Biologen aus der Schweiz haben die Fortpflanzungsstrategien ostafrikanischer Buntbarsche untersucht. Wie sie in den "Proceedings B der britischen Royal Society" schreiben, legen die Weibchen die Eier in Schneckenhäusern ab, die ihnen die Männchen hingestellt haben. Um die Häuser zu tragen, müssen die Männchen eine bestimmte Größe erreichen. Dies führt dazu, dass sie zu groß sind, um ins Schneckenhaus zu passen. Daher müssen sie die Eier von außen befruchten. Dieses Handicap nutzen die Zwergmännchen derselben Art aus. Diese sind 40mal kleiner als ihre Artgenossen und schleichen sich während der Eiablage am Weibchen vorbei ins Schneckenhaus, wo sie drei Viertel der Eier befruchten.
Genetische Analysen zeigen, dass die Steuerung des Wachstums auf dem Y-Chromosom liegt. Zwergmännchen zeugen demnach nur kleine, Riesenmännchen nur große Nachkommen - aber jeweils nur unter den Söhnen. Die Weibchen sind von dieser bislang unbekannten innerartlichen geschlechtsspezifischen Selektion unberührt.
[mst]

Quelle: Proc R Soc B (doi: 10.1098/rspb.2014.025)

Der Bau des Sarkophags über den 1986 zerstörten Atomreaktor in der Ukraine droht wegen Geldmangels zu scheitern. Das Defizit beläuft sich Agenturangaben zufolge auf 615 Millionen Euro. Die bisher zur Verfügung gestellten Mittel werden Ende 2014 aufgebraucht sein. Deutschland und die anderen G7-Staaten konnten sich bisher nicht einigen, wie die Finanzierungslücke geschlossen werden soll. 1997 hatten die sieben führenden westlichen Industriestaaten den Aufbau eines Fonds vereinbart, um einen Sarkophag für den Reaktorblock 4 zu finanzieren. Da der bisherige Betonschutz brüchig ist, wird zum dauerhaften Schutz vor radioaktiver Strahlung eine Stahlkonstruktion mit einer Fläche von 42.000 Quadratmetern gebaut. Diese ist erst zur Hälfte fertig gestellt.
[mst]

Als vor rund 65 Millionen Jahren ein Meteoriteneinschlag das Ende der Dinosaurier einläutete, hat sich auch die Flora nachhaltig gewandelt. Während vor dem Einschlag langsam wachsende immergrüne Pflanzen auf den Kontinenten dominierten, breiteten sich später schnell wachsende, nur im Sommer beblätterte Pflanzen aus, darunter die Vorfahren der heutigen Laubbäume. Das berichten Ökologen der Universität von Arizona in Tucson im Fachblatt "PLoS Biology". Sie hatten mehr als 1.000 fossile Blätter aus der Hell Creek Formation in North Dakota analysiert, die aus dem Zeitraum von 1,4 Millionen Jahren vor und rund 800.000 Jahre nach dem Ende der Kreidezeit stammten. Die Versteinerungen zeigen auch, dass dieser Wechsel zu schnell stattfand, als dass er mit einer allmählichen Klimaänderung erklärt werden kann.
[mst]

Quelle: PLOS Biology (10.1371/journal.pbio.1001949)

Vor zwei Jahren wurde das Skelett des Königs von England bei Bauarbeiten in Leicester entdeckt. Britische Wissenschaftler haben nun die genauen Todesumstände von Richard III. auf dem Schlachtfeld von Bosworth am 22. August 1485 rekonstruiert. Wie sie im Fachmagazin "The Lancet" darlegen, wurde der damals 32-Jährige von mehreren Angreifern mit Schwertern, Dolchen und Äxten attackiert. Schwer verletzt wehrte sich der Angegriffene, bis ein Schwert seinen Kopf spaltete. Elf schwere Verletzungen, davon neun direkt am Schädel, konnten die Rechtsmediziner nachweisen. Demnach habe Richard III. bei seinem Tod keinen Helm getragen, eine Rüstung hingegen schon; anderenfalls hätte er auch Verletzungen an Armen und Händen aufgewiesen. Richard III. hatte sich 1483 gewaltsam die Macht angeeignet. Er war der letzte englische König, der auf dem Schlachtfeld starb. Im kommenden Jahr sollen die Gebeine in der Kathedrale von Leicester endgültig beigesetzt werden.
[mst]

Quelle: EUREKALERT!

