Wissenschaft und TechnologieS


Family

Menschen haben einen guten Riecher füreinander


focus.de
Mi, 14 Dez 2011 17:35 UTC
Nase
© Stephan JansenSeine gute Nase hat dem modernen Menschen in seiner Entwicklung offensichtlich stärker geholfen als bislang gedacht.
Ihre gute Nase hat den modernen Menschen in ihrer Entwicklung offensichtlich stärker geholfen als bislang gedacht. Im Vergleich zum Neandertaler hätten Menschen einen sehr viel feineren Sinn für Gerüche, schreibt eine Forschergruppe in der Fachzeitschrift „Nature Communications“.

Das liege vor allem daran, dass Geruchsinformationen im menschlichen Gehirn besser verarbeitet werden könnten. Der ausgeprägte Geruchssinn habe den Menschen wohl geholfen, Mitglieder ihrer Familie und ihrer Gruppe wahrzunehmen und so ein starkes Sozialverhalten zu entwickeln, sagte die Tübinger Paläoanthropologin Katerina Harvati am Dienstag. Das sei in der Evolution ein großer Vorteil gewesen.

Die Gehirne von Menschen und Neandertalern sind ähnlich groß. Mit Hilfe fossiler Schädel gelang es den Wissenschaftlern nun, im Computer die Gehirnform von Neandertalern und ihren menschlichen Zeitgenossen zu rekonstruieren. Dabei habe sich gezeigt, dass die für Geruchsinformationen zuständigen Hirnstrukturen beim Menschen etwa zwölf Prozent größer waren als beim Neandertaler.
Mehr lesen...
Book

Direkt ins Gehirn: Lernen wie in "Matrix" rückt näher


krone.at
Di, 13 Dez 2011 10:19 UTC
Forschern aus den USA und Japan zufolge rückt das Lernen wie in "Matrix" in greifbare Nähe. Demnach soll es möglich werden, Menschen ohne deren aktives Zutun verschiedene Fähigkeiten quasi direkt im Gehirn beizubringen - zum Beispiel Klavier und Baseball zu spielen oder geistigen Stress zu reduzieren.
Neo in Matrix
© Warner Bros.

Wissenschaftler der Boston University im US-Bundesstaat Massachusetts und der ATR Computational Neuroscience Laboratories im japanischen Kyoto führen Experimente auf diesem Feld durch, wie sie im Wissenschaftsmagazin Science berichten.

Sie haben mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) die Gehirnaktivität so verändert, dass die Versuchspersonen anschließend bei visuellen Aufgaben besser abschnitten. Die Muster im Gehirn wurden demnach jenen von Athleten angeglichen oder so abgeändert, dass die Erholung nach einem Unfall oder einer Krankheit schneller vonstatten geht. So könnten Menschen in Zukunft nicht nur schneller komplexe Aufgaben erlernen, sondern auch Gehirnverletzungen behandelt werden.
Mehr lesen...
Chalkboard

Forscher entschlüsseln Schaltkreis der Großhirnrinde


mpg.de
Di, 13 Dez 2011 00:00 UTC
Wissenschaftler am Max Planck Institut in Florida rekonstruieren erstmals ein räumliches Modell einer kortikalen Säule

Kortikale Säulen aus vertikal angeordneten Reihen verbundener Nervenzelle, die zusammen einen Gehirnschaltkreis bilden, gelten als Baustein der Großhirnrinde - also des Teils des Gehirns, der für viele seiner höheren Funktionen verantwortlich ist. Forscher am Max Planck Institut in Florida haben nun mit Hilfe einer neuen theoretischen Vorgehensweise und modernster Instrumente das erste wirklichkeitsgetreue räumliche Diagramm einer thalamokortikalen Säule im Gehirn eines Nagetiers erstellt. Damit ist ihnen der erste Schritt auf dem Weg zu einem vollständigen Computermodell des Gehirns gelungen.

