WWWW vom 25.5.2016: Korallen, Legionellen und alte Sterne

Warum Wasser bei -37 Grad friert

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Der Gefrierpunkt von Wasser ist alles andere als eine eindeutige Sache. Kleine Tröpfchen aus reinstem Wasser etwa erstarren erst bei minus 37 Grad Celsius zu Eis. Damit sich knapp unter Null Grad Celsius bereits Eiskristalle bilden, sind Kristallisationskeime wie etwa Bakterien nötig, die auf ihrer Oberfläche eisbildende Proteine aufweisen. Den molekularen Mechanismus, über den die Proteine Wassermoleküle erstarren lassen, haben nun Forscher der Max-Planck-Institute für Chemie und für Polymerforschung aufgeklärt.

Wenn auch die Superkorallen aufgeben müssen

Ein düsteres Bild für die Zukunft tropischer Korallenriffe zeichnen Experten in einer neuen Studie. Die bei weitem die häufigste und artenreichste Korallengattung, die Geweihkoralle „Acropora“, könnte den Kampf gegen den von Menschen gemachten Klimawandel womöglich verlieren und so das Sterben der unterseeischen Biotope einleiten.

Legionellen schicken Vorhut in die Zelle

Der Erreger der Legionärskrankheit vermehrt sich besonders gut in den Fresszellen des menschlichen Immunsystems, wenn er Transportbläschen als Vorhut eingesetzt hat, die krankmachende Stoffe enthalten. Die stäbchenförmigen Erreger tricksen die körpereigene Abwehr aus, indem sie sich in Zellen des Immunsystems verstecken, den Makrophagen.
Originalveröffentlichung: Anna Lena Jung & al.: Legionella pneumophila-derived outer membrane vesicles promote bacterial replication in macrophages,
PLoS Pathogens 22. 4. 2016

Die Glukose macht das Bier

An der Fachrichtung Chemie und Lebensmittelchemie der TU Dresden wird seit mehreren Jahren zum Thema „Bier“ geforscht. In aktuellen Forschungsarbeiten konnte das Team um Prof. Thomas Henle zeigen, dass sich verschiedene Biersorten deutlich im Gehalt sogenannter „Dicarbonylverbindungen“ unterscheiden. Diese Verbindungen entstehen beim Erhitzen aus der Glucose, die ihrerseits aus der Stärke des Malzes freigesetzt wird. Die Lager- und Aromastabilität des fertigen Biers wird maßgeblich durch diese Zuckerabbauprodukte beeinflusst.

Patienten sollten ihre medizinischen Daten einsehen können

Wenn Patienten vollen Zugriff auf ihre medizinischen Befunde und die Notizen des Arztes zu ihrer Erkrankung erhalten, verbessert dies die Arzt-Patienten-Beziehung erheblich. Dies hat eine Gruppe von Forschern der Universität Witten/Herdecke (UW/H) und der Harvard University (Boston, USA) herausgefunden. Zudem stärkt die erhöhte Transparenz in der Behandlung die Mitarbeit und das Selbstmanagement der Patienten, verbessert das Verständnis der medizinischen Probleme und unterstützt die Selbstfürsorge.

Seniorensterne gehen andere Wege in der Milchstraße

Ein internationales Team von Astrophysikern unter Leitung von Dr. Andrea Kunder, Wissenschaftlerin am Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP), hat entdeckt, dass der zentrale Bereich der Milchstraße eine sehr alte Generation von Sternen beheimatet, welche völlig andere Bewegungsmuster zeigen als die übrigen, jüngeren Sterne. Diese so genannten RR Lyrae Sterne sind über 10 Milliarden Jahre alt. Ihre abweichenden Umlaufbahnen belegen, dass sie einen anderen und älteren Ursprung haben müssen als die übrigen Sterne im Kern.
Wissenschaftliche Publikation: Andrea Kunder et al.: Before the Bar: Kinematic Detection of A Spheroidal Metal-Poor Bulge Component, The Astrophysical Journal Letters, Volume 821, Number 2.

DiscLab kann Malaria schnell testen

Der Welt-Malaria-Tag am 25. April 2016 ruft eine weitverbreitete Krankheit in Erinnerung, die angesichts globaler Bedrohungen wie dem Ebola- oder dem Zika-Fieber häufig in Vergessenheit gerät. Die Diagnose von Malaria ist schwierig, da Fieber das vorwiegende Symptom zahlreicher tropischer Infektionen darstellt. Mit der CD-förmigen Plattform „LabDisk“ lässt sich nun eine einzige Blutprobe innerhalb von 60 bis 90 Minuten mithilfe bestimmter biochemischer Komponenten auf mehrere Erreger gleichzeitig testen.

WWWW vom 18.4.2016: Planetare Wellen und hungrige Zebrafischlarven

Wenn der Jetstream stoppt, kommen riesige Mengen Regen

Die verheerenden Fluten im Balkan vor zwei Jahren hängen wahrscheinlich mit der zeitweisen Verlangsamung riesiger Luftströme in der Atmosphäre zusammen, wie Wissenschaftler jetzt herausfanden. Diese Luftströme umkreisen den Erdball in Form gigantischer Wellen, die zwischen Äquator und Nordpol auf und ab schwingen und sich dabei normalerweise ostwärts bewegen. Vor zwei Jahren aber stockte ihre Vorwärtsbewegung für mehrere Tage – zugleich setzte sich ein Wettersystem über Bosnien, Herzegovina, Serbien und Kroatien fest, aus dem sich Rekordmengen von Regen ergossen.
Weblink zum VIDEO zu planetaren Wellen (in englischer Sprache): https://youtu.be/MzW5Isbv2A0

