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Sendungsinhalt: Klebekünstler

Die glatte Wand hochgehen: Geckos können das! Fliegen laufen kopfüber von der Decke hängend. An Spinnennetzen und fleischfressenden Pflanzen bleiben selbst große Insekten kleben. Welche Patente stecken hinter diesen phänomenalen Haftkräften? Das versuchen Wissenschaftler am Max-Planck-Institut in Stuttgart-Vaihingen zu ergründen. Sie sind den mikroskopischen Strukturen an den Füßen der Klebekünstler auf der Spur und entwickeln technische Anwendungen nach dem Vorbild der Natur. Wie die Haftorgane beschaffen sind und wie sie funktionieren zeigen 3D-Animationen. Extreme Zeitlupenaufnahmen lassen erkennen, dass an der Kannenpflanze selbst der beste Insektenfuß keinen Halt mehr findet. Auch wird erst in der Verlangsamung deutlich, wie Geckos ihre phänomenale Haftkraft bei Bedarf wieder aufheben können.

  • Blick auf die Bauchseite eines Geckos, der an einer senkrechten Glasscheibe hängt. (Rechte: SWR – Print aus der Sendung)Geckos können an der glatten Wand hochgehen
  • Großaufnahme eines Geckofußes von unten. Deutlich sichtbar sind die Lamellen. (Rechte: SWR – Print aus der Sendung

    Haftet phänomenal gut: der Geckofuß

  • Vergrößerung der Hafthärchen eines Geckofußes: Am oberen Ende dünner ‘Stiele‘ sitzen flache Plättchen. (Rechte: SWR – Print aus der Sendung)

    Die Hafthärchen am Geckofuß - 400 mal dünner als ein menschliches Haar

Klebekünstler

Kapitelübersicht:

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Die Haftfähigkeit von Insekten

00:00 – 02:07

Wie kleben Fliegen an der Decke? Diesem Geheimnis sind Forscher auf der Spur. Insekten verfügen über erstaunliche Haftkräfte, wie der kleine Ampferblattkäfer in einem Experiment beweist.

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Wanzenpflanzen und andere Kleber

02:07 – 06:22

Die Wanzenpflanze fängt mit klebrigen Tentakeln Insekten. Aber eine bestimmte Wanzenart läuft unbehelligt auf den Blättern umher - wie kann das sein? Spinnennetze und beleimte Papierstreifen sind weitere Klebefallen, die Fliegen und anderen gefährlich werden können. Wie verbindet Klebstoff eigentlich Papierschnipsel miteinander? Und wie findet ein Fliegenfuß an unterschiedlichen Oberflächen Halt?

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Der Geckofuß

06:22 – 08:33

Ein Gecko hängt an einer glatten Glasscheibe. Was ihn dort festhält sind die van der Waals-Kräfte - Anziehung die auf elektrischen Ladungsunterschieden beruht. Der Gecko kann diese Kräfet nutzen, weil die Lamellen an seinen Füßen so mikroskopisch fein verästelt sind, dass sie an vielen Stellen gleichzeitig ganz nah an den Untergrund herankommen.

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Klebekünste überlisten

08:33 – 11:43

Kannenpflanzen besitzen eine spezielle Beschichtung, mit der sie Insektenfüßen ihre Haftung nehmen. So werden sie zur tödlichen Falle für Grashüpfer und andere. Welche Anti-Haftbeschichtung dahinter steckt und wie die Wanzen die pflanzlichen Klebetentakeln überlisten, haben Forscher am Max-Planck-Institut in Vaihingen herausgefunden.

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Tierische Klebekünstler als Vorbilder für Technologie

11:43 – Ende

Wie kriegt der Gecko seine Haftzehen eigentlich wieder vom Untergrund abgelöst? Und welche Schlüsse ziehen die Forscher aus ihren Untersuchungen der verschiedenen Klebekünstler? Eine erste Anwendung ist eine bionische Klebefolie, die ganz ohne Klebstoff nur auf Grund ihrer Struktur haftet.