19.9.2005, 16:21 Uhr
Krebse hämmern doppelt
Wenn Fangschreckenkrebse zuschlagen, bekommt ihre Beute gleich zwei Hiebe zu spüren. Das berichtet ein amerikanisches Biologenduo im "Journal of Experimental Biology". Auf den eigentlichen Schlag der keulenförmigen Fangbeine folgt demnach eine intensive Schockwelle, indem kleine Gasblasen im Wasser implodieren.
"Dieser Stomatopoden-Hammer unterscheidet sich grundlegend von den typischen Mechanismen, mit denen Fischkiefer oder Hummerscheren Schalen zermalmen", schreiben Sheila Patek und Roy Caldwell von der University of California in Berkeley. "Und vielleicht hat er eine wichtige, bislang nicht näher untersuchte Rolle bei der Evolution der Schalenform gespielt."
Fangschreckenkrebse erledigen ihre Beute - Muscheln und Schnecken oder andere Krebse - mit den schnellsten Schwingern des Tierreichs: Dazu setzen sie ihre keulenförmigen Fangbeine wie ein Katapult unter mechanische Spannung und lassen sie dann mit Geschwindigkeiten von bis zu 23 Metern pro Sekunde gegen das Ziel schwingen. Patek und Caldwell analysierten nun die Schläge von Clown-Fangschreckenkrebsen (Odontodactylus scyllarus), die bereitwillig auf stabile Kraftmesser in ihren Aquarien eindroschen.Erstaunlicherweise registrierten die Sensoren bei jedem Hieb zwei Kraftspitzen im Abstand von 0,4 bis 0,5 Millisekunden.
Bei der Analyse von Hochgeschwindigkeitsaufnahmen fanden Patek und Caldwell nun eine frühere Vermutung bestätigt. Demnach kommt es bei den Schlägen zu einem als Kavitation bezeichneten und unter Schiffsbauern gefürchteten Phänomen: Indem die Fangbein-Keule von ihrem Ziel zurückprallt, hinterlässt sie eine Region sehr niedrigen Drucks. In diesem "Loch im Wasser" bilden sich kleine Blasen aus Wasserdampf, die rasch wieder kollabieren und dabei eine intensive Schockwelle produzieren. Die Kraft dieser Schockwelle ist mit durchschnittlich 500 Newton halb so stark wie der eigentliche Hieb, stellten die Forscher zu ihrer Verblüffung fest, in einigen Fällen ist sie sogar ein Vielfaches stärker. Wie die Fangbeine der Keulenschwinger diese extreme Beanspruchung verkraften, ist derzeit noch rätselhaft.
Forschung: Sheila N. Patek und Roy L. Caldwell, Department of Integrative Biology, University of California, Berkeley
Veröffentlicht in Journal of Experimental Biology, Vol. 208, pp 3655-64
WWW:
Caldwell Lab
The Lurker's Guide to Stomatopods
Kavitation
Krebse teilen schnellste Schwinger aus
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