Gentechnisch veränderte Baumwolle: Manche Schädlinge profitieren vom Anbau

Einige Schädlinge wie Blattläuse können sich auf gentechnisch veränderter Baumwolle besser vermehren als auf konventionellen Pflanzen. Das lassen die Ergebnisse einer Studie des Schweizerischen Nationalfonds SNF vermuten, für die Versuche im Gewächshaus und im Freiland durchgeführt wurden. Gentechnisch veränderte Baumwolle wächst inzwischen weltweit auf über 80 Prozent der Felder. Bt-Baumwolle enthält ein Gen des Bodenbakteriums Bacillus thuringiensis (Bt). Dadurch bildet sie einen Wirkstoff, der für bestimmte Schmetterlingsraupen, die zu den wichtigsten Schädlingen im Baumwollanbau gehören, giftig ist. Wenn die Landwirte Bt-Baumwolle anpflanzen, müssen sie deutlich weniger Pflanzenschutzmittel verwenden.

Baumwollpflanzen verfügen von Natur aus über ein raffiniertes Verteidigungssystem gegen Schädlinge. Wenn die Blätter von Schmetterlingsraupen befallen sind, werden bestimmte Abwehrsubstanzen, die Terpenoide, gebildet. Diese Stoffe vertreiben nicht nur die Raupen, sondern auch andere pflanzenfressende Insekten wie Wanzen und Blattläuse.

In ihren Versuchen konnten die Schweizer Forscher zeigen, dass das Bt-Eiweiß die Schmetterlingsraupen abtötet, bevor dieses Verteidigungssystem in Gang kommt. Dadurch sind die gentechnisch veränderten Pflanzen anfälliger für einen Befall mit Nichtzielorganismen wie Blattläuse, die für das Gift unempfindlich sind. In den Experimenten konnten sich Blattläuse (Aphis gossypii) auf gentechnisch veränderter Baumwolle besser vermehren als auf konventionellen Pflanzen, die zuvor - ausgelöst durch einen Befall mit Schmetterlingsraupen - Terpenoide gebildet hatten. Dieser Effekt zeigte sich vor allem unter geschützten Bedingungen im Gewächshaus, war aber auch auf dem Feld nachweisbar. Vermutlich wird die Blattlauspopulation im Freiland von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst, erklären die Forscher.

Auf dem Baumwollfeld werden Blattläuse in der Regel durch ihre natürlichen Feinde dezimiert, sodass keine großen landwirtschaftlichen Schäden zu befürchten sind. Wanzen hingegen bereiten Baumwollbauern in vielen Anbauregionen große Probleme. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, ob auch diese und andere pflanzenfressenden Insekten vom Anbau der Bt-Baumwolle profitieren.

Heike Kreutz, www.aid.de

Oxytocin hält Flirtende auf Distanz

Forscher testeten das Bindungshormon an Männern

Bei einem Flirt kommen sich Frau und Mann nahe. Die „soziale Distanz“ sorgt aber dafür, dass sie dabei einen gewissen räumlichen Abstand einhalten. Forscher unter Federführung der Universität Bonn untersuchten, ob sich diese Distanz durch das Bindungshormon Oxytocin verringern lässt. Das genaue Gegenteil war der Fall: In Partnerschaften gebundene Männer hielten unter Oxytocin-Einfluss sogar eine größere Distanz zu attraktiven Partnerinnen ein als die Kontrollgruppe. Die Studie ist nun im renommierten „Journal of Neuroscience“ erschienen.

Bei der Annäherung von Menschen gelten unbewusste Regeln. Sie gehen aufeinander zu und verbleiben dann in einem ganz bestimmten Abstand im Gespräch. Wissenschaftler sprechen von „sozialer Distanz“. „Wird eine gewisse Distanz zwischen den Gesprächspartnern unterschritten, wird dies als unangenehm empfunden“, sagt Privatdozent Dr. Dr. med. René Hurlemann, Oberarzt an der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie des Bonner Universitätsklinikums. Eine besonders sensible Angelegenheit ist die soziale Distanz etwa bei einem Flirt zwischen Frau und Mann. „Die Magie der ersten Begegnung entscheidet häufig über das, was daraus entsteht“, sagt Dr. Hurlemann.

Untersuchte die Wirkung von Oxytocin auf die soziale Distanz
 zwischen Männern und Frauen: Privatdozent Dr. Dr. med. René Hurlemann.
(c) Foto: Katharina Wislsperger/UKB

Die Oxytocin-Ausschüttung ist beim Sex und bei der Entbindung groß

Sein Team untersuchte zusammen mit Kollegen der Ruhr Universität Bochum und der Universität Chengdu, welchen Einfluss das Neuropeptid Oxytocin auf die soziale Distanz zwischen Frauen und Männern hat. „Der Botenstoff ist als Bindungshormon bekannt“, berichtet Prof. Dr. Wolfgang Maier, Direktor der Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie des Bonner Universitätsklinikums, der auch für das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) forscht. So ist bekannt, dass die Oxytocin-Ausschüttung im Gehirn etwa beim Sex oder auch bei Eltern nach der Entbindung ihres Kindes besonders groß ist. „Das Hormon sorgt mit dafür, dass wir uns in eine starke soziale Bindung begeben“, ergänzt Prof. Maier.

Forscher verabreichten das Hormon in Form von Nasenspray

Die Forscher verabreichten insgesamt 57 erwachsenen männlichen Probanden entweder Oxytocin oder Placebo in Form von Nasenspray. Eine attraktive Wissenschaftlerin trat in dem Versuch als Experimentatorin auf. Die Probanden gingen auf sie zu und blieben im Schnitt in einem Abstand von etwa 60 Zentimeter vor ihr stehen. „Wir wollten herausfinden, ob sich die soziale Distanz durch das Hormon beeinflussen lässt“, berichten die beiden Erstautoren Dirk Scheele und Dr. Nadine Striepens. Die Wissenschaftler gingen von der These aus, dass Oxytocin bei den Probanden zu einer Verringerung der sozialen Distanz führt, weil es im Ruf steht, die sozialen Wechselbeziehungen zu fördern. Das genaue Gegenteil war jedoch überraschenderweise der Fall: Die männlichen Testpersonen, die zuvor Oxytocin mit dem Nasenspray verabreicht bekommen hatten und in einer Beziehung mit einer Frau lebten, hielten eine etwa zehn bis 15 Zentimeter größere Distanz zu der attraktiven Wissenschaftlerin als Probanden, die als Singles lebten oder die aus der unbehandelten Kontrollgruppe stammten.

Oxytocin wirkt als eine Art „Treuehormon“

„Das Oxytocin wirkte hierbei als eine Art `Treuehormon´“, fasst Dr. Hurlemann das Ergebnis zusammen. Männer mit Partnerinnen gingen auf Distanz. Single-Männer und unbehandelte Kontrollpersonen unterlagen hingegen stärker der sexuellen Anziehungskraft der Experimentatorin. In einem weiteren Experiment ergaben sich ganz ähnliche Befunde. Die Forscher zeigten den Probanden Fotos von attraktiven Frauen. Die Testpersonen hatten die Möglichkeit, in die Bilder hinein zu zoomen – sich also räumlich stärker anzunähern. Nach der Gabe von Oxytocin taten dies Männer in einer Paarbeziehung langsamer als Singles.

