Monatsarchiv: November 2014
Dank seines doppelten Erbguts kann jedes Individuum genetisch einzigartig sein
Der Mensch verfügt bei jedem seiner Gene über zwei Varianten – dabei stammt jeweils eines von der Mutter und eines vom Vater. Diese zwei Varianten ergänzen sich gegenseitig. Ist eines dieser Gene durch eine Mutation geschädigt, so kann die zweite Variante den Defekt unter Umständen ausgleichen. Wissenschaftler haben nun das …
Permafrostböden könnten für abrupten Anstieg von Treibhausgasen am Ende der letzten Eiszeit verantwortlich sein
Wissenschaftler haben eine mögliche Quelle identifiziert, aus der vor etwa 14.600 Jahren Kohlendioxid (CO2) und andere Treibhausgase abrupt und in großen Mengen in die Atmosphäre gelangten. Das CO2 – freigesetzt in der Bølling/Allerød Warmphase – stammte dieser neuen Interpretation zufolge vermutlich aus auftauenden arktischen Permafrostböden und verstärkte durch positive Rückkopplung …
Sedimente eines türkischen Sees geben Aufschluss über Klimakapriolen der letzen 600.000 Jahre
Wer Vorhersagen über die Zukunft machen will, muss über die Vergangenheit Bescheid wissen. Ein internationales Forscherteam konnte anhand von Bohrungen auf dem Grund des Vansees in der Osttürkei einzigartige Einblicke in die Klimageschichte der letzten 600.000 Jahre gewinnen. Demnach schlug das Klima auch schon in der Vergangenheit Kapriolen. Darüber hinaus …
Schwellenwert bestimmt Grad der Hirnfaltung bei Säugetieren
Der Neocortex ist der Teil des Gehirns, der uns Menschen das Sprechen und Denken ermöglicht. Seine Ausbildung im Laufe der Evolution ist bisher noch nicht eingehend erforscht. Wissenschaftler haben nun eine wichtige Entdeckung gemacht: Sie konnten einen bestimmten Wert der Hirnfaltung identifizieren, der Säugetiere in zwei Gruppen einteilt. Überschreitet eine …
Auch bei Pflanzen kann ein übereifriges Immunsystem tödlich sein
Pflanzen müssen sich permanent mit einer Vielzahl von Krankheitserregern auseinandersetzen. Um im Kampf gegen Pilze, Bakterien, Viren und andere Feinde zu bestehen, haben sie im Laufe der Evolution ein komplexes und effektives Immunsystem entwickelt. Ebenso wie beim Menschen kann dieses auch über das Ziel hinausschießen, so dass pflanzeneigene Eiweiße versehentlich …
Dopamin verfälscht die Ergebnisse von Hirnscans
Um herauszufinden, welche Bereiche des Gehirns bei bestimmten Aufgaben aktiv werden, nutzen Forscher die funktionelle Magnetresonanztomografie (fMRT). Mit dieser Methode kann man die Veränderungen des Sauerstoffgehalts im Blut der untersuchten Gehirnregionen bestimmen. Indirekt soll dieses Verfahren Aufschluss darüber geben, welche Zellen gerade besonders aktiv sind. Forscher haben nun herausgefunden, dass …
Bioenergie ist meist nicht nachhaltig!
Nicht überall wo Klimaschutz drauf steht, ist auch Klimaschutz drin. Einige Maßnahmen, die zwar den Kohlendioxid-Ausstoß verringern, sind nur auf den ersten Blick klimaschonend und nachhaltig. Bei genauerer Betrachtung haben sie keine oder sogar eine gegenteilige Wirkung. Letzteres gilt insbesondere für die Nutzung von Bioenergie, wie Forscher festgestellt haben. Die …
Mathematik trifft Gehirnwellen: Modell hilft Taktgeber für Hirnwellen zu identifizieren
Die Schwingungen der Gehirnaktivität beeinflussen unsere Aufmerksamkeit und viele andere unserer geistigen Fähigkeiten. Wissenschaftler haben jetzt ein theoretisches Modell entwickelt, welches den Ursprung dieser Schwingungen in neuronalen Netzwerken erklärt. Dabei stellte sich heraus, dass hemmende Neuronen und elektrische Synapsen die wichtigsten Taktgeber sind.
