bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
It's the genes! EST access to human genome content
Authors: Gerhold David , Caskey C. Thomas
Published: May 2005

ESTs or ‘expressed sequence tags’ are DNA sequences read from both ends of expressed gene fragments. The Merck‐WashU EST Project and several other public EST projects are being performed to rapidly discover the complement of human genes, and make them easily accessible. These ESTs are widely used to discover novel members of gene families, to map genes to chromosomes as ‘sequence‐tagged sites’ (STSs), and to identify mutations leading to heritable diseases. Informatic strategies for querying the EST databases are discussed, as well as the strengths and weaknesses of the EST data. There is a compelling need to build on the informatic synthesis of human gene data, and to devise facile methods for determining gene functions.
Mouse models of human genetic disease: Which mouse is more like a man?
Authors: Erickson Robert P.
Published: May 2005

There has always been great interest in animal models of human genetic disease, and mice provide the largest number of examples. A mutation in the homologous gene in mice does not always lead to the same phenotype as is found in man, however. Recent studies made it apparent that one mutation can have markedly different phenotypes when placed on different genetic backgrounds. This variation is due to different alleles at modifying loci in various inbred strains. Thus, if one wishes to obtain the optimal mouse model for a human disease, one needs to choose the correct genetic background as well as the correct mutation.
Human somatic cell gene therapy
Authors: Bank Arthur
Published: May 2005

The prelude to successful human somatic gene therapy, i.e. the efficient transfer and expression of a variety of human genes into target cells, has already been accomplished in several systems. Safe methods have been devised to do this using non‐viral and viral vectors. Potentially therapeutic genes have been transferred into many accessible cell types, including hematopoietic cells, hepatocytes and cancer cells, in several different approaches to ex vivo gene therapy. Successful in vivo gene therapy requires improvements in tissuetargeting and new vector design, which are already being sought. Gene‐transfer protocols have been approved for human use in inherited diseases, cancer and acquired disorders. Althouth the results of these trials to date have been somewhat disappointing, human somatic cell gene therapy promises to be an effective addition to the arsenal of approaches to the therapy of many human diseases in the 21st century if not sooner.
Human senescence
Authors: Kirkwood Thomas B. L.
Published: May 2005

Human life expectancy has increased dramatically through improvements in public health, housing, nutrition and general living standards. Lifespan is now limited chiefly by intrinsic senescence and its associated frailty and diseases. Understanding the biological basis of the ageing process is a major scientific challenge that will require integration of molecular, cellular, genetic and physiological approaches. This article reviews progress that has been made to date, particularly with regard to the genetic contribution to senescence and longevity, and assesses the scale of the task that remains.
Another nail in the coffin of the multiple‐origins theory?
Authors: Wills Christopher
Published: May 2005

While mitochondrial sequences can be used to probe the time and place of the mitochondrial ‘Eve,’ nuclear genes can be used to ask a slightly different question: when did humans (members of the genus Homo) or their hominid precursors (the hominids) first leave Africa and fan out over Asia and Europe? If they did so recently, it seems likely that there was a recent African origin of our species, Homo sapiens, rather than multiple origins in various parts of the Old World. A recent paper(1) uses minisatellite data to make the argument that the departure from Africa happened very recently indeed. An alternative explanation for the data is that there was no single and irreversible departure from Africa, but that some peoples migrated back and forth between Africa and the rest of the Old World over the last few tens of thousands of years. For this and other reasons, putting a single date on the farewell to Africa remains problematical.
Werner syndrome: Entering the helicase era
Authors: Epstein Charles J. , Motulsky Arno G.
Published: May 2005

Werner syndrome is a rare autosomal recessive disorder that mimics some of the characteristics of aging. The gene for this disorder has recently been identified as a helicase of the recQ subclass(1). Other phenotypically distinctive disorders caused by different helicase mutations include Bloom syndrome, Cockayne syndrome, xeroderma pigmentosum and trichothiodystrophy. Possible mechanisms by which helicases might produce the variable phenotypes are discussed. These include altered nucleotide excision repair and RNA polymerase II‐mediated transcription. The discovery of the helicase defect in Werner syndrome provides a road map for future study of its unique pathogenesis and conceivable, but unproved, relationship to the aging process.
Interview with Sydney Brenner. The world of genome projects
Authors: Brenner Sydney
Published: May 2005

Dr Sydney Brenner has played a major, and unique, role in biology during the past 40 years. His contributions have ranged from key work on the structure of the genetic code and the existence of mRNA through the development of Caenorhabditis elegans as a key model system in developmental biology to genomic analysis and function in vertebrates. BioEssays went to interview Dr Brenner at his home in the cathedral city of Ely, England, on the significance of the genome projects for human biology, in particular, and for biology, in general.
Identification of neutrophil gelatinase‐associated lipocalin (NGAL) as a discriminatory marker of the hepatocyte‐secreted protein response to IL‐1β: a proteomic analysis
Authors: Jayaraman Arul , Roberts Kristina A. , Yoon Jeongah , Yarmush David M. , Duan Xunbao , Lee Kyongbum , Yarmush Martin L.
Published: May 2005

The liver is the major source of proteins used throughout the body for various functions. Upon injury or infection, an acute phase response (APR) is initiated in the liver that is primarily mediated by inflammatory cytokines such as interleukin‐1β (IL‐1β) and interleukin‐6. Among others, the APR is characterized by an altered protein synthetic profile. We used two‐dimensional gel electrophoresis to study the dynamics of changes in protein synthesis in hepatocytes exposed to these inflammatory cytokines. Protein profiles were quantified using image analysis and further analyzed using multivariate statistical methods. Our results indicate that IL‐1β and IL‐6 each induces secreted protein responses with distinct dynamics and dose‐dependence. Parallel stimulation by IL‐1β and IL‐6 results in a protein pattern indistinguishable from the IL‐1β pattern, indicating a dominant effect of IL‐1β over IL‐6 at the doses tested. Multidimensional scaling (MDS) of correlation distances between protein secretion levels revealed two protein pairs that are robustly co‐secreted across the various cytokine stimulation conditions, suggesting shared regulatory pathways. Finally, we also used multivariate alternating conditional expectation (MACE) to identify transformation functions that discriminated the cytokine‐stimulated and untreated hepatocyte‐secreted protein profiles. Our analysis indicates that the expression of neutrophil gelatinase‐associated lipocalin (NGAL) was sufficient to discriminate between IL‐1β and IL‐6 stimulation. The combination of proteomics and multivariate analysis is expected to provide new information on the cellular regulatory networks involved in generating specific cellular responses. © 2005 Wiley Periodicals, Inc.
Gibt es sprunghafte Evolution?— Formen und Mechanismen der transspezifischen Evolution bei Pflanzen
Authors: Mosbrugger Volker
Published: May 2005

