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Frühkindliche Entwicklung: Babys früher schmerzempfindlich als gedacht

Schlafendes Baby
© ColourboxBabys haben ein früheres Schmerzempfinden als gedacht.

Früher galten Säuglinge als schmerzunempfindlich, da man glaubte, die Nerven seien noch nicht ausgebildet. Nun stellte sich heraus, dass sie bereits vor der Geburt ein Schmerzempfinden entwickeln.

Um Schmerz oder Berührung unterscheiden zu können, muss das Gehirn eine gewisse Reife erlangt haben. Forscher haben herausgefunden, dass dies schon zwischen der 35. und 37. Schwangerschaftswoche der Fall ist. Also noch vor dem normalerweise errechnetem Geburtstermin. Die Studie wurde in der Onlineausgabe der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlicht.

Schmerz und Berührung unterscheiden

Um das zu untersuchen, maßen die Forscher Hirnströme von Frühgeborenen, deren Entwicklungsalter zwischen 28 und 45 Wochen betrug. Sie verglichen die Hirnaktivität bei Schmerz und normaler Berührung. Eine routinemäßige Blutabnahme durch einen Stich in die Ferse stand hierbei für den Schmerz, das Klopfen mit einem Reflexhämmerchen für eine normale Berührung. Es stellte sich heraus, dass das Gehirn erst nach der 35. Woche beginnt, die beiden Stimuli auf unterschiedliche Art zu verarbeiten. Die Babys reagierten heftiger auf den Schmerz als auf die Berührung. Vor der 35. Woche waren keine unterschiedlichen Reaktionen zu beobachten.

Blackbox

Zombie-Raupen: Virus-Gen ändert Verhalten

Viele Parasiten und Krankheitserreger manipulieren das Verhalten ihres Wirtes zu ihrem eigenen Vorteil. Das reicht vom Erreger versprühenden Hustenreiz bei Tuberkulose über Toxoplasma-infizierte und deswegen weniger katzenscheue Mäuse bis hin zu Pilzen, die Ameisen in den Wipfel von Bäumen zwingen. Bei einer Klasse von Insektenpathogenen, den Baculoviren, haben Forscher jetzt den genetischen Hintergrund dieser fachlich als externer Phänotyp bezeichneten Übernahme durch einen Dritten aufgedeckt.
raupe
© Michael GroveRaupe des Schwammspinners Lymantria dispar

Das Baculovirus LdMNPV (Lymantria dispar nucleopolyhedrovirus) infiziert die Raupen des Schwammspinners Lymantria dispar. Normalerweise verstecken sich die Raupen tagsüber am Boden oder in Spalten der Baumrinde vor Räubern und fressen nur nachts die Blätter. Das Baculovirus verursacht jedoch eine als Wipfelkrankheit bekannte Verhaltensänderung, bei der die infizierten Raupen mit letzter Kraft in die obersten Wipfelregionen der Bäume kriechen. Dort sterben sie und verflüssigen sich durch ein spezielles Virusenzym - und die mit Viruspartikeln beladene Flüssigkeit tropft auf jene Blätter, von denen noch nicht infizierte Schwammspinner-Raupen in der nächsten Nacht fressen werden.

Chalkboard

Schwere Erdbeben auch in Deutschland möglich

Es ist kurz nach neun Uhr abends am Donnerstag, als die Menschen am Niederrhein in der Gegend von Goch einen dumpfen Knall, ein Rauschen und ein Grollen hören. Hunde werden unruhig, dann bebt die Erde zweimal. Gläser in Vitrinen klirren, wie von Geisterhand bewegen sich Sessel und Betten. Menschen verlassen fluchtartig ihre Häuser. Einige glauben an einen Flugzeugabsturz am Niederrhein-Flughafen Weeze, andere an eine Explosion.

"Ich bin nach oben gerannt und habe die Kinder aus den Betten geholt", erinnert sich die Rechtsanwaltsfachangestellte Sabine Wasel am Morgen nach dem Beben, das die Stärke 4,4 hatte. "Ich hab an einen Flugzeugabsturz gedacht", sagt die 36-Jährige. Wasel hörte zuerst ein Grollen, während der 65-jährige Günter Wienrich auf der Terrasse ein "zischendes Rauschen" wahrnahm. "Dann kamen zwei Stöße hintereinander, erst ein leichter, dann ein schwererer", sagt er. Die Leute am Niederrhein haben schon öfter Erdbeben erlebt. "Aber das hier war schon grenzwertig", sagt Wienrich. Auch wenn das Beben keine Schäden angerichtet hat, so war es doch für Deutschland relativ stark.

