Wissenschaft und TechnologieS


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Genetiker erzeugen erstmals stabilen halbsynthetischen Organismus

Während der genetische Code des Lebens aus vier natürlichen Basen besteht, die in vielfältiger Kombination der sogenannten Basenpaare gemeinsam die Sprossen der DNA bilden, ist es US-Genetikern nun erstmals gelungen einen stabilen Organismus zu erzeugen, dessen DNA zwei weitere, künstliche Basen hinzugefügt wurde.
Bakterien
© GemeinfreiSymbolbild: Mikroskopaufnahme von E. coli-Bakterien.
La Jolla (USA) - Wie die Wissenschaftler um Professor Floyd Romesberg vom The Scripps Research Institute (TSRI) berichten, handele es sich damit um den ersten „stabilen semisynthetischen Organismus“ überhaupt.

Aufbauend auf ihren 2014 veröffentlichten Arbeiten (...GreWi berichtete) fügten die Forscher den Basen A, T, C und G fügten dem genetischen Code ihrer Kreation zwei als X und Y bezeichneten synthetische Basen hinzu und erhielten nach früheren Fehlschlägen nun erstmals einen lebensfähigen und sich reproduzierenden Organismus in Form eines modifizierten einzelligen E. coli -Bakteriums.

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Neue Hinweise zum Untergang des Maya-Reiches: Genauer Grund immer noch ein Rätsel

Archäologen rätseln schon lange darüber, was wohl die Ursache gewesen sein könnte, dass eine Hochkultur wie die der Maya untergehen konnte. Nach einer über 3.000 Jahre langen Herrschaft verließen sie ab dem zweiten Jahrhundert nach Christus plötzlich immer mehr einzelne Siedlungen, bis ihr Reich im neunten Jahrhundert nach Christus schließlich endgültig zusammenbrach. Nun scheint es neue Hinweise zu geben, die sie einer Antwort näher bringen.
Ausgrabungen
© Takeshi Inomata/University of ArizonaAusgrabung der zusammengestürzten Fassade des königlichen Palastes von Ceibal, der m neunten Jahrhundert n. Chr. verbrannt wurde.
Wie das Archäologenteam um Takeshi Inomata von der University of Arizona im Fachjournal »Proceedings of the National Academy of Sciences« berichtet, hatten sie den größten Datensatz an Radiokarbon-Analysen untersucht, der aus der Maya-Ruinenstadt Ceibal im heutigen Guatemala gesammelt wurde. Nach einer über zehnjährigen Auswertung der Daten konnten die Forscher dann ziemlich genau chronologisch nachzeichnen, wie es sehr wahrscheinlich zu dem berühmten Untergang der Maya gekommen sein dürfte. Demnach gab es zwei Einbrüche, der erste um 200 und der zweite um 900 nach Christus, die beide einen ähnlichen Verlauf nahmen: Die sozialen Strukturen verfielen aufgrund kriegerischer Auseinandersetzungen und politischen Unruhen, die zu schweren Krisen führten. Das führte dazu, dass viele der zentralen Mayastädte nach und nach verlassen wurden. Dazu Inomata: „Es war nicht nur ein einfacher Einbruch, es handelte sich um Einbruchswellen. Erst waren es kleinere Wellen aufgrund von Krieg und politischer Instabilität. Dann kam es zum großen Kollaps. Da wurden dann die Zentren verlassen. In der Folge kam es zu einer kurzen Erholungsphase, woraufhin wieder ein Einbruch folgte.“

Question

Ungelöstes medizinisches Rätsel der "Gift-Frau": Fall wird neu aufgerollt

Der Fall ist eines der großen Mysterien der Medizingeschichte. Jetzt wird er neu aufgerollt: Am 19. Februar 1994 kommt Gloria Ramirez in die Notaufnahme des Riverside General Hospital im Süden Kaliforniens. Die 31jährige leidet an Gebärmutterkrebs im fortgeschrittenen Stadium. In die Klinik muss sie jedoch wegen akutem Herzrasen und Atemnot.
frau mit herzinfarkt atemnot notfall
Gloria Ramirez und die Mitarbeiter der Klinik litten an Atemnot. Vergifteten sie sich mit Gas?
Zu jung für Herzrasen?

