Wie und warum leuchten Glühwürmchen? - SWR Wissen

2022-04-22 17:30:55 By : Ms. Susan Qian

Mit Chemie! Das ist ein Beispiel, wie die Natur dem Menschen mal wieder weit voraus war. Der Name Glühwürmchen ist nämlich irreführend – Glühwürmchen glühen überhaupt nicht. Glühen heißt ja, dass etwas so heiß wird, dass es leuchtet. Wie eben heiße Kohle oder auch der Draht in der Glühlampe. Die Glühlampen wurden ja nach und nach verboten. Warum? Weil sie so uneffektiv sind: Die meiste Energie wird in Wärme umgewandelt, nur 5 Prozent in Licht. Deswegen sage ich: Die Glühwürmchen waren dem Menschen voraus, weil sie eben nicht glühen, sondern die Energie viel effizienter nutzen. Sie erzeugen nämlich sogenanntes "Kaltes Licht" – Das ist das gleiche Prinzip, das die Menschen erst seit 20 Jahren bei den sogenannten LEDs nutzen, also den Leuchtdioden, die jetzt zunehmend Verbreitung finden – dieses Prinzip verwenden die Glühwürmchen bereits seit Jahrmillionen.

Physikalisch passiert dabei Folgendes: Wenn man Atomen Energie zufügt, werden sie angeregt. Ihre Elektronen springen dann auf ein höheres Energieniveau. Dort bleiben sie aber nur winzige Sekundenbruchteile. In dem Moment, wenn sie wieder auf das alte Niveau zurückfallen,  wird die entsprechende Energie in Licht umgewandelt. Und genau das passiert sowohl in den Leuchtdioden als auch im Glühwürmchen.

Das Licht der Glühwürmchen wirkt auch recht kühl, eben ähnlich wie bei LED-Lämpchen; es ist die gleiche Art von Licht. Der Unterschied besteht darin, wie die Atome angeregt werden. Bei den LEDs geht das mit elektrischem Strom, bei den Glühwürmchen wird die Energie chemisch erzeugt, durch chemische Reaktionen.

Und jetzt wird’s schön: Die Glühwürmchen besitzen nämlich eine Substanz, die den teuflischen Namen Luciferin trägt – allerdings nicht deshalb, weil die Substanz was Teuflisches hätte, sondern weil Lucifer ja wörtlich bedeutet: Licht-Träger. Dieses Luciferin reagiert mit einem entsprechenden Enzym – der Luciferase – und bei dieser Reaktion entstehen wieder diese angeregten Atome. Wenn die sich wieder "abregen", geben sie – wie eben die Leuchtdiode auch – Licht ab. Und zwar hoch effizient: 95 Prozent der dabei verbrauchten Energie wird in Licht umgewandelt – bei der Glühlampe sind es nur 5 Prozent.

Die Glühwürmchen leuchten nicht am ganzen Körper, sondern nur das das Hinterteil leuchtet. Der Name "Glühwürmchen" ist nämlich noch aus einem anderen Grund falsch – die Glühwürmchen glühen nicht nur nicht – es sind auch keine Würmer, sondern Käfer. Das Hinterteil der Käfer ist transparent. Darauf befindet sich eine Schicht aus Salzkristallen, die das Licht reflektiert. Das ist vergleichbar mit einem Autoscheinwerfer, der eine reflektierende Schicht und eine durchsichtige Scheibe besitzt, die das Licht nach außen lässt.

Mit dem Leuchten locken die Glühwürmchen Partner an. Es gibt Arten, bei denen nur die Weibchen leuchten, bei anderen auch die Männchen.

Der Normalfall ist: Laue Sommernacht: Die Weibchen sitzen im Gras oder auf Büschen und leuchten. Dadurch werden die Männchen ganz heiß – es entsteht praktisch ein natürlicher Rotlichtbezirk. Dann begeben sich die Männchen Richtung Weibchen – und zielgenau über dem Weibchen lassen sie sich fallen.

Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Jedes Insekt ist in drei Körperabschnitte gegliedert und hat auf der Brust sechs Beine. von Lars Krogmann.  mehr...

Kleine Insekten, die man Luftplankton nennt, wurden in 8.000 Metern Höhe gefunden. Aber sie fliegen dort nicht gezielt hin, sondern werden von Winden erfasst. Von Gábor Paál | Dieser Beitrag steht unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Das älteste Insekt ist über 400 Millionen Jahre alt. Biologen debattieren schon lange darüber, aus welchen Teilen am Körper die Flügel hervorgegangen sind. Von Lars Krogmann.  mehr...

Auch die Opfer des Insektensterbens verdienen eine Trauerfeier, meint die Künstlerin Caro Krebietke. In der Ausstellung MISSING! im Stuttgarter Museum am Löwentor erinnert sie an bedrohte und verschwundene Käfer- und Schmetterlingsarten.  mehr...

Fr.8.4.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

80 Prozent der gesamten landwirtschaftlichen Flächen weltweit werden als Weideland oder Anbaufläche für Futtermittel genutzt. Eine klimafreundliche Alternative könnten Insekten sein – nicht nur als Futtermittel, sondern auch als Dünger.  mehr...