Die Mikroevolution, die Entwicklung neuer Rassen und Subspezies bis hin zur Bildung neuer Arten, gilt heute als ein in den Grundzügen verstandener Prozeß. Das Wirken der Faktoren, die bei der Artbildung eine Rolle spielen (insbesondere Mutation und Rekombination, Selektion, Separation und Isolation), läßt sich in der Natur direkt beobachten und – in Grenzen – auch experimentell untersuchen. Größere methodische Schwierigkeiten bereitet dagegen die Kausalerforschung der Entstehung von neuen Bauplänen und von Taxa oberhalb der Rangstufe der Art. Ablauf und Faktoren dieser transspezifischen Evolution (Makroevolution) müssen indirekt aus verschiedenen Daten, z. B. ontogenetischen, morphologischen, genetischen, paläontologischen Daten, erschlossen werden.
Zur Mykorrhizaentwicklung von Fichten und Tannen in geschädigten Beständen
Authors: Ritter Thomas , Weber Gabi , Kottke Ingrid , Oberwinkler Franz
Published: May 2005

Das Wurzelsystem der Bäume ist in Grob‐, Schwach‐, Fein‐ und Feinstwurzeln gegliedert. Während den Grob‐ und Schwachwurzeln im wesentlichen die Verankerung des Baumes im Boden und die Stoffleitung zukommen, dient das Feinwurzelsystem mit seinen feinsten Verästelungen der Wasser‐ und Nährstoffaufnahme. Bei der Mehrzahl unserer Waldbäume, insbesondere den forstwirtschaftlich wichtigen Nadelbäumen sowie Buchen und Eichen, sind die Feinstwurzeln mykorrhiziert, d. h. sie leben in Symbiose mit Pilzen. Dabei werden die Feinstwurzeln morphologisch und funktionell so verändert, daß die Stoffaufnahme aus dem Boden über die Pilzhyphen erfolgt, die funktionell die Wurzelhaare ersetzen. Für die Bewertung der Funktionsfähigkeit oder Schädigung der Feinstwurzeln der Waldbäume dürfen daher die sie begleitenden Pilze nicht außer acht gelassen werden. Bei der Untersuchung der Feinstwurzeln geschädigter Fichten und Tannen fanden wir:

eine überraschende Stabilität der Mykorrhizaentwicklung

Unterschiede in der Dynamik der Entwicklung und

Veränderungen in der Zusammensetzung der begleitenden Mikropilze.

Die Ergebnisse lassen Zusammenhänge in der Ursachenkette von Waldschäden vermuten, die bisher kaum beachtet worden sind.
Die Welt mit anderen Augen—Wie Insekten und Vögel die Welt und ihre Farben sehen
Authors: Burkhardt Dietrich
Published: May 2005

Wie das Farbensehen des Menschen funktioniert, hat seit Jahrhunderten Wissenschaftler interessiert, heute kann die Frage als fast gelöst gelten. Wie das Farbensehen von Tieren funktioniert und wie es von dem des Menschen abweicht, erregte erst seit Beginn dieses Jahrhunderts wissenschaftliches Interesse, als Karl v. Frisch eindeutig nachwies, daß auch Fische und Bienen Farben sehen können. Wie läßt sich eine Farbwelt beschreiben, die unserer nicht gleicht?
Bioakkumulationen in der Natur— Wie kommt es zu Schadstoffanreicherungen in Pflanze, Tier und Mensch?
Authors: Streit Bruno
Published: May 2005

Umweltschädliche Stoffe finden sich heute überall. Manche Stoffe wirken sowohl auf der Wiese wie auch im Meer, im See und im Fluß als wachstumsfördernde Düngemittel und können im Wasser zu den berüchtigten Algenblüten führen, wie z. B. im Frühjahr 1988 in der Nordsee. Andere Stoffe wie Schwermetalle, Agrochemikalien oder auch gewisse radioaktive Nuklide können schon in relativ geringer Konzentration Schadwirkungen bei einzelnen Arten oder ganzen Ökosystemen herbeiführen. Darüber hinaus ist die menschliche Gesundheit direkt bedroht: Viele der zuletzt genannten Stoffe können sich in Pflanzen und Tieren „anreichern”︁ und zu einer Bioakkumulation führen. Das bedeutet, daß sich in diesen Organismen eine höhere Konzentration der Stoffe einstellt als in der Umwelt. Der konsumierende Mensch nimmt diese demzufolge in hoher Konzentration auf.

Wie kommen Anreicherungen zustande, und wie hoch kann eine Anreicherung im Einzelfall werden? Wie ist die Beziehung zwischen dieser Akkumulation und der toxischen Wirkung, die sie entfalten? Bei Schwermetallen und bei radioaktiven Isotopen drängt sich auch immer der Vergleich zur natürlichen Konzentration auf: Was aber ist „natürlich”︁ im Gegensatz zu einer anthropogenen Verunreinigung?

Über die Prozesse der Anreicherung und auch die Frage, „wie hoch”︁ eigentlich eine Anreicherung gehen kann, herrscht oft Unklarheit. Daher sollen im folgenden die Grundprinzipien dargestellt werden.
Antivirale Chemotherapie— Ansätze und Probleme
Authors: Neumann Rainer , Opitz Hans Georg
Published: May 2005

Spätestens seitdem die erworbene Immunschwäche AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) mit einer Virusinfektion (neue Nomenklatur H I V Human Immunodeficiency Virus) in Zusammenhang gebracht wird, werden Fragen nach Möglichkeiten einer antiviralen Chemotherapie immer lauter. Obwohl sehr viel auf diesem Gebiet gearbeitet worden ist und gearbeitet wird, sind die Erfolge verglichen mit denen der antimikrobiellen Chemotherapie eher bescheiden.
Die bionomische Strategie der Flußperlmuschel
Authors: Bauer Gerhard
Published: May 2005

Die Frage, wieweit die „Lebensgeschichte”︁ (Bionomie) einer Organismenart als Ergebnis eines Anpassungsprozesses an ihre Umwelt erklärt werden kann, gewinnt im Bereich der Ökologie zunehmend an Interesse. Im englischen Sprachbereich wird der ökologische Anpassungswert, der sich aus der jeweiligen Kombination der wesentlichen Komponenten der Lebensgeschichte (etwa Wachstumsperiode, Lebenserwartung, Dauer der Juvenilperiode, Körpergröße, Fertilität etc.) ergibt mit dem Begriff „Life history strategy”︁ bezeichnet. Ich werde dafür im folgenden den Ausdruck, „bionomische Strategie”︁ verwenden.
Der Boden als Samenbank. Struktur, Funktion und Vorkommen
Authors: Kadereit Joachim W.
Published: May 2005

