Wissenschaft und TechnologieS


Beaker

Erstes Mini-Gehirn im Labor gezüchtet

Österreichischen Wissenschaftlern ist es erstmals gelungen in einer Stammzellen Organkultur frühe Stadien der menschlichen Gehirnentwicklung nachzubilden. Die Erkenntnisse der Forscher liefern wichtige Einblicke in die frühe Gehirnentwicklung beim Menschen und erlauben es erstmalig, Erbkrankheiten des Gehirns an einer menschlichen Organkultur zu untersuchen.
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© imba.oeaw.ac.atQuerschnitt eines vollständigen cerebralen Organoids mit verschiedenen Gehirnregionen.
Wien (Österreich) - Wie die Forscher um Stammzellforscher Dr. Jürgen Knoblich, Gruppenleiter und stellvertretender Direktor am Institut für Molekulare Biotechnologie (IMBA) der österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) aktuell im Fachjournal Nature (DOI: 10.1038/nature12517) berichten, ist das menschliche Gehirn bekanntlich das komplexeste Organ, das die Natur hervorgebracht hat.

Da sich die menschliche Gehirnentwicklung grundsätzlich von der in Tieren unterscheidet, war es bislang schwierig, die Ausbildung dieses faszinierenden Organs in Tiermodellen zu untersuchen.

Den Wiener Forschern ist es nun erstmals gelungen, die frühen Stadien der menschlichen Gehirnentwicklung in einem speziell entwickelten dreidimensionalen Organkultursystem nachzubilden. Für die Herstellung dieser sogenannten "mini brains" verwendeten die Forscher embryonale Stammzellen und induzierte pluripotente Stammzellen (iPS Zellen), die aus Patientengewebe gewonnen wurden.

Better Earth

Delfine haben ein sehr gutes Namensgedächtnis

Der Signaturpfiff von Bekannten wird auch nach 20 Jahren Trennung noch erkannt

Delfine haben ein besseres Namenssgedächtnis als mancher Mensch: Auch nach mehr als 20 Jahren erkennen sie noch den individuellen Signalpfiff von Artgenossen, mit denen sie schon einmal Kontakt hatten. Dafür braucht es nicht einmal eine jahrelange Beziehung: Es reicht aus, wenn der frühere Kontakt wenige Monate angedauert hat, wie ein US-Forscher im Expierment herausfand.
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© SXCDelfin
Sie sind einzigartig im Tierreich: Nur von Delfinen ist bisher bekannt, dass sie individuelle Namen besitzen - wenn auch in Form von speziellen Pfiffen. Aufnahmen belegen, dass etwa die Hälfte aller Pfeiflaute der Meeressäuger aus diesen Signaturpfiffen bestehen - die Tiere rufen quasi regelmäßig ihren Namen ins Meer hinaus. Ihre Artgenossen können sie anhand dieser Pfeiflaute identifizieren. Die Meeressäuger signalisieren damit aber nicht nur ihre eigenen Identität, sie imitieren auch die Namenspfiffe von Artgenossen, um mit diesen in Kontakt zu treten.

Fireball 5

Stieß Meteorit von Tscheljabinsk vorher mit einem anderen Himmelskörper zusammen?

Der Meteorit von Tscheljabinsk, der im Februar auf Russland stürzte, hat eine dramatische Vorgeschichte: An Splittern des Meteoriten von Tscheljabinsk haben Forscher Spuren von Schmelzprozessen gefunden.

Chelyabinsk, meteor, Tscheljabinsk
© AP/ Chelyabinsk.ru
Der "Meteorit von Tscheljabinsk" ist vor seinem spektakulären Einschlag in Russland mit einem anderen Himmelskörper kollidiert oder ungewöhnlich nahe an der Sonne vorbeigerast. Das ist das Ergebnis einer Analyse, die sibirische Wissenschaftler am Dienstag bei einer Konferenz in Florenz vorstellen wollen.

Splitter des am 15. Februar 2013 abgestürzten Meteoriten zeigten zweifelsfrei Spuren eines intensiven Schmelzprozesses, die vor dem Eintritt in die Erdatmosphäre entstanden sein müssten, sagte Viktor Scharjgin vom Institut für Geologie und Mineralogie in Nowosibirsk. "Das bedeutet mit fast absoluter Sicherheit, dass der Meteorit mit einem anderen Himmelskörper kollidiert ist oder einer starken Hitze durch die Sonne ausgesetzt war", sagte Scharjgin einer Mitteilung zufolge.

