Das glaube ich nicht
Statt Daumen raus, Licht an – Forscher haben herausgefunden, warum einige im Meer lebende Bakterienarten im Dunkeln leuchten: Sie locken damit Krebse und Fische an, um sich gezielt fressen zu lassen. Den Wissenschaftlern zufolge tun sie das, um in ein Transportmittel einzusteigen: Den Aufenthalt im Verdauungstrakt der Fische und Krebse überstehen die Bakterien unbeschadet und werden somit andernorts wieder ausgeschieden. Durch Versuche konnten die Forscher nachweisen, dass Fische und Krebse auf leuchtende Nahrung besonders stark reagieren, die Bakterien nach der Mahlzeit aber nicht verdauen können. Die blinden Passagiere finden in ihren Transportmitteln sogar Reiseproviant: Sie ernähren sich vom Darminhalt der Meerestiere. Der Vorteil des Leuchtens sei also offensichtlich, sagen die Forscher: Die Mikroben bekommen eine geschützte und nahrungsreiche Möglichkeit, sich zu verbreiten oder ungünstige Bedingungen zu verlassen. (Margarita Zarubin vom Interuniversity Institute for Marine Sciences im israelischen Eilat et al.: PNAS, doi: 10.1073/pnas.1116683109)
Bilder aus dem inneren einer lebenden Zelle
Das Endoskop ist heute ein Standard-Instrument in der modernen Medizin ? Ärzte können damit ins Innere des Körpers blicken. Forschern ist es nun gelungen, dieses Prinzip auf die Zellebene zu schrumpfen: Ein Nano-Endoskop kann in lebende Zellen hineinblicken, ohne diese zu beschädigen. Das winzige Gerät eigne sich auch dazu, gezielt Wirkstoffe in bestimmten Bereichen einer Zelle zu platzieren, berichten die Wissenschaftler. Die Technik basiert auf Glasfasern, die nur wenige Tausendstel eines Millimeters dick sind. So sind die Forscher in der Lage, zerstörungsfrei in eine Zelle einzudringen. Ein noch dünnerer Draht an der Spitze des Nano-Endoskops überträgt dann Laserlicht in das Innere der Zelle, das die dortigen Strukturen abtasten kann. Dadurch können die Forscher biologische Prozesse in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung untersuchen. Durch Versuche konnten sie bereits ebenfalls zeigen, dass sich das Miniatur-Endoskop eignet, gezielt Substanzen in bestimmte Bereiche der Zelle einzubringen: Es kann Stoffe an der Spitze tragen und bei Bedarf ablegen. (Peidong Yang vom Lawrence Berkeley National Laboratory et al.: Nature Nanotechnology, doi: 10.1038/nnano.2011.226)
Klima und Zuwanderung bestimmten die urzeitliche Tierwelt Nordamerikas
In den vergangenen 65 Millionen Jahren hat sich die Tierwelt Nordamerikas mehrmals grundlegend gewandelt. Ein internationales Forscherteam hat dabei nun sechs Wellen der Veränderung ausgemacht. Ihnen zufolge haben nicht katastrophale Vulkanausbrüche, sondern prähistorische Klimaveränderungen den Aufstieg und Fall der dominierenden Säugetierarten bestimmt. Dieser Einfluss war sowohl direkt als auch indirekt, sagen die Forscher, denn eine Folge von Klimaveränderungen war auch, dass Amerika zeitweise über Landbrücken mit dem Rest der Welt verbunden war und so Tierarten einwandern konnte, die den bestehenden Arten Konkurrenz machten. Ein Beispiel ist die sogenannte Pliozän-Fauna, deren Entstehung vor etwa 20 Millionen Jahren begann. Niedrigere Temperaturen ließen damals den Meeresspiegel fallen und legten die Beringstraße trocken. So wurde beispielsweise der Weg frei für katzenartige Tiere, Antilopen und Kleinbären, die eine neue Epoche in der Tierwelt Nordamerikas auslösten. (Borja Figueirido et al.: PNAS, doi: 10.1073/pnas.1110246108)
Chemische Reaktionen färben Pluto zunehmend rot
Seit einiger Zeit beobachten Astronomen, dass der Zwergplanet Pluto mehr und mehr eine rote Farbe entwickelt. Forscher haben nun eine Erklärung für dieses Phänomen gefunden: Demnach laufen auf der Oberfläche von Pluto chemische Reaktionen ab, die als Endprodukt Stoffe bilden, die rot sind: Die Astronomen fanden in Daten des Weltraumteleskops „Hubble“ Hinweise für solche Reaktionen auf der Oberfläche Plutos. Laboruntersuchungen haben gezeigt, dass bestimmte Stoffe unter dem Einfluss ultravioletter Strahlung und Teilchenstrahlung aus dem Weltall chemisch miteinander reagieren und komplexere Moleküle bilden können: Kohlenwasserstoff-Verbindungen mit roter Farbe. Möglicherweise handelt es sich bei den Reaktionen auf Pluto um eine jahreszeitliche Veränderung des von der Sonne weit entfernten Himmelskörpers: Pluto hatte 1989 den sonnennächsten Punkt seiner Bahn erreicht und entfernt sich nun bis zum Jahr 2113 immer weiter von der Sonne. (S. A. Stern et al.: The Astronomical Journal, doi:10.1088/0004-6256/143/1/22)
Baumfrösche erkennen Chromosomenzahl des Partners am Gesang
Der US-Bundesstaat Missouri ist die Heimat zweier eng verwandter Froscharten, die sich äußerlich nicht unterscheiden. Der Östliche Graue Laubfrosch trägt allerdings doppelt so viele Chromosomen wie der Cope’s Graue Laubfrosch. Diese Eigenschaft spiegelt sich Forschern zufolge im Gesang der Amphibien wider: Der eine Frosch singt sein Liebeslied schnell, der andere langsam. So können die Weibchen das genetisch passende Männchen identifizieren, also einen Froschmann wählen, der genau so viele Chromosomen hat wie sie selbst. Das zeigten die Forscher durch Experimente, bei denen sie Weibchen beider Arten dem Trillern von Männchen aussetzten. Ergebnis: Die Weibchen hüpften jeweils in die Richtung des Gesangs von Partnern, deren Chromosomensätze mit den ihren übereinstimmten. Die Studie dokumentiert den Forschern zufolge erstmals, dass allein die Zahl der Chromosomen das Verhalten von Arten derart steuern kann, um sie voneinander getrennt zu halten. (Mitch A. Tucker und H. C. Gerhardt et al.: Proceedings of the Royal Society B, doi: 10.1098/rspb.2011.1968 )
