Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie der Feuerkäfer auf Waldbrände fliegt

16.08.2001


Der australische Feuerkäfer hat an jeder Seite zwei halbmillimetergroße Wärmestrahlungs-Sensoren. Bilder zu dieser Pressemitteilung können Sie hier herunterladen


Der australische "Feuerkäfer" Merimna atrata kann sich im wahrsten Sinne des Wortes für Waldbrände erwärmen: Biologen der Universität Bonn entdeckten bei ihm einen speziellen Sensor, der besonders auf Wärme-Strahlung (Infrarot- oder IR-Strahlung), die von brennendem Holz ausgeht, anspricht.


An vier Stellen weist der Panzer aus Kutikula am Hinterleib des Käfers spezialisierte Bereiche auf, die die IR-Strahlung absorbieren und sich dadurch erwärmen; die Temperaturänderung wird von Nervenenden aufgenommen und in elektrische Impulse umgesetzt. Den Sinn für’s Brenzlige braucht das Insekt für seine Fortpflanzung, denn die Merimna-Larven entwickeln sich nur in frisch verbranntem Holz.

Die Feuerkäfer profitieren dabei von einer grundlegenden Eigenschaft ihres Kutikula-Panzers: Insekten-Kutikula absorbiert nämlich Wärmestrahlung, wie sie von Waldbränden ausgeht, besonders gut und erwärmt sich dabei - "ganz ähnlich wie dies ein schwarzer Motorradsattel tut, wenn dieser sichtbares Sonnenlicht absorbiert", erklärt Dr. Helmut Schmitz vom Bonner Institut für Zoologie. An der Stelle eines IR-Sensors ist der Panzer leicht eingedellt; darunter liegt ein ganzes Bündel von Nervenenden, die durch einen Luftsack vom Rest des Insekts isoliert sind. Schmitz und seine Mitarbeiter erwärmten im Experiment den Temperaturfühler mit einem Laser. Als Reaktion veränderten sich die Frequenz der Nervenimpulse. Konnten die Wissenschaftler bei Raumtemperatur knapp 10 Impulse pro Sekunde messen, traten bei einer Erwärmung um 20 Grad weit über 100 Impulse pro Sekunde auf. Selbst ein Temperaturanstieg um 0,7 Grad führte zu einem veränderten Erregungsmuster. "Wir sind aber überzeugt, dass der Sensor beim unbeeinträchtigten Insekt noch weitaus empfindlicher ist", betont Schmitz. "Wahrscheinlich kann der Feuerkäfer noch Temperaturunterschiede von wenigen hundertstel Grad wahrnehmen."


"Die Waldbrand-Sensoren sind im Reich der wirbellosen Tiere eine ganz große Rarität", sagt Schmitz. "So wurden bisher nur bei zwei Käfergattungen IR-Rezeptoren entdeckt." Südamerikanische Riesenschlangen haben übrigens im Mundbereich ganz ähnliche Fühler für Wärmestrahlung. An einigen Stellen sind dort sind die Lippenschuppen deutlich dünner und auch anders gefärbt; darunter liegen - wie bei Merimna - Nervenenden, die eine Temperaturänderung in elektrische Signale umwandeln. Die sogenannten Lippenorgane sprechen hier hauptsächlich auf IR-Strahlung an, wie sie von knapp 40 Grad warmen Gegenständen ausgeht - so warm sind in der Regel die warmblütigen Beutetiere der Riesenboas.

Weitere Informationen: Dr. Helmut Schmitz, Institut für Zoologie der Universität Bonn, Tel.: 0228/73-2071, Fax: 0228/73-5458, E-Mail: h.schmitz@uni-bonn.de


Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.verwaltung.uni-bonn.de/presse/Bildgalerie/kaefer/kaefer.htm

Weitere Berichte zu: Feuerkäfer IR-Strahlung Insekt Waldbrand

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzen gegen Staunässe schützen
17.10.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Erweiterung des Lichtwegs macht winzige Strukturen in Körperzellen sichtbar
17.10.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Im Focus: Neutron star merger directly observed for the first time

University of Maryland researchers contribute to historic detection of gravitational waves and light created by event

On August 17, 2017, at 12:41:04 UTC, scientists made the first direct observation of a merger between two neutron stars--the dense, collapsed cores that remain...

Im Focus: Breaking: the first light from two neutron stars merging

Seven new papers describe the first-ever detection of light from a gravitational wave source. The event, caused by two neutron stars colliding and merging together, was dubbed GW170817 because it sent ripples through space-time that reached Earth on 2017 August 17. Around the world, hundreds of excited astronomers mobilized quickly and were able to observe the event using numerous telescopes, providing a wealth of new data.

Previous detections of gravitational waves have all involved the merger of two black holes, a feat that won the 2017 Nobel Prize in Physics earlier this month....

Im Focus: Topologische Isolatoren: Neuer Phasenübergang entdeckt

Physiker des HZB haben an BESSY II Materialien untersucht, die zu den topologischen Isolatoren gehören. Dabei entdeckten sie einen neuen Phasenübergang zwischen zwei unterschiedlichen topologischen Phasen. Eine dieser Phasen ist ferroelektrisch: das bedeutet, dass sich im Material spontan eine elektrische Polarisation ausbildet, die sich durch ein äußeres elektrisches Feld umschalten lässt. Dieses Ergebnis könnte neue Anwendungen wie das Schalten zwischen unterschiedlichen Leitfähigkeiten ermöglichen.

Topologische Isolatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie an ihren Oberflächen Strom sehr gut leiten, während sie im Innern Isolatoren sind. Zu dieser neuen...

Im Focus: Smarte Sensoren für effiziente Prozesse

Materialfehler im Endprodukt können in vielen Industriebereichen zu frühzeitigem Versagen führen und den sicheren Gebrauch der Erzeugnisse massiv beeinträchtigen. Eine Schlüsselrolle im Rahmen der Qualitätssicherung kommt daher intelligenten, zerstörungsfreien Sensorsystemen zu, die es erlauben, Bauteile schnell und kostengünstig zu prüfen, ohne das Material selbst zu beschädigen oder die Oberfläche zu verändern. Experten des Fraunhofer IZFP in Saarbrücken präsentieren vom 7. bis 10. November 2017 auf der Blechexpo in Stuttgart zwei Exponate, die eine schnelle, zuverlässige und automatisierte Materialcharakterisierung und Fehlerbestimmung ermöglichen (Halle 5, Stand 5306).

Bei Verwendung zeitaufwändiger zerstörender Prüfverfahren zieht die Qualitätsprüfung durch die Beschädigung oder Zerstörung der Produkte enorme Kosten nach...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Intelligente Messmethoden für die Bauwerkssicherheit: Fachtagung „Messen im Bauwesen“ am 14.11.2017

17.10.2017 | Veranstaltungen

Meeresbiologe Mark E. Hay zu Gast bei den "Noblen Gesprächen" am Beutenberg Campus in Jena

16.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

17.10.2017 | Informationstechnologie

Pflanzen gegen Staunässe schützen

17.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Trends der Umweltbranche auf der Spur

17.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz