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Alpine Moore

Zwischen steilen Berghängen und in abgelegenen Tälern der Alpen liegen zahlreiche kleine Moore. Viele davon sind nur wenige Hektar groß. Dabei sind sie ökologisch ausgesprochen wertvoll.

In ihren wassergesättigten Böden haben sich über Jahrtausende Torfschichten gebildet, die große Mengen Kohlenstoff speichern. Zudem bieten sie spezialisierten Tier- und Pflanzenarten einen Lebensraum.

Doch wie geht es diesen Mooren heute? Weil sie verstreut und schwer zugänglich sind, fehlen vielerorts aktuelle Informationen über ihren Zustand.

Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Göttingen hat deshalb ein Verfahren entwickelt, um alpine Moore mithilfe von Satellitendaten zu erfassen.

Dafür kombinierten die Forschenden Satellitendaten aus den Jahren 2019 bis 2023 mit Informationen über das Gelände. Neben optischen Aufnahmen, die unter anderem Rückschlüsse auf die Vegetation ermöglichen, nutzten sie auch Radardaten, die Informationen über die Oberflächenstruktur und Feuchtigkeit liefern.

Ein Computermodell sollte anhand dieser Daten dann Moorflächen identifizieren. Anschließend verglichen die Forschenden die Ergebnisse für 590 Moore in Österreich, Deutschland und der Schweiz mit amtlichen Moorkarten.

Dabei zeigte sich, dass das Modell viele Moore deutlich kleiner erfasste als sie bislang kartiert waren. Hochauflösende Luftbilder lieferten mögliche Erklärungen.

An 86 Prozent der untersuchten Standorte waren Hinweise auf Störungen erkennbar, darunter Entwässerungsgräben, Straßen und Wege. Aich konnte an vielen Stellen eine Ausbreitung von Bäumen und Sträuchern erkennbar werden.

Besonders diese veränderte Vegetation ist aufschlussreich. Denn sinkt der Wasserstand eines Moores, können typische Moorpflanzen verdrängt werden.

Gleichzeitig gelangt Sauerstoff in den Torf, wodurch dessen Zersetzung beschleunigt wird und gespeicherter Kohlenstoff als CO₂ freigesetzt werden kann. Aus einer Kohlenstoffsenke kann das Moor so zu einer CO₂-Quelle werden.

Die kleineren, vom Modell ermittelten Moorflächen belegen allerdings nicht zwangsläufig einen tatsächlichen Flächenverlust. Auch Unterschiede zwischen den Kartierungsmethoden könnten eine Rolle spielen.

Dass die Abweichungen gerade dort besonders deutlich sind, wo sichtbare Beeinträchtigungen vorliegen, deutet jedoch darauf hin, dass sich der Zustand vieler Moore tatsächlich verändert hat und die bisherigen Karten diese Veränderungen nicht ausreichend abbilden bzw. einfach veraltet sind.

Das neue Verfahren könnte künftig helfen, diese abgelegenen Moore besser im Blick zu halten und Schutz- und Wiederherstellungsmaßnahmen besser zu planen und untereinander zu vernetzen.

Quelle:
Schönauer et al. (2026), communications earth & environment, “Peatlands mapped across the European Alps with a harmonised multi-sensor workflow show widespread degradation”

doi.org/10.1038/…

Mal was anderes:

Ich möchte gerne auf den diesjährigen Biologentag NRW am 14. November aufmerksam machen.

In diesem Jahr dreht sich alles um Viren.

Das Institut für Virologie am Universitätsklinikum Essen stellt dafür dankenswerterweise seine Räumlichkeiten zur Verfügung und beteiligt sich auch fachlich am Programm.

Unter dem Motto „Das geht viral! Herausforderung Viren“ erwarten uns fünf spannende Fachvorträge aus ganz unterschiedlichen Bereichen der Virologie.

Wie schaffen es manche Viren, sich lebenslang in unserem Körper zu halten? Welche Rolle spielen Virusinfektionen bei der Entstehung von Krebs? Und wie lassen sich Viren sogar gezielt für die Gentherapie nutzen? Auch Pflanzenviren sowie Influenza- und Coronaviren stehen auf dem Programm.

Die Vorträge sind so konzipiert, dass sie auch von nicht-Experten des Faches gut verstanden werden können.

Neben den Vorträgen gibt es Gelegenheit zum persönlichen Austausch. In der Mittagspause erwartet uns ein Buffet, außerdem besteht die Möglichkeit, an einer Führung durch das Institut für Virologie teilzunehmen. Gerade solche Einblicke in die Forschung vor Ort finde ich immer besonders interessant.

Der Biologentag wird vom VBIO-Landesverband NRW veranstaltet und richtet sich nicht nur an Biologinnen und Biologen, sondern an alle, die sich für biologische Forschung interessieren.

Meldet euch bei Interesse bitte bis zum 2. November an unter:
vbio.de/nrw

Die Teilnahme ist kostenpflichtig, für Studierende oder Referendare gibt es einen ermäßigten Beitrag. Neben diesem Beitrag entstehen keine weiteren Kosten. Es ist für alles gesorgt.

Vielleicht sehen wir uns ja dort. Ich würde mich freuen!

Wandernde Zellen

Unsere Körperzellen können ihre Form verändern und sich aktiv fortbewegen. So wandern beispielsweise bestimmte Immunzellen durch unser Gewebe, um Krankheitserreger aufzuspüren und zu bekämpfen.

Möglich macht das unter anderem ein dynamisches Gerüst aus Proteinen, das sogenannte Zytoskelett. Doch wann ist diese Fähigkeit im Laufe der Evolution entstanden?

Neue Erkenntnisse liefert eine Studie über die sogenannten Asgard-Archaeen. Diese einzelligen Mikroorganismen gehören zu den Archaeen, die neben Bakterien und Eukaryoten eine der drei großen Reiche des Lebens bilden.

Genetisch stehen Asgard-Archaeen den Eukaryoten, zu denen auch wir Menschen zählen, besonders nahe. Deshalb sind sie für die Erforschung der Entstehung komplexer Zellen von großer Bedeutung.

Bereits bekannt war, dass Asgard-Archaeen Gene für Proteine besitzen, die auch am Zytoskelett unserer Zellen beteiligt sind. Ein internationales Forschungsteam aus Österreich, Deutschland und Japan untersuchte nun zwei Vertreter dieser Gruppe mithilfe von Lebendzellmikroskopie, um ihre Beweglichkeit genauer zu erforschen.

Dabei beobachteten die Forschenden, wie die Archaeen lange, dünne Zellfortsätze ausbildeten, die sich innerhalb weniger Minuten verlängerten, verzweigten und wieder zurückzogen.

Mithilfe dieser Fortsätze konnten sie sich aktiv über Glasoberflächen bewegen. Teilweise hefteten sich die Fortsätze am Untergrund fest und zogen anschließend den Zellkörper nach.

