Studie: Zikaden pinkeln in Strahlen, nicht in Tröpfchen. Hier erfahren Sie, warum das irgendwie seltsam ist.

Zikaden mögen zwar nur etwa einen Zentimeter lang sein, aber sie fressen so viel, dass sie häufig pinkeln müssen und dabei Urinstrahlen ausstoßen, heißt es in einem neuen Artikel, der in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde. Dies ist ungewöhnlich, da ähnliche Insekten bekanntermaßen energieeffizientere Urintröpfchen anstelle von Strahlen bilden. Es ist sogar bekannt, dass erwachsene Zikaden Eindringlinge mit ihren Analstrahlen besprühen – ein Gedanke, der uns sicherlich beschäftigen wird, wenn in diesem Frühjahr die „Doppelbrut“-Zikadensaison ernsthaft beginnt.

Laut Saad Bhamla von der Georgia Tech hat die Wissenschaftsgemeinschaft großes Interesse an der Fluiddynamik saugender Insekten gezeigt, aber nicht so sehr daran, wie sie Abfall beseitigen (obwohl Leonardo da Vinci vom Strahlverhalten und der Rolle des Flüssigkeitskohäsionseffekts in Tropfen fasziniert war). Formation). Dennoch ist dies eine entscheidende Funktion für die ökologische und metabolische Regulierung jedes Organismus. Daher konzentrierte sich Bhamlas Forschung darauf, diesen Mangel anzugehen und die seiner Meinung nach veralteten, auf Säugetiere ausgerichteten Paradigmen in Frage zu stellen, die angeblich die Abfallbeseitigung bei verschiedenen Lebewesen regeln.

Letztes Jahr untersuchte sein Team beispielsweise das Urinieren des Glasflügel-Scharfschützen. Der Scharfschütze trinkt große Mengen Wasser und durchbohrt das Xylem einer Pflanze (das Wasser von den Wurzeln zu den Stängeln und Blättern transportiert), um den Saft abzusaugen. Daher müssen Scharfschützen häufig pinkeln und dabei täglich bis zum 300-fachen ihres eigenen Körpergewichts Urin ausscheiden. Anstatt einen stetigen Urinstrahl zu erzeugen, bilden Scharfschützen Urintropfen am Anus und katapultieren diese Tropfen dann mit bemerkenswerter Geschwindigkeit von ihrem Körper weg, wobei sie zehnmal schnellere Beschleunigungen als ein Lamborghini erreichen.

Sie fanden heraus, dass das Insekt diesen ungewöhnlichen „Superantrieb“-Mechanismus nutzt, um Energie zu sparen. Sie verglichen die Verwendung des Analstifts durch den Scharfschützen mit einem Taucher, der von einem Turmsprungbrett springt. Die Modelle der Autoren zeigten, dass die Verwendung dieses Superantriebsmechanismus vier- bis achtmal weniger Energie verbraucht als die einfache Erzeugung eines Urinstrahls. Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, dass die Scharfschützen durch das Wegschleudern ihrer Urintropfen weniger wahrscheinlich von Raubtieren wie Schlupfwespen chemisch entdeckt werden.

Auch der Scharfschütze ist nicht die einzige Insektenart, die diese Art der Ausscheidungsstrategie anwendet; In der Natur gibt es viele „Frass-Shooter“, „Po-Flicker“ und „Kot-Werfer“. Zum Beispiel haben Skipper-Larven Riegel an ihren Analplatten und können ihren Blutdruck erhöhen, um feste Pellets auszustoßen, während einige Nachttierarten (Mottenfamilie) Pellets mit ihren Brustbeinen wegstoßen. Aber die Studie mit dem Glasflügel-Scharfschützen war das erste Mal, dass ein Superantrieb in einem lebenden Organismus beobachtet wurde.