Der Name Regenwurm ist irreführend (Foto: picture-alliance / dpa, picture-alliance / dpa -)

Die stillen Helfer der Bauern Erdarbeiter Regenwurm

AUTOR/IN

Sie sind die stillen Helfer unter unseren Füßen. Im Netzwerk von Milben, Asseln, Springschwänzen, Larven, Käfern, Algen, Pilzen und Bakterien sind sie die größten und bekanntesten Bodentiere: die Regenwürmer. Sie erhöhen nicht nur die Bodenfruchtbarkeit, sondern befördern auch die Durchlüftung des Bodens und steigern seine Kapazität der Wasseraufnahme. Darum verbünden sich Bodenzoologen und Agrartechnologen jetzt in ihrer Erforschung der Regenwürmer.

Der Regenwurm ist ein fleißiger Mitarbeiter für den Landwirt (Foto: SWR, SWR - Foto: Konrad Lindner)
Der Regenwurm ist ein fleißiger Mitarbeiter für den Landwirt SWR - Foto: Konrad Lindner

Sie leben im Watt, in der Tiefsee und auch in Ackerland und Gartenerde: Die Ringelwürmer oder Annelida. Eine der artenreichsten und am weitesten verbreiteten Gruppen in der Tierwelt. Innerhalb des Stammes der Ringelwürmer gehört der Regenwurm zur Klasse der Gürtelwürmer und zur Ordnung der Wenigborster. Sein Erscheinungsbild schwankt von Kontinent zu Kontinent. Der Riesenregenwurm im australischen Busch kann 3 Zentimeter dick und 3 Meter lang werden. Die hiesigen Regenwürmer dagegen sind nur 2 bis 30 Zentimeter lang.

Gemeiner Regenwurm

Dieser Tauwurm Lumbricus terrestris misst stattliche 38 cm. (Foto: SWR, SWR - Foto: Konrad Lindner)
Dieser Tauwurm Lumbricus terrestris misst stattliche 38 cm. SWR - Foto: Konrad Lindner

Ein verbreiteter Vertreter ist der Tauwurm Lumbricus terrestris. Auch Gemeiner Regenwurm genannt. Sein Kollege – der Kompostwurm Eisenia fetida – wird nur bis etwa 10 Zentimeter lang. Der Name Regenwurm ist irreführend. Die deutsche Bezeichnung muss nicht auf Regen, sondern könnte ebenso gut auf Regsamkeit verweisen. Die Tierchen kriechen allerdings nur bei Regen gefahrlos an der Oberfläche herum, ohne Sonnenbrand zu bekommen und ohne auszutrocknen.
Wie generell bei den Ringelwürmern ist auch der Körper des Regenwurms in eine aufeinanderfolgende Vielzahl von Segmenten gegliedert. Ausgewachsene Exemplare erreichen weit über 100 Glieder. Im Kopfteil befindet sich eine Mundöffnung, die in einen Darm führt, der den gesamten Wurm von vorn bis hinten zum After durchzieht. Für fortpflanzungsfähige Regenwürmer ist charakteristisch, dass sie im vorderen Körperdrittel eine Hautverdickung haben. Sie wird als Gürtel bezeichnet.

Nachwachsende Segmente

Zutat für die Teufelssuppe: Junge hält Regenwurm bereit (Foto: Colourbox, Foto: Colourbox.de -)
Auch Kinder sind von den fleißigen Erdarbeitern mitunter fasziniert. Foto: Colourbox.de -

Regenwürmer sind mit Nervensystem und Blutkreislauf ausgestattet. Wie beim Menschen ist das Blut durch das Hämoglobin von roter Farbe. Die Atmung erfolgt über die gesamte Hautoberfläche. Bemerkenswert ist die Regenerationsfähigkeit dieser wendigen Bodenorganismen. Im Volksmund hält sich der Glaube, dass man sie zerteilen kann und dass beide Stücke wieder ein ganzer Wurm werden. Doch das ist ein Mythos. Aber es stimmt, dass Regenwürmer eine sehr hohe Regenerationsfähigkeit haben. Solange der Wurm nur den Teil hinter dem Gürtel verliert, kann der Rest nach hinten hin tatsächlich erneuert werden.

