Insekten die furzen
Furzen ist keine exklusive Eigenschaft von Wirbeltieren. Viele Insekten produzieren ebenfalls intestinale Gase — teils als Nebenprodukt der Verdauung, teils als aktive Überlebensstrategie. Das Insektenreich bietet einige der faszinierendsten und lautesten Beispiele für Darmgas im Tierreich, selbst wenn die anatomischen Details sich grundlegend von denen des Menschen unterscheiden.
Haben Insekten überhaupt einen Darm?
Ja — Insekten besitzen einen vollständigen Verdauungstrakt von Mund bis After (das sogenannte Proctodeum), mit spezialisierter Vorderdarm-, Mitteldarm- und Hinterdarmstruktur. Im Hinterdarm finden sich bei vielen Arten symbiotische Mikroorganismen, die pflanzliches Material — besonders Zellulose und Hemizellulose — fermentieren. Diese Fermentation erzeugt die gleichen Gase wie beim Menschen: Kohlendioxid, Wasserstoff, Methan und Schwefelverbindungen. Ob Insekten diese Gase aktiv 'ablassen' oder sie passiv durch die Cuticula diffundieren, hängt von der Art ab. Klar ist: Der Gasaustausch findet statt.
Kakerlaken und Schaben: Die Methan-Produzenten
Amerikanische Schaben (Periplaneta americana) und verschiedene Kakerlaken-Arten gehören zu den am besten untersuchten Gas-produzierenden Insekten. Studien haben gemessen, dass eine einzelne Kakerlake bis zu 35 Milligramm Methan pro Tag freisetzen kann — relativ zu ihrer Körpermasse ein beeindruckender Wert. Im Hinterdarm von Kakerlaken leben methanogene Archaeen — dieselbe Mikroorganismengruppe, die auch im menschlichen Darm und im Pansen von Rindern Methan produziert. Da Kakerlaken in enormen Populationsdichten auftreten und weltweit verbreitet sind, schätzen einige Modelle ihren Beitrag zur globalen Methanemission auf messbare Promille-Beträge.
Termiten: Die unterschätzte Klimamacht
Termiten sind die Insekten, die bezüglich Methanproduktion die größte globale Relevanz haben — so bedeutend, dass sie einen eigenen Artikel verdienen. Kurze Version: Termiten leben in Kolonien von Millionen Tieren, ernähren sich fast ausschließlich von Zellulose, und ihre Verdauungsgemeinschaft aus Bakterien, Protozoen und Archaeen erzeugt enorme Mengen Methan und CO₂. Schätzungen zufolge sind Termiten weltweit für 2–4 Prozent der atmosphärischen Methanproduktion verantwortlich — eine Zahl, die mit dem Klimawandel-Diskurs zunehmend relevanter wird.
Bombardierkäfer: Die lauteste Defensive
Kein Artikel über Insekten-Gasproduktion wäre vollständig ohne den Bombardierkäfer (Brachinus-Arten). Streng genommen ist ihre Verteidigungswaffe kein Furz — aber der Mechanismus ist faszinierend verwandt. Im Abdomen des Bombardierkäfers befinden sich zwei separate Reservoirs: eines mit Hydrochinon, eines mit Wasserstoffperoxid. Wenn der Käfer bedroht wird, vermischt er beide Substanzen in einer speziellen Reaktionskammer, wo eine explosive exotherme Reaktion stattfindet. Das Ergebnis: ein lauter Knall, eine Temperatur von bis zu 100 °C und ein präzise gerichteter Sprühstoß. Der Käfer kann seine 'Furz-Kanone' bis zu 500 Mal pro Minute feuern und in fast jede Richtung zielen — dank beweglicher Abschussöffnungen am Abdomen.
Wusstest du?
- Eine einzelne Kakerlake kann bis zu 35 mg Methan pro Tag produzieren — relativ zur Körpermasse mehr als eine Kuh.
- Termiten sind für 2–4 % der globalen Methanemissionen verantwortlich.
- Der Bombardierkäfer schießt eine explosive Chemikalie aus dem Abdomen — bis zu 500-mal pro Minute.
- Im Hinterdarm von Kakerlaken leben dieselben methanogenen Archaeen wie im Pansen von Rindern.
Fun Fact
Der Bombardierkäfer überlebte nach einem Experiment, bei dem er von einer Kröte gefressen wurde: Er feuerte seine Chemiewaffe im Mageninneren der Kröte ab — woraufhin die Kröte ihn nach 44 Minuten wieder erbrach. Der Käfer überlebte unbeschadet. Dieses Ereignis wurde 2012 in einer wissenschaftlichen Studie dokumentiert.
Quellen
- Hackstein, J.H.P. & Stumm, C.K. (1994). Methane production in terrestrial arthropods. PNAS, 91(12), 5441–5445.
- Suarez, F.L. et al. (1999). Fermentation and gas production in the cockroach hindgut. Insect Biochemistry.
- Dean, J. et al. (1990). Defensive spray of the bombardier beetle. Science, 248, 1219–1221.
- Mahaney, W.C. (2002). Atlas on the human environment. Springer.