WWWW vom 27.12.2008: Bienen gegen Raupen

Die Themen heute:
Patienten geben sich nicht nur mit verschriebenen Medikamenten zufrieden, sondern kaufen gerne auch noch in der Apotheke weitere Pillen ein, ergab eine Studie unter älteren Menschen in den USA.

Kaffeepulver in den Tank? Fast, wenn man es auspresst ergibt es wohl ein wenig Öl, und damit kann an dann einen Motor antreiben, woll Wissenschaftler in den USA jetzt herausgefunden haben.

Koffein wirkt bei Männern stärker als bei Frauen. Außerdem setzen erhöhte Wachsamkeit und Aufmerksamkeit schon zehn Minuten nach der ersten Tasse Espresso oder Cappuccino ein, haben spanische Forscher mit Hilfe einiger Hundert kaffeetrinkender Studenten herausgefunden.

In die Tiefsee gelangt kein Tageslicht. Es gibt jedoch viele verschiedene Tiefseelebewesen, die selbst Licht erzeugen und als Signal einsetzen, diese Fähigkeit wird Biolumineszenz genannt. Die Lichtreize sind nicht sehr hell, daher sind die Augen der Tiefseefauna auf höchste Empfindlichkeit optimiert. Die Gespensterfischart Dolichpteryx longipes verfügt auch über ein solches nach oben ausgerichtetes Röhrenauge mit der üblichen Linsenoptik. Zusätzlich haben die Wissenschaftler jedoch noch eine seitliche Aussackung des Röhrenauges gefunden, die nach unten eine durchsichtige “Hornhaut” besitzt.

Gefräßige Raupen können in Gärten und auf Feldern großen Schaden anrichten. Eine raffinierte Methode, um den hungrigen Tieren Einhalt zu gebieten, beschreiben Biologen von der Universität Würzburg in der neuen Ausgabe des Fachblatts “Current Biology”. Honigbienen haben in etwa die gleiche Körpergröße und Flügelschlagfrequenz wie Faltenwespen. Die Raupen können mit ihren einfachen Sinneshärchen nicht unterscheiden, ob sich eine gefährliche Wespe oder eine harmlose Honigbiene nähert. Kommen häufig Bienen in ihre Nähe, so bedeutet das für die Raupen ständigen Stress. Die Folge: Sie fressen bis zu 70 Prozent weniger Blattmasse als Raupen, die “bienenfrei” leben.

http://www.raumfahrer.net/astronomie/kosmologie/schallall.shtml
:

Schall reist, anders als Licht und andere elektromagnetische Wellen, mithilfe der Kompression eines Mediums vorwärts. Auf der Erde werden die Luftmoleküle immer von der Stelle ausgehend, wo ein Geräusch entsteht, zusammengepresst und breiten sich schließlich als Druckwelle von diesem Punkt aus. Das gleiche Prinzip funktioniert auch im Wasser, wenn auch die Geräusche sehr viel weniger weit kommen, da das Medium zäher ist als Luft. Selbst das Innere der Erde transportiert Schallwellen. So können Erdbebenwellen (oder seismische Wellen) über sehr weite Entfernungen gemessen werden.
Der fast materielose Raum des Weltalls ist hier nicht sehr effizient, kann allerdings auch als Medium zum Transport von Schallwellen dienen.

Bitte dropen

Ich werde das in der nächsten Sendung nochmal erwähen, aber hier scon mal vorab. Wer immer interessante Links, Videoas oder was immer findet und meint, ich sollte das unbedingt in Wanhoffs Wunderbare Welt der Wissenschaft bringen, der kann jetzt drop.io/wanhoff nutzen. Nix Anmeldung, nix ausfüllen, einfach Link eintragen und gut ist.

WWWW vom 21. Dezember 2008: Es weihnachtet

Auch bei mir weihnachtet es, wenn auch etws anders, nämlich warm und ohne Schnee und Regen.
Thema der Sendung:
Weihnachtsbäume werden öfter geklaut, berichtet Robert im Wissenslog

Sieben Informatiker der Universitäten von Berkeley (UCB) und San Diego (USCD) wollten in einer Art Spam-Studie untersuchen, inwieweit sich E-Mail-Spam denn eigentlich lohnt.
Dazu haben sie selbst ein Spamnetzwerk aus gehackten ca. 75.000 Computern genutzt und selbst Spam-E-Mails versendet. Unter anderem beworben sie darin Pillen etc. für eine eigens eingerichtete Online-Apotheke. (ebenfalls via Robert)

Die Entwicklung der Städte und Gemeinden ist zunehmend von der Gleichzeitigkeit und räumlichen Nähe von Wachstum und Schrumpfung gekennzeichnet. Vor allem Kommunen, die mit einem fortdauernden Rückgang der Bevölkerung konfrontiert sind, stehen vor der Aufgabe, die technische und soziale Infrastruktur einer verringerten Nachfrage anzupassen.
Die Modellvorhaben und Referenzstädte aus dem Forschungsvorhaben “Stadtquartiere im Umbruch” haben hierfür Strategien entwickelt und umgesetzt .
Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (Hrsg.): Stadtquartiere im Umbruch. Infrastruktur im Stadtumbau – Chancen für neue Freiräume, Bonn 2008
ISBN 978-3-87994-035-6