Warum wir mehr kaufen wenn wir hungrig sind

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Wer hungrig einkaufen geht, kauft häufig mehr, als ursprünglich geplant. Es scheint fast, als würden wir hungrig Nahrung besser wahrnehmen. Dass dies im Zebrafischgehirn tatsächlich der Fall ist, fanden Herwig Baier und sein Team am Max-Planck-Institut für Neurobiologie heraus. Die Forscher zeigten, dass bei Hunger zusätzliche Nervenzellen über zwei molekulare Regelmechanismen im Gehirn aktiviert werden. Dies führt dazu, dass potenzielle Beuteobjekte deutlich mehr Nervenzellen in hungrigen Fischen aktivieren, wodurch diese die Objekte häufiger verfolgen. Hungrige Tiere nehmen Objekte somit anders wahr als satte und sind eher bereit, ein Risiko im Rahmen der Nahrungssuche einzugehen.
ORIGINALVERÖFFENTLICHUNG
Alessandro Filosa, Alison J. Barker, Marco Dal Maschio, Herwig Baier
Feeding state modulates behavioral choice and processing of prey stimuli in the zebrafish tectum
Neuron, 14. April 2016

Hirnströme von Männer und Frauen bei Handlungsfehlern verschieden

Männer sind schneller und Frauen flexibler: Die Gehirne von Männern und Frauen reagieren unterschiedlich auf eigene Handlungsfehler. Diese Unterschiede sind so signifikant, dass sich allein aus den gemessenen Hirnströmen das Geschlecht vorhersagen lässt. Die Unterschiede in der Verarbeitung von Fehlhandlungen bei Frauen und Männern zeigen außerdem die Notwendigkeit geschlechterspezifischer Diagnose und Therapie psychischer Störungen.
Die Studie: Fischer AG, Danielmeier C, Villringer A, Klein TA, Ullsperger M (2016) Gender influences on brain responses to errors and post-error adjustments. Scientific Reports (in press).

Neuer Angriffsweg bei HIV-1 entschlüsselt

Eine internationale Forschergruppe unter wesentlicher Beteiligung des Paul-Ehrlich-Instituts hat mit NLRX1 einen zellulären Faktor menschlicher Zellen identifiziert, der für die Vermehrung des Humanen Immundefizienz-Virus (HIV-1) unverzichtbar ist. Offenbar kommt ihm eine Schlüsselrolle bei der Hemmung des angeborenen Immunsystems gegenüber HIV-1 zu. Die Bedeutung von NLRX1 für die Vermehrungsfähigkeit von HIV-1 und die Hemmung des Immunsystems gegenüber HIV-1 waren bisher nicht bekannt und eröffnen neue therapeutische Angriffspunkte.
Originalpublikation
Guo H, König R, Deng M, Riess M, Mo J, Zhang L, Petrucelli A, Yoh SM, Barefood B, Ventevogel M, Sempowski GD, Zhang A, Colberg-Poley AM, Feng H, Lemon SM, Liu Y, Zhang Y, Wen H, Zhang Z, Damania B, Tsao LC, Wang Q, Su L, Duncan JA, Chanda SK, Ting JPY (2016): NLRX1 Sequesters STING to Negatively Regulate the Interferon Response, Thereby Facilitating the Replication of HIV-1 and DNA Viruses.
Cell Host Microbe. Volume 19, Issue 4, p515–528
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.chom.2016.03.001

Supernova-Spuren auch am Mond

Vor rund zwei Millionen Jahren gab es eine Sternenexplosion, eine Supernova in der Nähe unseres Sonnensystems. Davon zeugen heute noch Spuren eines bestimmten Eisen-Isotops in Meeresablagerungen. Nun konnten Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) gemeinsam mit Kollegen aus den USA auch in Bodenproben des Mondes eine ungewöhnlich hohe Konzentrationen dieses Supernova-Eisens nachweisen. Sie nehmen an, dass beide Funde vom selben Sternausbruch stammen.
Publikation
Interstellar 60Fe on the surface of the Moon
L. Fimiani, D. L. Cook, T. Faestermann, J. M. Gomez-Guzman, K. Hain, G. Herzog, K. Knie, G. Korschinek, P. Ludwig, J. Park, R. C. Reedy, and G. Rugel
Phys. Rev. Lett. 116, 151104, 13. April 2016 (online) – DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.151104

WWWW vom 11.4.2016: Supernovae, braune Zwerge und Spinnen

Warum wir uns mögen

Ein makelloser Körper, materieller Reichtum und vorbildliches Verhalten machen attraktiv, so lehrt es die klassische Attraktivitätsforschung. Doch wie kommt es, dass Menschen sich zu ganz unterschiedlichen Partnern hingezogen fühlen, dass der eine diese mag und der andere jenen?
„Soziale Beziehungen und Kooperation sind für den Menschen überlebenswichtig. Erfolgreiche Kooperation erfordert, dass wir unser Gegenüber verstehen, seine Gefühle und Absichten erkennen und richtig interpretieren. Aus evolutionsbiologischer Sicht ist es daher naheliegend, dass das menschliche Gehirn einen Mechanismus entwickelt hat, der es uns erlaubt, schnell und richtig zu erkennen, wen wir verstehen und wen nicht, und der dazu führt, dass wir uns zu Menschen hingezogen fühlen, deren Gefühle und Absichten wir gut verstehen können“, sagt Prof. Dr. Silke Anders, Professorin für Soziale und Affektive Neurowissenschaften an der Universität zu Lübeck. Um diese These zu testen, führte die Arbeitsgruppe um Silke Anders eine Studie durch.

Publikation:
Anders S, de Jong R, Beck C, Haynes JD, Ethofer T. A neural link between affective understanding and interpersonal attraction. PNAS Early Edition. doi/10.1073/pnas.1516191113.

Arachnophobe sehen Spinnen größer

Ich und die Tarantula
Ich und die Tarantula

Menschen, die an Arachnophobie (Spinnenangst) leiden, überschätzen die Größe von Spinnentieren. Denn die Betroffenen können die angstbezogene visuelle Information nicht angemessen verarbeiten. Dies hat ein Team von Forschern der Universitäten in Regensburg und Würzburg und der Brown University (USA) erstmals nachgewiesen.