Während in vielen Teilen der Welt Land mit teilweise atemberaubender Geschwindigkeit und manchmal dramatischen Folgen in Kultur genommen wird, bemüht man sich in Europa angesichts einer Überproduktion landwirtschaftlicher Produkte, die vorhandenen Kulturflächen zu verkleinern. Dabei stellt sich die Frage nach der zukünftigen Verwendung dieser Flächen. Überließe man sie sich selbst, würde sich in kurzer Zeit im Falle vegetationsfreien Ackerlandes spontan Pflanzenbewuchs einstellen, und Weideland würde seinen Charakter schnell verändern. Verantwortlich dafür wäre sowohl der Eintrag von Samen und Früchten aus der Umgebung als auch die bereits im Boden vorhandenen keimfähigen Verbreitungseinheiten. Mit diesem zweiten Aspekt, der Bodensamenbank, wird sich der folgende Artikel beschäftigen.
Das Experiment: Schwimmbahnen von Einzellern— Dokumentation mit Hilfe der Dunkelfeld‐Langzeitbelichtung
Authors: Hausmann Klaus
Published: May 2005

Betrachtet man Wasserproben aus dem Freiland mit vielen unterschiedlichen Protistenarten, richtet sich natürlich das erste Interesse auf die stark beweglichen Formen. Man erkennt relativ leicht, daß die diversen Spezies jeweils ganz unterschiedliches Schwimmverhalten zeigen. Die einen schwimmen mehr oder weniger geradlinig in einer Richtung, die anderen schwimmen auch geradlinig, wechseln aber häufig die Richtung, und wieder andere scheinen überhaupt keine vorhersehbaren Ziele anzusteuern. Obgleich man recht bald eine gewisse Vorstellung vom Lokomotionsverhalten der verschiedenen Einzeller bekommt und man einige Spezies vielleicht schon an der Art des Schwimmens identifizieren kann, dürfte es doch recht schwerfallen, exakt die Schwimmbahnen zu beschreiben, welche die Organismen bei ihrer Fortbewegung einschlagen.
Mikrobiologische Stechmückenbekämpfung
Authors: Becker Norbert , Ludwig Herbert W.
Published: May 2005

Allein in Deutschland sind 44 unterschiedliche Stechmückenarten bekannt, die große Unterschiede in ihrer Lebensweise aufweisen. Einige Arten können sich wegen ihrer Massenvermehrung ganz empfindlich als Lästlinge bemerkbar machen. Seit mehreren Jahren geht man am Oberrhein mit neuen biologischen Methoden erfolgreich gegen diese Plagegeister vor. Die mikrobiologische Stechmückenbekämpfung ist nicht nur besonders umweltverträglich, sondern sie könnte auch als Modell für Länder der Subtropen und Tropen dienen, wo Stechmücken gefährliche Krankheiten wie Malaria, Gelb‐ und Denguefieber, Filariosen oder Enzephalitis übertragen.
Synthetische Wachstumsretardanzien – was sie bewirken
Authors: Grossmann Klaus , Sauerbrey Elke , Jung Johannes
Published: May 2005

Pflanzliche Wachstums‐ und Differenzierungsprozesse unterliegen der Steuerung durch Phytohormone, die ihren Einfluß auf die beteiligten Stoffwechselreaktionen im Zielgewebe vermutlich über Rezeptormoleküle vermitteln [1]. Um das Prinzip dieser Signalkette Phytohormon – Rezeptor‐komplex – physiologische Wirkungen und die Rolle der einzelnen Komponenten näher zu charakterisieren, bedient man sich heute verstärkt zum einen definierter Pflanzenmutanten mit veränderten morphologischen und physiologischen Eigenschaften, zum anderen setzt man gezielt Wirkstoffe – sogenannte Bioregulatoren ein, um pflanzliche Wachstums‐ und Entwicklungsvorgänge zu steuern. Hinter beiden Ansätzen steht das Konzept, anhand der physiologischen Reaktionen den biochemischen Hintergrund zu beleuchten. Der vorliegende Beitrag gibt ein Beispiel für die Rolle derartiger, Bioregulatoren”︁ als Werkzeuge der pflanzenphysiologischen Forschung.
Ein mechanisches Modell der tanzenden Honigbiene— Mit einer kleinen Roboterbiene kann man die Sprache der Bienen studieren und den Bienen erzählen, wohin sie fliegen sollen
Authors: Michelsen Axel
Published: May 2005

Bald können wir vermutlich den Gesprächen der Bienen zuhören und uns später vielleicht an diesen beteiligen. Vielleicht werden wir imstande sein, unsere Bienen dazu aufzufordern, die Apfelbäume zu bestäuben, die fünf Minuten Flugzeit in süd‐östlicher Richtung entfernt sind; der Baum des Herrn Johnson auf der anderen Seite der Mauer mag warten! Eine Modellbiene mit den richtigen Bewegungen und vielleicht mit dem richtigen Laut und Duft wird vermutlich erforderlich sein. Das wird sich wohl wirtschaftlich nicht lohnen, aber es gibt keinen Grund, es für unmöglich zu halten.
Mikrobieller Ölabbau im Meer
Authors: Poremba Knut , Gunkel Wilfried , Lang Siegmund , Wagner Fritz
Published: May 2005

Am 24. März 1989 verunglückte der Supertanker „Exxon Valdez”︁ an der Küste Alaska”︁. 40000 Tonnen Rohöl strömten ins Meer. Die ökologischen Folgen sind derzeit noch nicht abzuschätzen. Verheerende Auswirkungen für die unmittelbar betroffene Region waren die Folge. Die Höhe des Gesamtschadens steht zur Zeit noch nicht fest.

Der Einsatz von künstlich erzeugten Dispergatoren ist eine der Möglichkeiten zur Schadensbekämpfung. Diese haben allerdings eine hohe Eigentoxizität und belasten den Lebensraum zusätzlich.

Im Meer sind stets Bakterien vorhanden, die Öl abbauen. Dabei bilden sie dispergatorähnliche Substanzen, die sich jedoch durch eine geringere Eigentoxizität auszeichnen.