Die Publikation ist kostenlos und kann im BBR unter dem Stichwort “Stadtquartiere im Umbruch” bezogen werden:
silvia.wicharz@bbr.bund.de

Die regenerative Medizin bietet großes Potenzial für die moderne Medizin. Erst kürzlich konnte einer Patientin mit schweren Atemwegsproblemen eine neue Luftröhre eingesetzt werden. In den vergangenen Wochen war in den Medien von der Rettung einer kolumbianischen Frau zu lesen, der mittels Tissue Engineering eine neue Luftröhre eingesetzt wurde.

Die Deutsche Gesellschaft für Neurologie (DGN) rät nicht zur vorbeugenden Einnahme von Ginkgo-Präparaten gegen Demenzerkrankungen. Auch für die Behandlung der Alzheimer-Demenz ist für diese Substanz keine generelle Empfehlung gegeben.

WWWW vom 12.12.2008: Mangos aus Afrika, Stickstoffmonixid schützt Krebszellen

Ein Verfahren, mit dem man normalerweise nach Dramkrebs sucht, kann auch bei der Bestimmung von Knochendichte helfen, haben Wissenschaftler herausgefunden. Bei dem CT-Scan wird normalerweise nach verdächtigen Veränderungen im Dickdarm geschaut. Die Daten geben aber auch Rückschlüsse auf eine drohende Osteoporose.

Ein Team von Wissenschaftlern um Prof. Roland Stauber von der Mainzer Universitäts-HNO-Klinik hat einen molekularen Mechanismus identifiziert, mit dem sich Krebszellen gegen eine Behandlung durch Chemotherapeutika “wehren” und so versuchen, ihr Überleben sichern. Dabei spielen sowohl der kleine Botenstoff Stickstoffmonoxid (NO) als auch das Eiweiß Survivin eine Rolle.

Wie lebten die Menschen im 3. Jahrtausend vor Christus, und wie dachten sie? Das ist eines der Themen, denen die Kieler Graduiertenschule “Entwicklung menschlicher Gesellschaften in Landschaften” nachgeht. In einem ihrer jüngsten Projekte modelliert der Doktorand Martin Hinz individuelle Handlungen von Steinzeitmenschen am Computer. Anders als bei bisherigen Verfahren, stehen hierbei das Individuum und seine einzelnen Handlungen im Vordergrund.
Steinzeitgrabung

Nach jüngsten Schätzungen lebt etwa eine Million kleinbäuerlicher Haushalte in Afrika vom Export hochwertiger Agrarprodukte; Rosen, Ananas oder Mangos sind längst zum afrikanischen Exportschlager geworden. Doch wer heute auf dem dynamischen globalen Agrarmarkt erfolgreich produzieren will, muss sich nach den Qualitätsstandards richten, die den Vorstellungen der europäischen Handelsketten und Verbraucher entsprechen. Die Frankfurter Humangeografen Prof. Peter Lindner und Stefan Ouma M.A. berichten über Umbrüche, Probleme ebenso wie Chancen, die dies für Anbauregionen insbesondere in Ghana mit sich bringt.

“Der Zustand der Riffe ist kritisch, aber nicht hoffnungslos”, so Reinhold Leinfelder, Generaldirektor des Museums für Naturkunde Berlin und Koordinator der deutschen Aktivitäten zum Internationalen Jahr des Riffes 2008. Seine Einschätzung beruht auf den Zahlen des aktuellen globalen Zustandsberichtes über Korallenriffe.
Riff by Naturkundemuseum Berlin

Es gibt ungefähr 9700 Vogelarten auf der Welt. Manche von ihnen legen zehn Eier in ihr Nest, andere nur eines. Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, der University of California San Diego und der Stanford University haben nun mit einem neuen Ansatz untersucht, welche Faktoren für die Gelegegröße entscheidend sind, und damit die erste globale Analyse der Gelegegrößen von Vögeln vorgelegt.

Transkript:
Hallo und herzlich Willkommen bei Wanhoffs wunderbarer Welt der Wissenschaft in der Ausgabe vom 14. Dezember 2008.

Zunächst mal wieder ein Hinweis in eigener Sache. Ein Blog von mir lebt wieder auf. Reisen.Wanhoff.de war ja mal eigentlich als Podcast gedacht. Das haben meine Frau und ich solange gemacht, solange sie auch noch im Reise-Business war, zumindest bei einem Veranstalter in Deutschland. Als wir dann nach Kambodscha kamen, war unser Focus natürlich ein anderer, nämlich mehr auf Kambodscha oder Südost-Asien und die Themenpalette war dann nicht mehr so groß und irgendwann haben wir gesagt, das hat wenig Sinn.

