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Magnetische Zyklen
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Hinweis auf
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von Ionenkanälen entschlüsselt
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Astronomie
Magnetische Zyklen auch auf anderen Sonnen
pug — Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der Universität Göttingen hat zum ersten Mal auf einem anderen Stern als der Sonne einen magnetischen Zyklus beobachtet, der dem der Sonne ähnelt. Das Magnetfeld der Sonne ist unter anderem für Sonnenflecken, Strahlungsausbrüche und den Sonnenwind verantwortlich. Die Beobachtungen könnten dazu beitragen, das Weltraumwetter und die Auswirkungen der Sonnenaktivität auf die Erde besser zu verstehen und vorauszusagen.

Nordlichter
 
Spektakuläre Auswirkungen des Weltraumwetters: Nordlichter (Aurora Borealis) über der Gletscherlagune von Jökulsarlon auf Island
Foto: Julien Morin

Seit etwa zehn Jahren ist es technisch möglich, mit spezifischen Messinstrumenten wie einem Spektropolarimeter die Magnetfelder naher, sonnenähnlicher Sterne zu erfassen. Neun Jahre lang beobachteten die Wissenschaftler/innen den Stern 61 Cyg A vom Bernhard-Lyot-Teleskop in den französischen Pyrenäen aus. 61 Cyg A liegt im nördlichen Sternbild Schwan und ist mit einer Entfernung von knapp über elf Lichtjahren einer der nächsten Nachbarsterne der Sonne. Die Sonne verändert sich über einen 22-jährigen magnetischen Zyklus hinweg, bei dem sich die Polarität ihres Magnetfeldes alle elf Jahre umkehrt. Die Häufigkeit, Stärke und Ausprägung der verschiedenen Sonnenaktivitäten steigt und fällt im Laufe dieser elf Jahre, so dass sich aktive und ruhige Phasen abwechseln. Diese Veränderungen sind relativ klein und langsam im Vergleich zur großen Zahl an bekannten magnetisch aktiven Sternen, deren Helligkeit dramatisch schwankt und enorme stellare Strahlungsausbrüche produziert.

Obwohl 61 Cyg A etwas leuchtschwächer und kühler als die Sonne ist, konnten die Forscher vergleichbare Veränderungen seiner Aktivität innerhalb eines magnetischen Zyklus von 14 Jahren messen. Eine magnetische Umpolung findet alle sieben Jahre statt, und die Komplexität des Magnetfeldes erhöht sich, wenn sich der Zeitpunkt der Umpolung nähert. „Unsere Ergebnisse können dazu beitragen, Modelle dafür zu entwickeln, wie die Sonne und andere Sterne Magnetfelder erzeugen“, erläutert Sudeshna Boro Saikia, Doktorandin an der Universität Göttingen und Erstautorin der Studie. „Ein besseres Verständnis dieses Prozesses und damit der Funktionsweise unserer Sonne insgesamt hilft uns auch, den möglichen Einfluss der Sonnenaktivität auf Technologien auf der Erde und Satelliten in Erdumlaufbahnen zu berechnen.“

Der Sonnenwind und Sonneneruptionen haben einen großen Einfluss auf die Erde. „Wenn diese Ströme von geladenem Plasma die Erde treffen, erzeugen sie nicht nur die Polarlichter, sondern können auch Störungen der Radiokommunikation, Schäden in Stromnetzen am Erdboden sowie in Satelliten verursachen“, so Sudeshna Boro Saikia. „Darüber hinaus stellen sie eine Bedrohung für Astronauten im erdnahen Orbit dar.“
Veröffentlicht in: Astronomy & Astrophysics 2016. Doi: 10.1051/0004-6361/201628262.
Kontakt: Sudeshna Boro Saikia, Telefon 39-13826, sudeshna@astro.physik.uni-goettingen.de

 

Nanophysik
Einfluss von Defekten auf Nanostruktureigenschaften
Forschungsstrategie zu Risiken wird fortgeschrieben
pug/eb — Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung der Universität Göttingen, des Indian Institute of Science, Bangalore, der Pennsylvania State University in Philadelphia sowie der Wright State University in Dayton hat den Einfluss atomarer Kristallbaufehler auf die mechanischen Eigenschaften so genannter piezoelektrischen Materialien erforscht. Bestimmte Kristalle sind nützlich für die Energieerzeugung und zahlreiche Alltagsanwendungen. Deshalb ist es wichtig, die mechanischen Eigenschaften solcher Nanostrukturen zu erfassen. Sind die Atome der Kristalle speziell angeordnet, ermöglichen sie die Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische. Kristalle kommen in der Natur niemals vollständig rein vor und weisen Kristalldefekte auf.

Nanostäbchen
Morphologie von Zinkoxid-Nanostäbchen in einem Maßstab von 200 Nanometern. Die schematische Darstellung zeigt das mechanische Verhalten von Zinkoxid-Nanostäben, wenn sie mit einer nanometergroßen Spitze komprimiert werden.

Ein möglicher Kristalldefekt ist der sogenannte Stapelfehler, der eine lokale Störung der Stapelfolge einiger Kristallebenen darstellt. Wie Forscher bereits gezeigt haben, können Defekte – insbesondere auch Stapelfehler – die mechanische Spannungsverteilung in Kristallen signifikant verändern. „Die Erzeugung von Energie ist eine der großen Herausforderungen unserer Zeit, so dass die Möglichkeit der Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie einen alternativen und effizienten Ansatz darstellt“, erläutert Dr. Moumita Ghosh, Erstautorin der Studie, von der Universität Göttingen und ehemalige Doktorandin des Indischen Instituts der Wissenschaften. „Es gibt einige kristalline Keramiken, die diese Energiewandlung ermöglichen. Allerdings können zum Beispiel ihre Nanostrukturen kollabieren, sodass ihre mechanischen Eigenschaften anders sind als erwartet. Wenn wir diese Beobachtungen berücksichtigen, können wir energieumwandelnde Bauelemente aus diesen winzigen Strukturen entwickeln“, so Dr. Ghosh.

Die neuen Beobachtungen belegen nicht-intuitive Auswirkungen der Defekte auf die mechanischen Eigenschaften in niedrigdimensionalen Strukturen. „Das sogenannte ,Defect engineering‘ piezoelektrischer Nanomaterialien wird es zukünftig ermöglichen, qualitativ hochwertige Bauelemente für kosteneffektive Energieumwandlung auf der Basis mechanischer Schwingungen zu realisieren“, sagt Dr. Ghosh. Ferner werden elektromechanische Bauelemente für die biomedizinische Forschung und Diagnostik sowie elektronische Anwendungen möglich.
Veröffentlicht in: Nano Letters 2016. Doi: 10.1021/acs.nanolett.6b00571.
Kontakt: Dr. Moumita Ghosh, Telefon 39-7804, ghosh@ph4.physik.uni-goettingen.de

Gesundheits- und Umweltrisiken von Nanomaterialien
Forschungsstrategie wird fortgeschrieben
Mit einer langfristigen Forschungsstrategie begleiten die für die Sicherheit von Mensch und Umwelt zuständigen Bundesbehörden – dies sind die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA), die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und das Umweltbundesamt (UBA) – seit 2008 die rasch voranschreitende Entwicklung neuer Materialien. Im Blickpunkt stehen Fragen des Arbeits-, Verbraucher- und Umweltschutzes, die jetzt über die Nanomaterialien hinaus auf andere Werkstoffinnovationen ausgeweitet werden. Ziel ist eine für Anwender und Umwelt sichere und verträgliche Nutzung neuartiger Werkstoffe über den gesamten Lebenszyklus, von der Materialentwicklung über Produktion, Verarbeitung und Nutzung bis zum Recycling oder zur Entsorgung.

Anhand der seit 2008 kontinuierlich weitergeführten Forschungsstrategie der Bundesoberbehörden wurden regulierungs- und bewertungsnahe Forschungsfelder identifiziert und dann konsequent bearbeitet. Dies führte zu deutlichem Wissensgewinn im Bereich der Sicherheit von Nanomaterialien Die Erkenntnisse wurden auch in die europäischen Diskussionen zur Anpassung der Stoffgesetzgebungen an Nanomaterialien eingebracht.

Die gemeinsame Forschungsstrategie ist Teil des am 14. September 2016 vom Bundeskabinett verabschiedeten Aktionsplans Nanotechnologie 2020 der Bundesregierung. Im Mittelpunkt stehen Prüfmethoden und Konzepte zur Charakterisierung und Bewertung von Gesundheits- und Umweltrisiken, die für neue Materialien angepasst und erprobt werden müssen. Die Bundesbehörden wollen hierdurch Grundlagen für eine wissenschaftlich fundierte Politikberatung generieren. Dies betrifft insbesondere Empfehlungen an die Bundesregierung und die EU-Kommission zur Weiterentwicklung von Rechtsvorschriften zum Schutz von Mensch und Umwelt, die Schritt halten müssen mit den raschen Fortschritten in den Materialwissenschaften. Die Forschungsaktivitäten sollen die anwendungssichere und umweltverträgliche Entwicklung von Materialien und deren Folgeprodukten fördern.

Die Forschungsstrategie wird durch eigene Forschung der beteiligten Häuser, Ausschreibung und Vergabe von Forschungsdienstleistungen an Dritte sowie durch Beteiligung an vorwiegend öffentlich geförderten Drittmittelprojekten umgesetzt. Die Forschungsstrategie, die wie der Aktionsplan „Nanotechnologie“ für den Zeitraum bis 2020 angelegt ist, wird durch eine Expertengruppe der beteiligten Bundesbehörden begleitet und evaluiert.
→www.umweltbundesamt.de

 

Prostatakrebs
Neuer Behandlungsansatz
umg — Ein Karzinom der Prostata ist in Deutschland die häufigste Krebs-Neuerkrankung bei Männern. Trotz aller Fortschritte bei seiner Behandlung suchen Ärzte und Forscher weiterhin nach noch besseren Behandlungsmöglichkeiten. Einen möglichen neuen Ansatzpunkt hat eine Gruppe von Forschern aus Deutschland und Dänemark unter der Leitung von Prof. Dr. Steven Johnsen, Leiter des Schwerpunkts Translationale Krebsforschung an der Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Kinderchirurgie der Universitätsmedizin Göttingen (UMG), entdeckt.