Der nachfolgende Artikel behandelt die Bildung und Wirkungsweise dieser „Biotenside”︁ sowie ihre Bedeutung für den mikrobiellen Ölabbau im Meer. Er wirft die Frage nach einer Anwendung zur Schadensminimierung auf.
Regulation der Genexpression— Molekulare Mechanismen bei Eukaryoten
Authors: Hohmann Stefan
Published: May 2005

Wie kann eine Zelle je nach ihren Bedürfnissen bestimmte Gene an‐ oder abschalten? Ob ein bestimmtes Gen in mRNA umgeschrieben wird, entscheidet sich bei der Initiation der Transkription, dem wichtigsten Angriffspunkt für Regulationsmechanismen. Diese Mechanismen scheinen in einer Hefezelle, die sich mit der Notwendigkeit zum Abbau von Galaktose konfrontiert sieht, im Prinzip dieselben zu sein wie in einer tierischen Zelle im vielzelligen Organismus, die sich für eine Differenzierung entscheiden muß oder die auf ein Hormon mit der Synthese bestimmter Proteine zu reagieren hat.
Weg‐ und Zielfindung wachsender Nervenfasern— im Sehsystem von Fliegen und Fischen
Authors: Fischbach Karl‐Friedrich , Stürmer Claudia A. O.
Published: May 2005

Der Vergleich der Weg‐ und Zielfindung von Sehfasern bei Fliegen und Fischen ist attraktiv, da die wachsenden Nervenfasern trotz der verschiedenen Augenformen möglicherweise vergleichbare Strategien verwenden. Es ist sogar möglich, daß die grundlegenden Mechanismen der Zellerkennung bereits so früh in der Evolution erworben wurden, daß homologe molekulare Komponenten bei Vertebraten und Invertebraten hieran beteiligt sind.
Das Experiment: Wasserkonservierende Strategien der Wüstenrennmaus
Authors: Warncke Günther
Published: May 2005

In vielen Wüsten der Erde gibt es kein Trinkwasser. Der Mensch würde hier innerhalb kurzer Zeit verdursten, da er eine tägliche Mindestflüssigkeitsmenge benötigt, um die harnpflichtigen Stoffwechselendprodukte in gelöster Form ausscheiden zu können (Harnkonzentrierung bis 1200 Milliosmol (mosmol)/kg, unter extremen Bedingungen bis 1500 mosmol/kg). Wüstentiere hingegen, die vorwiegend aride und semiaride Lebensräume bewohnen, haben eine Reihe von Anpassungen in der Lebensweise und der Leistungsfähigkeit der regulatorischen Systeme entwickelt, um überleben zu können. Sie werden mit zwei physiologischen Gefahren konfrontiert: Extrem hohe Umgebungstemperaturen und fehlendes Trinkwasser. Temperaturregulation und Wasserhaushalt, die eng miteinander verknüpft sind, müssen daher so aufeinander abgestimmt sein, daß einerseits eine normale Körpertemperatur eingehalten werden kann und andererseits die unvermeidbaren Wasserverluste möglichst gering bleiben. Ein wirkungsvoller Mechanismus, überschüssige Wärme aus dem Körper an die Umgebung abzugeben, besteht darin, die Verdunstungsabkühlung über die Atemwege (evaporative Wasserdampfabgabe) zu benützen. Nicht in der Wüste lebende Tiere verfügen über diese Möglichkeit [2]. Die meisten Wüstenbewohner können sich diese in Konkurrenz zur Wasserkonservierung stehende Methode jedoch nicht leisten, die Natur hat daher andere Lösungswege beschritten.
Theodor Schwann und die „Theorie der Organismen”︁— Zur Begründung der Zellenlehre vor 150 Jahren
Authors: Sander Klaus
Published: May 2005

Im Jahre 1839 veröffentlichte der Museumsgehilfe und angehende Professor Dr. med. Theodor Schwann in Berlin ein schmales Bändchen mit dem Titel Mikroskopische Untersuchungen über die übereinstimmung in der Struktur und dem Wachsthum der Thiere und Pflanzen (Abbildungen 1,2). Es gilt zusammen mit Matthias Schleidens Abhandlung Beiträge zur Phytogenesis, erschienen 1838, als Geburtsdokument der Zellbiologie. Schwanns Postulat, daß die Zelle der gemeinsame Grundbaustein aller Lebewesen sei, wurde bald als „Zellenlehre”︁ Allgemeingut. Unter dem Begriff „Zellentheorie”︁, der sich heute weithin dafür eingebürgert hat, verstand Schwann allerdings etwas ganz anderes – eine Theorie der Entstehung der Zellen und letztlich der Organismen (Abbildung 3).
Auswirkungen von Parasiten auf das Verhalten ihrer Wirte
Authors: Schaub Günter A.
Published: May 2005

In den letzten Jahren fand man bei verschiedenen Tieren spektakuläre Verhaltensänderungen, die von Parasiten hervorgerufen wurden. Die erstaunlichen parasitogenen Änderungen des Wirtsverhaltens fördern fast immer den Übergang des Parasiten vom Zwischen‐ zum Endwirt. Häufig ist der Endwirt (per definitionem erfolgt in ihm die geschlechtliche Vermehrung des Parasiten) ein Allesfresser oder Räuber, d. h. der Parasit bewirkt, daß der Zwischenwirt, in dem er sich aufhält, vom Räuber erbeutet wird. Räuber versuchen bei der Jagd, mit möglichst wenig Energieaufwand Beute zu machen. Deshalb werden bevorzugt Tiere gejagt, die auffällig, verletzt, erkrankt oder geschwächt sind. Auffällig werden Zwischenwirte, wenn der Parasit die Tarnfärbung des Wirtes ausschaltet. Larvenstadien von Kratzern (Acanthocephalen) sind oft farbig und durch die Körperwand des Zwischenwirtes für den Räuber gut sichtbar, oder die Parasitierung führt zu einer auffälligen Körperfärbung des Zwischenwirtes selbst. Hierbei handelt es sich jedoch streng genommen nicht um Verhaltensänderungen, so daß ich solche Fälle nur bei wenigen Beispielen mit aufgeführt habe (siehe S. 199/Tabelle 1).
Kannenpflanzen. Insektenfressende Standortspezialisten und biogeographische Indikatoren
Authors: Lösch Rainer
Published: May 2005

Die tropische Pflanzenfamilie der Kannenpflanzen – einzige Gattung ist Nepenthes mit knapp 70 Arten – sichert ihre Stickstoffversorgung durch den Fang und die enzymatische Verdauung von Insekten (Karnivorie). Dazu sind die Blätter dieser Pflanzen zu tüten‐ oder kannenförmigen Fallgruben umgestaltet. Das untere Drittel dieser Kannen ist angefüllt mit einer wäßrigen Verdauungsflüssigkeit mit Enzymen zur Eiweißzerlegung, die von speziellen Drüsen der Kanneninnenwand abgesondert werden. Andere Enzyme, die von Bakterien ausgeschieden werden, welche im Verdauungssaft leben, vollenden den Abbau der nach der Eiweißspaltung vorliegenden Oligopeptide bis hin zu den resorbierbaren Aminosäuren. Eine Reihe von Mükkenlarven, Milben, Spinnen und Einzellern lebt in und von dem so an Stickstoffverbindungen angereicherten Kannensaft, ohne von dessen Verdauungsenzymen beeinträchtigt zu werden. Damit stellen die Nepenthes‐Kannen eigenständige Klein‐Ökosysteme dar mit einer, je nach Art, unterschiedlich komplexen Hierarchie des Nahrungsnetzes.