Das Hormon steigert die Überlebenschancen des Nachwuchses

„Wir haben dadurch wichtige Erkenntnisse darüber bekommen, wie Männer ticken“, fasst der Oberarzt zusammen. Das Oxytocin spiele eine Schlüsselrolle bei der Frage, wie es die Natur eingerichtet hat, dass sich beide Eltern voll auf den schutzbedürftigen Nachwuchs konzentrieren. „Das Bindungshormon hält Männer davon ab, sich nach der Zeugung sofort einer anderen Partnerin zuzuwenden, und steigerte dadurch in vorzivilisatorischen Zeiten die Überlebenschancen des Nachwuchses.“



Publikation: Oxytocin Modulates Social Distance between Males and Females, The Journal of Neuroscience, DOI:10.1523/JNEUROSCI.2755-12.2012

Quelle: www.uni-bonn.de

Land kauft Grundstück für die Errichtung eines neuen Forschungszentrums

Mit dem Kauf eines 26.000 Quadratmeter großen städtischen Grundstücks für rund 2,5 Millionen Euro ermöglicht das Land jetzt die Errichtung eines neuen Forschungszentrums in Hannover. Auf dem Areal in Groß-Buchholz wird der mit fast 60 Millionen Euro veranschlagte Neubau des Niedersächsischen Zentrums für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung (NIFE) errichtet. Ziel der Einrichtung ist es, die transdisziplinäre Forschung- und Entwicklung mit dem Schwerpunkt Implantatforschung in Niedersachsen zu bündeln. „Bislang arbeiten die Forscher an unterschiedlichen Einrichtungen in Hannover. Mit dem Grundstückskauf und dem Neubau wird es künftig möglich sein, konzentriert an einem zentralen Ort zu forschen. Das ist ein enormer Gewinn für die wissenschaftliche Qualität", betont die Niedersächsische Ministerin für Wissenschaft und Kultur, Professor Dr. Johanna Wanka. Mehr als 300 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler werden im NIFE gemeinsam forschen. „Die Implantatforschung hat sich nicht nur als Schlüsselthema in der Gesundheitsforschung, sondern auch als hochschulübergreifendes Forschungs -Themenfeld der Universitäten in Hannover profiliert", so die Ministerin. Das 2008 gegründete NIFE ist eine gemeinsame wissenschaftliche Einrichtung der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) und der Leibniz Universität Hannover (LUH) in Zusammenarbeit mit dem Laser Zentrum Hannover (LZH). Ziel ist vor allem die Entwicklung biologisch verträglicher und infektionsresistenter Implantate sowie die Entwicklung von schonenden Verfahren zur Implantation im kardiovaskulären, audio-neurologischen, muskuloskelettalen und dentalen Bereich. Das jetzt angekaufte Grundstück am Stadtfelddamm liegt in unmittelbarer Nachbarschaft zur MHH und zum Medical Park und stellt den ersten Schritt zur Realisierung des neuen Forschungszentrums dar. Das Neubauvorhaben soll - vorbehaltlich der Zustimmung des Haushaltsausschusses des Niedersächsischen Landtages - noch vor Weihnachten starten. Quelle: www.mwk.niedersachsen.de

Höhere Energiedichten für Durchbruch der Elektromobilität

Am MEET-Batterieforschungszentrum der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster ist heute (5. November) der Startschuss für ein neues Projekt gefallen: Unter dem Namen "MEET Hi-EnD" arbeitet ein Forschungsverbund an Batterien mit deutlich höheren Energiedichten, um den breiten Einstieg in die Elektromobilität zu fördern. Durch die Entwicklung neuer Zellkomponenten streben die Wissenschaftler eine Verfünffachung der Energiedichte der momentan verfügbaren Lithium-Batterien an. Ziel ist, damit die Reichweiten von Elektrofahrzeugen zu erhöhen.

Koordinatoren des Vorhabens sind die WWU-Professoren Hans-Dieter Wiemhöfer vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie sowie Martin Winter vom MEET-Batterieforschungszentrum. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt im Rahmen der Förderinitiative "Exzellenz und technologische Umsetzung der Batterieforschung – ExcellentBattery" mit rund 8,1 Millionen Euro. Davon entfallen 2,8 Millionen Euro auf die Universität Münster.

Das Kürzel "MEET HiEnD" steht für "Materialien und Komponenten für Batterien mit hoher Energiedichte". Vonseiten der WWU sind auch die Arbeitskreise von Prof. Dr. Jens Leker und Prof. Dr. Stefano Passerini an dem Vorhaben beteiligt. Weitere Projektpartner sind die Rheinisch-Westfälische Hochschule (RWTH) Aachen, das Forschungszentrum Jülich, das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), die MIE-Universität in Japan sowie die Firma ecc Repenning und die Unternehmen BMW und Robert Bosch. Die Ergebnisse der dreijährigen Projektlaufzeit sollen die Basis für eine Prototyp-Zellfertigung bilden.

Um die gesteckten Ziele zu erreichen, widmet sich der Forschungsverbund zum einen der Synthese innovativer, sicherer Elektrolyte, die die klassischen Flüssigelektrolyte in den aktuell verwendeten Lithium-Ionen-Batterien ersetzen können. Zum anderen entwickelt das Forscher-Team neue Anoden- und Kathodenmaterialien mit hohen Energiedichten, die mit den entsprechenden Elektrolyten harmonieren. Im Fokus des Interesses steht dabei eine neue Generation von Hochenergiebatterien, unter anderem die Lithium-Luft-Zelle.

Mit den kooperierenden Industriefirmen sollen die hergestellten Zellen auf ihre Leistungsfähigkeit geprüft und der Transfer der Ergebnisse in die Produktion und Anwendung vorbereitet werden. Zudem ist der Aufbau einer Informations- und Ausbildungsplattform geplant, die als Grundlage für eine nachhaltige Verbreitung der entwickelten Energiespeicherkonzepte und Materialinnovationen dienen kann.

Quelle: www.uni-muenster.de

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Links:
 * http://www.uni-muenster.de/MEET/
   MEET-Batterieforschungszentrum

Forschung für sicheres Fleisch

Wissenschaftler entwickeln neuartige antimikrobiell wirkende Verpackungen für Fleisch, die das Wachstum von krankmachenden und verderbniserregenden Keimen verhindern. Im Forschungsprojekt „Safe-Pack“ sind neben der Landwirtschaftlichen Fakultät der Universität Bonn und der FH Münster neun Wirtschaftsunternehmen beteiligt. Das innovative Forschungsprojekt wird vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz aus dem Programm zur Innovationsförderung mit rund 1,9 Millionen Euro gefördert. Staatssekretär Dr. Robert Kloos übergab heute (5. November 2012) im Senatssaal der Uni Bonn die Zuwendungsbescheide für das Forschungsprojekt Safe-Pack.

Geringe Keimgehalte sowie eine Hemmung des Wachstums von verderbniserregenden und krankmachenden Bakterien sind wichtig, um dem Verbraucher qualitativ hochwertige und sichere Lebensmittel zu liefern. In Fleischprodukten kann die Vermehrung der Bakterien - neben einer durchgängigen Kühlung - insbesondere durch antimikrobiell wirkende Verpackungen gezielt verringert werden. „Viele der sich auf dem Markt oder in der Entwicklung befindenden antimikrobiellen Verpackungslösungen beruhen auf der Einbindung von bioziden Pflanzenextrakten, metallischen Verbindungen sowie Konservierungsmitteln“, sagt „Safe-Pack“-Projektleiterin Privatdozentin Dr. Judith Kreyenschmidt, vom Institut für Tierwissenschaften.

Verpackungsmaterialien ohne biozide Ergänzungsstoffe

Als problematisch erweise sich dabei häufig die Kurzlebigkeit der Substanzen, die eingeschränkte Wirksamkeit bei niedrigen Temperaturen sowie geschmackliche und geruchliche Aspekte, die die Qualität des Fleisches negativ beeinflussen. „Zudem ist die Kundenakzeptanz für Biozide in lebensmittelnahen Bereichen gering“, sagt PD Dr. Kreyenschmidt. „Damit ist die praktische Verwendbarkeit solcher Verpackungskonzepte stark eingeschränkt.“ Ziel des neuen Forschungsprojektes „Safe-Pack“ ist deshalb, Verpackungsmaterialien derart zu modifizieren, dass die Qualität, Haltbarkeit und Lebensmittelsicherheit von Fleisch und Fleischerzeugnissen ohne biozide Ergänzungsstoffe verbessert wird.

