WWWW vom 26.9.2016: Osteoporose, Lungenentzündung in Korallenbleiche

Medikament soll Knochenschwund aufhalten

Jede dritte Frau entwickelt im Laufe ihres Lebens eine Osteoporose (Knochenschwund). Knochenbrüche – vor allem an der Wirbelsäule, der Hüfte oder den Gliedmaßen – sind häufige Folge und führen zu starken Schmerzen und erheblichen Einschränkungen der Mobilität. Ein Drittel aller Patienten überlebt das erste Jahr nach einer Hüft-nahen Fraktur nicht. Ein neues Medikament der amerikanischen Firma Amgen, das diese Knochenbrüche bei Osteoporose verhindern soll, wurde nun in einer klinischen Studie getestet. Und die Ergebnisse machen Hoffnung.
Publikation
Cosman F, Crittenden DB, Adachi JD, Binkley N, Czerwinski E, Ferrari S, Hofbauer LC, Lau E, Lewiecki EM, Miyauchi A, Zerbini CA, Milmont CE, Chen L, Maddox J, Meisner PD, Libanati C, Grauer A.: Romosozumab Treatment in postmenopausal women with osteoporosis. N Engl J Med. 2016 Sep 18., DOI: 10.1056/NEJMoa1607948

Borreliose besser diagnostizieren

Seit Jahren gibt es zahlreiche Patienten und ärztliche Kollegen, die chronische Beschwerden wie Fatigue, Neurasthenie, Konzentrationsstörungen, Fibromyalgie sowie weitere unspezifische Symptome auf eine vermeintliche chronische Borrelieninfektion zurückführen. Oft sind nicht indizierte wochen‐ oder monatelange Antibiotikagaben, z.T. in Kombination mit mehreren Substanzen, die Folge. Dabei muss es nich gar nicht um eine Borreliose handeln, hat jetzt eine Studie ergeben.

Grippe und Lungenentzüdung besonders gefährlich

Das Bakterium Streptococcus pneumoniae, ein verbreiteter Auslöser von Lungenentzündungen, ist für Grippe-Patienten noch deutlich gefährlicher als für Gesunde. Nach einer „Doppel-Infektion“ mit Grippeviren und Streptococcus pneumoniae verläuft die Erkrankung stets besonders schwer, oft sogar tödlich. Dabei variieren die Abwehrreaktionen des Körpers auf das Bakterium sehr stark, je nach Bakterien-Stamm werden unterschiedliche Immunzellen und Botenstoffe aktiv: Das stellten Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig und der Otto-von-Guericke Universität (OVGU) Magdeburg gemeinsam mit Partnern in Schweden und Berlin bei Versuchen mit Mäusen fest.
Originalpublikation:
Influenza A virus infection predisposes hosts to secondary infection with different Streptococcus pneumoniae serotypes with similar outcome but serotype-specific manifestation. Niharika Sharma-Chawla, Vicky Sender, Olivia Kershaw, Achim D. Gruber, Julia Volckmar, Birgitta Henriques-Normark, Sabine Stegemann-Koniszewski, Dunja Bruder. Infection & Immunity, 2016. DOI:10.1128/IAI.00422-16

Klimaschwankungen bringen Korallen durcheinander

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Korallen speichern in ihren Kalkskeletten wichtige Informationen über ihre Umwelt. So kann die Wissenschaft aus alten Korallenstöcken Klimaentwicklungen über zehntausende von Jahren präzise rekonstruieren. Untersuchungen unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigen allerdings, dass Extremereignisse wie El Niños das Wachstum und den Stoffwechsel der Korallen stark beeinflussen und so die Ergebnisse der Temperaturrekonstruktionen verfälschen können.
Originalarbeit:
Hetzinger, S., M. Pfeiffer, W.-Chr. Dullo, J. Zinke, D. Garbe-Schönberg (2016): A change in coral extension rates and stable isotopes after El Niño-induced coral bleaching and regional stress events. Scientific Reports 6, http://dx.doi.org/10.1038/srep32879

Solarzellen auf der LKW-Fahrerkabine

Strom wird dort produziert, wo er gebraucht wird – diesem Lösungsansatz sind die Continental Automotive GmbH und das Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP nun für Lkw einen Schritt näher gekommen: Auf der IAA Nutzfahrzeuge zeigen sie einen Truck mit integrierten Solarmodulen auf der Dachhaube und dem Windabweiser der Fahrerkabine.

WWWW vom 19.9.2019: Borsten-Dinosaurier, hungriges Schwarzes Loch und nichts über Ägypten

Boden am Roten Meer älter als gedacht

Das Rote Meer ist für Geowissenschaftler ein faszinierendes Untersuchungsobjekt, weil sie dort einen Ozean in einem frühen Entwicklungsstadium beobachten können. Doch aufgrund der immer wieder schwierigen Arbeitssituation in der Region sind noch viele Fragen offen. Neueste Untersuchungen von Forschenden des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigen jetzt, dass viele bisherige Lehrmeinungen über das Rote Meer verändert werden müssen.
Originalarbeit:
Augustin, N., F. M. van der Zwan, C. W. Devey, M. Ligi, T. Kwasnitschka. P. Feldens (2016): Geomorphology of the central Red Sea Rift: Determining spreading processes. Geomorphology 273,http://dx.doi.org/10.1016/j.geomorph.2016.08.028

Protein spielt wichtige Rolle bei Brustkrebs-Metastasierung

Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum haben gemeinsam mit Londoner Kollegen entdeckt, dass das Protein Endosialin eine Schlüsselrolle bei der Metastasierung von Brustkrebs spielt. Produzieren bestimmte Zellen der Blutgefäßwand viel Endosialin, so können Brustkrebszellen leichter in die Blutbahn eindringen und sich so im Körper ausbreiten. Die Forscher sehen in Endosialin einen potentiellen Biomarker, um das Risiko für die Metastasierung einzuschätzen. Wirkstoffe gegen Endosialin könnten möglicherweise sogar die Metastasierung aufhalten.