Jetzt gibt es das Ganze wieder. Nicht mehr als Podcast, sondern als Blog. Wer sich für Reisethemen interessiert, der kann sich bitte umschauen bei Reisen.Wanhoff.de. Eines der Themen zum Beispiel: 2010 wird jeder zweite Flug entweder gecancelled oder verspätet sein. Der Grund: Die Flughäfen können die Nachfrage überhaupt nicht mehr befriedigen. Die können das nicht mehr händeln. Und zum anderen: Klimakatastrophen sorgen für immer mehr Störungen im Flugverkehr.

Vielleicht eine ganz gute Brücke zu der Wissenschaftssendung. Ein Thema kommt mal wieder von den ScienceNews. Geschrieben von Jason Socrates Bardi. Dabei geht es um einen Krebstest, der auch noch was anderes offenbart. Es geht um ein Verfahren, mit dem man eigentlich Darmkrebs getestet hat, und jetzt haben Wissenschaftler herausgefunden, dass man damit auch Patienten herausfiltern kann, die an Osteoporose leiden.

Das Ganze ist geschehen an der University of California in San Franzisco und das Verfahren, mit dem man das bisher gemacht hat, ist ein CT-Verfahren, eine CT-Dickdarmuntersuchung, die Röntgenbilder macht von verschiedenen Teilen des Körpers und bisher eigentlich als Standard auch gilt für die Untersuchung von Darmkrebsverdacht. Der Darmkrebs ist im übrigen eine der am meisten verbreiteten Krebsformen in den USA.

Jetzt haben Wissenschaftler sich überlegt, wenn wir so einen CT-Scan machen, vom ganzen Körper, dann sollten wir doch mal nachschauen, ob nicht auch die Knochendichte damit gemessen werden kann. Sie haben 35 Leute untersucht und tatsächlich, sie konnten mit diesen Bildern auch sehen, wie porös oder nicht porös Knochen sind.

Das kann eine Hilfe für etwa 10 Millionen Amerikaner aber natürlich auch andere Menschen auf der Welt sein, denn mit diesem Verfahren kann man auch sehen, ob Knochen poröser werden oder nicht.

Bisher hat man das mit normalen Röntgenbildern gemacht. Das soll auch weiterhin der Fall sein, aber man hat gesagt, mit diesem neuen Verfahren haben wir zumindest eine sehr gute Ergänzung.

Wissenschaftler der Mainzer Universitäts-HNO-Klinik haben einen molekularen Mechanismus identifiziert, mit dem sich Krebszellen gegen eine Behandlung wehren, zum Beispiel durch Chemotherapie, und dadurch versuchen, ihr Überlegen zu sichern. Dabei spielt ein Botenstoff ein wichtige Rolle, nämlich Stickstoffmonoxid, das zusammen mit dem Eiweiß Survivin im Krebskreislauf sozusagen tätig wird.

Man hatte einen ähnlichen Mechanismus schon bei Eierstockkarzinomen entdeckt und gemerkt, dass dort Stickstoffmonoxid und dieses Survivin zusammenarbeiten. Man weiß, dass bei krankhaften Prozessen Krebszellen vermehrt Stickstoffmonoxid herzustellen. Den Forschern ist es jetzt gelungen nachzuweisen, dass Stickstoffmonoxid beziehungsweise dass dieses erzeugende Eiweiß – iNOS genannt – die Bildung eines weiteren Eiweißes, nämlich dieses Survivins induzieren.

Das Survivin heißt so, weil es vom englischen Wort “survive”, also “überleben” ableitet und das gibt auch einen Hinweis auf die Funktion. Survivin ist eben kürzlich als einer der zentralen Faktoren identifiziert worden, der für die Therapieresistenz bei Tumoren wichtig ist.

Letztlich verhindert er den programmierten Zelltod einer Krebszelle. In den Krebszellen werden durch die vermehrte Bildung von iNOS, also diesem Eiweiß und damit des Botenstoffs Stickstoffmonoxid, bestimmte Signalwege aktiviert, die letztlich dann zur vermehrten Herstellung von diesem Survivin führen und damit die Krebszelle gegen den Angriff von Chemotherapeutika oder auch von Strahlentherapien schützen.

Martin Hinz ist Doktorand in Kiel an der Kieler Graduiertenschule, beschäftigt sich mit der Entwicklung menschlicher Gesellschaften in Landschaften und reist in die Vergangenheit, genauer gesagt ins dritte Jahrtausend vor Christus. Er will herausfinden, in welchem gesellschaftlichen Rahmen die Menschen damals lebten, in welchem Rahmen sie Steinbeile zum Beispiel herstellten, ob es zentrale Werkstätten gab oder ob jeder Haushalt seine Sachen selber produziert hat. Das Ganze nennt sich “Reverse Engineering”, was er macht. Das ist eine Software-Entwicklung, mit der man zeitlich Simulationen vorwärts, aber eben auch rückwärts laufen lassen kann.

Man fängt an mit einem gewissen Endzustand, nämlich dem archäologischen Befund von heute, und kann dann eingeben die ganzen Prozesse, die zu seinem Entstehen führten als auch später einen Ausgangspunkt zu definieren, nämlich die Zeit, in der das Ganze passierte. Und dann gibt es natürlich Faktoren wie die Landschaft, die eine gewisse Rolle spielte oder das was man eben weiß über soziale und kulturelle Faktoren. Das Ganze wird dann im Prinzip eingegeben und heraus kommt eine Simulation, wie Menschen da vielleicht gelebt haben könnten.

