Monat: Februar 2019

Why does the mushroom go to the party?

Because he is a fun gi(uy) 🙂

Der Mensch ist die Krone der Schöpfung. Diese Aussage findet man nicht nur im Lager der Kreationisten sondern ist auch ein beliebter Diskussionstoff innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft. Die Argumente dafür bleiben seit Darwins Evolutionstheorie bis heute dynamisch. Der Einsatz von Werkzeugen war ein beliebtes Argument, bis Jane Goodall und weitere Primatenforscher den Einsatz von Hilfsmitteln bei Affen während ihres Futtererwerbs beobachten konnten.

Der Mensch ist mit seiner Anpassungs- und Lernfähigkeit unumstritten eine sehr erfolgreiche Spezies, aber was genau macht ihn im Vergleich zu seinen Primatenverwandten so erfolgreich? Welche evolutiven Entwicklungen haben zur Geburt des Homo sapiens sapiens geführt? Ist es sein aufrechter Gang, die Zunahme des Gehirnvolumens während seiner Entwicklung und sein individueller Spracherwerb?

Es gibt Tiere, die aufrecht gehen können, wie z.B. Eichhörnchen, Känguruhs und Bären. Aber keines dieser Säugetiere verlagert sein Gewicht so prominent und über lange Zeit auf die Fußsohlen wie es beim Menschen der Fall ist. Es wurde lange darüber diskutiert, ob die Entwicklung des aufrechten Gangs kontinuierlich oder sofort stattgefunden hat. Mit der Entdeckung unseres Vorfahrens Little Foot haben wir Informationen darüber erhalten, dass die Entwicklung langsam stattgefunden hat.

Es gibt die Hypothese, dass der Spracherwerb und Gebrauch beim Menschen einzigartig ist. Die Sprache ist eine Eigenschaft, die beim Menschen nicht fest verdrahtet ist. Das bedeutet, dass ein Baby das in Deutschland geboren wird und in einer asiatischen Familie aufwächst ohne Probleme diese Sprachen lernen kann. Die Sprache lernen wir aufgrund von Nachahmung u.a. mit Hilfe von Spiegelneuronen. Bei Tieren wurde lange Zeit angenommen, dass es sich um einen angeboren Kommunikationsaustausch handelt, der im Gehirn bereits fest programiert ist. Aber dieses Bild scheint sich zu ändern. Es gibt Vögel die jedes Jahr neue „Dialekte“ lernen und singen können. Dabei werden Nervenzellen neu gebildet. Wenn man diesen Dialekt als Sprache definiert, dann wären Vögel in der Lage in ihrer Entwicklung Sprache neu zu lernen und anzuwenden. Man hat auch schon Affen eine Bildsprache erfolgreich beibringen können und die Affen haben auf kreative Art und Weise die Sprache kontextabhängig und neu anwenden können. Was wäre die Abstraktionsleistung für uns analog zu diesem Experiment?

Eine Ausnahmestellung im Tierreich nimmt die Gehirnzunahme beim Menschen während seiner Entwicklung ein. Bei keiner bis dato bekannten Spezies gibt es einen derart großen Gewichtsunterschied zwischen dem Embryogehirn mit 200g und dem adulten Menschengehirn, das im Durchschnitt 1,4 kg wiegt. Im Laufe der Entwicklung kommt es zu einer Zunahme der Gehirnmasse durch die Bildung von Nervenzellen und dem Ausbilden von zahlreichen Verknüpfungen ziwschen Nervenzellen aufgrund von neu gelernten Inhalten. Der Mensch ist in seiner Anpassungskompetenz und dem Erlernen von Fähigkeiten ein Ausnahmetalent. Menschen haben Möglichkeiten gefunden ein Leben in den unterschiedlichsten Gebieten der Welt zu führen wie bspw. am sibirischen Nordmeer, im Dschungel von Papua Neuguinea oder in der afrikanischen Steppe. Der Mensch war immer wieder erfolgreich darin sich mit den gegebenen Umständen an Unterkünften und Nahrungsangebot erfolgreich anzupassen. Und mit der Sesshaftigkeit und dem Ackerbau vor 12.000 Jahren gelang es dem Menschen Fertigkeiten zu entwickeln, die über die Überlebenssicherung hinaus gingen. Deshalb können wir heute auf den Mond fliegen und mit Freunden über Skype telefonieren.

Engineers create plants that glow

Illumination from nanobionic plants might one day replace some electrical lighting.

Glühwürmchen sind biolumineszent und nutzen dieses Leuchtverhalten bei der Paarung. Die Leuchtreaktion entsteht mit Hilfe des Enzyms Luciferase und dem biologischen Leuchtmittel Luciferin.

Ein Forscherteam am MIT hat mit Hilfe von Nanopartikeln diesen Enzymkomplex aus Glühwürmchen extrahiert und in Pflanzen eingeschleust um diese zum Leuchten zu bringen. Die Leuchtkraft der Pflanzen ist bisher als Leselampe noch nicht ausreichend. Allerdings konnte die Leuchtdauer des Luciferins in den Pflanzen von 45 min auf 3-4 Stunden angehoben werden. Zukünftige Einsatzgebiete gibt es genug.

In Holland wurden Bäume im Rahmen einer Kunstinstallation schon als Strassenlaternen eingesetzt, initiiert durch das Künstler-Forscherteam um den Holländer Daan Roosegaarde. Ich bin schon gespannt, wann es die erste Pflanzenschreibtischlampe zu kaufen gibt.

http://news.mit.edu/2017/engineers-create-nanobionic-plants-that-glow-1213
https://www.studioroosegaarde.net/info