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19.12.2011

Medizin Eine Kurzzeitbehandlung der Malaria bewährt sich bei Kindern

Tübinger Tropenmediziner haben in Gabun eine Methode getestet, Kinder über kürzere Zeit aber mit höheren Dosen des Malaria-Medikamentes Artesunat zu behandeln. Die Weltgesundheitsorganisation WHO empfiehlt bislang, Kinder mit einer schweren Malaria drei Tage lang jeweils fünf Dosen des Medikaments zu geben. Am Albert-Schweizer-Krankenhaus in Lambaréné in Gabun sowie zwei weiteren Kliniken haben 170 Kinder Artesunat nur zwei Tage lang und nur dreimal pro Tag - dafür aber jeweils höher dosiert als Infusion bekommen. Der Therapie-Erfolg sei gleich gut gewesen, berichten die Tübinger Mediziner im "Journal of Infectious Diseases". Gerade in unzugänglichen Gebieten sei es bislang schwierig und kostspielig, medizinische Ausrüstung und Personal für die Behandlung der Patienten für drei Tage vor Ort bereit zu stellen. Eine Verkürzung der Behandlung auf zwei Tage könne die Kosten für eine Malaria-Behandlung in Entwicklungsländern um 40 Prozent senken. //[mawi]//

Quelle: Journal of Infectious Diseases; doi 10.1093/infdis/jir724

Biologie Auch saubere, intakte Seen geben Methan an die Atmosphäre ab

70 Prozent des natürlichen Methangehalts der Atmosphäre stammt aus Flüssen und stehenden Gewässern. Bislang galten aber allein nährstoffreiche, übernutzte Gewässer als bedeutende Quelle für das Treibhausgas. Forscher vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei können jetzt belegen, dass auch in nährstoffarmen und sauerstoffreichen Seen Methan gebildet wird. Im Schlamm am Grund eines Sees dringt der Sauerstoff nur wenige Millimeter tief ein. Sauerstoffmeidende, also anaerobe Bakterien, zersetzen dort die sedimentierten Stoffe. Dabei können unter anderem Methan und Kohlendioxid entstehen. Die Gase steigen auf, werden von anderen Mikroorganismen genutzt, aber ein gewisser Anteil entweicht in die Atmosphäre. Unabhängig vom Sauerstoffgehalt werde aber auch in den Seen selbst Methan gebildet, vermutlich von methanbildenden Archaeen, die oft gemeinsam mit bestimmten Algenarten vorkommen. Die Klimaforschung müsse künftig stärker die Rolle der Binnengewässer für den Ausstoß von Klimagasen berücksichtigen, fordern die Forscher. //[mawi]//

Medizin Resistente Tuberkulosebakterien verändern und verbreiten sich schnell

Tuberkulosebakterien, die gegen gängige Antibiotika resistent sind, haben in den letzten Jahren stark zugenommen. Einen Mechanismus, der dazu beitragen könnte, stellen Baseler Forscher vom Schweizer Tropen- und Public Health Institut im Fachblatt "Nature Genetics" vor. Antibiotikaresistente Bakterien gelten gewöhnlich als weniger ansteckend als empfindliche Erreger. Denn die genetischen Veränderungen, die zu den Resistenzen führen, beeinträchtigen den normalen Bakterien-Stoffwechsel. Daher vermehren sie sich normalerweise langsamer. Dennoch wird seit Jahren weltweit ein starker Anstieg von multiresistenten Tuberkulosebakterien beobachtet. Die Baseler Forscher haben Proben von multiresistenten Tuberkulose-Bakterien untersucht. Im Erbgut der Bakterien entdeckten sie so genannte "Kompensationsmutationen". Diese Gen-Veränderungen sorgen für eine erhöhte Vermehrungsrate der Bakterien. Sie tragen so zu einer erhöhten Ansteckung bei, ohne zu einem Verlust an Resistenz zu führen. Die Kompensationsmutationen seien in den Ländern am häufigsten aufgetreten, in denen das Problem der multiresistenten Tuberkulose am größten sei. Die Forscher gehen davon aus, dass die Kompensations-Mutationen Erfolg versprechende Ansatzpunkte für neuartige Tuberkulose-Wirkstoffe sein könnten. //[mawi]//