Weitere Experimente zeigten, dass dabei ein Aktin-ähnliches Protein namens Lokiactin eine zentrale Rolle spielt. Wurde dessen Funktion durch bestimmte Wirkstoffe gestört, kamen die Zellen zum Stillstand.

Diese Entdeckung ist tatsächlich für das Verständnis der Evolution interessant.

Nach gängigen Modellen entstanden die ersten Eukaryoten aus einer engen Verbindung zwischen einem archaeellen Vorfahren und einem Bakterium, das innerhalb dessen lebte. Aus diesem „einverleibten“Bakterium entwickelten sich dann die Mitochondrien (Endosymbiontentheorie).

Die Fähigkeit, bewegliche Zellfortsätze auszubilden, könnte bereits bei diesem archaeellen Vorfahren vorhanden gewesen sein.

Wie diese Verbindung vor rund zwei Milliarden Jahren tatsächlich entstand, ist bis heute ungeklärt. Die neuen Beobachtungen legen jedoch nahe, dass schon die archaeellen Vorfahren unserer Zellen bewegliche Fortsätze besaßen, mit denen sie möglicherweise auch Kontakt zu anderen Mikroorganismen aufnehmen konnten.

Quelle:
Radler et al. (2026), Nature
“Dynamic protrusions mediate crawling motility in Asgard archaea”

doi.org/10.1038/…

Tip: Videos im supplementary material

Ewiges Leben?

Im Laufe unseres Lebens altern nicht nur wir selbst, sondern auch unsere Zellen. Dabei verändern sich zahlreiche Prozesse im Zellinneren, und manche dieser Veränderungen lassen sich sogar an der DNA ablesen. Doch sind solche Alterungsprozesse unumkehrbar?

Dieser Frage ist ein Forschungsteam der Universität Bonn und des Universitätsklinikums Bonn nachgegangen.

Die Forschenden nutzten sogenannte Transkriptionsfaktoren, also Proteine, die beeinflussen, welche Gene in einer Zelle abgelesen werden. Damit programmierten sie Vorläufer roter Blutkörperchen aus dem Blut von Spendern direkt in neurale Stammzellen um, aus denen später unter anderem Nervenzellen entstehen können.

Dabei beobachteten sie einen bemerkenswerten Effekt. Während der Umwandlung wurden auch die epigenetischen Uhren der Zellen zurückgestellt. Diese umfassen z.B. bestimmte chemische Markierungen an der DNA, die sich mit zunehmendem Alter verändern.

Aus den Blutzellen eines 80-jährigen Menschen entstanden so Stammzellen mit einem errechneten epigenetischen Alter von unter 20 Jahren. Auch verschiedene typische Merkmale der Zellalterung waren anschließend kaum noch nachweisbar.

Anders als bei anderen Umprogrammierungsverfahren erfolgte die Verjüngung hier schrittweise über mehrere Wochen. Nach etwa 50 Tagen waren die meisten untersuchten altersabhängigen epigenetischen Veränderungen verschwunden.

Dadurch lässt sich im nächsten Schritt der Prozess genauer untersuchen und möglicherweise herausfinden, welche Mechanismen ihn steuern.

Noch ist das Ganze reine Grundlagenforschung an Zellkulturen, doch langfristig könnten solche Erkenntnisse helfen, altersbedingte Erkrankungen besser zu verstehen und womöglich sogar irgendwann von der Ursache her zu behandeln.

Ich finde diese Forschung gleichermaßen faszinierend und unheimlich. Die Aussicht, eines Tages gesundheitsbedingte Einschränkungen des Alters immer weiter und weiter hinauszuzögern, ist natürlich verlockend. Aber wenn wir immer besser verstehen, wie sich biologische Alterungsprozesse beeinflussen lassen, stellen sich irgendwann auch grundsätzliche Fragen. Wollen wir eigentlich ewig leben? Und wer bestimmt darüber, wer ewig leben kann?

Quelle:
Berg et al. (2026), Aging Cell
„Protracted Fate Acquisition and Epigenetic De-Aging
During Induced Neural Stem Cell Conversion of Human
Blood Cells“

doi.org/10.1111/…

Kopfüber in die Fluten

Basstölpel sind beeindruckende Jäger. Auf der Suche nach Fischen stürzen sie sich aus der Luft kopfüber ins Meer und erreichen dabei Geschwindigkeiten von bis zu 110 km/h. Zum Vergleich: Ein Turmspringer erreicht beim Sprung von der Zehn-Meter-Plattform etwa 50 km/h (das sagt jedenfalls Google).

Beim Auftreffen auf die Wasseroberfläche wirken enorme Kräfte auf Kopf und Hals. Wie überstehen die Vögel diese Belastung, ohne sich dabei schwer zu verletzen?

Ein Forschungsteam der University of Washington hat untersucht, welche Rolle die Halswirbelsäule dabei spielt. Dafür analysierten die Forschenden die Skelette von 15 Vögeln aus sieben Arten, darunter Basstölpel, Tölpel, Eisvögel und Kormorane. Mithilfe hochauflösender Computertomografie erstellten sie dreidimensionale Modelle der Halswirbel und verglichen deren Form und Aufbau.

Die untersuchten Arten nutzen unterschiedliche Jagdstrategien. Während Tölpel und Eisvögel ihre Beute durch einen kopfüber ausgeführten Sturzflug ins Wasser verfolgen, tauchen Kormorane von der Wasseroberfläche aus ab und schwimmen unter Wasser ihrer Beute hinterher. Dabei erreichen die Vögel ganz unterschiedliche Geschwindigkeiten und ihre Halswirbelsäulen sind entsprechend verschiedenen Belastungen ausgesetzt.

Die Analyse zeigte deutliche Unterschiede im Knochenbau zwischen den verschiedenen Tauchstrategien.

Vögel, die sich kopfüber ins Wasser stürzen, besitzen vergleichsweise kurze, breite und kräftige Halswirbel mit vergrößerten Gelenkflächen. Diese Bauweise kann helfen, die beim Aufprall entstehenden Kräfte auf eine größere Fläche zu verteilen und ein gefährliches Abknicken der Halswirbelsäule zu verhindern.

Besonders ausgeprägt ist diese Anpassung bei den schnell tauchenden Tölpeln. An den vorderen Halswirbeln entdeckten die Forschenden sogar zusätzliche Gelenkflächen, die bei den untersuchten Kormoranen und Eisvögeln komplett fehlen. Sie könnten die Beweglichkeit des Halses beim Aufprall gezielt begrenzen und dadurch für zusätzliche Stabilität sorgen.

Interessant ist dabei, dass die Halswirbelsäule nicht einfach möglichst starr sein darf. Ihre natürliche Krümmung ermöglicht es, einen Teil der Belastung wie eine Feder abzufangen. Ein bischen wie bei der S-Form unserer Wirbelsäule.

