Photosynthese: Cyanobakterien überleben im dunklen fernroten Licht - das hat seinen Preis, eröffnet aber auch neue Anwendungsmöglichkeiten

Fr, 09.09.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Biologie

Zwei Arten von photosynthetischen Cyanobakterien können unter Nutzung von energiearmen fernrotem Licht in unglaublich dunkler Umgebung gedeihen. Wie eine neue Untersuchung im Fachjournal e-Life zeigt, geht dies einerseits auf Kosten der Widerstandsfähigkeit gegen Lichtschäden, andererseits auf Kosten der Energieeffizienz. Ein besseres Verständnis der Balance zwischen Effizienz und Widerstandsfähigkeit sollte zur Entwicklung von Kulturpflanzen oder Algen mit zusätzlich eingebauten Fernrot-Photosystemen dienen, die zur Produktion von Nahrungsmitteln und Biomasse aber auch für technologische Anwendungen wie der Synthese von Kraftstoffen Anwendung finden können.*

Anders wirtschaften - Wachstumsmodelle und das Problem das Wirtschaftswachstum vom Ressourcenverbrauch zu entkoppeln

Do, 01.09.2022 — Caspar Dohmen

Caspar Dohmen

Icon Politik & Gesellschaft

Passt ein Ökonomie-Artikel in den ScienceBlog? Sicherlich, denn ohne neue naturwissenschaftliche Erkenntnisse und Entwicklungen werden sich die gravierenden aktuellen Probleme nicht lösen lassen. Im ersten Jahr der Pandemie 2020 ist die Weltwirtschaft wohl geschrumpft, in Deutschland um fünf Prozent. Dennoch ist die globale Wirtschaft seit Mitte des 19. Jahrhunderts exorbitant gewachsen. Hauptursachen waren die Schaffung des kapitalistischen Wirtschaftssystems, technologische Erfindungen und die Nutzung fossiler Energie. Das hat einen enormen Zuwachs an Wohlstand für viele Menschen ermöglicht. Aber die Nebenwirkungen sind schwer – das zeigen unter anderem die Klimakrise und das Artensterben. Die Zukunft der Menschheit hängt davon ab, ob sie Wachstum und den Erhalt natürlicher Lebensgrundlagen in Einklang bringen wird. Caspar Dohmen, Ökonom, freier Journalist und journalistischer Fellow am Max-Plank-Institut für Gesellschaftsforschung in Köln berichtet. *

 

Energiewende - jetzt Wasserstoff-Pipelines bauen

Do, 25.08.2022 — Robert Schlögl

Robert Schlögl

Icon Energie

Vor drei Jahren hat Robert Schlögl, Direktor am Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion (Mülheim a.d.R.) in einem, nicht nur für Deutschland richtungsweisenden Eckpunktepapier "Energie. Wende. Jetzt" (s.u.) für einen beschleunigten Umbau des Energiesystems appelliert, der nun durch Ukrainekrieg und drohende Gasknappheit noch an Tempo zulegen muss. In einem Interview spricht Schlögl über die prioritär zu setzenden Maßnahmen und was die Wissenschaft dazu beitragen kann. Er plädiert dafür, zügig die Infrastruktur für die Wasserstoffökonomie aufzubauen. In der Energieversorgung nach Autarkie zu streben, hält er ebenso für falsch wie eine Laufzeitverlängerung für Atomkraftwerke.*

 

Aus dem Kollagen der Schweinehaut biotechnisch hergestellte Hornhautimplantate können das Sehvermögen wiederherstellen

Do,18.08.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Medizin Der Verlust von Transparenz und Lichtbrechungsvermögen der Hornhaut (Cornea) gehören weltweit zu den Hauptursachen einer Erblindung. Diese Form der Blindheit kann zwar durch Transplantation behandelt werden, allerdings gibt es für mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung keinen Zugang zu einer Spenderhornhaut: um die 12,7 Millionen Menschen warten bereits darauf und jährlich kommen über 1 Million neuer Fälle dazu. Forscher von der schwedischen Universität Linköping haben nun ein zellfreies implantierbares Medizinprodukt aus Typ-I-Kollagen der Schweinehaut biotechnisch entwickelt, in einer kleinen klinischen Studie an 20 Patienten mit fortgeschrittenem Keratokonus (s.u.) erprobt und das Ergebnis über 2 Jahre verfolgt. Nach einer neuen minimal-invasiven Implantationstechnik konnten 14 Patienten, die bereits blind waren, nach der Operation wieder sehen, und drei von ihnen erreichten eine perfekte Sehkraft.*

Alzheimer-Forschung - richtungsweisende Studien dürften gefälscht sein

Fr, 14.08.2022 — Inge Schuster

Inge SchusterIcon Gehirn

Eine 2006 erschienene Untersuchung, die erstmals über einen kausalen Zusammenhang zwischen dem Auftreten des Amyloid-Komplexes Ab*56 und dem kognitiven Abbau bei der Alzheimerkrankheit berichtete, erregte enormes Interesse, da sie eine massive Untermauerung der Amyloid-Hypothese zur Entstehung der Krankheit war. Der mehr als 3000 Mal zitierte Artikel wurde so richtungsweisend für die weitere, milliardenschwere Finanzierung zu Forschung und Entwicklung neuer Alzheimer-Therapeutika. Wie sich nun herausstellte, dürften die Forscher in dieser und auch in einer Reihe darauf folgender Arbeiten ihre Aussagen mit manipulierten Abbildungen belegt haben. Darüber hat das Fachjournal Science nach ausführlichen Recherchen Ende Juli 2022 einen langen, bestürzenden Bericht gebracht [1].