Auch im Vogtland hatte in dieser Woche die Erde gebebt. Am 4. September morgens um 5.52 Uhr wackelten die Wände. Noch 100 Kilometer entfernt, bis nach Chemnitz und Altenburg in Thüringen, war das zu spüren. Mit der Stärke 4,0 auf der Richterskala ist es der bisherige Höhepunkt einer Reihe von Beben im Südosten Deutschlands. Seit dem 23. August hat die Erde in dieser Region Hunderte Male gezittert. Die Experten nennen das "Erdbebenschwärme". Das Zentrum dieser Minibeben liegt rund zehn Kilometer unter der Ortschaft Nový Kostel in Tschechien - 40 Kilometer östlich von Hof. Geophysiker machen einen Urzeitvulkan für die Beben verantwortlich. Obwohl er vor 300 000 Jahren erloschen ist, sendet er nun wieder Lebenszeichen. Magma drängt vom Erdinneren gegen den Erdmantel. Das vom Magma erhitzte Grundwasser steigt auf und quetscht sich in Gesteinsritzen. Irgendwann gibt der Fels nach - es bebt.

Light Sabers

Kampfstoffe bei Tieren - Abwehr mit fremden Biowaffen

Manche Insekten, Frösche, Schlangen, Tintenfische und Nacktschnecken machen sich die Kampfstoffe anderer Organismen zu eigen, etwa indem sie Pflanzengifte in ihre Haut einlagern oder geraubte Nesselkapseln einsetzen. Nun haben Wissenschaftler auch ein kleines Säugetier als Kleptochemiker entlarvt.
Mähnenratte
© picture alliance/dpaZoologen aus Großbritannien, Kenia und den USA haben herausgefunden, wieso die Mähnenratte keine leichte Beute für Raubtiere ist.

Sie bewegt sich langsam, wirkt harmlos und scheint auf den ersten Blick ein einfacher Happen für Schakale und Wildhunde zu sein. Warum sich die hasengroße Mähnenratte (Lophiomys imhausi) ihr schwerfälliges Verhalten erlauben kann, lag lange Zeit im Dunkeln.

Erst vor wenigen Wochen brachten Zoologen aus Großbritannien, Kenia und den USA Licht in die Angelegenheit. Nicht scharfe Zähne, kräftige Krallen oder rasche Flucht bewahren die Tiere vor Fressfeinden, ihr flauschig erscheinendes, grau-braunes Fell macht den Unterschied. Denn die Tiere präparieren es auf eine einmalige Weise: Sie kauen die Wurzeln und Rinde des Pfeilspitzen-Schöngifts (Acokanthera schimperi).

Die Bäume enthalten giftige Substanzen, die lebensgefährliche Herz-Rhythmus-Störungen bewirken können. Den mit Speichel vermengten Pflanzensud lecken die Ratten anschließend auf ihre Flanken, wo zylinderartige Haare das Gift wie Dochte aufsaugen.

Eine Reihe von Tieren, darunter Insekten, Frösche, Schlangen, Tintenfische und Nacktschnecken, rüstet die körpereigene Abwehr mit fremden Waffen auf. Sie lagern Gifte in der Haut ein, züchten tödliche Bakterien in ihren Speicheldrüsen oder schlucken Nesselkapseln ihrer Beute und schleudern sie Angreifern entgegen. Dass auch Säugetiere Kampfgerät aus zweiter Hand einsetzen, war bislang weitgehend unbekannt - den Menschen einmal ausgenommen.