„Dies ist die erste vollständige räumliche Rekonstruktion eines wirklichkeitsgetreuen Modells einer kortikalen Säule“, sagte Marcel Oberländer, der Erstautor des Artikels. „Dies ist das erste Mal, dass wir die Struktur einzelner Neurone in einem lebenden Tier im Wachzustand mithilfe vollständiger, dreidimensionaler Rekonstruktionen von Axonen und Dendriten mit ihrer Funktion in Beziehung setzen konnten. Mit diesem Modells können wir untersuchen, wie das Gehirn Sinnesreize verarbeitet, und wie daraus bestimmte Verhaltensweisen entstehen.“
Mehr lesen...
People

Sozialverhalten bei Affen und Oxytocin

Carolin Hoffrogge
dradio.de
So, 11 Dez 2011 10:00 UTC
Affenforscher aus aller Welt haben sich diese Woche zu den Göttinger Freilandtagen in der Universitätsstadt getroffen. Besonders interessiert sie dabei die feine Balance zwischen notwendiger Flexibilität und bewährter Beständigkeit im Sozialverhalten. Davon versprechen sie sich, auch die Evolution des Menschen besser verstehen zu können.

"Ein großer Focus der Arbeit ist, warum sich Freundschaft entwickelt hat, warum kooperieren wir miteinander? Warum sind wir nett miteinander? Wo wir doch eigentlich wissen, es ist immer Konkurrenz um Paarungspartnerinnen, um Nahrung, um das Überleben im Prinzip."

Julia Ostner ist Juniorprofessorin am Courant Forschungszentrum zur Evolution von Sozialverhalten der Universität Göttingen. Die 40-jährige Biologin beobachtet Assammakaken im Nordosten Thailands, im Puh Khieo Nationalpark. In den vergangenen Jahrzehnten seien weibliche Makaken umfassend untersucht worden, so Julia Ostner. Aber das Sozialleben der männlichen Makaken stand bisher nicht im Mittelpunkt der Primatenforscher.

"Was wir finden konnten, was uns so aufgefallen ist, uns so fasziniert hat, dass die Männchen sehr nett miteinander umgehen, die sind aber nicht miteinander verwandt. Tatsächlich enge Beziehungen eingehen, die auch stabil sind über Jahre. Die unterstützen sich in Koalitionen, lausen sich, sind aber nicht verwandt.

Wenn Tiere verwandt sind, wie das oft bei Weibchen bei Affen der Fall ist, weil die Zuhause bleiben in ihrer Gruppe, dann erwarten wir das. Das ist was wir Verwandtenunterstüzung nennen. Ich helfe meiner Schwester und die gibt dann ja auch meine Gene weiter. Beim Männchen ist das unerwarteter."
Mehr lesen...
Bulb

Studie: Auch Bienen können Schwermut empfinden


inforand.de
So, 11 Dez 2011 00:00 UTC
Britische Forscher haben erstmals nachgewiesen, dass Honigbienen in der Lage sind, komplexe Gefühle wie Pessimismus zu empfinden.

Damit sind Bienen die ersten wirbellosen Tiere, die Emotionen zeigen. Das Verhalten von Honigbienen ähnele dem von Wirbeltieren wie Katzen, Hunden und Menschen stärker, als bislang angenommen, so Melissa Bateson und Jeri Wright von der Newcastle University. In einem Experiment, bei dem die Bienen verschiedenen Reizen ausgesetzt wurden, zeigten die Tiere pessimistische Verhaltensweisen. Zudem zeigten die Hirnströme der Insekten Anzeichen, die als gefühlte Enttäuschung gewertet werden können. Um pessimistisch zu sein, müsse man aber schließlich Gefühle und ein Innenleben haben, so die Forscher. In der Vergangenheit wurde Pessimismus bereits bei Ratten, Hunden und Staren nachgewiesen. Bislang war angenommen worden, dass Insekten keine Emotionen zeigen.
Mehr lesen...
Black Cat

Vögel: Allein schon die Angst vor Räubern gefährdet das Überleben


zeit.de
Do, 08 Dez 2011 19:18 UTC
Bisher galten Räuber nur wegen ihres Appetits als gefährlich für die Beute. Forscher zeigen nun, dass schon ihre Anwesenheit weniger Jungtiere überleben lässt.
Jungvögel im Nest
© Liana ZanetteAllein die Laute von Räubern lassen Muttervögel so ängstlich werden, dass sie seltener losfliegen, um Futter für ihre Küken zu suchen.