Eine kräftige Ringmuskel- und Längsmuskelschicht sorgt dafür, dass Regenwürmer keine Schwächlinge sind. Auch für ihr Sexualleben ist anatomisch gesorgt. Denn Regenwürmer sind durchweg Zwitter. Das heißt: Alle Individuen weisen die Geschlechtsorgane beider Geschlechter auf und zwar auch zugleich. Beim Tauwurm Lumbricus terrestris beispielsweise besteht der Geschlechtsapparat aus zwei Paar Hoden sowie einem Paar Eierstöcke. Die Hoden liegen im 11. und 12. Segment und die Eierstöcke im 13. Segment.

Überleben mit Alkohol und Zucker

Regenwurmforscher Stefan Schrader im Labor (Foto: SWR, SWR - Foto: Konrad Lindner)
Regenwurmforscher Stefan Schrader im Labor des Johann Heinrich von Thünen-Instituts in Braunschweig. SWR - Foto: Konrad Lindner

Stefan Schrader vom Thünen-Institut erklärt, dass die befruchteten Eier in einem Kokon abgelegt werden, welcher die junge Würmer später mit einer hochkonzentrierten Nahrung versorgt. In diesem Kokon können die jungen Würmer sogar Frostperioden überstehen. Deshalb, weil in die Kokonlösung Zucker und Alkohole mit eingelagert sind, die wie ein Frostschutzmittel wirken.

Boden ist Lebensvielfalt. Der Boden ist kein toter Raum, sondern ein in geologischen Zeiten gereiftes Biosystem, in dem der Regenwurm eine erstaunlich vielseitige Rolle spielt. In einer seiner jüngsten Studien untersuchte Stefan Schrader eine sehr praktische Frage des bäuerlichen Handelns. Gemeinsam mit seinem Kollegen Joachim Brunotte vom Thünen-Institut für Agrartechnologie klärte er auf, inwieweit Regenwürmer zur Entgiftung des Bodens beitragen, indem sie Schadpilze fressen und verdauen, die in Pflanzenresten verborgen sind.

Was tun gegen Bodenverdichtung?

Regenwürmer in einem Klumpen Erde (Foto: SWR, SWR -)
Qualitätsmerkmal: In einem gesunden Boden leben viele Regenwürmer. SWR -

Die Zusammenarbeit zwischen dem Bodenökologen Stefan Schrader und dem Agrartechnologen Joachim Brunotte hat viele Facetten. Doch ein Problem steht im Mittelpunkt: Was tun gegen Bodenverdichtung? Dafür wurde am Johann Heinrich von Thünen-Institut für Agrartechnologie und Biosystemtechnik ein Regelwerk formuliert. Die sogenannte Feldgefügeansprache. Dabei handelt es sich um ein Regelwerk für die praktizierenden Landwirte.
Bei der Bewertung des Bodens wird an erster Stelle die Struktur der Oberfläche beurteilt. Aber auch Farbe und Geruch sind zu bewerten. Duftet der Boden angenehm erdig, gibt es Pluspunkte. Minuspunkte sind fällig, wenn es übel und faulig riecht. Der Regenwurm mit seiner Losung an der Oberfläche sowie mit seinen Gängen im Innern des Bodens wurde in der "Einfachen Feldgefügeansprache" nicht etwa vergessen. Kaum zu glauben, aber Regenwürmer können das Bodengefüge von Zwei Minus zu Zwei Plus verschieben, auch wenn sie im Unterschied zum Menschen keine Hände besitzen und nicht über Metallschaufeln verfügen. Bodenbildner Regenwurm macht's ohne Krach und Lärm möglich.