Quelle: Nature Genetics

Medizin Asthma-Sprays können den Stoffwechsel von Babys durcheinander bringen

Wenn Schwangere Glukokortikoid-haltige – also Cortison-Sprays gegen ihr Asthma verwenden, trägt der Nachwuchs in seinem späteren Leben ein erhöhtes Risiko für hormonelle und Stoffwechselerkrankungen, berichtet ein internationales Forscherteam aus der Schweiz, den USA und Dänemark im "American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine" nach der Auswertung von 4000 Schwangerschaften. Für zahlreiche andere Krankheits-Risiken konnten die Forscher Entwarnung geben. So sind die Babys später nicht anfälliger für Infektionskrankheiten, Erkrankungen des Verdauungstraktes oder des Bewegungsapparates als andere Babys. Insgesamt überwiege der Nutzen der Sprays auch in der Schwangerschaft die Risiken. Asthma-Sprays, die Cortison enthalten, galten bislang als sicher, da sie nicht zu Schwangerschaftskomplikationen, fötalen Fehlbildungen, Frühgeburt oder niedrigem Geburtsgewicht des Kindes führen. //[mawi]//

Raumfahrt Der russisch-europäische Satelliten-Transport gewinnt Routine

Eine russische Sojus-Rakete hat am Wochenende vom europäischen Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana aus sechs Satelliten ins All gebracht: den französischen Erderkundungssatelliten Pléiades 1 und vier kleinere Satelliten für das französische Militär sowie die chilenische Erderkundungsplattform SSOT. Alle sechs Satelliten hatte das europäische Raumfahrtunternehmen EADS-Astrium gebaut. Es war bereits der zweite Start einer Sojus-Rakete von Kourou aus. Die Äquatornähe erlaubt den Transport von höheren Nutzlasten bei geringerem Treibstoffverbrauch. //[mawi]//
16.12.2011

Biologie Wasser lassen kühlt die Mücke beim Blutsaugen.

Eigentlich ist das Blut von Säugetieren ein schwieriges Nahrungsmittel für Insekten: Während die Kerbtiere eine Körpertemperatur haben, die ihrer Umgebung entspricht, sprudelt das Blut mit etwa 37 Grad Celsius in den Insektendarm. Das könnte unter Umständen zu viel für das Tier sein, vermuteten Wissenschaftler der Université François Rabelais in Tours. Sie beobachteten daher blutsaugende Moskitos und stellten fest, dass die Tiere tatsächlich ihren Hinterleib während des Saugens kühlen: indem sie kleine Flüssigkeits-Tröpfchen ausscheiden, und bisweilen sogar etwas vom gerade aufgesogenen Blut, berichten die Forscher in "Current Biology". //[gät]//

Quelle: DOI:1016/j.cub.2011.11.029

Technik Google hat ein Patent auf automatisch fahrende Autos erhalten.

Das Patent schützt Methoden, mit denen Fahrzeuge ihren Standort und ihren Fahrweg ermitteln, wenn sie von Handbetrieb auf Automatik umgeschaltet werden. So zählt zum Patent eine Technik, mit der die Fahrzeuge anhand von Landmarken oder Markierungen ihren Standort ermitteln, mit einem Satelliten-Navigationssystem abgleichen und erkennen können, ob der Fahrgast auszusteigen wünscht oder weiter fahren will. Einsatzmöglichkeiten sieht Google für Rundfahrten in Nationalparks ebenso wie für eine automatische Verteilung von Carsharing-Autos in Städten. //[gät]//

Quelle: BBC

Planetologie Die Raumsonde Dawn ist in ihre tiefste Umlaufbahn um Vesta eingeschwenkt.