Lokalisation von CHD-Protein an DNA-Brüchen
 
Lokalisation von CHD-Protein an DNA-Brüchen (in rot, u.l.) im Zellkern (mit blau gefärbt, o.l.) von Prosta-takarzinomzellennFoto: XX

Die Forscher fanden heraus, dass eine besonders häufige genetische Veränderung, der Verlust von CHD1, die betroffenen Tumorzellen für bestimmte Therapieformen empfindlich macht. Dies eröffnet erstmals die Möglichkeit, Veränderungen am Gen CHD1 als potentielle Biomarker für eine gezielte Behandlung von Patienten mit Prostatakrebs zu nutzen.

Das CHD1-Gen ist in 15 bis 27 Prozent aller Prostatatumore mutiert. Eine solche Mutation bedeutet für die Patienten häufig, dass der Tumor besonders aggressiv wächst. Die Forscher entdeckten nun, dass Zellen mit verringerten Mengen an CHD1-Protein ein besonderes Handicap aufweisen: Sie sind kaum noch in der Lage, Schäden an ihrem Erbgut zu reparieren. Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass das CHD1-Protein die DNA um Bruchstellen herum auflockert und damit den Zugang von Reparaturproteinen ermöglicht. Wenn also das CHD1-Protein aufgrund des Gendefektes fehlt, bleiben die Bruchstellen für den Reparaturmechanismus unzugänglich. Es ist so, als könnte der „gelbe Engel“ des ADAC wegen eines Staus nicht zu einem liegen gebliebenen Auto gelangen.

Ein solcher Reparaturdefekt kann für Patienten mit Prostatakrebs eine schlechte Nachricht sein: Denn er kann dazu führen, dass weitere Mutationen und Veränderungen des Tumorerbguts entstehen und der Tumor noch aggressiver wächst. Der Reparaturdefekt bedeutet aber auch eine besondere Chance im Hinblick auf die Behandlung. Denn Prostatakrebszellen mit wenig CHD1-Protein erwiesen sich als besonders empfindlich gegenüber Chemotherapeutika, die DNA-Brüche verursachen.

„Noch sind dies Befunde aus der Grundlagenforschung. Aber ärztliche Kolleginnen und Kollegen sind sehr daran interessiert, gemeinsam mit uns die Befunde in die klinische Anwendung zu führen. Wir stehen dazu bereits mit einem Pharmaunternehmen in Kontakt“, sagt Prof. Johnsen, der Seniorautor der Publikation. Anknüpfen wollen die Göttinger Krebsforscher mit ihren weiteren Untersuchungen an die Erkenntnisse von anderen Studien, in denen bereits gezeigt wurde, dass auch Zellen anderer Tumoren ebenfalls Defekte in genau dem Reparatur-Signalweg aufweisen, der beim Verlust des CHD1-Gens bei Prostatakrebs fehlgeschlagen ist.
Veröffentlicht in: DNA-Repair Defects and Olaparib in Metastatic Prostate Cancer, N Engl J Med 2015;373:1697-708. DOI: 10.1056/NEJMoa1506859 http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1506859#t=article.
Kontakt: Prof. Steven A. Johnsen, Ph.D. (Mayo Graduate School), Telefon 39-20830, steven.johnsen@med.uni-goettingen.de

 

Tierquälerei
Ferkelkastration nicht alternativlos
pug — Die Nutztierhaltung in Deutschland steht vor einer ihrer größten Herausforderungen: Ab 2019 ist die betäubungslose Kastration von Ferkeln aus Tierschutzgründen gesetzlich verboten. Wissenschaftler/innen der Universitäten Göttingen und Bonn haben nun in Zusammenarbeit mit Partnern aus der Wirtschaft untersucht, inwiefern die Mast von Jungebern eine ernstzunehmende Alternative sein könnte.

HausschweinJungeber benötigen weniger Futter pro Kilogramm erzeugtem Fleisch als kastrierte männliche Schweine. Bedenken gibt es jedoch häufig in Bezug auf die Qualität des Fleisches: Bei einem kleinen Teil der Tiere reichern sich natürliche Geruchsstoffe im Fett an, die manche Menschen als unangenehm empfinden. Die Forscher beschäftigten sich nun mit der Frage, wie sich das Risiko für solche Geruchsabweichungen reduzieren und die Qualität des Fleisches sichern ließe. An der Universität Göttingen untersuchten sie insbesondere, welche Voraussetzungen für sensorische Qualitätskontrollen nötig wären, da es technisch zurzeit noch nicht möglich ist, Untersuchungsergebnisse in Echtzeit zu erhalten.

Die Wissenschaftler entwickelten deshalb standardisierte Riechtests, um sensitive Prüfer auszuwählen, zu trainieren und um eine objektive Leistungskontrolle zu dokumentieren. Die Tests werden bereits kommerziell vertrieben und in Schlacht- und Verarbeitungsbetrieben angewendet. Hauptziel der Göttinger Forscher war es, die Übereinstimmung von chemischen und menschlichen Geruchsbewertungen zu untersuchen. Dazu wurden Proben von über 1000 Jungmastebern chemisch analysiert und von einer Expertengruppe von zehn trainierten Prüfpersonen „geschnüffelt“.

„Mit Hilfe dieses einzigartig umfangreichen Datensatzes konnten wir die Zusammenhänge zwischen dem Gehalt der geruchsaktiven Substanzen und der tatsächlichen Geruchsabweichung statistisch modellieren“, so Dr. Daniel Mörlein und Dr. Johanna Trautmann vom Department für Nutztierwissenschaften der Universität Göttingen. „Die Ergebnisse können nun für eine Risikoabschätzung verwendet werden, um Sortierstrategien für Schlachtbetriebe zu entwickeln.“ In dem Projekt arbeiteten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit Schlacht-, Besamungs- und Zuchtunternehmen zusammen.
Veröffentlicht in: Journal of Agriculture and Food Chemistry 2016. Doi: 10.1021/acs.jafc.6b00355.
Kontakt: Dr. Daniel Mörlein / Dr. Johanna Trautmann, Tel. 39-5611 / -5612, daniel.moerlein@agr.uni-goettingen.de, johanna.trautmann@agr.uni-goettingen.de

 

Parkinson
Neue Ansätze für die Therapie
umg — Hefezellen könnten helfen, Neues über komplexe menschliche Krankheiten zu lernen. Göttinger Grundlagenforscher nutzten Hefezellen als Referenzzellen für das Studium zellulärer Mechanismen bei Morbus Parkinson – und haben neue Erkenntnisse über krankmachende Prozesse gewonnen.

Wissenschaftlern des Exzellenzclusters und DFG-Forschungszentrums für Mikroskopie im Nanometerbereich und Molekularphysiologie des Gehirns (CNMPB) der Universitätsmedizin Göttingen (UMG), ist es gelungen, einen komplexen Mechanismus näher zu analysieren, der für die Zellsterblichkeit bei der Parkinson-Erkrankung eine wesentliche Rolle spielt. Zudem gelang es ihnen, einen Faktor zu identifizieren, der eine neuroprotektive Wirkung auf menschliche Zellen ausübt, also die Nervenzellen vor vorzeitigem Absterben schützt.

Hefezellen
 
Gesunde Hefezellen (oben) und kranke Hefezellen (unten) mit Ansammlungen von α-Synuklein-Aggregaten (grün). Die Mitochondrien (rot), verantwortlich für die Zellatmung, liegen in den kranken Zellen stark fragmentiert vor, wenn der protektive Faktor Yhb1 fehlt (unten), wie die fluoreszenzmikroskopische Analyse zeigt.Foto: Braus / CNMPB

Ursächlich für die Entstehung von Morbus Parkinson ist das Absterben von Nervenzellen in der Substantia nigra, einer speziellen Region des Mittelhirns. Besondere Hoffnung liegt daher auf der Entwicklung geeigneter Therapieansätze, die die Sterblichkeit von Nervenzellen herabsetzen. Die betroffenen Nervenzellen weisen große Ansammlungen von Aggregaten des alpha-Synuklein-Proteins (α-Synuklein) auf. Die auch als Lewy-Körperchen bezeichneten Strukturen entstehen aus sogenannten α-Synuklein-Oligomeren, kleineren Vorstufen, die eine toxische Wirkung auf die Nervenzellen entfalten. Wie der zellschädigende (toxische) Effekt von α-Synuklein gezielt beeinflusst werden kann, ist Ansatz vieler Studien.

Die Funktionalität von Proteinen kann nach ihrer Bildung in Zellen durch nachträgliche strukturelle Veränderungen beeinträchtigt werden. Zu diesen sogenannten „posttranslationalen Modifikationen“ gehört unter anderem die Anheftung verschiedener Nitro-(Nitration) oder Phosphatgruppen (Phosphorylierung) an bestimmte Aminosäuren, den Bausteinen der Proteine. Bereits bekannt ist, dass die Phosphorylierung des α-Synuklein-Proteins an die Aminosäure Serin an Position 129 (Serin129) einen neuroprotektiven Effekt für Zellen hat. Dieser beruht auf einer deutlich reduzierten Bildung von Aggregaten des Proteins, deren Abbau und somit auf einer verminderten Zellsterblichkeit.

