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Panzerknacker überraschen mit Puffer-Trick
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Forschung

Panzerknacker überraschen mit Puffer-Trick

Kieselalgen besitzen eine harte Hülle aus Kieselerde. Für Ruderfußkrebse sind sie trotzdem ein leicht zu knackender Knuspersnack. Faszinierende Mikoskopie-Aufnahmen verraten nun ihr Geheimnis: Durch Stoßdämpfer bleiben die Beißerchen trotz der harten Kost intakt.

Das Wettrüsten in der Natur ist faszinierend. Bei Beuteorganismen entsteht eine Abwehrstrategie, bei den Räuberorganismen daraufhin eine verbesserte Angriffstaktik. Auch bei Kieselalgen und Ruderfußkrebsen hat sich die Entwicklung auf eine solche Art und Weise hochgeschaukelt. Auf härtere Algenschalen aus Kieselerde (auch bekannt als Siliziumdioxid) antworteten die Krebse mit noch kräftigeren Beißwerkzeugen. Jan Michels und Stanislav Gorb von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel haben gemeinsam mit Jürgen Vogt von der Universität Leipzig eine besondere Struktur dieses Kauapparats genauer analysiert: die Gnathobasen. Deren anatomischen Aufbau haben sie am 28. Juni im Fachmagazin Scientific Reports detailliert beschrieben.

Gnathobasen werden auch Opalzähne genannt und finden sich bei vielen Gliederfüßern. Der Ruderfußkrebs Centropages hamatus nutzt die Gnathobasen auf seiner Mandibel zum Halten und Zerkleinern der Kieselalgen. Mit Hilfe von konfokaler Laserscanning-Mikroskopie rekonstruierten die Forscher den Feinaufbau der Struktur bei dieser Art. Das überraschende Ergebnis: Unter einer harten Oberfläche aus Siliziumdioxid befindet sich in den Spitzen der Gnathobasen eine weiche Pufferschicht aus Resilin. Das gummiartige Eiweißmolekül wirkt als eine Art Stoßdämpfer. Die großen mechanischen Belastungen beim Zerkauen von Kieselalgen werden so abgefedert. Die Gefahr von Brüchen und Rissen wird reduziert. Resilin ist für die Wissenschaft nichts Neues. Das elastische und strapazierfähige Protein findet sich zum Beispiel auch in den Füßen von Flöhen und den Gelenken von Libellen. 

laborwelt.de/al

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