Die Zunge des Chamäleons und ihr Katapult

Dieser Beitrag erschien ursprünglich am 13. Juli 2010 auf neidgrün. Wir haben ihn überarbeitet und um den heutigen Stand ergänzt.

Zeitlupenkameras haben um 2010 herum eine Reihe von Tierbewegungen sichtbar gemacht, die vorher schlicht zu schnell waren. Der Zungenschuss eines Chamäleons gehört zu den lohnendsten Fällen, weil er ein Problem löst, an dem gewöhnliche Muskulatur scheitert.

Warum ein Muskel dafür nicht reicht

Muskeln haben eine begrenzte Kontraktionsgeschwindigkeit. Wollte ein Chamäleon seine Zunge allein durch Muskelkraft nach vorn schnellen lassen, wäre sie langsam genug, dass jede Fliege ausweichen könnte. Die Lösung ist dieselbe, die auch eine Armbrust benutzt: Energie langsam speichern, schnell freigeben.

Im Inneren der Zunge steckt ein knöcherner Fortsatz des Zungenbeins, das Entoglossum, spitz zulaufend und glatt. Darüber sitzen mehrere Lagen elastisches Bindegewebe. Ein ringförmiger Muskel zieht diese Lagen zusammen und schiebt sie über den Knochen nach vorn – dabei werden sie gedehnt und stehen unter Spannung wie ein gespanntes Gummiband. Rutscht das Gewebe über die Spitze des Knochens hinweg, entlädt sich die gespeicherte Energie auf einen Schlag. Die Zunge schießt heraus, bei manchen Arten weiter als die eigene Körperlänge.

Der Vorgang dauert Bruchteile einer Sekunde, mit Beschleunigungen jenseits des Hundertfachen der Erdbeschleunigung. Bei besonders kleinen Arten fallen die Werte relativ gesehen sogar höher aus als bei großen – kleine Chamäleons haben, gemessen an ihrer Größe, die stärksten Zungen.

Der Nebeneffekt bei Kälte

Weil die Energie im elastischen Gewebe steckt und nicht in der Kontraktionsgeschwindigkeit, funktioniert der Mechanismus auch bei niedrigen Temperaturen noch weitgehend. Für ein wechselwarmes Tier ist das ein handfester Vorteil: Ein Chamäleon, das morgens noch träge ist, kann trotzdem treffen. Das Zurückziehen der Zunge, das auf normaler Muskelarbeit beruht, wird bei Kälte dagegen deutlich langsamer.

Kleben statt greifen

Am Ende der Zunge sitzt keine Zange, sondern eine Kombination aus zwei Prinzipien. Die Spitze formt beim Aufprall eine Art Saugnapf, und sie ist mit einem außerordentlich zähen Schleim überzogen, dessen Viskosität um ein Vielfaches über der von menschlichem Speichel liegt. Diese Nassadhäsion hält Beutetiere fest, die einen erheblichen Anteil des eigenen Körpergewichts wiegen können.

Spezialisten mit engem Spielraum

Die zweite Hälfte der Geschichte ist weniger vergnüglich. Chamäleons sind Lebensraumspezialisten. Von den über 200 beschriebenen Arten lebt etwa die Hälfte auf Madagaskar, viele davon in Waldgebieten von wenigen Quadratkilometern. Manche Arten sind nur von einem einzigen Berghang bekannt. Ein so kleines Verbreitungsgebiet verträgt keine Rodung und keine Verschiebung der Niederschlagszeiten.

Der Farbwechsel, für den die Tiere bekannt sind, dient dabei übrigens kaum der Tarnung. Er entsteht durch Nanokristalle in einer speziellen Hautschicht, deren Abstände aktiv verändert werden, und dient in erster Linie der Kommunikation zwischen Artgenossen sowie der Temperaturregelung: dunkel in der Kühle, hell in der Hitze.

Die Ursachen des Lebensraumverlusts sind bekannt und liegen selten bei den Tieren selbst: Brandrodung für Ackerbau, Holzkohle, Plantagen. Wie sich das an Lieferketten festmachen lässt, steht am Beispiel Palmöl unter Palmöl; die größeren Zusammenhänge unter Klima und Natur verstehen. Wer sehen will, wie stark schon eine kleine Fläche mit passender Struktur trägt, findet unter Garten und Natur die Version für vor der Haustür.

Weitere Naturaufnahmen aus dem alten Blog stehen unter Naturtainment, der Gesamtbestand im Archiv.