Wissenschaftler haben erklärt, warum das Kot-Emoji genau so aussieht

Es stellte sich heraus, dass dies nicht nur eine Fantasie der Designer und auch keine geheime Verschwörung der Hersteller von Softeis ist. Hinter dieser vertrauten Form steckt Physik: Wenn weiches Material nach außen dringt und unter dem Einfluss der Schwerkraft fällt, kann es sich von selbst zu einer Spirale verdrehen. Genau das geschieht mit den Exkrementen vieler Tiere, mit Teig, Paste und sogar mit experimentellen Mischungen im Labor.

Die Studie wurde in „Nature Communications“ veröffentlicht.

Die Autoren untersuchten nicht das Emoji selbst, sondern die tatsächliche Mechanik: Warum legt sich ein weicher „Faden“ aus Substanz beim Herausdrücken nicht wahllos hin, sondern formt sich zu ordentlichen Windungen? Doch das Kot-Emoji erwies sich als nahezu perfekte Veranschaulichung dieser wissenschaftlichen Erkenntnisse.

Details

Wenn man ein Kind bittet, einen Haufen zu zeichnen, wird es mit ziemlicher Sicherheit einen Hügel darstellen: breite Basis, Windungen, spitze Spitze. So sieht auch das klassische Emoji in etwa aus.

Physiker erklären dies ganz einfach. Bei den meisten Tieren werden Ausscheidungen nach unten ausgeschieden. Zunächst fällt das Material aus größerer Höhe herab und bildet eine breite untere Windung. Dann wächst der Haufen, der Abstand zur Spitze wird kleiner, und die folgenden Windungen werden schmaler. So entsteht die bekannte Form: eine breite Basis, dann wird es immer schmaler, bis oben nur noch der „letzte Strich“ übrig bleibt.

Es gibt jedoch Würmer, die genau das Gegenteil tun. Die Arenicola-Meereswürmer drücken ihre Ausscheidungen nach oben aus dem Bau heraus. In diesem Fall wirkt die Schwerkraft anders in Bezug auf die Austrittsrichtung des Materials, und die Form ergibt sich nicht als klassischer Turm, sondern als gleichmäßigere Spirale.

Was hat Darwin damit zu tun?

Bereits im 19. Jahrhundert machte Charles Darwin auf die ordentlichen spiralförmigen Haufen aufmerksam, die Regenwürmer hinterlassen. Er untersuchte Regenwürmer und war beeindruckt davon, wie geordnet ihre Spuren auf der Erdoberfläche aussahen.

Doch damals konnte man noch nicht erklären, warum diese Häufchen genau so entstehen. Nun haben Physiker faktisch eine Antwort geliefert: Es liegt nicht daran, dass Würmer heimliche Bildhauer sind, sondern daran, wie sich weiches Material beim Herausdrücken verhält.

Einfacher ausgedrückt: Der Regenwurm verrichtet seine Arbeit, und die Physik gestaltet das Ergebnis.

Warum dies nicht nur bei Kot funktioniert

Das Lustigste an dieser Geschichte ist, dass es dabei nicht nur um Exkremente geht. Die Wissenschaftler haben die Idee an verschiedenen Materialien getestet: an den Exkrementen von Meereswürmern, an einem Teig aus Kichererbsenmehl und Wasser, der in seinen Eigenschaften feuchtem Sand mit Wurmexkrementen ähnelt, sowie an Paste. Das Ergebnis war ähnlich: Wenn ein weicher Faden unter bestimmten Bedingungen nach außen tritt, verdreht er sich nach den allgemeinen Regeln.

Dies wird als Mechanik der Verdrehung eines elastischen Fadens bezeichnet. Stellen Sie sich einen weichen Faden vor, der aus einer Tube herausgedrückt wird. Er verläuft nicht immer in einer geraden Linie. Manchmal beginnt er, sich zu Ringen zu winden, weil das Material zwar noch seine Form behält, aber bereits zu weich ist, um gerade zu liegen.

Genau aus diesem Grund haben sich in einer wissenschaftlichen Geschichte Würmer, Nudeln, Darwin und Emojis problemlos miteinander vertragen.

Warum die Form unterschiedlich ausfällt

Die wichtigsten Faktoren sind: Wie weich oder fest das Material ist, mit welcher Geschwindigkeit es austritt und in welche Richtung die Schwerkraft wirkt.

Wenn das Material nach unten austritt, wie bei den meisten Tieren, entsteht die bekannte „Pyramide“ mit Windungen. Wenn das Material nach oben herausgedrückt wird, wie bei einigen Würmern aus ihrem Bau, können die Windungen in ihrer Größe einheitlicher sein. Daher scherzen die Autoren sogar, dass das klassische Emoji nur eine Variante zeigt, während die Welt möglicherweise eine zweite benötigt – eine „umgedrehte“ Variante der Wurm-Version. Forscher der Universität Amsterdam berichten, dass die Autoren planen, ein solches zweites „Poo-Emoji“ dem Unicode-Konsortium vorzuschlagen.

Das heißt, das Kot-Emoji ist möglicherweise wissenschaftlich unvollständig. Es hat nun Konkurrenz von unten bekommen. Genauer gesagt – aus dem Untergrund.

Warum dies wichtig ist

Auf den ersten Blick ist dies die perfekte Nachricht für die Rubrik „Wissenschaftler hatten nichts Besseres zu tun“. Tatsächlich gehört diese Arbeit jedoch zum Bereich der Physik weicher Materialien.

Solche Prozesse sind nicht nur für die Biologie wichtig, sondern auch für das Verständnis dessen, wie sich Pasten, Gele, Teig, Schlamm, Biomaterialien und alle Stoffe verhalten, die scheinbar fließen, dabei aber teilweise ihre Form beibehalten. „Nature Communications“ beschreibt die Arbeit als Untersuchung der Mechanik der Form von Fäkalien und verschiedener Biegeverhalten beim Auspressen von weichem biologischem Material.

Mit anderen Worten: Ja, die Wissenschaftler haben die Form von Kot untersucht. Dahinter verbirgt sich jedoch grundlegende Physik, die auf einen weitaus größeren Kreis von Materialien angewandt werden kann.

Hintergrund

Arenicola-Seewürmer leben in Gängen und drücken aufbereiteten Sand und organisches Material an die Oberfläche. Diese spiralförmigen Häufchen sind an den Ufern gut zu erkennen und ziehen seit langem die Aufmerksamkeit von Naturforschern auf sich.

Die Autoren der neuen Studie haben gezeigt, dass sich solche Formen durch ein allgemeines mechanisches Modell beschreiben lassen. Entscheidend sind nicht die „Absichten“ des Tieres, sondern die Eigenschaften des Materials und die Bedingungen, unter denen es nach außen gelangt.

Quelle

Studie: Mehdi Habibi, Neil M. Ribe, Daniel Bonn – „Coiling of lugworm feces reveals universal mechanics for the shape of poo“, Nature Communications, 2026.