Eine spezielle Beschichtung verhindert das Keimwachstum

Die Forschungspartner stützen sich bei diesem Vorhaben auf umfangreiche eigene Vorarbeiten zur Herstellung von neuen antimikrobiellen Kunststoffen. Der Mechanismus beruht auf einer positiven Oberflächenladung in hoher Dichte in Kombination mit einem wasserabweisenden Charakter, der zur Zersetzung der Bakterienzellwände führt. „Die neuen Werkstoffe weisen im Vergleich zu anderen Materialien eine deutlich verbesserte Wirkung gegenüber einem breiten Spektrum von Keimen auf - auch bei niedrigen Temperaturen, wie sie bei kühlpflichtigen Lebensmitteln - wie Fleisch - vorliegen“, berichtet Dr. Kreyenschmidt. Im Rahmen des Projektes werden diese innovativen Materialien so weiterentwickelt, dass sie zur Verwendung als Beschichtung von Siegelschalen, Saugvlieseinlagen und Folien für den Fleischsektor eingesetzt werden können.

Fleisch ist durch neuartige Verpackungen länger haltbar

Das Projekt wird von der Arbeitsgruppe Cold-Chain-Management der Universität Bonn koordiniert. Beteiligt sind neben der FH Münster (Institut für Konstruktions- und Funktionsmaterialien) vier fleischverarbeitende Betriebe, Hersteller von Verpackungslösungen und -maschinen sowie ein großer Chemiepartner. Die Einführung der neuen aktiven Verpackungsmaterialien verschafft den am Projekt beteiligten Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil. Die durch das neue Material verlängerten Haltbarkeitszeiten der Fleischprodukte liefern folglich einen wichtigen Beitrag zur Verringerung von Ausschusswaren und tragen somit zur Schonung von wichtigen Ressourcen bei.

Quelle: www.uni-bonn.de

„Jugend forscht“ wieder

Bereits zum zweiten Mal richtet die Universität Bonn den Regionalwettbewerb von „Jugend forscht“ Bonn/Köln aus. Sie ist wieder die einzige Universität in Nordrhein-Westfalen, an der der Nachwuchswettbewerb ausgetragen wird. Interessierte können sich noch bis 30. November bewerben.

„Jugend forscht“ ist ein bundesweiter Nachwuchswettbewerb, der besondere Leistungen und Begabungen in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik fördert. Teilnehmen können junge Menschen bis zum Alter von 21 Jahren. Schüler, die mitmachen möchten, müssen mindestens die 4. Klasse besuchen. Studenten dürfen sich nur im Jahr ihres Studienbeginns anmelden. Weitere Informationen gibt es im Internet unter www.jugend-forscht.de. Die Projekte werden beim Regionalwettbewerb am Dienstag, 19. Februar 2013, an der Universität Bonn präsentiert und prämiert.

Beim ersten Regionalwettbewerb an der Universität Bonn am 9. März 2012 stellten unter dem Motto „Uns gefällt, was du im Kopf hast“ insgesamt 70 kluge Köpfe ihre Projekte der Öffentlichkeit vor. Unter den Siegerprojekten der 35 präsentierten Ergebnisse befanden sich ein Geigerzähler, „Öko“-Pflanzenschutzmittel aus Kaffee, eine Destillationsanlage und ein LEGO-Rastertunnelmikroskop. „Wir freuen uns sehr über das erneute Engagement der Universität Bonn“, sagt Dr. Sven Baszio, Geschäftsführender Vorstand der Stiftung Jugend forscht e.V. „Der Wettbewerb bringt innovative Projekte und Talente hervor und fördert auf vorbildliche Weise junge Menschen, selbst in der Forschung aktiv zu werden.“

Quelle: www.uni-bonn.de

Buntbarsche sehen Infrarot

Buntbarschmännchen

beim Jagen eines Bachflohkrebses. (c) Foto: Denis Meuthen/Uni Bonn

Biologen der Universität Bonn haben entdeckt, dass Buntbarsche auch im nahen Infrarotbereich sehen können - bislang hielten Wissenschaftler dies für ausgeschlossen. Das Infrarotsehen hilft den Fischen offenbar, in flachen afrikanischen Flüssen zu jagen. Die Ergebnisse werden in der renommierten Zeitschrift „Naturwissenschaften“ veröffentlicht und sind bereits jetzt online abrufbar. Ein Forscherteam in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. T. C. M. Bakker vom Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn erforscht schon seit vielen Jahren die Biologie von Smaragdprachtbarschen (Pelvicachromis taeniatus).

Forscher führten ein Futterwahlexperiment durch

Die Sehfähigkeiten des Fisches im Infrarotbereich wurden von den Wissenschaftlern mit einem klassischen Futterwahlexperiment festgestellt. Die Buntbarsche ernähren sich auch von kleinen Krebsen wie Bachflohkrebsen. Diese Beutetiere reflektieren Strahlung im nahen Infrarotbereich. Diesen Umstand nutzten die Forscher, um die Infrarotwahrnehmung der Fische zu erkunden. In einem lichtdichten Raum wurde unter Infrarotlampen ein Wahlversuch aufgebaut. Vor einem Wasserbecken, in dem sich die Fische aufhielten, wurden den Buntbarschen in zwei getrennten Kammern Bachflohkrebse angeboten. Eine der Kammern mit der Beute war mit einer Filterfolie beklebt, die keine Infrarotstrahlung durchließ. Auf die andere Kammer war hingegen eine Folie aufgebracht, die ausschließlich von Infrarotlicht durchdrungen werden kann. „Die Buntbarsche sahen deshalb nur in einer Kammer die Bachflohkrebse im nahen Infrarotbereich“, erläutert Dr. Baldauf, einer der an der Studie beteiligten Forscher.

Physiologen hielten Sehen im nahen Infrarot für unwahrscheinlich

Im Experiment zeigte sich, dass sich die Buntbarsche viel häufiger und länger vor der Kammer mit den Bachflohkrebsen aufhielten, die die nahe Infrarotstrahlung durchließ. „Die Fische erkennen die Beute also anhand der Infrarotstrahlung“, berichtet der Biologe der Universität Bonn. „Dieser überraschende Befund ist nun erstmals gelungen. Physiologen hielten bislang das Rauschen im nahen Infrarotbereich für zu groß, um mit den Augen der Tiere ein Bild zu erzeugen.“ Wie das Experiment zeigt, können die Buntbarsche Reize im Wellenlängenbereich oberhalb von 780 Nanometern wahrnehmen. Zwar ist bekannt, dass etwa auch Schlangen Infrarot wahrnehmen, jedoch im deutlich längeren Wellenlängenbereich von rund 2000 Nanometer. „Dies geschieht allerdings nicht mit den Augen, sondern mit einem speziellen wärmeempfindlichen Grubenorgan“, sagt Dr. Baldauf. Menschen können Infrarotstrahlung hingegen nicht mit ihren Sehzellen wahrnehmen.

Buntbarsche können mit ihren Augen Infrarotlicht wahrnehmen. 

(c) Foto: Denis Meuthen/Uni Bonn

Infrarotsehen ist im natürlichen Habitat sinnvoll

Der Vorteil des Infrarotsehens der Buntbarsche liegt auf der Hand, wenn man das natürliche Habitat betrachtet. Die flachen Flüsse Westafrikas weisen relativ viel Infrarotstrahlung auf. „Gerade deshalb ist es naheliegend, dass dieser Sinn zur Beutesuche angewendet wird“, erläutert der Biologe der Universität Bonn. „Es ist ein klarer Selektionsvorteil, wenn man zusätzliche Signale wahrnehmen kann, die andere nicht sehen.“ Es sei nicht unwahrscheinlich, dass auch andere Tiere die nahe Infrarotstrahlung nutzen, um zu jagen oder sich zu orientieren – etwa Vögel. Die Forscher der Universität Bonn wollen nun genauer untersuchen, inwieweit die Infrarotstrahlung für die Buntbarsche auch in anderen Kontexten, wie beispielsweise der Kommunikation zwischen Artgenossen, von Nutzen ist.

Infrarotstrahlung in der Partnerwahl?

