Posted in: Biologie, Physik 19. Juli 2010 13:58 Weiter lesen →

Milben mit rasantem Schritt

REM-Aufnahme einer länglichen, flach gebauten Milbe mit Stummelbeinen Milben schreiten schneller aus als jedes andere Tier, haben amerikanische Biologen beobachtet. Die je acht Beine der von ihnen studierten Milben durchlaufen im Extremfall mehr als einhundert Mal pro Sekunde einen Schrittzyklus. Die Laufmuskeln der winzigen Spinnentiere zählen damit zu den schnellsten im gesamten Tierreich.

Foto: USDA-Agricultural Research Service (Eric Erbe/Chris Pooley)

Bei Zikaden und einigen Fischen gebe es schnellere Muskeln, die jedoch zur Schallerzeugung dienten und an eine schwingende Masse gekoppelt seien, schreiben die Forscher um Jonathan Wright vom kalifornischen Pomona College im „Journal of Experimental Biology“. Im Falle der Milben könnten die Laufmuskeln nur deshalb so rasch arbeiten, weil sie eine geringe Körpermasse zu tragen hätten.

Muskeln entwickeln in der Regel umso weniger Kraft, je schneller sie sich kontrahieren und wieder entspannen müssen. Der Hauptgrund ist der wachsende Raumbedarf der für Muskelentspannung und Energieproduktion nötigen Maschinerie, sodass weniger Platz für sich kontrahierende Proteinbündel bleibt. Die schnellsten Muskeln sollten sich daher bei sehr kleinen und leichten Tieren finden.

Wright und Kollegen studierten diesen Zusammenhang anhand zweier Milbenarten, die sie in der kalifornischen Strauchvegetation gesammelt hatten. Die beiden Achtbeiner sind noch nicht wissenschaftlich beschrieben und dürften am ehesten zur Gattung Parateneriffia gehören. Bei einer Rumpflänge von rund 1,2 bzw. 0,6 Millimeter bringen sie 180 bzw. 30 Mikrogramm auf die Laborwaage.

Tatsächlich haben die beiden Winzlinge flinkere Beine als irgendein Tier, ergaben die Beobachtungen mit einer Hochgeschwindigkeitskamera. Bei optimaler „Betriebstemperatur“ bringt es die größere der beiden Arten auf eine Laufgeschwindigkeit von fast 13 Zentimetern pro Sekunde – entsprechend gut 130 Körperlängen pro Sekunde. Auf einen ähnlich hohen Relativwert bringt es die kleinere Art, dabei schafft sie mit ihren kürzeren Beinen bis zu 112 Schrittzyklen pro Sekunde.

Zum Vergleich: Ebenfalls sehr flinke Küchenschaben kommen bei Raumtemperatur auf bestenfalls 50 Körperlängen pro Sekunde bei bis zu 27 Schrittzyklen pro Sekunde. Ihr enormes Tempo halten die Milben allerdings nur für wenige Sekunden durch. Danach müssen sie pausieren – möglicherweise, um angefallene Milchsäure abzubauen.

Forschung: Grace C. Wu und Jonathan C. Wright, Department of Biology, Pomona College, Claremont, Kalifornien; und andere

Veröffentlichung Journal of Experimental Biology, Vol. 213, pp 2551-6, DOI 10.1242/jeb.024463

WWW:
Jonathan Wright, Pomona College
Acari – The Mites
Allometrie


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