Bislang gingen Geologen davon aus, dass die ersten 500 Millionen Jahre der Erdgeschichte extrem heiß und lebensfeindlich waren. US-Forscher aus Nashville haben nun rund 1.000 Zirkonkristalle aus Island mit solchen aus der Frühgeschichte der Erde verglichen. Dabei sahen sie, dass die isländischen Zirkone, die aus den vergangenen 18 Millionen Jahren stammten, in viel heißerem Magma entstanden sind als jene aus der Frühzeit der Erde, notieren die Wissenschaftler im Fachblatt "Earth and Planetary Science Letters". Demnach waren die Bedingungen auf der Erde in ihren Anfängen milder als im heutigen Island.
[mst]

Quelle: Sciencedirect (10.1016/j.epsl.2014.08.015)

Die US-Luft- und Raumfahrtbehörde NASA hat den Flugzeughersteller Boeing und das Privatunternehmen SpaceX beauftragt, ab 2017 Astronauten von Florida aus zur internationalen Raumfahrtstation ISS zu befördern. Der Vertrag hat ein Volumen von 6,8 Milliarden US-Dollar und umfasst die Kosten von bis zu sechs Flügen, teilte die NASA gestern bei einer Pressekonferenz am Weltraumbahnhof Cape Canaveral mit. Die NASA hatte 2011 die eigene Shuttle-Flotte eingestellt und ist seitdem auf Russland beim Transport der Astronauten zur ISS angewiesen.
[mst]

Quelle: BBC

400 Bakterienarten haben US-Forscher allein auf dem Blatt nur eines Baumes aus dem Regenwald in Panama gefunden. Eine kombinierte Probe von 57 Bäumen enthielt bereits 7000 verschiedene Mikrobentypen. Das berichten die Wissenschaftler im Fachjournal PNAS. Offenbar besitzt jeder Baum, ähnlich wie der Mensch in seinem Darm oder auf der Haut, eine eigene Mikroflora.

Die Zusammensetzung dieses Mikrobioms könnte den Gesundheitszustand der Bäume und Wälder entscheidend beeinflussen, schreiben die Forscher.

Sie konnten nachweisen, dass das Auftreten bestimmter Bakterienarten unter anderem mit der Blattdicke, der Dichte des Holzes und der Verfügbarkeit von Nährstoffen zusammen hängt.

Der Großteil der Mikroben auf den tropischen Baumblättern lässt sich zwei Kategorien zuordnen: Actinobakterien und Proteobakterien. Diese sind auch für die menschliche Hautflora bestimmend.

Britische Astronomen haben den bisher umfangreichsten Katalog der sichtbaren Sterne der Milchstraße präsentiert. Der Datensatz umfasst rund 219 Millionen Sterne. Die Milchstraße ist jene Galaxie, in der auch unser Sonnensystem und die Erde beheimatet sind.

Die Kartierung der leuchtenden Himmelsobjekte der Milchstraße dauerte zehn Jahre. Zum Einsatz kam dabei das 2,5 Meter Spiegelteleskop Isaac Newton auf der Kanareninsel La Palma. Es macht Sterne sicht- und unterscheidbar, die eine Million Mal schwächer leuchten, als es das menschliche Auge noch wahrnehmen kann.

Der neue Sternenkatalog bildet sehr detailreich ab, wie die Sternendichte innerhalb der Milchstraße variiert. Das lässt genauere Rückschlüsse über die Struktur der Galaxie aus Sternen, Gas und Staubwolken zu.

Der zugehörige Fachartikel ist in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society erschienen.