Normalerweise bestimmen Räuber die Populationsgröße ihrer Beute auf sehr direktem Wege: Indem sie einige der Tiere auffressen. Ein Wissenschaftlerteam um die Verhaltensökologin Liana Zanette hat nun aber herausgefunden, dass sie auch indirekt bestimmen, wie groß die Population an Beutetieren ist. In der aktuellen Ausgabe des Magazins Science berichten die Wissenschaftler, dass allein die Einbildung, dass ein Räuber in der Nähe sein könnte, dazu führt, dass Singammern weniger Nachkommen haben und dass diese eine geringere Überlebenschance haben.

Dazu zäunten die Wissenschaftler freilebende Populationen von Singammern mit Netzen und Elektrozäunen ein, sodass Räuber wie Waschbären nicht an sie heran gelangen konnten. Dann spielten sie den brütenden Vögeln unterschiedliche Klänge vor: Die eine Gruppe wurde mit harmlosen Klängen beschallt, der anderen spielte man Geräusche von sich heranschleichenden Räubern vor.
Mehr lesen...
Magnify

Doppelkatastrophe: Stürme könnten Riesenerdbeben entfesseln

Axel Bojanowski
spiegel.de
So, 11 Dez 2011 00:00 UTC
Es ist eine beunruhigende Beobachtung: Auf besonders regenreiche Taifune in den Tropen folgen oft verheerende Erdbeben. Offenbar rauben die Wassermassen dem Untergrund seinen Halt. Vielen Ländern droht so ein doppeltes Desaster.
Bild

Im Herbst 2008 wirbelten riesige Hurrikane über der Karibik. Anderthalb Jahre später verwüstete ein Erdbeben die dort gelegene Insel Haiti. Im August 2009 stürmte Taifun "Morakot" über Taiwan. Gut ein halbes Jahr später erschütterte das stärkste Beben seit mehr als hundert Jahren den Südosten des Landes. Alle glaubten an Zufall - schließlich ziehen in den Tropen ständig Wirbelstürme auf. Und irgendwann bebt es nun mal.

Jetzt aber zeigen Geoforscher, dass die Taifune die Beben ausgelöst haben könnten. Es waren nämlich besondere Wirbelstürme, die in jenen Jahren über Haiti und Taiwan gewütet hatten. Sie brachten extrem viel Regen: Taifun "Morakot" etwa ließ binnen fünf Tagen knapp viermal so viel Wasser zu Boden prasseln, wie auf gleicher Fläche in Deutschland im Jahr fällt.

Die Sturzfluten entfesselten zahllose Erdlawinen. Gigantische Mengen Erdreich strömten auf diese Weise vom Festland ins Meer. Damit sei der Weg frei geworden für die nächste Naturkatastrophe, meint der Geophysiker Shimon Wdowinski von der University of Miami: Von Auflast befreit, gerieten seinen Aussagen zufolge Felspakete im Untergrund in Bewegung. Die weggespülten Landmassen hatten Klüfte im Boden, die unter Spannung standen, zuvor zusammengepresst wie eine Schraubzwinge.
Mehr lesen...
Radar

Rover bestätigt ersten "handfesten" Beweis für einstiges Wasser auf dem Mars


grenzwissenschaft-aktuell.blogspot.com
Fr, 09 Dez 2011 15:13 UTC
Pasadena/ USA - Bereits Anfang November vermeldete die NASA, dass der Mars-Rover "Opportunity" am Rande des gewaltigen Endeavour-Kraters eine auf den ersten Blick eher unscheinbare geologische Struktur im Marsboden entdeckt hatte, stellte zugleich jedoch fest, dass man derartiges bislang auf dem Mars noch nie gesehen hatte und zeigte sich zuversichtlich darüber, dass es sich um den ersten greifbaren Nachweis für Schichtsilikate auf dem Roten Planeten handeln könnte, die sich so nur in Anwesenheit von flüssigem Wasser bilden (...wir berichteten). Jetzt bestätigen Analysen der Struktur, dass es sich um eine Ader aus Kalziumsulfat und somit tatsächlich um einen eindeutigen Nachweis für ehemals fließendes Wasser handelt
mars, kalzium
© NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASUDraufsicht auf die Kalziumsulfatader in der Nähe des Marskraters Endeavour.