Ungewöhnlich sind nicht die Symptome, sondern das Alter. Maureen Welch, die im Krankenhaus arbeitete, sagte, gewöhnlich seien Patienten mit Kurzatmigkeit und beschleunigtem Herzschlag alt.

Gloria ist zwar bei Bewusstsein, aber sie kann Fragen nur mit kurz ausgestoßenen Sätzen beantworten.

Krankenschwestern fallen in Ohnmacht

Viel ungewöhnlicher ist aber, was in ihrem Umfeld geschieht: Mehrere Mitarbeiter der Klinik, die in ihrer Nähe sind, fallen in Ohnmacht. Einige leiden jetzt selbst unter Atemnot und Schwindel; sechs werden unmittelbar im Krankenhaus behandelt.

Blue Planet

Drohende Eiszeit? Forscher warnen vor Zusammenbruch des Golfstroms

Die Klimasekte schlägt in Spiegel online wieder mal Alarm: CO2 killt den Golfstrom. Es wird also nicht wärmer sondern bitterkalt.
golfstrom
Noch vor kurzem meldete die Pressestelle der Weltklimasekte - Spiegel online - "Nie wieder Schnee".

Wer sich schon auf wärmeres Klima gefreut hat, der wird heute vom SPIEGEL bitter enttäuscht. Es wird nämlich nicht wärmer sondern bitterkalt. Zumindest in unseren Breitengraden.

Kommentar: Lesen Sie dazu die folgenden Artikel:


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Forscher überrascht: Viren kommunizieren miteinander

Viren von Bakterien unterhalten sich darüber, ob sie ihren Wirtszellen schnell den Garaus machen sollen oder nicht. Diese Art der Kommunikation war bisher noch nie belauscht worden.

Bakterien Viren
Symbolbild
Bakterien befallende Viren können einander mitteilen, auf welchem Weg sich je nach Umweltbedingungen die Übernahme einer Wirtszelle am ehesten lohnt. Diese Art der Kommunikation hatten Wissenschaftler den Zellparasiten bisher nicht zugetraut, weshalb sie wohl bis dato auch völlig übersehen wurde. Nun soll untersucht werden, ob nicht nur Bakteriophagen, sondern auch andere Viren - etwa solche des Menschen - ähnliche Signale austauschen. Träfe dies zu, so könnte man den Erregern vielleicht in Zukunft auf bisher unbeschrittenen Wegen entgegentreten.

Zuerst abgefangen hat die bisher unbekannte Kommunikation von Bakteriophagen ein Team von Mikrobiologen um Rotem Sorek vom Weizmann Institute of Science im israelischen Rehovot. Dabei hatte das Team zunächst eigentlich nur auf Signale von Bacillus-subtilis-Bakterien gelauscht, die im Labor von Bakteriophagen attackiert wurden. Soreks Team hatte vermutet, dass die Bakterien auf die Virenattacke reagieren, indem sie sich gegenseitig durch so genanntes Quorum sensing warnen, einen schon länger bekannten Kommunikationsweg von Keimen. Bakterienkolonien geben so etwa die Marschrichtung aus, sich in Biofilmen zu schützen oder sich verstärkt zu teilen. Zu ihrer Überraschung stellten die Forscher aber fest, dass auch die Phagen vom Typ phi3T Signalstoffe abgaben - und diese Signale anschließend das Verhalten anderer Phagen verändern konnten.

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Amazonas: Raupe mit "Schneckenhaus" entdeckt

Wissenschaftler, die den Dschungel von Peru erforschten, waren verblüfft, als sie eine ungewöhnliche Raupe entdeckten, die sich ein eigenes »Schneckenhaus« aus einem Blatt gebastelt hatte.
New species
Der Insektenkundler Aaron Pomerantz war mit dem Führer Pedro Lima und einem Team des YouTube-Kanals »PBS Digital Studios« im Nationalpark Tambopata National Reserve des peruanischen Amazonasgebiet, unterwegs, als sie das seltsame Tier entdeckten, dass sie spontan auf den Namen »Einsiedler-krebs-Raupe« tauften. Wie im »Live Science« geschildert, geht der Forscher davon aus, dass es sich um eine völlig neue, unbekannte Spezies handelt, da eine Raupe mit derartigen Eigenschaften noch nirgends dokumentiert wurde.


