Wissenschaft: Insektenschwärme können so aufgeladen sein wie eine Gewitterwolke


Gräser, fliegende Ameisen, Schmetterlinge und Mücken erzeugen elektrische Ladungen in der Luft. So kann ein Insektenschwarm das Wetter beeinflussen.

Laut einer Studie kann ein Insektenschwarm so viel elektrische Ladung in der Atmosphäre erzeugen wie eine Frostwolke und damit unter anderem das Wetter beeinflussen. Ebenso können auch Tiere am Transport luftgetragener Partikel beteiligt sein, berichtet ein Forscherteam im Journal of Experts Wissenschaft. Als bisher nicht berücksichtigter Effekt ist zu berücksichtigen, dass auch Vögel und Mikroorganismen Ladungen tragen und in die untere Atmosphäre diffundieren – die Grenzen der atmosphärischen elektrischen Wechselwirkungen werden nun näher angenähert.

In der Atmosphäre gibt es viele Quellen elektrischer Ladung, die Prozesse wie die Bildung von Tröpfchen und die Auflösung von Staub und Aerosolen beeinflussen. Dort ist das elektrische Feld ähnlich variabel. Dennoch werden Organismen oder biologische Prozesse im Modell nicht als Ladungsquellen berücksichtigt – obwohl sie beim Fluss der atmosphärischen Elektrizität eine Rolle spielen, erklärt das Forscherteam. Für viele Insektenarten ist bekannt, dass sie eine elektrische Ladung von Nanocoulomb bis Picocoulomb pro Individuum tragen. Daher können große Mengen fliegender Insekten eine wichtige Quelle für Raumladungen in der Atmosphäre 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 einer Honigbiene gemessen. Solche Schwärme können die elektrische Spannung der Atmosphäre um 100 bis 1000 Volt pro Meter verändern und die Stärke des elektrischen Feldes erhöhen, das normalerweise in Erdnähe 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 Shikar.

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Basierend auf den gewonnenen Daten entwickelte das Team ein Modell, um die Auswirkungen anderer invasiver Insekten wie fliegender Ameisen, Heuschrecken, wandernder Schmetterlinge und Mücken zu berechnen. “Wie Insektenschwärme die atmosphärische Elektrizität beeinflussen, wirkt sich auf ihre Dichte und Größe aus”, erklärt Co-Autor Liam O’Reilly von der University of Bristol. Bei einigen Heuschrecken zum Beispiel, wo eine einzelne Kolonie bis zu 80 Millionen Tiere auf weniger als einer Quadratmeile (2,6 km²) halten kann, kann die Auswirkung auf die Umweltenergie viel größer sein als bei Honigbienenvölkern. Wüstenheuschreckenschwärme (Schistocerca gregaria) haben die Fähigkeit, ihre lokale elektrische Umgebung zu verändern, vergleichbar mit meteorologischen Ereignissen wie Gewittern.

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

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