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Die perfekte Form: Ei

Ein Ei
Warum hat ein Ei diese Form? | Bild: NDR

Das Ei ist eine geniale Erfindung der Natur. Ein abgeschlossenes System, in dem sich ein neues Lebewesen entwickelt, ein Schutzraum inklusive Proviantdepot. Und so perfekt geplant, dass der Vorrat genau so lange reicht, bis das neue Leben reif ist zu schlüpfen. Aber warum hat diese geniale Erfindung genau diese Form?

Am Anfang war das Ei

Ein Eimodell auf der Wiese
Das Ei - ein wichtiges Symbol in alten Kulturen | Bild: NDR

Am Anfang war das Wort? Nicht für die Kelten, die Ägypter, Chinesen, Inder oder die alten Griechen. Ihre Schöpfungsgeschichte beginnt mit einem Ei. Dem Weltenei, aus dem Himmel und Erde schlüpfen. In den alten Kulturen war das Ei ein wichtiges Symbol. Es stand für den Ursprung des Lebens, für Wiedergeburt und für Erneuerung, sagt Professor Lothar Eckardt, Architekt an der Hafencity Universität für Baukunst und Metropolenentwicklung in Hamburg. Viele Gegenstände wurden deshalb mit Ei-Symbolen verziert und sogar Bauwerke in Ei-Form geschaffen. Ein Beispiel dafür ist das Hügelgrab Newgrange in Irland, das etwa 3200 Jahre v. Chr. errichtet wurde. Die beeindruckende Stätte, die heute zum Weltkulturerbe gehört, gleicht aus der Luft einem riesigen Ei.

Ein Wunder der Statik

Eine Kuppel
Die Eiform - Ein Vorbild für Kuppeln | Bild: NDR

Auch heute noch hat das Ei in der Architektur einen festen Platz: Seine gebogene Form dient Brücken und Kuppeln als Vorbild. Den wenigsten modernen Architekten geht es dabei jedoch um die Symbolkraft des Eis, sie schätzen die Eiform wegen ihrer großen Stabilität. Ein rohes Ei ist nämlich längst nicht so empfindlich, wie man denken könnte. Obwohl die Schale nur etwa 0,4 Millimeter dick ist, ist es unmöglich, ein aufrecht gehaltenes Ei zwischen den Fingern einer Hand zu zerdrücken, und sogar ein liegendes Ei ist so kaum kaputt zu kriegen.

Der Grund dafür ist die gebogene Form, sagt Professor Konrad Polthier, der an der FU Berlin und dem Forschungszentrum Matheon Mathematik lehrt. Druck, der an einer Stelle der Schale ausgeübt wird, verteilt sich durch die Rundung über das ganze Ei: "Die gleichmäßige Verteilung der Kräfte bedingt eine Stabilität, die für Architekten gerade beim Konstruieren von großen Bauwerken sinnvoll ist", sagt Polthier.

Die hohe Widerstandsfähigkeit des sprichwörtlichen rohen Eis mag auf den ersten Blick erstaunlich scheinen, aber sie ist absolut notwendig: Schließlich muss die Henne das Ei legen und anschließend mehrere Tage darauf sitzen, ohne dass es kaputt geht.

Warum das Ei keine Kugel ist

Verschiedene Eier in einer Schublade
Eier gibt es in den unterschiedlichsten Formen | Bild: NDR

Die Stabilität der gebogenen Form gilt nicht nur für Eier, sondern ebenso für Kugeln. Der Eidotter ist eine perfekte Kugel. Warum hat sich die Natur bei seiner Verpackung dann also für eine exzentrische Form wie das Ei entschieden? Ein Kugel-Ei wäre doch sogar ökonomischer: Bei gleichem Inhalt und Volumen bräuchte das Ei weniger Schale.

Dass die Natur beim Verpackungsdesign trotzdem so verschwenderisch ist, hat einen handfesten Grund: Wären Eier rund, würden sie viel zu leicht wegrollen. Für Klippenbrüter wie die Lummen beispielsweise wäre das eine Katastrophe. Ihre Eier sind darum an einer Seite so spitz, dass sie nicht wegrollen, sondern sich nur um die eigene Achse drehen, wenn sie angestoßen werden.

Ob eher spitze oder klassisch eiförmige Eier für eine Vogelart günstig sind, hängt jedoch von vielen Faktoren ab, sagt Sylke Frahnert, Biologin im Berliner Museum für Naturkunde. Die Anzahl und die Anordnung der Eier im Nest zum Beispiel: Die Eier müssen so geformt sein, dass der Elternvogel sie alle gleichmäßig bebrüten kann. Auch die Umgebungstemperatur, etwaige Fressfeinde und die Lage des Nistplatzes haben Einfluss auf die Eiform. Ist der geschützt genug, dann sind auch kugelförmige Eier in Ordnung, wie Sylke Frahnert uns zeigt: "Der Eisvogel brütet in einer Höhle, dort ist das Nest also sehr umgrenzt, und wenn der Wind kommt, oder der Vogel die Eier anrollt, dann macht das in diesem Falle gar nichts."

Adressen & Links

Mathematische Oberflächenforschung: Publikation aus der Arbeitsgruppe von Prof. Polthier (engl.)
geom.mi.fu-berlin.de

Autorin: Christine Buth (NDR)

Stand: 16.09.2015 13:54 Uhr

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