Wo die Braunen Zwerge leben

Im Zuge einer neuen Analyse des aktualisierten Datenbestands von Beobachtungen sonnennaher Brauner Zwerge haben Potsdamer Astronomen festgestellt, dass eine große Anzahl Brauner Zwerge bislang unentdeckt geblieben sein muss.
Fachpublikation: G. Bihain and R.-D. Scholz, A non-uniform distribution of the nearest brown dwarfs, Astronomy and Astrophysics, 589, A26 (2016).

Supernovae im Manganknollen

Senckenberg-Wissenschaftler haben gemeinsam mit einem internationalen Team Belege für mehrere Supernovae in der jüngeren Erdgeschichte gefunden. Anhand von Eisen-Isotop-Untersuchungen zeigen sie in ihrer heute im renommierten Fachjournal „Nature“ publizierten Studie, dass die Supernovae im Zeitraum von 3,2 bis 1,7 Millionen Jahren vor heute stattfanden. Die Sternenexplosionen ereigneten sich in weniger als 300 Lichtjahren von der Erde entfernt und schleuderten von dort radioaktiven Staub ins Universum – einen großen biologischen Schaden durch das kosmische Bombardement der Erde schließen die Wissenschaftler aber aus.
Publikation
A. Wallner, J. Feige, N. Kinoshita, M. Paul, L. K. Fifield, R. Golser, M. Honda, U. Linnemann, H. Matsuzaki, S. Merchel, G. Rugel, S. G. Tims, P. Steier, T. Yamagata & S. R. Winkler(2016): Recent near-Earth supernovae probed by global deposition of interstellar radioactive 60Fe. Nature 532,
69–72 (07 April 2016) doi:10.1038/nature17196

Wie man den Tastsinn überlistet

Finger sind die wichtigsten Tastsensoren des Menschen. Doch nicht immer fühlen sie zuverlässig. Sie lassen sich täuschen. Das haben Wissenschaftler des Exzellenzclusters Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) der Universität Bielefeld in einer neuen Studie gezeigt, indem sie die Wahrnehmung austricksten. Testpersonen legten ihren Zeigefinger in einen Apparat und berührten ein Objekt, dessen Härte sich veränderte, ohne dass die Personen das bemerkten. Während der Berührung entstand die Illusion, dass sich nicht die Härte veränderte, sondern die Position ihres Fingers. Das Kuriose: Der Finger war fixiert, konnte sich also nicht bewegen.
Originalveröffentlichung:
Alessandro Moscatelli, Matteo Bianchi, Alessandro Serio, Alexander Terekhov, Vincent Hayward, Marc Ernst, Antonio Bicchi: The Change in Fingertip Contact Area as a Novel Proprioceptive Cue, erscheint am 7. April 2016

WWWW vom 4.4.2016: Fleisch und Antibiotika

Heute habe ich einen Gastbeitrag von Vilja Schwamborn. Sie studiert an der Universität zu Köln “International Master of Environmental Sciences”. Sie hat einen Beitrag zum Thema Fleisch und Antibiotika gemacht, den ich gerne veröffentliche.

Fleisch am Markt
Fleisch am Markt

Fleisch ist in Deutschland eines der beliebtesten Lebensmittel. Dies verdeutlicht der jährliche Pro-Kopf Verbrauch in Deutschland, der sich laut der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung auf 60 kg pro Kopf im Jahre 2014 belief. Jedoch ist Fleisch wohl auch eines der umstrittensten Lebensmittel. Zum einen durch Skandale, wie den Gammelfleischskandal von 2006 oder den Pferdefleischskandal von 2013 und zum anderen durch ethische Konfliktfragen die im Bezug auf die Nutztierhaltung aufkommen.

Besonders der Einsatz von Antibiotika in der Nutztierhaltung ist seit mehreren Jahren ein stark umstrittenes Thema. Dies ist vor allem auf das steigende Auftreten von resistenten Keimen zurückzuführen. Diese Erreger sind gegenüber ein oder mehreren Antibiotika resistent, so dass bei einer Infektion die Behandlung meist schwierig und langwierig ist. Die Bildung solcher Resistenzen wurde in der Nutztierhaltung durch den großen und nicht zielgerichteten Einsatz von Antibiotika gefördert. Es wurde nicht nur zur Behandlung von Infektionen sondern auch zur Prophylaxe und als Leistungsförderer eingesetzt. Durch diese Faktoren wurden bald auch resistente Keime in Nutztieren entdeckt. Besonders gefährlich ist hierbei der mögliche Transfer von antibiotikaresistenten Keimen zwischen Mensch und Tier. Genau aus diesem Grund haben deutsche Bürger ein schlechtes Bild von der intensiven Nutztierhaltung. Dies verdeutlicht der Verbrauchermonitor des Bundesinstituts für Risikobewertung von 2015 laut dem 72% der Deutschen beunruhigt sind über Antibiotikaresistenzen in Lebensmitteln.

WWWW vom 28.3.2016: Parmesan, Bakterien und wie wir lernen

Korallen und Bakterien arbeiten eng zusammen

Eine bestimmte Gruppe von Bakterien ist in der Lage, einen großen Teil der Nährstoffe zu liefern, die Korallen und ihre Riffe zum Wachsen brauchen. Das ist das Ergebnis einer neuen Langzeitstudie, die ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Professor Christian Wild, Hochschullehrer für Marine Ökologie an der
Universität Bremen, kürzlich am Roten Meer durchgeführt hat.