Carmen Viski, Courtney König, Magdalena Kijewska, Carolin Mogler, Clare M. Isacke, and Hellmut G. Augustin: Endosialin-expressing Pericytes Promote Metastatic Dissemination.
Cancer research 2016, DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-16-0932

Wie ein Pilz sich ums Wohlergehen einer Pflanze sorgt

Viele Pilze schädigen Pflanzen und töten sie. Aber es gibt auch pflanzenfreundliche Pilze: Die meisten Landpflanzen leben in einer engen Gemeinschaft mit arbuskulären Mykorrhiza-Pilzen (AM-Pilzen), die ihr Wachstum fördern. Wie diese Symbiose zustande kommt, untersuchen Forscher der Gruppe „Molecular Phytopathology“ am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die Wissenschaftler haben nun ein Gen identifiziert, das von den AM-Pilzen gezielt aktiviert wird und die Entwicklung der Pflanzenwurzel beeinflusst: Der GRAS-Transkriptionsfaktor MIG1 sorgt dafür, dass mehr und größere Wurzelrindenzellen entstehen.

Dino-Borsten waren keine Haare oder Federn

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Ein internationales Team um den Senckenberg-Wissenschaftler Dr. Gerald Mayr hat die Weichteilstrukturen des kreidezeitlichen Dinosauriers Psittacosaurus untersucht. Mittels einer neuen Technik konnten die Forscher bisher unbekannte Details der Schwanzborsten dieses kleinen Dinosauriers beschreiben. Erstmalig werden diese Hautstrukturen mit dem Truthahn-„Bart“ und anderen borstenartigen Bildungen heutiger Vögel verglichen und als evolutionäre Vorgänger moderner Federn identifiziert.

Schwarzes Loch ist am Verhungern

Ein internationales Astronomenteam mit starker deutscher Beteiligung hat mit dem Very Large Telescope der ESO und dem Röntgensatelliten Chandra der NASA das Rätsel um die ungewöhnliche Veränderung im Verhalten eines supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum einer weit entfernten Galaxie gelöst. Es scheint, als stünden dem Schwarzen Loch harte Zeiten bevor, da es nicht mehr mit ausreichend Materie gefüttert wird, um weiterhin seine Umgebung aufleuchten lassen zu können.

Die sind Inhalt der Fachartikel „Mrk 1018 returns to the shadows after 30 years as a Seyfert 1” und „What is causing Mrk 1018’s return to the shadows after 30 years?”, die demnächst als Kurzartikel in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics erscheinen.

Magnetfelder versorgen Jets an Schwarzen Löchern mit Energie

Deutsche Astronomen haben das Magnetfeld in der Umgebung eines supermassereichen Schwarzen Lochs vermessen. Eine leuchtkräftige und sehr kompakte Struktur mit einer Ausdehnung von nur zwei Lichttagen im Herzen der aktiven Galaxie NGC 1052 wurde dabei mit einem weltweiten Netzwerk von Radioteleskopen im Millimeterbereich beobachtet. Die Beobachtungen zeigen eine Magnetfeldstärke zwischen 0,02 und 8,3 Tesla unmittelbar am Ereignishorizont des zentralen Schwarzen Lochs. Das Team unter Leitung der Doktorandin Anne-Kathrin Baczko zeigt somit, dass Magnetfelder die erforderliche Energie zur Versorgung der hochenergetischen relativistischen Jets in aktiven Galaxien zur Verfügung stellen können.
Originalveröffentlichung:

A highly magnetized twin-jet base pinpoints a supermassive black hole? A.-K. Baczko, R. Schulz, M. Kadler, E. Ros, M. Perucho, T. P. Krichbaum, M. Böck, M. Bremer, C. Grossberger, M. Lindqvist, A. P. Lobanov, K. Mannheim, I. Martí-Vidal, C. Müller, J. Wilms, und J. A. Zensus, 2016, Astronomy & Astrophysics, 593, A47.
www.aanda.org/10.1051/0004-6361/201527951

Lücken in protoplanetarer Scheibe zeugen von Auflösung

Um den Stern TW Hydrae lassen sich Lücken in der protoplanetaren Scheibe erkennen, die auf junge Planeten hindeuten könnten. LMU-Astrophysikerin Barbara Ercolano aber sagt, die innere dieser Lücken zeige, dass sich die Scheibe bereits auflöst. Als die Bilder Ende März dieses Jahres um die Welt gingen, versetzten sie die Fachwelt in Aufregung. Sie zeigten eine Scheibe, fast wie eine Schallplatte, nur leicht psychedelisch angehaucht in fettem Rot und Orange. Eine solche sogenannte protoplanetare Scheibe aus Gas und Staub rund um einen vergleichsweise jungen Stern – das ist der Ort, an dem Planeten entstehen. Mehr noch: In den neuen besonders detailgenauen Aufnahmen zeigen sich ringförmige Lücken rund um den Stern, der den Namen TW Hydrae trägt. Die könnten in der Tat junge Planeten in die Staubwolke gepflügt haben, mutmaßten Experten. Dem ist aber wohl nicht so.