Gleichzeitig müssen die einzelnen Wirbel stabil genug sein, um den enormen Kräften standzuhalten. Entscheidend ist also das Zusammenspiel von Beweglichkeit und Stabilität.

Insgesamt zeigt sich hier ein tolles Beispiel für den engen Zusammenhang zwischen Anatomie und Lebensweise. Und falls mal die Frage aufkommt, wie man denn an Dinoknochen Rückschlüsse auf deren Lebensweise ziehen kann, konnte hier vielleicht eine Idee vermittelt werden, wie das grundsätzlich funktionieren kann.

Quelle:
Vandenberg et al. (2026), The Anatomical Record
“Morphological adaptations of cervical vertebrae in plunge-diving sulids”

doi.org/10.1002/…

Ein entscheidender Minivorrat

Damit unser Gehirn lernen und sich an neue Erfahrungen anpassen kann, müssen sich die Verbindungen zwischen Nervenzellen, die Synapsen, verändern können. Wissenschaftler sprechen von synaptischer Plastizität.

Dafür benötigen sie bestimmte Proteine und das innerhalb kürzester Zeit. Wie aber wird diese Ressource gewährleistet, wenn doch die Synapse meist sehr weit weg vom Zellkörper liegt, dem Ort, wo die Proteine hergestellt werden?

Eine bekannte Lösung besteht darin, nicht die fertigen Proteine, sondern ihre Bauanleitungen in Form von Boten-RNAs (mRNAs) in die Fortsätze der Nervenzellen zu transportieren. Dort können die Proteine bei Bedarf direkt vor Ort hergestellt werden.

Welche Rolle dieser Mechanismus in der äußersten Schicht der Großhirnrinde spielt, hat nun ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für Hirnforschung in Frankfurt untersucht.

Diese Hirnschicht enthält zahlreiche weit verzweigte Fortsätze von Nervenzellen und entsprechend viele Synapsen, aber nur sehr wenige Zellkörper (grün im Bild).

Mithilfe verschiedener molekularbiologischer Methoden konnten die Forschenden nachweisen, dass dort tatsächlich neue Proteine hergestellt werden. Allein an den erregenden Synapsen identifizierten sie mehr als 1.000 (!) unterschiedliche mRNAs. Deren Zusammensetzung unterschied sich deutlich von der in tieferen Schichten der Großhirnrinde, wo eben die Zellkörper liegen.

Das sind mal wieder so Ergebnisse, die mich beinahe ehrfürchtig werden lassen. Wie „durchdacht“ kleinste Anpassungen auf molekularer Ebene sind, damit das Große Ganze, also am Ende wir, bestmöglich funktioniert.

Erst die schnelle Anpassung der Synapsen ermöglicht, dass wir lernen oder Erinnerungen bilden. Ohne diesen mRNA-Vorrat an den Synapsen wäre das mutmaßlich nicht in dieser Qualität möglich. Und wir reden hier über Moleküle im Nanometerbereich. Wahnsinn!

Quelle
Spanò et al. (2026), Cell Reports „ Localized mRNAs and protein synthesis in cortical
layer 1 “

doi.org/10.1016/…

Bestäuber für Saatgut

Der Rückgang bestäubender Insekten ist ein enormes Problem für die Landwirtschaft. Denn zahlreiche Kulturpflanzen sind für ihre Fortpflanzung auf Bienen, Hummeln und andere Bestäuber angewiesen.

Das betrifft nicht nur die aktuelle Ernte, sondern auch die Produktion von Saatgut für die folgenden Anbaujahre. Bei Karotten beispielsweise entwickelt sich die essbare Wurzel unabhängig von der Bestäubung, für die Gewinnung neuer Samen werden jedoch Bestäuber benötigt.

Wie groß diese Abhängigkeit ist, hat ein Forschungsteam der Universität Hohenheim genauer untersucht. Dafür werteten sie 116 Studien zu insgesamt 74 landwirtschaftlich wichtigen Kulturpflanzen aus.

Bei 54 Kulturen ließ sich die Abhängigkeit der Saatgutproduktion von tierischen Bestäubern bewerten. Für 17 war sie besonders hoch, für weitere 22 hoch. Dazu gehören neben zahlreichen Gemüsearten auch wichtige Futterpflanzen.

Welche wirtschaftliche Bedeutung das hat, zeigt eine weitere Untersuchung der Forschungsgruppe.

In einer Modellrechnung für Deutschland wurde der jährliche wirtschaftliche Wert der Bestäubungsleistungen auf rund 2,3 Milliarden Euro geschätzt. Wurde die Saatgutproduktion aber mit einbezogen, stieg dieser Wert auf 3,1 Milliarden Euro.

Damit lag er rund ein Drittel höher als bei Berechnungen, die diesen wichtigen Bereich der Landwirtschaft nicht berücksichtigen.

Ein Rückgang der Bestäuber könnte damit weitreichendere Folgen für die Landwirtschaft haben, als sich allein an den Ernteerträgen ablesen lässt.

Ich finde, die Ergebnisse zeigen einmal mehr, wie eng unsere Lebensmittelproduktion mit funktionierenden Ökosystemen verbunden ist. Der Rückgang der Bestäuber betrifft eben nicht nur einzelne Tier- und Pflanzenarten, sondern möglicherweise auch die langfristige Stabilität unserer Landwirtschaft.

Manchmal wird der Wert der Natur erst dann sichtbar, wenn sie fehlt. Aber muss denn immer erst das Kind in den Brunnen fallen?

Quellen
Krumbe et al. (2025), Agriculture, Ecosystems & Environment

doi.org/10.1016/…

Feuerbacher et al. (2024), Environmental and Resource Economics

doi.org/10.1007/…

Grundlagenforschung

Bauchspeicheldrüsenkrebs gehört zu den besonders schwer behandelbaren Krebsarten. Das liegt unter anderem daran, dass die Tumorzellen von einem dichten, narbenartigen Gewebe umgeben sind, das sie vor der körpereigenen Immunabwehr abschirmen kann.

Dieses sogenannte Stützgewebe kann bis zu 90 Prozent des Tumors ausmachen. Eine wichtige Rolle spielen dabei bestimmte Bindegewebszellen, die krebsassoziierten Fibroblasten. Sie produzieren nicht nur große Mengen an Kollagen, sondern setzen auch Botenstoffe frei, die die Aktivität von Immunzellen unterdrücken.

Ein Forschungsteam des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) hat nun untersucht, wie sich diese Fibroblasten gezielt beeinflussen lassen. Im Mittelpunkt stand das Oberflächenprotein CD44, das an der Weiterleitung von Signalen beteiligt ist, die die Zellen aktivieren.