Bei Farbmessungen an den Buntbarschen stellten die Forscher fest, dass die Tiere an bestimmten Stellen ihres Körpers das Licht im nahen Infrarotbereich – der Wärmestrahlung – reflektierten. „Wir registrierten, dass die Weibchen am Bauch und die Männchen an den Flossen Infrarotstrahlung reflektieren“, sagt Dr. Baldauf. Die Bauchfärbung ist für die Fortpflanzung und die Flossen sind für das Imponierverhalten in Kampfsituationen dieser Fische wichtig. „Daher könnte Infrarotstrahlung während der Partnerwahl eine wichtige Rolle spielen“, meint der Biologe. „Und das möchten wir in weiterführenden Experimenten untersuchen.“

Publikation: Visual prey detection by near-infrared cues in a fish, „Naturwissenschaften“, DOI: 10.1007/s00114-012-0980-7

Quelle: www.uni-bonn.de

Literarische Praktiken in Skandinavien um 1900

Das Institut für Skandinavistik/Fennistik der Universität zu Köln und das Skandinavische Seminar der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg veranstalteten jetzt die Abschlusstagung des 3-jährigen DFG-geförderten Projekts „Literarische Praktiken in Skandinavien um 1900“.

Im Rahmen der Veranstaltung wurden die Forschungsergebnisse aus der Skandinavistik, Germanistik und Soziologie präsentiert. Bisher wenig beachtete literarische Praktiken wie die Autorenlesung, das Kabarett oder die Kopenhagener Buchmesse von 1922 verdeutlichen, wie sich in einer Zeit medialer Veränderungen – etwa durch die Entwicklung von ‚Massenmedien‘ – neue Handlungsweisen mit Literatur etablieren und alte verändern.

Weitere Informationen: www.skanlitprax.de

Quelle: www.uni-koeln.de

Schwarzer Hautkrebs - der Wolf im Schafspelz

Schwarzer Hautkrebs ist so gefährlich, weil er dazu neigt, früh Metastasen zu bilden. Neue Behandlungsansätze nutzen unter anderem die Fähigkeit der Immunabwehr, bösartige Zellen aufzuspüren und zu zerstören. Doch diese Strategie ist oft nur vorübergehend wirksam. Warum dies so ist, haben Forscherteams der Universität Bonn und der Universitätsmedizin Mainz herausgefunden: In der durch die Behandlung verursachten Entzündungsreaktion wandeln die Tumorzellen vorübergehend ihre äußere Gestalt und werden dadurch für Abwehrzellen unsichtbar. Diese Erkenntnisse bilden eine wichtige Grundlage für die Verbesserung von Kombinationstherapien. Die Ergebnisse sind nun im renommierten Fachjournal „Nature“ online abrufbar. Das Projekt wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Deutschen Krebshilfe gefördert.

In Deutschland erkranken jährlich etwa 15.000 Menschen an Schwarzem Hautkrebs, etwa 2.000 Menschen sterben pro Jahr daran. Das maligne Melanom ist die Hautkrankheit, die am häufigsten tödlich verläuft. Die besondere Bösartigkeit rührt daher, dass schon kleine Tumoren über die Lymph- und Blutbahnen streuen können. Seit mehreren Jahren untersucht die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Thomas Tüting, Leiter des Labors für Experimentelle Dermatologie am Universitätsklinikum Bonn und Leiter des Forschungsprojektes, die Wirkung einer zielgerichteten Immuntherapie mit tumorspezifischen Abwehrzellen.

Tumorzellen verhalten sich wie der Wolf im Schafspelz

In Versuchen mit Mäusen, die erblich bedingt an Schwarzem Hautkrebs erkranken, gelang es den Forschern, mit sogenannten zytotoxischen T-Zellen fortgeschrittene Tumore zu zerstören. „Aber sie kommen - genau wie bei Patienten in der Klinik - nach einiger Zeit wieder“, erläutern Dr. Jennifer Landsberg und Dr. Judith Kohlmeyer vom Labor für Experimentelle Dermatologie am Universitätsklinikum Bonn und Erstautorinnen der Studie. Diese Therapieform löst eine Entzündung aus. Nun fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Melanomzellen genau durch diese begleitende entzündliche Reaktion ihre äußere Gestalt wandeln. „Sie verhalten sich wie Wölfe im Schafspelz und entgehen dadurch der Erkennung und Zerstörung durch Abwehrzellen“, sagt Marcel Renn, ebenfalls Erstautor der Studie.

Das Immunsystem kann Tumore bekämpfen – aber auch schützen

Auf der Suche nach den zugrunde liegenden Mechanismen brachten die Forscher feingewebliche Untersuchungen der Tumoren auf die richtige Spur: Therapieresistente Melanome zeigten eine deutlich stärkere Entzündungsreaktion mit vielen Fresszellen des Immunsystems, den sogenannten Makrophagen. Ein hauptsächlich von diesen Immunzellen ausgeschütteter Botenstoff - der Tumornekrosefaktor-alpha - konnte den Gestaltwandel der Melanomzellen direkt in der Kulturschale im Labor herbeiführen. Die so behandelten Zellen wurden in der Folge von den Abwehrzellen kaum noch erkannt. „Das Immunsystem ist eben ein zweischneidiges Schwert“, erklärt Prof. Tüting. „Es kann den Tumor bekämpfen – aber auch schützen.“ Solche Veränderungen im Tumorgewebe sind wahrscheinlich von großer Bedeutung für die Ausbildung einer Therapieresistenz. „Nach neueren Erkenntnissen ist davon auch die Behandlung mit Hemmstoffen betroffen, die die Signalübertragung in Tumorzellen unterbinden“, führt Prof. Tüting aus.

Melanomzellen verlieren ihre typischen Eigenschaften

Molekulargenetische Untersuchungen ergaben, dass Melanomzellen aus therapieresistenten Tumoren die für Pigmentzellen typischen Merkmale verloren hatten. Stattdessen zeigten sie Züge von Bindegewebszellen. „Diesen Gestaltwandel können Melanomzellen möglicherweise deshalb so leicht vollziehen, weil sie in der embryonalen Entwicklung von Zellen in der Neuralleiste abstammen, die auch Bindegewebs- und Nervenzellen ausbilden können“, sagt Prof. Dr. Michael Hölzel, Mitautor aus dem Institut für klinische Pharmakologie und klinische Chemie am Universitätsklinikum Bonn.

Ergebnisse lassen sich auch auf den Menschen übertragen

Die zunächst in einem Tiermodell in Bonn gewonnenen Erkenntnisse wurden an der Universitätsmedizin Mainz  an menschlichen Melanomzellen mit dazugehörigen Abwehrzellen unterschiedlicher Antigenspezifität in der Kulturschale nachvollzogen. Die Melanomzellen reagierten auf den Botenstoff Tumornekrosefaktor-alpha ebenfalls mit einem Verlust der Pigmentzell-Eigenschaften und konnten dann von Pigmentzell-spezifischen Abwehrzellen nicht mehr erkannt werden. „Die Erkennung durch andere Abwehrzellen, die spezifische genetische Veränderungen in den Melanomzellen aufspüren können, war hierdurch jedoch nicht beeinträchtigt. Dies bestätigt die Relevanz solcher Antigene, die wir in Mainz in verschiedenen Patientenmodellen nachgewiesen haben“, betont Prof. Dr. Thomas Wölfel, Leiter der an der Studie beteiligten Arbeitsgruppe an der III. Medizinischen Klinik der Universitätsmedizin Mainz und ebenfalls Co-Autor der Studie.