Daten verwendet der gute Forscher Hinz aus Mittel- und Nordeuropa. Die Testregion ist in Schleswig-Holstein. Dort hat man bei Bad Oldesloe Grabungen aus der jüngeren Steinzeit gefunden und das ist so das Beispiel, mit dem zurzeit gearbeitet wird. Unter Uni-Kiel.de/landscapes gibt es auch noch mehr Informationen darüber.

Ein interessantes Thema, mit dem sich Frankfurter Human-Geografen beschäftigen ist, wie in Entwicklungsländern die Produktion landwirtschaftlicher Güter zum einen die Entwicklungsländer beeinflusst, verändert, aber auch wie das Ganze auf Märkte wirkt und wie diese Märkte auch wieder zurück wirken. Zum Beispiel geht es da um Mango-Produktionen oder um ähnliche Gemüse- und Obstproduktionen.

Im Zuge der Globalisierung gibt es nämlich sehr tiefgreifende Veränderungen, sowohl in der landwirtschaftlichen Produktion, als auch im internationalen Agrarhandel. Es gibt neue Konsummuster. Wir wollen eigentlich alles immer gleich essen. Es gibt eine sehr starke Nachfrage nach Convenience-Produkten und nach Just-in-time-Produkten.

Eine der dynamischen Sektoren der globalen Landwirtschaft ist die Erzeugung hochwertiger Gartenbauprodukte, wie eben Frischgemüse und Obst sowie Schnittblumen. Allein der Handel von Obst und Gemüse stieg innerhalb der letzten 25 Jahre um mehr als 240 Prozent. In Afrika zählen Kenia und Ghana zu den großen Erfolgsgeschichten. Kenia lieferte Gartenbauprodukte im Wert von 642 Millionen Euro allein im vergangenen Jahr in die EU und Ghana für immerhin knapp 100 Millionen Euro.

Ein Beispiel ist eine Firma in Ghana. Die schafft es, innerhalb von 12 Stunden Ananas, Mangos, Papayas und andere Früchte nicht nur zu ernten, sondern direkt vor Ort weiter zu verarbeiten und anschließend per Luftfracht nach Europa zu exportieren. Schneller geht’s also kaum.

Das Unternehmen verfügt mittlerweile über eine Zulieferbasis von 116 Klein- und Mittelbauern im Süden Ghanas und ist damit auch ein Wirtschaftsfaktor, aber jetzt gibt es ein Problem.

Dadurch, dass dieses Gemüse schnell und zwar per Flugzeug in die EU und andere Länder importiert wird, gibt es jetzt in der EU Probleme, weil das ist umweltschädlich. Und jetzt gibt’s schon die Britische Soil Association. Die sagt, wir wollen diesen Produkten keine biologische Zertifizierung mehr geben, selbst wenn sie biologisch angebaut werden, weil die Lieferung per Flugzeug das Ganze wieder irgendwie zunichte macht.

Bisher konnte man die Gefahr abwenden, dass es ein Importverbot gibt, aber es zeigt ein bisschen, wie die immer höher werdenden Anforderungen aus den Märkten, aus den Abnehmermärkten, Einflüsse haben können, bei denen man sich vielleicht gar nicht bewusst ist, welche Einflüsse sie haben.

Also wenn diese Firma das nicht mehr per Luftfracht machen kann, dann müssen sie das per Schiff machen. Da funktioniert natürlich der ganze Handel nicht mehr, weil das Obst einfach nicht mehr heile ankommt, das ist verrottet, und damit ist dann der Geschäftszweig der Firma auch kaputt.

Müssen wir uns überlegen, ob wir Mangos haben wollen, die reif geerntet wurden, oder ob wir wieder unreife Mangos ernten und dann in irgendwelchen Kühlhäusern oder wo auch immer nachreifen lassen, wie das zum Beispiel auch hier bei den Bananen passiert.

Ja, zeigt ein bisschen, vor welchen Problemen wir so stehen.

Am Museum für Naturkunde in Berlin gab es eine Abschlusskonferenz zum Jahr des Riffes und dort hat man sich mal auch damit beschäftigt, wie ist denn der Zustand der Riffe. Und kurz gesagt, es gibt ein paar Zahlen.

19 Prozent der Riffe sind seit 1950 verloren gegangen.

15 Prozent befinden sich derzeit in einem kritischen Zustand, was bedeutet, der Verlust ist in den nächsten 10 bis 20 Jahren zu erwarten.

20 Prozent sind in einem bedrohten Zustand, das heißt 20 bis 40 Jahre wird es dauern, bis sie verloren sind.

Und – das ist die gute Nachricht – 45 Prozent der Riffe sind gesund.

Aber die Auswirkungen des Klimawandels konnten da noch nicht so richtig eingerechnet werden, weil man eben gar nicht weiß, wie das Ganze wirkt. Das heißt diese 45 Prozent der gesunden Riffe sind auch noch mit Vorsicht zu genießen. Das könnte sich bald wieder ändern.

