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Meeresleuchten in Nord- und Ostsee - so entsteht Biolumineszenz

  • Veröffentlicht: 09.06.2022
  • 08:45 Uhr
  • Galileo

Meeresleuchten - auch in der Nord- und Ostsee kannst du es mit etwas Glück erleben! Das Zauberwort heißt Biolumineszenz. Wir zeigen dir Lebewesen, denen ein Licht aufgeht. Im Clip: leuchtende Naturwunder.

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Das Wichtigste zum Thema Biolumineszenz

  • Biolumineszenz - so nennt man in der Biologie die Fähigkeit von Lebewesen, sich wie eine Taschenlampe anzuknipsen.

  • In der dunklen Tiefsee verfügen rund 90 Prozent der Lebewesen über diese Strahlkraft. Aber manchmal kommen uns die leuchtenden Wesen auch ganz nah - als Glühwürmchen auf dem Balkon oder Meeresleuchten am Strand.

  • Wusstest du, dass du Meeresleuchten auch in der Nord- und Ostsee erleben kannst? Wie entsteht es überhaupt? Tauche mit uns ab und lerne helle Tiere und Organismen kennen!

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Meeresleuchten in Nord- und Ostsee - wie entsteht es?

Wenn das Meer geheimnisvoll blau leuchtet, sind oft winzige Kleinstlebewesen der Grund dafür. Meeresleuchten entsteht durch sogenanntes Leuchtplankton. Das sind Einzeller, die nach Berührungsreizen Licht entsenden. Wie Biolumineszenz genau funktioniert, liest du weiter unten.

An manchen Stränden leuchten ganze Kolonien dieser sogenannten "Dinoflagellaten" von bis zu 100.000 Zellen pro Liter. In der Brandung schimmert es oft besonders intensiv, weil die Wellen das Plankton auf dem Sandboden hin- und herschaukelt. Verschiedene Arten von Dinoflagellaten sind in weiten Teilen der Weltmeere zuhause, und so kann es passieren, dass du bei deinem nächsten Urlaub am Mittelmeer, oder sogar an Nord- und Ostsee das Spektakels siehst.

Wie ein Sternenhimmel unter Wasser funkelt das Leuchtplankton in der Nacht. Tagsüber ist es übrigens auch da - man sieht das Leuchten wegen des Tageslichts aber kaum.
Wie ein Sternenhimmel unter Wasser funkelt das Leuchtplankton in der Nacht. Tagsüber ist es übrigens auch da - man sieht das Leuchten wegen des Tageslichts aber kaum.© Getty Images

Glanzparade: Wie leuchten Lebewesen?

Wie entsteht Biolumineszenz? Dahinter steckt ein biochemischer Prozess: Der Leuchtstoff Luciferin wird mithilfe des Enzyms Luciferase oxidiert. Mit der Aufnahme von Sauerstoff entsteht zusätzliche Energie, die in Form von Licht an die Umgebung abgegeben wird. Das Ergebnis: ein Farbspiel - ähnlich wie bei Polarlichtern.

Biolumineszenz tritt in zwei Formen auf. Primäres Leuchten bedeutet, dass die Lebewesen sich selbst zum Strahlen bringen können (zum Beispiel Glühwürmchen). Beim sekundären Leuchten machen sich symbiontische Bakterien ans Werk, die im Leuchtorgan "sitzen" (beispielsweise bei Fischen).

Ein Glühwürmchen wandelt übrigens nahezu verlustfrei chemische Energie in Licht um. Zum Vergleich: Bei der Glühbirne gehen aus elektrischer Energie nur etwa fünf Prozent Licht hervor, die restlichen 95 Prozent sind Wärme.

Auch Schnabeltiere können grün-blau leuchten. Unter ultraviolettem Licht erstrahlt ihr Fell in Blau oder Grün. Es fluoresziert.

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Diesen Lebewesen geht ein Licht auf

