Wenn du eine normale Taschenlampe anmachst, passiert noch etwas anderes, als dass nur ein Strahl an die Wand leuchtet. Wenn du das Licht ein paar Minuten brennen lässt, wird das Glas warm. Die Glühbirne verschwendet Energie, weil sie Hitze erzeugt, anstatt den ganzen Strom in Licht umzuwandeln. Ein Leuchtkäfer auf deiner Hand macht das nicht. Wenn ein Leuchtkäfer leuchtet, bleibt sein Po kühl. Würde er Wärme erzeugen wie eine Glühbirne, würde das kleine Inschtk von innen heraus kochen.
Forscher nennen dieses kalte Licht Biolumineszenz. Das ist ein großes Wort für eine einfache Idee. Bio bedeutet lebendig. Lumineszenz bedeutet leuchten. Leuchtkäfer sind nicht die einzigen Tiere, die das können, aber wir sehen sie am häufigsten in Gärten und Parks. Jeden Tag tragen Menschen auf der Alitaptap-Karte Beobachtungen von verschiedenen Leuchtkäfern auf der ganzen Welt ein. Gerade jetzt entdecken Beobachter an Orten wie Bitely in Michigan und Swannanoa in North Carolina den Winterleuchtkäfer. Auf der anderen Seite des Ozeans, in Savitaipale in Finnland und Salzhemmendorf in Deutschland, finden Menschen den Großen Leuchtkäfer. Obwohl diese Inschten an verschiedenen Orten leben und verschieden aussehen, nutzen sie alle genau dasselbe chemische Rezept für ihr Licht.
Um zu verstehen, wie dieser Zauber funktioniert, müssen wir in das Hinterteil des Leuchtkäfers schauen. Dort gibt es eine besondere Chemikalie namens Luciferin. Der Name kommt von einem alten Wort, das Lichtbringer bedeutet. Ganz allein liegt das Luciferin einfach im Dunkeln. Es braucht einen Partner, der es wachrüttelt. Dieser Partner ist ein Enzym namens Luciferase. Stell dir das Luciferin wie trockenes Holz vor und das Enzym wie das Streichholz, das beim Anzünden hilft. Aber selbst mit Holz und Streichholz braucht man noch etwas, um ein Feuer zu machen. Man braucht Sauerstoff.
Wenn der Leuchtkäfer blinken will, öffnet er ein winziges Ventil in seinem Körper. Dadurch strömt Luft in kleine Röhren in seinem Bauch. Der Sauerstoff mischt sich mit dem Luciferin und der Luciferase. Sofort findet eine chemische Reaktion statt. Die Bausteine ordnen sich neu an und setzen Energie frei. Statt diese Energie als Wärme abzugeben, packt die Reaktion fast alles in winzige Lichtteilchen, die man Photonen nennt. Darum ist das Licht kalt. Das ist ein genialer Trick der Natur, den Menschen schon lange in Laboren nachmachen wollen, ohne jemals die Effizienz des Inschts zu erreichen.
Dieses System gibt dem Leuchtkäfer die volle Kontrolle über sein Leuchten. Das Inscht hat keinen Lichtschalter auf dem Rücken, also steuert es stattdessen den Sauerstoff. Wenn sich das Ventil schließt, fließt kein Sauerstoff mehr. Die chemische Reaktion verliert in Bruchteilen einer Sekunde ihren Brennstoff und das Licht geht aus. Wenn sich das Ventil wieder öffnet, leuchtet es wieder auf. Manche Leuchtkäfer öffnen und schließen diese Ventile sehr schnell. Deshalb sieht es aus, als würden sie im Morsecode blinken, um sich im Dunkeln zu finden.
Nicht alle Leuchtkäfer blinken jedoch. Wenn du dir die Alitaptap-Beobachtungen von Orten wie dem Cooper Mountain in Oregon oder Endingen am Kaiserstuhl in Deutschland ansiehst, findest du Einträge von Glühwürmchen. Weibliche Glühwürmchen haben keine Flügel. Sie krabbeln am Boden herum und leuchten mit einem ruhigen, ständigen Licht statt mit schnellen Blitzen. Auch sie nutzen Luciferin, Luciferase und Sauerstoff, aber ihre Körper halten die Ventile länger offen. Sie sitzen auf Blättern oder Steinen wie kleine grüne Nachtlichter und warten, bis ein fliegendes Männchen sie bemerkt.
Die Chemie ist nur die halbe Geschichte. Wenn du das leuchtende Hinterteil eines Leuchtkäfers unter dem Mikroskop ansiehst, siehst du, dass es wie eine winzige Laterne gebaut ist. Die Haut dort ist nicht glatt. Sie ist uneben und hat kleine, gezackte Schuppen. Forscher haben herausgefunden, dass diese Unebenheiten das Licht nach außen werfen. Wäre die Haut glatt, würde viel Licht im Körper des Inschts stecken bleiben und so lange hin und her prallpen, bis es verblasst. Die Schuppen wirken wie Linsen an einer Taschenlampe und drücken das Leuchten hinaus in die Nachtluft, wo andere Leuchtkäfer es von Weitem sehen können.
Menschen rätseln schon seit Hunderten von Jahren über dieses Leuchten. Vor Mikroskopen und Chemielaboren erzählten sich die Leute Geschichten über Funken, die von den Sternen fielen, oder Zauberstaub von Feen. Heute wissen wir, dass es einfach Wissenschaft ist. Es ist eine Mischung aus Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff-, Sauerstoff- und Schwefelatomen, die in einem winzigen Inschtenbauch zusammenarbeiten. Jedes Mal, wenn du einen Leuchtkäfer auf der Karte einträgst, egal ob es ein leuchtendes Inscht in San Antonio oder in Tucson ist, beobachtest du Chemie, die schon seit Millionen von Jahren genau gleich funktioniert.