Noch mal nach Mainz zur Johannes Gutenberg-Universität. Dort hat man zusammen mit der kalifornischen Universität in San Diego und der Stanford-University Vogeleier untersucht und zwar die Zahl ist dabei interessant gewesen.

Es gibt ein eindeutiges Nord-Süd-Gefälle bei der Zahl von Vogeleiern, also die Zahl Eier, die Vögel legen, logischerweise. In nördlichen Ländern legen die Vögel mehr Eier, in den Tropen weniger und man glaubt, dass dafür verantwortlich ist die Temperaturdifferenz zwischen Sommer und Winter und die damit auch verbundenen Folgen für das Leben der Vögel.

Kohlmeisen legen sieben bis zehn Eier in ein Nest. Das Rebhuhn sogar zehn bis zwanzig, im höchsten Fall sogar mal neunundzwanzig. Ringeltauben hingegen legen nur zwei Eier, allerdings auch mehrmals pro Jahr und der Gänsegeier, der legt nur ein Ei pro Nest und Jahr.

Bisher hat man gedacht, dass biologische Eigenschaften, wie zum Beispiel das Körpergewicht damit in Verbindung gebracht werden, oder dass es Umweltfaktoren, wie zum Beispiel das Klima sind, die dafür verantwortlich sein können.

Jetzt haben die Forscher knapp 5.300 Vogelarten untersucht und haben das Ganze in eine Datenbank eingegeben. Kleines Problem bei der Datenlage ist, dass es von manchen Ländern sehr gute Daten gibt, also Europa ist relativ gut. Indien ist auch sehr gut. Ein Grund dafür ist, dass dort ja sehr viele Engländer waren und die Engländer sind ja bekannte Vogelliebhaber, Ornithologen, Hobby-Ornithologen. Die haben also eine ganze Menge Daten dort gesammelt und es gibt natürlich in Ozeanien nur für etwa 16 Prozent der Arten überhaupt verlässliche Daten.

Aber aus diesem ganzen Datensatz konnte man doch dann was schließen. Mit nur wenigen Faktoren kann man eigentlich erklären, wie viele Eier ein Vogelweibchen normalerweise in ein Nest legt. Und wie gesagt, je größer der Temperaturunterschied zwischen Sommer und Winter, desto mehr Eier.

Bei den tropischen Vögeln zum Beispiel bekommen die Grasmücken nur zwei Junge, die aber von den Eltern nach noch zwei Monaten gehegt, gepflegt und gefüttert werden. Es gibt also wenig Nachwuchs, der aber so gut wie möglich versorgt wird.

Außerdem haben die Forscher festgestellt, dass Nesthocker wie Amseln und Meisen, weniger Eier legen, als die Nestflüchter, wozu zum Beispiel Hühnervögel zählen. Höhlenbrüter, wie Meisen und Spechte, haben ein größeres Gelege als Offen-Nestbrüter. Das ist eigentlich erstaunlich. Ist von Untersuchungen über das Überleben von Vogelbeständen nicht zu erwarten, weil eigentlich die Höhlenbrüter besser ja vor Räubern geschützt sind.

Die Körpergröße der jeweiligen Vogelarten ist dagegen viel weniger wichtig für die Zahl der Eier im Nest.

So, das war es schon für heute. Ich bedanke mich wie immer fürs Zuhören und wünsche eine schöne Woche. Tschüss.

Transkription: Vera Ihrig für die Sprachenlernseite www.LingQ.com

WWWW vom 7.12.2008: Mittagsschlaf statt doppeltem Espresso

Bio-Sprit aus Regenwäldern verstärkt Klimawandel – Neue Studie berechnet: Erst nach 75 bis 93 Jahren positive Ökobilanz möglich. Der Handel mit Biosprit boomt, nicht zuletzt durch Subventionen in den Industrieländern, mit denen die Treibhausemissionen dort reduziert werden sollen. Doch so einfach und schnell geht diese Rechnung nicht auf, wie aktuell eine internationale Forschergruppe in der Fachzeitschrift “Conservation Biology” vorrechnet.

Schlaf ist besser als ein Kaffee nach dem Mittagessen
Bei einer Vergleichsstudie mit 61 Teilnehmern wurde getestet, was besser für die Leistungsfähigkeit – ein längeres Mittagsschläfchen (bis zu 2 Stunden), eine 200-mg-Koffeinpille oder ein Placebo. Am Ende kam raus, dass die Koffeinkonsumenten beim Test ihres Wahrnehmungs- sowie ihres verbalen Ausdrucksvermögens nicht besser als die Placebo-Gruppe und klar schlechter als die Schlafmützen abschnitten.

Die Jagd nach den Wolkenmachern
Nur etwa jede zehnte Wolke regnet aus. Die wenige Mikrometer kleinen Wolkentröpfchen werden nämlich meist nicht schwer genug, um zur Erde zu fallen. Damit sie auf ein Vielfaches ihrer Größe anwachsen können, benötigen sie Eiskeime. Und diese gibt es nur, wenn geeignete Aerosolpartikel in der Atmosphäre sind.

