Warum studieren wir Fehler?

Fehler. Sagen Sie einfach das Wort, und die Leute werden zimperlich. „To bug“ ist eine Metapher für das Belästigen, für das Ärgern. Wenn jemand „ausrastet“, könnte er ausflippen oder ausweichen. Vielleicht hattest du ein fieses „ Magen-Darm- Problem“ . Fliegen, krabbeln, krabbeln, huschen, kriechen, krabbeln, baumeln, schaukeln, Käfer schwimmen. Warum sollten Menschen ihr Leben in engem Kontakt mit diesen Lebewesen verbringen wollen?

Nun, wie sich herausstellt, sind Bugs nicht so fremdartig, wie Sie vielleicht denken. Sicher, sie haben vielleicht sechs Beine (oder mehr), aber genau wie alles andere auf dieser blauen Murmel, die wir unser Zuhause nennen, sind Käfer untrennbare Mitglieder unseres Ökosystems.

Bevor wir zum Wesentlichen kommen, lassen Sie uns eine Sache klarstellen, die so klar ist wie der Stachel einer gelben Jacke: Worüber reden wir eigentlich, wenn wir das Wort Käfer erwähnen? Um diese Frage zu beantworten, müssen wir über Taxonomie oder die Benennung und Klassifizierung von Lebewesen sprechen.

Grundsätzlich ist ein "Käfer" eine von zwei verschiedenen Arten von Tieren, salopp gesagt: ein Spinnentier oder ein Insekt. Ein Spinnentier ist ein Tier mit vier Beinpaaren und einem Körper, der in zwei Segmente unterteilt ist – denken Sie an Spinnen, Skorpione, Milben oder Zecken. Ein Insekt hingegen hat drei Beinpaare und einen Körper, der in drei Segmente unterteilt ist (einen Kopf, einen Brustkorb und einen Hinterleib). Werfen Sie vielleicht ein oder zwei Flügel dazu und Sie haben ein komplettes Insekt.

Sowohl Insekten als auch Spinnentiere gehören zum Stamm der Arthropoden, zu dem auch einige andere Tiere gehören, die wir als Käfer bezeichnen könnten, wie Tausendfüßler, Hummer und Krabben. Für die Zwecke dieses Artikels bezieht sich „Käfer“ lose auf alle Arthropoden, aber wir werden hauptsächlich über Insekten sprechen. Jetzt, da wir wissen, was wir studieren, müssen wir zu den guten Sachen kommen: Warum ?

Abgesehen von der gelegentlichen Sichtung von Spinnen oder Kakerlaken in Ihrem Haus denken Sie wahrscheinlich nicht zu viel über Insekten nach. Dennoch spielen sie eine lebenswichtige Rolle in unserem Ökosystem – im Guten wie im Schlechten – und je besser wir sie verstehen, desto besser werden wir dran sein.

1. Gruselige Folgen
2. Höhen und Tiefen des Lebens mit Bugs
3. Fehler sind cool

Einige Insekten sind hilfreich. Sie wissen vielleicht, dass die Bienenpopulation abnimmt und dass dies schwerwiegende Folgen für unsere Nahrungskette hat. Entomologen möchten die Ursache und die Folgen des Rückgangs verstehen, da dieser kostenlose Bestäubungsdienst eine direkte Verbindung zu unserer Agrarwirtschaft hat – in Höhe von 15 Milliarden US-Dollar [Quelle: Holdren ]. Bienen und andere Insekten sind für die Bestäubung vieler Nutzpflanzen verantwortlich, von denen wir abhängig sind, wie die meisten Nuss- und Obstarten.

Andererseits sind viele Insekten für die Zerstörung von Ernten verantwortlich. Ein offensichtliches Beispiel ist der Schaden, der durch ein Insekt verursacht wird, das sich von den Früchten, Wurzeln oder dem Körper einer Pflanze ernährt. Der Appetit eines Gurkenkäfers zum Beispiel unterscheidet nicht. Erwachsene Gurkenkäfer fressen die Früchte, Blätter, Triebe und Blüten ihrer Lieblingspflanze, während ihre Larven bevorzugt an den Wurzeln einer Gurke fressen. Insekten wie Blattläuse können auch Viren, Infektionen und Krankheiten auf Nutzpflanzen übertragen, was zu weitreichender Verwüstung führt.

Und um diese Beziehung noch komplizierter zu machen, haben wir Anfang des 20. Jahrhunderts chemische Pestizide entwickelt, um die Zerstörung durch die Probleminsekten zu mildern. Aber das eigentliche Problem ist selbst auferlegt: Indem wir schädliche Insekten zerstören, zerstören wir auch die nützlichen – ähnlich wie eine Chemotherapie Krebszellen tötet, aber auch gesunde Zellen und Gewebe auslöscht. Wenn Entomologen lernen, schädliche Schädlinge effektiv zu bekämpfen, könnten die nützlichen Insekten eine Chance haben, ein ausgewogenes Ökosystem wiederherzustellen.