Die Sonde kreist damit jetzt in einer Höhe von 210 Kilometern um den Asteroiden. Astonomen vermuten, dass Vesta unter den Asteroiden ein besonderer ist: Er könnte sich seit 4,5 Milliarden Jahren nicht mehr verändert haben. Damit zählte er zu den sogenannten Proto-Planenten, aus denen sich die großen Planeten bildeten. In den kommenden Wochen soll die Raumsonde "Dawn" Vesta mit Hilfe zweier Kameras, zweier Spektrometer, eines Gammastrahlen- und eines Neutronendetektors beobachten. Im Juli 2012 soll die Sonde ihre Ionentriebwerke erneut zünden und dann den Asteroiden wieder verlassen. Ziel ist dann der Zwergplanet Ceres, der größte Himmelskörper im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. //[gät]//

Quelle: Spektrumdirekt

Ethik Forscher können auf Schimpansen als Versuchstiere verzichten.

Davon zeigen sich Wissenschaftler aus den USA überzeugt. Im Fachblatt "Science" schreiben sie, es gäbe nur noch sehr wenige Fälle, in denen Wissenschaftler auf diese Primatenart angewiesen seien. Sie veröffentlichten gleichzeitig einen Bericht, in dem sie festhalten, das Forschung an Schimpansen nur dann gerechtfertig sei, wenn eine Untersuchung am Menschen direkt nicht zu vertreten ist und Forschung an lebensbedrohenden Krankheiten anders unmöglich wären. Die "National Institutes of Health" erklärten nach der Veröffentlichung dieser Richtlinien, sie wollten sich künftig daran halten. //[gät]//

Quelle: DOI:10-1126/science.1217251

Biochemie Ein spiralförmiges Eiweiß gibt eine gute Genfähre.

Davon sind Forscher der University of Illinois überzeugt. Im Fachblatt "Angewandte Chemie" schreiben sie, dass die Form bei der Konstruktion von Genfähren aus Eiweißen eine wichtige Rolle spielt. So haben die Wissenschaftler ein Polypeptid konstruiert, dass spiralförmig gedreht ist. Gleichzeitig ist dieses Eiweiß so geladen, dass Genmaterial gut daran haftet. Der Verbund wird von Endosomen in den Zellmembranen aufgenommen, bohrt sich dank seiner Form durch die Membran dieses Zellbestandteils und entlässt das Genmaterial ins Zellinnere. Die neuen Moleküle seien effizienter, weniger giftig und in ihrer Größe leichter anpassbar, führen die Forscher weiter aus. Sie hoffen nun auf Einsatzmöglichkeiten bei der Reparatur von Erbgut und einer schnelleren Versorgung durch Medikamente in der Zelle. Derzeit gibt es im Wesentlichen zwei Techniken, um Genmaterial in Zellen einzuschleusen: Viren oder synthetische Polymere. //[gät]//

Quelle: Angewandte Chemie

15.12.2011

Medizin In Afrika werden immer mehr Menschen gegen Aids-Medikamente resistent.

Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie der Universität Würzburg. Danach wirken in Tansania die in Afrika gängigen antiretroviralen Medikamente bereits bei 19 Prozent der HIV-positiven Erwachsenen nicht mehr. Die Weltgesundheitsorganisation geht von Resistenzen von lediglich fünf Prozent aus. Diese Zahl war aber bereits von Medizinern in Afrika angezweifelt worden. Möglicherweise – so die Würzburger Forscher – kommt die WHO zu niedrigeren Zahlen, weil sie nur Patienten unter 25 in ihre Studien einbezieht. Genau diese junge Patientengruppe aber war in der Würzburger Studie gar nicht resistent gegen Aidsmedikamente. Jeder fünfte ältere Patienten hingegen hatte sich mit resistenten Viren infiziert. Die Ursache hierfür ist noch unbekannt. Unklar ist auch, ob sich die Zahlen der Würzburger auf ganz Afrika hochrechnen lassen. //[tj]//

Quelle: Pressemitteilung Uni Würzburg

Verhaltensforschung Neukaledonische Krähen wissen, was sie tun.