Kommentar: In diesem Zusammenhang ist interessant, dass auch Pflanzen sich solcher Selbstverteidigungsmechanismen zum Schutz vor Fressfeinden, wie z.B. des Menschen, bedienen, in Form von Anti-Nährstoffen, z.B. Protease-Hemmer, Saponine, Lektine und Phytoestrogene. Diese Anti-Nährstoffe befinden sich in Sojabohnen, Bohnen, Getreide, Nüssen, Saaten, Gemüsesorten der Nachtschattengewächse (Kartoffeln, Tomaten und Aubergine) und diversen Obst- und Gemüsesorten und können schwere gesundheitliche Folgen haben:
Viele Menschen tun die Thematik des Protease-Hemmers ab und sagen, dass ein geringer Verzehr hier und da kein Problem darstellt. Das ist für Menschen, die eine reiche, vielfältige Allesfresser-Ernährung befolgen, zweifellos richtig. Doch für Kinder, die mit Produkten auf Sojabasis ernährt werden (Säuglingsmilch), für Vegetarier und andere, die jeden Tag Soja essen, summiert sich die Anzahl. Selbst nur kleine Mengen, die als Füllstoffe in Fleischprodukten benutzt werden, in Dosen-Thunfisch, Backwaren und anderen üblichen Produkten und Fast Foods aus dem Supermarkt oder Naturkostladen können jene Menschen nachteilig beeinflussen, deren Verdauungskapazitäten bereits durch einen niedrigen Salzsäurespiegel, Insuffizienz des Pankreas, Darmerkrankungen, Gluten-Intoleranz und andere gesundheitliche Herausforderungen beeinträchtigt sind. Noch schlimmer ist, dass Amerikaner Sojaprotein zusammen mit Soja- oder Maiskeimöl verzehren, was eine tödliche Kombination ist, die bei Laborratten zur Proliferation und Krebs von Bauchspeicheldrüsenzellen geführt hat. Beiden Ölen wurde nachgewiesen, dass sie Krebs auslösen oder verstärken, und auf Grund eines synergistischen Effekts scheint die Gefahr am größten zu sein, wenn deren Verzehr kombiniert wird. Sojaprotein, Sojaöl und Maiskeimöl sind alle geläufige Zutaten sowohl in verarbeiteter Supermarkt-Nahrung als auch in vegetarischer "Gesundheitsnahrung".

[zitiert und übersetzt aus Plants Bite Back: The Surprising, All-Natural Anti-Nutrients and Toxins in Plant Foods; zu Deutsch: Pflanzen beißen zurück: Die überraschenden, völlig natürlichen Anti-Nährstoffe und Toxine in pflanzlicher Nahrung]



Battery

Google veröffentlicht Stromverbrauch seiner Rechenzentren

Zum ersten Mal hat Google öffentlich über seine Stromrechnung gesprochen. Im zurückliegenden Jahr verbrauchte der Konzern 2,26 Milliarden Kilowattstunden und damit etwa so viel wie eine Stadt mit 200.000 Einwohnern. Das wirkt zwar insgesamt recht beachtlich, fällt aber im Branchenvergleich niedrig aus, bezieht man die Nutzerzahl mit ein.

In einem Blogbeitrag erklärt Googles Senior Vice President für Technical Infrastructure Urs Hoelzle, dass der Verbrauch von Googles Rechenzentren nur etwa die Hälfte des üblichen betrage. "Pro Monat", so Hoelzle, "brauchen unsere Server pro Nutzer weniger Energie als eine Glühbirne mit 60 Watt in drei Stunden".

Telescope

Astronomen entdecken "unsichtbaren" fernen Planeten

System
© David A. Aguilar (CfA)Künstlerische Darstellung des Systems um "Kepler-19" mit dem bereits bekannten Planeten "Kepler-19b" vor dem Stern und den "unsichtbaren" Planeten "Kepler-19c" m Vordergrund.

Cambridge/ USA - Mit dem Weltraumteleskop "Kepler" haben US-Astronomen einen Planeten entdeckt, dessen Umrundung seines Zentralgestirns in regelmäßigen Abständen vor- und nachgeht. Dieses Verhalten geht auf einen weiteren, für die Astronomen jedoch noch unsichtbaren Planeten in dem entfernten Planetensystem zurück. Es handelt sich um den ersten definitiven Nachweis eines Exoplaneten mit dieser Methode, ohne die der unsichtbare Planet nicht entdeckt werden könnte.

"Dieser Planet macht nur durch seinen Schwerkrafteinfluss auf einen anderen Planeten, den wir bereist kennen und sehen können, auf sich aufmerksam", erläutert Sarah Ballard vom "Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics" (CfA), dessen Team die neuen Entdeckung im Fachmagazin The Astrophysical Journal veröffentlichen wird. "Es ist ganz so, als würde ihnen jemand einen Klingelstreich spielen: Sie wissen zwar, dass da jemand an der Tür war, wenn sie aber nachsehen, ist niemand mehr da."

Sun

Sonnenfleck 1283 spuckt Sonneneruptionen vier Tage in Folge

Sonnenscheibe am 9. September 2011
© SDO/HMIDie Sonnenscheibe am 9. September 2011. (Klicken Sie auf die Bildmitte, um zu einer vergrößerten Darstellung zu gelangen.)