WWWW vom 12.9.2016: Wie man aus Kautschuk Elektroden macht

Heute gibt es mal wieder eine kleine Sondersendung. Mir hatte Tobias geschrieben, der den Podcast hört und gerade in Thailand ist, um dort an der Prince of Songkla Universität forscht. Er ist für 2 Monate da, sein Forschungsgebiet sind im wesentlichen dielekrische Elastomeraktoren. Dazu gehören auch Elektroden die man aus Kautschuk machen kann. Und weil man in Thauiland gerade eine Menge Kautschuk hat, und Tobias ohnehin ein paar Kontakte zu thailändischen Wissenschaftlern hatte, bot es sich an, doch mal nachzuschauen, was die so vor Ort machen.
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Und weil Siem Reap so nahe ist, hat Tobias ein paar Tage Urlaub gemacht und ich hatte nicht nur Gelegenheit einen Hörer zu treffen sondern auch noch etwas darüber zu lernen, wie man Kautschuk leitfähig machen kann und was man damit anfangen kann.

Wir haben uns in der Temple Bakery unterhalten, deswegen ist ein wenig Musik und Wasserplätschern zu hören, ich hoffe es ist trotzdem hörbar.

WWWW vom 5.9.2016: Osteoporose-Protein, Transkriptionsfaktoren und Botox-Spritzen

Hilfe in Sicht bei Osteoporose-Therapie

Die Osteoporose trifft vor allem Frauen im vorgerückten Alter: Die Knochenstruktur wird geschwächt und das Risiko für Brüche steigt. Betroffene sollten auf richtige Ernährung und ausreichend Bewegung achten; bei hohem Bruchrisiko bekommen sie zusätzlich Medikamente verschrieben.

Bei der Suche nach verbesserten Arzneimitteln setzt die Forschung unter anderem auf das Protein Sclerostin, das im Knochenstoffwechsel eine Rolle spielt. Hemmt man seine Funktion, wird der Knochenabbau unterdrückt. Erste klinische Studien mit einem Sclerostin-hemmenden Antikörper der Firmen Amgen und UCB zeigten eine Zunahme der Knochenmasse bei Osteoporose-Patienten.
The sclerostin-neutralizing antibody AbD09097 recognizes an epitope adjacent to sclerostin’s binding site for the Wnt co-receptor LRP6. V. Boschert, C. Frisch, J. W. Back, K. van Pee, S. E. Weidauer, E.-M. Muth, P. Schmieder, M. Beerbaum, A. Knappik, P. Timmerman, T. D. Mueller. Open Biology 2016 6 160120; DOI: 10.1098/rsob.160120. Published 24 August 2016

Wichtig ist nicht nur dass sondern auch wo und wie Gen abgelesen wird

So genannte Transkriptionsfaktoren bestimmen häufig, wie sich eine Zelle entwickelt oder welches Protein sie in welchen Mengen produziert. Sie koppeln an einen Erbgutabschnitt und regulieren so, wie stark ein Gen aus diesem Abschnitt aktiv wird. Bislang gingen Wissenschaftler davon aus, dass die Bindungsstärke und die Nähe zum jeweiligen Gen die Aktivität steuern.
Originalpublikation:

Stefanie Schöne, Marcel Jurk, Mahdi Bagherpoor Helabad, Iris Dror, Isabelle Lebars, Bruno Kieffer, Petra Imhof, Remo Rohs, Martin Vingron, Morgane Thomas-Chollier, Sebastiaan H. Meijsing (2016). Sequences flanking the core binding site modulate glucocorticoid receptor structure and activity. Nature Communications 7, 12621 (2016), doi:10.1038/ncomms12621

Botox kann Borderline-Patienten helfen

Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) und der Asklepios Klinik Nord-Ochsenzoll haben herausgefunden, dass Botulinumtoxin Menschen hilft, die an der emotional instabilen Persönlichkeitsstörung des Borderline-Typs leiden.
Weitere Informationen erhalten Sie bei Professor Dr. Tillmann Krüger, MHH-Klinik für Psychiatrie, Sozialpsychiatrie und Psychotherapie, Telefon (0511) 532-2407, borderline@mh-hannover.de, und bei Privatdozent Dr. Marc Axel Wollmer, Asklepios Klinik Nord-Ochsenzoll, Telefon (040) 181887-2337, m.wollmer@asklepios.com.

Bad news: Zahl der Afrika-Elefanten geht weiter zurück

Zwischen 2007 und 2014 ist der afrikaweite Bestand an Elefanten um 30 Prozent zurückgegangen. Das hat der „Great Elephant Census“, dessen Ergebnisse gestern veröffentlicht wurden, aufgedeckt. Insgesamt 352.271 Elefanten wurden in den 18 Ländern, die der Zensus abdeckte, noch gezählt. Die Zoologische Gesellschaft Frankfurt (ZGF) hatte im Rahmen des „Great Elephant Census“ Zählungen in Tansania und Simbabwe durchgeführt.

Eventuell können wir uns mehr merken als wir dachten

Forscher der Monash University in Melbourne untersuchten das menschliche Erinnerungsvermögen und fanden Hinweise darauf, dass sich das Gehirn Gesichter besser merken kann, als bisher geglaubt wurde. Diese Erkenntnis könnte die Türen für nachfolgende Gedächtnisforschung öffnen und dafür sorgen, dass Augenzeugenberichte einen höheren Stellenwert in der Kriminalforschung einnehmen werden.

Die Studie, welche im Journal Psychological Sciences veröffentlicht wurde, baut auf bereits bestehender Gedächtnisforschung auf und wendet sie an, um die Glaubwürdigkeit von Augenzeugenberichten in Alltagssituationen zu untersuchen.