FOXP2 ist ein Gen, das Forscher seit geraumer Zeit bei Menschen mit der Fähigkeit des Sprachelernens in Verbindung bringen. Menschen besitzen, anders als beispielsweise Affen, eine besondere Form dieses Gens. Forscher am Massachusetts Institute of Technology haben nun die menschliche FOXP2-Variante in Mäuse übertragen. Die genetisch veränderten Tiere zeigten in Tests ein erhöhtes Lernvermögen.

Bei Experimenten mussten die Tiere immer wieder einen Weg durch ein Labyrinth finden. Die Mäuse mit dem menschlichen FOXP2-Gen lösten diese Aufgabe mit der Zeit schneller als ihre wilden Artgenossen.

Die Forscher schließen daraus, dass die menschliche FOXP2-Variante das repetitive Lernen fördert, also das Lernen durch Wiederholung.

Die Studie ist in den Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften der USA (PNAS) erschienen.

Die Meereisfläche in der Arktis ist in diesem Sommer auf bis zu fünf Millionen Quadratkilometer zurückgegangen. Dieser Wert liegt zwar über den Negativrekorden der Jahre 2007 und 2012 von rund vier Millionen Quadratkilometern. Doch er bestätigt den langjährigen Abwärtstrend der arktischen Meereisfläche. Das gaben Forscher des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung heute bekannt.

In der Antarktis ist wiederum ein gegenläufiger Trend zu beobachten. Dort ist die Winter-Eisdecke des Südpolarmeeres auf 20 Millionen Quadratkilometer angewachsen. Das ist die größte Eisfläche der letzten 30 Jahre.

Nach Einschätzung der Forscher könnten veränderte Windströmungen und aufsteigendes Schmelzwasser die Zunahme rund um die Antarktis ausgelöst haben.

1998 gab der US-Kongress der Nasa den Auftrag, bis 2020 mindestens 90 Prozent aller größeren Asteroiden zu erfassen, die der Erde aufgrund ihrer Flugbahn gefährlich werden könnten. Doch dieses Ziel ist kaum noch zu erreichen. Laut einem von der Nasa selbst veröffentlichten Bericht konnten bisher gerade mal 10 Prozent aller erdnahen Objekte mit mehr als 140 Meter Durchmesser identifiziert werden.

Nur bei den besonders großen und zerstörerischen Asteroiden mit mehr als einem Kilometer Durchmesser rechnet die Nasa aktuell schon mit einer Erkennungsquote von 95 Prozent.

Um die Asteroidenjagd in Zukunft effizienter zu gestalten, schlagen die Autoren des Berichtes vor, das Programm personell deutlich aufzustocken und stärker mit ähnlichen Initiativen anderer Länder zu verknüpfen.

Bei manchen Walen sind sogar bis zu 14 dieser Organe zu finden. Das haben brasilianische Biologen herausgefunden. Sie untersuchten 63 Walexemplare von 14 unterschiedlichen Arten, die in der Zeit zwischen 2009 und 2013 an brasilianischen Küsten gestrandet waren. Mehr als die Hälfte hatte mehrere Milzen.

Bei Walarten, die besonders tief tauchen, wie beispielsweise Buckelwalen und Grindwalen, fanden die Wissenschaftler die höchste Zahl an Milzen. Die Forscher sehen darin eine Anpassung an das Tauchverhalten. Die zusätzlichen Milzen könnten sich während eines Tauchgangs zusammenziehen und dabei frisches, noch sauerstoffreiches Blut in die
Wal-Adern pressen.

Die Studie ist in der Fachzeitschrift Zoomorphology erschienen.

Biologen der Universität Freiburg haben das Kleine Blasenmützenmoos Physcomitrella patens zunächst bei Raumtemperatur und dann auf Eis wachsen lassen. Dabei maßen sie regelmäßig die Aktivität von mehr als 27.000 Moos-Genen.

Das Moos, berichten die Forscher im Online-Fachblatt "New Phytologist", erkenne sehr schnell absinkende Temperaturen und sende ein Stresshormon aus. Das Stresshormon verändere die Aktivität zahlreicher Gene. Das Moos bilde dann komplexe Schutzmoleküle.