Publikation:
Cardini et al. Budget of primary production and dinitrogen fixation in a highly seasonal Red Sea coral reef. Ecosystems (im Druck)

Warum der Parmesan schmeckt wie er schmeckt

parmesan
Was wäre italienische Pasta ohne Parmesan? Kein anderer Käse verleiht Gerichten einen vergleichbaren Geschmack. Aber warum? Dieser Frage sind Chemiker der Technischen Universität München (TUM) nachgegangen. Die Forscher fanden 31 aktive Geschmacksstoffe, die zusammen eine chemo-sensorische Signatur ergeben.
Publikation:
Hedda Hillmann and Thomas Hofmann: Quantitation of Key Tastants and Re-engineering the Taste of Parmesan Cheese, Journal of Agricultural and Food Chemisty, 2016, 64, 1794-1805. DOI: 10.1021/acs.jafc.6b00112

Archäologiosche Forschungen im Irak wieder aufgenommen

Nach 14 Jahren beginnt das Deutsche Archäologische Institut wieder mit umfangreicheren Feldforschungen im Südirak.Die Erforschung der Metropole des legendären Königs Gilgamesch wird nunmehr seit über 100 Jahren von deutschen Archäologen durchgeführt. Nach fast 14-jähriger Unterbrechung der Forschungen sind Konservierungsmaßnahmen an bereits ausgegrabener Architektur dringend erforderlich. Während einige Bauwerke zu ihrem Schutz seit langem wieder zugeschüttet sind, stehen andere Gebäude frei und sind zur Besichtigung durch Besucher vorgesehen. Jetzt wurde geprüft, wie zuverlässig die Schutzverfüllung gewirkt hat.

Wie wir lernen

Menschen und Tiere lernen schneller, wenn die Folgen ihrer Handlungen unmittelbar sind. Zeitliche Verzögerungen in der Abfolge von Ursache und Wirkung verunsichern Mensch und Tier und erschweren den Lernprozess. Eine fundamentale Lernleistung unseres Gehirns besteht indes darin, auch in solchen komplexeren Situationen ein Ereignis korrekt mit der verursachenden Handlung zu verknüpfen. Es existieren darüber hinaus noch weitere, parallel ablaufende Mechanismen, auch solche, die dieses Ursache-Wirkung-Prinzip nicht berücksichtigen.
Die vollständige veröffentlichte Studie gibt es hier unter http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2016.02.018

Wie Muskeln sich zusammenziehen

Die Physiologielehrbücher müssen überarbeitet werden: Die Kontraktion gestreifter Muskelfasern verläuft auf molekularer Ebene anders als bislang vermutet.Statt wie bisher gedacht vor einer Art molekularem Zaun halt zu machen strecken sich Filamente durch ihn hindurch.
Rode C et al. Myosin filament sliding through the Z-disc relates striated muscle fibre structure to function, Proceedings of the Royal Society B, 2016, DOI: 10.1098/rspb.2015.3030

Eltern von Frühgeborenen machen sich mehr Sorgen

Während Frühgeborene nicht der Meinung sind, dass sich ihre gesundheitsbezogene Lebensqualität im Übergang vom Jugend- in das Erwachsenenalter verschlechtert hat, machen sich deren Eltern mehr Sorgen um das Wohlbefinden ihrer Sprösslinge.

Wer etwas mehr über die neue Verfassung in Thailand wissen will, kann hier und hier nachlesen. Hinweis: Es gibt eine Pressezensur in Thailand.

WWWW vom 21.3.2016: Minen-Ratten, Ceres-Flecken und gerührte Nanoteilchen

Laser misst Alkohol im Atem aus der Entfernung

Blitzen statt blasen – dieses Prinzip könnte zukünftig bei Verkehrskontrollen zum Einsatz kommen: Physiker der Uni Würzburg haben einen Laser entwickelt, mit dem sich Alkohol in der Fahrerkabine eines Autos messen lässt. Aber der neue Laser kann noch viel mehr.

Nanoteilchen: Gerührt, nicht geschüttelt

Gemeinsam mit Experimentatoren von der Princeton University (USA) haben Mainzer Physiker um Dr. Arash Nikoubashman eine neuartige Technik zur Massenfabrikation von Nanoteilchen entwickelt und theoretisch analysiert. Damit wird es möglich, schnell und kostengünstig polymerbasierte Kolloide – Nanoteilchen in einer Lösung – herzustellen. Solche maßgeschneiderten Kolloide werden für zahlreiche wissenschaftliche und technische Anwendungen benötigt.
Veröffentlichung:
A. Nikoubashman, V.E. Lee, C. Sosa, R.K. Prud’homme, R.D. Priestley and A.Z. Panagiotopoulos: Directed assembly of soft colloids through rapid solvent exchange, ACS Nano, (2016), 10, 1425-1433. DOI: 10.1021/acsnano.5b06890
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.5b06890

Genetisch sind wir eher Jäger als Bauern

Moderne Menschen haben sich im Laufe von vielen Tausend Jahren an ihre Umwelt angepasst. Doch wie genau verschiedene Varianten des Erbguts zu dieser Anpassung beigetragen haben, war lange umstritten. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig haben nun das Erbgut von Menschen analysiert, die vor 45.000 bis 7.000 Jahren gelebt haben.
Originalpublikation:
Felix M. Key, Qiaomei Fu, Frédéric Romagné, Michael Lachmann and Aida M. Andrés
Human adaptation and population differentiation in the light of ancient genomes
Nature Communications, 18. März 2016, DOI: 10.1038/NCOMMS10775

Bodenradar soll Minen besser finden

Apopo-Briana - eine Hero rat beim TrainingIn Kolumbien sind weite Landstriche mit Minen übersät, die mit herkömmlichen Techniken kaum zu finden sind. Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum und der Technischen Universität Ilmenau entwickeln gemeinsam mit südamerikanischen Partnern ein neues Verfahren für die Minensuche, das auf dem Bodenradar basiert. Das langfristige Ziel ist es, ein Handheld-Gerät zu konzipieren, das verschiedenste Minentypen in unwegsamem Gelände zuverlässig detektiert und genauso leicht wie ein Metalldetektor verwendet werden kann.