Wichtige Erkenntnisse für neue Behandlungsstrategien

Sobald jedoch der Tumornekrosefaktor-alpha nicht mehr auf die Melanomzellen des Menschen und der Maus einwirkte, gewannen sie ihre Pigmentzell-Eigenschaften wieder zurück. Dann konnten sie auch wieder von allen Immunabwehrzellen erkannt und bekämpft werden. Aus all diesen Erkenntnissen ergeben sich wichtige Hinweise für neue Behandlungsstrategien. So sollten in Zukunft Abwehrzellen gegen Antigene unterschiedlicher Kategorien und Spezifität zum Einsatz kommen und gleichzeitig die von den Tumorzellen ausgenutzte Entzündung therapeutisch gebremst werden. „Unser experimentelles Modellsystem wird uns dabei helfen, möglichst rasch optimal wirksame Kombinationstherapien zu entwickeln“, sagt Prof. Tüting. „Bis zur klinischen Anwendung derartiger Strategie werden jedoch noch einige Jahre  vergehen.“

Publikation: Melanomas resist T-cell therapy through inflammation-induced reversible dedifferentiation, Nature, DOI: 10.1038/nature11538

Quelle: www.uni-bonn.de

Lügen - Testosteron macht ehrlicher

Testosteron gilt als das Männlichkeitshormon schlechthin - es steht für Aggression und Imponiergehabe. Wissenschaftler um den Ökonomen Prof. Dr. Armin Falk von der Universität Bonn konnten nun zusammen mit Kollegen der Maastricht University überraschend zeigen, dass das Geschlechtshormon auch soziales Verhalten fördert. In Spielsituationen erwies sich, dass Probanden nach Gabe von Testosteron deutlich seltener logen als Personen die nur ein Placebo erhielten. Die Ergebnisse sind nun in der internationalen Online-Fachzeitschrift der Public Library of Science „PLoS ONE“ erschienen.

Das Hormon Testosteron steht für typisch männliche Attribute: Es sorgt für die Ausbildung der Geschlechtsmerkmale, fördert die Libido und steigert den Muskelaufbau. Frauen verfügen ebenfalls über dieses Geschlechtshormon, doch in viel geringerem Maß. „Dem Testosteron wird immer wieder nachgesagt, dass es aggressiv macht sowie riskantes Verhalten und Imponiergehabe steigert“, berichtet der Neurowissenschaftler Prof. Dr. Bernd Weber vom Center for Economics and Neuroscience (CENS) der Universität Bonn. Neuere Studien deuten jedoch darauf hin, dass das Geschlechtshormon auch das Sozialverhalten fördert.

Frage nach dem ursächlichen Zusammenhang blieb unbeantwortet

„Der Nachteil vieler Studien ist jedoch, dass sie lediglich den Testosteronspiegel der Probanden mit deren Verhalten vergleichen“, schildert Erstautor Dr. Matthias Wibral. Dieser Ansatz gebe aber lediglich statistische Zusammenhänge wieder und erlaube keine Einblicke in die Ursachen des Verhaltens. „Denn das Testosteron beeinflusst nicht nur das Verhalten, sondern das Verhalten umgekehrt auch den Hormonspiegel.“ Die Wissenschaftler des CENS suchten deshalb nach einem experimentellen Ansatz, der auch Rückschlüsse auf Ursache und Wirkung erlaubt.

Bonner Forscher verfolgten neuartigen Ansatz

Die Forscher gewannen insgesamt 91 gesunde Männer für ein Verhaltensexperiment. Von diesen Probanden wurden 46 mit Testosteron behandelt, indem das Hormon als Gel auf die Haut aufgetragen wurde. Endokrinologen des Bonner Universitätsklinikums überprüften am Tag danach, ob bei ihnen der Testosteronspiegel im Blut tatsächlich höher war als in der Placebogruppe. Die anderen 45 Testpersonen bekamen lediglich ein Placebo-Gel. „Weder die Probanden selbst, noch die durchführenden Wissenschaftler wussten, wer Testosteron bekommen hat und wer nicht“, berichtet Dr. Wibral. Damit sollten mögliche Einflüsse auf das Verhalten ausgeschlossen werden.

Würfelspiele mit der Möglichkeit zu schummeln

Dann folgten die Verhaltensexperimente: Die Testpersonen führten ein einfaches Würfelspiel in separaten Kabinen durch. Je höher die gewürfelte Augenzahl, desto größer war der Geldbetrag, den es als Belohnung gab. „Diese Versuche waren so konzipiert, dass die Probanden lügen konnten“, berichtet Prof. Weber. „Niemand bekam in den abgeschirmten Kabinen mit, ob sie tatsächlich die gewürfelte Zahl in den Computer eingaben – oder eine höhere, um mehr Geld zu bekommen.“ Allerdings konnten die Wissenschaftler im Nachhinein feststellen, ob die verschiedenen Testpersonengruppen geschummelt hatten oder nicht. „Statistisch ist die Eintrittswahrscheinlichkeit für alle Würfelzahlen von eins bis sechs gleich hoch“, erläutert der Neurowissenschaftler. „Wenn also bei diesen Zahlen ein Ausreißer nach oben vorkommt, ist dies ein klares Indiz, dass Probanden gelogen haben.“

Probanden mit höheren Testosteronwerten logen seltener

Die Forscher verglichen die Ergebnisse der Testosterongruppe mit der Kontrollgruppe. „Dabei zeigte sich, dass die Probanden mit den höheren Testosteronwerten deutlich seltener logen als die unbehandelten Testpersonen“, berichtet der Ökonom Prof. Dr. Armin Falk, zusammen mit Prof. Weber einer der Direktoren des CENS. „Dieses Ergebnis widerspricht klar dem eindimensionalen Ansatz, dass Testosteron zu antisozialem Verhalten führt.“ Wahrscheinlich steigere das Hormon den Stolz und das Bedürfnis, ein positives Selbstbild zu entwickeln. „Vor diesem Hintergrund reichten offenbar ein paar Euro als Anreiz nicht aus, das Selbstwertgefühl aufs Spiel zu setzen“, vermutet Prof. Falk.

Lügen sind im Privaten und Geschäftlichen verbreitet

Das Phänomen zu lügen ist mit großen Tabus behaftet. So verbietet etwa das achte Gebot im Christentum, „falsch Zeugnis“ zu reden. „Lügen spielen jedoch auf geschäftlicher als auch privater Ebene eine wichtige Rolle“, sagt Prof. Falk. Häufig werde nicht nur aus Eigennutz gelogen, sondern auch, um einen anderen Menschen zu schützen oder zu begünstigen. In vielen Studien sei dieses Verhalten und seine ökonomischen Auswirkungen untersucht worden. „Es gibt allerdings nur sehr wenige Untersuchungen zu den biologischen Ursachen der Lüge“, sagt der Ökonom der Universität Bonn. „Hier sind wir nun mit unserer Studie einen großen Schritt vorangekommen.“

Publikation: Testosterone administration reduces lying in men, „PLoS ONE“, DOI: 10.1371/journal.pone.0046774

Quelle:  www.uni-bonn.de

Tot oder lebendig? Trickreiche Jagd nach Eindringlingen

Wissenschaftler unter Federführung der Universität Bonn haben einen Mechanismus entschlüsselt, der infizierte Zellen befähigt, lebende von toten Erregern zu unterscheiden. Erst dadurch können die von Eindringlingen befallenen Zellen entscheiden, wie stark die Immunantwort gegen die Erreger ausfallen muss. Die Ergebnisse liefern die Grundlage, um neuartige Impfstrategien zu entwickeln. Das renommierte Journal der European Molecular Biology Organisation (EMBO) veröffentlicht nun die überraschenden Resultate.

Milliarden von Krankheitserreger attackieren tagtäglich unseren Körper - und werden meistens vom Immunsystem in Schach gehalten. „Es handelt sich dabei um einen Wettlauf mit der Zeit“, verdeutlicht Prof. Dr. Percy Knolle, von den Instituten für Molekulare Medizin und Experimentelle Immunologie an der Universität Bonn. Die Zahl der bakteriellen Erreger verdoppelt sich etwa alle 20 Minuten. „Der Organismus wird mit gefährlichen Keimen überschwemmt, wenn er nicht rechtzeitig gegensteuert.“ Die Wachposten des Immunsystems in Form von Fresszellen sind gleichmäßig über den gesamten Körper verteilt, allerdings in geringer Dichte. Erst wenn an einer bestimmten Stelle Alarm geschlagen wird, werden die im Blut zirkulierenden Truppen der Immunabwehr dort konzentriert, um die Eindringlinge schnell unschädlich zu machen.