Die Fähigkeit der Kannenpflanzen zur Karnivorie kann als Anpassung an die Selektionsbedingungen ihrer Standorte betrachtet werden, Sumpfländer und Heiden auf nährstoffarmen Silikatsanden unter tropischem Klima. An solchen Standorten ist die Gattung in SO‐Asien sowie lokal in NO‐Indien, auf Sri Lanka, den Seychellen und Madagaskar verbreitet. Diese Arealstruktur erklärt sich, nimmt man ein Entstehen des Verwandtschaftskreises zur Zeit des Auseinanderbrechens des Gondwanakontinents an (späte Unterkreide) und seine Drift mit der indischen Scholle nordwärts, wobei die jetzt isoliert vorkommenden Teilpopulationen im Westen des Gesamtareals diesen Weg nachzeichnen. Erst nach Angliederung Indiens an Asien und Ausbreitung von Nepenthes via Hinterindien – Südchina – Philippinen in den Bereich des Sundaschelfs kam es hier und in Neuguinea zu einer intensiven Artenvervielfachung.
Die Entwicklung der Eizelle bei Insekten— Ein Modellsystem für die Entstehung von Zellpolarität
Authors: Gutzeit Herwig O.
Published: May 2005

Die Frage, wie sich aus einer einzigen großen Eizelle ein komplexer Organismus entwickeln kann, hat bis heute nichts von der Faszination eingebüßt, die sie auf die Pioniere der modernen Entwicklungsbiologie Ende des 19. Jahrhunderts ausübte. Obwohl viele Aspekte dieser Frage seitdem von mehreren Forschergenerationen untersucht wurden, ist das Bild, das wir heute von den komplexen Regelvorgängen während der frühen Entwicklungsphase eines Organismus haben, noch keineswegs vollständig.
Studium des Alterns— Die Augenlinse als Modell
Authors: Hoenders Herman J. , Bloemendal Hans
Published: May 2005

Wegen der besonderen Art ihrer Entwicklung und ihres Wachstums lassen sich an der Augenlinse viele Altersveränderungen auf zellulärer und molekularer Ebene verfolgen. Ausgeprägte postsynthetische Veränderungen wie Aggregation, Phosphorylierung, Desamidierung, Bildung kovalenter Vernetzungen und Racemisierung wurden vor allem an den Strukturproteinen der Linse, den Kristallinen, eingehend untersucht. Die zukünftige Forschung wird zeigen müssen, inwiefern die bisherigen Erkenntnisse allgemeine Bedeutung für die Prozesse der biologischen Alterung haben.
Das Experiment: Lichtmikroskopische Untersuchungen zur Ernährung von Paramecium
Authors: Jamil Helga , Hausmann Klaus
Published: May 2005

Autotrophe Energieversorgung betreiben die chemo‐autotrophen und photoautotrophen Bakterien sowie alle chlorophyllhaltigen Einzeller. Die Aufnahme der für den Stoffwechsel benötigten gelösten Stoffe erfolgt hier durch die Zellmembran (Permeation). Alle übrigen Einzeller ernähren sich heterotroph. Sie nehmen die lebensnotwendigen Stoffe durch Endocytose und/oder Permeation auf. Auch Paramecium (Abbildung 1), die wohl bekannteste Ciliaten‐Gattung, lebt heterotroph. Die Nahrung besteht vorwiegend aus Bakterien, kleinen Algen und Flagellaten.
Biomechanische Anpassungen im Zahnschmelz von Säugetieren
Authors: Koenigswald Wighart V.
Published: May 2005

Der Schmelz der Säugetierzähne ist einer der haltbarsten Materialien, welche die Wirbeltiere entwickelt haben. Wegen seiner biologischen Bedeutung ‐ gilt es doch mit diesem Werkstoff die Nahrung klein zu schneiden oder zu brechen, um eine schnellere und bessere Ausbeute der verwertbaren Bestandteile zu gewährleisten ‐ zeigt der Schmelz viele biomechanisch begründete Strukturveränderungen.
Renovieren mit alten „Steinen”︁— Die Metamorphose des Käfernervengewebes
Authors: Breidbach Olaf
Published: May 2005

Das Nervengewebe ist eines der komplexest gebauten Gewebe überhaupt. Eine Vielfalt hochdiversifizierter Zelltypen bildet ein dichtes Netzwerk von Verknüpfungen, das in der chaotischen Vielfalt der so entstehenden Verbindungen dennoch ein hohes Maß an Ordnung beibehält [4, 15]. Die hochgradige Strukturinvarianz selbst einzelner Zellen erlaubt es, in dem Nervengewebe eines Insekts Zellen zu identifizieren und in ihrer Feinbaucharakteristik mit der gleichen Zelle einer verwandten Art zu vergleichen [7,10]. Wie baut sich aber solch ein Nervengewebe auf, das in den einzelnen Arten dann jeweils die zum Teil äußerst unterschiedlichen, hochadaptierten Verhaltensprogramme zu steuern hat [14]? Die Analyse der Entwicklung des Insektennervengewebes ist von besonderem Interesse, weil sich einzelne, identifizierte Zellen während ihrer Ontogenie verfolgen lassen [1, 2, 7, 13].
Streß bei Pflanzen
Authors: Beck Erwin , Lüttge Ulrich
Published: May 2005

Wenn sich der Winter in die Hochlagen und den hohen Norden zurückgezogen hat, stellt manch einer seine Zimmerpflanzen ins Freie, um sie in den Genuß warmer Mairegen und des nun endlich eingetretenen „Wachswetters”︁ zu bringen. Nur zu oft bewirkt diese gut gemeinte Behandlung aber den gegenteiligen Effekt. Die Blätter bekommen helle Flecken, vergilben, werden schließlich abgeworfen, und man darf froh sein, wenn die Pflanze noch Kraft genug hat, ein neues Blattkleid nachzutreiben. Was ist passiert?
Landen ohne Lotsen. über den neuronalen Auslösemechanismus der Landereaktion von Fliegen
Authors: Borst Alexander
Published: May 2005

Jeder Autofahrer weiß: es ist höchste Zeit, auf die Bremse zu treten, wenn das Auto vor ihm plötzlich immer größer wird. Abstandskontrolle und Hindernisvermeidung sind jedoch kein spezielles Problem der Autofahrer, alle beweglichen Organismen sind damit konfrontiert. Den entscheidenden Hinweis auf eine drohende Kollision liefert dabei die subjektive Expansion des Bildes, die das Auge wahrnimmt. Sie führt zu einer bestimmten Verteilung von Bewegungsreizen auf der Netzhaut: Alle Konturlinien entfernen sich von dem Punkt, auf den man zusteuert. Aus diesem retinalen Geschwindigkeitsfeld können Informationen über die drohende Kollision gewonnen werden, so daß man rechtzeitig reagieren kann. Am Beispiel der Landereaktion von Fliegen wird gezeigt, wie das Nervensystem diese Aufgabe löst.
Ökotoxikologie. Eine junge Wissenschaft mit hohem Anspruch
Authors: Nagel Roland
Published: May 2005