"Dieser Fund beweist ohne Zweifel, dass hier durch Risse im Untergrundgestein einst flüssiges Wasser geflossen ist", erläutert der NASA-Missionswissenschaftler Steve Squyres von der Cornell University in Ithaca, die Bedeutung der Entdeckung.
 "Hierbei handelt es sich um eine sehr reine chemische Ablagerung, die sich einst auch genau dort gebildet hat, wo wir sie heute noch sehen können. Dies kann nicht von anderen mit Wasser in Verbindung stehenden Mineralfunden auf dem Mars behauptet werden. Kalziumsulfat kommt auf der Erde ziemlich häufig vor. Findet man es aber auf dem Mars, so lässt eine solche Entdeckung Geologen allerdings von ihren Stühlen springen."

Die Kalziumsulfatader selbst weißt eine Dicke von einem bis zwei Zentimetern auf, ist knapp 50 Zentimeter lang und sticht aufgrund ihrer hellen Farbe deutlich aus der rötlich gefärbten Umgebung hervor (s. Abb.).
Mehr lesen...
Gear

Der Kitt des Universums: Physiker finden Hinweis auf "Gottesteilchen"

Patrick Illinger
sueddeutsche.de
Fr, 09 Dez 2011 17:05 UTC
Forscher am Europäischen Elementarteilchenzentrum Cern wollen starke Hinweise für die Existenz des sogenannten Higgs-Bosons gefunden haben. Dieses oft als "Gottesteilchen" bezeichnete Partikel suchen Physiker seit mehr als 30 Jahren.

Große Entdeckungen geschehen nicht immer schlagartig. Und nicht immer ist ein glücklicher Zufall am Werk, so wie einst im Labor von Alexander Fleming, als er das Penicillin fand. Manchmal bahnt sich ein wissenschaftlicher Durchbruch quälend langsam an. Milliarden Euro werden für Experimente ausgegeben, jahrzehntelang werden Daten genommen, doch die Messgeräte zeigen nichts. Zweifler werden immer lauter, und irgendwann gibt es doch Hinweise auf eine Neuigkeit. Akribisch werden weitere Indizien zusammengetragen, bis eine statistische Schwelle überschritten ist, die einen Zufall zu mehr als 99 Prozent ausschließt. Aber ganz sicher, absolut frei von Zweifel, ist die Sache auch dann noch nicht.
Cern
© ddpCern: Der Teilchenbeschleuniger LHC soll hochenergetische Proton-Proton-Kollisionen zum Nachweis des Higgs-Teilchen untersuchen

In diesem Zustand befindet sich eine Entdeckung, über die Physiker des Forschungszentrums Cern am kommenden Dienstag berichten werden. Es geht um das berühmt gewordene Higgs-Partikel, oft als "Gottesteilchen" bezeichnet, das Physiker seit mehr als 30 Jahren suchen. In energiereichen Protonenkollisionen an dem 27 Kilometer umfassenden Beschleunigerring LHC meinen die Cern-Forscher, klare Hinweise auf dieses ominöse Higgs-Boson gefunden zu haben, wie es die Fachwelt nennt.
Mehr lesen...
Bulb

Ein Bienenvolk denkt wie ein Menschenhirn


diepresse.com
Fr, 09 Dez 2011 18:30 UTC
Wenn es um Entscheidungen geht, stimmen in beiden Fällen die Mitglieder ab: bei uns Zellen, bei Bienen Individuen.
Bienen
© APA (DPA)

Er setzt so viel Energie um wie einer von uns, er hält etwa die gleiche Körpertemperatur, aber er besteht nicht aus Zellen, sondern aus Individuen: der „Bien“. So nannte man ihn im 19. Jahrhundert, man stellte sich das ganze Volk als „Einwesen“ vor. Das tut man heute noch, nur die Semantik wurde modernisiert, Bienen sind - wie andere soziale Insekten - „Superorganismen“.

Und was sie leisten, wird immer erstaunlicher: Eine Gruppe um Thomas Seeley (Cornell University) hat getestet, wie Bienenvölker Entscheidungen fällen. Sie tun es so wie wir, die Parallelen sind für die Forscher „frappant“ (Science, 8. 12.): In unseren Gehirnen wird bei Entscheidungen abgestimmt, es bilden sich Fraktionen von Hirnzellen, die Parteigänger hinzuziehen - und das bei der Gegenseite unterbinden wollen, durch „Kreuz-Inhibierung“ - , und wenn eine Seite einen Schwellenwert überschreitet, steht die Entscheidung.
Mehr lesen...