Dass Neukaledonische Krähen Werkzeuge einsetzen, um an Futter zu kommen, war bereits bekannt. Dass die Tiere jedoch auch verstehen, was sie da tun, haben jetzt erst Laborexperimente gezeigt, bei denen Futter in einem Wasser gefüllten Zylinders schwamm. Um daranzukommen warfen die Krähen nach kurzer Zeit schwere, große Steine in das Wasser, so stieg das Futter näher an den Rand. Andere Gegenstände oder kleinere Steine hatten sie zuvor als ungeeignet verworfen. In der Fachzeitschrift „PLoS One“ resümieren die Forscher: Krähen lernen nicht nur aus Erfahrung , sondern verstehen den kausalen Zusammenhang zwischen den geworfenen Steinen und dem nähekommenden Futter. //[tj]//

Quelle: PLoS One

Biologie Und er lebt doch – noch…

...ein kleiner Frosch in Israel, der seit 16 Jahren als ausgestorben galt: der so genannte palästinensische Scheibenzüngler. Ein Ranger der israelischen Naturschutzbehörde entdeckte jetzt ein Exemplar im Hula-Tal im Norden des Landes. In den dortigen Sümpfen und Marschen war er zuvor mehr als 50 Jahre nicht mehr gesichtet und 1996 schließlich für ausgestorben erklärt worden. Das stimmt jetzt nicht mehr. //[tj]//

Quelle: PLoS One

Raumfahrt Die Nasa entwickelt eine Weltraum-Harpune.

Die US-Raumfahrtbehörde Nasa will damit Bodenproben aus Kometen entnehmen. Da Kometen normalerweise nur wenige Kilometer Durchmessen haben, kann ein Raumschiff auf ihnen nicht landen. Forschungssonden könnten aber nah an den Kometen heranfliegen und Harpunen abschießen. Damit liessen sich Bodenproben von vorher genau festgelegten Punkten nehmen. Die Idee einer Harpune stammt von der Europäischen Raumfahrtbehörte Esa, die Amerikaner wollen der Harpune nun noch eine Probenkammer hinzufügen. //[tj]//

Quelle: Pressemitteilung Nasa

Astronomie Eine Gaswolke rast auf ein Schwarzes Loch zu.

Mit dem Very Large Telescope beobachten Astronomen eine Gaswolke, die einige Male soviel Masse enthält wie die Erde. Mit acht Millionen Kilometern in der Stunde rast sie auf das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße zu. Mitte kommenden Jahres wird die Gaswolke das Schwarze Loch sehr nah passieren und diese Begegnung nicht überstehen – schreiben die Forscher vom Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik in Garching im Fachblatt "Nature". Die Wolke wird in der Nähe des Schwarzen Loches zunächst spagettifiziert, dann zerrissen und schließlich größtenteils verschluckt. Der Prozess wird mehrere Jahre dauern und kann erstmals mitverfolgt werden. //[tj]//

Quelle: Pressemitteilung Eso

14.12.2011

Biologie Zugvögel brüten wie die Nachbarn.

Erreichen Trauerschnäpper im Frühjahr ihr Brutgebiet in Finnland, inspizieren sie die Gelege anderer Vögel und können entsprechend reagieren. Das konnten Forscher aus Oulu nachweisen. Ihre Ergebnisse präsentieren sie im Fachblatt "Biology Letters". Sie hatten in der Nähe von gerade aus Afrika eintreffenden Trauerschnäppern künstliche Kohlmeisen-Gelege mit besonders vielen Eiern platziert. Daraufhin investierten die Zugvögel verstärkt in den Nachwuchs, was zu mehr und größeren Eiern führte. Die Tiere orientieren sich demnach an den Kohlmeisen, die vor Ort überwintert haben und die Bedingungen bestens kennen. Dieses Verhalten könnte den Vögeln unter anderem helfen, sich an wechselnde Umweltbedingungen besser anzupassen, vermuten die Forscher. [mst]

Quelle: Biology Letters

Chemie Eine Chemikalie mit Hormonwirkung rutscht auf die Rote Liste.

Erstmals ist in der EU eine Chemikalie wegen ihrer hormonellen Wirkung als besonders besorgniserregender Stoff eingestuft worden. Es handelt sich um die Substanz Octyl-Phenol, die bei der Herstellung von Farben und Klebstoffen verwendet wird, wie das Umweltbundesamt mitteilte. Studien hätten gezeigt, dass der Stoff das Hormonsystem von Fischen beeinflusst und deren Fortpflanzung beeinträchtigt. Die Europäische Chemikalienagentur hat nun dem deutschen Vorschlag zugestimmt, die Substanz als besonders besorgniserregend einzustufen. Stoffe mit dieser Bezeichnung sollen langfristig aus dem Verkehr gezogen und ersetzt werden. [mst]

Quelle: www.umweltbundesamt.de

Biologie Feine Körperhaare schützen vor Insekten.