Post-It Note

Rätsel um Entstehung mysteriöser Feenringe gelöst

Feenringe Namibia
© Jen GuytonMysteriöse Feenringe: Im trockenen Grasland Namibias prägen auffallend regelmäßige Kreismuster das Landschaftsbild.
Versöhnlicher Kompromiss: Das Rätsel um die Entstehung auffallend regelmäßiger Kreismuster in der Landschaft Namibias könnte endlich gelöst sein. Denn eine Simulation von Forschern zeigt: Beide bisher postulierten Theorien haben Recht. Nicht entweder Termiten oder Wechselwirkungen zwischen Pflanzen, Wasser und Boden sind die Verursacher dieser Feenringe - sondern beides zusammen. Demnach kann erst die Kombination beider Mechanismen die seltsamen Muster erklären.

Die Feenringe im trockenen Grasland Namibias sind selbst für Biologen ein Rätsel. Denn wie diese seltsamen, kreisrunden Stellen in der Landschaft entstanden sind, ist unbekannt. Während das Innere der zwei bis 35 Meter breiten Kreise völlig kahl ist, haben sie meistens einen Rand aus dichterem, kräftigem Gras. Wissenschaftler spekulieren seit Jahren über eine mögliche Erklärung für diese Muster - dabei ist eine kontroverse Debatte entbrannt.

Während einige Experten Termiten für die Urheber der Feenringe halten, sind andere von dieser Theorie wenig überzeugt. Sie glauben stattdessen: Nicht die Einwirkung von Tieren erzeugt die Kreise, sondern die Wechselwirkung von Pflanzen, Wasser und Boden. Die Feenringe wären demnach die Folge einer Selbstorganisation, die schon der Mathematiker Alan Turing in seiner Theorie der Musterbildung postulierte.

Kommentar:


Question

Katastrophe von Tunguska: Sedimentdatierung soll Einschlagstheorie widersprechen

Am 30. Juni 1908 verwüstete eine gewaltige Explosion ein entlegenes Waldgebiet von mehr als 2000 Quadratkilometern Fläche in der sibirischen Tunguska-Region. Bis heute rätseln Wissenschaftler und Forscher über die Ursache jener Explosion, die rund 80 Millionen Bäume umknickte und teilweise verbrannte. Neben exotischen Theorien etwa über den Einsatz einer frühen Kernwaffe, ein abgestürztes UFOs oder gar ein kleines Schwarzes Loch wurden von Wissenschaftlern von je her natürliche Katastrophen bevorzugt diskutiert. Im Vordergrund hierbei steht die Theorie, dass ein Asteroid über Tunguska niederging und bei Einschlag neben der gewaltigen Explosion und Druckwelle auch einen großen Krater geschlagen hat - den heutigen Tscheko-See. Eine neue Altersdatierung des Tscheko scheint diese Theorie nun zu widerlegen.
Tunguska
Krasnojarsk (Russland) - Hauptvertreter der Theorie, die im Tscheko-See den Einschlagskrater des „Tunguska-Objekts“ sind italienischer Geophysiker um Professor Giuseppe Longo der Universität von Bologna, die 2007 anhand von 3D-Rekonstruktionen der kegelförmig zulaufenden und schachtartigen Form des See als charakteristisch für einen Einschlagskrater beschrieben (...GreWi berichtete) und am Grund des Sees ein ungewöhnlich geformtes Gebilde geortet hatten (...GreWi berichtete), dass die Wissenschaftler entweder für extrem verdichtete Sedimentschichten oder aber ein Reststück des vermeintlichen Impaktors, also eines Asteroiden oder Kometenrests hielten.

