Für 700 Millionen Menschen weltweit, so die UN, ist Trinkwasser knapp. Abhilfe kann in Küstengebieten die Entsalzung von Meerwasser schaffen. Die gängigen Methoden, vor allem Destillation und Umkehrosmose, benötigen jedoch viel Energie – und sind für die oft armen Regionen zu teuer. Chemiker des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) arbeiten an einem völlig neuen Verfahren. Quellfähige Kunststoffpartikel (Superabsorber), ähnlich denen in Windeln, dienen dabei als Filter: Beim Quellen nehmen sie nur einen Teil des Salzes auf, beim Auspressen geben sie salzarmes Wasser ab.

Nähere Informationen: http://www.itcp.kit.edu/wilhelm/577.php

Nun beugen sich auch Gammastrahlen

Gammastrahlen sind extrem energiereiche elektromagnetische Wellen weit oberhalb des sichtbaren Spektrums von Licht. Physiker gingen bisher davon aus, dass diese Strahlung nicht mit Linsen abgelenkt und daher nicht für optische Zwecke genutzt werden kann. Im Vergleich dazu wurde für Röntgenstrahlung Mitte der 1990er Jahre gezeigt, dass eine „Röntgenoptik“ möglich ist.

Wissenschaftler um den Physiker Professor Dieter Habs von der LMU und dem Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching konnten bei Experimenten am Institut Laue-Langevin (ILL) in Grenoble nun aber überraschend zeigen, dass sich Gammastrahlen durch Silizium-Linsen wie herkömmliches Licht fokussieren lassen. Möglich wird dies durch das extrem starke elektrische Feld der Silizium-Atome, das mit den Gammastrahlen wechselwirken kann.

Publikation:
“The Refractive Index of Silicon at Ray Energies”
D. Habs, M.M. G¨unther, M. Jentschel and W. Urban
Phys. Rev. Lett. 108, 18402, (2012).
DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.184802

Pollen: Die Stärke macht die Allergie

Pollen ist nicht gleich Pollen: In einer europaweiten Studie untersuchten Wissenschaftler das allergische Potenzial von Birken, Gräsern und Oliven. Die Pollen dieser drei Pflanzen sind in Europa die wesentlichen Auslöser für Heuschnupfen. Die allergische Reaktion gegen eine bestimmte Pollenart kann dabei höchst unterschiedlich ausfallen. Wie die Forscher der Hialine-Studie jetzt feststellten, variiert auch die Schlagkraft der Pollen: Abhängig von Zeit und Region produzieren die Pollen verschieden große Mengen an Eiweißverbindungen, die letztlich für die allergische Immunantwort verantwortlich sind.

Publikation:
Release of Bet v 1 from birch pollen from 5 European countries. Results from the HIALINE study
Atmospheric Environment, Volume 55, August 2012, Pages 496–505, http://dx.doi.org/10.1016/j.bbr.2011.03.031

Schimpansen geen Wissen weiter

Im Taï-Nationalpark an der westafrikanischen Elfenbeinküste knacken Schimpansen Nüsse der Art Coula edulis mithilfe von Stein- und Holzhämmern und verwenden dabei Baumwurzeln als Ambosse. Jetzt untersuchte ein Forscherteam vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig erstmals, ob benachbarte Schimpansengruppen unterschiedliche Hämmer zum Nüsseknacken verwenden und fanden heraus: Material und Größe der benutzten Hämmer richteten sich bei zwei der drei untersuchten Gruppen nach ökologischen Besonderheiten, wie der abnehmenden Nusshärte im Laufe der Saison, unterschieden sich aber dennoch maßgeblich von Gruppe zu Gruppe. Die Auswahl eines bestimmten Werkzeugs ist demnach nicht nur eine Anpassung an sich verändernde Umweltbedingen sondern auch ein kulturell erlerntes Verhalten, das innerhalb der Gruppe von einer Generation an die nächste weitergegeben wird.
Originalveröffentlichung:

Lydia V. Luncz, Roger Mundry, Christophe Boesch
Evidence for cultural differences between neighboring chimpanzee communities
Current Biology, 12. Mai 2012

Große Buchstaben haben emotionale Wirkung

Je größer die Schrift einer Botschaft, desto stärker ihre emotionale Wirkung: Mareike Bayer, Werner Sommer und Annekathrin Schacht von der Humboldt-Universität zu Berlin sowie der Georg-August-Universität Göttingen zeigen in einer, soeben in der Online-Zeitschrift PLoS One veröffentlichten Studie, dass emotionale im Vergleich zu nicht-emotionalen Wörtern größere Aufmerksamkeit erregen, wenn sie in großer Schrift gedruckt sind.