Mithilfe gentechnischer Verfahren schalteten die Forschenden das Gen für CD44 in menschlichen Fibroblasten aus Bauchspeicheldrüsentumoren aus.

Daraufhin veränderten die Zellen ihre Form und wurden deutlich weniger aktiv. Sie produzierten weniger Kollagen und schütteten geringere Mengen bestimmter Botenstoffe aus, die Entzündungsprozesse fördern und die Immunabwehr hemmen.

In weiteren Laborversuchen konnten T-Zellen, die normalerweise durch diese Botenstoffe gebremst werden, Krebszellen wirksamer abtöten.

Auch im Mausmodell zeigte sich ein deutlicher Effekt. Wurde CD44 in bestimmten Zellen des Tumorstützgewebes ausgeschaltet, waren die Tumoren nach zwei Wochen etwa 50 Prozent kleiner als bei den Kontrolltieren. Gleichzeitig fanden sich weniger regulatorische T-Zellen im Tumorgewebe, die normalerweise die Immunabwehr bremsen.

Mir ist wichtig zu betonen, dass diese Ergebnisse bislang ausschließlich aus präklinischer Forschung stammen. Dabei geht es zunächst darum, biologische Mechanismen besser zu verstehen und ihr Potenzial für mögliche spätere Anwendungen beim Menschen auszuloten.

Bis daraus tatsächlich neue Therapien entstehen, ist es noch ein weiter weiter Weg. Aber weltweit arbeiten viele Forschende daran, die Behandlungsmöglichkeiten bei Krebserkrankungen zu verbessern. One day…

Quelle:
Treffert et al. (2026), Cell Death & Disease, „Loss of CD44 re-educates pancreatic cancer-associated fibroblasts modulating their fibrotic and immunosuppressive functions“

doi.org/10.1038/…

Lachse im Rheinsystem?

Früher war der Atlantische Lachs im Rhein weit verbreitet. Doch Gewässerverschmutzung, Überfischung und der Bau von Wanderhindernissen ließen die Bestände immer weiter schrumpfen. In den 1950er-Jahren galt die Art im Rheinsystem schließlich als ausgestorben.

Seit den 1980er-Jahren wird deshalb versucht, den Lachs wieder anzusiedeln. Jährlich werden inzwischen mehr als eine Million Jungfische aus Aufzuchtstationen in geeignete Nebenflüsse eingesetzt.

Langfristig sollen wieder Populationen entstehen, die sich ohne menschliche Unterstützung erhalten können. Dafür müssen die Tiere ihren Lebenszyklus erfolgreich durchlaufen. Sie wachsen zunächst im Süßwasser heran, wandern ins Meer und kehren nach einigen Jahren zum Laichen in ihre Heimatgewässer zurück.

Aber wie weit ist die Wiederansiedlung nach mehreren Jahrzehnten nun tatsächlich gekommen? Das untersuchte das Forschungsprojekt GeMoLaR unter Leitung der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau.

Die Forschenden analysierten mehr als 15.000 genetische Proben, um die Herkunft der Lachse nachzuvollziehen und herauszufinden, wie viele Jungfische tatsächlich aus natürlicher Fortpflanzung stammen.

Die Ergebnisse fallen ernüchternd aus. Zwar kehren durchaus erwachsene Lachse ins Rheinsystem zurück, doch die Bestände sind weiterhin stark von den Besatzprogrammen abhängig.

In der Agger wurden beispielsweise nur etwa fünf Prozent der untersuchten Junglachse als mögliche Naturbrut eingestuft. Im Kinzigsystem ließen sich sogar sämtliche 742 untersuchten Junglachse auf Besatzmaßnahmen zurückführen.

Hinzu kommt, dass die Zahl der zurückkehrenden Lachse seit 2018 trotz weitgehend unveränderter Besatzaktivitäten deutlich gesunken ist.

Nach Jahrzehnten intensiver Bemühungen gibt es im Rheinsystem somit noch immer keine etablierten, selbsttragenden Lachspopulationen.

Die Forschenden betonen deshalb, dass das Aussetzen von Jungfischen allein nicht ausreicht. Entscheidend sind auch durchgängige Flüsse, geeignete Laichgebiete und Lebensräume für Jungfische. Niedrigwasser und steigende Wassertemperaturen erschweren die Situation zusätzlich.

Das Forschungsprojekt selbst liefert dennoch einen wichtigen Beitrag. Mit genetischen Methoden lässt sich nun wesentlich genauer überprüfen, welche Besatzmaßnahmen erfolgreich sind und wo schon natürliche Fortpflanzung stattfindet. Dies soll helfen, die Programme künftig gezielter zu gestalten.

Für mich wirft das eine ganz grundsätzliche Frage auf, mit einem ziemlich bitteren Beigeschmack. Wie sinnvoll ist eigentlich dieses jahrzehntelange Aussetzen von Jungfischen, wenn die ökologischen Voraussetzungen für eine dauerhaft selbsttragende Population offenbar noch nicht ausreichend gegeben sind?

Wie viel Energie, Ressourcen und Arbeit da bereits investiert worden sind, ohne das eigentliche Ziel zu erreichen! Und ist es nicht auch ein fragwürdiger Eingriff in die Natur, jährlich eine Million Jungfische auszusetzen, obwohl ihre langfristigen Überlebens- und Fortpflanzungschancen offenbar begrenzt sind? Ich wundere mich und fühle mich ratlos.

Quelle: GeMoLaR (2026), Abschlussbericht und Leitfaden zur Wiederansiedlung des Atlantischen Lachses im Rheingebiet, RPTU Kaiserslautern-Landau.

ble.de/Atlantischer-Lachs

Nicht einfach nur schön

Die auffälligen Farben und Muster vieler Schmetterlinge erfüllen ganz unterschiedliche Funktionen. Sie können beispielsweise der Tarnung, der Partnerwahl oder der Warnung vor Fressfeinden dienen.

Ein Forschungsteam der University of Exeter hat nun untersucht, ob die Muster es möglicherweise auch erschweren, dass Fressfeinde die Flugbewegungen richtig einschätzen.

Die Idee dahinter ist, dass sich die Flügel beim Fliegen ständig auf und ab bewegen, während der Körper gleichzeitig vorwärts fliegt. Kontrastreiche Streifen und andere Muster erzeugen dabei zusätzliche Bewegungsreize, die sich teilweise mit der tatsächlichen Flugrichtung überlagern können und so Räuber irritieren.

Um diesen möglichen Effekt zu untersuchen, filmten die Forschenden zunächst startende Schmetterlinge mit Hochgeschwindigkeitskameras (werft bei Interesse gerne einen Blick in das Supplementary Material der Studie).

Anschließend analysierten sie die Aufnahmen mit einem Computermodell, das die Bewegungsverarbeitung im visuellen System von Vögeln nachbildet und verschiedene Bewegungsrichtungen darstellte.

