Elektrischer Flügelschlag

10/23 | Wissenschaft und Praxis
Agnes Przewozny, Berlin (Deutschland) (gruenes.lektorat@posteo.de)

Honigbienen verständigen sich durch viele Signale, darunter die Änderungen ihrer elektrostatischen Felder. Im Schwarm erzeugen sie sogar ähnlich starke Ladungsdichten wie Gewitterwolken.

Reibung erzeugt nicht nur Wärme, sondern führt auch zu elektrostatischer Aufladung. Reibt man einen Luftballon am Kopf, so stehen leicht die Haare zu Berge, denn gemäss dem Coulombschen Gesetz ziehen sich entgegengesetzte Ladungen an und stossen sich gleich geladene Körper auch ohne Berührung ab.

Von Insekten ist schon lange bekannt, dass sie sich im Flug durch die Reibung mit der Luft und ihrer Flügel aneinander elektrisch aufladen, und zwar in der Regel positiv. Da die Wachsschicht auf der Kutikula (Aussenskelett) stark isolierend wirkt, sammelt sich beim Fliegen und Laufen an der Oberfläche des Insektenkörpers eine bis zu 400 Volt starke Ladung.

Elektrischer «Gesang»

Dass Honigbienen diese elektrischen Felder nicht nur passiv erzeugen, sondern sie auch wahrnehmen, entdeckten vor etwa zehn Jahren Prof. Dr. Dr. h. c. Randolf Menzel und sein langjähriger Mitarbeiter Uwe Greggers. Randolf Menzel, renommierter Neurobiologe und Bienenforscher an der Freien Universität Berlin, berichtet: «Bienen haben kein Organ für elektrische Felder als solches, sondern sie nutzen dafür ihre Mechanorezeptoren. Das sind die Antennen und die Haare auf ihrem Körper, die sich zum Beispiel bei Berührung oder Wind bewegen und dem Nervensystem mitteilen, dass sie sich bewegt haben. Bienen können so auch elektrostatische Felder wahrnehmen.» Alle Bienen im Stock sind von einem positiven elektrischen Feld umgeben.

Mit einem Laser-Vibrometer, mit dem man berührungslos feinste Schwingungen messen kann, entdeckten die Forscher, dass die Antennengeissel auch von schwankenden elektrostatischen Feldern bewegt wird, weil sie selbst geladen ist. In den Gelenken der Antennen sitzt das Johnston-Organ, über das Honigbienen Luftströme wahrnehmen und – wie Greggers und Menzel erstmals zeigten – auch elektrische Felder. Die Geissel wird durch die Coulomb­schen Kräfte bewegt und meldet diese Bewegungen an das Nervensystem. Ihre Untersuchungen zeigten, dass die elektrischen Felder, die

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