Während Wirbeltiere harte Körperteile wie Zähne und Knochen in der Regel aus Kalziumverbindungen bauen, verwenden einfachere Tiere wie Schnecken, Muscheln, Insekten und Würmer zuweilen die Übergangsmetalle Eisen, Mangan, Kupfer und Zink für Kiefer und Stacheln. Jetzt haben amerikanische Wissenschaftler zwei eng verwandte Borstenwürmer untersucht, von denen der eine Kupfer und der andere Zink in seinen Kiefer einbaut.
Im Oktober 2002 berichteten Helga Lichtenegger von der University of California in Santa Barbara und ihre Kollegen im Fachmagazin Science, dass der räuberische und giftige “Blutwurm” Glycera dibranchiata Kupfer in seine vier zahnähnlichen Kiefer einbaut, und zwar in Form des Minerals Atacamit. Diese seltene Verbindung aus Kupfer und Chlor bildet längere Mineralfasern, die den Kiefer festigen. Offenbar nutzt der Wurm das Metall zusätzlich als Katalysator, um das Gift zu aktivieren, das er in seine Beute spritzt.
Jetzt untersuchten die Forscher um Lichtenegger einen Verwandten des Blutwurms, den Aasfresser Nereis limbata, gemeinhin als Muschelwurm bekannt. Sie berichten im Wissenschaftsjournal Proceedings of the National Academy of Sciences (Bd. 100, Nr. 16, S. 9144) , dass sie im Kiefer dieses Wurms Zink entdeckten. Obwohl sie herausfanden, dass Zink und Chlor immer im gleichen Verhältnis vorkamen, konnten sie keinen Hinweis darauf entdecken, dass die beiden Elemente eine anorganische, kristalline Verbindung bilden. Dennoch scheint das Metall den Kiefer des Borstenwurms zu verstärken: Die Forscher fanden heraus, dass sich am meisten Zink an den Spitzen des Kiefers befindet, wo die mechanische Belastung am größten ist. Lichtenegger und ihre Kollegen vermuten, dass das Zink das Gerüst aus Aminosäuren festigt.
Da der Kiefer von Nereis insgesamt weicher ist als der seines fleischfressenden Verwandten Glycera, nehmen die Forscher an, dass die Unterschiede in der Nahrungsaufnahme für die Wahl des verwendeten Metalls verantwortlich ist: Glycera muss mit Hilfe seiner Kiefer Gift in seine Beute hineinspritzen, während Nereis die Mundöffnung lediglich nutzt, um Nahrungsklumpen festzuhalten.
Ute Kehse