Mo.21.3.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Seit Ende Juli 2021 müssen Landwirte in Baden-Württemberg ein Teil ihrer Nutzfläche in „Blühbrachen“ umwandeln – für die Artenvielfalt. Kling gut, aber weil viele dieser Blühbrachen einjährig, statt mehrjährig sind, ist nun ein Streit um sie entbrannt.  mehr...

Do.10.2.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Fledermäuse haben diese Saison so wenig Nahrung gefunden, dass viele entkräftet aus ihren Winterquartieren fallen. Schuld ist u.a. der zunehmende Pestizideinsatz: Insekten verschwinden, und somit Nahrung für die Fledermäuse.  mehr...

Mo.17.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Nicht nur wir Menschen leiden unter den Folgen der zunehmenden Beleuchtung unserer Nächte, auch Tiere irritiert die nächtliche Beleuchtung: Vögel fangen zu früh zu singen an. Insekten umschwirren Straßenlampen und fallen erschöpft hinein. Hinzu kommt, dass die Lichtverschmutzung immer weiter zunimmt. Von Julia Beißwenger. (SWR 2020) | Manuskript und mehr zur Sendung: http://x.swr.de/s/tierelichtverschmutzung | Bei Fragen und Anregungen schreibt uns: wissen@swr2.de | Folgt uns auf Twitter: @swr2wissen  mehr...

Mi.29.12.2021 8:30 Uhr SWR2 Wissen SWR2

Eine neue Studie zeigt, dass Insekten, die in deutschen Naturschutzgebieten gefangen wurden, mit im Schnitt 16 unterschiedlichen Pestiziden belastet sind. Denn auch in Naturschutzgebieten gibt es konventionelle Ackerflächen, die Insekten anfliegen. Jochen Steiner im Gespräch mit Dr. Carsten Brühl, Ökotoxikologe an der Universität Koblenz-Landau.  mehr...

Do.23.12.2021 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Am Ende des Zweiten Weltkrieges hat Deutschland zwar kapituliert, aber keinen Friedensvertrag abgeschlossen. Das lag daran, dass es in der Nachkriegszeit zunächst keine deutsche Regierung mehr gab, die einen solchen Vertrag hätte abschließen können. Von Gábor Paál  mehr...

Fr.28.1.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Das wurde vom russischen Präsidenten Putin immer wieder behauptet, ist aber historisch so nicht richtig. Die Behauptung bezieht sich auf die sogenannten Zwei-plus-Vier-Verhandlungen 1990. Bei diesen Gesprächen ging es um die deutsche Wiedervereinigung nach dem Fall der Mauer. Beteiligt waren: Die noch zwei deutschen Staaten Bundesrepublik und DDR sowie die vier Siegermächte, USA, Großbritannien, Frankreich und die Sowjetunion. Angeblich, so lautet die Behauptung, gab es bei diesen Gesprächen eine Zusicherung des Westens, die NATO nicht über Deutschland hinaus auszudehnen. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Fr.11.3.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Seit den Unruhen 2014, dem Sturz von Janukowitsch und der Hinwendung der Ukraine zu EU und NATO ist aus russischer Sicht die Sicherheit ihres Hafens und des Stützpunkts Sewastopol nicht mehr garantiert. Deshalb ließ Putin die Krim annektieren. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Mo.7.2.2022 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Die Behauptung ist das Geschäftsmodell von Wünschelrutengängern. Angeblich reagieren ihre Wünschelruten auf geheimnisvolle Erdstrahlen, die von Wasseradern ausgehen. Dafür gibt es aber keinerlei Belege. Und zwar auf allen Ebenen. Weder wurden die behaupteten Strahlen physikalisch nachgewiesen, noch gibt es einen wissenschaftlichen Erklärungsmechanismus, wie sie überhaupt zustande kommen sollen: Warum sollte fließendes Wasser eine Strahlung aussenden – noch dazu eine, die einerseits so stark ist, dass sie unseren Körper nachhaltig beeinträchtigen würde, andererseits aber von keinem noch so sensiblen Messgerät erfasst wird. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Do.12.8.2021 16:05 Uhr SWR2 Impuls SWR2

Das stimmt so pauschal nicht. Cornflakes sind keine Vollwert-Nahrung, aber sie enthalten im Vergleich zu Pappe immerhin mehr Mineralien, Vitamine und Eisen.  mehr...

Eine Oberfläche ist dann schwarz, wenn sie das Licht, das auf sie fällt, vollständig schluckt. So kann das Licht nicht mehr von der Oberfläche abstrahlen. Von Gábor Paál | Dieser Beitrag steht unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Heute kann man das mit Satelliten und GPS ziemlich genau messen, aber auch früher gab es bereits sehr genaue Methoden zur Vermessung von Berghöhen. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...

Man kann nicht pauschal sagen, dass sie keine Nuss ist. Es kommt darauf an, wen man fragt und wie man Pflanzen und Früchte einteilt. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.  mehr...