In ihrer Studie beschäftigten sich die Göttinger Wissenschaftler mit der Frage, ob und inwiefern diese Modifikation in Kombination mit anderen posttranslationalen Veränderungen die Toxizität von α-Synuklein beeinflussen kann. Als Modellzelle nutzten sie Hefezellen, die in der Lage sind, menschliches α-Synuklein-Protein zu produzieren. Die Wissenschaftler konnten erstmals zeigen, dass die Nitration der Aminosäure Tyrosin an vier bestimmten Positionen des α-Synukleins maßgeblich zu erhöhter Zellsterblichkeit beiträgt. Die Nitration fördert aber auch die Interaktion von α-Synuklein-Molekülen. Die dabei entstehenden stabilen α-Synuklein-Dimere üben wiederum einen schützenden Effekt aus und setzten die Sterblichkeit der Zellen herab. Interessanterweise kann der positive Effekt der Dimerbildung die neurotoxische Wirkung der Nitration nur mindern, nicht aber ausgleichen. Besonders interessant: Die Forscher konnten im Hefezellmodell einen Faktor identifizieren, der die Zellen vor dem Absterben schützt.
Veröffentlicht in: PLOS GENETICS, 12(6): e1006098. doi:10.1371/journal.pgen.1006098.
Kontakt: Prof. Dr. Gerhard H. Braus, Telefon 39-7082, gbraus@gwdg.de; Dr. Heike Conrad, Telefon 39-7065, heike.conrad@med.uni-goettingen.de

 

Kindliche Entwicklung
Einfluss von Eltern-Bildung
pug — Frühere wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass der Bildungsstand von Müttern ein wichtiger Faktor in der frühkindlichen Entwicklung ist. Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der Universität Göttingen hat nun herausgefunden, dass die Bildung der Väter eine ähnlich große Relevanz für den Kampf gegen Unterernährung bei Kindern haben könnte. Die Wissenschaftler werteten 180 repräsentative Haushaltsumfragen in 62 Entwicklungs- und Schwellenländern aus den vergangenen 25 Jahren aus und untersuchten den Zusammenhang zwischen frühkindlicher Unterernährung und Elternbildung.

Hände
Manche Entwicklung läuft ganz ohne Bildung abFoto: Clarence Goss

Die Wissenschaftler betrachteten den Ernährungsstand von rund einer Million Kleinkindern bis zu einem Alter von fünf Jahren. „Für sich genommen suggerieren die Daten einen stärkeren Effekt von Mütterbildung auf den Ernährungsstand von Kindern als Väterbildung“, erläutert der Göttinger Entwicklungsökonom Prof. Dr. Sebastian Vollmer. Die Forscher argumentieren aber, dass dieser Unterschied teilweise durch die Nichtberücksichtigung wichtiger erklärender Variablen verursacht werden könnte. „Es ist beispielsweise denkbar, dass relativ wohlhabende Männer tendenziell besser gebildete Frauen heiraten”, erklärt Dr. Christian Bommer, Doktorand am Lehrstuhl für Entwicklungsökonomie der Universität Göttingen. „In diesem Fall wäre der stärkere Effekt von Mütterbildung nicht kausal, sondern durch Wohlstandsunterschiede bedingt.” Die Wissenschaftler berücksichtigten daher zusätzlich die Lage und die materielle Ausstattung von Haushalten, um die potenziell verzerrenden Effekte von Wohlstandsunterschieden herauszurechnen. In der Konsequenz reduzierte sich die Lücke zwischen den Auswirkungen von Mütter- und Väterbildung so stark, dass nicht mehr von einem quantitativ relevanten Unterschied gesprochen werden kann.

„Unsere Studie legt nahe, dass das Potenzial von väterlicher Bildung als Determinante von Kindergesundheit im wissenschaftlichen Diskurs nicht ausreichend berücksichtigt wurde. Wir hoffen, dass unsere Ergebnisse eine neue Debatte über die Wichtigkeit von Väterbildung für frühkindliche Ernährung anregen werden”, resümiert Prof. Vollmer. „Eine wichtige Voraussetzung für tiefergehende Forschung in diesem Bereich ist allerdings die Verfügbarkeit von Daten. Traditionell legen Haushaltsstudien in Entwicklungs- und Schwellenländern einen großen Fokus auf den Bildungstand von Mädchen und Frauen, da sie im Zusammenhang mit wichtigen Indikatoren wie häuslicher Gewalt und Fertilität stehen.” Die Forscher empfehlen daher, in zukünftigen Feldstudien zusätzlich detaillierte Informationen über die Kenntnisse und Ansichten von Vätern im Bereich Kindergesundheit- und Erziehung zu erheben.
Veröffentlicht in: International Journal of Epidemiology 2016. Doi: 10.1093/ije/dyw133.
Kontakt: Prof. Dr. Sebastian Vollmer, Telefon 39-8170, svollmer@uni-goettingen.de

 

Proxima Centauri
Hinweis auf erdähnlichen Planeten
pug — Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung der Universität Göttingen hat einen klaren Hinweis auf einen Planeten gefunden, der unseren nächsten Stern zur Erde, Proxima Centauri, umkreist. Dieser lang gesuchte Planet, genannt Proxima b, umkreist seinen kühlen roten Mutterstern alle elf Tage und besitzt eine Temperatur, die Wasser in flüssigem Zustand an der Oberfläche möglich erscheinen lässt. Der Gesteinsplanet besitzt etwas mehr Masse als unsere Erde und ist der uns am nächsten gelegene extrasolare Planet – vielleicht ist er sogar der nächste Ort außerhalb unseres Sonnensystems, an dem Leben existieren kann.

Künstlerische Darstellung der Oberfläche von Proxima b
 
Reine Spekulation: Künstlerische Darstellung der Oberfläche von Proxima bGrafik: ESO/M. Kornmesser

Gerade einmal vier Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt liegt der rote Zwergstern Proxima Centauri. Abgesehen von der Sonne ist er der nächste Stern zur Erde. Dieser kühle Stern am Südhimmel im Sternbild Centaurus ist zu schwach, um mit dem bloßen Auge erkennbar zu sein. In seiner Nähe befindet sich das viel hellere Sternenpaar Alpha Centauri AB. Während der ersten Jahreshälfte 2016 wurde Proxima Centauri im Rahmen der Pale Red Dot-Kampagne regelmäßig mit Teleskopen rund um den Globus beobachtet. Dabei suchten die Astronomen nach jenen kleinen Bewegungen des Sterns, die durch den gravitativen Einfluss eines ihn umkreisenden Planeten erzeugt würden. Aufgrund des großen öffentlichen Interesses berichteten die Forscher zwischen Januar und April 2016 regelmäßig im Internet über den Fortschritt der Beobachtungen. Dazu gab es eine Reihe an populärwissenschaftlichen Beiträgen von Spezialisten aus aller Welt. „Die ersten Hinweise auf einen möglichen Planeten wurden bereits 2013 entdeckt, aber die Ergebnisse waren nicht überzeugend“, erklärt der Leiter der Studie, Dr. Guillem Anglada-Escudé von der Queen Mary-Universität London. „Seither haben wir mit Hilfe der Europäischen Südsternwarte ESO und anderen Partnern hart daran gearbeitet, weitere Beobachtungen durchführen zu können. Die Planung für das Pale Red Dot-Projekt dauerte etwa zwei Jahre.“

Himmelsregion um Alpha Centauri AB und Proxima Centauri
Himmelsregion um Alpha Centauri AB und Proxima Centauri
Foto: Digitized Sky Survey 2, Davide De Martin/Mahdi Zamani

Die Wissenschaftler kombinierten die Daten des Projekts mit früheren Beobachtungen. Dabei fanden sie heraus, dass sich Proxima Centauri regelmäßig mit einer Geschwindigkeit von etwa fünf Kilometern pro Stunde – normaler Gehgeschwindigkeit – auf die Erde zu und wieder von ihr weg bewegt. Dieses regelmäßige Muster der wechselnden Radialgeschwindigkeiten wiederholt sich mit einer Periode von 11,2 Tagen. Eine sorgfältige Analyse der Dopplerverschiebung im Spektrum des Sternes weist auf die Anwesenheit eines Planeten mit einer Mindestmasse von 1,3 Erdmassen hin.

Proxima b umkreist seinen Stern viel näher als Merkur in unserem Sonnensystem die Sonne umkreist, aber der Stern ist deutlich schwächer als die Sonne. Aus diesem Grund liegt Proxima b innerhalb der bewohnbaren Zone seines Muttersterns und besitzt eine geschätzte Oberflächentemperatur, die die Anwesenheit von flüssigem Wasser erlaubt. Trotz dieses „temperierten Orbits“ werden die Bedingungen an der Oberfläche von Proxima b stark von Ausbrüchen des Sterns im ultravioletten und Röntgenbereich beeinflusst, und zwar in viel stärkerem Ausmaß, als es die Erde von der Sonne erfährt. „Ob Proxima b eine Atmosphäre hat, wissen wir noch nicht“, sagt Prof. Dr. Ansgar Reiners vom Institut für Astrophysik der Universität Göttingen. „Dies wird in Zukunft Gegenstand intensiver Forschung sein. Die hochenergetische Strahlung hat sicherlich Auswirkungen auf die Bedingungen auf der Oberfläche von Proxima b. Trotzdem ist es nicht unmöglich, dass er über eine lebensfreundliche Atmosphäre verfügt.“

Die Entdeckung von Proxima b ist der Beginn von einer Reihe weiterer Beobachtungen mit aktuellen Instrumenten und mit der nächsten Generation von extrem großen Teleskopen wie des European Extremely Large Telescope (E-ELT). Proxima b wird in Zukunft eines der wichtigsten Ziele für die Suche nach Leben im Universum sein. Und mit dem Projekt StarShot gibt es bereits die Vision, das Alpha Centauri-System mit einen Raumfahrzeug von der Erde aus anzuvisieren.
Veröffentlicht in: Nature 2016.
Kontakt: Prof. Dr. Stefan Dreizler, Telefon 39-5041,dreizler@astro.physik.uni-goettingen.de; Dr. Mathias Zechmeister, Telefon 39-9988, zechmeister@astro.physik.uni-goettingen.de

 

Lebensmittel
Wissenschaftler fordern mehrstufige Kennzeichnung
pug — Label und Gütezeichen auf Lebensmitteln sind ein wichtiges Informationsinstrument für Verbraucher: Sie geben beispielsweise Auskunft darüber, ob ein Artikel biologisch hergestellt wurde oder ob bei der Produktion Belange des Tierschutzes beachtet wurden. Allerdings sind die meisten Gütesiegel zurzeit binär – entweder besitzt das gekennzeichnete Produkt eine bestimmte Eigenschaft oder nicht. Wissenschaftler der Universität Göttingen haben nun in einer Studie die Marktchancen eines mehrstufigen Labels für Lebensmittel getestet.