Flip-Flops sind kein Schuhwerk zum Autofahren

An heißen Sommertagen ist die Verlockung groß, mal eben mit Flip Flops ins Auto zu springen und einfach loszufahren. Wie gefährlich das ist, haben jetzt Wissenschaftler der Leuphana Universität Lüneburg mit einer Untersuchung belegt. Professor Friedrich Müller und sein Team vom LüneLab, dem Institut für Experimentelle Wirtschaftspsychologie der Leuphana, werteten dazu an einem Fahrsimulator 5.400 Bremsmanöver aus.

WWWW von 29.8.2016: Kurze Ansage

Heute gibt es kein Wissenschafts Podcast weil ich krankheitsbedingt zu Hause im Bett liege. Mich hat am Donnerstag ein Hund in Arm und Bein gebissen und die Bein-Wunde hat sich infiziert. Jetzt schlafe ich den ganzen Tag und versuche die Kopfschmerzen zu ignorieren. Ich hoffe nächste Woche gibt es dann wieder eine normale Sendung.

WWWW vom 22.8.2016: Ein Gewinnspiel, Erosion, Tektonik und Hecken auf Madagaskar

9783550081149_coverHeute gibt es was zu gewinnen: Ich habe vom Ullstein-Verlag 5 Bücher des Autoren Idan Ben-Barak bekommen, der das Buch “Warum sind wir eigentlich noch nicht tot?’ geschrieben hat. Es ist ein unterhaltsam geschriebenes Sachbuch zum Thema Immunsystem. Ben-Barak macht gerade seinen PhD in Australien. Im Buch geht es durchaus im Details, wie rheumatoide Arthritis, Diabtetes Typ 1 oder Multiple Sklerose, oder wie Grippeerreger ihren Weg in den Körper finden. Es ist kein Forschungsbericht, aber man bekommt am Ende ein besseres und ausgewogeneres Verständnis unseres Immunsystems.

Wer am Gewinnspiel teilnehmen möchte, schickt mir BIS 31.August (Einsendeschluss) entweder eine Email an wanhoffs.wissenschaft@gmail.com oder eine twitter-DM (@wanhoffswissen) oder eine Nachricht auf Facebook mit NAME UND ADRESSE. Die Gewinner werden benachrichtigt. Die Bücher sind nicht als E-Book als Gewinn erhältlich.

So, und jetzt zur Wissenschaft:

Tektonik schlägt Erosion

Das Erscheinungsbild der Landschaft wird geprägt von einer Interaktion zwischen Klima, sogenannten Oberflächenprozessen – etwa Erdrutschen oder Flusserosion – und der Tektonik. In einigen Regionen der Erde sind diese Oberflächenprozesse so stark, dass Forscheren sogar annahmen, sie könnten die Entwicklung der Tektonik beeinflussen. Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern um die Kölner Geographin Dr. Georgina King konnte das nun mit einer neuen Methode im östlichen Himalaya widerlegen.

Die Spätfolgen des Sauren Regens

Der Bayreuther Forscher Andreas H. Schweiger zeigt in seiner Doktorarbeit, wie die Schäden, die der ‚saure Regen‘ in den 1980er Jahren im Fichtelgebirge und im Frankenwald angerichtet hat, bis heute nachwirken. Einige Jahrzehnte später können sie – in Wechselwirkung mit neuen Umwelt- und Klimafaktoren – unerwartet zu einer Verschärfung ökologischer Herausforderungen beitragen.

Babys lernen Töne von der Mutter

Schon das erste Schreien von Neugeborenen trägt Spuren der Muttersprache. Das zeigt sich offenbar besonders deutlich, wenn es sich um Tonsprachen handelt, bei denen die Tonhöhe oder der Tonhöhenverlauf die Bedeutung von Wörtern bestimmen. Dies konnten chinesische und deutsche Wissenschaftlerunter Federführung durch die Uni Würzburg jetzt an neugeborenen Babys aus China und Kamerun zum ersten Mal zeigen.
Fundamental frequency variation within neonatal crying: Does ambient language matter? Kathleen Wermke, Johanna Teiser, Eunice Yovsi, Paul Joscha Kohlenberg, Peter Wermke, Michael Robb, Heidi Keller & Bettina Lamm. Speech, Language and Hearing,http://dx.doi.org/10.1080/2050571X.2016.1187903

Beta-Wellen helfen beim Vokabel-Lernen

Leistungssteigerung beim Sprachenlernen mithilfe von Hintergrundmusik ist ein Thema, das Forscherinnen und Forscher seit Jahrzehnten beschäftigt. Neuere Befunde legen nahe, dass Persönlichkeitseigenschaften wie z.B. Introvertiertheit sowie Art bzw. Kontext der Aufgaben eine bedeutsame Rolle spielen. Ob es Musik gibt, die bei kognitiven Aufgaben wie dem Lernen von Vokabeln leistungsfördernd wirkt, ist weiter umstritten. Dr. Mats Küssner, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Musikwissenschaft und Medienwissenschaft der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) konnte nun gemeinsam mit Kolleginnen der Universität von Amsterdam zeigen, dass Vokabeln besser im Gedächtnis bleiben, wenn mehr von einer bestimmten Hirnaktivität vorherrscht – ein Effekt der unabhängig von Hintergrundmusik gemessen wurde.

Originalpublikation:
Mats B. Küssner, Annette M. B. de Groot, Winni F. Hofman, Marij A. Hillen: “EEG Beta Power but Not Background Music Predicts the Recall Scores in a Foreign-Vocabulary Learning Task”:http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0161387

Hecken für Madagaskar

Weltweit ist ein stetiger Verlust von Tier- und Pflanzenarten zu beobachten. Vor allem auf Madagaskar, das als sogenannter „Hotspot der Biodiversität“ gilt, sind einzigartige Tiergemeinschaften von dramatischen, durch Menschen hervorgerufenen, Rückgängen ihres natürlichen Lebensraums bedroht. Wie dem entgegengewirkt werden kann, hat ein Forscherteam der Universität Hamburg untersucht und die Ergebnisse nun im „Journal of Applied Ecology“ veröffentlicht.