Zusätzlich simulierten sie die Flugbewegungen von 757 unterschiedlichen Flügelvarianten aus 397 europäischen Schmetterlingsarten.

Besonders kontrastreiche Muster und bestimmte Streifenanordnungen erzeugten starke widersprüchliche Bewegungssignale.

Ob solche visuellen Täuschungen tatsächlich Angriffe beeinflussen können, überprüfte das Team mit 100 menschlichen Versuchspersonen. Diese sollten auf einem Bildschirm fliegende, digital animierte Schmetterlinge mit dem Finger treffen.

Tatsächlich verschoben sich die Angriffspunkte abhängig vom jeweiligen Flügelmuster. Bei Mustern mit besonders starken Täuschungseffekten landeten die „Angriffe“ häufiger hinter dem Schmetterling.

Die Ergebnisse sprechen dafür, dass auffällige Flügelmuster nicht nur im Ruhezustand eine Funktion erfüllen, sondern gerade im Zusammenspiel mit der Bewegung ihre Bedeutung zeigen.

Ob und wie stark dieser Vorteil auch bei tatsächlichen Angriffen durch Vögel zum Tragen kommt, muss allerdings noch untersucht werden.

Ich vermute mal, das Team rekrutiert gerade 100 freiwillige Meisen.

Quelle :
Hancock et al. (2026), Nature, „Butterfly wing patterns in flight create powerful illusory motion cues“

doi.org/10.1038/…

Alarm in der Wurzel

Wurzeln sind im Boden gut verborgen, aber keineswegs vor Angriffen geschützt. Insektenlarven oder Nematoden können sie verletzen und sich anschließend weiter durch das Wurzelsystem bewegen.

Für die Pflanze ist es deshalb sinnvoll, nicht nur am Ort der Verletzung zu reagieren, sondern auch benachbarte, noch unbeschädigte Wurzeln auf die mögliche Gefahr vorzubereiten. Wie die Information über eine Verletzung innerhalb des Wurzelsystems weitergegeben wird, war bislang allerdings nicht so gut verstanden.

Ein Forschungsteam der Uni Würzburg hat diesen Signalweg nun an der Ackerschmalwand Arabidopsis thaliana untersucht. Dafür verletzten die Forschenden einzelne Zellen oder größere Bereiche einer Seitenwurzel und zeichneten unter anderem elektrische Veränderungen und Kalziumsignale auf.

Dabei zeigte sich ein erstaunlich schneller Übertragungsweg. Durch die Verletzung fällt der Druck in den Zellen ab. Dieser Druckverlust breitet sich durch das verbundene Wurzelsystem aus und erreicht benachbarte Seitenwurzeln mit rund 75 Millimetern pro Sekunde.

Dort reagieren sogenannte mechanosensitive Ionenkanäle (z.B. MCA1) auf die Druckänderung. Die mechanische Reizung führt also zu einer Öffnung dieser Kanäle und einem entsprechenden Einstrom von Kalzium (Ca2+). Diese positive Ladung führt zu einer Aktivierung von Prozessen in der Zelle, die letzlich unter anderem zu einer Aktivierung von Genen für Abwehrreaktionen führen.

Auf diese Weise kann eine Verletzung auch in noch unbeschädigten Nachbarwurzeln Reaktionen auslösen und sie damit quasi vorsorglich auf eine drohende Gefahr vorbereiten.

Quelle:
Baudon et al. (2026), Science Advances, „MCA1 mechanosensitive channels enable fast communication of wound signals between lateral roots“

science.org/doi/…

Ist Zivilcourage biochemisch erklärbar?

Vor einiger Zeit hatte ich hier eine Studie vorgestellt, die untersuchte, welche Ameisen verletzte Nestgenossinnen versorgen. Dabei zeigte sich, dass vor allem Arbeiterinnen in einer bestimmten Lebensphase diese Aufgabe übernehmen und ihre sozialen Kontakte dabei eine wichtige Rolle spielen.

Eine andere Studie geht nun einen Schritt weiter auf die Ebene des einzelnen Tieres und fragt: Wenn mehrere Arbeiterinnen eine Nestgenossin in Not wahrnehmen können, warum versuchen einige von ihnen zu helfen und andere nicht?

Dafür untersuchte ein Forschungsteam der Universitäten Mainz und Tel Aviv die Wüstenameise Cataglyphis nigra.

Im Experiment wurde eine Arbeiterin am Boden einer mit Sand bedeckten Arena festgebunden (ja, wirklich). Einige Nestgenossinnen versuchten daraufhin, die fixierte Ameise durch Ziehen und Graben zu befreien. Andere näherten sich zwar, griffen aber nicht ein.

Anschließend verglichen die Forschenden Körperbau und Energiereserven beider Gruppen und untersuchten, welche Gene in verschiedenen Bereichen des Gehirns und in den Antennen bei den verschiedenen Ameisen aktiv waren.

Körpergröße, Gehirngröße oder Fettreserven konnten die Unterschiede im Verhalten nicht erklären. Dafür unterschied sich aber die Genaktivität, besonders deutlich in den sogenannten Pilzkörpern. Diese Bereiche des Insektengehirns sind unter anderem daran beteiligt, Sinnesinformationen zu verarbeiten und miteinander zu verknüpfen.

Bei den helfenden Ameisen waren dort 15 Gene stärker aktiv, darunter Gene, die mit Geruchsverarbeitung, Hormonsteuerung und Immunfunktionen zusammenhängen.

Gerade Letzteres ist interessant, denn Immungene können bei Insekten neben der Abwehr von Krankheitserregern auch Prozesse im Nervensystem und damit Verhalten beeinflussen. Welche Rolle sie beim Rettungsverhalten aber genau spielen, ist allerdings noch offen.

Zusammen zeigen die beiden Studien, wie viele Ebenen hinter dem Helfen in einem Ameisenstaat stecken.

Soziale Kontakte und Arbeitsteilung beeinflussen, welche Tiere überhaupt in entsprechende Situationen geraten. Gleichzeitig können sich einzelne Arbeiterinnen darin unterscheiden, ob oder wie sie eine Notsituation überhaupt wahrnehmen.

Ob sich damit ein Konzept wie “Zivilcourage”, zumindest bei Ameisen, tatsächlich biochemisch erklären lässt, ist noch eine ziemlich große Frage, die ich zu Beginn zugegebenermaßen ziemlich überspitz habe.

Dennoch finde ich es unheimlich spannend, wie selbst bei einem Insekt komplexe und eben auch individuelle Verhaltensweisen entstehen.

Ich bin gespannt, was ich noch dazu finde.

Und ich bin froh, dass es heute mit dem Upload geklappt hat. Danke auch für eure Rückmeldungen!

