Modelle

Sa, 08.06.2024 — Redaktion

Extremwetter-Ereignisse haben in den letzten Jahrzehnten in erschreckendem Maße zugenommen. Für geeignete Anpassungs- und Abschwächungsstrategien sind verlässliche Wettervorhersagen dringend erforderlich. Neben den herkömmlichen Supercomputer-basierten Systemen, die riesige Datensätze mit komplexen mathematischen Modellen verarbeiten, gibt es seit Kurzem mehrere Prognosemodelle, die künstliche Intelligenz nutzen, um schnelle und genaue Vorhersagen zu liefern. Das von Microsoft entwickelte "Aurora"-System zeichnet sich durch besondere Schnelligkeit und Effizienz aus; es ist ein Grundmodell, das hochauflösende globale Wetter- und Luftqualitätsvorhersagen bis zu 10 Tage im Voraus für jeden Ort der Welt liefert und auch auf eine Vielzahl von nachgelagerten Aufgaben angepasst werden kann.

Fr, 24.11.2023 — IIASA

Der Sektor Landnutzung, Landnutzungsänderung und Forstwirtschaft spielt eine wesentliche Rolle bei der Erreichung der globalen Klimaziele - allerdings klafft eine beträchtliche Lücke darin, wie in diesem Sektor die Emissionen durch globale wissenschaftsbasierte Modellierungen abgeschätzt werden und in welcher Weise die Staaten diese berichten. In einer neuen Studie zeigt ein u.a. am Internationalen Institut für Angewandte Systemanalyse (IIASA, Laxenburg bei Wien) arbeitendes Forscherteam auf, wie sich die Benchmarks für die Minderung der Emissionen ändern, wenn die Szenarien des Weltklimarats (IPCC) aus der Perspektive der nationalen Bestandsanalysen bewertet werden; demnach sollten die Netto-Null-Ziele bis zu fünf Jahre früher erreicht werden, und die kumulativen Emissionen bis zum Netto-Null-Ziel um 15 bis 18 % weniger betragen.*

Do. 19.010.2023— Susanne Donner

Auch äußerst elegante Experimente können zu falschen Schlussfolgerungen führen. Dies war bei der Schleiereule der Fall, deren Methoden zur Schallortung ohne Berücksichtigung des evolutionären Kontextes leichtfertig auf den Menschen übertragen wurden. Die Chemikerin und Wissenschaftsjournalistin Susanne Donner führt ein Interview mit dem auf die Verarbeitung von Schallinformationen im Gehirn spezialisierten Neurobiologen Benedikt Grothe über Grundlagenforschung, Tiermodelle, falsche Schlüsse und ihre Folgen. Und was wir dennoch von Spezialisten lernen können.*

Sa 04.03.2023  — Inge Schuster

Ende Dezember 2022 hat der US-amerikanische Präsident ein Gesetz unterzeichnet, das die Zulassung neuer Medikamente ohne die bislang erforderlichen, aufwändigen Tierversuche ermöglicht. An deren Stelle können human-relevante alternative Methoden, wie menschliche Miniorgane - sogenannte Organoide -, Multiorganchips menschlicher Zellen und Computermodelle treten, sofern diese validierte Verfahren zum Nachweis von Wirksamkeit und Toxizität sind.

Do, 01.09.2022 — Caspar Dohmen

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. *

Sa 16.04.2022  — Inge Schuster

Als vor nun bereits mehr als zwei Jahren die ersten COVID-19 Fälle auftraten, wurden diese primär als schwere, einen hohen Todeszoll fordernde Erkrankung der Atemwege klassifiziert. Mittlerweise gibt es weltweit mehr als eine halbe Milliarde bestätigte SARS-CoV-2 Infizierte (und knapp 6,2 Millionen daran Verstorbene) und es ist offensichtlich, dass das Virus auch in anderen Organen Schäden anrichten und Langzeitfolgen - long Covid - nach sich ziehen kann. Darunter fallen neurologische Beschwerden, deren Pathogenese noch wenig verstanden ist. Modelluntersuchungen an infizierten Affen, die milde bis moderate Atemwegserkrankungen entwickeln, aber vergleichbare neuropathologische Befunde in Hirngeweben wie an COVID-19 verstorbene Patienten aufweisen, geben erste Einblicke in die Virus-ausgelösten Entzündungsprozesse, die in vielen Hirnregionen auftreten und Schädigung und Absterben von Nervenzellen bewirken können.