Der vollständige Artikel unter: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0036042

Protein spielt wichtige Rolle bei Autismus

Alles muss im Gleichgewicht sein – das gilt auch für das Gehirn. Wichtig ist hierbei das Gleichgewicht der verschiedenen Synapsen, also der Kontaktstellen im zentralen Nervensystem. Es wird dabei zwischen hemmenden und erregenden Synapsen unterschieden, die durch bestimmte Proteine stabilisiert und gesteuert werden. Fehlen dort einzelne Bausteine oder ist deren Anzahl zu gering, also nicht ausgeglichen, kommt es zu schwerwiegenden Störungen. Vermutlich entsteht so auch Autismus, oder genauer der autistische Formenkreis. „Autismus ist keine festegelegte Erkrankung, Autismus äußert sich verschiedenartig. Das geht von leichten sozialen Fehlverhaltensweisen bis hin zur totalen Zurückgezogenheit“, erklärt Prof. Dr. Eckart Gundelfinger, Wissenschaftlicher Direktor des Leibniz-Institutes für Neurobiologie, kurz LIN. Er hat gemeinsam mit seinem Kollegen Prof. Tobias Böckers bereits Mitte der 1990er Jahre den Grundstein für die jetzt vorliegenden Forschungsergebnisse gelegt. „Herr Prof. Böckers, der heute Direktor des Ulmer Institutes für Anatomie und Zellbiologie ist, hat damals in unserer Arbeitsgruppe hier am LIN das sogenannte ProSAP1/Shank2 entdeckt, ein Protein, das maßgeblich für eine Fehlfunktion des Gehirns verantwortlich gemacht wird“ sagt Prof. Gundelfinger weiter. „Mutationen dieses Proteins sind auch bei autistischen Menschen nachgewiesen worden.“

Strände sicher Ökosysteme

Eduardo Jaramillo hat sich eigentlich mit Küstenbefestigungen und deren Auswirkungen auf die Ökosysteme in Chile beschäftigt, als 2010 ein Erdbeben und der nachfolgende Tsunami genau diese Befestigungen zerstörten. Der Forscher und sein Team machten aus der Not eine Tugend und schauten, wie sich die Systeme erholen. Die Erkenntnis: Wo Strände waren erholen sich die Systeme besser.

Im Interview: Jens Pahnke von der Universität Magdeburg über Alzheimer und die mütterliche Vererbungslinie

Demenzerkrankungen stellen zunehmend eine große Herausforderung für die Gesundheits- und Pflegesysteme der westlichen Welt dar. Im Jahre 2050 werden nach Hochrechnungen zwischen 106 und 360 Millionen Patienten weltweit zu betreuen sein. Unter den Demenzerkrankungen macht mit mehr als 2/3 aller Erkrankten die Alzheimer Demenz aus. Hierbei handelt es sich um eine Erkrankung des höheren Lebensalters, deren Ursache bis auf wenige familiäre Fälle (<1%) bisher nicht geklärt ist. Das Alter ist bisher der größte Risikofaktor, wobei das Risiko zusätzlich weiter erhöht wird, wenn die Mutter und/oder Großmutter an der Erkrankung litten. Das Forscherteam um den Arzt und Molekularbiologen Jens Pahnke von der Klinik für Neurologie der Universität Magdeburg hat nun den Zusammenhang zwischen der mütterlichen Vererbungslinie und der Entstehung der Alzheimer Demenz herausgefunden.

Wir sprechen über Bussysteme, Kühlschränke, Alarmanlagen und was man sonst noch so alles steuern kann. Peter macht auch einen eignen Podcast zu diesem Thema: http://www.smarter-home.at/index.php/podcast (Er sucht übrigens noch einen Co-Host!!)

Wer mehr zum Thema wissen will, kann sich auf seiner Webseite http://www.smarter-home.at/ informieren.