Quelle:
Jaimes-Nino et al. (2026), Journal of Experimental Biology, „Transcriptional predictors of rescue behaviour in ants“

doi.org/10.1242/…

Vielleicht kann es mir jemand erklären: Ich kann heute Abend kein Bild hochladen. Das Problem hatte ich schon mal und das war dann am nächsten Morgen weg?

Ist das System überlastet oder liegt der Fehler bei mir?

Ich hatte einen schönen Beitrag vorbereitet (meine Art, mit dem Tag abzuschließen), aber der muss wohl dann warten. Mit den Bildern gebe ich mir schon auch viel Mühe und das möchte ich nicht einfach weglassen.

Oder wie seht ihr das? Ist ohne Bild auch ok oder vielleicht sogar besser?

Fragen über Fragen.

Bin heute Abend zu verkopft….aaaarg

Überlebenskünstlerin mit Hochleistungsstoffwechsel

Wer hätte gedacht, dass es Algen in der Wüste gibt? Tatsächlich, in den Sandkrusten der Negev lebt eine winzige Grünalge unter ziemlich extremen Bedingungen.

Chlorella ohadii muss starke Sonneneinstrahlung, Austrocknung und große Temperaturschwankungen verkraften. Gleichzeitig gehört sie zu den am schnellsten wachsenden bekannten photosynthetischen Eukaryoten.

Unter günstigen Bedingungen kann sich ihre Zellzahl innerhalb von etwa 1,5 bis 2,5 Stunden verdoppeln. Das liegt eher in der Größenordnung schnell wachsender Hefen.

Genau diese ungewöhnliche Kombination aus Widerstandsfähigkeit und schnellem Wachstum macht die Alge inzwischen zu einem interessanten Modellorganismus in der Pflanzenforschung.

Eine aktuelle Übersichtsarbeit der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) fasst zusammen, wie C. ohadii mit den extremen Bedingungen ihres Lebensraums zurechtkommt.

Eine wichtige Rolle spielt ihr ungewöhnlich robuster Photosyntheseapparat. Selbst sehr starkes Licht, das anderen Pflanzen normalerweise Probleme bereitet, schädigt das Photosystem II, einen zentralen Proteinkomplex der Photosynthese, kaum.

Eine kleine Lichtsammelantenne und besondere Wege des Elektronentransports helfen zusätzlich dabei, überschüssige Energie zu vermeiden oder abzuleiten. So kann die Alge auch bei hoher Lichtintensität effizient Photosynthese betreiben.

Das ist besonders wichtig, weil ihr in der Wüste oft nur kurze feuchte Phasen für aktives Wachstum bleiben. Sobald genügend Wasser und Licht zusammentreffen, fährt C. ohadii ihren Stoffwechsel schnell hoch und wächst mit enormer Geschwindigkeit. Ihre außergewöhnliche Wachstumsrate könnte damit gerade eine Anpassung an die kurzen günstigen Zeitfenster ihres Lebensraums sein.

Interessant sind diese Eigenschaften insbesondere für Nutzpflanzen. Forschende untersuchen bereits, ob sich einzelne Proteine (bzw. die entsprechenden Gene) oder Stoffwechselwege der Wüstenalge nutzen lassen, um Nutzpflanzen weiter zu optimieren.

In der Praxis erweist sich diese Idee allerdings als sehr komplex, denn die Widerstandsfähigkeit von C. ohadii beruht auf einem Zusammenspiel zahlreicher struktureller und metabolischer Anpassungen an diesen extremen Lebensraum.

Ob und welche einzelnen Bausteine sich erfolgreich auf Nutzpflanzen übertragen lassen, ist noch völlig offen.
Dennoch ist die kleine Alge ein spannendes Modell dafür, welche Spielräume die die Biochemie in Pflanzenzellen tatsächlich haben kann.

Quelle
Geffen et al. (2026), New Phytologist, „Extending the limits of algal growth and stress resilience – the desert alga Chlorella ohadii as an emerging model“

nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/…

Von der Hummel zur Drohne

Eine Blüte bewegt sich im Wind hin und her. Für eine Hummel bedeutet das, dass sie im Anflug nicht nur abbremsen und den richtigen Abstand schätzen muss. Sie muss gleichzeitig der Bewegung der Blüte folgen, ihren eigenen Körper stabilisieren und das Ziel im Blick behalten.

Wie ihr Nervensystem diese verschiedenen Informationen in passende Flugbewegungen übersetzt, hat ein Forschungsteam der Wageningen University in den Niederlanden nun mit einer, wie ich finde, spannenden Kombination aus Verhaltensexperimenten, Hochgeschwindigkeitsaufnahmen und mathematischen Modellen untersucht.

Dafür trainierten sie Hummeln darauf, auf einer künstlichen Blüte zu landen, die sich gleichmäßig zweimal pro Sekunde seitlich hin und her bewegte. Drei Hochgeschwindigkeitskameras zeichneten die Manöver auf.

Anschließend wurden Kopf, Körper und die Flügel automatisch in den Bildern verfolgt und daraus die 3D Flugbewegungen rekonstruiert. Insgesamt analysierte das Team 48 Landungen.

Die Hummeln folgten der Bewegung der Blüte erstaunlich genau und kippten ihren Körper dabei immer wieder seitlich, ähnlich wie ein Hubschrauber, der durch Neigung seine Schubrichtung verändert.

Die Forschenden entwickelten anschließend aus den gesammelten Daten mathematische Modelle dafür, wie die Hummeln ihren Flug steuern.

Diese deuten darauf hin, dass sie sich vor allem daran orientieren, wie schnell sich die Blüte durch ihr Blickfeld bewegt. Zusammen mit Informationen über die eigene Drehbewegung reicht das offenbar aus, um der Blüte zu folgen und sie beim Landeanflug im Blick zu behalten. Wo genau sich die Blüte im Blickfeld befindet, scheint hingegen kaum eine Rolle zu spielen.

Genau dieser letzte Punkt macht die Arbeit auch für die Robotik interessant. Kleine Flugroboter müssen bewegliche Ziele ebenfalls schnell erfassen und ihre eigenen Bewegungen laufend korrigieren, haben aber nur begrenzte Rechenleistung und Sensorik. Die Hummeln zeigen, dass dafür möglicherweise erstaunlich einfache Rückkopplungsregeln ausreichen.

Noch bildet das Experiment allerdings eine stark vereinfachte Situation ab. Die künstliche Blüte bewegte sich regelmäßig in nur einer Richtung. Wie gut dasselbe Prinzip bei den unregelmäßigen Bewegungen einer echten Blüte im Wind funktioniert, muss sich erst noch zeigen.

Die Autoren schlagen sogar selbst vor, das entwickelte Modell künftig direkt mit Flugrobotern und unter komplexeren Bedingungen zu testen.

Die Hummeln lieferten also die Grundlage, nun könnte es ohne sie weitergehen.

Quelle:

Wang et al. (2026), Journal of the Royal Society Interface

doi.org/10.1098/…

Leben unter dem Eis von Enceladus?

