Wissenschaft im Dialog

An warmen Sommernächten, vor allem aber um den 24. Juni, lässt sich ein faszinierendes Naturschauspiel beobachten. Wer sich schon einmal gefragt hat, was die vielen kleinen leuchtenden Punkte auf Wiesen, in Gärten oder an Waldrändern zu bedeuten haben, erfährt hier die Antwort.

Leuchtkäfer, auch als Glühwürmchen bekannt, sind für das leuchtende Spektakel verantwortlich. Der Name „Glühwürmchen“ täuscht jedoch gleich doppelt. Bei den Tieren handelt es sich nämlich nicht um Würmer, sondern um Käfer.  Auch vom „glühenden“ Würmchen kann nicht gesprochen werden, denn die Tiere erhitzen sich nicht beim Leuchten. Ganz im Gegenteil: Sie erzeugen das so genannte „kalte Licht“.

Die weltweit verbreiteten „Glühwürmchen“ können mit Hilfe von sogenannten Leuchtorganen am Hinterleib Lichtsignale aussenden. Die Lichtsignale dieser Insekten dienen der Kommunikation zwischen geschlechtsreifen Weibchen und Männchen. Da die Weibchen flugunfähig sind, deshalb auch der Begriff „Würmchen“, locken sie mit den Lichtzeichen die paarungswilligen, flugfähigen Männchen an. Durch die fehlenden Flügel sind die Leuchtorgane der Weibchen besonders gut sichtbar. Das Leuchten der Käfer dient somit der Partnersuche.

Damit ein Glühwürmchen leuchten kann, muss eine biochemische Reaktion in den Zellen ablaufen. Biologische Energieumwandlungen, die unter Abstrahlung von Licht ablaufen, nennt man Biolumineszenz. Dabei wird die bei einer chemischen Reaktion freigesetzte Energie in Form von Licht abgestrahlt. Genauer gesagt, sind an der Lichterzeugung sogenannte Luciferine, unterschiedliche Naturstoffe, beteiligt.

Bei der Veränderung, meistens der Abspaltung von Teilgruppen an dem Luciferin, wird somit Energie in Form von Licht abgegeben. Der Wirkungsgrad, also der Anteil an Energie, die in Licht umgewandelt wird, beträgt bei den Leuchtkäfern erstaunliche 98 Prozent. Im Vergleich: Bei der elektrischen Glühbirne sind es gerade einmal 5 Prozent der Energie. Das tierische gelbgrüne Lichtspektakel können wir allerdings erst bei ausreichender Dunkelheit beobachten.

Wissenschaftler sehen in Glühwürmchen gute Vorbilder. Die Methode dieser Tiere ist so effizient, dass Forscher aus aller Welt versuchen, kaltes Licht industriell herzustellen. 

Bei der Beantwortung der Frage hat uns Prof. Dr. Hans-Jörg Ferenz von der Abteilung Insektenphysiologie an der Martin-Luther-Universität Halle geholfen.

Redaktion WiD: kj

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