Ice Cube

US-Wetterdienst gibt erste vage Prognose: Eventuell erneuter harter Winter

Der Spätsommer verwöhnt uns mit angenehmen Tagestemperaturen und kühlen Nächten - ideales Wetter für die meisten, sollte man meinen. Trotzdem machen sich einige Zeitgenossen schon jetzt Gedanken darüber, wie der nächste Winter wird. Der staatliche US-Wetterdienst wagt sogar eine Prognose: Deutschland könnte ein kalter Winter drohen.

Eine erste Kältewelle könnte schon im November über Deutschland hinwegrollen und sogar den ersten Frost bringen. Eine weitere Kältewelle wird dann für die zweite Hälfte des Winters vorhergesagt - im Februar könnte es uns also nochmal hart treffen.

Mit den von den US-Meteorologen verwendeten klimatologischen Projektionen können jedoch nur Prognosen darüber abgegeben werden, ob eine Jahreszeit insgesamt kälter oder wärmer beziehungsweise trockener oder nasser wird als im langjährigen Durchschnitt, stellt Diplom-Meteorologe Dominik Jung klar. Detaillierte Angaben sind nicht möglich. Wer also im August schon Vorfreude auf mögliche weiße Weihnachten hegen sollte, wird enttäuscht.

Pumpkin 2

Klimaerwärmung macht Pause - Oder existiert nicht

Die globale Erwärmung scheint derzeit eine Pause einzulegen. Über die Gründe für diese Entwicklung konnten Forscher bislang nur rätseln. Jetzt ist der Verursacher offenbar gefunden worden.

London - Trotz des rasanten Anstiegs der Treibhausgase in der Atmosphäre scheint die Klimaerwärmung gegenwärtig eine Pause einzulegen. Seit rund 15 Jahren ist die Temperatur der bodennahen Luft im weltweiten Mittel nicht mehr nennenswert gestiegen. Diese überraschende Entwicklung hat kein Klima-Rechenmodell vorhergesehen. Forscher rätseln über die Gründe, Klimawandel-Skeptiker fühlen sich bestätigt.

Jetzt glauben kalifornische Forscher, die Ursache des Phänomens aufgespürt zu haben. Im britischen Fachjournal Nature stellen sie ein Klima-Modell vor, das die beobachtete Temperaturentwicklung gut wiedergibt. Demnach sind natürliche Temperaturschwankungen im tropischen Pazifik für den kühlenden Effekt verantwortlich.

Kommentar: Es droht eine Eiszeit, was wahrscheinlicher ist als die globalen Klimaerwärmungsmodelle. Die hier beschrieben Daten widerlegen einmal mehr, dass eine reine Erwärmung nicht stattfindet, wie sie propagiert wurde.


Sun

Zwillingsstern zeigt mögliche Zukunft unserer Sonne

Wie stark verändert sich die Sonne im Laufe von Jahrmilliarden? Astronomen haben nun erstmals einen Stern entdeckt, der unserem Zentralgestirn wie ein eineiiger Zwilling gleicht, aber viel älter ist.
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© paEine Grafik der Europäischen Südsternwarte zeigt auf einer Zeitachse von null bis elf Milliarden Jahren den Lebenszyklus unserer Sonne und anderer Sterne. Der jetzt entdeckte Sonnenzwilling mit dem kryptischen Namen HIP 102152 gleicht unserer Sonne wie ein eineiiger Zwilling, ist aber fast vier Milliarden Jahre älter. Forscher erhoffen sich durch einen Vergleich wichtige Erkenntnisse über das Schicksal unserer Sonne
Ein neu entdeckter Zwillingsstern der Sonne zeigt nach Expertenmeinung die künftige Entwicklung unseres Sonnensystems an. Ein internationales Astronomenteam unter brasilianischer Leitung hat mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte Eso den bislang ältesten Zwilling der Sonne identifiziert.

Der auf der nordchilenischen Sternwarte Paranal beobachtete Stern HIP 102152 sei unserer Sonne wie ein eineiiger Zwilling ähnlich, aber mit einem Alter von schätzungsweise 8,2 Milliarden Jahren viel früher entstanden, teilte die Eso am Mittwoch mit.