OrganEx regeneriert die Organfunktionen von Schweinen eine Stunde nach dem Tod - ein vielversprechender Ansatz für die Transplantationsmedizin

Fr, 04.08.2022 — Ricki Lewis

Ricki LewisIcon Medizin Die Transplantationsmedizin könnte einen riesigen Sprung nach vorn machen, wenn Spenderorgane länger Sauerstoff aufnehmen könnten und ihre Zersetzung verzögert würde. Genau das verspricht eine Technologie namens OrganEx, die ein Forscherteam von der Yale-University im Fachjournal Nature beschrieben hat [1]. Die Forscher haben bei Schweinen einen Herzstillstand erzeugt, eine Stunde später OrganEx angewandt und dann die Rückkehr der Körperfunktionen verfolgt. Die Genetikerin Ricki Lewis berichtet über diesen neuen Ansatz, der bestehende Technologien zur Verlängerung der Lebensfähigkeit von Organen bei weitem übertrifft.*

inge Thu, 04.08.2022 - 23:59

Das virtuelle Fusionskraftwerk

Do, 28.07.2022 — Felix Warmer

Icon Physik

Felix Warmer Die Energiequelle der Sonne auf der Erde nutzbar zu machen ist das ehrgeizige Ziel der Fusionsforschung. Derzeit gibt es vor allem zwei mögliche Varianten, ein Kraftwerk zu realisieren: Tokamak und Stellarator. Felix Warmer vom Max-Planck-Institut für Plasma Physik (Greifswald), das den Stellarator Wendelstein 7-X beheimatet, beschreibt hier, wie seit Jahren eine Simulationsplattform entwickelt wird, mit der sich sowohl die physikalischen als auch technischen Anforderungen an einen Stellarator ganzheitlich simulieren lassen. Dieser digitale Zwilling soll das Zusammenwirken aller Systemkomponenten beschreiben, um ein Fusionskraftwerk schneller zu entwickeln und zur Marktreife zu bringen.*

Klimaresistente Pflanzen für eine zukunftssichere Ernährung

Do, 21.07.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Nahrung

Der Klimawandel nimmt an Fahrt zu und bedroht den Bestand einiger unserer Grundlebensmittel, dazu kommt die Pandemie und schlussendlich der Krieg in der Ukraine mit den daraus resultierenden Problemen in den Versorgungsketten mit Grundlebensmitteln. Dies sind einige der Gefahren, die sich aus der Abhängigkeit von einer globalisierten Versorgung mit der "Handvoll" von Nahrungsmitteln ergeben, die heute an die 90 % zur Ernährung der Menschheit beitragen. Forscher in in den Royal Botanic Gardens (Kew, UK) arbeiten an der Erweiterung der Vielfalt unserer Nahrungsmittel und zeigen klimaresistente Nutzpflanzen auf, die in unserer heißeren, trockeneren Zukunft Sinn machen werden.*

James-Webb-Teleskop: erste atemberaubende Bilder in die Tiefe des Weltraums

Do, 14.07.2022 — Redaktion

Redaktion

Icon Astronomie

Nach 26 Jahren Entwicklungsarbeit von NASA, ESA und CSA befindet sich das leistungsstärkste und teuerste Weltraumteleskops, das jemals gestartet wurde, auf seiner 1,5 Millionen km entfernten Umlaufbahn. Mit den eben veröffentlichten 5 Bildern wird ein neues Fenster in der Geschichte unseres Universums aufgestoßen. Es ist ein tiefer Blick zurück in die Frühzeit des Universums, der neue Erkenntnisse zur Entstehung und Entwicklung von Galaxien, zum Lebenszyklus von Sternen und zur Atmosphäre von Exoplaneten ermöglicht.*

Was Quantencomputer in den nächsten Jahren leisten können

Do, 07.07.2022 — Roland Wengenmayr

Icon Physik

Roland Wengenmayr Sie sollen Probleme lösen, an denen heute sogar die besten Computer scheitern. Mit dieser Erwartung investieren Regierungen, aber auch private Geldgeber massiv in die Entwicklung von Quantencomputern. Es wird vielleicht noch Jahrzehnte dauern, bis es einen universell programmierbaren Quantencomputer gibt, vor allem weil Rechnungen mit ihm sehr fehleranfällig sind und Quanteninformation sehr empfindlich ist. Der Physiker und Wissenschaftsjournalist Roland Wengenmayr berichtet über Arbeiten zur Fehlerkorrektur und Validierung von Quantenrechnungen am Max-Planck-Institut für Quantenoptik, über physikalische Systeme zur Hardware von Quantencomputern und dabei u.a. über die vom Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI; OEAW) und der Universität Innsbruck entwickelten Ionenfallentechnologie *