Studenten machen Podcasts
In der FernUniversität können Studentinnen und Studenten seit Beginn des Wintersemesters 2008/2009 in Seminaren gemeinsam Podcasts erstellen, um durch den lebendigen Dialog zu lernen.

Haut kommt aus dem Automaten
Ein vollautomatisiertes Verfahren soll die Herstellung von künstlichem Gewebe verbessern: Haut, die im Labor hergestellt wird, können Mediziner für Transplantationen nutzen. An diesem Gewebe lassen sich auch Chemikalien ohne Tierversuche kostengünstig testen.

Spielzeug aus flüssigem Holz
Kunststoffe basieren meist auf Erdöl. Ein Bio-Kunststoff, der zu hundert Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen besteht, schont diese Ressource. Nun haben die Forscher den Kunststoff so optimiert, dass er sich auch für kindgerechte Produkte eignet – etwa für Krippenfiguren.

TRANSKRIPT
Hallo und herzlich Willkommen bei Wanhoffs wunderbarer Welt der Wissenschaft in der Nikolaus-Ausgabe, vom 07. Dezember allerdings, 2008.

Heute wieder nette Themen. Sehr breites Spektrum.

Wir fangen an mit Biosprit aus Regenwäldern. Der verstärkt nämlich den Klimawandel. Biosprit, das wissen wir ja, ist ja vielleicht nicht ganz so gut, weil man für diesen Biosprit ja Anbauflächen braucht. Tropische Regenwälder hingegen sind gewaltige Kohlendioxid-Speicher und sie filtern auch die Treibhausgase aus der Emission und sie binden diese. Man muss wissen, dass man für Palmölmplantagen in Südost-Asien jährlich mehr als 2 Millionen Hektar Tropenwald opfert.

Um das Ganze zu kompensieren benötigt man eigentlich 75 Jahre, so die Berechnungen einer Forschergruppe der Universität Koblenz-Landau. Um diesen Waldverlust wieder auszugleichen, wird der Urwald total gerodet, dann wird das Treibhausgas erst nach 93 Jahren und bei einem Torfwald erst nach 600 Jahren eingespart. Viel besser ist es, wenn man so genannte degradierte Grasflächen nimmt. Also die auch schon als solche vorhanden sind, das ist das Wichtige, da kann man nach 10 Jahren bereits eine positive Kohlenstoffbilanz machen.
Das Bioöl der Ölpalme ist eines der Lieblingsöle der Biokraftstoff-Industrie. Kommt im Wesentlichen aus Südost-Asien. Die Plantagen haben mittlerweile eine Größe hier in Südost-Asien die ungefähr einem Drittel der Fläche von Deutschland entspricht.

Das hat natürlich nicht nur Auswirkungen auf den CO²-Haushalt, sondern das hat auch riesengroße Auswirkungen auf die Artenvielfalt. Die leidet darunter, weil das natürlich Monokulturen sind, weil nicht mehr so viel Schatten gespendet wird. Gerade Waldpflanzen benötigen Schatten und brauchen auch ein einigermaßen ungestörtes Habitat zum Überleben und das Gleiche gilt auch für Tiere.
Hier in Vietnam, wo ich lebe, ist das ein ganz großes Problem. Man hat riesige Waldflächen abgeholzt, um Ölpalmen zu pflanzen.

Eine Geschichte, die auch etwas wieder mit Vietnam zu tun hat. Hier in Vietnam, wie in den meisten asiatischen Ländern, ist es üblich, dass man sich in der Mittagspause, nach dem kleinen Essen hinlegt. Auch wenn man im Büro ist. Da wird mal eben sich auf den Boden gelegt oder auf den Schreibtisch sogar. Kennen wir in Europa vielleicht ein bisschen von der Siesta in Spanien und der Mittagspause auch in Italien.

Das ist durchaus sinnvoll. So ist es zu lesen unter anderem in der New York Times. Das Ganze basiert auf einer Studie der Behavioural Brain Research-Studie. Dort hat man 61 Teilnehmer zusammen getan und hat getestet, was besser ist: ein Mittagsschlaf, eine Koffeinpille oder vielleicht gar nichts, also ein Placebo.
Man wollte herausbekommen eigentlich, ob die Wirkung von Kaffee in der Mittagspause zur Leistungsfähigkeit beiträgt. Weil wir wissen natürlich alle, dass wir einen gewissen Leistungsabfall haben, wenn die Mittagspause mal vorbei ist. Nicht nur wegen einem opulentem Mal, sondern weil der Körper einfach dann ein bisschen langsamer fährt.

Das interessante Ergebnis: die Koffeinkonsumenten haben beim Test ihres Wahrnehmungs- und ihres verbalen Ausdrucksvermögens nicht besser als die Placebogruppe abgeschnitten und ganz klar schlechter als diejenigen, die sich bis zu zwei Stunden hingelegt haben.