Die Vergiftung des Rheins durch den Brand bei Sandoz, Dioxinfässer in Seveso, die Verklappung von Dünnsäure in der Nordsee und Tankerhavarien vor der Küste Alaskas sind spektakuläre Ereignisse, welche die Bedrohung unserer Umwelt durch Chemikalien dramatisch zeigen. Aber auch die stillen, täglichen Belastungen mit Autoabgasen, Pestiziden und Haushaltsabwässern gefährden unsere Umwelt. Diese Situation hat die Einrichtung eines neuen Wissenschaftszweiges ‐ der Ökotoxikologie ‐ erforderlich gemacht.
Ordnungsprinzipien periodischer Strukturen
Authors: Rensing Ludger , Deutsch Andreas
Published: May 2005

Eines der auffälligsten Merkmale der belebten Natur ist ihre überwältigende Formenvielfalt. Sie zu ordnen und Erklärungen für ihre Entstehung zu finden, sind wichtige Motive biologischer Forschung. So bemühen sich die modernen – auf Darwin zurückgehenden – Evolutionstheorien, die Genese der Formenvielfalt auf wenige Prinzipien zurückzuführen (beispielsweise Selektion, Kooperation, Variabilität). Im Zusammenhang mit der Analyse der präbiotischen Evolution richtete sich das Interesse auf Ordnungsprinzipien und „räumliche Grundmuster”︁, die typisch für offene Systeme sind. Nicht allein Organismen, sondern auch Prozesse in der unbelebten Natur liefern Beispiele für solche Systeme, die insbesondere durch Stoff‐ und Energieaustausch mit ihrer Umgebung charakterisiert sind.
Konfokale Fluoreszenzmikroskopie in der Zellbiologie
Authors: Stelzer Ernst H. K. , Merdes Andreas , De Mey Jan
Published: May 2005

Der Zellbiologe ist daran interessiert, spezifische Strukturen in Zellen sichtbar zu machen, urn mit dem Mikroskop die Morphologie zu untersuchen. Dabei macht er sich die Eigenschaften von Antikörpern zunutze, die bestimmte Moleküle innerhalb der Zelle erkennen und gezielt an ihnen binden. Um den Bindungsort der spezifischen Antikörper sichtbar zu machen, wird ein zweiter Antikörper zugefügt, der an die Oberfläche des ersten Antikörpers bindet. Dieser zweite Antikörper ist mit einem fluoreszierenden Molekül gekoppelt, das mit Licht einer kürzeren Wellenlänge angeregt wird und Licht einer längeren Wellenlänge wieder ausstrahlt (Abbildung 1). Mit Filtern lassen sich Anregung und Abstrahlung trennen, und die markierten Strukturen der Zelle leuchten in einem Fluoreszenzmikroskop hell auf. Die hier beschriebene Technik wird als indirekte Immunfluoreszenz bezeichnet, da erst der zweite Antikörper fluorochromiert ist.
Zur Verwandtschaft mobiler Genelemente. Besitzen Retroviren, Transposonen und Intronen einen gemeinsamen evolutionären Ursprung?
Authors: Kück Ulrich , Faßbender Stefanie
Published: May 2005

Retroviren sind verstärkt in das Öffentliche Interesse gerückt, seitdem bekannt ist, daß die Immunschwäche AIDS durch das HIV‐ Retrovirus verursacht wird. Bei oberflächlicher Betrachtung mögen Retroviren als Kuriosität der Natur erscheinen, da bei ihrer Vermehrung einzelsträngige Genom‐RNA in doppelsträngige Wirts‐DNA umgeschrieben wird. Doch neuere Daten, vor allem aus dem Bereich der molekularen Biologie, machen deutlich, daß viele Organismen in ihrem Erbmaterial genetische Elemente tragen, die zumindest strukturell und wahrscheinlich auch funktionell den Retroviren sehr nahe stehen. Es handelt sich dabei um „ortsbewegliche”︁ genetische Elemente (Transposonen), die aufgrund der Gemeinsamkeiten mit Retroviren als Retrotransposonen oder Retroposonen bezeichnet werden. Ein weiterer überraschender Zusammenhang wird durch aktuelle Forschungsdaten deutlich. Danach lassen sich Verwandtschaftsbeziehungen auch zwischen Intronen, Retroviren und Retrotransposonen aufzeigen, die eine identische evolutionäre Urform wahrscheinlich machen. Sie hat möglicherweise als Kopie für die heutigen „modernen”︁ beweglichen Elemente gedient.
Darmnematoden des Menschen
Authors: Harder Achim , Wunderlich Frank
Published: May 2005

Nematoden oder Fadenwürmer schädigen Pflanze, Tier und Mensch in unvorstellbarem Ausmaß. Sie verursachen bei Nutztieren und Nutzpflanzen enorme ökonomische Verluste. Rund 90 % aller Menschen machen wenigstens einmal in ihrem Leben eine Nematoden‐lnfektion durch, die unter Umständen auch tödlich verlaufen kann. Die humanpathogenen Nermatoden lassen sich grob in drei Gruppen einteilen [1]:

„Larvale”︁ Nematoden. Hierzu gehören auch die Würmer, die durch den „FischSkandal”︁ im Sommer 1987 in die Schlagzeilen gelangten.

Filarien. Zu diesen zählen unter anderem die Erreger so gefürchteter Tropenkrankheiten wie Elephantiasis und Flußblindheit.

Darmnematoden. Diesen kommt bei weitem die größte Bedeutung als Krankheitserreger zu: Mehr als drei Milliarden Menschen leiden weltweit an Darmnematoden‐Infektionen.
Das Experiment: Zellwandsynthese in plasmolysierten Zellen verhindert Protoplastenfusion in vivo
Authors: Hoffmann Franz , Tsay Shyun‐Shyun
Published: May 2005

Ein wichtiger Mechanismus zur Entstehung und Erhaltung der Arten ist sexuelle Unverträglichkeit. Mit einer Fülle von Inkompatibilitätsmechanismen trägt die Natur dafür Sorge, daß sich Arten nur sehr bedingt miteinander vermischen können. Andererseits findet man in den Mythen und Sagen der Völker zahlreiche Fabelwesen wie Sphinx, Meerjungfrau oder geflügeltes Einhorn, in denen zwei oder mehr Arten zu einer neuen Lebensform verbunden sind, und auch der Traum von der Tomoffelpflanze war schon geträumt [13], bevor sie dann, dem literarischen Vorbild nur wenig ähnlich, geschaffen wurde [11, 12] (Abbildung 1). In der Regel handelt es sich bei diesen Fabelwesen allerdings um Chimären und nicht um Hybriden, wie sie das typische Produkt einer sexuellen Kreuzung wären. In einer Chimäre sind lediglich artverschiedene Gewebe miteinander kombiniert, ohne daß sich genetisches Material vermischt.
Die Wiederkäuer. Ökophysiologisch hochdifferenziert, biologisch erfolgreich–in ihrer Vielfalt gefährdet. Eine vergleichend‐anatomische Betrachtung der Evolution des Wiederkäuer‐Verdauungsapparates
Authors: Hofmann Reinhold R.
Published: May 2005