Naturspektakel: Jedes Frühjahr werden Tausende von blau leuchtenden Tintenfischen im Westen Japans an der Toyama-Bucht angespült. Weibchen legen nach der Paarung Eier im seichten Gewässer ab. Sie sind so erschöpft, dass ihnen die Kraft fehlt, zurück ins Meer zu schwimmen. Der gesamte Körper ist mit Leuchtzellen ausgestattet. Der Kalmar "aktiviert" sie, wenn er sich bedroht fühlt. Dann färbt sich der Bauch blau zur Tarnung und
Naturspektakel: Jedes Frühjahr werden Tausende von blau leuchtenden Tintenfischen im Westen Japans an der Toyama-Bucht angespült. Weibchen legen nach der Paarung Eier im seichten Gewässer ab. Sie sind so erschöpft, dass ihnen die Kraft fehlt, zurück ins Meer zu schwimmen. Der gesamte Körper ist mit Leuchtzellen ausgestattet. Der Kalmar "aktiviert" sie, wenn er sich bedroht fühlt. Dann färbt sich der Bauch blau zur Tarnung und© Imago Images/imagebroker
Nesseltiere strahlen von innen. Die Innen- und Außenhaut einer Qualle ist so "dick" wie eine einzige Zelle: etwa 1/50 Millimeter. Dazwischen liegt eine glibbrige Schicht (Mesogloea) - dadurch erscheint die Medusa durchsichtig.
Nesseltiere strahlen von innen. Die Innen- und Außenhaut einer Qualle ist so "dick" wie eine einzige Zelle: etwa 1/50 Millimeter. Dazwischen liegt eine glibbrige Schicht (Mesogloea) - dadurch erscheint die Medusa durchsichtig.© Getty Images
Korallen sind in der Lage, das schwache blaue Licht der Wasseroberfläche zu absorbieren und in orangefarbenes Licht umzuwandeln. Das dringt tiefer ins Gewebe ein, regt die dort lebenden Algen verstärkt zur Photosynthese an und liefert der Koralle dadurch Nährstoffe.
Korallen sind in der Lage, das schwache blaue Licht der Wasseroberfläche zu absorbieren und in orangefarbenes Licht umzuwandeln. Das dringt tiefer ins Gewebe ein, regt die dort lebenden Algen verstärkt zur Photosynthese an und liefert der Koralle dadurch Nährstoffe.© Getty Images
Ihr Leuchtorgan am Hinterleib nutzen Glühwürmchen bei der Partnersuche. Die Lichtsignale werden ausgesendet, damit Männchen und Weibchen zur Paarung zueinanderfinden.
Ihr Leuchtorgan am Hinterleib nutzen Glühwürmchen bei der Partnersuche. Die Lichtsignale werden ausgesendet, damit Männchen und Weibchen zur Paarung zueinanderfinden.© Getty Images
Von rund 100.000 Pilzarten können etwa 70 Arten leuchten. Ihr grünes Licht ist für Insekten sichtbar, die schließlich auf dem Pilz landen. Beim Weiterflug verbreiten sie winzige Sporen, die an ihnen haften geblieben sind.
Von rund 100.000 Pilzarten können etwa 70 Arten leuchten. Ihr grünes Licht ist für Insekten sichtbar, die schließlich auf dem Pilz landen. Beim Weiterflug verbreiten sie winzige Sporen, die an ihnen haften geblieben sind.© Getty Images
Naturspektakel: Jedes Frühjahr werden Tausende von blau leuchtenden Tintenfischen im Westen Japans an der Toyama-Bucht angespült. Weibchen legen nach der Paarung Eier im seichten Gewässer ab. Sie sind so erschöpft, dass ihnen die Kraft fehlt, zurück ins Meer zu schwimmen. Der gesamte Körper ist mit Leuchtzellen ausgestattet. Der Kalmar "aktiviert" sie, wenn er sich bedroht fühlt. Dann färbt sich der Bauch blau zur Tarnung und
Nesseltiere strahlen von innen. Die Innen- und Außenhaut einer Qualle ist so "dick" wie eine einzige Zelle: etwa 1/50 Millimeter. Dazwischen liegt eine glibbrige Schicht (Mesogloea) - dadurch erscheint die Medusa durchsichtig.
Korallen sind in der Lage, das schwache blaue Licht der Wasseroberfläche zu absorbieren und in orangefarbenes Licht umzuwandeln. Das dringt tiefer ins Gewebe ein, regt die dort lebenden Algen verstärkt zur Photosynthese an und liefert der Koralle dadurch Nährstoffe.
Ihr Leuchtorgan am Hinterleib nutzen Glühwürmchen bei der Partnersuche. Die Lichtsignale werden ausgesendet, damit Männchen und Weibchen zur Paarung zueinanderfinden.
Von rund 100.000 Pilzarten können etwa 70 Arten leuchten. Ihr grünes Licht ist für Insekten sichtbar, die schließlich auf dem Pilz landen. Beim Weiterflug verbreiten sie winzige Sporen, die an ihnen haften geblieben sind.
Galileo

Bild Geschichte - Leuchtende Schweine

Kann das wirklich wahr sein? Wir haben ein Bild gefunden, auf dem leuchtende Schweineschnitzel zu sehen sind. Ist das eine Genmutation? Oder ein wissenschaftliches Experiment? Wir erzählen die Geschichte hinter dem Foto.

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  • 09:24 Min
  • Ab 12
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Genmanipulation: Wenn Schafe und Kaninchen leuchten

Leuchtende Hasen und Schafe? Klingt nach Science-Fiction, ist aber schon möglich.
Leuchtende Hasen und Schafe? Klingt nach Science-Fiction, ist aber schon möglich.© Getty Images

🐑 Interessante Mähldung: Auch Schafe können strahlen. Dafür sorgte ein Forschungs-Team aus Uruguay. Sie versetzten das Erbgut der flauschigen Vierbeiner mit fluoreszierender Quallen-DNA. 2012 kamen Lämm(p)chen zur Welt, die im Dunklen grün leuchteten. Die Tiere waren in der Lage, Licht zu "speichern" und im Anschluss an eine UV-Bestrahlung nachzuleuchten - ähnlich wie ein künstlicher Sternenhimmel an der Zimmerdecke.

🐇 Türkische Forscher:innen wiederum züchteten 2013 Leucht-Kaninchen, die unter Schwarzlicht im Dunkeln einen grünen "Schimmer" bekamen. Bei Tageslicht hatten die Langohren eine weiße Fellfarbe. Laut dem Forschungs-Team ließen sich keinerlei Auswirkungen auf die Lebensweise der Tiere feststellen. Vorgenommen wurden die Manipulationen unter anderem, um langfristig Menschen mit Gendefekten zu helfen.

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