Biologie: Menschenhaare sind stabiler als Elefantenborsten

Elefanten haben nicht nur eine dicke Haut, sondern auch ziemlich dicke Haare. Der Mensch kann da nicht mithalten, die Fasern auf unserem Kopf sind mit einem Durchmesser von durchschnittlich 0,08 Millimetern viermal dünner. Überraschenderweise hat der Mensch trotzdem stabileres Material auf dem Kopf, berichtet eine Gruppe Nanowissenschaftler um Wen Yang von der University of California in der Fachzeitschrift Matter. Sie spannten die Haare verschiedener Säugetiere in eine Maschine ein und zogen kräftig daran.

Während die dicken Borsten von Elefant, Giraffe oder Wildschwein schnell rissen, hielten dünnere Haare von Pferd und Mensch deutlich mehr Kraft stand. Der Effekt zeigte sich sogar im Vergleich mit Artgenossen, die feinen Strähnen von Kindern waren stabiler als Erwachsenenhaare.

Ein einzelnes Haar kann 100 Gramm halten

Unter dem Mikroskop konnten die Forscher sehen, dass die dickeren Strähnen an einer klaren Kante gerissen waren, etwa so wie eine Banane, von der man sich ein Stück abbricht. Filigrane Haare hingegen waren unregelmäßig gebrochen, ähnlich einem Baum, den der Sturm umgeknickt hat.

Die Erklärung für das unterschiedliche Bruchmuster steckt im Inneren des Haares: Es besteht aus Tausenden feinen Fasern, die durch chemische Bindungen zusammengehalten werden und von einer Schuppenschicht umhüllt sind. Wenn eine starke Kraft an einem dünnen Haar zieht, reißen die Fasern einzeln. Die restlichen Stränge können das Haar noch eine ganze Weile zusammenhalten. Bei dickeren Borsten ist die Wahrscheinlichkeit viel höher, dass irgendwo ein Fehler ins Material eingebaut ist. An diesen fehlerhaften Stellen bricht das Haar schneller und mit einer klaren Kante.

Für Nanowissenschaftler sind Stoffe wie das Haar, die durch Jahrtausende evolutionärer Entwicklung extrem widerstandsfähig geworden sind, Vorbilder für neue Materialien. Bislang können Forscher die Natur allerdings noch nicht frei nach ihren Wünschen nachbauen, derartige Fasern lassen sich noch nicht künstlich herstellen. Der Mensch hingegen - sofern er keine Glatze hat - kann sich über seinen kräftigen Schopf freuen. Ein menschliches Haar kann etwa 100 Gramm Gewicht tragen, an einem durchschnittlichen Haarschopf könnte man sogar zwei Elefanten aufhängen.