Hier noch der Link zu den Hero Rats

Flecken am Zwergplanet Ceres verdunsten

Wissenschaftler haben unerwartete Veränderungen in hellen Flecken auf dem Zwergplaneten Ceres zu Tage gebracht. Obwohl Ceres von der Erde aus nur als etwas hellerer Lichtpunkt erscheint, zeigt sich bei hochpräzisen Untersuchungen des von Ceres ausgesandten Lichts nicht nur die Veränderung, die man durch die Rotation des Zwergplaneten erwarten würde, sondern auch, dass die Flecken am Tag aufhellen und außerdem noch andere Schwankungen aufweisen.

Frauenbild prägt Einstellung zu Ausländern

Wer Männer für das starke und Frauen für das zu beschützende Geschlecht hält, ist besonders empfänglich für rechte Propaganda über angeblich sexuell bedrohliche Fremde. Bei Betrachtern mit progressiveren Einstellungen zum Verhältnis von Mann und Frau hingegen können entsprechende Plakate zu entgegengesetzten Reaktionen führen: Sie nehmen Migranten vor der Unterstellung in Schutz.
Präsentation der Ergebnisse in den WZB-Mitteilungen 1/2016: „Ivan S., der Vergewaltiger“. Wie wirken rechtspopulistische Kampagnen, die Migranten als sexuelle Bedrohung darstellen?

Draußen spielen hilft gegen Kurzsichtigkeit

Schon 40 Minuten tägliches Toben auf dem Spielplatz oder Pausenhof können Kinder im Grundschulalter vor Kurzsichtigkeit schützen. Zu diesem Ergebnis kommt eine chinesische Studie, die den Zusammenhang zwischen Freiluftaktivität und Kurzsichtigkeit bei Kindern in einer randomisierten Clusterstudie untersuchte.
Literatur:
Mingguang et al., Effect of Time Spent Outdoors at School on the Development of Myopia Among Children in China – A Randomized Clinical Trial, JAMA. 2015;314(11):1142-1148. doi:10.1001/jama.2015.10803

WWWW vom 14.3.2016: Prokrastination, neugierige Blaumeisen und Stabschrecken

Prokrastination bei Studenten verbreitet

Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz haben im Rahmen des Forschungsschwerpunkts Medienkonvergenz der Johannes Gutenberg-Universität Mainz die Verbreitung und Risikomerkmale für Prokrastination in der deutschen Bevölkerung untersucht. Die Repräsentativ-Erhebung zeigte, dass Menschen, die Tätigkeiten häufig aufschieben, seltener in Partnerschaften lebten, häufiger arbeitslos waren und über ein geringes Einkommen verfügten. Betroffen waren vor allem männliche Schüler und Studierende.
Originalpublikation: Beutel, M. E., Klein, E. M., Aufenanger, S., Brähler, E., Dreier, M., Müller, K.W., Quiring, O., Reinecke, L., Schmutzer, G., Stark, B., Wölfling, K. (2016). Procrastination, Distress and Life Satisfaction Across the Age Range – A German Representative Community Study. PLOSONE. [in press]
DOI: 10.1371/journal.pone.0148054

Neugierige Blaumeisen überleben schlechter

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Draufgängerische Kohlmeisen haben schlechtere Überlebenschancen bei hoher Populationsdichte. Das haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Seewiesen und Kollegen der Universität Groningen herausgefunden. Obwohl die Tiere jedoch in der Lage sind, künftige Änderungen der Populationsdichte vorherzusehen, können sie ihre Persönlichkeit kaum ändern, auch wenn dies ihre Überlebenswahrscheinlichkeit verbessern würde: Statt ihr Neugierverhalten zu zügeln, werden die Draufgänger bei zunehmender Populationsdichte sogar noch wagemutiger. Vermutlich aus diesem Grund sorgen schwankende Populationsdichten dafür, dass verschiedene Persönlichkeitstypen nebeneinander existieren.

Paleo-Diät: Der Neanderthaler aß gerne Mammut

Wissenschaftler des Senckenberg Center for Human Evolution and Palaeoenvironment (HEP) in Tübingen haben die Ernährung von Neandertalern untersucht. Anhand von Isotopenzusammensetzungen im Kollagen der Urmenschenknochen zeigen sie, dass die Neandertaler sich überwiegend von großen Pflanzenfressern wie Mammute und Nashörnern ernährten, jedoch auch pflanzliche Kost zu ihrem Speiseplans gehörte.

Warum ein Erektionsmittel Melanome wachsen lässt

Tübinger Wissenschaftler haben neue Hinweise gefunden, dass die Einnahme des Wirkstoffs Sildenafil das Wachstum von Hauttumoren anregen kann. Sildenafil wird häufig bei Männern zur Behandlung von Erektionsproblemen eingesetzt. Professor Robert Feil und seine Arbeitsgruppe vom Interfakultären Institut für Biochemie der Universität Tübingen konnten im Tierversuch und an menschlichen Zellkulturen nun nachweisen, dass Sildenafil offenbar stimulierend in die Wirkung des Botenstoffes cyclisches Guanosinmonophosphat (cGMP) eingreift, was wiederum das Wachstum von bereits bestehenden bösartigen Melanomen anregt.