Ice Cube

Wostoksee überascht Wissenschaftler: Mehr als 3500 Spuren von Lebensformen entdeckt

Wissenschaftler haben im Wostoksee, der sich unter einer vier Kilometer dicken Eisschicht in der Antarktis befindet, mehr als 3500 unterschiedliche Gensequenzen entdeckt. Seit mehr als 15 Millionen Jahren war dieses Wasserreservoir, das 25 Mal so groß wie der Bodensee ist, unberührt geblieben - nun enthüllt sich hier ein komplexes Ökosystem, das die Erwartungen der Wissenschaftler bei weitem übertrifft.
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© Alexey Zaytsev / Shutterstock
»Die Grenzen dessen, was als bewohnbar gilt und was nicht, haben sich verschoben«, sagte Scott Rogers, Biologieprofessor an der Staatsuniversität Bowling Green im US-Bundesstaat Ohio, der die genetische Untersuchung einer Halbliter-Probe des Wassers leitete, die nach den im vergangenen Jahr nach langer Zeit erfolgreich abgeschlossenen Bohrungen russischer Wissenschaftler entnommen worden war. »Wir haben komplexere Strukturen gefunden, als alle erwartet und gedacht hatten«, erklärte Rogers weiter. »Die Ergebnisse belegen die Hartnäckigkeit des Lebens, und dass Organismen an Orten überleben können, wo wir vor einigen Jahrzehnten noch überzeugt waren, dass dort kein Leben möglich sei.«

Nebula

Nova im Sternbild Delphinus: Sternenexplosion selbst mit bloßem Auge sichtbar

Am 14. August ereignete sich im Sternbild Delphinus (Delfin) eine Sternenexplosion. Die sogenannte Nova ist an unseren Nachthimmeln selbst mit bloßem Auge und wohlmöglich noch mehrere Wochen lang sichtbar.
Supernova
© European Space Agency and Justyn R. Maund (University of Cambridge)Künstlerische Darstellung einer Nova (Illu.).
Yamagata (Japan) - In der Regel kommt es zu derartigen Novae in Doppelsternsystemen aus einem Weißen Zwerg und einem mittelalten Stern, wenn ersterer seinem stellaren Begleiter so viel Materie entzogen hat, dass die dabei angesammelte Wasserstoffschicht zu groß und damit die darin ablaufende Kernfusion derart instabil wird, dass die Sternenhülle explodiert.

Im Gegensatz zu einer Supernova überdauert der Weiße Zwerg im Falle einer Nova diesen Vorgang jedoch unbeschadet und beginnt kurz darauf erneut damit, Materie seines Partners abzuziehen - und der Prozess beginnt bis zur nächsten Nova aufs Neue.

Butterfly

Fluoreszierende Seide von Gen-Raupen

Japanische Forscher haben Seidenraupen so manipuliert, dass die gesponnenen Fäden unter UV-Licht intensiv grün, orange oder rot leuchten. Bei Tageslicht ist die Gen-Seide nur ganz schwach gefärbt.

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© picture-alliance/ dpa
Der Traum vieler Trace-Techno-Fans wird wahr: Japanische Seidenraupen produzieren, ohne dass sie mit speziellem Futter ernährt werden, Seide, die unter UV-Lampen strahlt, wie Wired berichtet. Die genetisch manipulierten Raupen bauen ein fluoreszierendes Protein in die Seidenfäden, die sie produzieren, ein. Die Proteine wurden von den Forschern aus anderen Organismen - etwa Quallen - entnommen. Die entstehenden Fäden sind allerdings etwas weniger widerstandsfähig als das Herkömmliche.

Galaxy

Entgegen aller Annahmen: Unsere Milchstraße hat einen Pulsar

Gepulste Radiostrahlung liefert Hinweise auf Fressgewohnheiten des Schwarzen Lochs
Pulsar
© MPI für Radioastronomie / Ralph EatoughDer Pulsar PSR J1745-2900 nahe am supermassereichen schwarzen Loch
Bisher galt das Zentrum unserer Milchstraße quasi als pulsarfreier Raum: Trotz jahrzehntelanger Suche konnten die Astronomen keinen rotierenden Neutronenstern nahe am Schwarzen Loch entdecken. Jetzt aber haben Forscher dort doch einen jungen Pulsar entdeckt, einen Magnetar. Seine Strahlung verrät ihnen, dass das Massemonster im Herzen unserer Galaxie durch starke Magnetfelder im Zaum gehalten wird. Sie hindern das Schwarze Loch am "Fressen" und erklären gleichzeitig, woher die starke Strahlung aus dieser Region stammt, so die Forscher im Fachmagazin Nature.

Pulsare sind rasch rotierende, extrem dicht gepackte Neutronensterne, die wie kosmische Leuchttürme äußerst präzise Radioblitze abstrahlen. Unter anderem deshalb eignen sich diese nur rund 20 Kilometer großen Objekte ideal, um beispielsweise zu prüfen, wie stark ihre Radiowellen und auch die von ihnen durchquerte Raumzeit durch große Massen gekrümmt wird - wie es die Allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein vorhersagt.