(Und ja, ich habe am Setup gearbeitet, der Ton sollte besser sein diesmal)

Immer wieder zirkulieren Sensationsmeldungen durch Buchmarkt, Presse und Internet, die besagen, dass Marco Polo niemals in China gewesen sei, sondern höchstens bis ans Schwarze Meer, nach Konstantinopel oder bis ins Reich der Ilkhane in Persien gelangt sei und dort all seine Informationen entweder von Kaufleuten oder aus nicht mehr existierenden persischen Handbüchern erhalten habe. In seinem in Kürze beim Brill-Verlag in Leiden erscheinenden Buch Marco Polo was in China: New Evidence from Currencies, Salts and Revenues räumt Hans Ulrich Vogelgründlich mit der Mär auf, dass der Venezianer nicht im Fernen Osten gewesen sei. Sein Buch beginnt mit einer umfassenden Darstellung der Argumente, die gegen oder für einen China-Aufenthalt des Venezianers sprechen. Eine Sichtung der relevanten chinesischen, japanischen, italienischen, französischen, deutschen und spanischen Literatur zeigt ein eindeutiges Ergebnis: Den wenigen, bereits seit Jahrzehnten bekannten und auch durchaus erklärbaren Problemen des Polo-Buches steht eine erdrückende Mehrzahl von verifizierten und über Jahrhunderte hinweg einmaligen Informationen über China gegenüber.

Depression korreliert mit Heryerkrankung

Menschen mit koronaren Herzerkrankung (KHK) haben unter mentalem Stress eine eingeschränkte hormonelle Stressreaktivität, obwohl sie die Stressbelastung deutlich empfinden. Es kommt bei ihnen zu einer verminderten Ausschüttung des „Stresshormons“ Cortisol, das auch eine entzündungshemmende und überschießende Immunreaktionen dämpfende Wirkung hat. Dieser „Hypocortisolismus“ wird durch das Vorliegen einer chronischen Depression noch deutlich verstärkt und hängt in seiner Ausprägung vom Schweregrad der Depression ab. Er könnte ein direkter Hinweis auf eine möglicherweise gesteigerte Entzündung und Immunantwort bei diesen Patienten sein, die das Fortschreiten einer KHK begünstigen könnte.

Quelle: Depressionen bei Patienten mit einer koronaren Herzerkrankung führen unter mentalem Stress zu eingeschränkter hormoneller Stressreaktivität trotz subjektiv empfundener Stressbelastung: C. Waller, J. Höch, U. Hoppmann, D. Pokorny, H. Gündel

Energiesparlampe ohne Quecksilber

Quecksilberfreiheit, günstige CO2-Bilanz, niedrige Herstellungskosten und eine hervorragende Lichtqualität zeichnen die elektrodenlose Energiesparlampe „3rdPPBulb“ aus, die Forscher des Lichttechnischen Instituts (LTI) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) mitentwickelt haben: Sie haben die quecksilberfreie Füllung, die Leuchtstoffbeschichtung, die Innenbeschichtung sowie die Geometrie der innovativen Lampe entwickelt.

Muscheln Vorbild für Superkleber

Muscheln sind wahre Meister in Sachen Klebtechnik. Sie haften bombenfest unter Wasser auf nahezu jeder Art von Oberfläche. Mainzer Forscher haben sich vom Muschelklebstoff inspirieren lassen und noch eine weitere spannende Eigenschaft hinzugefügt. Wie das Team in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichtet, lässt sich der neue Kleber “auf Befehl” wieder ablösen.

Autor: Aránzazu del Campo, Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz (Germany), http://www.mpip-mainz.mpg.de/groups/campo/Contact

Statine können Atherosklerose verringern

Atherosklerose ist keine Einbahnstraße. Das legen aktuelle Daten zur Wirksamkeit Cholesterin-senkender Medikamente (Statine) nahe. War man bis vor kurzem davon ausgegangen, dass der Prozess der Plaque-Bildung (Ablagerungen in den Blutgefäßen), wenn er einmal begonnen hat, bestenfalls verlangsamt werden kann, so zeigen die Ergebnisse der SATURN Studie , dass es auch in die andere Richtung geht: Atherosklerotische Plaques („Atherome“) können unter Therapie schrumpfen.

Heute mal wieder ein Interview (weil’s Spaß macht und ich hoffe auch gerne gehört wird). Ich spreche mit Dr. Ruth Bollongino vom Institut für Anthropologie an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz.

Einer neuen genetischen Studie zufolge stammen unsere Hausrinder von lediglich 80 wilden Auerochsen ab, die vor 10.500 Jahren im Nahen Osten domestiziert wurden. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Team von Wissenschaftlern der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), dem französischen Forschungszentrum CNRS, dem Pariser Museum für Naturgeschichte und dem University College in London. Die Gruppe untersuchte erstmals DNA aus Knochenresten von Rindern, die aus archäologischen Ausgrabungen im Iran stammen. Die Fundorte datieren in die Zeit kurz nach der Erfindung von Ackerbau und Viehhaltung und stammen aus der Region, in der Rinder erstmals domestiziert wurden.

