Wissenschaft: Insektenschwärme können so aufgeladen sein wie eine Gewitterwolke


Kaninchen, Ameisen, Schmetterlinge und Mücken erzeugen elektrische Ladungen in der Atmosphäre. Insekten können also das Klima beeinflussen.

Laut der Studie kann ein Insektenschwarm in der Atmosphäre genauso viel Strom produzieren wie eine Gewitterwolke und das hat Einfluss auf das Wetter und so weiter. Auf diese Weise könnten Tiere zum Transport luftgetragener Partikel beitragen, berichtet das Forscherteam im Fachblatt. iWissenschaft. Zu den bisher nicht betrachteten Effekten ist zu bedenken, dass Vögel und Mikroben immer noch aufgeladen und in der unteren Atmosphäre verbreitet werden – das Ausmaß der elektrischen Wechselwirkung in der Atmosphäre muss nun genau erforscht werden.

In der Atmosphäre gibt es viele Quellen elektrischer Ladungen, die Prozesse wie die Bildung von Tröpfchen und die Entfernung von Staub und Aerosolen beeinflussen. Das elektrische Feld hat eine entsprechende Variable. Bisher wurden Organismen oder biologische Prozesse im Modell nicht als Ladungsquelle berücksichtigt – obwohl sie bei atmosphärischen Elektrizitätsschwankungen eine Rolle spielen, erklärte das Forscherteam. Von vielen Insekten ist bekannt, dass sie elektrische Ladungen von Picocoulomb bis Nanocoulomb pro Individuum tragen. Große Konzentrationen von fliegenden Insekten können daher eine wichtige Quelle atmosphärischer Raumladung sein.

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Wüstenheuschrecken können ihre elektrische Umgebung verändern

Wissenschaftler um Ellard Hunting von der University of Bristol haben erstmals das elektrische Feld in der Nähe eines Bienenvolkes gemessen. Solche Schwärme können die elektrische Spannung in der Atmosphäre um 100 bis 1000 Volt pro Meter verändern und die Stärke des normalerweise in Bodennähe vorhandenen elektrischen Feldes erhöhen. „Wir haben immer untersucht, wie die Physik die Biologie beeinflusst, aber irgendwann haben wir gemerkt, dass die Biologie auch die Physik beeinflussen kann“, sagt Erstautorin Hunting.

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Basierend auf den gewonnenen Daten entwickelte das Team ein Modell, um den Einfluss der Insekten auf andere Schwärme wie fliegende Ameisen, Heuschrecken, sich bewegende Insekten und Mücken zu berechnen. “Wie Insekten atmosphärische Strömungen beeinflussen, hängt von ihrer Dichte und Größe ab”, erklärt Liam O’Reilly, Co-Autor der University of Bristol. Zum Beispiel können einige Heuschreckenschwärme bis zu 80 Millionen Individuen auf weniger als 1 Quadratkilometer (2,6 Quadratmeilen) enthalten, die Wirkung der atmosphärischen Elektrizität ist wahrscheinlich größer als die der Bienen. Wüstenheuschrecken (Schistocerca gregaria) haben das Potenzial, ihre lokale elektrische Umgebung in einem Ausmaß zu verändern, das mit meteorologischen Ereignissen wie Gewittern vergleichbar ist.

Die Forscher schreiben, dass dieses Modell der Raumladung in aktuellen Klimamodellen noch nicht berücksichtigt wird. Atmosphärische Raumladungen erhöhen unter anderem die Sammlung und Bewegung von Luftpartikeln, sodass angenommen wird, dass die von Insekten erzeugten Ladungen zur räumlichen Variation von Luftpartikeln beitragen. Ein Einfluss auf den Ferntransport von Wüstenstaub ist möglich. (dpa)

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