelte Kerbtier zu einer Art Mini-Solarkraftwerk. Einen halben Volt Stromstärke liefern die Hornissen-Zellen. Die Insekten nutzen die so erzeugte Energie dazu, ihren Stoffwechsel nach kühlen Nächten wieder in Schwung zu bringen.

Energieeffizienter Käfer – Glühwürmchen erzeugen kalte Beleuchtung

Das Glühwürmchen entpuppt sich als wahres Naturtalent: Es ist das einzige an Land lebende Tier, das Licht mittels Biolumineszenz erzeugen kann. Im Körper des Käfers findet eine chemische Reaktion statt: Ein Leuchtstoff wird mithilfe eines Enzyms oxidiert. Im Gegensatz zur orientalischen Hornisse erzeugt das Glühwürmchen die Energie somit eigenständig ohne zuvor von der Sonne angestrahlt zu werden. Zudem ist das Tierchen auch noch hocheffizient: Das kalte Licht wird mit einem Wirkungsgrad von 95 Prozent erzeugt. Bei der guten alten Glühbirne liegt dieser Wert bei lediglich fünf Prozent, der Rest der elektrischen Energie geht in Form von Wärme verloren. Doch warum leuchten die kleinen Käfer überhaupt? Zweck des Lichterspiels ist die Paarung: Männchen versuchen die Weibchen mit ihrem leuchtenden Hinterteil anzulocken.

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