Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neue Folge 18. Band; 

 der ganzen Reihe 34. Band. 



Sonntag, den 9. Februar 1919. 



Mummer 6 



Uber Selbsterhitzung und thermophile Mikroorganismen. 



[Nachdruck verboten.] 



Von Hugo Miehe. 



Selbsterwarmungsvorgange sind in der Natur 

 sowohl wie in wirtschaftlichen Betrieben des Men- 

 schen sehr haufig zu beobachten. Sehr verschiedene 

 pflanzliche Stoffe werden warm, ja sehr heifi, wenn 

 sie in grofieren Massen aufgehauft sind. Den 

 Landwirt interessieren besonders die landwirt- 

 schaftlich wichtigen Produkte, Riibenblatter, Ge- 

 treide, namentlich Heu. Meist ist die Selbster- 

 hitzung hochst unerwtinscht, indem sie mit be- 

 deutenden Verlusten, ja volliger Entwertung der 

 ihr anheimgefallenen Stoffe verbunden ist, in 

 manchen Fallen bedient sich der Mensch aber 

 auch absichtlich ihrer, entweder, wie bei der 

 Fermentation des Tabaks, um das Material zu 

 veredeln, oder um Futterstoffe rascher zu trocknen 

 und haltbarer zu machen. Letzteres geschieht beim 

 Braunheu, namentlich in Gebirgsgegenden sowie 

 in anderen feuchten Strichen, um die hier meist 

 ungeniigend bleibende Trocknung durch die Fer- 

 mentation zu vollenden. Dabei muB freilich ein 

 ziemlich bedeutender Stoffverlust in Katifgenom- 

 men werden. Mustern wir die Stoffe, die einer 

 Selbsterwarmung unterliegen konnen , sowie die 

 Bedingungen, die dabei noch gegeben sein mussen, 

 so sehen wir, da6 es sich um Pflanzenstoffe von 

 einem gewissen Feuchtigkeitsgehalt handelt, die 

 in groBerer Menge aufgehauft werden, und zwar 

 so, daB ein gewisses Quantum Luft die Masse 

 durchdringt, diese also poros gebaut sein muB. 

 Ganz trockene Substanzen sowie solche, die kiinst- 

 lich so stark wie moglich zusammengepreBt sind, 

 resp. ihrer Beschaffenheit nach sich ohne Luft- 

 liicken lagern, zeigen keine oder nur anfangliche 

 und dann schwach bleibende Erhitzung, die natiir- 

 lich auch dann gering bleibt, wenn die Haufen 

 nur klein sind. Sehr starke und auffallige Selbst- 

 erhitzung kann man jederzeit leicht beobachten, 

 und zwar schon an verhaltni^mafiig geringen 

 Mengen, wenn man feines Rasenheu direkt nach 

 dem Mahen in Haufen setzt. Es entwickelt sich 

 dann im Innern des Stapels schon nach kurzer 

 Zeit eine solche Hitze, daB man die Hand nicht 

 mehr hineinhalten kann. Genauer mb'ge hier der 

 Verlauf des Selbstheizvorganges an einem Heu- 

 diemen geschildert werden, der unter Bedingungen 

 zusammengesetzt wurde, wie sie fur die Gewinnung 

 von Braunheu notig sind. 50 Zentner eines Wiesen- 

 heus, das noch etwa doppelt soviel Wassergehalt 

 fiihrte, als man fur gut getrocknetes Durrheu an- 

 nimmt, namlich etwa 30 Prozent, wurden zu einem 

 3 Meter breiten und 3,5 Meter hohen Stapel auf- 

 geschichtet. Schon nach zwei Stunden war im 

 Innern die Temperatur um 2 Grad hoher als 

 auBen, nach 24 Stunden dampfte der Diemen und 



hatte 57 Grad erreicht. Am heiBesten war er 

 nach vier Tagen, da konnte man namlich 68 Grad 

 im Mittelpunkt messen ; andere Beobachter haben 

 aber in groBeren Haufen sogar noch wesentlich 

 hohere Temperaturen festgestellt. Anderthalb 

 Wochen nun hielt sich die Temperatur liber bzw. 

 auf 60 Grad, worauf dann der allmahliche Ab- 

 kiihlungsprozeB begann, der erst nach Wochen 

 beendet war. Die Veranderungen im Innern der 

 Masse betreffen das Wasser, die chemische Zu- 

 sammensetzung der Trockensubstanz des Heues 

 sowie die Gase. Das Wasser zeigt eine starke 

 Abnahme, der Haufen hat sich also selbst ge- 

 trocknet, wie man das ja auch an den ausge- 

 hauchten Wasserdampfwolken ohne weiteres sehen 

 kann. Aber auch die Trockensubstanz hat sich 

 vermindert, und zwar bis zu 30 Prozent, also sehr 

 betrachtlich. Am starksten nehmen dabei die 

 Kohlehydrate ab, weniger, aber immerhin deutlich 

 auch die eiweiBartigen Substanzen. Die Verande- 

 rung der Binnenatmosphare besteht in einem all- 

 mahlichen Verschwinden des Sauerstoffes und 

 seiner Ersetzung durch Kohlensaure. Ein solcher 

 Haufen verhalt sich also wie ein lebendes Wesen, 

 er verbraucht Sauerstoff und gibt Kohlensaure ab 

 und wird dabei warm. 



Dieser Vergleich ist niclit blofi ein auBerlicher, 

 sondern er trifft schon den Kern der Frage, welches 

 denn eigentlich die Ursache dieser eigentiimlichen 

 Selbsterwarmung ist. Es stehen sich da zwei An- 

 sichten gegeniiber. Die eine behauptet, sie werde 

 durch rein chemische Vorgange bewirkt, durch 

 Oxydationsvorgange, die vielleicht durch irgend- 

 welche Kontaktsubstanzen katalytisch beschleu'nigt 

 werden, die andere nimmt zwar auch Oxydations- 

 vorgange an, aber solche, welche in lebenden 

 Orgamsmen verlaufen und einen Teil der physio- 

 logischen Reaktionskette bilden, die man unter 

 dem Begriff der Atmung zusammenfaBt. Das 

 laBt sich auch leicht exakt nachweisen. Vorher 

 mussen wir aber noch ganz kurz feststellen, was 

 denn fur Lebewesen im Heudiemen und allge- 

 meiner bei Selbsterwarmungsvorgangen iiberhaupt 

 in Frage kommen konnen. Da haben wir zu 

 unterscheiden zwischen solchen Pflanzenstoffen, die 

 noch ganz oder zum Teil aus lebenden Pflanzen- 

 teilen bestehen, wie es z. B. bei der Braunheu- 

 werbung der Fall ist, und solchen, die selber 

 schon abgestorben sind, wie z. B. die Tabakblatter, 

 auf denen aber reiche Entwicklung einer mikro- 

 skopischen Lebewelt stattgefunden hat, die sich 

 weiterhin noch ausbreitet. Natiirlich mussen diese 

 mikroskopischen Bewohner auch im ersten Falle 

 anwegend sein, denn alle Pflanzenteile, wie fast 