Am schnellsten ändere sich die Aktivität bei Genen, die bislang einzig in Moosen gefunden wurden. Diese Gene könnten erklären helfen, warum Moose sich so gut auf Klimaveränderungen einstellen können, glauben die Forscher. [mawi]

Quelle: New Phytologist - doi: 10.1111/nph.13004

... und damit deutlich länger als bislang gedacht. Ein internationales Forscherteam hat 40 Millionen Jahre alte Fossilien analysiert. Das Verteilungsmuster der verschiedenen Sauerstoff-Varianten lege nahe, dass es bereits zu dieser Zeit trockene Winter und sehr regenreiche Sommer gab – wie sie typisch sind für den Monsun, schrieben die Forscher im Fachblatt "Nature".

Bislang waren Forscher davon ausgegangen, dass sich der Monsun erst vor 22 bis 25 Millionen Jahren bildete, als das Tibetische Hochplateau entstand und sich der Himalaja auffaltete.

Der Monsun sei offenbar weniger von der Topografie als von klimatischen Faktoren abhängig. Vor 40 Millionen Jahren sei die Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre drei- bis viermal höher gewesen als heute. Steigende CO2-Konzetrationen heute könnten auch zu einer Verstärkung des Monsuns führen, glauben die Forscher. [mawi]

Quelle: Nature

Ablagerungen von defekten Beta-Amyloid- und Tau-Proteinen gelten als eine der Ursachen einer Alzheimer Demenz. Forscher von der Universität von Kalifornien in Berkeley haben entdeckt, dass Menschen mit Plaque-Ablagerungen im Gehirn nicht unbedingt Alzheimer-Symptome entwickeln.

Die Forscher hatten die Gedächtnisleistung von 22 jungen und 49 älteren Menschen getestet. Bei 16 älteren Studienteilnehmern fanden sie zwar Beta-Amyloid-Ablagerungen im Gehirn. Auf die Testleistungen hatten diese keinen Einfluss. Allerdings waren bestimmte Hirnregionen besonders aktiv.

Offenbar, so schreiben die Forscher im Fachblatt "Nature Neuroscience", versuche das Gehirn, Defizite durch eine höhere Aktivität zu kompensieren. Zudem würden auch Nervenzellen aus eigentlich unbeteiligten Hirnregionen mit eingebunden. [mawi]

Quelle: Nature Neuroscience

... im Schneckentempo. Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstitutes in Görlitz berichten im Fachblatt "NeoBiota", dass die Mittelmeer-Ackerschnecke Deroceras invadens, die weite Teile Europas, Australiens und Amerikas besiedelt, erstmals auch in Mexiko, Costa Rica und Ecuador nachgewiesen worden ist. Einzig in extrem kalten oder heißen Gebieten stoße die Schnecke, die als Agrarschädling gilt, an ihre Ausbreitungsgrenzen.

Ursprünglich stammt die etwa drei Zentimeter große Nacktschnecke aus dem Mittelmeerraum. Nach Deutschland kam sie im Jahr 1977 - vermutlich mit Gemüselieferungen aus Italien.

Für eine weitere Ausbreitung, so die Forscher, kämen Gebiete mit einem gemäßigten Klima in Frage – also Teile Chinas und Japans sowie südliche Regionen in den USA. [mawi]

Im Fachorgan "Nature Biotechnology" berichten amerikanische und kanadische Forscher über eine neue Technik, mit der sich aus menschlichen embryonalen Stammzellen solche Zellen herstellen lassen, die den insulinproduzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse ähneln. Sie verwendeten eine Methode aus sieben Schritten. Dabei nutzten sie einen Mix aus Medikamenten, Proteinfaktoren, Heparin, Vitamin C, und Zucker, um die gewünschten Zellen zu erhalten. Diese seien natürlichen Betazellen deutlich ähnlicher als bisherige im Labor hergestellte unreife Betazellen. Auch korrigieren sie hohe Blutzuckerwerte sehr viel schneller. Das konnten die Forscher feststellen, als sie die Betazellen diabetischen Mäusen transplantierten. Langfristiges Ziel der Forschung ist es, Betazellen zu produzieren, die Patienten mit Typ 1 Diabetes transplaniert werden können. [tj]