Warum das Bakterium Staphylococcus aureus Neurodermitis verstärkt
Fast jedes sechste Kind ist von Neurodermitis betroffen und auch bei einigen Erwachsenen tritt diese Hauterkrankung auf. Viele Patienten ziehen sich in den trockenen und offenen Hautbereichen zusätzliche Infektionen zu, wie etwa das krankheitserregende Bakterium Staphylococcus aureus: Es kommt bei Neurodermitis-Patienten verstärkt auf der Haut vor. Wissenschaftler haben jetzt an …
Wie sich die Falbkatze in die Hauskatze verwandelte
Wissenschaftler haben das komplette Genom der Hauskatze sequenziert und es mit dem Genom ihrer Urahnin, der Wildkatze verglichen. Dabei konnten sie einige Hinweise auf Gene finden, die für die Domestizierung eines der beliebtesten Haustiere verantwortlich sind. Durch weitere Sequenzvergleiche mit anderen Säugetieren konnten sie außerdem Gene ausmachen, die es der …
Killerzellen benötigen Doppelsignal um aktiviert zu werden
Wie Wissenschaftler jetzt herausfanden benötigen Killerzellen mindestens zwei Signale, um Zytomegalieviren bekämpfen zu können. Das Ergebnis könnte dazu beitragen, diese Vireninfektionen gezielter zu behandeln, die besonders für Leukämiepatienten nach einer Knochenmarkstransplantation gefährlich sind. Eine Infektion mit humanen Zytomegalieviren verursacht bei gesunden Erwachsenen meist gar keine Symptome. Doch bei Personen mit …
Mögliche Krebstherapie gegen Lymphome löst massive Entzündungen aus
Das Protein Malt1 ist eine der wichtigsten Schaltzentralen menschlicher Immunzellen. Gendefekte können zur Entstehung von Lymphdrüsenkrebs (Lymphomen) führen. Deshalb galt bisher die gezielte Blockade bestimmter Funktionen von Malt1 als ein vielversprechender Therapieansatz, um die Krebszellen zu zerstören. Nun fanden Wissenschaftler jedoch am Mausmodell heraus, dass eine solche Blockade mit schweren …
Samonellen können ihre Wirtszellen bereits mithilfe eines Protonengradienten infizieren
Salmonellen gehören zu den häufigsten Erregern von bakteriellen Magen-Darm-Entzündungen. Um den Menschen zu infizieren, setzen die Bakterien auf eine ausgeklügelte Strategie: Sie nähern sich der Wirtszelle, docken an und injizieren dann Signalstoffe, die es ihnen erlauben, in die Zelle einzudringen. Wissenschaftler konnten nun zeigen, wodurch die Freisetzung dieser Signalstoffe bei …
Bindungshormon Oxytocin hilft Angsterfahrungen zu bewältigen
Furcht einflößende Erfahrungen verschwinden nur sehr langsam aus dem Gedächtnis. Ein Forscherteam konnte nun in einer Studie zeigen, dass das Bindungshormon Oxytocin das Angstzentrum im Gehirn hemmt und Furchtreize stärker abklingen lässt. Diese Grundlagenforschung könnte auch eine neue Ära in der Behandlung von Angststörungen einleiten. Große Angst gräbt sich tief …
Wie sich die Evolution von Viren und Krebszellen berechnen lässt
Prognosen über die künftige Evolution von Organismen waren lange Zeit pure Spekulation. Wissenschaftler haben nun einen Algorithmus entwickelt, der die Entwicklung von sich asexuell vermehrenden Organismen wie Viren oder Krebszellen berechnen kann. Die Forscher testeten das Programm erstmals an der historischen Entwicklung des Grippevirus A/H3N2: Rückblickend konnte der entwickelte Algorithmus …
Durch Klimawandel hervorgerufene Schwankungen der Meerestemperatur könnten wesentlich höher ausfallen als erwartet
Das Klima der Erde scheint in den letzten 7000 Jahren sehr viel unbeständiger gewesen zu sein, als bisher gedacht. Diese Schlussfolgerung legt eine neue Studie nahe. Wissenschaftler zeigen darin, dass die aus Klimaarchiven rekonstruierten Meeresoberflächentemperaturen über lange Zeiträume erheblich stärker variieren als von Klimamodellen vorhergesagt. Konsequenz: entweder liefern gängige Klimaarchive …
Bei einer Eisendüngung des Südpolarmeeres könnte weniger Kohlendioxid in der Tiefsee gespeichert werden
Zusätzliches Eisen reduziert die Wirkung der sogenannten biologischen Pumpe, die Kohlendioxid aus den oberen Wasserschichten in die Tiefsee transportiert. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie zur natürlichen Eisendüngung im Südpolarmeer. Denn eine Eisendüngung fördert nicht nur das Wachstum von Algen, sondern auch das von Kalkschalen bildenden Meeresbewohnern, die sich …
Möglicher Wirkmechanismus von Ketamin gegen Depressionen entdeckt
Die heute gängigen Antidepressiva wirken bei einem Drittel aller Patienten nicht. Das Medikament Ketamin besitzt einen besonderen Wirkmechanismus durch den es auch die Symptome therapieresistenter Patienten bereits innerhalb weniger Stunden lindern kann. Um Medikamente entwickeln zu können, die genauso schnell ansprechen wie Ketamin, aber deutlich weniger Nebenwirkungen haben, ist ein …
Luftverschmutzung in Asien bedroht Ernteerträge
In asiatischen Ländern wie China oder Indien ist die Ozonbelastung durch die zunehmende Luftverschmutzung inzwischen so groß, dass sie die landwirtschaftlichen Erträge gefährdet. Agrarwissenschaftler haben deshalb 328 verschiedene Reissorten auf ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Ozon getestet. Die Ergebnisse liefern eine wichtige Grundlage für die Züchtung toleranter Reissorten. Die Ergebnisse können dabei …