Unter der dicken Eiskruste des Saturnmondes Enceladus liegt ein globaler Ozean, an dessen Grund vermutlich heißes Wasser mit dem felsigen Kern reagiert.

Im letzten Jahr zeigte eine Studie, dass dort eine erstaunlich vielfältige organische Chemie stattfindet. Letztes Jahr war ich noch nicht hier, daher gibt es den alten Beitrag nur auf Facebook, aber ich verlinke die alte Studie auch nochmal unten.

Falls an dieser Stelle zu der älteren Studie mehr Infos gesünscht sind, teile ich den älteren Beitrag hier gerne auch nochmal. Einfach fragen.

Eine neue Arbeit setzt jedenfalls nun mit der Frage an, ob die bekante Chemie dieses Ozeans auf Enceladus tatsächlich einen Stoffwechsel ermöglichen könnte?

Dafür hat ein Forschungsteam der LMU München einige der vermuteten Bedingungen am Meeresboden von Enceladus im Labor nachgebildet.

In sauerstofffreiem, stark alkalischem Wasser kombinierten die Forschenden Mineralien, die dem felsigen Kern des Mondes entsprechen sollen.

Bei den Wasser-Gesteins-Reaktionen entstand Wasserstoff. Genau solche Prozesse könnten auch am Meeresboden von Enceladus stattfinden.

Anschließend gaben die Forschenden Methanothermococcus okinawensis hinzu, ein Archaeon, das ursprünglich an einer hydrothermalen Quelle in unserem Meer entdeckt wurde und Wasserstoff als Energiequelle nutzen kann.

Und tatsächlich wuchsen die Archaeen selbst bei einem pH-Wert von 11 und produzierten Methan. Das ist bemerkenswert, weil bei einem so hohen pH kaum frei verfügbares CO₂ vorhanden ist.

Der größte Teil des anorganischen Kohlenstoffs liegt stattdessen als Hydrogencarbonat und Carbonat vor. Genanalysen zeigten jedoch, dass die Zellen unter diesen Bedingungen verstärkt Teile ihres Stoffwechsels zur CO₂-Fixierung aktivierten. Offenbar konnten sie so selbst die sehr geringen CO₂-Mengen noch für ihren Aufbau nutzen.

Energie und Kohlenstoff für das Wachstum stammten damit letztlich aus Bedingungen, die gezielt nach dem Vorbild von Enceladus erzeugt worden waren.

Das bedeutet natürlich nicht, dass in dem Ozean dort tatsächlich Archaeen leben. ABer es könnte durchaus sein.

Einige der chemischen Voraussetzungen, die Cassini in der älteren Studie auf Enceladus nachgewiesen hat, könnten grundsätzlich ausreichen, um einen irdischen Mikroorganismus mit Energie und Kohlenstoff zu versorgen.

Quellen:

Helmbrecht et al., 2026, Science Advances
science.org/doi/…

Khawaja et al., 2025, nature astronomy
doi.org/10.1038/…

Bildquelle:

science.nasa.gov/solar-system/…

Was braucht ein Nutztier für ein gutes Leben?

Heute ist Welttag der Nutztiere. Ein guter Anlass für die Frage, woran wir eigentlich erkennen, ob es einem Nutztier gut geht.

Gesundheit und eine ausreichende Versorgung gehören natürlich dazu. In der Tierwohlforschung spielen inzwischen aber ebenso Sozialkontakte, natürliches Verhalten und die Haltungsumgebung eine wichtige Rolle. Dazu hatten wir hier neulich schon mal einen Beitrag.

Wie komplex das werden kann, zeigt die kuhgebundene Kälberaufzucht. Anders als in der üblichen Milchviehhaltung bleiben Kälber dabei zunächst bei ihrer Mutter oder einer Ammenkuh und können direkt am Euter trinken.

Kuh und Kalb können so ihr natürliches Verhalten ausleben. Gleichzeitig entstehen neue Herausforderungen. Beispielsweise lässt sich schlechter kontrollieren, wie viel Milch ein Kalb tatsächlich aufnimmt, und auch die spätere Trennung kann für die Tiere belastend sein.

Forschende der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (Anmerkung siehe unten) schauen deshalb genauer hin, was Kuh und Kalb tatsächlich brauchen.

Im Projekt KuKIndiTM beobachteten sie zum Beispiel, wie viel Kontakt die Tiere miteinander haben, wie aktiv die Kälber sind und wie sie sich entwickeln. Sensoren halfen dabei, Bewegungen und Aktivitäten über längere Zeit zu verfolgen.

Gleichzeitig geht es aber auch um die Menschen, die ein solches Haltungssystem im Alltag umsetzen müssen. In weiteren Projekten untersucht die Hochschule deshalb auch, wie sich mehr Tierwohl mit Vermarktung, regionalen Kreisläufen und einer wirtschaftlich tragfähigen Landwirtschaft verbinden lässt. Denn eine gute Idee für mehr Tierwohl muss am Ende auch auf dem Bauernhof funktionieren.

Wie wir Nutztiere halten, ist letztlich also nicht nur eine wissenschaftliche Frage. Welche Bedürfnisse wir ihnen zugestehen und welchen Aufwand wir für ihr Wohlergehen akzeptieren, ist auch eine gesellschaftliche Entscheidung, die wir letztlich auch durch unser eigenes Konsumverhalten mitsteuern.

Gleichzeitig müssen die Lösungen für die landwirtschaftlichen Betriebe tatsächlich umsetzbar und vor allen Dingen wirtschaftlich sein.

Quelle: Hochschule Weihenstephan-Triesdorf, Forschungsprojekte

hswt.de/forschung/…

Anmerkung: Die staatliche Hochschule Weihenstephan-Triesdorf ist trotz des gemeinsamen Namens nicht mit der Molkerei Weihenstephan verbunden, sie haben schlicht denselben lokalen Bezug. Die hier vorgestellten Forschungsprojekte werden öffentlich durch das Bayerische Landwirtschaftsministerium gefördert.

Tinder für Fische

Bei der Partnerwahl müssen auch Tiere viele Merkmale gleichzeitig bewerten. Welche davon wichtig sind, untersuchen Forschende z.B. indem sie zwei mögliche Partner präsentieren, die sich gezielt in einem Merkmal unterscheiden.

Ein Forschungsteam der University of Exeter hat diesen Aufbau nun quasi mit einem Partnergenerator digitalisiert.

Im Zentrum der Forschung stehen Grüne Schwertträger. Die Fische bekamen auf zwei Bildschirmen animierte Artgenossen des jeweils anderen Geschlechts gezeigt. Körpergröße, Färbung, Streifenmuster und bei den Männchen auch das namensgebende „Schwert“ konnten dabei variieren.