Publikation:
Sandeep Dhayade, Susanne Kaesler, Tobias Sinnberg, Hyazinth Dobrowinski, Stefanie Peters, Ulrike Naumann, He Liu, Robert E. Hunger, Martin Thunemann, Tilo Biedermann, Birgit Schittek, Hans-Uwe Simon, Susanne Feil, and Robert Feil: Sildenafil Potentiates a cGMP-Dependent Pathway to Promote Melanoma Growth. Cell Reports (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2016.02.028

Vulkanasche schmilzt schneller

Vulkanasche kann Flugzeugmotoren beschädigen. Doch wie groß ist das Risiko wirklich? LMU-Vulkanologen haben dafür ein empirisches Modell entwickelt, weil Tests mit Sand das Verhalten der Asche nicht korrekt widerspiegeln.
Publikation:
Volcanic ash melting under conditions relevant to ash turbine interactions
Wenjia Song, Yan Lavalleé, Kai-Uwe Hess, Ulrich Kueppers, Corrado Cimarelli & Donald B. Dingwell
Nature Communications 2016
http://www.nature.com/ncomms/2016/160302/ncomms10795/full/ncomms10795.html

Stabschrecken können Holz fressen

Pflanzliche Zellwände bestehen aus vielen komplexen Polymeren, für deren vollständigen Abbau eine Vielzahl verschiedener Enzyme erforderlich ist. Dazu zählen Cellulase für den Abbau von Cellulose und Xylanase für den Abbau von Xylan. Jahrzehntelang gingen Wissenschaftler davon aus, dass nur Mikroorganismen Cellulase-Enzyme produzieren können, bis Cellulase-Gene in holzverspeisenden Insekten gefunden wurden. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie in Jena haben nun eine weitere Theorie außer Kraft gesetzt: Die Forscher entdeckten, dass Stabschrecken (Phasmatodea) Cellulasen produzieren, die unterschiedliche Zellwandpolymere gleichermaßen abbauen können.
Originalveröffentlichung:
Shelomi, M., Heckel, D. G., and Pauchet, Y. (2016). Ancestral Gene Duplication Enabled the Evolution of Multifunctional Cellulases in Stick Insects (Phasmatodea). Insect Biochemistry and Molecular Biology 71: 1-11. Doi: 10.1016/j.ibmb.2016.02.003
http://dx.doi.org/10.1016/j.ibmb.2016.02.003

WWWW vom 7.3.2016: Menschenaffen, Nervenzellen und VR-Brillen

Mehr Orang-Utans in Sumatra, aber nur weil Zählung besser

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Der Sumatra Orang-Utan, eine der zwei existierenden Orang-Utan-Arten, lebt ausschließlich im Norden der indonesischen Insel Sumatra und ist vom Aussterben bedroht. Gründe dafür sind Wilderei, Abholzung und die Umwandlung des Lebensraums dieser Menschenaffen in Ackerfläche. Ein internationales Forscherteam hat jetzt umfangreiche Datenerhebungen durchgeführt, um die Zahl der Sumatra Orang-Utans neu zu schätzen. Die Wissenschaftler haben dabei festgestellt, dass noch 14.600 Sumatra Orang-Utans in freier Wildbahn leben – 8.000 mehr als bisher gedacht. Eine gute Nachricht, doch ist nicht ein Populationswachstum der Grund, sondern die größere Reichweite der Erhebung.
Meine Anmerkung dazu: Ich sage es im Podcast ich glaube nicht, dass Mitglieder der indonesischen Regierung ein ehrliches Interesse daran haben, die Lebensbedingungen der Menschen-Affen nachhaltig zu erhalten. Das Geld was für Palmöl- und andere Plantagen bezahlt wird ist viel zu verlockend für sie.

https://www.idiv.de/de/presse/pressemitteilungen.html
http://www.mpg.de/10346503/mehr-orang-utans

Oxytocin stillt auch Schmerz

Manchmal reichen kleine Moleküle aus, um unsere Stimmung oder auch den Stoffwechsel zu verändern: eines wie Oxytocin, das an der Entstehung von Gefühlen wie Vertrauen und Liebe beteiligt ist. Das Hormon wird ausschließlich im Gehirn gebildet und unter anderem über die Hirnanhangsdrüse ins Blut abgegeben. Bislang war unbekannt, warum diese Oxytocin-produzierenden Nervenzellen mit dem Hirnstamm und dem Rückenmark verknüpft sind. Forscher des Max-Planck-Instituts für medizinische Forschung in Heidelberg haben nun eine kleine Population an Nervenzellen entdeckt, die die Ausschüttung von Oxytocin ins Blut koordiniert und auch Zellen im Rückenmark anregt. Eine Reizung dieser Zellen erhöht den Oxytocinspiegel im Körper und hat eine schmerzlindernde Wirkung.

Originalpublikation:
Marina Eliava , Meggane Melchior , H. Sophie Knobloch-Bollmann, Jérôme Wahis, Miriam da Silva Gouveia, Yan Tang , Alexandru Cristian, Ciobanu , Rodrigo Triana del Rio, Lena C. Roth , Ferdinand Althammer,Virginie Chavant , Yannick Goumon , Tim Gruber, Nathalie Petit-Demoulière, Marta Busnelli, Bice Chini , Linette L. Tan, Mariela Mitre, Robert C. Froemke, Moses V. Chao, Günter Giese , Rolf Sprengel , Rohini Kuner , Pierrick Poisbeau , Peter H. Seeburg , Ron Stoop , Alexandre Charlet and Valery Grinevich
A new population of parvocellular oxytocin neurons controlling magnocellular neuron activity and inflammatory pain processing
Neuron, 4 März 2016 (DOI: 10.1016/j.neuron.2016.01.041)

AVP lässt uns kooperieren

Eine interdisziplinäre Forschergruppe der Universitäten Lübeck (Klinik für Neurologie), Magdeburg (Institut für Sozialmedizin und Gesundheitsökonomie) und des California Institute of Technology (Behavioral Economics) zeigt den Einfluss des Neuropeptides Arginin Vasopressin (AVP) auf kooperatives Verhalten beim Menschen.
Brunnlieb C, Nave G, Camerer CF, Schosser S, Vogt B, Münte TF, Heldmann M.
Vasopressin increases human risky cooperative behavior. Proc Natl Acad Sci U S A.
2016 Feb 23;113(8):2051-6. doi: 10.1073/pnas.1518825113. Epub 2016 Feb 8. PubMed
PMID: 26858433.