Tierwohl-Label„Ein Produkt ist selten tierfreundlich hergestellt oder nicht, in der Regel gibt es eine breite Grauzone“, erläutert die Erstautorin der Studie, Dr. Ramona Weinrich vom Department für Agrarökonomie und Rurale Entwicklung der Universität Göttingen. „Ein mehrstufiges Label könnte helfen, diese Abstufungen für Verbraucher sichtbar zu machen.“ Während es bei der Klassifizierung von Hotels oder dem Energieverbrauch von Elektrogeräten schon lange mehrstufige Kennzeichnungen gibt, wurde dies für den Bereich der Lebensmittel bislang noch nicht getestet. Die Wissenschaftler entwickelten für ihre Studie ein fiktives Tierwohllabel – ein binäres und ein mehrstufiges. Den Teilnehmern wurde entweder das einstufige oder das mehrstufige Label per Zufallsprinzip vorgelegt.

„Unsere repräsentative Befragung von rund 1.500 Verbrauchern in ganz Deutschland hat gezeigt, dass ein mehrstufiges Labelsystem für Tierwohl im Vergleich zu einem binären System deutlich höhere Marktanteile ermöglichen würde“, so Dr. Weinrich. „Bei einem mehrstufigen Labelsystem würden also deutlich mehr tierfreundliche Produkte gekauft als bei einem einstufigen.“ Da die Bundesregierung derzeit ein staatliches deutsches Tierschutzlabel plant, sind die Ergebnisse der Studie nicht nur für die Wirtschaft, sondern auch für die Politik interessant. „Ein staatliches Tierschutzlabel könnte beispielsweise dreistufig angelegt werden“, schlägt Ko-Autor Prof. Dr. Achim Spiller vor: „Produkte könnten einen Stern erhalten für mehr Platz und Tierwohl in den üblichen Ställen, zwei Sterne für deutlich mehr Tierschutz und drei Sterne für Auslaufhaltung.“
Veröffentlicht in: Journal of Cleaner Production 2016. Doi: 10.1016/j.jclepro.2016.07.156.
Kontakt: Dr. Ramona Weinrich, Telefon 39-19534, ramona.weinrich@agr.uni-goettingen.de

 

Biophysik
Aktivitätsmuster von Ionenkanälen entschlüsselt
pug — Wissenschaftler der Universitäten Melbourne und Göttingen haben herausgefunden, nach welchem System sich Ionenkanäle öffnen und schließen. Der Schlüssel liegt in der komplexen dreidimensionalen Struktur des Proteins, aus dem ein Ionenkanal aufgebaut ist. Proteine können sich nicht beliebig, sondern nur nach bestimmten Mustern verformen. Den Forschern gelang es, die Verbindung zwischen der Aktivität des Ionenkanals und den verschiedenen Konfigurationen des Proteins durch statistische Analyse von Zeitreihendaten aufzudecken.

Ionenkanal
 
Schema eines CalciumkanalsGrafik: Ulrich Förstermann - Elsevier GmbH

Ionenkanäle sind winzige Bestandteile menschlicher Zellen, die bei sämtlichen physiologischen Prozessen im Körper eine wichtige Rolle spielen. In der Zellmembran bilden sie Poren, die es elektrisch geladenen Teilchen (Ionen) wie Natrium, Chlorid oder Calcium ermöglichen, die ansonsten undurchdringliche Zellwand zu überqueren. Nervenzellen werden durch Ionen wie eine Batterie aufgeladen und können dadurch mit anderen Zellen kommunizieren, beispielsweise im Gehirn. Auch der Herzschlag wird einmal pro Sekunde durch ein solches elektrisches Signal initiiert. Erblich bedingte Defekte oder sogar das Fehlen bestimmter Ionenkanäle können zu Krankheiten wie beispielsweise Mukoviszidose führen.

Durch eine Veränderung ihrer Struktur können Ionenkanäle Poren in der Zellmembran öffnen oder schließen. Dies geschieht jedoch nicht gleichmäßig, sondern sehr extrem. „Oft machen Ionenkanäle eine Zeit lang überhaupt nichts, dann zeigen sie plötzlich maximale Aktivität, bevor sie wieder abschalten“, erläutert Dr. Ivo Siekmann vom Felix-Bernstein-Institut für Mathematische Statistik der Universität Göttingen. „Dazwischen gibt es Aktivität auf verschiedenen mittleren Niveaus.“ Der Schlüssel liegt in der komplexen dreidimensionalen Struktur des Proteins, aus dem der Ionenkanal aufgebaut ist. „Ionenkanäle können sich nicht einfach beliebig verformen“, so Dr. Siekmann. „Wie beim Yoga gibt es bestimmte Stellungen, die das Protein einnehmen kann.“ Die verschiedenen Aktivitätsniveaus des Kanals entsprechen dabei den verschiedenen Yoga-Stellungen. Durch eine Kombination neuartiger statistischer und mathematischer Verfahren gelang es den Forschern, aufzudecken, wie der Ionenkanal zwischen den verschiedenen Yoga-Stellungen wechselt.

Die Studie hat konkrete Konsequenzen: Pharmakologisch wirksame Moleküle, mit deren Hilfe bestimmte Ionenkanäle beeinflusst werden können, bieten die Chance, zielgerichtet Medikamente zu entwickeln. Allerdings zeigen die Ergebnisse, dass sich nur das mittlere Aktivitätsniveau eines Ionenkanals verändern lässt – das tatsächliche Öffnen und Schließen hingegen lässt sich nicht direkt beeinflussen. „Manche physiologischen Prozesse lassen sich durch den Wechsel zwischen Aktivitätsniveaus nun einfacher erklären“, so Dr. Siekmann. „Statt vom komplizierten und hektischen Öffnen und Schließen hängen sie viel stärker vom gemächlichen Übergang zwischen verschiedenen Yogastellungen ab.“
Veröffentlicht in: Proceedings of the Royal Society A 2016. Doi: 10.1098/rspa.2016.0122.
Kontakt: Dr. Ivo Siekmann, Telefon 39-172127, ivo.siekmann@mathematik.uni-goettingen.de

 

Agrarökologie
Artenvielfalt enorm wichtig
Studie bestätigt Allgemeinwissen
pug — Einmal mehr hat eine Studie jetzt bestätigt, was eigentlich sattsam bekannt und nur noch nicht in die Köpfe von Agrar-Politikern und Lobbyisten gedrungen ist: je mehr es wimmelt, kreucht und fleucht, desto besser für den Menschen, der von den vielfältigen und kostenlosen Dienstleistungen der Natur profitiert.

Libelle
Vielfalt unbeliebter Insekten besonders wichtig: WeidenjungferFoto: vs

Das haben mehr als 300 Forschende unter der Leitung der Universität Bern und des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums, an der auch Wissenschaftler/innen der Universität Göttingen beteiligt waren, herausgefunden. Demnach erbringt ein artenreiches und von vielen Individuen aus allen Ebenen der Nahrungskette bevölkertes Ökosystem die umfangreichsten Ökosystemdienstleistungen. Besonders wichtig ist auch die Vielfalt bislang eher unbeliebter Insekten und unscheinbarer Bodenorganismen.

Eine blühende Wiese – neben dem ästhetischen Wert erbringt ein solches Ökosysteme auch jeden Tag handfeste und kostenlose Dienstleistungen für den Menschen. Dazu zählen unter anderem die Bodenbildung, Lebensmittelproduktion, Schädlingsbekämpfung und Klimaregulierung sowie kulturelle Leistungen wie die Nutzung der Natur als Erholungsraum. Diese komplexen Systeme setzen sich aus verschiedenen sogenannten trophischen Gruppen – unterschiedlichen Gliedern der Nahrungskette – zusammen. Welchen Einfluss die schwindende Artenvielfalt auf die Ökosystemdienstleistungen hat, wurde bislang lediglich anhand einzelner leicht zu untersuchender trophischer [die Ernährung betreffend – Red.] Gruppen wie Pflanzen studiert.

Wespe
 
Natürliche Schädlingskontrolle: WespeFoto: Archiv

Die Wissenschaftler/innen haben nun erstmals alle Gruppen entlang einer Nahrungskette in einer natürlichen Graslandschaft untersucht. Sie sammelten Daten zu insgesamt rund 4.600 Tier- und Pflanzenarten aus neun Gruppen der Nahrungskette, darunter auch bislang eher vernachlässigte Arten wie Mikroorganismen, die den Boden zersetzen, und Abfallfressern wie Regenwürmern. Die Datenerhebung war Teil der „Biodiversitätsexploratorien“, einem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Programms auf 150 Grünlandflächen quer durch Deutschland. Die Biodiversitätsexploratorien stellen die umfassendsten ökologischen Freilandversuchsflächen Europas dar.

Die Forscher fanden heraus, dass jede Ökosystemdienstleistung von mindestens drei trophischen Gruppen abhängig ist. „Wir haben mithilfe von Nisthilfen stengelnistende Wespen erfasst, die ihre Brut mit Larven von Schadinsekten verpflegen. Die Wespen übernehmen somit in Agrarökosystemen die wichtige Funktion der natürlichen Schädlingskontrolle“, sagt die Göttinger Agrarökologin Dr. Catrin Westphal. Je vielfältiger die Arten innerhalb der jeweiligen funktionellen Gruppe sind, desto zuverlässiger wird die Ökosystemdienstleistung erbracht. Darüber hinaus beeinflusst jede einzelne Gruppe zumindest eine Ökosystemdienstleistung. Artenreichtum muss demnach in mindestens drei der untersuchten Gruppen der Nahrungskette sichergestellt sein – da aber nicht immer dieselben drei Gruppen für das Funktionieren einer individuellen Ökosystemdienstleistung maßgeblich sind, muss der Artenreichtum über alle Gruppen der Nahrungskette hinweg erhalten bleiben. Die Studie zeigt außerdem, wie wichtig auch vermeintliche Schädlinge und unscheinbare Dienstleister wie Insekten und Bodenorganismen sind.
Kontakt: Dr. Catrin Westphal, Telefon 39-22257, catrin.westphal@agr.uni-goettingen.de

 

Ölpalmplantagen
Ökosystemfunktionen reduziert
pug — Ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftler/innen der Universität Göttingen, des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) in Leipzig sowie der indonesischen Bogor Agricultural University hat erstmals eine vollständige und multidisziplinäre Bewertung aller Ökosystemfunktionen in Ölpalmplantagen im Vergleich zu Tieflandregenwäldern vorgenommen. Dabei fanden die Forscher heraus, dass in Ölpalmplantagen elf von 14 Ökosystemfunktionen rückläufig sind, einige mit irreversiblen globalen Folgen.