Wie erkennen die Wachposten, wie gefährlich die Angreifer sind?

 Bislang war unklar, wie das Immunsystem unterscheidet, ob eine starke Abwehr vonnöten ist oder ob auch eine schwächere Reaktion ausreicht“, sagt Dr. Zeinab Abdullah, Erstautorin und wissenschaftliche Mitarbeiterin von Prof. Knolle. So ist es ein Unterschied, ob vom Körper ein totes Bakterium beseitigt werden muss, das nur noch geringen Schaden anrichten kann, oder ob es sich um ein lebendes Bakterium handelt, das sich weiter vermehren und Krankheiten verursachen kann. Während bei dem toten Mikroorganismus eine schwächere Entzündungsreaktion und damit eine geringe Mobilisation von Immunzellen zum Ort der Infektion ausreicht, erfordern aktive und gefährliche Erreger in der Regel einen weitaus umfangreicheren Einsatz. „Die starke Entzündungsreaktion ist eine Abwehrstrategie, weil dabei Botenstoffe ausgesendet werden, die weitere Fresszellen und Effektorzellen anlocken, die die Eindringlinge unschädlich machen“, berichtet Prof. Knolle.

Bakterien in Rohmilchkäse dienen als Modellorganismen im Labor

Die Wissenschaftler untersuchten nun beispielhaft an dem Bakterium Listeria monocytogenes, wie sich diese Mikroorganismen in lebenden Zellen verhalten und wie das Immunsystem darauf reagiert. Listerien können bei Menschen und Tieren Infektionskrankheiten verursachen, deshalb sollte etwa Rohmilchkäse während der Schwangerschaft nicht verzehrt werden. „Uns dienen Listerien als Modellorganismen, an denen wir erforschen, wie solche verbreiteten Infektionskrankheiten besser bekämpft werden können“, sagt Dr. Abdullah. Wie unterscheiden Zellen, ob sie mit toten oder lebendigen Listerien infiziert sind? Dieser Frage gingen die Forscher an Zellkulturen von Mäusen nach.

Lebende Bakterien legen unabsichtlich eine feine „Duftspur“

„In vielen Situationen erkennt das Immunsystem Eindringlinge an bestimmten Rezeptoren, die wie Antennen an der Oberfläche der Erreger herausragen“, erläutert Prof. Knolle. Allerdings sind sie sowohl bei lebenden als auch toten Erregern vorhanden. „Es muss also einen anderen Weg geben, wie die Zellen lebendige von toten Eindringlingen unterscheiden“, berichtet der Immunologe der Universität Bonn. Die Forscher stellten fest, dass Listerien im Inneren von Fresszellen winzige Mengen Nukleinsäuren freisetzen. „Damit versuchen die Bakterien offenbar, die Immunantwort in den Zellen abzuschwächen“, sagt Prof. Knolle. Dies funktioniert ganz ähnlich, wie wenn die Funkverbindung bei einer feindlichen Armee gestört wird. Allerdings legen die Bakterien damit unabsichtlich auch eine feine „Duftspur“, die von den zellulären Sensoren „RIG-I“, „MDA5“ und „STING“ im Innern der Fresszellen erkannt werden kann. „Es handelt sich dabei um eine sehr frühe und differenzierte Form der Erkennung, dass es sich um ein lebendes und damit potenziell gefährlicheres Bakterium handelt“, berichtet Dr. Abdullah. Denn tote Listerien würden keine Nukleinsäurespur mehr absondern.

Ergebnisse bieten Chancen für neue Impfstrategien

Sind die intrazellulären Sensoren der Fresszellen durch die Bakterien-Nukleinsäuren aktiviert, wird eine Signalkaskade in Gang gesetzt, die zur Produktion von Substanzen führen, die antibakteriell wirken und eine starke Entzündungsreaktion auslösen. Dies führt zur Rekrutierung vieler weiterer Immunzellen mit dem Ziel, die Eindringlinge auszuschalten und eine starke, lang anhaltende Immunität zu etablieren. „Wir haben mit unseren Befunden den molekularen Mechanismus entschlüsselt, wie die Stärke einer Entzündungsreaktion und damit auch die Entstehung von protektiver Immunität gesteuert wird“, sagt Prof. Knolle. „Mit unseren Ergebnissen können wir nun verstehen, warum eine Infektion mit einem lebenden Erreger eine deutlich stärkere und längere Immunantwort auslöst als mit einem toten Eindringling.“ Dieses Wissen sei entscheidend, um neue Impfstrategien zu entwickeln.

Die Forschungsarbeiten fand im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 670 „Zellautonome Immunität“ und des an der Universität Bonn neu etablierten Exzellenclusters „Immunosensation“ statt. Beteiligt an der Entdeckung waren das Institut für Klinische Chemie und Klinische Pharmakologie der Universität Bonn, die Universität Gießen, die Technische Universität München, die Ludwig-Maximilians-Universität München, das Helmholtz Zentrum München, die McGill University Montreal (Kanada), und das Aichi Institute of Technologie in Japan beteiligt.

Publikation: RIG-I detects infection with live Listeria by sensing secreted bacterial nucleic acids, EMBO Journal, DOI: 10.1038/emboj.2012.279

Quelle:  www.uni-bonn.de

Über die Rätsel des Universums

An der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster (WWU) erfahren Schüler, Studierende aller Fachbereiche und andere Interessierte am 26. und 27. Oktober Interessantes aus Astrophysik, Kosmologie und verwandten Wissenschaften: Doktoranden und Diplomanden aus dem Institut für Kernphysik laden zum jährlichen Astroseminar ein. Im Fokus stehen dieses Mal "ungelöste Mysterien des Universums". Um teilzunehmen sind keine besonderen Fachkenntnisse erforderlich. 

Beginn ist am Freitag, 26. Oktober, um 15 Uhr, im Hörsaal der Angewandten Physik, Corrensstraße 2-4. Der Eintritt ist frei. Aus organisatorischen Gründen ist eine Anmeldung erforderlich. Erstmals bieten die Veranstalter in diesem Jahr auch eine Laborbesichtigung an, für die eine gesonderte Anmeldung nötig ist. Weitere Informationen finden sich unter http://www.uni-muenster.de/Physik.Astroseminar/index.html.

Experten von auswärtigen Forschungseinrichtungen sowie von der WWU geben Einblicke in aktuelle Fragen der Kosmologie und der Astrophysik. Beispielsweise geht es um das Higgs-Boson, dessen sensationelle Entdeckung Wissenschaftler des Kernforschungszentrums CERN im Sommer dieses Jahres bekannt gaben. Andere Themen sind unter anderem die geheimnisvolle "Dunkle Materie", nach der Physiker weltweit fahnden, sowie die Fragen, was unser Universum auseinander treibt und woher die Bausteine des Lebens kommen.

Das Astroseminar wird unter anderem unterstützt von der Klaus-Tschira-Stiftung, dem Forschungsprogramm "Laboratory Astrochemical Surface Science in Europe" (LASSIE) der Europäischen Kommission, der Wilhelm-und-Else-Heraeus-Stiftung und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft sowie vom Fachbereich Physik der WWU.

Links:

 * http://www.uni-muenster.de/Physik.Astroseminar/index.html

 Webseiten zum Astroseminar

     

 * http://www.uni-muenster.de/Physik.Astroseminar/anmeldung/anmeldung.php

 Anmeldung zum Seminar

     

 * http://www.uni-muenster.de/Physik.Astroseminar/anmeldung/laborfuehrung.php

 Anmeldung zur Laborführung

Liebesfilm oder Komödie?

Soll es ein Liebesfilm sein, Action oder doch lieber eine Komödie? Wer in der Videothek einen Film aussucht oder ins Kino geht, hat die Qual der Wahl. Besonders schwierig wird es, wenn mehrere Personen gemeinsam einen Film anschauen wollen. Wissenschaftler der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster zeigen nun, dass neue computergestützte Empfehlungssysteme helfen können, einen Film zu finden, der allen Mitgliedern einer Gruppe gefällt. Damit haben solche Systeme ein großes Potenzial für Unternehmen, die Kundenzufriedenheit und Kundenbindung zu verbessern. Die Studie der münsterschen Forscher, an der 460 Testpersonen teilnahmen, ist in der aktuellen Ausgabe des renommierten "Journal of Marketing" erschienen.

