Afrikanische Silberrückenameisen (Cataglyphis bombycina) bewegen sich in glühender Mittagshitze über den Wüstensand. Das erstaunt, denn der Sand heizt sich auf mehr als 70 Grad Celsius auf – Temperaturen, bei denen die Insektenproteine denaturieren müssten. Offenbar halten die rund ein Zentimeter großen Tiere ihren Körper deutlich kühler.

Wie das gelingt, haben nun Physiker, Ingenieure und Materialwissenschaftler um Rüdiger Wehner von der Universität Zürich herausgefunden. Die Ameisen sind von silbrig schimmernden Härchen bedeckt, die einen dreieckigen Querschnitt haben und wenige Mikrometer stark sind. Die sichtbaren und die nahinfraroten Anteile des Sonnenlichts erfahren dort eine so genannte Mie-Streuung: Da ihre Wellenlängen in etwa dem Durchmesser der Härchen entsprechen, werden sie von diesen in alle Richtungen gestreut, also überwiegend vom Ameisenkörper weg. Zudem tritt auf der Unterseite der durchscheinenden Härchen eine Totalreflexion auf, die schräg von oben kommendes Sonnenlicht nahezu vollständig in die Umgebung zurückwirft. Das führt dazu, dass die Tiere zwei Drittel der einfallenden Sonnenstrahlung reflektieren, was ihnen ein quecksilberähnliches Aussehen verleiht.

Ein weiterer Mechanismus kommt hinzu: Im mittleren Infrarotbereich reflektieren die Härchen eher schlecht, dafür ist jedoch ihr Emissionsvermögen dort hoch. Infolgedessen geben die Tiere ihre Körperwärme besonders effektiv ab – was ebenfalls zur Kühlung beiträgt. Mit all diesen Anpassungen ausgestattet erhitzen sich die Tiere im heißen Wüstensand auf nicht mehr als rund 50 Grad Celsius. Vielleicht, hoffen die Wissenschaftler, lassen sich mit diesen Erkenntnissen passive Kühlungen für technische Geräte konstruieren.