Bis zum Horizont: Ölpalmplantage auf SumatraFoto: Kerstin Wiegand

Gleichzeitig zeigten sie jedoch Managementoptionen auf, die Schäden reduzieren und mehrere Ökosystemfunktionen begünstigen könnten. Die bisherige Forschung über die Umweltauswirkungen von Ölpalmanbau ist verstreut und lückenhaft. Durch die Synthese von etwa 1000 wissenschaftlichen Studien und Berichten konnten die Forscher/innen einen ausgewogenen Überblick über die Veränderungen in allen 14 Ökosystemfunktionen geben. Dazu zählen zum Beispiel die Gas- und Klimaregulierung, die Wasserregulierung und -versorgung, die Abmilderung von Extremereignissen, die Bereitstellung von Nahrungsmitteln und Rohstoffen sowie Arzneistoffressourcen. Während die Bereitstellung von Lebensmitteln und Rohstoffen – meist Palmöl – erhöht wird, zeigen alle anderen Funktionen in Ölpalmplantagen im Vergleich zu Tieflandregenwäldern eine Nettoabnahme. Bei zwei Funktionen – der Bestäubungsleistung und der biologischen Kontrollfunktion – reichen die derzeitigen Kenntnisse nicht aus, um eine eindeutige Aussage zu treffen.

„Während das allgemeine Ergebnis so zu erwarten war, zeigen sich eine Vielzahl von ökologischen und gesellschaftlich schädlichen Auswirkungen auf lokaler bis globaler Ebene“, erläutert Prof. Dr. Kerstin Wiegand von der Abteilung Ökosystemmodellierung der Universität Göttingen. „Unsere Studie stellt damit ein leistungsfähiges Werkzeug zur Politikgestaltung dar, auf der Grundlage einer ausgewogenen und detaillierten Betrachtung aller Ökosystemfunktionen.“

 
Sumatra: geerntete Früchte auf dem Weg in die nächste Palmölmühle
Foto: Patrick Diaz

Die Wissenschaftler kommen außerdem zu dem Ergebnis, dass die größten negativen Effekte mit der Waldzerstörung einhergehen. Deshalb sollten Ölpalmplantagen nur auf bereits umgewandelten Flächen angelegt werden. Der Verlust von Ökosystemfunktionen kann bis zu einem gewissen Grad abgemildert werden, manchmal mit einfachen Mitteln wie bodenbedeckenden Pflanzen, Mulch und Kompost. Dennoch sollte Waldumwandlung auf den in Ölpalmanbaugebieten besonders häufigen Torfböden auf jeden Fall vermieden werden: Wenn Torfböden trockengelegt werden, um Plantagen anzulegen, werden große Mengen an Kohlendioxid freigesetzt – mit dramatischen, langlebigen und nahezu irreversiblen Folgen.

Die Studie zeigt auch Forschungslücken auf, insbesondere in Bezug auf die Funktionen von soziokulturellen Informationen. Wald hat in nahezu allen Gesellschaften eine wichtige kulturelle Bedeutung und erfüllt beispielsweise bestimmte medizinische, spirituelle oder rituelle Funktionen. „Ob und welche dieser Funktionen von der Ölpalme erfüllt werden, ist bislang kaum erforscht“, so Prof. Wiegand. „Es besteht ein Bedarf an empirischen Daten aus unterschiedlichen Regionen und von unterschiedlich alten Plantagen Und schließlich benötigen wir mehr Forschung über die Entwicklung wirksamer Managementpraktiken, die die Verluste der Ökosystemfunktionen abmildern könnten.“
Kontakt: Prof. Dr. Kerstin Wiegand, Telefon 39-10121, kerstin.wiegand@uni-goettingen.de

 

Agrarökonomie
Nachhaltigkeitsaspekte in Industrie- und Schwellenländern
pug — Der Begriff „Nachhaltigkeit“ wird meist als ein Drei-Säulen-Modell beschrieben, in dem ökonomische, ökologische und soziale Interessen gleichberechtigt berücksichtigt werden müssen. Es existiert jedoch keine allgemeingültige Definition. Wenige Studien haben sich bisher mit dem länderübergreifenden Verbraucherverständnis für Nachhaltigkeit auseinandergesetzt. Wissenschaftler vom Department für Agrarökonomie und Rurale Entwicklung der Universität Göttingen haben untersucht, ob und wie sich die Erwartungen der Verbraucher in Bezug auf Nachhaltigkeit zwischen Industrie- und Schwellenländern unterscheiden.

Nur in Deutschland und der Schweiz wertgeschätzt: TierwohlFoto: Molgreen

Die Datenerhebung erfolgte per Online-Umfrage durch ein Marktforschungsinstitut in den USA, Deutschland und der Schweiz, sowie in Brasilien, China und Indien. Je Land wurden etwa 300 Probanden zu ihrer Erwartungshaltung in Bezug auf Nachhaltigkeit befragt. „Die Stichprobe umfasst vor allem in den Schwellenländern höher gebildete und gut verdienende Bewohner größerer Städte und trifft damit die wahrscheinlichsten Konsumenten von nachhaltigen Produkten“, sagt Birgit Gassler, Erstautorin von der Abteilung Marketing für Lebensmittel und Agrarprodukte der Universität Göttingen. Die Verbraucher sollten die Aspekte wirtschaftliche Stabilität, wirtschaftliches Wachstum, eigene Gesundheit, persönlicher Wohlstand, Lebensmittelsicherheit, Tierwohl, soziale Sicherheit, soziale Gerechtigkeit sowie Umwelt- und Ressourcenschutz nach ihrer Wichtigkeit bewerten.

„Alle Nachhaltigkeitsaspekte werden als eher wichtig eingeschätzt. Persönliche Gesundheit wurde in Deutschland, der Schweiz, den USA, Brasilien und Indien als wichtigster Aspekt bewertet“, so Mitautorin Dr. Marie von Meyer-Höfer von der Abteilung Marketing für Lebensmittel und Agrarprodukte der Universität Göttingen. In China steht Lebensmittelsicherheit an erster Stelle, in den übrigen Ländern an zweiter. Am vergleichsweise unwichtigsten wurde Tierwohl eingestuft. Nur in Deutschland und der Schweiz steht dieser ethische Nachhaltigkeitsaspekt nicht an letzter Stelle. „Den Deutschen und Schweizern scheinen wirtschaftliches Wachstum und persönlicher Wohlstand vergleichsweise weniger wichtig zu sein, sie stehen dort an letzter Stelle“, so Dr. Meyer-Höfer.

Während die Ergebnisse zeigen, dass sich die Erwartungen an Nachhaltigkeit zwischen Deutschland und der Schweiz ähneln, zeigen sich zum Teil erhebliche Unterschiede zwischen den weiteren untersuchten Ländern. Allerdings sind wirtschaftliches Wachstum und wirtschaftliche Stabilität in allen Ländern eng miteinander verbunden. „Interessant ist auch, dass in den meisten Ländern Umwelt- und ethische Aspekte als gemeinsame Faktoren wahrgenommen werden und nicht so getrennt, wie sie oft vermarktet werden“, so Birgit Gassler. Laut der Studie ist eine den jeweiligen kulturellen Erwartungen angepasste Kommunikation von Nachhaltigkeit nötig, um den unterschiedlichen Konsumentenbedürfnissen weltweit gerecht zu werden. „Während nachhaltigere Produkte bisher vor allem mit dem Fokus auf einzelne Nachhaltigkeitsaspekte wie deren Umweltfreundlichkeit oder fairen Handelsbeziehungen beworben wurden, sollte künftig auf die übergeordneten Zusammenhänge von Nachhaltigkeit eingegangen werden“, resümieren die Autoren.
Kontakt: Dr. Marie von Meyer-Höfer, Telefon 0171 2667520, marie.von-meyer@agr.uni-goettingen.de

 

Neurowissenschaften
Synapsen im Ohr steuern Schalldifferenzen
umg — Das Ohr setzt Synapsen mit verschiedenen Eigenschaften ein, um unterschiedlich lauten Schall zu verarbeiten. Wissenschaftler des Instituts für Auditorische Neurowissenschaften der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) und des Max-Planck-Instituts für biophysikalische Chemie in Göttingen sind der Frage nachgegangen, wie das Ohr es schafft, etwa über eine Million Schalldruck-Variationen zu verarbeiten.

Die Forschungsergebnisse erklären, wie synaptische Vielfalt dem Ohr hilft, aus einem gemeinsamen Rezeptorpotenzial der Haarzelle komplementäre neurale Erregungsmuster im Hörnerv zu erzeugen. Das Forscherteam hat unter anderem herausgefunden, dass eine molekular regulierte synaptische Vielfalt einen Schlüsselmechanismus für die Verarbeitung des breiten Schalldruckbereichs darstellt. Dabei übernehmen die Haarsinneszellen offenbar die Rolle eines „Dirigenten“, während ihre strukturell und funktionell verschiedenen Synapsen entsprechend ihrer Eigenschaften „musizieren“. Dies führt dazu, dass quasi von einem Gesamtabbild des Schalls in den Haarsinneszellen ein komplementäres Aktivitätsmuster der Hörnervenfasern entsteht, das vom Gehirn „ausgelesen“ wird.