Intelligente Empfehlungssysteme können Nutzern maßgeschneiderte Produktempfehlungen geben, die auf ihren jeweiligen Vorlieben und ihrem bisherigem Verhalten basieren. Systeme, die den einzelnen Kunden Produktvorschläge machen, werden beispielsweise von Online-Verkaufsplattformen wie Amazon eingesetzt. Empfehlungssysteme für Gruppen sind dagegen bislang nicht verbreitet. Nun zeigen die Autoren erstmals anhand einer umfangreichen Studie für die Auswahl von Spielfilmen, dass solche Gruppen-Empfehlungssysteme tatsächlich einen Mehrwert für Nutzer bieten können. "Unsere Ergebnisse belegen, dass Kunden eine bessere Auswahl treffen können und mit dem gewählten Film zufriedener sind, wenn sie Gruppen-Empfehlungssysteme nutzen" erklärt Prof. Dr. Thorsten Hennig-Thurau vom Marketing Center Münster, der die Studie gemeinsam mit Dr. André Marchand und Paul Marx durchgeführt hat. Die Autoren weisen dabei auch nach, dass die Systeme für Menschen, die sich nahestehen und sich solcher Technik gegenüber aufgeschlossen zeigen, besonders vielversprechend sind.

Empfehlungssysteme sind nicht nur für die Auswahl von Filmen einsetzbar, sondern auch für andere Bereiche der Freizeitgestaltung, beispielsweise Urlaubsreisen, Restaurant- oder Konzertbesuche. "Das Anwendungsfeld von Gruppen-Empfehlungssystemen ist sehr groß. Schließlich verbringen die meisten Menschen einen beträchtlichen Teil ihrer Freizeit gemeinsam mit Freunden, Bekannten oder der Familie", betont Dr. André Marchand. "Ich bin davon überzeugt, dass in Zukunft computergestützten Entscheidungshilfen eine immense Bedeutung zukommen wird", prognostiziert er. "Schließlich werden die Angebote, die die Freizeit- und Medienbranche bereithält, immer unüberschaubarer." Die Wissenschaftler hoffen, dass ihre Erkenntnisse Anbieter dazu motivieren, sich nicht nur an einzelnen Kunden auszurichten, sondern auch für Gruppen attraktive Empfehlungen zu generieren.

An der Studie nahmen insgesamt 460 Testpersonen teil. Jeweils ein Gruppenmitglied durfte aus einer Auswahl an – für alle Gruppenmitglieder unbekannten – Filmen denjenigen wählen, den die Gruppe später gemeinsam anschaute. Dabei erhielten die Testpersonen Empfehlungen, die entweder nur den eigenen Filmgeschmack berücksichtigten oder auch den der Gruppe. Eine Kontrollgruppe suchte den Film ohne computergestützte Empfehlungen aus.

 Originalpublikation: Thorsten Hennig-Thurau, André Marchand, and Paul Marx (2012), "Can Automated Group Recommender Systems Help Consumers Make Better Choices?" Journal of Marketing, 76 (5), 89-109

Quelle: www.uni-muenster.de

Links:

 * https://www.uni-muenster.de/forschungaz/person/17569

  Forschung A-Z/Dr. André Marchand

RoboCup German Open 2013

Vom 26. bis 28. April 2013 werden in Magdeburg die 12. RoboCup German Open stattfinden. Die Landeshauptstadt ist damit bereits zum vierten Mal Gastgeber für dieses internationale Robotikturnier. Im Rahmen der German Open wird zudem die 13. Deutsche RoboCup-Junior-Meisterschaft ausgetragen, für deren Qualifikation jetzt bundesweit Anmeldungen möglich sind.

"RoboCup Junior steht für Technikbegeisterung, Teamarbeit und attraktive Nachwuchsförderung. Ich freue mich schon heute auf die zahlreichen Teams aus ganz Deutschland. Wir können uns als Wissenschaftsstadt präsentieren und  gleichzeitig Kindern und Jugendlichen aus der Region zeigen, dass Wissenschaft und Technik attraktiv und spannend ist", freut sich Magdeburgs Oberbürgermeister Dr. Lutz Trümper.

Während des letzten Aprilwochenendes werden die Hallen der Messe Magdeburg wieder fest in der Hand von Schülerinnen und Schülern, Nachwuchsforschern und Wissenschaftlern mit ihren autonomen Robotern sein.

RoboCup Junior - Anmeldung zur Qualifikation

Für den Nachwuchswettbewerb RoboCup Junior sind seit heute Anmeldungen möglich. Die Schülerteams müssen sich zunächst in regionalen Vorturnieren für eine Teilnahme an der Deutschen RoboCup-Junior-Meisterschaft  qualifizieren. Im Frühjahr 2013 finden bundesweit vier Qualifikationsturniere statt: im Kulturzentrum Vöhringen (23. und 24. Februar), an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg in Sankt Augustin (23. und 24. Februar), in Hannover auf dem Messegelände (25. und 27. Februar) und in der Urania in Berlin (2. und 3. März). Eine Qualifikation ist aufgrund der stark gestiegenen Anzahl von aktiven Schülerteams notwendig geworden und wird seit dem vergangenen Jahr praktiziert.

Wer sich bei einem der Qualifikationsturniere für die 13. Deutsche RoboCup- Junior-Meisterschaft  qualifiziert, trifft vom 26. bis 28. April 2013 bei der RoboCup German Open auf der Messe Magdeburg auf die besten RoboCup-Junior-Teams aus ganz Deutschland. Dort werden die deutschen Meister in den drei Disziplinen Dance, Rescue und Soccer ermittelt. Die Besten qualifizieren sich zudem für eine Teilnahme an der RoboCup-Weltmeisterschaft, die vom 24. bis zum 30. Juni 2013 nach fünf Jahren wieder in Europa ausgetragen wird und in Eindhoven in den Niederlanden stattfindet.

Die Online-Anmeldung für die RoboCup-Junior-Qualifikationsturniere ist bis zum 30. November 2012 möglich. Volljährige Teambetreuer können ihre Juniorteams, die bei der kommenden RoboCup-Saison dabei sein wollen, für eines der Qualifikationsturniere anmelden.

Die Registrierung ist ausschließlich online unter http://www.robocupgermanopen.de möglich. Dort finden sich auch alle weiteren Informationen zu den vier Qualifikationsturnieren und zur RoboCup German Open 2013 in Magdeburg.

Hintergrund

RoboCup Junior ist der Nachwuchswettbewerb des international bekannten Forscherwettbewerbes RoboCup (www.robocup.org) für Schülerinnen und Schüler im Alter von 10 bis 19 Jahren.

RoboCup Junior wird in drei verschiedenen Disziplinen gespielt. Bei der Dance Challenge entwickeln die Schüler und Schülerinnen mit ihren Robotern eine Performance, in der sie selbst mitwirken. Beim Soccer Challenge spielen die selbstkonstruierten Roboter der Teams gegeneinander Fußball. Beim Rescue Challenge geht es darum, mit den Robotern in kurzer Zeit einen Hindernisparcours zu bewältigen. Diese Disziplin ist der ideale Einstieg für Teams, die bisher noch nicht am RoboCup Junior teilgenommen haben.

Für die Konstruktion der Roboter können Schülerinnen und Schüler marktübliche Roboterbausätze verwenden oder sie aus mechanischen und elektronischen Komponenten frei gestalten. Das internationale Regelwerk beschreibt für jede Disziplin die Spielfelder so wie die Maße und Eigenschaften der Roboter, die eingehalten werden müssen.