Do, 23.09.2021 — Irina Dudanova

  Neurodegenerative Erkrankungen sind verheerende Krankheiten, deren grundlegende Mechanismen noch nicht ausreichend erforscht sind. Ein gemeinsames Merkmal sind Eiweißablagerungen im Gehirn. Fehlgefaltete Proteine, die vom Qualtitätskontrollsystem gesunder Zellen korrigiert oder entsorgt werden, überfordern dieses bei neurodegenerativen Erkrankungen. Dr. Irina Dudanova, Leiterin der Forschungsgruppe "Molekulare Neurodegeneration" am Max-Planck-Institut für Neurobiologie (Martinsried, D), untersucht mit ihrem Team die Auswirkungen dieser Eiweißablagerungen auf Nervenzellen. Dabei kommen histologische und biochemische Methoden, Verhaltensanalysen sowie mikroskopische Untersuchungen an lebenden Organismen (Invitralmikroskopie) zum Einsatz. Mit einem neuen Mausmodell kann das Team erstmals den Zustand der kontrollierten Funktion der Proteine - der Proteostase - in Säugetier-Nervenzellen sichtbar machen. Diese Studien sollen dabei helfen, die Entstehung neurodegenerativer Erkrankungen besser zu verstehen, um in Zukunft effiziente Therapien entwickeln zu können.*  

Do, 29.07.2021 — IIASA

Mit den Fortschritten der Menschheit ist es zum Niedergang von Millionen anderer Spezies im Tier- und Pflanzenreich gekommen. An einem für die bedrängte Natur entscheidenden Zeitpunkt zeigen Forschungsergebnisse des IIASA, dass wir den Verlust der biologischen Vielfalt noch umkehren können. Dies wird allerdings einen groß angelegten Einsatz erfordern - darauf konzentriert, wo man den größten Nutzen erzielen kann. Zu dem enorm wichtigen Thema haben wir bereits im vergangenen September einen Bericht des IIASA gebracht [1]; hier folgt nun der aktualisierte Status zur Wiederherstellung der Biodiversität.*

Do, 18.06.2020 — IIASA

Der Klimawandel stellt nicht nur eine Bedrohung für den Planeten und die Menschheit dar, sondern wirkt sich auch auf die Stabilität der Wirtschaft aus. Um zu untersuchen, wie man diese Probleme angehen kann und was es kosten wird, entwickeln IIASA-Forscher Modelle, welche unter den sich verschärfenden Klimabedingungen Aspekte der Landwirtschaft, des Anstiegs der Meeresspiegel und der Wirtschaftsentwicklung simulieren.*

Do, 06.06.2019 — IIASA

Im Jahr 2060 wird ein Drittel der Bevölkerung in der EU mindestens 65 Jahre alt sein. Ein gemeinsam von der Europäischen Kommission und dem International Institute of Applied Systems Analysis (IIASA) herausgegebener exemplarischer Bericht [1] zeigt, dass ein derartiger Anstieg unvermeidlich ist, auch unter Berücksichtigung von höherer Fertilität oder Migration. Allerdings sind eine Steigerung der Erwerbsbeteiligung (insbesondere von Frauen) und eine verbesserte Ausbildung sowohl von Einheimischen als auch von Migranten in der Lage die mit der Alterung verbundenen Probleme lösen. Der Report wurde in einer Auftaktveranstaltung am 4. Juni 2019 in Brüssel vorgestellt [2].*