Insekten sind nicht nur auf dem Feld ein Problem. Sie dringen auch in gelagerte Lebensmittel ein, essen und/oder nisten in einem gemütlichen Weizensilo oder in der vergessenen Schachtel Bisquik hinten in Ihrer Speisekammer. Natürlich ist das Interesse eines Käfers nicht auf Vegetarier beschränkt. Einige Arten von Schmeißfliegen verbringen ihre ersten Lebenswochen im Fleisch ihres Wirts und ernähren sich von dem umgebenden Fleisch. Flöhe und Zecken können Anämie verursachen, während Hornfliegen auf Rinder abzielen und jeden Tag bis zu einem halben Liter Blut verbrauchen können. Entomologen helfen uns, die Lebenszyklen und Verhaltensweisen von Insekten zu verstehen, was uns wiederum dabei hilft, unsere eigene Nahrungsversorgung zu schützen und lebensmittelbedingten Krankheiten vorzubeugen.

Käfer können unsere eigene Nahrung fressen und verstümmeln, aber wir können zurückschlagen – indem wir sie essen . Vielleicht haben Sie gesehen, wie Travel Channel-Moderator Andrew Zimmern nach Taipei oder Ecuador fliegt und ein paar Kokons und Würmer nascht, gekocht oder roh und zappelnd. Für den zimperlichen Zuschauer aus dem Westen ist es geradezu widerlich anzusehen. Aber wirtschaftlich (und historisch) macht es einfach Sinn: Käfer sind mit Abstand die am häufigsten vorkommende und nahrhafteste verfügbare Proteinquelle, aber fast die gesamte westliche Zivilisation muss sich erst noch durchsetzen. Käfer sind keine Antwort auf die globale Nahrungsmittelknappheit, aber sie sind eine wirksame Ergänzung.

Während unsere Beziehung zu Käfern und unserem Essen für uns schon immer offensichtlich war, ist dies bei unserer Beziehung zu Käfern und Krankheiten nicht der Fall. Malaria befällt Menschen seit vielen hundert, wenn nicht tausenden von Jahren, aber erst 1880 entdeckte ein französischer Armeechirurg namens Charles Louis Alphonse Laveran Parasiten im Blut eines Malariapatienten. Siebzehn Jahre später, im Jahr 1897, demonstrierte ein britischer Offizier namens Ronald Ross erfolgreich, dass Moskitos den Malariaparasiten übertragen. Mit konkreten Beweisen dafür, dass Insekten Krankheiten übertragen können, war die Faszination für Käfer kein Hobby mehr; es war eine notwendige Wissenschaft, die integraler Bestandteil unseres Überlebens war .

Oder wie wäre es mit einem sexyeren Beispiel? Haben Sie schon von der Kusswanze gehört, auch bekannt als Attentäterwanze? Während es Dutzende von Arten der sogenannten Kusswanze gibt, können diejenigen, die in Mittel- und Südamerika beheimatet sind, die Chagas-Krankheit übertragen, die jedes Jahr für den Tod von 50.000 Menschen und die Infektion von insgesamt etwa 18 Millionen Menschen verantwortlich ist [Quellen: CDC , University von Wisconsin-Madison]. Die Übertragung der Chagas-Krankheit ist wirklich der "Kuss" des Todes: Ein tödlicher Parasit lebt im Verdauungssystem der Kusswanze und wird dann von der Wanze nach der Nahrungsaufnahme ausgeschieden, oft nachts in der Nähe des Mundes des Opfers. Das unwissende Opfer kann den Biss schläfrig abwischen oder kratzen und den Parasiten in ihren Blutkreislauf einführen. Wenn er nicht diagnostiziert wird, kann der Parasit leichte, unspezifische Symptome wie Erbrechen oder Durchfall und schließlich schwerwiegendere Komplikationen wie ein vergrößertes Herz oder einen Herzstillstand verursachen. Allein wegen der höllischen Science-Fiction-Geschichte der Kusswanze und der Chagas-Krankheit sind Käfer sicherlich eine Untersuchung wert.

Nobel Schmöbel

Seltsamerweise erhielt Ronald Ross 1902 einen Nobelpreis für die Entdeckung, dass Mücken den Malariaparasiten übertragen – vor dem Mann, der entdeckte, dass Malaria überhaupt ein Parasit war. Charles Louis Alphonse Laveran erhielt 1907 den Nobelpreis für seine Arbeit [Quelle: CDC ].