Bei der nachmittäglichen Feinmotorik war es sogar noch schlechter. Da war die Koffeingruppe deutlich hinter der Placebogruppe zu finden und natürlich damit auch schlechter als die Schläfer.

Also, wer sich etwas Gutes tun will und seiner Leistungsfähigkeit, der legt sich mittags hin und legt sich damit aber wahrscheinlich auch mit seinem Boss an. Na, vielleicht wird Wissenschaft irgendwann mal auch die Chefs mal verändern und denen klarmachen, hej, so ein Schläfchen ist gar nicht so schlecht.
Wir wissen das ja von diesem Powernapping. 20 Minuten, glaube ich, ist Powernapping. Da kann man sich dann auch durchaus wohlfühlen.

Frankfurter Atmosphärenforscher forschen nicht etwa nach der Atmosphäre, die in einem Büro herrscht, wenn alle schlafen, sondern sie forschen nach Aerosol-Partikeln in Wolken. Warum das?

Diese Partikel sind letztlich dafür verantwortlich, ob es regnet oder nicht, denn nicht jede Wolke regnet wirklich aus. Es tut nur jede zehnte. Und das liegt daran, dass die Wolkentröpfchen manchmal viel zu klein sind, um überhaupt schwer genug zu sein, um zur Erde zu fallen. Damit sie überhaupt anwachsen können, brauchen sie so genannte Eiskeime und diese gibt es nur, wenn die richtigen Aerosolpartikel in der Atmosphäre auch vorhanden sind.
Nur eines von mehreren Zehntausend Aerosolpartikeln wirkt übrigens als Eiskeim. Also nicht alles, was oben in der Luft herumfliegt, wird nachher auch ein Regentropfen.
Forscher aus Frankfurt haben nun zusammen mit Kollegen aus Mainz den so genannten schnellen Eiskeimzähler Finch gebaut. Er besteht aus einem Strömungsreaktor, in dem die Zustände in einer Wolke simuliert werden. Wenn man nun vor Ort, also in einer Wolke, eine atmosphärische Probe einführt, dann kann man die entstehenden Eiskristalle direkt und in der Luft schwebend mit einer besonderen Optik dann auch zählen.

Diese schnelle Messmethode wird beispielsweise auf dem neuen Forschungsflugzeug Halo im nächsten Jahr erstmals zum Einsatz kommen.

Aus Messreihen mit dem neu entwickelten System am Observatorium auf dem Kleinen Feldberg im Taunus, übrigens in Laufweite zu der Stadt, in der ich lange gelebt habe, aus diesen Messreihen weiß man, dass die Saharastaubepisode vom 28. bis 30. Mai 2008 zu einer Menge Keime geführt hat. Damals waren die Spitzenwerte der Eiskeimkonzentration etwa zehnfach überhöht. Die Messungen zeigen auch, dass vor allem natürliche Mineralstaubpartikel als atmosphärische Eiskeime wirken.

Besonders beliebt sind Silizium, Kalzium aber auch Aluminium und deren Oxyde. Was man auch weiß, mittlerweile, dass es eine erhöhte Häufigkeit von Schwermetallen gibt und auch kaliumhaltige Partikel, die entweder mineralischen Ursprungs sind oder aber auch aus der Verbrennung von Biomasse stammen.

Also, wir wissen, irgendwas ist da oben auch los. Was sich vielleicht ein bisschen geändert hat, es gibt mehr Schwermetalle, und jetzt will man untersuchen, ob wir Menschen daran Schuld sind. Und wir vielleicht auch mit Aerosolen das Klima auf der Welt verändern.

Eine witzige Forschung gibt es an der Fernuniversität Hagen. Dort hat Podcasting Einzug gehalten und zwar auf eine ganz interessante Art und Weise. Studenten tauschen sich ja permanent aus, was das Wissen angeht. Das geht nicht nur darum, dass sie vielleicht irgendwelche Diplomarbeiten kopieren und dann als ihre verkaufen. Es geht mehr darum, dass sie permanent miteinander kommunizieren und damit Wissen auch austauschen und das Wissen auch vertiefen oder bisweilen für sich persönlich auch verändern.

Und dort hat man jetzt erkannt, an der Fernuniversität, dass eben Wissenschaftler außer dem universitären Lernkontext eben auch Lehr- und Lernprozesse in anderen Bereichen haben und dass dort auch Wissenserwerb und –vermittlung stattfindet. Was man jetzt gemacht hat ist, man versucht das Ganze aufzunehmen als MP3-Dateien. Das wird als eine Art “Story telling” bezeichnet. Und diese Dateien können jetzt von verschiedenen Orten aus hochgeladen werden und können dort auch zusammen geschnitten werden und so kann man immer neue Beiträge verfassen und das erworbene Wissen austauschen und auch an zentraler Stelle speichern. Weil das ist das Wichtige. Wenn zwei Leute sich unterhalten ist das schön und gut, aber ein Dritter, der vielleicht irgendwo anders sitzt, hat nichts davon und gerade bei einer Fernuniversität ist es ja wichtig, dass erworbenes Wissen an einer Stelle liegt, dass man sich das an einer Art Bibliothek abholen kann.
Die Universität hat jetzt eine Art System entwickelt, mit dem die Studenten diese Sachen austauschen können. Mal sehen, wenn dieses System vielleicht in eine Art Serienreife geht, ob wir damit demnächst ganz andere Podcasts machen können.