Folgt man der Argumentation der Italiener, so wäre also der Tscheko-See erst mit dem Einschlag 1908 entstanden. Tatsächlich findet sich der See auf militärischen Landkarten von 1883 noch nicht. (Anm. GreWi: Dies könnte aber auch durch die Abgelegenheit der Region erklärt werden können...?) Eine Datierung des Alters des Sees, wie sie anhand der Ablagerungen am Grund des Sees eigentlich relativ einfach wäre, wurde von den italienischen Wissenschaftlern allerdings bislang zumindest nicht veröffentlicht.

Sun

Geophysiker warnen: Sonnensturm könnte USA täglich 40 Mrd. Dollar kosten

Sonnensturm
© NASAKünstlerische Darstellung eines gen Erde gerichteten Sonnensturms (Illu.).
Washington (USA) - Sollte ein schwerer Sonnensturm zu größeren Stromausfällen führen, ein Szenario das alles andere als unwahrscheinlich ist, könnte das alleine die USA derzeit mehrere dutzend Milliarden von Dollar kosten - täglich! Davor warnen Geophysiker eindringlich in einer aktuellen Studie. Die Hälfte dieser Verluste wären zudem indirekte Kosten, die außerhalb der direkt betroffenen Gebiete entstehen würden.

Während bisherige Untersuchungen sich hauptsächlich auf die direkten Schäden und damit verbundenen Kosten eines solchen Ereignisses konzentriert hatten, bezieht die aktuell im Fachjournal der American Geophysical Union (AGU) Space Weather (DOI: 10.1002/2016SW001491) veröffentlichte Studie erstmals auch jene Kosten mit ein, die außerhalb der direkt betroffenen Zonen indirekt entstünden, wenn die potentiellen massiven Stromausfälle landesweite und auch internationale Lieferwege und Netzwerke unterbrechen würden.

Magnet

Wenn Licht "gehört" werden kann: Britische Forschungen weisen Gabe der Synästhesie für jeden Fünften nach

Licht,blendendes Licht
© grewi.deSymbolbild Synästhesie
Lange Zeit galt Synästhesie, also die Kopplung zweier oder mehrerer eigentlich physisch getrennter Bereiche der Sinneswahrnehmung - etwa die Zuordnung von Farben mit Zahlen oder Höreindrücke bei starken Lichtreizen, als vergleichsweise seltener neurologischer Zustand. Eine neue Studie britischer Mediziner zeigt nun, dass Synästhesie tatsächlich weiter verbreitet sein könnte als bislang gedacht und sogar jeder Fünfte diese Fähigkeit besitzt.

Wie das Team um den Kognitiv-Neurologen Elliot Freeman von der Londoner City University aktuell im Fachjournal „Consciousness and Cognition“ (DOI: 10.1016/j.concog.2016.12.009) berichtet, haben sie 40 freiwilligen Testpersonen Morsekode-ähnliche Muster entweder als visuelle oder akustische Beispiele vorgespielt. Danach wurden diese Testpersonen gebeten zu bestimmen, ob die beiden Musterpaare aus der gleichen Sequenz aus Punkten und Strichen bestanden, oder eben nicht. Hinzu wurden die Personen befragt, ob sie - einhergehend mit den Lichtimpulsen - auch schwache Töne gehört hatten.

„Wie sich zeigte, behaupteten 22 Prozent der Teilnehmer, dass sie schwache Töne einhergehend mit den Lichtblitzen wahrgenommen hatten“, berichten die Forscher. Genau diese Gruppe war es zudem auch, die die beiden Musterpaare am besten aufeinander abstimmen konnten. Letztere Beobachtung führte die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass Synästhesie tatsächlich auch Vorteile mit sich bringen könnte. „Diese inneren Töne scheinen deutlich genug zu sein, um mit der Wahrnehmung äußerlich generierter Reize zu interagieren“, stellt Freeman fest. Die Forscher vermuten der Grund dafür, dass diese Form der Synästhesie offenbar deutlich verbreiteter ist als andere Formen (die beispielsweise Gerüche, Geschmäcker oder den Tastsinn betreffen), liege wohl in der Stärke der natürlichen Verbindung zwischen der Wahrnehmung von akustischen und visuellen Eindrücken.

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