Wissenschaft: Insektenschwärme können so aufgeladen sein wie eine Gewitterwolke


Heuschrecken, fliegende Ameisen, Schmetterlinge und Mücken erzeugen elektrische Ladungen in der Atmosphäre. Ein Insektenschwarm kann also das Wetter beeinflussen.

Laut einer Studie kann ein Insektenschwarm so viel elektrische Ladung in der Atmosphäre erzeugen wie eine Gewitterwolke und so unter anderem das Wetter beeinflussen. Auf diese Weise tragen die Tiere vermutlich auch zum Transport luftgetragener Partikel bei, berichtet ein Forscherteam im Fachblatt iWissenschaft. Bei dem bisher kaum beachteten Effekt muss berücksichtigt werden, dass auch Vögel und Mikroorganismen Ladungen tragen und sich in der unteren Atmosphäre ausbreiten – das Ausmaß der daraus resultierenden elektrischen Wechselwirkungen in der Atmosphäre muss nun genauer untersucht werden .

Es gibt viele Quellen elektrischer Ladung in der Atmosphäre, die Prozesse wie die Bildung von Tröpfchen und die Entfernung von Staub und Aerosolen beeinflussen. Entsprechend variabel ist dort das elektrische Feld. Bisher wurden Lebewesen oder biologische Prozesse nicht als Ladungsquellen in Modellen berücksichtigt – obwohl sie bei atmosphärischen Elektrizitätsschwankungen eine Rolle spielen, erklärt das Forscherteam. Für viele Insektenarten ist bekannt, dass sie eine elektrische Ladung von Picocoulomb bis Nanocoulomb pro Individuum tragen. Große Konzentrationen von fliegenden Insekten könnten daher eine wichtige Quelle für Raumladungen in der Atmosphäre sein.

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Wüstenheuschrecken können ihre elektrische Umgebung verändern

Die Wissenschaftler um Ellard Hunting von der University of Bristol maßen zunächst das elektrische Feld in der Nähe schwärmender Honigbienen. Solche Schwärme können die atmosphärische Elektrizität um 100 bis 1000 Volt pro Meter verändern und die elektrische Feldstärke erhöhen, die normalerweise in Bodennähe vorhanden ist. „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 anderer schwärmender Insekten wie fliegender Ameisen, Heuschrecken, wandernder Schmetterlinge und Mücken zu berechnen. “Wie Insektenschwärme die atmosphärische Elektrizität beeinflussen, hängt von ihrer Dichte und Größe ab”, erklärt Co-Autor Liam O’Reilly von der University of Bristol. Bei bestimmten Heuschrecken zum Beispiel, wo ein Schwarm 80 Millionen Tiere auf weniger als einer Quadratmeile (2,6 km²) enthalten kann, ist die Auswirkung auf die atmosphärische Elektrizität wahrscheinlich viel größer als bei Bienenschwärmen. Schwärme von Wüstenheuschrecken (Schistocerca gregaria) haben das Potenzial, ihre lokale elektrische Umgebung in einem Ausmaß zu verändern, das mit meteorologischen Ereignissen wie einem Gewitter vergleichbar ist.

Die Forscher schreiben, dass diese Form der atmosphärischen Raumladung in aktuellen Klimamodellen noch nicht berücksichtigt wird. Die atmosphärische Raumladung verbessert unter anderem die Aggregation und Bewegung von Luftpartikeln, sodass denkbar ist, dass die von Insekten erzeugten Ladungen zu räumlichen Veränderungen der Luftpartikel beitragen. Eine Beeinflussung des Ferntransports von Wüstenstaub ist möglich. (dpa)

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