WWWW vom 15.8.2016: Riesengleiter und Roboter auf dem Mars

Wie man IL-6 auf dem rechten Weg behält

Das Protein Interleukin-6 (IL-6) kann in Zellen verschiedene Funktionen übernehmen, je nachdem wie es Zellen aktiviert. Regt es Zellen über den klassischen Signalweg an, hilft es bei der Regeneration von Gewebe und ist unentbehrlich bei der Bekämpfung von bakteriellen Infektionen. Aktiviert es Zellen jedoch über den sogenannten „trans-Signalweg“, fördert es Entzündungen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) haben jetzt im Journal of Biological Chemistry gezeigt, dass menschliche Immunzellen einen eingebauten Schutzmechanismus besitzen, der ihre Aktivierung über den trans-Signalweg verhindert.
Originalpublikation:
Janina Wolf, Georg H. Waetzig, Athena Chalaris, Torsten M. Reinheimer, Henning Wege, Stefan Rose-John; Christoph Garbers: Different soluble forms of the interleukin-6 family signal transducer gp130 fine-tune the blockade of interleukin-6 trans-signaling; The Journal of Biological Chemistry, doi: 10.1074/jbc.M116.718551
http://www.jbc.org/content/early/2016/05/23/jbc.M116.718551.abstract

Wir und der Riesengleiter

Riesengleiter
Der Riesengleiter – auch bekannt als Pelzflatterer oder Colugo – führt ein verstecktes Dasein im Kronendach des südostasiatischen Regenwaldes. Einst hielten Forscher das Tier für einen neuen Vertreter der Primaten, doch nun steht fest: Der Pelzflatterer bildet eine eigene, den Affen und Halbaffen nächstverwandte Gruppe. Ein Team von Wissenschaftlern mit Beteiligung der Universität Münster lieferte dafür jetzt den ersten eindeutigen Beweis. Die Erkenntnisse, publiziert in „Science Advances“, haben Auswirkungen auf alle Fragen der Primatenentstehung und damit auch unserer eigenen – der menschlichen – Herkunft.

Unsicherheiten bei Golfstromszenarien kommen durch Modelle

Eine der zentralen Fragestellungen bei der Untersuchung der Auswirkungen der globalen Erwärmung ist die mögliche Veränderung von Meeresströmungen im Atlantik, insbesondere der Golfstromzirkulation. Auch wenn viele Studien eine Abschwächung in den nächsten 100 Jahren vorhersagen, sind die Unsicherheiten immer noch groß. Wie eine jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Climate Dynamics veröffentlichte Studie unter Führung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigt, liegt dies primär an Modelldefiziten und weniger an der Unkenntnis der zukünftigen Treibhausgasemissionen.
Originalarbeit:
Reintges, A., T. Martin, M. Latif and N. S. Keenlyside, 2016: Uncertainty in 21st Century Projections of the Atlantic Meridional Overturning Circulation in CMIP3 and CMIP5 models. Climate Dynamics,http://dx.doi.org/10.1007/s00382-016-3180-x

Kindheitserinnerungen spielen Rolle beim Burnout

Wie kommt es zum Burnout? Zu viel Arbeit und wenig Freizeit bei geringer Wertschätzung der Leistung werden häufig als Gründe genannt. Nun bringt ein Team von Ärzten und Psychologen unter Federführung von Univ.-Prof. Dr. Wolfgang Söllner, Chefarzt der Klinik für Psychosomatische Medizin und Psychotherapie der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität/Klinikum Nürnberg, einen weiteren Aspekt ins Spiel: Menschen, die in ihrer Kindheit keine sichere Bindung erlebt oder Verluste erlitten und nicht verarbeitet haben.
W. Söllner et al.
Repräsentation früher Bindungsbeziehungen und Emotionsregulation bei Patienten mit Burnout-Syndrom
PPmP•Psychotherapie•Psychosomatik•Medizinische Psychologie 2016; 66 (6); S. 227 – 234

Wie Roboter auf dem Mars Probleme lösen

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Greifen, heben, schrauben – Roboter sollen an menschenfeindlichen Orten wie dem Weltraum selbstständig knifflige Aufgaben lösen. Damit ihnen das gelingt, haben das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) und die Arbeitsgruppe Robotik an der Universität Bremen Methoden zur ein- und zweiarmigen Manipulation entwickelt sowie eine Lernplattform, die es Maschinen ermöglicht, Verhaltensweisen des Menschen nachzuahmen.

Weitere Informationen unter http://dfki.de/robotik/de/forschung/projekte/besman.html

WWWW vom 8.8.2016: Korallenriffe, Antibiotika und Adipositas

Weniger Antibiotika an Tierärzte abgegeben

In Deutschland hat sich die in der Tiermedizin abgegebene Menge an Antibiotika zwischen den Jahren 2011 und 2015 von 1.706 auf 837 Tonnen mehr als halbiert (minus 51 Prozent). Von 2014 zu 2015 ging die Gesamtmenge der abgegebenen Antibiotika um 401 Tonnen (32 Prozent) zurück. Das ergab die Auswertung der inzwischen im fünften Jahr erhobenen Abgabemengendaten für Antibiotika durch das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL). Von 2011, dem ersten Jahr der Erfassung, bis 2015 wurde jedoch auch für einige Wirkstoffklassen ein Anstieg der Abgabemengen festgestellt, darunter Fluorchinolone und Cephalosporine der 3. Generation. Diese beiden Antibiotikaklassen sind für die Therapie beim Menschen von besonderer Bedeutung.