Quelle: DOI: 10.1038/nbt.3033

Wie die US-Raumfahrtbehörde NASA mitteilt, ist der Marsrover nun am "Mount Sharp" angekommen. Dieser etwa 4000 Meter hohe Berg ist der Zielort der Forschungsreise. Nun soll "Curiosity" versuchen, den Berg hochzufahren und dessen Beschaffenheit zu untersuchen. Der Marsrover war vor zwei Jahren auf dem Roten Planeten gelandet. Bis zum Mount Sharp hätte er es früher schaffen sollen, doch es gab Probleme mit den Rädern. Daraufhin wurde die Route des Rovers verändert und durch flacheres Terrain geleitet. [tj]

Quelle: NASA

Forscher vom California Institute of Technology in Pasadena haben eine nanostrukturierte Keramik aus Aluminiumoxid geschaffen, die sich ohne Risse und Brüche auf die Hälfte ihrer Größe zusammenpressen läßt. Zunächst formten sie ein Kunststoffgerüst, dass sie mit sich kreuzenden Lasern Stück für Stück aushärteten. Auf dieses Gerüst setzten sie mit einem speziellen Abscheidungsverfahren hauchdünne Schichten aus Aluminiumoxid. Danach beseitigten sie das Kunststoffgerüst mit einem Ätzprozess in einem Sauerstoffplasma. Übrig blieb eine symmetrisch aufgebaute dreidimensionale Gitterstruktur. Diese läßt sich unter Druck auf die Hälfte zusammenpressen und dehnt sich ohne Druck wieder zur ursprünglichen Form aus. Das war bei bisherigen Keramiken- die zum Beispiel für Batterien oder Solarzellen eingesetzt werden, nicht ohne Schäden möglich. [tj]

Quelle: DOI: 10.1126/science:1255908

Das belegen Analysen von Fossilien, die in der Sahara entdeckt wurden. Paläontologen rekonstruierten daraus das Modell eines Spinosaurus aegyptiacus, der vor 97 Millionen Jahren lebte. Mit 15 Metern war dieser Dinosaurier rund drei Meter länger als der Tyrannosaurus rex. Im Gegensatz zu anderen Raubsauriern lief er aber auf vier Beinen und – das legen die Analysen nahe – konnte sich im Wasser fortbewegen. Das berichten die Forscher in "Science". Er habe Schwimmhäute zwischen den Zehen gehabt und besaß kleine Nasenlöcher, die weit hinten auf der Schnauze saßen. So konnte er bei fast ganz untergetauchtem Kopf noch gut atmen. Auch habe er – ähnlich einem Krokodil – Sinnesorgane an der Schnauze besessen, mit denen er Bewegungen im Wasser erfassen konnte. [tj]

Quelle: DOI: 10.1126/science.1258750

Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam. 2002 war ein großer Teil des Schelfeises vor der Spitze Südamerikas abgebrochen: etwa 3250 Quadratkilometer Eisfläche. Einige Wissenschaftler hatten angenommen, dass nicht die globale Erwärmung verantwortlich dafür sei, sondern ein in sich bereits geschwächtes Schelf, das keinen Kontakt mehr zu den darunter liegenden stabilisierenden Schichten habe. Doch die jetzt in "Science" veröffentlichte Studie widerspricht. Seit 12.000 Jahren habe es keine nennenswerten Veränderungen mehr in der Tiefe gegeben. Dafür eine Erwärmung der Oberfläche, wodurch sich Schmelzwasser auf dem Eis sammele und durch Risse und Spalten in das Schelf eindringe, bis es zerbreche. [tj]