Mit dem Begriff Wiederkäuer verbindet jeder konkrete Vorstellungen – meistens konzentrieren sie sich freilich auf die domestizierten Arten Rind, Schaf und Ziege. Viel seltener werden Giraffen, Rüsseldikdiks, Elche, Rehe oder gar die eckzahnbewehrten Moschustiere, Riesen und Zwerge aus den beiden artenreichsten Hauptfamilien der Ruminantia, in diese Vorstellungen einbezogen. Die meisten wissenschaftlichen Daten stammen von den drei zuerst genannten Haustierarten, von denen lange Zeit auf die „restlichen”︁, immerhin circa 150 Arten verallgemeinernd extrapoliert wurde. Die Grundinformationen über Wiederkäuer in den Biologiebüchern, ja selbst in den großen Serienwerken und zoologischen Handbüchern lauten, wenn es um den Wiederkäuer‐Verdauungsapparat und seine Funktionen geht, einheitlich einfach.
Salmonellen im Meer
Authors: Poremba Knut
Published: May 2005

In den letzten Jahren berichtete man verschiedentlich von Salmonellen in Wasserproben der Nord‐ und Ostsee. Salmonellen sind Verursacher gefährlicher bakterieller Gastro‐Intestinal‐Erkrankungen und kommen nur ausnahmsweise außerhalb ihres Wirtes vor, beispielsweise im Fleisch infizierter Tiere oder in verunreinigten Gewässern. Salzwasser wirkt auf nicht‐marine Bakterien abtötend und gilt deshalb als völlig untypischer Lebensraum von Salmonellen.

Bei der Diskussion über die Gesundheitsgefährdung von Badegästen spielt die Überlebensfähigkeit und Aufrechterhaltung der Infektiosität dieser Bakterien in Meerwasser eine herausragende Rolle. Der folgende Artikel beschreibt Anpassungsmechanismen, die im Lebenszyklus einer Salmonelle bedeutsam sind, und streicht interessante Analogien bei der Überwindung der körpereigenen Abwehrkräfte im Wirt sowie bei der Überwindung von „Salzstreß”︁ im Meer heraus. Abschließend schätzen wir das tatsächliche Infektionsrisiko an unseren Stränden ab.
Die Biotechnologie in den 90er Jahren – mit Verantwortung die Zukunft gestalten
Authors: Klein Joachim
Published: May 2005

Die Welt der Biotechnologie ist gekennzeichnet durch einen Bereich der biologischen Systeme von den Enzymen über die Mikroorganismen bis zu den Zellkulturen. Diese biologischen Systeme sind Funktionsträger der Biotechnologie. Die Biotechnologie ist andererseits gekennzeichnet durch eine Welt der Geräte in Laboratorien und schließlich der Apparate in Fabriken. Bioreaktoren bis zum Maßstab 500 m3 im Einzelfall stellen heute die obere Grenze dieser Systeme dar. Biotechnologie ist natürlich auch eine Welt der Produkte und der Märkte. Hierbei geht es um die Frage, welchen Nutzen der Verbraucher und natürlich auch welchen Gewinn die Wirtschaft aus einer solchen Technologie ziehen können.

In der öffentlichen Diskussion um die Biotechnologie ist eine enorme Spannbreite von Euphorie bis hin zur Furcht zu beobachten. Auf der einen Seite finden wir begeisterte Zustimmung zur Verfügbarkeit neuer Wirkstoffe mit einem enormen Anwendungspotential in der Medizin, wie zum Beispiel Erythropoietin (EPO) oder der Gewebeplasminogen‐Aktivator (t‐PA). Auf der anderen Seite steht die Befürchtung beziehungsweise Angst, daß durch den Eingriff in das biologische Material – im wesentlichen über die Methoden der Gentechnologie – unumkehrbare Manipulationen mit hohem Schadenspotential für Umwelt und Gesundheit erfolgen könnten. In dieses extreme Spannungsfeld müssen wir das Arbeitsfeld Biotechnologie unter Beachtung der Chancen und Risiken einordnen. Hinsichtlich der Chancen geht es um die Forschung und Nutzung für Problemlösungen in den Bereichen Gesundheit, Umwelt und Ernährung. Zur Frage der Risiken geht es um die Forschung zur Bewertung des Risikos beim Eingriff der Biotechnologie in das Ökosystem. Chancen und Risiken müssen abgewogen und – wie es auch die Enquete‐Kommission des Deutschen Bundestages 1987 empfohlen hat – zu einer rationalen Bewertung als Grundlage für zukünftiges Handeln zusammengefügt werden.
Haben Schimpansen eine materielle Kultur?
Authors: Lethmate Jürgen
Published: May 2005

„Im Tai‐Wald der Elfenbeinküste knackt ein Schimpanse Nüsse. Mitunter wird passendes Werkzeug von weit her geholt – Menschenaffen können also in die Zukunft denken. Werkzeugtraditionen werden über Generationen weitergegeben – unter Menschenaffen entstehen mithin eigene Kulturkreise”︁ (Abbildung 1). Diese Aussage aus einem Reportage‐Magazin (GEO, Oktober 1989) ist keinesfalls populärwissenschaftliche Übertreibung der neuesten Erkenntnisse der Primatenforschung. Auch Feldprimatologen sprechen bei Verhaltensvarianten zwischen Schimpansengruppen von „Kulturzonen”︁ und „kultureller Übertragung”︁. Tatsächlich existieren in der Futterwahl und im Werkzeugverhalten wilder Schimpansen deutliche Unterschiede zwischen einzelnen, zum Teil eng benachbarten Gruppen. Manche Unterschiede im Werkzeuggebrauch werden sogar für so evident gehalten, daß in Anlehnung an den antiken Ethnos‐Begriff von der „Ethnologie der Schimpansen”︁ gesprochen wird. Sind Schimpansen also Kulturwesen?
Das Experiment: Untersuchung von Hausstaub
Authors: Elixmann Josef H.
Published: May 2005

Hausstaub ist ein Gemisch aus anorganischen und organischen Partikeln unterschiedlicher Größe. Organische Partikel sind beispielsweise Nahrungsreste oder Detritus, aber auch lebende Pollen und Pilzsporen. Kleinlebewesen und Schimmelpilze werden in der vorliegenden Arbeit vorgestellt.
Das Experiment: Versuche mit insektenfangenden Pflanzen
Authors: Schulze Waltraud
Published: May 2005