Watson wird mit Tweets gefüttert

Die Osnabrücker Kognitionswissenschaftler und ihre Studierenden entwickeln neue und intelligente Expertensysteme, die im Alltag helfen, die Flut an täglichen Informationen effektiv zu nutzen. Das Osnabrücker Team von Prof. Dr. Gordon Pipa und Prof. Dr. Kai-Uwe Kühnberger setzt den neuen intelligenten Kommilitonen zum Beispiel ein, um mit Twitter-Daten Grippewellen vorherzusagen. Zur Analyse nutzen die Wissenschaftler die etwa 500 Millionen Tweets, die täglich weltweit abgesetzt werden.

Behandlungserfolg bei Adipositas

In einer an der Charité – Universitätsmedizin Berlin und am Berlin Institute of Health durchgeführten Phase-II-Studie wurden zwei, unter einer seltenen genetischen Krankheit leidende, adipöse Patientinnen mit einem Medikament behandelt, welches das Sättigungszentrum des Gehirns aktiviert. Schon innerhalb weniger Wochen zeigten beide Patientinnen eine Normalisierung des Hungergefühls und eine deutliche Reduktion ihres Gewichts.

*Kühnen P, Clément K, Wiegand S, Blankenstein O, Gottesdiener K, Martini LL, Mai K, Blume-Peytavi U, Grüters A, Krude H. Proopiomelanocortin Deficiency Treated with a Melanocortin-4 Receptor Agonist. N Engl J Med. 2016 Jul 21;375(3):240-6. doi: 10.1056/NEJMoa1512693. PubMed PMID: 27468060.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27468060

Wie wir Beleidingungen von Komplimenten trennen

Der sogenannte Lobus parietalis inferior (IPL) im Scheitellappen bewertet negative, der Sulcus temporalis superior (STS) im Schläfenlappen interpretiert positive Ereignisse.
Der sogenannte Lobus parietalis inferior (IPL) im Scheitellappen bewertet negative, der Sulcus temporalis superior (STS) im Schläfenlappen interpretiert positive Ereignisse.

Eine Person beleidigt uns, gleichzeitig lächelt sie uns an. Wie soll unser Gehirn das interpretieren? Als Affront oder freundliche Geste? Forscherinnen des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig und der Universität Haifa in Israel haben nun die neuronalen Mechanismen identifizieren können, die uns eine Situation als positiv oder negativ interpretieren lassen. Gelungen ist ihnen das mit Hilfe von emotional verwirrenden Szenen aus Filmklassikern wie Quentin Tarantinos “Reservoir Dogs”.

Originalpublikation:
Rohr, C.S., Villringer, A., Solms‐Baruth, C., van der Meer, E., Margulies, D.S. and Okon‐Singer, H.
The neural networks of subjectively evaluated emotional conflicts.
Human Brain Mapping, 37(6), pp. 2234-2246

Auch Führungskräfte leiden unter Arbeitsbelastung

Führungskräfte spielen eine Schlüsselrolle, wenn es um die Förderung der Mitarbeitergesundheit geht. Die Gesundheit der Führungskräfte selbst wird aber kaum thematisiert. Das von Professor Andreas Zimber geleitete Forschungsprojekt „Psychische Gesundheit von Manager/innen (PsyGeMa)“ hat dieses Thema genauer unter die Lupe genommen.

Steinkorallen können pH-Wert regulieren

Tropische Steinkorallen der Gattung Porites können ihren internen pH-Wert so einstellen, dass sie über einen langen Zeitraum hinweg auch unter erhöhten Kohlendioxid-Konzentrationen Kalk bilden und wachsen können. Um die Fähigkeit der pH-Regulation genauer zu verstehen, haben Forschende des GEOMAR Proben dieser Korallen von natürlichen Kohlendioxidquellen in Papua Neu Guinea existieren, mittels der Bor-Isotopie ausgewertet.

Original-Publikation:
Wall, M., Fietzke, J., Schmidt, G.M., Fink, A., Hofmann, L.C., de Beer, D., Fabricius, K.E., 2016: Internal pH regulation facilitates in situ long-term acclimation of massive corals to end-of-century carbon dioxide conditions. Scientific Reports 6:30688, doi: 10.1038/srep30688

Hier noch ein Link zum Verfassungsreferendum in Thailand. Es macht keinen Sinn Medien aus Thailand zu zitieren, weil diese einer De-Facto-Zensur unterliegen.

WWWW vom 1.8.2016: Schleimige Filme und Forschung aus Laos

Heute mal ein wenig Englisch, zumindest hier im Blog. Ich versuche ja gerne auch Werbung zu machen für Wissenschaftler aus den nicht so bekannten Ländern, eben wie Laos oder Kambodscha.

Manichanh  Satdichanh und Thomas Wanhoff at Barcamp Vientiane
Manichanh Satdichanh und Thomas Wanhoff at Barcamp Vientiane
Manichanh Satdichanh Schuetter ist eine äußerst begabte junge Biologin aus Vientiane in Laos, die gerade in China ihren PhD macht. Sie hat einen Artikel in PLOS geschrieben über einen Teil ihrer Arbeit, und anbei der Abstrakt auf Englisch. Man kann den Artikel auch in Gänze lesen und herunterladen.