Forschern der Universität von Sheffield zufolge ist die spärliche Körperbehaarung heutiger Menschen kein anatomisches Rudiment unserer Vorfahren, sondern erfüllt einen Zweck. Die feinen Härchen erkennen demzufolge ähnlich wie Sensoren sogenannte Ektoparasiten, zu denen auch Zecken, Mücken und Bettwanzen gehören. Auf diese Weise bemerken Menschen früh einen möglichen Befall eines Schmarotzers, der auch Krankheiten übertragen oder Allergien auslösen könnte, schreiben die Forscher in den "Biology Letters". [mst]

Quelle: Biology Letters (doi: 10.1098/rsbl.21011.0987)

Raumfahrt Russland gibt die außer Kontrolle geratene Marssonde Phobos-Grunt endgültig auf.

Was das Hauptziel der Mission betrifft, sei die Sonde verloren, teilte der Chefkonstrukteur der Marssonde, Viktor Chartow, in Moskau mit. Bis die 13,5 Tonnen schwere und 120 Millionen Euro teure Sonde jedoch gen Erde stürze, werden die russischen Raumfahrtexperten weiter versuchen, mit ihr Kontakt aufzunehmen. Chartow erwartet, dass die Kapsel der Sonde, in der die Bodenproben des Marsmondes Phobos zur Erde hätten gebracht werden sollen, nicht verglühen, sondern Mitte Januar auf die Erde stürzen werde. Phobos-Grunt war am 9. November gestartet. Nach ihrem Start zündeten die Marschtriebwerke nicht, sodass die Sonde die Umlaufbahn der Erde nicht verlassen konnte. [mst]

Quelle: RiaNovosti

Demografie Väter arbeiten deutlich länger als kinderlose Männer.

Das geht aus einer Studie des Bundesinstituts für Bevölkerungsforschung hervor, die heute veröffentlich wurde. Demnach arbeiten - gemessen an der durchschnittlichen Wochenarbeitszeit - Väter, die mit mindestens einem Kind im Haushalt leben, wesentlich länger als kinderlose Männer - und das über die gesamte Dauer ihres Erwerbslebens hinweg. Beim Vergleich der untersuchten Arbeitszeit zeigte sich, dass Väter im Alter zwischen 25 und 39 Jahren durchschnittlich etwa zwei Stunden pro Woche mehr arbeiten als kinderlose Männer. In der Altersgruppe der 40- bis 59-Jährigen beträgt die Mehrarbeit sogar knapp fünf Stunden. Die Demografen erklären das mit der Übernahme finanzieller Verpflichtungen für die Familie. Da Mütter nach der Niederkunft die Erwerbstätigkeit meist reduzieren, kompensieren viele Väter das fehlende Einkommen mit längeren Arbeitszeiten. [mst]

Quelle: www.bib-demografie.de

Anthropologie Heutige Menschen haben einen guten Riecher.

Die für Geruchsinformationen zuständigen Gehirnareale sind beim Homo sapiens etwa zwölf Prozent größer als früher beim Neandertaler, der vor knapp 30.000 Jahren ausgestorben ist. Das ist das Ergebnis einer Studie eines internationalen Paläoanthropologenteams, die heute im Fachblatt "Nature Communications" erscheint. Die Forscher hatten die Schädel von beiden Menschenarten mithilfe eines Computertomografen untersucht und die Gehirnformen rekonstruiert. Sie vermuten, dass der ausgeprägte Geruchssinn des Homo sapiens von Vorteil hinsichtlich der Evolution gewesen sei. Daher müsse die Bedeutung des Geruchssinns in der Entwicklung der menschlichen Spezies neu beurteilt werden, fordern die Studienautoren. [mst]

