Heuschrecken, fliegende Ameisen, Schmetterlinge und Mücken erzeugen elektrische Ladungen in der Atmosphäre. Ein Insektenschwarm kann also das Wetter beeinflussen.
Der Studie zufolge kann ein Insektenschwarm so viel elektrische Ladung in der Atmosphäre erzeugen wie eine Gewitterwolke und dadurch unter anderem das Wetter beeinflussen. Vermutlich tragen die Tiere auf diese Weise auch zum Transport von Luftpartikeln bei, berichtet das Forscherteam in einer Fachzeitschrift iWissenschaft. Bei dem bisher kaum diskutierten Effekt muss berücksichtigt werden, dass auch Vögel und Mikroorganismen Ladungen tragen und in den unteren Schichten der Atmosphäre weit verbreitet sind – das Ausmaß der daraus resultierenden elektrischen Wechselwirkungen in der Atmosphäre muss nun genauer untersucht werden eng.
In der Atmosphäre gibt es zahlreiche Quellen elektrischer Ladung, die Prozesse wie die Tropfenbildung und die Entfernung von Staub und Aerosolen beeinflussen. Das dortige elektrische Feld ändert sich entsprechend. Bisher haben die Modelle lebende Organismen oder biologische Prozesse nicht als Ladungsquellen berücksichtigt – obwohl sie bei atmosphärischen Elektrizitätsschwankungen eine Rolle spielen, erklärt das Forscherteam. Von vielen Insektenarten ist bekannt, dass sie elektrische Ladungen von Picocoulomb bis Nanocoulomb pro Individuum tragen. Hohe Konzentrationen von fliegenden Insekten können daher eine wichtige Quelle atmosphärischer Raumladung sein.
Wüstenheuschrecken können ihre elektrische Umgebung verändern
Forscher der University of Bristol unter der Leitung von Ellard Hunting maßen zuerst das elektrische Feld in der Nähe von Bienenschwärmen. Solche Schwärme können die atmosphärische Elektrizität um 100 bis 1.000 Volt pro Meter verändern und die Stärke des elektrischen Felds erhöhen, das normalerweise nahe der Oberfläche existiert. „Wir haben immer untersucht, wie Physik die Biologie beeinflusst, aber irgendwann haben wir gemerkt, dass die Biologie auch die Physik beeinflussen kann“, sagt Erstautorin Hunting.
Basierend auf den Daten entwickelte das Team ein Modell, um die Auswirkungen anderer schwärmender Insekten wie fliegender Ameisen, Heuschrecken, Schmetterlinge und Mücken zu berechnen. “Wie Insektenschwärme die atmosphärische Elektrizität beeinflussen, hängt von ihrer Dichte und Größe ab”, erklärt Co-Autor Liam O’Reilly von der University of Bristol. Bei bestimmten Heuschrecken beispielsweise, bei denen ein Schwarm 80 Millionen Tiere auf weniger als einer Quadratmeile (2,6 km²) enthalten kann, ist die Auswirkung auf die atmosphärische Elektrizität wahrscheinlich viel größer als bei Bienenschwärmen. Schwärme von Wüstenheuschrecken (Schistocerca gregaria) können ihre lokale elektrische Umgebung in einem Ausmaß verändern, das mit meteorologischen Ereignissen wie Gewittern vergleichbar ist.
Diese Form der atmosphärischen Raumladung sei in aktuellen Klimamodellen noch nicht berücksichtigt, schreiben die Forscher. Die Raumladung der Atmosphäre verstärkt unter anderem die Konzentration und Bewegung von Luftpartikeln, sodass es denkbar ist, dass die von Insekten erzeugten Ladungen zu den räumlichen Veränderungen von Luftpartikeln beitragen. Mögliche Auswirkungen auf den Langstreckentransport von Wüstenstaub. (dpa)
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