Using Plant Functional Traits and Phylogenies to Understand Patterns of Plant Community Assembly in a Seasonal Tropical Forest in Lao PDR

Plant functional traits reflect different evolutionary responses to environmental variation, and among extant species determine the outcomes of interactions between plants and their environment, including other plant species. Thus, combining phylogenetic and trait-based information can be a powerful approach for understanding community assembly processes across a range of spatial scales. We used this approach to investigate tree community composition at Phou Khao Khouay National Park (18°14’-18°32’N; 102°38’- 102°59’E), Laos, where several distinct forest types occur in close proximity. The aim of our study was to examine patterns of plant community assembly across the strong environmental gradients evident at our site. We hypothesized that differences in tree community composition were being driven by an underlying gradient in soil conditions. Thus, we predicted that environmental filtering would predominate at the site and that the filtering would be strongest on sandier soil with low pH, as these are the conditions least favorable to plant growth. We surveyed eleven 0.25 ha (50×50 m) plots for all trees above 10 cm dbh (1221 individual trees, including 47 families, 70 genera and 123 species) and sampled soils in each plot. For each species in the community, we measured 11 commonly studied plant functional traits covering both the leaf and wood economic spectrum traits and we reconstructed a phylogenetic tree for 115 of the species in the community using rbcL and matK sequences downloaded from Genebank (other species were not available). Finally we compared the distribution of trait values and species at two scales (among plots and 10x10m subplots) to examine trait and phylogenetic community structures. Although there was strong evidence that an underlying soil gradient was determining patterns of species composition at the site, our results did not support the hypothesis that the environmental filtering dominated community assembly processes. For the measured plant functional traits there was no consistent pattern of trait dispersion across the site, either when traits were considered individually or when combined in a multivariate analysis. However, there was a significant correlation between the degree of phylogenetic dispersion and the first principle component axis (PCA1) for the soil parameters. Moreover, the more phylogenetically clustered plots were on sandier soils with lower pH. Hence, we suggest that the community assembly processes across our site may reflect the influence of more conserved traits that we did not measure. Nevertheless, our results are equivocal and other interpretations are possible. Our study illustrates some difficulties in combining trait and phylogenetic approaches that may result from the complexities of integrating spatial and evolutionary processes that vary at different scales.

Schleim der gefährlich werden kann

Schleimig sind sie, doch für Mikroorganismen eine geradezu gemütliche Umgebung: Biofilme. Vor äußeren Einflüssen geschützt, können Bakterien dort ungestört wachsen und Krankheiten auslösen. Wissenschaftlerinnen der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) erforschen, wie bereits die Entstehung von Biofilmen verhindert werden kann. Darauf basierend könnten Alternativen zu Antibiotika entwickelt werden, gegen die viele Krankheitserreger häufig bereits resistent sind. Die Studie zeigt, dass Strategien aus der Natur besonders wirksam sind, um Biofilme zu unterbinden.

Originalpublikation:
Weiland-Bräuer, N., Kisch, M., Pinnow, N., Liese, A., Schmitz, R.A.: „Highly effective inhibition of biofilm formation by the first 1 metagenome-derived AI-2 quenching enzyme.” Frontiers in Microbiology, 13 July 2016. DOI: 10.3389/fmicb.2016.01098
http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fmicb.2016.01098/full

Krebs nach Frankfurter Forscher benannt

Senckenberg-Wissenschaftler haben im Golf von Mexiko und dem Karibischen Meer zwei neue Krebsarten entdeckt. Die Tiere wurden während zwei Expeditionen aus Tiefen zwischen 522 und 1162 Metern aus dem Ozean geborgen und als neue Arten der Gattung Munidopsis beschrieben. Eine der neuen Krebsarten wurde im Gedenken an den und zu Ehren des verstorbenen Senckenberger Meeresforscher und Crustaceenexperten Professor Michael Türkay benannt.
Publikation
MACPHERSON, ENRIQUE; BEUCK, LYDIA; FREIWALD, ANDRÈ (2016): Some species of Munidopsis from the Gulf of Mexico, Florida Straits and Caribbean Sea (Decapoda: Munidopsidae), with the description of two new species. Zootaxa, [S.l.], v. 4137, n. 3, p. 405–416,http://dx.doi.org/10.11646/zootaxa.4137.3.

Wie die Tomate den Teufelszwirn bekämpft

Weltweit gibt es mehr als 4.500 Pflanzenarten, die parasitisch von und auf anderen Pflanzen leben. Im Nutzpflanzenanbau richten einige dieser Arten großen Schaden an, bis hin zum vollständigen Ernteverlust. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Arbeitsgruppe von Dr. Markus Albert vom Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen (ZMBP) der Universität Tübingen haben in Kooperation mit Professor Cyril Zipfel und Matthew Smoker vom Sainsbury Laboratory im englischen Norwich nun untersucht, wie einige Pflanzenarten durch eine natürliche Resistenz pflanzliche Parasiten abwehren können.
Publikation:
Volker Hegenauer, Ursula Fürst, Bettina Kaiser, Matthew Smoker, Cyril Zipfel, Georg Felix, Mark Stahl und Markus Albert: Detection of the Plant Parasite Cuscuta reflexa by a Tomato Cell Surface Receptor. Science, 29. Juli 2016. Doi: 10.1126/science.aaf3919

Neue Darmkrebsform entdeckt

Wenn es zur starken Polypenbildung im Dickdarm kommt, entwickelt sich daraus unbehandelt mit hoher Wahrscheinlichkeit Darmkrebs. Oft liegt dem massenhaften Auftreten von Polypen eine erbliche Ursache zugrunde; die Erkrankung kann dann in bestimmten Familien gehäuft auftreten. Unter Federführung von Humangenetikern des Universitätsklinikums Bonn entdeckte ein Forscherteam bei Patienten Erbgutveränderungen im MSH3-Gen und identifizierte damit eine neue seltene Form des erblichen Darmkrebses.
Publikation: Exome sequencing identifies biallelic MSH3 germline mutations as recessive subtype of colorectal adenomatous polyposis, The American Journal of Human Genetics, DOI: 10.1016/j.ajhg.2016.06.015

