Wissenschaft: Insektenschwärme können so aufgeladen sein wie eine Gewitterwolke


Heuschrecken, fliegende Ameisen, Schmetterlinge und Mücken erzeugen elektrische Ladungen in der Atmosphäre. Auf diese Weise können Insektenschwärme das Wetter beeinflussen.

Studien haben gezeigt, dass Insektenschwärme ähnlich wie Blitze große elektrische Ladungen in der Atmosphäre erzeugen und so das Wetter beeinflussen können. Auf diese Weise könnten die Tiere zum Transport luftgetragener Partikel beitragen, berichtet das Forscherteam in einer Fachzeitschrift iWissenschaft. Was bisher weitgehend unbeachtete Effekte betrifft, so tragen auch Vögel und Mikroben Ladungen und sind in der unteren Atmosphäre weit verbreitet, sodass das Ausmaß der elektrischen Wechselwirkungen in der Atmosphäre nun genauer untersucht werden muss.

Es gibt viele elektrische Ladungsquellen in der Atmosphäre, die Prozesse wie Tröpfchenbildung, Staubentfernung und Aerosolentfernung beeinflussen. Das dortige elektrische Feld ist variabel. Derzeit werden lebende Organismen oder biologische Prozesse im Modell nicht als Ladungsquelle betrachtet, aber sie spielen eine wichtige Rolle bei atmosphärischen elektrischen Schwankungen, erklärte das Forscherteam. Von vielen Insekten ist bekannt, dass sie elektrische Ladungen im Bereich von Picocoulomb bis Nanocoulomb pro Person tragen. Große Konzentrationen von fliegenden Insekten können eine wichtige Quelle für Raumladung in der Atmosphäre sein.

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Wüstenheuschrecken können ihre elektrische Umgebung verändern

Wissenschaftler unter der Leitung von Ellard Hunting von der University of Bristol maßen zuerst das elektrische Feld in der Nähe einer Honigtraube. Solche Klumpen verändern die atmosphärische Elektrizität um 100 bis 1000 Volt pro Meter, wodurch die Stärke des elektrischen Feldes in Bodennähe erhöht wird. „Wir haben immer untersucht, wie die Physik die Biologie beeinflusst, aber irgendwann haben wir erkannt, dass die Biologie auch die Physik beeinflussen kann“, sagte Erstautorin Hunting.

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Basierend auf den Daten entwickelte das Team ein Modell, um die Auswirkungen anderer Insektenschwärme abzuschätzen, darunter fliegende Ameisen, Heuschrecken, wandernde Schmetterlinge und Mücken. “Wie Insektenschwärme die atmosphärische Elektrizität beeinflussen, hängt von ihrer Dichte und Größe ab”, erklärt Co-Autor Liam O’Reilly von der University of Bristol. Zum Beispiel ist für einige Heuschrecken, die 80 Millionen Individuen in einer einzigen Kolonie von weniger als 2,6 km² umfassen können, die Exposition gegenüber atmosphärischer Elektrizität wahrscheinlich viel größer als die einer Bienenkolonie. Wüstenheuschrecken (Schistocerca gregaria) sind in der Lage, die lokale elektrische Umgebung in Bezug auf meteorologische Ereignisse wie Gewitterwolken zu verändern.

Diese Form der atmosphärischen Raumladung wird in aktuellen Klimamodellen noch nicht berücksichtigt, schreiben die Forscher. Da die atmosphärische Raumladung unter anderem die Aggregation und Bewegung von Luftpartikeln verstärkt, ist anzunehmen, dass die von Insekten erzeugte Ladung zur räumlichen Variation von Luftpartikeln beiträgt. Kann den Langstreckentransport von Wüstenstaub beeinträchtigen. (dpa)

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