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Bionik: Vom Tau in den Mund

Die afrikanische Namib ist eine extrem trockene Wüste. Deshalb hat ein Käfer seine eigene Wasserversorgung entwickelt. Ein Modell für uns Menschen?
Schwarzkäfer aus der Tenebrionidae-Familie besitzen eigentümlich geformte Flügeldecken mit denen sie Tauwasser sammeln.

Die Namibwüste im südwestlichen Afrika gehört zu den trockensten Plätzen der Erde. Viele Tiere haben daher besondere Anpassungen entwickelt, um ihren Körper ausreichend mit Flüssigkeit zu versorgen. Kleine Schwarzkäfer aus der Familie der Tenebrionidae haben dies evolutionär womöglich auf die Spitze getrieben, wie Biophysiker um José Guadarrama-Cetina von der Universidad de Navarra beobachtet haben: Die Kerfe können nicht nur Nebeltröpfchen auf ihrem Chitinpanzer sammeln, sondern lagern darauf auch Tau an, den sie gezielt zum Mund leiten. Ermöglicht wird ihnen das durch die besondere Beschaffenheit ihrer Flügeldecken, die zahlreiche Knubbel und Furchen aufweisen. In Letzteren sammelt sich der Tau, begünstigt durch hexagonale Mikrostrukturen, während die kleinen Erhebungen völlig glatt sind.

Bislang gingen Biologen überwiegend davon aus, dass die Käfer nur Nebelfeuchtigkeit auskämmen können: Diese Tröpfchen schweben durch die Luft, während Tauniederschlag davon abhängt, dass die Oberfläche stärker auskühlt als die Luft. Erst dann schlägt sich der Wasserdampf nieder. Dem Käfer gelingt dies jedoch über seinen besonderen Panzer, der mit einem Wachs beschichtet ist und dadurch mehr Wärmestrahlung an die Atmosphäre abgibt, als er von dort aufnimmt. Dadurch sinkt die Temperatur auf seinem Rücken unter jene der Umgebung, so dass sich Tau bilden kann. Guadarrama-Cetina und Co wollen mit dieser Erkenntnis nun technische Anwendungen verbessern, so dass maschinelle Dampfkondensatoren einen höheren Wirkungsgrad erzielen.

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