Nervenzellen nachzüchten

Nervenzellen lassen sich nach Gehirnverletzungen bisher nicht ersetzen. Münchner Forschern können jetzt aber Gliazellen in Neurone umprogrammieren, die Methode ist verblüffend einfach und viel effektiver als bisherige Versuche.
Publikation:
Gascón, Sergio; Murenu, Elisa et al.:
Identification and successful negotiation of a metabolic checkpoint in direct neuronal reprogramming.
Cell Stem Cell, März 2016

Graphen hat fast keine Reibung

Graphen, eine besondere Form von Kohlenstoff, bietet vielfältige Potenziale für die Nutzung als Beschichtung von Maschinenteilen und im Bereich der elektronischen Schaltungen. Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Physikern der Universität Basel, in das auch Wissenschaftler der TU Dresden (Dr. Andrea Benassi und Prof. Xinliang Feng) eingebunden sind, hat die Gleitfähigkeit dieses Materials im Nanometerbereich untersucht. Wie die Forscher in der Fachzeitschrift Science berichten, trägt das Material in seiner Funktion als Beschichtung zu einer drastischen Verringerung des Energieverlustes innerhalb von Maschinen bei, da es fast keine Reibung hervorruft.

“Superlubricity of graphene nanoribbons on gold surfaces” Science, DOI: 10.1126/science.aad3569

VR-Brillen schlecht für die Psyche? Was meint Ihr dazu?

Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) haben eine Liste ethischer Bedenken erstellt, die nach ihrer Ansicht durch die Nutzung von virtuellen Realitäten in der Wissenschaft oder im privaten Bereich entstehen können. Gleichzeitig geben Dr. Michael Madary und Univ.-Prof. Dr. Thomas Metzinger vom Philosophischen Seminar der JGU konkrete Empfehlungen ab, wie diese Risiken minimiert werden können. Insbesondere sei, so schreiben Madary und Metzinger in einem Beitrag für Frontiers in Robotics and AI, mehr Forschungsarbeit nötig. Sie befürchten vor allem, dass die neuen Möglichkeiten, sich in einer virtuellen Umgebung fast wie in der realen Welt bewegen zu können, ungeahnte Auswirkungen für die Psyche und Selbstwahrnehmung der Nutzer haben könnten.
http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/frobt.2016.00003/full

– Artikel in Frontiers in Robotics and AI ;

http://www.vere.eventlab-ub.org/index.html

– EU-Projekt “Virtual Embodiment and Robotic Re-Embodiment” (VERE)

WWWW vom 29.2.2016: Glyphosat, Bestäuber und grüne Orchideen

Warum Monsanto unser Bier nicht vergiftet

2016-01-01-07-02-51-09
Da will mir also so ein Umweltverband aus München mein Bier madig machen, weil sie etwas im Bier gefunden haben, was sich PR-mäßig gut ausschlachten lässt. Glyphosat ist die neue Gefahr für die Menschheit, nachdem Zika schon wieder aus den Schlagzeilen gekommen ist. Ich habe kein Problem damit wenn Organisation Studien machen und die Öffentlichkeit informieren. Ich kann es aber überhaupt nicht ab, wenn das genutzt wird, um zu desinformieren, vornehmlich durch Dramatisieren (Monsanto!!) und Weglassen (Vergleiche mit anderen Herbizden, Anwendungen). Wer mehr wissen will, den Podcast hören und bei Wikipedia den Glyphosat-Artikel lesen.

Mehr wissen über Hantavirus

Gegen die Infektion mit einem gefährlichen Hantavirus gibt es kein Heilmittel. Wissenschaftler vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) konnten nun die dreidimensionale Struktur eines Hantavirus-Proteins aufklären, das für dessen Vermehrung essentiell ist. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse im Fachjournal Cell Reports und stellen damit eine Vorlage bereit, in die neue Medikamente wie Puzzlestücke eingepasst werden können.
Weitere Informationen:
https://insights.mdc-berlin.de/de/2016/02/struktur-eines-hantavirus-proteins-als…

Nanomotoren können parallel rechnen

Eine Publikation, welche diese Woche in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, beschreibt einen neuartigen Ansatz für einen Parallel-Rechner, welcher auf einer Kombination von Nanotechnologie mit biomolekularen Motoren basiert und auf die Lösung mathematischer Probleme spezialisiert ist, die ein herkömmlicher Rechner nur schwer lösen kann. Beispiele für solche Probleme sind das Optimieren von Schaltkreisen, Proteinfaltung oder Routenplanung. Die bahnbrechende Methode wurde von Forschern der Technischen Universität Dresden und des Max-Planck-Institutes für Molekulare Zellbiologie und Genetik, Dresden, in Kollaboration mit internationalen Partnern aus Kanada, England, Schweden, den USA und den Niederlanden entwickelt.

Warum Bestäubung so wichtig ist

IPBES hat seinen ersten Bericht verabschiedet. Er fasst den aktuellen Stand des Wissens zur Bedeutung, Bedrohung und zum Schutz von Bestäubern zusammen und zeigt anhand von Zahlen: Bestäubung ist eine essenzielle Leistung der Natur für das Wohlergehen der Menschen. Doch in vielen Teilen der Welt gehen die Bestäuberzahlen zurück – v.a. durch industrielle Landwirtschaft, Lebensraum- und Nahrungsmangel, Krankheiten und Pestizide.

App schreibt Gefühle von Tinnitus-Patienten auf

Der aktuelle Gefühlszustand hat Einfluss auf das Belastungsempfinden von Tinnitus-Patienten. Dies hat jetzt ein Forscherteam der Universitäten Regensburg, Ulm und Witten/Herdecke nachgewiesen. Bislang war lediglich bekannt, dass Stress mit Tinnitus zusammenhängt. Für ihre neuen Untersuchungen nutzten die Wissenschaftler die Smartphone-App „TrackYourTinnitus“ (www.trackyourtinnitus.org).