Die Teilnahme am RoboCup Junior ist Motivation und ein lohnendes Ziel für bestehende und neu gegründete Roboter-Arbeitsgemeinschaften an Schulen oder im Rahmen von außerschulischen oder privaten Initiativen. Junge Menschen bekommen die Möglichkeit, sich intensiv und mit Freude mit attraktiven technischen Themen zu beschäftigen. RoboCup-Junior-Wettbewerbe leisten so einen aktiven und nachhaltigen Beitrag zur Förderung von Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik (MINT).

Ansprechpartner

Dr. Ansgar Bredenfeld, Chair der RoboCup German Open, E-Mail: ansgar.bredenfeld@robocupgermanopen.de, Telefon: 0391-59 777 605

Janine Lehmann, Landeshauptstadt Magdeburg, Büro des Oberbürgermeisters, Team Wissenschaft, E-Mail: Janine.Lehmann@ob.magdeburg.de, Telefon: 0391- 5 40 26 36

Quelle: www.magdeburg.de

Galaktischer Kreisel um einen Roten Riesen

Wissenschaftler unter Federführung der Europäischen Südsternwarte (ESO) und der Universität Bonn beobachteten erstmals an dem Roten Riesen „R Sculptoris“ mit einem Teleskop, wie viel Materie durch einen thermischen Puls von dem Stern in den Weltraum hinausgeblasen wird. Überraschenderweise entdeckten sie dabei, dass das freigesetzte Gas eine Spirale um den Roten Riesen bildet. Durch diese Beobachtungen werden fundamental neue Einblicke möglich, wie durch den Wind von Roten Riesen Sternenstaub in den Weltraum verfrachtet wird und dort zum Aufbau der Materie beiträgt. Die Ergebnisse stellen die Forscher in der aktuellen Ausgabe des renommierten Fachjournals „Nature“ vor.

Die Menschen und die ganze Welt besteht letztlich aus Sternenstaub. Die chemischen Elemente, aus denen sich sämtliche Materie zusammensetzt, werden nämlich durch Kernverschmelzung im Innern von Sternen geboren. „Sie werden dann an die Oberfläche transportiert und als Gas und Staub in den Weltraum hinausgeblasen – in einem Wind von der Oberfläche des Sterns, der dadurch ständig an Masse verliert“, berichtet Erstautor Dr. Matthias Maercker, Wissenschaftler am Argelander-Institut für Astronomie und Stipendiat der Europäischen Südsternwarte (ESO). Die neuen Elemente werden dann gebildet, wenn es im Stern zu einem „thermischen Puls“ kommt. Gleichzeitig wird in kurzer Zeit viel mehr Materie bei einer höheren Geschwindigkeit von der Sternoberfläche ins All geblasen als sonst. So ein Ereignis findet jedoch nur etwa alle 50.000 Jahre statt und dauert nur wenige hundert Jahre.

Wie eine gigantische Blase aus Staub und Gas

Für die Wissenschaftler sind jedoch diese seltenen Ausbrüche besonders interessant, weil sie dabei viel über den Strom der chemischen Elemente von den Sternen als Geburtsstätten in den Weltraum hinaus lernen können. „Die zusätzliche Materie und erhöhte Geschwindigkeit des Windes während des thermischen Pulses führen dazu, dass Gas und Staub sich in Form einer gigantischen, sehr dünnen Blase ausbreiten, die sich daraufhin um den Stern herum immer weiter aufbläht“, beschreibt Dr. Maercker. Die Überlebensdauer dieser Blasen durch thermische Pulse ist relativ kurz, weshalb man sie bis jetzt nur um etwa zehn Rote Riesen entdeckt hat.

Von dem Roten Riesen „R Sculptoris“ ist bereits seit Ende der 80er Jahre bekannt, dass ihn eine solche Blase umgibt. Ein Roter Riese ist ein alter Stern von großer Ausdehnung, der besonders hell leuchtet. Wenn sich unsere Sonne am Ende ihres Lebens befindet, wird auch sie sich zu einem Roten Riesen entwickeln. Bilder von R Sculptoris lieferte bereits das Weltraumteleskop Hubble. Maercker hat zu diesen Hubble-Bildern zuvor seine Promotion angefertigt. „Hubble zeigt jedoch nur die Staubblase um R Sculptoris“, berichtet er. „Die ausgeworfenen Gase sind mit dem Teleskop nicht zu erkennen.“

Das ALMA-Teleskop ermöglichte überraschende Einblicke

Seit langem versuchen Wissenschaftler, diese Blasen genauer in Augenschein zu nehmen, um mehr über den Transport von chemischen Elementen ins Weltall zu erfahren. Die Wissenschaftler nutzten nun das neue ALMA-Teleskop, das in der Gipfelregion der chilenischen Atacama-Wüste Radiowellen empfängt. „Dieses Teleskop verfügt über eine sehr hohe Auflösung und kann auch Gase messen“, sagt Maercker. ALMA nahm den Ausstoß von Kohlenmonoxid des Roten Riesen R Sculptoris genau unter die Lupe. Zusammen mit Wissenschaftlern der Europäischen Südsternwarte (ESO) und Forschern aus Chile, Südafrika, Schweden, Österreich und Belgien bereitete der Bonner Forscher die Messdaten auf und wertete sie aus.

Eine Spirale aus Gas windet sich um den Roten Riesen

Dabei förderte das Team Überraschendes zutage: Die Beobachtungen zeigten nicht nur die erwartete Blase aus Gas, sondern auch, dass der Wind des Sterns eine Spirale wie von einem galaktischen Kreisel um den Roten Riesen bildet. „Wir hätten nie gedacht, dass wir gleichzeitig eine Blase und eine Spirale beobachten können“, sagt Dr. Maercker. Die Ursache dieser eigentümlichen Erscheinung ist ein Begleitstern, der R Sculptoris umkreist. „Die Gravitation des Begleitsterns fokussiert den Wind um den Roten Riesen hinter sich. Die Bewegung des Begleitsterns um R Sculptoris prägt dann eine Spirale in den Wind aus Gas und Staub“, berichtet der Bonner Wissenschaftler. Damit wird das Material zwischen Blase und Stern in einzigartiger Weise sichtbar. Die Spirale umfasst fünf Windungen. Daraus schlossen die Forscher, dass der Begleitstern seit des thermischen Pulses R Sculptoris insgesamt fünf Mal umkreiste und dabei die von dem Stern ausgestoßenen Gase entsprechend in Form gebracht hat. „Die Beobachtungen von ALMA ergeben, dass sich die Blase mit einer Geschwindigkeit von 14 Kilometern pro Stunde ausbreitet. Zusammen mit der Größe der Blase ergibt das ein Alter von rund 1800 Jahren. Daraus ergibt sich eine Umlaufdauer des Begleitsterns von rund 350 Jahren“, rechnet Dr. Maercker vor.

Gigantischer Massenverlust während des thermischen Pulses

Zusätzlich lässt sich aus dem Abstand der einzelnen Windungen und der Umlaufdauer des Begleitsterns berechnen, wie sich die Geschwindigkeit des Windes vom Roten Riesen seit dem Ausstoß der Blase verändert hat. Die Helligkeit der einzelnen Windungen macht es möglich, die Menge an Materie zu bestimmen, die zu jedem Zeitpunkt in den letzten 1800 Jahren vom Stern weggeblasen wurde. „Damit konnten wir erstmals beobachten, wie ein Stern während und nach einem thermischen Puls Materie verliert“, sagt Dr. Maercker. „Der Massenverlust während eines Pulses ist rund 30 Mal größer als während der pulsfreien Zeiten“, berichtet der Astronom. „Das ist rund drei Mal mehr, als bislang vermutet wurde.“ Bisher entzog sich dieses Phänomen während eines thermischen Pulses der Beobachtung und war nur Gegenstand theoretischer Betrachtungen. „Unsere Ergebnisse liefern erstmals durch Beobachtung die Grundlage, noch viel mehr über den Ausstoß der in den Sternen generierten chemischen Elemente ins Weltall zu erfahren“, sagt Dr. Maercker.

Publikation: Unexpectedly large mass loss during the thermal pulse cycle of the red giant R. Sculptoris, Fachjournal „Nature“, DOI: 10.1038/nature11511

Quelle: www.uni-bonn.de