Lassen Sie uns hier ehrlich werden – Fehler sind einfach cool. Warum sollten wir sie nicht studieren wollen?

Nehmen Sie zum Beispiel die soziale Struktur einer Termitenkolonie . Termitenkolonien sind in Kasten organisiert, und jede Kaste hat ihre eigene Funktion. Jede Termite, der Sie begegnen, ist ein Mitglied der reproduktiven, Soldaten- oder Arbeiterkaste. Und unabhängig davon, ob eine Termite männlich oder weiblich ist, ob es sich um einen Soldaten oder einen Arbeiter handelt, sie ist unfruchtbar. Nur ein Mitglied der reproduktiven Kaste kann genau das tun: reproduzieren. Wenn eine bestimmte Kaste überbevölkert ist, greifen die Termiten auf Kannibalismus zurück, um das Gleichgewicht wiederherzustellen.

Aber etwas zu studieren, nur weil es cool ist, zieht oft keine Forschungsstipendien an. Die wichtigste Lektion, die wir Menschen von den Naturwissenschaften lernen können, ist Demut. Die Probleme, denen wir im Alltag begegnen, haben in der Welt der Insekten möglicherweise eine einfache Lösung.

Stellen Sie sich vor, Sie versuchen, ein Loch in Beton zu bohren: Sie lehnen sich in den Bohrer und versuchen, Ihre Kraft gegen die feste, unwillkommene Masse einzusetzen. Es ist schwer. Wie also bohrt sich eine Hornschwanzwespe, ein federleichtes Insekt, mit so wenig Aufwand in Bäume? Um das herauszufinden, haben Entomologen diesen „Hornschwanz“ genauer unter die Lupe genommen. Der Schwanz besteht eigentlich aus zwei Nadeln, die in das Holz eindringen, indem sie sich „wie ein Reißverschluss abstoßen und verstärken“ [Quelle: Goldenberg und Vance ]. Es stellt sich heraus, dass genau dieses Design Astronauten theoretisch helfen könnte, in die Oberfläche des Mars oder sogar in einen Asteroiden zu bohren – wo es nicht funktioniert, Ihr Gewicht zu nutzen, weil es wenig bis gar keine Schwerkraft gibt. Wenn Entomologen die Welt der Insekten untersuchen, lösen sie vielleicht ein Problem, von dem wir nicht einmal wussten, dass wir es hatten.

Trotz einiger ziemlich gruseliger Käfer da draußen ist eine überwältigende Mehrheit der Insekten und Spinnen für Menschen von Vorteil – oder zumindest harmlos. Laut dem Smithsonian Institute "leben zu jeder Zeit etwa 10 Trillionen (10.000.000.000.000.000.000) einzelne Insekten." Jüngste Schätzungen gehen davon aus, dass auf jeden Menschen auf der Erde mehr als 200 Millionen Insekten kommen. Und während diese Statistik sofort Horrorfilmbilder von Maden und Mückenschwärmen heraufbeschwören mag , trösten Sie sich damit: Schmetterlinge sind auch Käfer, ebenso wie Rolly Pollies und diese freundlichen kleinen Marienkäfer.

Tröstet euch vor allem damit, dass ihr um ein Vielfaches größer seid als die größten Käfer der Erde. Neuseelands riesiger Weta-Käfer wird bis zu 3 Zoll (7,62 Zentimeter) lang und wiegt bis zu 1,5 Unzen (42,5 Gramm). Das ist zwar riesig für einen Käfer, aber immer noch viel kleiner als ein durchschnittlicher Schuh oder eine zusammengerollte Zeitung. Und ein Entomologe wird bestätigen, dass ein Weta-Käfer Ihr Kind nicht nach Mittelerde tragen kann (und wird) und Sie auch nicht lebendig auffressen wird. Zumindest wahrscheinlich nicht.

Anmerkung des Autors: Warum studieren wir Fehler?

Als Student der Geisteswissenschaften an der University of Georgia musste ich zwei naturwissenschaftliche Kurse belegen: einen in der „physikalischen“ Disziplin und einen in der „biologischen“ Disziplin. Ich nahm eifrig am Geologiekurs im ersten Semester meines ersten Studienjahres teil, aber ich fürchtete mich wirklich davor, diese biologisch-wissenschaftlichen Anforderungen zu erfüllen. Ich bin mir nicht sicher, was mich ursprünglich dazu bewogen hat, Einführung in die Entomologie zu nehmen, aber jede Unterrichtsstunde vom ersten Tag an war unendlich faszinierend. Ich bleibe ein lebenslanger Amateur-"Käfer"-Enthusiast, es sei denn, einer von ihnen krabbelt auf mir herum.

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