Salz im Wasser

Zu viel Salz ist nicht nur für den Menschen schlecht, es schadet auch Gewässern. Die Versalzung von Gewässern wird allerdings laut einer aktuellen internationalen Studie unter Beteiligung der Universität Koblenz-Landau weltweit unterschätzt und die Folgen zu wenig beachtet.
Die Studie:
„Saving freshwater from salts: Ion-specific standards are needed to protect biodiversity“, Cañedo-Argüelles M., Hawkins C.P., Kefford B.J., Schäfer R.B., Dyack B.J., Brucet S., Buchwalter, D. B., Dunlop, J.E., Frör, O. et al. Die Studie wurde am 25.02.2016 in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlicht:
http://science.sciencemag.org/content/351/6276/914

Nächste Kreuzung rechts: Forscher kontrollieren Richtung von Eletronen

Eine Attosekunde oder eine Trillionstel Sekunde: Mit dieser unvorstellbaren Geschwindigkeit bewegen sich Elektronen in Atomen und Molekülen und bestimmen so chemische, physikalische und biologische Prozesse wie die Photosynthese oder Verbrennungen. Einem internationalen Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ist es erstmals gelungen, mit einem so genannten Freie-Elektronen-Laser die Bewegungsrichtung von Elektronen in solchen Abläufen zu kontrollieren.
Originalpublikation:
K. C. Prince et al. (2016): Coherent control with a short-wavelength free-electron laser. In: Nature Photonics. DOI 10.1038/nphoton.2016.13
www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2016.13.html

Orchideen holen Kohlenstoff aus Wurzelpilzen

Einem Forschungsteam der Universität Bayreuth ist der Nachweis gelungen, dass mehr Orchideenarten als bisher vermutet organischen Kohlenstoff von Pilzpartnern erhalten.

Veröffentlichung:

Gerhard Gebauer, Katja Preiss and Andreas C. Gebauer, Partial mycoheterotrophy is more widespread among orchids than previously assumed,
in: New Phytologist (2016), published online February 2016, DOI: 10.1111/nph.13865

WWWW vom 22.2.2016:

Sauerstoff – hier sei 4 Milliarden Jahren

Ohne Sauerstoff gibt es kein höher entwickeltes Leben auf der Erde. Aber wann wurde die Erdatmosphäre sauerstoffreich und ermöglichte damit die Entstehung von „höherem“ Leben? Jüngste Forschungen unter Beteiligung der Bremer Jacobs University belegen, dass dies viel früher der Fall gewesen sein könnte als bislang angenommen – vor fast vier Milliarden Jahren.
http://www.nature.com/articles/srep21058
http://earth.user.jacobs-university.de

Forscher suchen Neues in Grabkammer der Königin von Meroe

Khennuwa
Zum ersten Mal seit fast einem Jahrhundert wurden die Grabkammern einer der königlichen Pyramiden von Meroe für archäologische Untersuchungen wieder geöffnet. Das unterirdische Grab der „Großen Königlichen Gemahlin” Khennuwa aus dem frühen 4. Jh. v. Chr. befindet sich etwa sechs Meter unterhalb ihrer Pyramide. Seine beiden Kammern sind mit vortrefflichen Wandmalereien und Hieroglyphentexten dekoriert, von denen viele noch sehr gut erhalten sind.

Medizin kommt nicht mehr in Pillen

Medikamente in genauer Dosierung lokal begrenzt im Körper anwenden – das ist nun dank einer Erfindung von Freiburger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern möglich. Eine Nachwuchsforschungsgruppe des Exzellenzclusters BrainLinks-BrainTools der Albert-Ludwigs-Universität um Dr. Maria Asplund und ihren Doktoranden Christian Böhler liefert die Grundlage für ein neues molekulares Speicherverfahren, das in absehbarer Zeit klinisch einsetzbar sein könnte.
C. Böhler, F. Güder, U. M. Kücükbayrak, M. Zacharias & M. Asplund (2016): A Simple Approach for Molecular Controlled Release based on Atomic Layer Deposition Hybridized Organic-Inorganic Layers, In: Scientific Reports 6, pp. 1-11.
http://www.nature.com/articles/srep19574

Super-Laser kommt aus Jena

Es ist das leistungsstärkste vollständig Dioden-gepumpte Lasersystem der Welt: mit POLARIS verfügt die Friedrich-Schiller-Universität Jena über einen Laser der Petawatt-Klasse, der Pulse mit der derzeit höchsten Spitzenleistung erreicht. Jetzt konnten die Physiker um Prof. Dr. Malte Kaluza vom Institut für Optik und Quantenelektronik die Leistungsfähigkeit von POLARIS noch einmal deutlich steigern. Erstmals ist mit dem Laser eine Pulsenergie von über 50 Joule erzeugt worden, mehr als dreimal so viel wie bisher.

Tunnel im Vogelohr hilft Geräusche zu lokalisieren

Menschen nutzen den Zeitunterschied, mit dem ein Schallsignal an beiden Ohren ankommt, zur Richtungsbestimmung. Bei Fröschen, Echsen oder Vögeln ist der Ohrabstand hierfür zu gering. Sie besitzen jedoch einen Verbindungsgang zwischen beiden Trommelfellen, in dem sich innere und äußere Schallwellen überlagern. Mit einem universellen mathematischen Modell zeigen Forscher der Technischen Universität München (TUM) nun erstmals, wie in diesem „inneren Ohr“ neue Signale entstehen, die die Tiere zur Ortung nutzen.
A.P. Vedurmudi, J. Goulet, J. Christensen-Dalsgaard, B.A. Young, R. Williams, and J.L. van Hemmen, How Internally Coupled Ears Generate Temporal and Amplitude Cues for Sound Localization, Physical Review Letters, 116, 028101 DOI: 10.1103/PhysRevLett.116.028101