Wie Schnecken sich in der Tiefsee verbreiten

An heißen Quellen in der Tiefsee, bilden sich hochspezialisierte Lebensgemeinschaften. Diese Hydrothermalsysteme liegen oft hunderte oder tausende Kilometern voneinander entfernt. Meeresbiologen rätseln schon lange, wie Larven der betreffenden Tierarten von einem Standort zum nächsten gelangen. In einer neuen Studie zeigt eine Gruppe von Forschern aus Deutschland, Frankreich, Österreich, Kanada und den USA unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel mithilfe von ozeanographischer Modellierung und genetischen Analysen an Muscheln der Gattung Bathymodiolus, dass es viele, bisher nicht entdeckte Hydrothermalquellen als Zwischenstationen geben muss.
Originalarbeit:
Breusing, C., A. Biastoch, A. Drews, A. Metaxas, D. Jollivet, R. C. Vrijenhoek, T. Bayer, F. Melzner, L. Sayavedra, J. M. Petersen, N. Dubilier, M. B. Schilhabel, P. Rosenstiel, T. B. H. Reusch (2016): Biophysical and Population Genetic Models Predict the Presence of “Phantom” Stepping Stones Connecting Mid-Atlantic Ridge Vent Ecosystems. Current Biology, 26, 1-11,http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2016.06.062

WWWW vom 25.7.2016: Wasserspaltung und Ozeanversauerung

Stahl als Katalysator

Die elektrokatalytische Wasserspaltung gehört zu den Zukunftstechnologien einer umweltfreunlichen und preisgünstigen Energiegewinnung. Vor allem wegen der trägen Oxidationsreaktion zu Sauerstoff liegt eine industrielle Anwendung jedoch noch in weiter Ferne. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellen chinesische Wissenschaftler eine Möglichkeit vor, anstelle der derzeit verwendeten teuren Schwermetalloxide künstlich korrodierten Edelstahl als Elektrokatalysator zu verwenden. Dieser ist hochaktiv für die Sauerstoffentwicklung und könnte sie sich als eine überraschend einfache Option zur Lösung eines lange bekannten Problems erweisen.

Autor: Xinbo Zhang, Changchun Institute of Applied Chemistry (CIAC), Chinese Academy of Sciences (China), http://energy.ciac.jl.cn/

Elektromagnetische Felder sichtbar machen

Elektromagnetische Felder sind der Motor unserer Elektronik. Sie verändern sich rasend schnell, sind unsichtbar und damit schwer zu fassen. Eine bessere Kenntnis dieser Felder in elektronischen Bauteilen, wie etwa Transistoren, ist allerdings notwendig, bevor die Elektronik der Zukunft Realität werden kann. Einen wichtigen Meilenstein dorthin haben nun die Ultrakurzzeitphysiker vom Labor für Attosekundenphysik (LAP) der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik (MPQ) erreicht. Sie haben ein Elektronenmikroskop gebaut, mit dem sie elektromagnetische Felder sichtbar machen und deren ultraschnelle Veränderungen aufzeichnen können.
A. Ryabov and P. Baum
Electron microscopy of electromagnetic waveforms
Science, 22. Juli 2016, Vol. 353 Issue 6297; doi: 10.1126/science.aaf8589

Zika: Nach Rio oder nicht?

Original Title: AA_0099sRGB.tif
Original Title: AA_0099sRGB.tif

Im Juni hat die Weltgesundheitsorganisation (WHO) beschlossen, dass die Olympischen Spiele in Rio de Janeiro trotz der Zika-Viren stattfinden können. Das Risiko einer weiteren internationalen Ausbreitung sei gering. Die Viren stehen im Verdacht, bei Schwangeren das Ungeborene zu schädigen und eine Fehlbildung des Gehirns auszulösen. Experten am Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF), Prof. Christian Drosten und Prof. Jan Felix Drexler, Universität Bonn, bewerten die Situation.

Muskeln bei der Arbeit zusehen

Bereits zwanzig Meter vor der Ziellinie breitet Usain Bolt jubelnd die Arme aus und drosselte damit sein Tempo: Mit angezogener Handbremse läuft er 2009 in Berlin mit 9,58 Sekunden schneller als ein Mensch zuvor. Er erreicht dabei eine Höchstgeschwindigkeit von fast 45 Kilometern pro Stunde. Auch bei der kommenden Olympiade in Rio de Janeiro könnten wieder Rekorde purzeln. Mitentscheidend für den Erfolg ist dabei der Aufbau der Muskelzellen. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für molekulare Physiologie in Dortmund haben Muskelproteine analysiert und den Molekülen mit bislang unerreichter Genauigkeit bei der Arbeit zugesehen.

Originalpublikation:
Julian von der Ecken, Sarah M. Heissler, Salma Pathan-Chhatbar, Dietmar J. Manstein & Stefan Raunser
Cryo-EM structure of a human cytoplasmic actomyosin complex at near-atomic resolution.
Nature (doi:10.1038/nature18295)

Und dann noch ein Gastbeitrag von Marie Heidenreich von FONA. Das steht Forschung für Nachhaltige Entwicklung erarbeitet Entscheidungsgrundlagen für zukunftsorientiertes Handeln und liefert innovative Lösungen für eine nachhaltige Gesellschaft. Mit dem nunmehr dritten Rahmenprogramm (FONA³) wird diese Nachhaltigkeitsforschung in Deutschland vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt. Sie spricht über die Ozeanversauerung.