Haarzellsynapsen der Maus
 
Ca2+-Signale von Haarzellsynapsen der MausFoto: T. Frank

Im menschlichen Innenohr werden unermüdlich die vom Schall bedingten mechanischen Schwingungen in elektrische Signale im Hörnerv umgewandelt. Jede der mechanisch empfindlichen Haarsinneszellen gibt dabei die Information durch Freisetzung des Botenstoffs Glutamat an rund ein Dutzend Hörnervenfasern weiter. Während das schallbedingte Signal in der Haarsinneszelle den gesamten Lautstärkebereich abbildet, verändert sich die Aktivität jeder Hörnervenfaser jedoch nur über einen Teil dieses Bereichs. „Es scheint, als bestünde im Hörnerv eine Arbeitsteilung. Dabei bilden die Hörnervenfasern nur in der Gesamtheit den vollen Lautstärkebereich ab. Manche Nervenfasern reagieren schon auf leise Töne, andere werden erst bei lauten Tönen aktiv, bei denen die ‚empfindlichen‘ Fasern bereits maximal ‚feuern’. Synaptische Vielfalt erscheint als wahrscheinlichste Ursache für diese Arbeitsaufteilung“, sagt Prof. Dr. Tobias Moser, Direktor des Instituts für Auditorische Neurowissenschaften an der UMG und Senior-Autor der Publikation.

Während der mechanischen Reizung der Haarsinneszelle verändert sich die elektrische Spannung über ihrer Zellmembran, das sogenannte Rezeptorpotenzial, – und zwar umso mehr, je lauter das Signal ist. Diese Spannungsänderung kann vermutlich etwa 40 Millivolt überspannen und öffnet Kalziumkanäle an den aktiven Zonen der Transmitterfreisetzung. Das einströmende Kalzium triggert dann die Freisetzung des Botenstoffs Glutamat, der die synaptisch angeschlossene Hörnervenfaser aktiviert und so das Gehirn über ein Schallsignal informiert. Die Wissenschaftler entdeckten, dass der Einstrom von Kalzium-Ionen an den Synapsen unterschiedlich auf die anliegende Membranspannung, also letztlich auf Lautstärke reagiert. Der Unterschied der Spannungsabhängigkeit betrug bis zu 20 Millivolt. Eine Reihe verschiedener Experimente brachte weitere Erkenntnisse und die Wissenschaftler zu dem Schluss: Die Spannungsabhängigkeit des Kalzium-Ionen-Einstroms in der aktiven Zone einer Haarzellsynapse hat eine zentrale Bedeutung für die Antworteigenschaften von Hörnervenfasern.

Interessanterweise hing die Spannungsabhängigkeit des Ca2+-Einstroms von der Position der Synapse innerhalb der Haarzelle ab: So aktivieren Synapsen, die vom Zentrum der Hörschnecke wegweisen, ihren Ca2+-Einstrom bereits bei schwächerer Reizung. Dies erlaubte den Wissenschaftlern, einen Bezug zu einer klassischen Beobachtung der Hörphysiologie herzustellen: Danach treiben eben diese Synapsen die besonders schallempfindlichen Hörnervenfasern an. Mit ihren jetzt veröffentlichten Forschungserkenntnissen präsentiert die Göttinger Hörforschung eine biologische Erklärungsmöglichkeit für dieses Phänomen. An der molekularen Regulation einer solchen räumlichen Ordnung der synaptischen Eigenschaften innerhalb der Haarsinneszelle ist offenbar das Protein GIPC3 beteiligt, das bei genetischem Defekt zu menschlicher Schwerhörigkeit führt. In Mäusen, denen das intakte GIPC3 fehlt, fanden die Wissenschaftler eine veränderte räumliche Ordnung, eine Aktivierung des Ca2+-Einstroms bei schwächeren Reizen und ein entsprechend verändertes Antwortverhalten der Hörnervenfasern.
Kontakt: Prof. Dr. Tobias Moser, Telefon 39-22837, tmoser@gwdg.de

 

Biologie
Menschen vs. Wildtiere
Neues Forschungsprojekt
pug — Weltweit dienen Schutzgebiete der Erhaltung der Artenvielfalt und ursprünglicher Landschaftsprozesse. Allerdings entstehen in diesen Gebieten auch direkte Konflikte zwischen Menschen und Wildtieren, weil Raubtiere Nutzvieh und sogar Menschen töten und Huftiere Felder zerstören. Im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projektes soll an der Abteilung Naturschutzbiologie der Universität Göttingen die Effektivität von unterschiedlichen Maßnahmen zur Abmilderung solcher Konflikte bewertet werden. Die DFG fördert das Projekt „Promoting co-existence between local people, carnivores and biodiversity conservation by conflict and poaching mitigation” ab 1. Januar 2017 drei Jahre lang mit insgesamt rund 350.000 Euro.
Schutzgebiete spielen neben dem Erhalt der Artenvielfalt auch eine sozioökonomische Rolle, weil sie Arbeitsplätze schaffen, Erholung ermöglichen und wichtige Ökosystemfunktionen, wie beispielsweise die Wasser- und Bodenqualität, erhalten. „Direkte Anrainer von Schutzgebieten haben jedoch oft eine negative, manchmal sogar feindliche Einstellung aufgrund eingeschränkter Nutzungsmöglichkeiten bei gleichzeitigem Fehlen von Alternativen“, so Dr. Igor Khorozyan. „Daher findet oft illegale Beweidung und Holzgewinnung sowie Wilderei statt.“ Im Rahmen des Projekts soll bewertet werden, wie effektiv verschiedene Maßnahmen zur Abmilderung von Konflikten beitragen: Gemeinsam mit Schäfern sollen der Einsatz von Schutzhalsbändern für Nutzvieh zur Abwehr von Leoparden untersucht werden, der gezielte Einsatz von Hirten und Herdenschutzhunden auf ihre Effektivität bei der Reduzierung von Nutztierverlusten sowie die Verbesserung der Einstellung gegenüber Raubtieren, Schutzgebieten und der Reduzierung von Wilderei. „Durch den Austausch mit Schafhaltern in Südafrika haben wir die Entwicklung der Schutzhalsbänder initiiert. Die ersten Versuche im Golestan Nationalpark im Iran erscheinen erfolgversprechend“, so Dr. Matthias Waltert.
Das DFG-Projekt soll auf den gesamten Bereich der kaspischen Wälder im Norden Irans ausgedehnt werden. Es ist eines der ersten Projekte, in denen kausale Zusammenhänge zwischen zwei globalen Bedrohungen für die Artenvielfalt – nämlich das Töten von Nutzvieh durch andere Tiere sowie Wilderei – untersucht werden. Die bisherige Arbeit des Teams der Göttinger Abteilung Naturschutzbiologie basiert auf umfassenden ökologischen Untersuchungen am global gefährdeten Persischen Leoparden und anderen Großkatzen.

Bioklimatologie
CO2-Austausch von Landökosystemen
pug — Der Bioklimatologe Prof. Dr. Alexander Knohl von der Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie der Universität Göttingen erhält Forschungsgelder vom Europäischen Forschungsrat (ERC). Er unterstützt damit die Forschung des Projekta „Oxygen flux measurements as a new tracer for the carbon and nitrogen cycles in terrestrial ecosystems“ (OXYFLUX) fünf Jahre lang mit insgesamt rund zwei Millionen Euro. Mit ihm soll eine neue Methode entwickelt werden, um den CO2-Austausch von Landökosystemen zu quantifizieren.
Weltweit verursachen Menschen Gesamtemissionen des Treibhausgases CO2, die die Atmosphäre jedes Jahr mit 10 Gigatonnen Kohlenstoff belasten. Ungefähr 4,4 Gigatonnen davon sammeln sich in der Atmosphäre an, 3 Gigatonnen gehen in Landoberflächen, weitere 2,6 in Ozeane. „Es ist eine gewaltige Serviceleistung, die die Natur hier vollbringt, denn sie nimmt damit rund 50 Prozent der weltweit durch Menschen verursachten Emissionen auf“, sagt Prof. Knohl. Genau um diese Serviceleistung der Natur geht es in seinem Forschungsprojekt.
Hauptsächlich wird die CO2-Aufnahme von Landökosystemen mithilfe von Klimatürmen gemessen. Mit diesen kann der Netto-Austausch von CO2 eines gesamten Ökosystems ermittelt werden. „Ein Problem dieser Messungen ist jedoch, dass keine direkten Erkenntnisse über die einzelnen Komponenten des CO2-Austausches an Pflanzen und Boden gewonnen werden können“, so Prof. Knohl. Das Verständnis dieser Komponenten ist allerdings für die Bestätigung von globalen Klimamodellen notwendig. Prof. Knohl verfolgt in seinem Projekt den Ansatz, an den Klimatürmen ein zweites Gas – Sauerstoff – zu messen, das ähnlich ist wie CO2, von Pflanzen und vom Boden jedoch unterschiedlich aufgenommen und abgegeben wird. „Die Idee klingt einfach. Jedoch liegt die Herausforderung darin, dass Sauerstoff erheblich schwieriger zu messen ist und erst neue Messverfahren entwickelt werden müssen“, so Prof. Knohl.