Das nächste Thema hat mich, als ich es gefunden habe, etwas erschreckt. Gleichwohl ist es eine … eine Sache, die durchaus sinnvoll ist. Es geht um die automatische Herstellung von künstlichem Gewebe. Zusammengefasst kann man es auch einen Hautautomat nennen.

Wir wissen ja, dass wir Haut mittlerweile züchten können. Wir können Gewebeteile züchten. Das ist auch ganz wichtig, gerade für Brandopfer, die Hauttransplantationen benötigen, aber auch manche Opfer, glaube ich, nach Krebsoperationen. Diese Patienten brauchen eine zweite Haut und diese Haut brauchen sie möglichst schnell. Klassische Hautzüchtungsverfahren dauern aber und sind auch sehr arbeitsintensiv und sie brauchen einfach auch eine Menge Manpower.

“Tissue Engineering” nennt sich das Ganze. Am Frauenhofer Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik in Stuttgart geht man jetzt ein Stück weiter. Man sagt, okay, wir brauchen eigentlich nicht mehr die Menschenhand dafür, die das Ganze so teuer macht. Wir können die Prozesse automatisieren. Das funktioniert so: eine Biopsie, also eine menschliche Gewebeprobe, wird zunächst von einer Maschine auf Sterilität überprüft. Ein Greiferarm transportiert dann diese Biopsie in eine Anlage, in der als nächstes die Biopsie klein geschnitten wird, dann werden unterschiedliche Zelltypen isoliert, sie werden zum Wachstum angeregt und dann werden diese Hautzellen mit Kollagen noch vermischt.

Mit Hilfe einer speziellen Gelmatrix entsteht dabei dann ein dreidimensionaler Aufbau der verschiedenen Hautschichten und die Haut ist fertig. Im letzten Schritt kann der Automat sogar noch die Haut auch für den Versand schon verpacken.
Interessante Geschichte. Demnächst soll zum Beispiel Darmgewebe auch hergestellt werden.

Die Ölkrise ist ja im Moment etwas aus dem Gedächtnis, weil der Ölpreis wieder runter ist. Gleichwohl wissen wir ja, dass Öl endlich ist und wir Ersatzstoffe finden müssen.
Unter anderem übrigens auch für Spielzeug. Das meiste Spielzeug ist aus Plastik und vieles davon wird eben immer noch aus Öl hergestellt. Jetzt hat man versucht, ein neues Plastik zu finden und das Ganze ist passiert am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie. Das Plastik ist schnödes Holz, nennt sich Arboform, ist ein Biokunststoff und eine Art flüssiges Holz. In der Zellstoffindustrie trennt man Holz in seine Hauptbestandteile auf. Das so genannte Lignin, die Zellulose und die Hemi-Zellulose. Das Lignin wird nicht gebraucht für die Papierherstellung. Ist also über. Und wenn man dieses Lignin jetzt mit feinen Naturfasern aus Holz, Hanf oder Flachs vermischt und dann noch so etwas wie Wachs dazu gibt, dann kann man ein Kunststoffgranulat herstellen, oder eine Art Kunststoffgranulat, das wiederum schmelzbar ist und auch spritzgegossen werden kann.
Bisher hat man das verwendet für Autoteile und auch für die Herstellung von Urnen. Das Problem war nur, dass es bisher einen großen Schwefelgehalt hatte. Das brauchte man zunächst und damit war es natürlich als Kinderspielzeug nicht wirklich verwendbar. Mit diesem neuen Arboform hat man jetzt den Schwefelgehalt um 90 Prozent reduzieren können und konnte damit auch noch ein anderes Problem lösen. Wenn dieses Lignin nämlich schwefelfrei ist, dann ist es dummerweise auch wasserlöslich und auch das macht ja nicht wirklich Spaß, wenn Kinder so was in den Mund nehmen. Auch da hat man jetzt Zusatzstoffe gefunden, die wohl kinderfreundlich sein sollen. Allerdings wird in der Mitteilung nicht gesagt, welche es sind, aber die das Problem der Löslichkeit auch beheben und damit ist es ein netter Biokunststoff.
Man hat damit testweise jetzt zunächst mal, passend zur Weihnachtszeit, Krippenfiguren hergestellt.

13 Minuten sagt mein Zähler. Das war es für heute. Wie immer bedanke ich mich fürs Zuhören. Ich bedanke mich übrigens auch für die Links, die reingekommen sind. Ich hatte mal gebeten, doch die Seite Wissenschaft.Wanhoff.de zu verlinken. Alle jenen, die einen Weblog haben oder eine Internetseite und das haben einige gemacht und ich bedanke mich dafür. So. Das war’s. Wie immer eine schöne Woche und viele Grüße aus Saigon.

Transkription: Vera Ihrig für die Sprachenlernseite www.LingQ.com