Insektenfangende Pflanzen haben Botaniker und Zoologen seit langem wegen der Vorstellung fasziniert, daß sich das übliche Bild umkehrt und nicht etwa Tiere die Pflanzen fressen, sondern Pflanzen Tiere fangen und verdauen [4]. Diese Ernährungsspezialisten im Pflanzenreich sind auf nährstoffarmen Standorten weltweit verbreitet. Man findet sie vor allem auf Moorböden oder Quarzsanden, wo sie sich durch Insektenfang eine zusätzliche Nährstoffquelle erschließen. Es geht diesen Pflanzen vor allem um die Verbesserung der Stickstoff‐ und Phosphatversorgung, die auf diesen Extremstandorten das Wachstum besonders begrenzt [8].
Das poly(A)‐Ende der mRNA Seine Rolle in der Genexpression
Authors: Schäfer Mireille
Published: May 2005

Entwicklung und Differenzierung sind zentrale Probleme der Biologie. Differenzierungsleistungen werden durch selektive Genaktivität, also durch Regulationsprozesse bei der Genexpression bewerkstelligt. Es muß demnach eine Vielzahl von Signalen geben, welche die Umsetzung der genetischen Information der DNA in die mRNA und von dieser in das endgültige Genprodukt, das Protein, steuern. Auf der ersten Ebene, der Ebene der Transkription, sind viele Faktoren bekannt, die durch Bindung an Promotor‐Regionen in diesen Prozeß eingreifen. Regulationsprozesse auf der zweiten Ebene, der post‐transkriptionalen, gewinnen neuerdings immer mehr an Bedeutung. An vielen dieser Prozesse scheint dabei eine Struktur der mRNA beteiligt zu sein: der poly(A)‐Schwanz.

Die meisten messenger‐RNAs (mRNAs) von Organismen mit echtem Zellkern, den Eukaryoten, werden an ihrem 3′‐Ende durch eine längere Sequenz von Adenosin‐Resten, dem poly(A)‐Schwanz, begrenzt. Die Existenz dieser Struktur ist seit 20 Jahren bekannt [2] und wird in vielen Methoden zur Isolierung und Reinigung der mRNA‐Klasse eingesetzt. Die Bedeutung des poly(A)‐Schwanzes war lange Zeit unklar. Erst in neuester Zeit erkennt man in einer Reihe von biologischen Systemen die vielfältigen Aufgaben, die dieser Struktur zukommen.
Was den Mann zum Manne macht
Authors: Petzoldt Ulrich
Published: May 2005

Daß es bei den Geschlechtschromosomen zwischen Mann und Frau Unterschiede gibt, ist schon seit langem bekannt. Ebenfalls kann man die Geschlechtsdifferenzierung beim Menschen und anderen Säugetieren morphologisch gut verfolgen. Unklar blieb jedoch, welche Gene fur die Weichenstellung zur unterschiedlichen Geschlechtsentwicklung verantwortlich sind. Nach einer Reihe von Irrwegen ist jetzt die Lösung mit Hilfe von molekularbiologischen Untersuchungsmethoden wesentlich näher gerückt. Die meisten Befunde stammen vom Menschen und von der Maus; dort ist man der entscheidenden DNA‐Sequenz dicht auf der Spur. Dabei können nur bei der Maus solche Fragestellungen auch experimentell bearbeitet werden. Hier ist ein Forscherteam so weit gekommen, daß es durch Transfer der geschlechtsbestimmenden DNA in eine befruchtete weibliche Eizelle das genetische Geschlecht überlistet hat: aus einem Weibchen wurde ein Männchen.
Abwehrreaktionen von Pflanzen gegen Pilzbefall
Authors: Freytag Sibylle , Hahlbrock Klaus
Published: May 2005

Seit etwa 10 000 Jahren betreibt der Mensch Ackerbau. Vermutlich sammelte er zunächst alle eßbaren Teile von Wildpflanzen, ohne bestimmte „Sorten”︁ bewußt tu bevorzugen. Später las er dann jahrtausendelang die besser geeigneten Pflanzen aus und baute sie für eine rasch zunehmende menschliche Bevölkerung an. Aber erst mehrere Jahrzehnte, nachdem Gregor Mendel 1865 klare Regeln im Erbgang der Pflanzen erkannt hatte, wurden durch gezielte Kreuzung die Hochleistungskultursorten von heute gezüchtet. Abbildung 1 zeigt zwei typische Beispiele. Qualität und Menge des Erntegutes sowie eine möglichst hohe Widerstandsfähigkeit gegen ungünstige Witterungsbedingungen und Krankheitserreger waren von Anfang an die bedeutendsten Zuchtziele. Im folgenden wollen wir auf einige neuere Entwicklungen in der Erforschung der pflanzlichen Resistenz gegen Pilzkrankheiten eingehen.
Das Mädchen als künftige Hausfrau und Mutter— Biologieunterricht für Mädchen im Dritten Reich
Authors: Bäumer‐Schleinkofer Änne
Published: May 2005

Die nationalsozialistische Frauenpolitik sah im Mädchen entsprechend Hitlers Forderungen nur die künftige Hausfrau und Mutter. Gerade der Biologieunterricht, der durch die nationalsozialistische Schulreform zum Weltanschauungsunterricht aufgewertet worden war, sollte das Mädchen in diesem Sinne auf seine Lebensaufgabe im Dienste der Volksgemeinschaft vorbereiten, nämlich mit einem im Sinne der nationalsozialistischen Rassenlehre ausgewählten arischen Partner möglichst viele reinrassige nordische Kinder großzuziehen.
Über den Flug und die Fortpflanzung der Libellen
Authors: Rüppell Georg
Published: May 2005

Libellen gibt es schon seit mehr als 250 Millionen Jahren, aber erst in den letzten 20 Jahren rückten sie in den Blickpunkt der Wissenschaften: der Flug der Libellen entpuppte sich als äußerst trickreich und sehr variabel, und die Fortpflanzung ergab für Evolutionsbiologen und Ökologen interessante Neuigkeiten.
Die Hitzeschockantwort— Wie funktioniert das zelluläre Thermometer?
Authors: Hübel Anja
Published: May 2005

Klimaveränderungen als Folge des Treibhauseffektes lassen eine globale Erhöhung der Temperatur erwarten. Damit werden die Organismen vermutlich auch verstärkt Spitzentemperaturen ausgesetzt, die bestimmte zelluläre Prozesse auslösen. Diese Prozesse werden unter dem Begriff der Hitzeschockantwort zusammengefaßt. Die Antwort äußert sich primär in der Synthese von Hitzeschockproteinen, die eine extrem starke Homologie untereinander aufweisen. In letzter Zeit häufen sich die Indizien, daß die Temperaturänderung selbst durch einen stark konservierten biologischen Mechanismus registriert wird.