Der digitale Fisch, bei dem sich das Versuchstier länger aufhielt, kam eine Runde weiter. Anschließend wurden die Merkmale der Gewinner nach dem Prinzip eines genetischen Algorithmus neu kombiniert. Über neun solcher „Generationen“ entstanden so nach und nach virtuelle Fische, deren Aussehen durch die Vorlieben eines echten Fisches mitbestimmt wurde.

Bei den Männchen zeichnete sich dabei eine ziemlich eindeutige Vorliebe ab. Ihre virtuellen Weibchen wurden im Verlauf des Experiments im Durchschnitt rund 24 Prozent größer. Das passt biologisch durchaus, denn bei diesen Fischen hängt die Körpergröße der Weibchen eng mit ihrer Fruchtbarkeit zusammen.

Bei den Weibchen zeigte sich dagegen keine gemeinsame Vorliebe für eine bestimmte Kombination männlicher Merkmale.

Ihre Entscheidungen waren dennoch nicht zufällig. Am Ende bevorzugten sie jeweils die virtuellen Männchen, die sich aus ihren eigenen vorherigen Auswahlentscheidungen entwickelt hatten. Sa hat sich quasi jede Versuchsteilnehmerin einen perfekten Partner “gebacken”.

Insgesamt könnte das darauf hindeuten, dass Weibchen durchaus unterschiedliche Vorstellungen von einem attraktiven Partner haben.

Tja, es scheint wohl ein evolutionäres Muster zu sein mit uns Frauen, nicht leicht zu durchschauen und immer total anspruchsvoll.

Aber im Ernst, die Studie klingt vielleicht etwas eigenartig, am Ende ging es aber zunächst darum zu zeigen, dass diese neue Methodik überhaupt funktioniert.

Was die Forschungsgruppe nun mit dem „geprüften“ Setup anstellt, darauf bin ich sehr gespannt.

Quelle:
Bullough et al., 2026, Royal Society Open Science, „Exploring male and female mate preferences using genetic algorithms and digital phenotypes”

doi.org/10.1098/…

Ein Enzym mit doppeltem Talent

Plastik in der Umwelt wird schnell von Bakterien und anderen Mikroorganismen besiedelt. Das bedeutet allerdings noch lange nicht, dass sie das Material auch abbauen können. Dafür müssen die langen Polymerketten zunächst enzymatisch in kleinere Bausteine zerlegt werden.

Forschende der Universität Konstanz haben nun in Waldboden ein Enzym entdeckt, das genau das bei bestimmten Polyestern kann und noch eine zweite, ziemlich interessante Fähigkeit besitzt.

Ausgangspunkt waren neuartige langkettige Polyester, sogenannte LCAPs. Die Forschenden gaben sie zu Waldboden und untersuchten über Monate, welche Mikroorganismen sich dabei anreicherten und welche Gene bei ihnen besonders häufig auftraten.

Unter mehr als 2.600 möglichen Genen für plastikabbauende Enzyme stießen sie auf einen auffälligen Kandidaten. Das daraus gebildete Enzym LCPH1 besitzt ein ungewöhnlich weit geöffnetes aktives Zentrum, das im Strukturmodell ein wenig an Pac-Man erinnert.

Im Labor bestätigte sich seine Funktion. LCPH1 spaltete die untersuchten Polyester tatsächlich in ihre kleineren Bausteine. Gleichzeitig konnte es aber auch β-Lactam-Antibiotika wie Penicillin und Ampicillin zerlegen und damit unwirksam machen.

Besonders interessant ist außerdem, dass das Enzym vermutlich an der äußeren Membran des Bakteriums verankert ist. Dadurch könnte der Kunststoff direkt an der Zelloberfläche zerlegt werden, sodass die entstehenden Bausteine anschließend schnell aufgenommen werden können.

Die Entdeckung zeigt damit nicht nur einen möglichen Weg, wie sich Bakterien an synthetische Polyester als neue Nahrungsquelle anpassen könnten. Die Doppelfunktion verbindet zugleich zwei Forschungsfelder miteinander.

Denn ein Enzym, das sowohl Polyester als auch Antibiotika spaltet, könnte langfristig auch helfen zu verstehen, warum Gene für Antibiotikaresistenzen auf plastikbesiedelten Oberflächen besonders häufig vorkommen.

Das wäre ein wirklich spannender evolutionärer Zusammenhang. Ob er tatsächlich besteht, ist allerdings noch offen und muss weiter untersucht werden.

Quelle
Lerner et al., 2026, The ISME Journal

doi.org/10.1093/…

Auf Partnersuche durch den Norden

Der Mornellregenpfeifer ist ein Watvogel, der in kargen Bergregionen und Tundren von Nordeuropa bis nach Nordasien brütet.

Schon äußerlich fällt bei ihm eine Besonderheit auf. Anders als bei vielen anderen Vogelarten sind die Weibchen größer und auffälliger gefärbt als die Männchen. Das passt zu einer ungewöhnlichen Rollenverteilung bei der Fortpflanzung.

Die Weibchen balzen und konkurrieren um Partner, legen meist drei Eier und ziehen anschließend häufig weiter. Das Männchen bleibt zurück, brütet das Gelege aus und kümmert sich später allein um die Küken.

Wohin die Weibchen nach der Eiablage verschwinden, war allerdings lange unklar. Ornithologen vermuteten schon länger, dass sie weitere Männchen und damit die Möglichkeit für ein weiteres Gelege suchen.

Ein Forschungsteam des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz hat nun 21 Weibchen während der Brutzeit mit kleinen Satellitensendern verfolgt.

Innerhalb der etwa sieben Wochen, in denen die Weibchen gewöhnlich ihre Eier legen, hielten sie sich an bis zu fünf verschiedenen Orten auf.

Meist lagen aufeinanderfolgende Stationen weniger als 100 Kilometer auseinander. Einzelne Tiere legten jedoch erheblich größere Strecken zurück. Ein Weibchen flog zwischen zwei Aufenthaltsorten 973 Kilometer, die größte insgesamt zurückgelegte Distanz betrug sogar 1.343 Kilometer.

Zu Beginn der Saison bewegten sich die Weibchen vor allem nach Norden und könnten dabei der zurückweichenden Schneegrenze zu neu verfügbaren Brutgebieten gefolgt sein. Später wurden die Strecken kürzer.

Ob sie an den verschiedenen Orten tatsächlich weitere Partner finden und erneut Eier legen, können die Satellitendaten allerdings nicht zeigen. Dafür sind Beobachtungen vor Ort nötig.

Dennoch zeigen die Bewegungsdaten, dass vermeintlich getrennte Brutpopulationen über die Weibchen miteinander verbunden sein können, und ein genetischer Austausch über sehr große Gebiete stattfinden kann.

Quelle
Kempenaers et al., 2026, Proceedings of the Royal Society B

doi.org/10.1098/…