Eine neue Studie der Universität Tel Aviv ist zu dem Ergebnis gekommen, dass die weibliche Heuschrecke über regelrechte Superkräfte verfügt. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass das zentrale Nervensystem der weiblichen Heuschrecke über elastische Eigenschaften verfügt, die es ihr ermöglichen, sich bei der Eiablage im Boden bis zum Zwei- oder Dreifachen ihrer ursprünglichen Länge zu dehnen, ohne dabei irreparable Schäden zu verursachen.

Das Heuschreckenweibchen gräbt sich tief in den Boden, um ihre Eier an einem sicheren Ort abzulegen. Dabei ist sie in der Lage, ihren Unterleib einschließlich des Nervensystems auf die zwei- bis dreifache Größe auszudehnen – ganz wie ein Superheld aus entsprechende Filmen. Die Forscher: „Diese Fähigkeit ist aus morphologischer Sicht fast unvorstellbar, und soweit wir wissen, gibt es in der Natur fast nichts Vergleichbares. Die Nerven im menschlichen Nervensystem beispielsweise können sich nur bis zu 30 Prozent dehnen, ohne zu reißen oder dauerhaft geschädigt zu werden.“

Nutzung für den Menschen

Für die Zukunft könnten diese Erkenntnisse den Tel Aviver Wissenschaftlern zufolge zu neuen Entwicklungen auf dem Gebiet der regenerativen Medizin beitragen, als Grundlage für die Wiederherstellung von Nerven und die Entwicklung synthetischer Gewebe.

Die Studie wurde von einem Forscherteam der Universität Tel Aviv unter der Leitung von Dr. Bat-El Pinchasik von der Fakultät für Maschinenbau der Fleischman-Fakultät und Prof. Amir Ayali von der Fakultät für Zoologie der Wise-Fakultät für Lebenswissenschaften durchgeführt. Ebenfalls an der Studie beteiligt waren Dr. Rakesh Das von der Fakultät für Maschinenbau, Dr. Moshe Guershon von der Fakultät für Zoologie sowie Prof. Eran Perlson und Amjd Ibraheem von der Abteilung für Physiologie und Pharmakologie an der Sackler-Fakultät für Medizin. Die Forschungsergebnisse wurden in iScience veröffentlicht.

Super-Elastic-Schrecke

Prof. Ayali: „Die Superkräfte der Heuschrecke muten fast wie aus einem Science-Fiction-Film an. In der Natur sind nur zwei weitere Beispiele für ein ähnliches Phänomen bekannt: die Zunge des Pottwals und eine bestimmte Art von Meeresschnecken, deren Nervensystem sich aufgrund eines ziehharmonikaähnlichen Mechanismus deutlich ausdehnen kann. Wir wollten den biomechanischen Mechanismus identifizieren, der den weiblichen Heuschrecken diese wunderbare Fähigkeit verleiht“.

In der Studie entfernten die Forscher die zentralen Nervensysteme der weiblichen Heuschrecken und legten sie in eine Flüssigkeit, die ihre natürliche Umgebung simulierte, unter physiologischen Bedingungen, die denen im Körper ähnelten. Mit hochsensiblen Messinstrumenten maßen sie die Kräfte, die zur Ausdehnung des Nervensystems erforderlich sind. Dr. Pinchasik: „Im Gegensatz zu früheren Hypothesen und uns bekannten Beispielen haben wir keinen akkordeonartigen Mechanismus gefunden. Wir entdeckten, dass das Nervensystem der weiblichen Heuschrecke elastische Eigenschaften besitzt, die es ihm ermöglichen, sich zu dehnen und dann von selbst wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurückzukehren, ohne dass das Gewebe dabei Schaden nimmt. Dieser Befund ist aus biomechanischer und morphologischer Sicht nahezu unerklärlich“.