Washington/ USA - Seit vier Tagen schon spukt der Sonnenfleck 1283 Ausbrüche von Sonnenstürme ins All und teilweise auch Richtung Erde. Zwei der Sonneneruptionen ordneten die Sonnenforscher der Kategorie "X", also der stärksten Klasse von solaren Ausbrüchen zu und schon ist ein weiterer großer Sonnenfleck zu sehen.

Aufgrund der Regelmäßigkeit der mittelschweren bis schweren Sonneneruptionen, haben die Astronomen deren Quelle, die Sonnenfleckenregion 1283 (s. Abb. o.r.) auf den Beinamen "Old Faithful" getauft und stellen damit einen Bezug zu einem stets wiederkehrenden Geysir im Yellowstone Nationalpark her.

Butterfly

Studie widerlegt Pfeif-Theorie: Delfine sprechen wie Menschen

Delfin
© NASAArchiv: Delfin

Aarhus/ Dänemark - Lange Zeit glaubten Wissenschaftler, dass Delfine ihre Laute durch eine Art Pfeiftechnik, also mittels komprimierter Luft in einem komplexen nasalen System erzeugen. Eine aktuelle Studie dänischer Wissenschaftler hat die Vorstellung nun widerlegt und zeigt, dass die Meeressäuger ihre Laute durch pneumatisch vibrierendes Gewebe erzeugen - ganz ähnlich also wie die Sprache des Menschen, deren akustische Komponente von den schwingenden Tonbändern erzeugt wird.

Die wichtigste Konsequenz dieser Entdeckung ist die Erkenntnis, dass sich somit die Höhen und Tiefen der Delfinlaute nicht mit variierendem hydrostatischen Druck in unterschiedlichen Wassertiefen gravierend verändern, wie es der Fall gewesen wäre, wenn die Tiere "pfeifen", ihre Töne also mittels Luftdruck erzeugen würden. Aufgrund der ähnlichen Anatomie, vermuten die Forscher zudem, dass auch alle anderen Arten von Zahnwalen, der Unterordnung der Wale, zu der der Delfine zählen, ihre Töne auf die gleiche Weise erzeugen, wie die untersuchten Großen Tümmler.

Vor dieser Grundlage steigt auch die Hoffnung von Delfinforschern, eines Tages die nachweislich komplexe "Sprache" der Delfine vollständig verstehen und vielleicht sogar mit den Tieren in zwei Richtungen kommunizieren zu können.

Battery

Massiver Stromausfall in Südkalifornien - Millionen betroffen

Los Angeles - In mehr als 1,4 Millionen kalifornischen Haushalten ist am Abend der Strom ausgefallen. Der massive Blackout im Raum San Diego sei möglicherweise durch einen Ausfall der Stromzulieferung im Nachbarstaat Arizona verursacht worden. Das teilte der Energieversorger San Diego Gas & Electric mit. Die Ursache werde noch untersucht. Die hohen Temperaturen der vergangen Tage könnten zu dem Problem beigetragen haben. In der Millionenstadt San Diego fielen Ampelanlagen aus, Geschäfte machten vorzeitig zu, berichtete die Los Angeles Times.

Meteor

Mit einem Meteoritenregen: Gold kam aus dem All

Theorie und Realität passen bei den Edelmetallvorkommen auf der Erde nicht zusammen. Eigentlich dürften sich beispielsweise Goldvorkommen nur im Kern der Erde befinden. Dem ist nicht so. Die Edelmetalle auf dem Erdmantel sollen, laut Forscher, aus dem All gekommen sein.
Meteorit verglüht in der Erdatmosphäre
© picture alliance/dpaEin Meteorit verglüht in der Erdatmosphäre.

Gold und andere Edelmetalle auf der Erde kamen vermutlich aus dem All. Britische Forscher haben weitere Hinweise dafür gefunden, dass ein Schwall von Meteoriten vor knapp vier Milliarden Jahren auf die Erde niederging und diese Metalle mitbrachte. Wie die Geochemiker von den Universitäten Bristol und Oxford im Fachmagazin Nature berichten, war der äußere Teil der Erde vor dem vermeintlichen Meteoritenbeschuss anders zusammengesetzt als danach. Nach den gängigen Theorien traf ein Meteoritenschwall die Erde, nachdem sie sich vollständig in einen Kern und einen Mantel unterteilt hatte. Angeblich sind einige Auswirkungen der Meteoriten für jeden sichtbar: Viele Krater auf dem Mond sollen darauf zurückgehen.