Neurobiologie
Gedächtnisschwund Einhalt geboten
Gedächtnisdefizite im Alter können einer deutsch-österreichischen Studie zufolge unter Umständen durch die Einnahme des Polyamin-Moleküls Spermidin gemindert oder behoben werden. Diese natürliche Substanz könne bewirken, dass Synapsen im Gehirn ihre Fähigkeit auch im Alter beibehielten, Nervenzellen zu verbinden, fanden Wissenschaftler/innen der Georg-August-Universität und der Karl-Franzens-Universität Graz durch Untersuchungen an der Fruchtfliege Drosopila melanogaster heraus. Die Synapsen könnten nach der Behandlung auch weiterhin im Gehirn neue Erinnerungen kodieren. Aus den Ergebnissen könnten Strategien für die Bekämpfung altersbedingter Demenz abgeleitet werden.
Synapsen, die Neuronen in unserem Gehirn verbinden, kodieren kontinuierlich neue Erinnerungen. Doch die Fähigkeit dazu – dem Lernen – kann bei manchen Menschen im Alter in drastischem Tempo und Umfang schwinden. Die Wissenschaftler um Prof. Dr. Stephan Sigrist von der Freien Universität Berlin, Prof. Dr. André Fiala von der Georg-August-Universität Göttingen und Prof. Dr. Frank Madeo von der Karl-Franzens-Universität Graz fanden heraus, dass die altersbedingte Demenz durch Veränderungen auf der Ebene der Synapsen mit ausgelöst wird. Der menschliche Körper bildet das hiervor schützende Spermidin zwar selbst, doch mit zunehmendem Alter weniger effektiv. Eine Verabreichung der Substanz könne also der Gedächtnisleistung aufhelfen, vermuten die Wissenschaftler.
Sie wählten die Fruchtfliege Drosophila melanogaster, weil hier Erinnerungsprozesse auf molekularer Ebene ähnlich verlaufen wie bei Menschen; das Insekt ist damit ein geeignetes Modell für die Simulation von Altersprozessen. Durch Fütterung von Spermidin gelang es, den Gedächtnisverfall zu unterdrücken. Die Studie erweitert Ergebnisse einer Studie der Wissenschaftler aus dem Jahr 2013.
Veröffentlicht in: PLOS Biology | DOI:10.1371/journal.pbio.1002563 September 29, 2016.
Kontakt: Prof. Dr. André Fiala,, Telefon: 0551 39-177920, afiala@gwdg.de; Prof. Dr. Frank Madeo, , Telefon: +43 (0)316 380-1507/-8878, frank.madeo@uni-graz.at; Prof. Dr. Stephan Sigrist,, Telefon: 030 838-56940, stephan.sigrist@fu-berlin.de

Bio-Genetik
Meiose: Heftpflaster für DNA-Schäden?
pug — Die Meiose ist ein Mechanismus der Zellteilung, bei dem genetische Rekombination stattfindet und die Zahl der Chromosomen halbiert wird. In zwei Teilungsschritten entstehen vier genetisch verschiedene Zellkerne. Der Vorgang ist eines der grundlegendsten Merkmale der sexuellen Fortpflanzung und läuft bei allen Lebewesen mit Zellkern ähnlich ab. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Göttingen und der University of Kurdistan in Sanandaj, Iran, haben nun untersucht, welche Schritte der Meiose bei asexueller Fortpflanzung verändert oder übersprungen werden. Ihre Ergebnisse stützen die These, dass es sich bei der Meiose ursprünglich um einen Prozess handelte, der der Reparatur von DNA-Schäden diente.
„Die eigentliche evolutionäre Funktion der Meiose ist nach wie vor umstritten, weil es ein relativ aufwändiger, fehleranfälliger und risikoreicher Prozess ist, der für die genetische Konstitution der Nachkommenschaft sowohl positive als auch negative Auswirkungen haben kann“, erläutert Prof. Dr. Elvira Hörandl vom Albrecht-von-Haller-Institut für Pflanzenwissenschaften der Universität Göttingen. „Es ist dadurch immer noch nicht geklärt, warum sexuelle Fortpflanzung in der Natur überhaupt vorherrschend ist.“ Die Wissenschaftler stellten aus der Literatur zusammen, inwieweit bei asexueller Fortpflanzung von Tieren, Pflanzen und Pilzen die einzelnen Teilschritte der Meiose verändert oder stillgelegt werden. Dabei fanden sie heraus, dass letztlich alle asexuellen Fortpflanzungsformen entweder Modifikationen des Meiose-Zyklus darstellen oder die Meiose fakultativ beibehalten. Die Schritte zu Beginn des Zyklus bleiben bei nahezu allen Formen erhalten, während die folgenden Schritte der Meiose durchaus entfallen können. Neueste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass diese ersten Schritte viel eher der Reparatur von DNA-Schäden als der Neuzusammensetzung von Genen dienen könnten, weil nur ein Bruchteil der Prozesse tatsächlich zur Rekombination führt.
„Unsere Ergebnisse unterstützen die Theorie, dass die Meiose ursprünglich ein Prozess zur Reparatur von DNA war, um für die Keimbahnzellen eine besonders gute Qualität des Erbgutes zu garantieren“, so Prof. Hörandl. „Viele Einzelprozesse der Meiose sind allerdings nach wie vor nicht ausreichend untersucht worden. Fortschritte zu diesem Thema sind vor allem von interdisziplinärer Forschung zu erwarten.“
Veröffentlicht in: Proceedings of the Royal Society B 2016. Doi: 10.1098/rspb.2016.1221.
Kontakt: Prof. Dr. Elvira Hörandl, Tel. 39-7843, elvira.hoerandl@biologie.uni-goettingen.de

Scholars at Risk Network
Deutsche Sektion gegründet
Unterstützung für gefährdete Forscher
20 Hochschulen und Forschungseinrichtungen haben am 20. September in Bonn die deutsche Sektion des Scholars at Risk Network (SAR) gegründet, um sich über Fragen des Schutzes von gefährdeten Wissneschaftlern in Krisenregionen auszutauschen und auf Eingriffe in die Wissenschaftsfreiheit aufmerksam zu machen. Die deutsche Sektion ist Teil des internationalen Scholars at Risk Network, in dem Bildungseinrichtungen weltweit zusammenarbeiten. Die Alexander von Humboldt-Stiftung übernimmt bis März 2019 das Sekretariat der deutschen Sektion.
Die deutsche Sektion des Scholars at Risk Network wird auch die Philipp Schwartz-Initiative unterstützen, die von der Alexander von Humboldt-Stiftung und dem Auswärtigen Amt entwickelt wurde und durch Stipendien den Aufenthalt gefährdeter Forscher an deutschen Universitäten fördert. Partnerorganisationen der Alexander von Humboldt-Stiftung bei der Hilfe für gefährdete Forscher sind auch der Scholar Rescue Fund und der Council for At-Risk Academics.
Am 27. und 28. April 2017 werden sich Vertreter aller beteiligten Hochschulen in Berlin erneut treffen, um dort weiter über die Unterstützung gefährdeter Forscher zu beraten. Ein Steuerungsgremium mit Vertretern des Deutschen Akademischen Austauschdienstes, der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Hochschulrektorenkonferenz sowie Vertretern der Hochschulen wird die Arbeit der deutschen Sektion des Scholars at Risk Network begleiten.

Seychellen
Bio-Studierende untersuchen Korallenriffe
Sterbehilfe durch Fernflüge
pug — Seit einigen Jahren untersuchen Biologiestudierende der Universität Göttingen die Korallenriffe der Seychellen im Indischen Ozean. Anfang dieses Jahres haben sie eine schwere Korallenbleiche registriert. Als Ursache vermuten sie eine Wassererwärmung, die mehrere Wochen anhielt und auf Dauer zum Tod der Korallen führen kann. In den kommenden zwei Wochen fahren zehn Göttinger Studierende unter der Leitung von Prof. Dr. Rainer Willmann von der Abteilung Morphologie und Systematik der Tiere auf die Seychellen, um zu klären, ob die Korallen diese dramatische Entwicklung überlebt haben. Dass insbesondere auch umweltschädliche Fernflüge um die halbe Welt – mal aus Forschungs-, zumeist aus Urlaubsinteresse – das Korallensterben kräftig befördern, scheint ihnen vernachlässigenswert. Unterstützt wird die Exkursion vom Göttinger Universitätsbund.
KorallenFrüher und heute: KorallenFotos: J. Hutsch / Bruno de Giusti
Seit 2009 arbeiten Studierende der Abteilung Morphologie und Systematik der Tiere unter seiner Leitung auf den Seychellen. Bisher haben über 50 Göttinger Studierende die Seychellen besuchen können. Korallen sind die Baumeister der Riffe und bieten einer Fülle von Fischen und anderen Meeresorganismen Lebensraum – und den Küsten natürlichen Schutz. Die Korallen sind abhängig von Einzellern, mit denen sie eine enge Lebensgemeinschaft bilden. Bei ungünstigen Lebensbedingungen stoßen sie diese ab, insbesondere bei hohen Temperaturen. Die Korallen bleichen als Folge dessen aus. Oft können sie sich nicht mehr erholen, und ganze Riffe sterben weitgehend ab.
Die Tiere und Pflanzen der Seychellen haben sich seit über 60 Millionen Jahren in weitgehender Isolation entwickelt. Seit die Inseln um 1700 von Europäern besiedelt wurden, hat sich die Artenvielfalt durch eingeschleppte Arten grundlegend verändert. Das Meeresleben blieb von dieser Entwicklung weitgehend unbeeinflusst.
Kontakt: Prof. Dr. Rainer Willmann, Telefon 39-5441, rwillma1@gwdg.de

Sammlungen
Forschung mit Objekten der Uni
pug — Mit rund 500.000 Euro fördert die VolkswagenStiftung vier Jahre lang das Projekt „Sammeln erforschen – Geschichte und wissenschaftliche Aktualisierung der Göttinger Universitätssammlungen im Kontext museumstheoretischer und ethnologischer Diskurse“. Das Forschungsprojekt wurde gemeinsam von der Zentralen Kustodie der Universität Göttingen und dem Lehrstuhl für Sammeln und Ausstellen in Theorie und Praxis an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin entwickelt.
„Im Mittelpunkt unseres Vorhabens stehen die Objekte der Göttinger Ethnologischen Sammlung, die einst zum Königlich Academischen Museum gehörten“, so Dr. Marie Luisa Allemeyer, Direktorin der Zentralen Kustodie. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gehen davon aus, dass sowohl der Erwerb der damaligen Objekte als auch die Methoden des Sammelns, Ordnens und Vermittelns zur Herausbildung einzelner Fachdisziplinen führten, in dem Fall der Ethnologie. Während die Institutionalisierung der einzelnen Wissenschaften durchaus Gegenstand der Forschung ist, bildet der Blick auf Bestände und Praktiken der Sammlungen und ihrer Akteure ein Novum. „Dadurch können wir nicht nur eine der bedeutendsten historischen Sammlungen aufarbeiten, sondern uns auch in aktuelle Theoriediskurse der Ethnologie, Museumswissenschaft und der Material Culture Studies einbringen“, betont Dr. Allemeyer.

