Akademik

Färbung,

 

Biologie: natürliche oder künstliche Farbgebung in toten oder belebten Körpern, konstant oder periodisch wechselnd. Bei Mensch und Tieren entsteht die Färbung 1) durch Körperflüssigkeiten, z. B. Blut, so bei roten Lippen und Wangen, dem roten Kamm der Hühner, der roten Farbe der im Schlamm lebenden Zuckmückenlarven; 2) durch Pigmente (chemische Farben), die als gelöste Substanzen oder an Eiweiß gebunden als Pigmentkörnchen (Pigmentgranula) in die Körperoberfläche eingelagert werden, z. B. bei Wirbeltieren in die Epidermis oder ihre Abkömmlinge (Schuppen, Federn, Haare), bei Krebsen, Spinnentieren und Insekten ebenfalls in die Epidermis oder die von ihr abgeschiedene Kutikula, oder aber in besonderen Chromatophoren (Farbstoffzellen). Zu den Pigmenten gehören Melanin (gelb, braun, schwarz), Carotinoide (gelb, rot), Luteine (z. B. in gelben Vogelfedern), bei Insekten Pteridine (weiß, gelb, rot, z. B. bei Schmetterlingen und Wespen), Ommochrome (gelb, rot, braun bis schwärzlich), Gallenfarbstoffe (z. B. blau, im Zusammenwirken mit Carotinoiden grün, z. B. bei Heuschrecken); 3) durch Strukturfarben (physikalische Farben, Schillerfarben). Diese entstehen durch Lichtbeugung an übereinander gelagerten dünnen Plättchen (Dicke etwa 1-1,5 nm) der Oberfläche (Horn bei Vögeln, Kutikula bei Insekten). Bei dunklem Hintergrund wird das durch das an kleinen Partikeln stärker gestreute kurzwellige Licht erzeugte Blau besonders gut sichtbar (Tyndall-Effekt, z. B. das Blau des Eisvogels oder mancher Papageien, die dunkelblaue Färbung der Kutikula mancher Insekten). Die Ergänzung durch Pigmente ergibt eine große Vielfalt von Färbungen (Trachten). Durch die Einlagerung von Licht reflektierenden Plättchen (z. B. Guanin bei Amphibien u. a.) entsteht eine weiße Färbung, vorgelagerte Trübkörper erzeugen eine blaue Färbung.

 

Funktionen:

 

Oft ist die Färbung nur das Ergebnis der Ablagerung von Stoffwechselprodukten. Sie dient weit verbreitet dem Schutz vor UV-Strahlen (z. B. Bräunung der menschlichen Haut bei intensiver Sonnenbestrahlung) oder der Wärmeregulierung. Vielfältig ist die Bedeutung spezifischer Farbtrachten als Schutz vor Feinden (Farbanpassung) und als Signal im Sozialverhalten (roter Bauch des Stichlingmännchens, Prachtgefieder vieler Vogelmännchen). Viele Tiere können im Verlauf des Jahres (Schneehuhn), des Tages (Stabheuschrecke), im Verlauf ihrer Entwicklung (z. B. Jugendgefieder von Vögeln) oder auch jederzeit und rasch in Anpassung an ihre Umgebung (Chamäleon, Kopffüßer) die Färbung wechseln (Farbwechsel).

 

Vorherrschend bei der Färbung der Pflanzen ist die durch das in den Chloroplasten befindliche Chlorophyll hervorgerufene Grünfärbung, z. B. der Blätter. Die in der Regel in Chromatophoren gelagerten Carotinoide sind beteiligt an der Gelb-, Orange- oder Braunfärbung von Blüten, Früchten oder Sprossteilen sowie an der Gelbfärbung der Blätter im Herbst (Herbstfärbung). Rot- und Blautöne sind v. a. auf die in Vakuolen befindlichen wasserlöslichen Anthocyane zurückzuführen. Zellwandfarbstoffe sind z. B. das Hämatoxylin im Blauholz oder das Santalin im Sandelholz.

 

Während die Funktion des Chlorophylls in der Lichtabsorption im Rahmen der Photosynthese besteht (an der die Carotinoide zum Teil als Hilfspigmente auch beteiligt sind), dient die Färbung der Blüten v. a. dem Anlocken von Insekten oder anderen Tieren zur Bestäubung.