Quelle: Nature Comm (doi:10.1038/ncomms1593)

13.12.2011

Medizin Ein neuer Mantel macht Gold attraktiv für die Medizin

Chemiker der Rice University in Houston haben eine Methode entwickelt, mit der sich Nanostäbchen aus Gold zu einem biokompatiblen Hilfsmittel für die Tumortherapie umwandeln lassen. Goldene Nanopartikel können Tumorzellen zerstören, indem man sie in das Krebsgewebe injiziert und dann mit Hilfe von infrarotem Licht aufheizt. Bei der Herstellung dieser winzig kleinen Partikel werden sie von einer chemischen Substanz umhüllt, die verhindern soll, dass sich die Stäbchen verklumpen. Für Körperzellen ist diese Substanz aber giftig. Den US-Forschern ist es nun gelungen, eine harmlose Substanz zu finden, welche den giftigen Stoff ersetzen kann. Tests mit Zellkulturen zeigten, dass Goldstäbchen, die von dem Ersatzstoff eingeschlossen sind, auch in hoher Konzentration nicht giftig sind, schreiben die Forscher im Fachblatt „Angewandte Chemie“. [reu]

Quelle: Angewandte Chemie, idw

Umwelt Kohlendioxid in Australien erfolgreich unterirdisch gelagert

Eine ausgediente, unterirdische Lagerstätte für Erdgas im australischen Bundesstaat Victoria hat sich als sicherer Speicher für Kohlendioxid erwiesen. Das berichtet ein Team von Geologen im Fachmagazin „PNAS“. Die Wissenschaftler hatten über 65.000 Tonnen CO2 in das unterirdische Reservoir eingeleitet, ohne dass es zu Lecks oder anderen Umweltfolgen kam, etwa zu Auswirkungen auf das Grundwasser. Messungen ergaben außerdem, dass bis zu 84 Prozent des Raumes, der ursprünglich vom Erdgas belegt war, später von Kohlendioxid eingenommen wurde. Das belege die hohe Kapazität solcher Speicher. Die Speicherung von Kohlendioxid unter Tage gilt als vielversprechende Methode, um die Emissionen des Treibhausgases zu senken. Viele Projekte dieser Art sind jedoch am Widerstand von Anwohnern gescheitert, die Lecks und eine chemische Verunreinigung des Wassers befürchten. [reu]

Quelle: PNAS

Atomphysik Ein rätselhaftes Teilchen könnte bald sein Geheimnis preis geben

Wissenschaftler am Europäischen Beschleunigerzentrum Cern haben womöglich erste Spuren des lange gesuchten Higgs-Teilchens erspäht. Erst im Jahr 2012 allerdings lägen genug Daten vor, um eine sichere Aussage zu treffen, teilte eine Sprecherin des Zentrums heute mit. Das Elementarteilchen sei den bisherigen Daten zufolge am ehesten im Energiebereich von 116 und 130 Giga-Elektronen-Volt zu finden. Das Higgs-Teilchen gilt als letztes fehlendes Puzzleteil im derzeit gültigen Standardmodell der Teilchenphysik. [reu]

Bakteriologie Kläranlagen verbreiten resistente Pathogene

Im Ablauf von städtischen Kläranlagen befinden sich auch Bakterien, die gegenüber Antibiotika resistent sind. Das schreiben US-Forscher im Journal „Environmental Science and Technology“. Sie hatten das Wasser eines Flusses in Minnesota näher untersucht – einmal vor und einmal hinter einer Kläranlage. Durch das Klärwasser waren Organismen in den Fluss geschwemmt worden, die gegen das Breitbandantibiotikum Tetra-cyclin unempfindlich sind. Sie stammen offenbar aus dem Verdauungstrakt von Menschen, die mit diesem Medikament behandelt wurden. Auch städtische Kläranlagen könnten daher eine signifikante Quelle von resistenten Bakterien sein, erklärten die Wissenschaftler. Bisher hatten Resistenz-Forscher vor allem landwirtschaftliche Kläranlagen untersucht, weil Antibiotika häufig als Mastmittel in der Viehzucht eingesetzt werden. [reu]

Quelle: Environmental Science and Technology

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