Umsichtige Reifen

Der Agrartechnologe Joachim Brunotte bei Arbeiten zur Entwicklung bodensensibler Reifen, von denen die Regenwürmer geschont werden. (Foto: SWR, SWR - Foto: Konrad Lindner)
Der Agrartechnologe Joachim Brunotte bei Arbeiten zur Entwicklung bodensensibler Reifen, von denen die Regenwürmer geschont werden. SWR - Foto: Konrad Lindner

Einen zehnminütigen Spaziergang entfernt von Schraders Labor mit dem Tauwurm forscht die Arbeitsgruppe "Technik in der Pflanzenproduktion". In der Versuchs- und Messhalle des Instituts für Agrartechnologie hantiert Joachim Brunotte an einem großen Reifen. Dessen Profil hat einen direkten Einfluss auf die Regenerationsvorgänge im Boden.
Reifen in der Halle des Instituts für Agrartechnologie verfügen über einen Ultraschallsensor. Nach dem Prinzip der Fledermausortung wird ständig der Abstand von der Felge zum Boden gemessen und der optimale Reifeninnendruck eingestellt. Das ist wichtig, wenn schwergewichtige Traktoren, Zuckerrübenroder und Mähdrescher über den Acker rollen und den Boden verdichten. Wenn sich die Kontaktfläche des Reifens vergrößert, reduziert sich der Druck. Es wird bodenschonender geackert.

Die Auswirkungen des Drucks von Maschinen lassen sich bis tief in den Boden hinein sichtbar machen. Dieses Geschäft des in den Boden Hineinschauens beherrscht Joachim Brunotte. Er blickt in die Gangsysteme der Regenwürmer. Besonders beeindruckt ihn der Tauwurm Lumbricus terrestris, der zu den Tiefgräbern gehört und der eindrucksvolle vertikale Gänge baut.

Scannen der Gänge

In seinem Arbeitszimmer stehen nicht nur Modelle zahlreicher Landmaschinen. Zu entdecken sind auch meterhohe Glaszylinder, gefüllt mit Ackerkrume und tieferen Bodenschichten. Zu sehen sind auch Regenwurmgänge. Um die Widerstandsfähigkeit der Gangsysteme festzustellen, werden die säulenförmigen Bodenproben in einen Computertomografen geschoben. Auf diese Weise können Veränderungen in der Bodenstruktur präzise erfasst werden.

Regenwurmaufzucht in der Klimakammer der Arbeitsgruppe Bodenzoologie des Thünen-Institutes für Biodiversität in Braunschweig (Foto: SWR, SWR - Foto: Konrad Lindner)
Regenwurmaufzucht in der Klimakammer der Arbeitsgruppe Bodenzoologie des Thünen-Institutes für Biodiversität in Braunschweig SWR - Foto: Konrad Lindner

Die Überraschung ist, dass sich die Lasten, die sich auf dem Acker abrollen, auf das Gangsystem, das der Tiefgräber schafft, nicht negativ auswirken. Die vertikalen Poren werden lediglich gestaucht und bleiben in ihrer Funktion erhalten. Bei einem intelligenten Reifen geht es aber auch darum, die horizontalen Gänge zu schonen.
Für die Thünen Forscher hat das Wirken der Regenwürmer einen besonderen Stellenwert, was sie mit ganz unterschiedlichen Forschungen untermauern. Stefan Schrader steht dabei im Labor und muss bei der Artbestimmung der Regenwürmer die Borsten auf den Segmenten zählen und Joachim Brunotte fasst ins Sandbett, um die Berührungsfläche zwischen Reifen und Boden und auch die Stärke der Reifenfederung in Abhängigkeit von dem Reifeninnendruck zu messen. Und es gibt Geschichten zu erzählen, in denen über den rötlichen Burschen bei seinen Erdarbeiten im Boden einfach nur gestaunt wird.

AUTOR/IN
STAND