Das Team hat die Sequenzen der archäologischen Proben mit denen heutiger Rinder verglichen. Dabei fand es kleine Unterschiede zwischen den Populationen und prüfte in der Folge verschiedene Szenarien, um diese Unterschiede zu erklären. Mit Computersimulationen wurden die möglichen Entwicklungen im Laufe der Geschichte nachgespielt. Dabei entdeckten die Wissenschaftler, dass die geringen genetischen Unterschiede nur zu erklären sind, wenn lediglich 80 der wilden Auerochsen die Vorfahren unserer heutigen Hausrinder waren. Die Studie ist in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Molecular Biology and Evolution erschienen.

Ein Kelch oder zwei Gesichter? Was wir in einer der bekanntesten optischen Illusionen zu sehen glauben, wechselt in Sekundenbruchteilen; und damit auch der Weg, den die Information im Gehirn nimmt. Wie dies möglich ist, ohne die zellulären Verknüpfungen des Netzwerks zu ändern, konnten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation, des Bernstein Zentrums Göttingen und des Deutschen Primatenzentrums in einer theoretischen Studie zeigen. Je nachdem, in welchem zeitlichen Muster Hirnareale kommunizieren, ändert sich der Informationsfluss. Um dessen Umorganisation auszulösen, genügt bereits ein leichter Reiz, etwa ein Duft oder Ton, zur rechten Zeit.
Original-Veröffentlichung:
Battaglia D, Witt A, Wolf F, Geisel T (2012): Dynamic effective connectivity of inter-areal brain circuits. PLoS Comp Biol, 10.1371/journal.pcbi.1002438 http://www.ploscompbiol.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pcbi.1002438

Schere schneidet HIV-Gene raus

Bis heute gibt es für AIDS weder eine Impfung, noch ist eine Heilung möglich. Nur durch die lebenslange Einnahme von Medikamenten, lässt sich die Infektion derzeit unter Kontrolle halten. Der Erreger ist ein sogenanntes Retrovirus (HIV). Nach der Infektion baut das Virus seine Gene stabil in das Erbgut von Immunzellen ein. Die integrierten Virusgene werden dann zur Bildung von Nachkommenviren verwendet, die wiederum weitere Zellen infizieren. Hamburger Forscher arbeiten nun an einer Strategie, die HIV/AIDS heilen könnte. Mithilfe eines Enzyms, das wie eine molekularen Schere wirkt, wollen sie den genetischen Bauplan des Virus aus den befallenen Immunzellen entfernen.

Frösche werden stumm dank Anti-Baby-Pille

Hormone in Gewässern beeinträchtigen Frösche nicht nur körperlich – auch ihr Sexualverhalten ändert sich. Forscher des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei haben damit eine neue Erklärung für das weltweite Schrumpfen von Amphibienpopulationen gefunden. Außerdem könnte die Erkenntnis der Forscher auch die Basis für einen neuartigen Test zum Nachweis von hormonell wirksamen Substanzen sein, da die Frösche schon bei ganz geringen Hormonkonzentrationen die „Lust verlieren“.
Publikation: Hoffmann F, Kloas W (2012) Estrogens Can Disrupt Amphibian Mating Behavior. PLoS ONE 7(2): e32097. doi:10.1371/journal.pone.0032097

Neue Fasern speichern Nässe

In einem ZIM-Forschunsprojekt untersuchen Forscher der Hohenstein Institute in Bönnigheim in Kooperation mit Kelheim Fibres, einem Hersteller von Viskose Spezialfasern, die Einsatzmöglichkeiten neu entwickelter, multifunktionaler Cellulose-Regeneratfasern. Die extrem hohe Wasseraufnahmefähigkeit der funktionalisierten Cellulose-Regeneratfasern bietet eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Verbesserung des Feuchtemanagements bereits existierender Wärme- und Kälteschutzbekleidungssysteme mit Hilfe eines neuentwickelten hydrophilen Vlieses. Zusätzlich sollen weitere Anwendungsmöglichkeiten der neuen Fasern in den Bereichen Medizin, Kosmetik und Reinigung erschlossen werden.