Gewand eines Schamanen aus Sibirien. 1788 / 1789 durch Baron Georg Thomas von Asch erworben.
Foto: Ethnol. Sammlung der Univ.
Schamanengewand

Mit der Initiative „Forschung in Museen“ möchte die VolkswagenStiftung die wissenschaftliche Arbeit der Museen fördern. Durch die Erforschung ihrer Sammlungen können Museen, wie zum Beispiel das zukünftige Forum Wissen Göttingen, wissenschaftlich fundierte Ausstellungen konzipieren und dadurch ihrem Vermittlungsauftrag gerecht werden. Hauptantragsstellerinnen sind Dr. Marie Luisa Allemeyer, Zentrale Kustodie der Universität Göttingen, und Prof. Dr. Susan Kamel vom Lehrstuhl für Sammeln und Ausstellen in Theorie und Praxis an der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin. Sie haben das Forschungsprojekt gemeinsam mit der Göttinger Ethnologin Dr. Gudrun Bucher und der Wiener Ausstellungsmacherin Susanne Wernsing in Kooperation mit Dr. Michael Kraus, Institut für Ethnologie und Ethnologische Sammlung, Dr. Dominik Hünniger vom Lichtenberg-Kolleg sowie Prof. Dr. Rebekka Habermas und Prof. Dr. Marian Füssel vom Seminar für Mittlere und Neuere Geschichte der Universität Göttingen entwickelt.
Kontakt: Dr. Marie Luisa Allemeyer, Telefon 39-20735, allemeyer@kustodie.uni-goettingen.de

Städte im Aufbruch
Projekt zum demografischen Wandel
pug — Viele Kommunen in Deutschland stehen vor großen demografischen Herausforderungen – Infrastruktur, Gemeinwesen und Verwaltung müssen sich einer durch Umzüge, Überalterung oder Kinderboom veränderten Bevölkerungsstruktur anpassen. Viele Kommunen versuchen, ihre Attraktivität zu steigern und ihren Bürger/innen ein auch in Zukunft lebenswertes Umfeld zu bieten. Wissenschaftler der Universität Göttingen sind in diesem Zusammenhang an einem bundesweiten Forschungsprojekt beteiligt, das die Kommunen mit einer gut funktionierenden Bürgerbeteiligung auf ihrem Weg zu innovativen Lösungen unterstützen will.
In dem Projekt arbeiten Vertreterinnen und Vertreter der Städte Münsingen in der schwäbischen Alb und Treuenbrietzen in Brandenburg mit Forscherinnen und Forschern aus Stuttgart, Göttingen und Berlin zusammen. Prof. Dr. Peter Schmuck vom Interdisziplinären Zentrum für Nachhaltige Entwicklung (IZNE) der Universität Göttingen wird die Erfahrung des IZNE mit Bioenergiedörfern nun auf Städte anwenden. „Mit dem Projekt wollen wir die Menschen in Treuenbrietzen und Münsingen dabei unterstützen, eigene Initiativen zu entwickeln und effektiv umzusetzen“, erläutert Prof. Schmuck. „Dies setzt eine vertrauensvolle Zusammenarbeit von Bürgerschaft, Verwaltung und Unternehmen voraus, die das Projekt mit sozialwissenschaftlicher Kompetenz unterstützen will.“
Erste Gespräche mit Menschen aus Münsingen und Treuenbrietzen sollen noch in diesem Jahr stattfinden. Die Wissenschaftler wollen daraus mögliche Aktionsfelder ableiten und erste Eckpfeiler eines Kommunikationskonzeptes für die Kommunen erarbeiten. Mit diesem Konzept soll spätestens Anfang 2017 die gemeinsame Arbeit mit den Bürgerinnen und Bürgern beginnen. Am Ende steht allen Beteiligten eine webbasierte Plattform zur Verfügung, auf der Erfahrungen und Wissen aus den untersuchten Prozessen miteinander geteilt werden können.
Kontakt: Prof. Dr. Peter Schmuck, Telefon 39-12585, peterschmuck@gmx.de

Religion und Recht
Verbundprojekte auf EU-Ebene
pug — Die Universität Göttingen ist an zwei neuen europaweiten Verbundprojekten in den Geisteswissenschaften beteiligt. Die Forscher/innen beschäftigen sich mit dem Verhältnis von Religion und Recht, die Europäische Union fördert die Projekte über das Netzwerk „Humanities in the European Research Area“ (HERA). Die Göttinger Islamwissenschaftlerin Prof. Dr. Irene Schneider ist an einem Projekt beteiligt, das erforscht, wie die Scharia der früheren Zeit in islamischen Ländern für heutige Rechtsdiskurse benutzt wird, der Göttinger Kirchenrechtler Prof. Dr. Hans Michael Heinig an einem Projekt, das sich mit dem weltlichen Charakter des Nordischen Rechts auseinandersetzt und der Frage nachgeht, inwiefern das Erbe der Reformation das Verständnis von Recht und Gesetzgebung in den nordischen Ländern beeinflusst hat.
Im Projekt „Understanding Shari’a: Perfect Past/Imperfect Present“ (US-PPIP) steht der Umgang heutiger muslimischer Staaten mit der „vollkommenen Vergangenheit“ der Scharia im Fokus. Damit ist die Zeit zwischen den Jahren 622 und 632 gemeint, in der der Prophet Muhammad in Medina als Staatsmann und Gesetzgeber agierte und die Scharia, das göttliche Recht, das im Koran offenbart wurde, anwandte. Das Projekt erforscht unter anderem, wie diese Vergangenheit in gegenwärtigen juristischen Diskussionen genutzt wird, um Gesetzgebung, aber auch Rechtsprechung und Rechtspraxis zu rechtfertigen. Wissenschaftler aus vier Ländern untersuchen diese Frage anhand von vier Schwerpunkten. Prof. Schneider konzentriert sich auf die Geschlechterstellung: In vielen modernen muslimischen Staaten stehen feministische Koranexegetinnen und -exegeten gegen die etablierte Macht des meist männlich dominierten Establishments der Gelehrten, und Parlamentarierinnen und Parlamentarier ringen um Neudeutungen beispielsweise im Ehe- und Scheidungsrecht. Das Projekt US-PPIP wird zwei Jahre lang mit insgesamt rund 1,2 Millionen Euro gefördert, der Göttinger Anteil beträgt 250.000 Euro.
Im Projekt „Protestant Legacies in Nordic Law: Uses of the Past in the Construction of the Secularity of Law“ (ProNoLa) geht es um die Frage, ob die konfessionelle Homogenität in den nordischen Ländern und der daraus resultierende Einfluss lutherischer Theologie zu einem eigenen Verständnis von der Säkularität staatlichen Rechts geführt hat. Die Forscher untersuchen vier Epochen seit dem 16. Jahrhundert aus theologischer, religionssoziologischer, historischer und juristischer Perspektive um zu herauszufinden, welche Konzepte für das Verhältnis von Religion, Recht und Staat in dieser Zeit entwickelt wurden. Für einen kritischen Vergleich ziehen sie die konfessionelle Heterogenität in Deutschland heran. Das Projekt ist gegenwartsrelevant, weil sich auch Nordeuropa auf erhebliche religiöse Umbrüche einstellen muss, sowohl im Hinblick auf Multi- als auch auf Areligiösität. Damit geraten konfessionell geprägte Vorstellungen von der Säkularität des Rechts unter Druck. Die Fördersumme für ProNoLa beträgt über drei Jahre insgesamt rund 1,1 Millionen Euro, von denen rund 120.000 Euro nach Göttingen fließen.
Kontakt: Prof. Dr. Irene Schneider, Telefon 39-29493, ischnei@gwdg.de; Prof. Dr. Hans Michael Heinig, Telefon 39-10602, ls.heinig@jura.uni-goettingen.de

Organspende
Einstellungen zur Spende erforscht
umg — Seit zwei Jahren erforschen das Institut für Ethik und Geschichte der Medizin der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) und das Institut für Soziologie der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) in Kooperation Einstellungen von Menschen zur Organspende. Das Projektteam interviewte dafür 60 Personen aus dem gesamten Bundesgebiet, die einer Organspende skeptisch gegenüberstehen. Zusätzlich wurden über 80 Plakatmotive deutscher Organspende-Kampagnen der letzten 20 Jahre analy-siert und deren moralische Botschaften in den Blick genommen. Erste Ergebnisse liegen nun vor und werden Mitte Juli auf einer Tagung in Erlangen vorgestellt.
Die Forscher fanden heraus: Obwohl sich jede/r Bürger frei entscheiden können soll, wird ein „Nein“ zur Organspende nicht leicht gemacht. Organspende wird als sozial erwünschtes Verhalten dargestellt. Es wird suggeriert, eine Entscheidung zur Organspende sei leicht und einfach zu treffen. Bedenken werden hingegen gänzlich ausgeblendet. So fühlen sich die Menschen durch die Kampagnen nicht in erster Linie gut informiert und zu einer tieferen Auseinandersetzung aufgerufen, sondern subtil unter Druck gesetzt. Teilweise werden auch Fehlinformationen gegeben. So versprechen Slogans wie ‚Du bekommst alles von mir, ich auch von Dir?‘, dass es von der eigenen Haltung zur Organspende abhängt, ob man im Notfall selbst ein Organ bekommt.
Die Interviews mit Menschen, die einer Organspende eher skeptisch gegenüberstehen, zeigten, dass der Wunsch, keine Organe zu spenden, nicht einfach auf mangelnde Information oder Misstrauen zurückgeführt werden kann. Vielmehr ist die Skepsis gegenüber einer Organspende auch an tiefgreifende kulturelle Vorstellungen von Tod und Körperlichkeit gebunden. So bezweifelten nicht wenige Befragte, ob der Hirntod wirklich mit dem endgültigen Tod des Menschen gleichgesetzt werden kann. Er gilt als Voraussetzung für Organspenden. Für viele der Befragten stellt die Entnahme von Organen auch nach diagnostiziertem Hirntod einen Eingriff in die körperliche Unversehrtheit dar.
Kontakt: Solveig Lena Hansen, Telefon 39-9316, solveig-lena.hansen@medizin.uni-goettingen.de

 

 

   
             
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