Quelle: DOI: 10.1126/science.1256697

Zu diesem Ergebnis kommt ein Bericht des Umweltprogramms der Vereinten Nationen und der Weltorganisation für Meteorologie. Bis Mitte dieses Jahrhunderts könnten sich die Ozonwerte wieder in der Größenordnung bewegen wie in den 1980er Jahren. Damals hatten Wissenschaftler eine Abnahme der Ozonschicht beobachtet, die unsere Erde vor gefährlichen UV-Strahlen der Sonne schützt. In der Folge hatten zahlreiche Staaten 1987 im Montrealer Protokoll vereinbart, die Produktion von ozonschädigenden Chemikalien wie FCKW zu stoppen. Der Erfolg der ergriffenen Umweltprogramme zeige sich jetzt und sei ermutigend, heißt es in dem Bericht. Allerdings könne der schnelle Anstieg anderer Treibhausgase wie Kohlendioxid, Methan und Lachgas die positive Entwicklung untergraben. [tj]

Quelle: Pressemitteilung UNEP

Forscher der Universitätsmedizin Greifswald haben diesen Zusammenhang entdeckt. Sie untersuchten über 1000 Patienten mit einer Bauchspeicheldrüsenentzündung und stellten fest, dass diejenigen, die zur Blutgruppe B gehören, ein bis zu zweieinhalbfach erhöhtes Risiko für die Erkrankung haben. Das höhere Risiko beziehe sich auf eine chronische Bauchspeicheldrüsenentzündung und nicht auf eine akute Pankreatitis. Dass die Blutgruppe B ein Risikofaktor ist, sei auch deshalb interessant, weil in einer anderen Studie gezeigt wurde, dass Träger dieser Blutgruppe B auch häufiger an Bauchspeicheldrüsenkrebs erkranken. Das scheint darauf hinzudeuten, dass Krebs und eine chronische Entzündung der Pankreas zum Teil dieselbe genetische Grundlage haben. [tj]

Quelle: Pressemitteilung Uni Greifswald

Im Fachmagazin "Applied Soil Ecology" hat ein deutsches Forscherteam eine entsprechende Studie veröffentlicht. Untersucht wurden winzige Bodenorganismen, sogenannte Springschwänze. Sie sorgen im Boden dafür, dass sich organisches Material zersetzen und sich Humus bilden kann. Die Studie kommt zu dem Ergebnis, dass Springschwänze bei Trockenheit und hohen Temperaturen, nicht nur weniger Nachkommen produzieren, sondern dass sie dann auch empfindlicher auf Pflanzenschutzmittel reagieren. Die Pflanzenschutzmittel sind dann doppelt so giftig. [tj]

Quelle: DOI: 10.1016/j.apsoil.201404.010

Das zeigen sechs in China gefundene und fast vollständig erhaltene fossile Überreste von drei bislang unbekannten Arten. Demnach gab es Säugetiere schon vor 208 Millionen Jahren – und damit schon im Erdgeschichtsalter der späten Trias und nicht erst im mittleren Jura, wie bislang vermutet. Eine in "Nature" veröffentlichte Studie beschreibt die Arten: Bei alle dreien handelt es sich um kleine und eichhörnchenähnliche Tiere, die auf Bäumen lebten. Ihre Hände und Füße passten gut zu Ästen und Zweige, auf denen sie sich schnell bewegen konnten. Auf dem Boden waren sie weniger gut zu gebrauchen. Zwischen 28 und 280 Gramm wogen die frühen Säugetiere. Die Forscher fassten sie einer neuen Artengruppe zusammen, die den Namen Euharamiyida erhielt. [tj]

Quelle: DOI: 10.1038/nature13718

Bei einem Experiment gelang den Wissenschaftlern die höchste Auflösung, die jemals mit einem Röntgenmikroskop erreicht wurde: Fünf Nanometer. Wie die Forscher in "Nature Photonics" berichten, haben sie für ihr Mikroskop weiche Röntgenstrahlung und ein als Ptychographie bezeichnetes Verfahren, das sie optimiert haben. Damit konnten sie – durch Lithiumverlust hervorgerufene Phasenumwandlungen von Materialien beobachten, wie diese bei der Zersetzung der Elektroden von Lithium Ionen Batterien auftreten. [tj]

Quelle: Nature Photonics