Wissenschaftler haben den geheimen Mechanismus von Zeckenangriffen entdeckt: Sie werden durch Elektrizität angezogen

Die Zeckensaison hat begonnen und viele machen sich Gedanken, wie sie sich vor den Blutsaugern schützen können. Wissenschaftler haben in Experimenten entdeckt und nachgewiesen, dass Zecken durch statische Elektrizität von ihren Wirten angezogen werden. Dabei handelt es sich um elektrostatisch aufgeladenes Tierfell. Der Blutsauger kann Menschenfleisch aus mehreren Metern Entfernung riechen und bleibt, angezogen durch das elektrische Feld, buchstäblich am Opfer haften.

Zecken übertragen eine Vielzahl unangenehmer Krankheiten, die vielen Menschen und Tieren das Leben zur Hölle machen und manchmal zum Tod führen können. Für die meisten dieser gefährlichen Krankheiten gibt es jedoch keine Heilung. Trotzdem ist die Biologie der Zecken noch relativ schlecht erforscht. Daher besteht ein großer Bedarf daran, die Fähigkeit der Zecken, sich an Menschen und Tieren festzusetzen, irgendwie zu verringern.

Wie erkennt eine Zecke, dass sich ein Opfer nähert? Und wie schafft er es, vom Grashalm zu springen und die Beute zu packen?

Forscher der Universität Bristol haben herausgefunden, dass Zecken möglicherweise von der statischen Elektrizität angezogen werden, die ihre Wirte auf natürliche Weise aufbauen. Dies erhöht vermutlich die Effizienz der Blutsauger bei der Suche nach Wirten für den Parasitenbefall erheblich. Da Zecken nicht springen können, ist dies der einzige Mechanismus, mit dem sie Kontakt zu Wirten aufnehmen können, die außerhalb der Reichweite ihrer winzigen Beinchen liegen.

Die Ergebnisse der Studie mit dem Titel „Statische Elektrizität zieht Zecken passiv zu Wirten an“, die in der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, sind das erste bekannte Beispiel dafür, dass statische Elektrizität an der Anheftung eines Tieres an ein anderes beteiligt ist.

...Bisher war bekannt, dass sich bei vielen Tieren, darunter auch Menschen, erhebliche elektrostatische Ladungen ansammeln können. Dies spüren wir beispielsweise, wenn wir beim Trampolinspringen einen statischen Schlag bekommen oder wenn wir einen Luftballon an unseren Haaren reiben. Aber auch in der Natur kommt es bei Tieren zu dieser elektrostatischen Aufladung, wenn sie sich an Gegenständen in ihrer Umgebung reiben, etwa an Gras, Sand oder anderen Tieren. Diese Ladungen sind überraschend hoch und können Hunderten, wenn nicht Tausenden von Volt entsprechen – mehr als die Spannung, die aus einer Haushaltssteckdose kommt, wie Wissenschaftler herausgefunden haben.

„Zecken werden buchstäblich durch eine unbekannte Kraft auf das Fell eines Tieres oder die Hose eines Menschen übertragen. Wir wissen, dass es sich dabei um ein elektromagnetisches Feld handelt. Tiere und Vögel akkumulieren eine beträchtliche Menge statischer Elektrizität – elektrostatische Ladungen auf Fell oder Federn entsprechen Oberflächenpotentialen von Hunderten bis Zehntausenden (!) Volt, was mehr ist als die Spannung in der Steckdose bei Ihnen zu Hause“, erklärt die bekannte Biologin Irina Jakutenko.

Die Forscher fragten sich, ob die statische Aufladung, die sich auf natürliche Weise bei Säugetieren, Vögeln und Reptilien aufbaut, hoch genug sein könnte, dass parasitäre Milben durch die elektrostatische Anziehung dieser Tiere in die Luft gelangen könnten.

„Die statische Aufladung von Tieren erzeugt starke elektromagnetische Felder in der Nähe des Grases, auf dem sich Zecken aufhalten. Zecken werden von diesen Feldern angezogen, selbst wenn die Entfernung zum Opfer viele Zentimeter beträgt – während die Körperlänge der Zecken selbst meist nur wenige Millimeter beträgt. Das heißt, sie fliegen eine Strecke, die um ein Vielfaches größer ist als ihre eigene. Zudem fliegen sie mit hoher Geschwindigkeit: Das elektrostatische Feld hebt die Zecke vom Grashalm in die Luft und prägt sie sich buchstäblich in Pfote, Bein oder Schwanz ein. Die Zecke muss also nichts Besonderes tun, insbesondere wenn sie tief in der Unterwolle landet“, fährt Yakutenko fort.

Das Team testete die Idee zunächst, indem es statisch aufgeladenes Kaninchenfell und andere Materialien in die Nähe der Zecken hielt und beobachtete, ob sie davon angezogen wurden. Sie beobachteten, dass Zecken problemlos durch Luftspalte von wenigen Millimetern oder Zentimetern (das entspricht dem Sprung einer Person über mehrere Treppen) über diese geladenen Oberflächen stolperten, und führten daher weitere Untersuchungen durch.

Sie platzierten die Zange mit einem Luftspalt dazwischen unter einer Elektrode und erhöhten die Ladung auf der Elektrode, bis die Zange von der Elektrode angezogen wurde. Im Video wird die Zecke regelrecht von der Pinzette abgerissen und an eine aufgeriebene Kaninchenpfote genagelt.

Auf diese Weise konnten sie die minimale elektrische Feldstärke bestimmen, bei der die Klammern angezogen werden konnten. Dieses minimale elektrische Feld lag innerhalb einer Größenordnung des elektrischen Felds zwischen einem geladenen Tier und dem Gras. Daher ist es wahrscheinlich, dass Zecken in der Natur durch statische Elektrizität von ihren Wirten angezogen werden.

Die Forscher gehen davon aus, dass ihre Erkenntnisse auch auf viele andere Arten von Parasiten zutreffen, die mit ihren Wirten (Flöhen oder Läusen) interagieren und sich an ihnen festsetzen wollen. „Natürlich können auch andere kleine Grasbewohner auf diesem Weg auf die Haut/das Fell gelangen. Doch wenn das Blut des Tieres nicht ihre Nahrungsquelle ist, ziehen sie sich einfach zurück. Und die Zecke nutzt die Gelegenheit, hält sich fest, findet im Idealfall eine leckere Stelle und beißt hinein“, so Yakutenko weiter.

Ihre Entdeckung liefert auch die Grundlage für die Entwicklung neuer Technologien zur Minimierung von Zeckenbissen bei Menschen, Haus- und Nutztieren, beispielsweise für die Entwicklung von Antistatiksprays.

„Bis jetzt hatten wir keine Ahnung, dass ein Tier auf diese Weise von statischer Elektrizität profitieren könnte, und es ist wirklich erstaunlich, wie viele unsichtbare Kräfte wie diese Tieren und Pflanzen helfen können, ihr Leben zu leben“, sagen die Autoren.

„Meiner Meinung nach ist das eine sehr interessante Arbeit, die zeigt, dass sich Lebewesen nicht nur durch die Entwicklung eigener spezialisierter Mechanismen, sondern auch durch die Anpassung fundamentaler Gesetze, in diesem Fall der Physik, weiterentwickeln können. Natürlich ist dieser Übertragungsweg möglicherweise nicht der einzige“, sagt Biologe Yakutenko.