Wissenschaft

Forschern des Ernst Strüngmann Instituts in Frankfurt am Main unter der Leitung von Wolf Singer ist ein Durchbruch beim Verständnis grundlegender Gehirnprozesse gelungen. Die Forscher liefern erstmals überzeugende Beweise dafür, dass die für das Gehirn charakteristischen rhythmischen Muster einen wichtigen Zweck für die Informationsverarbeitung erfüllen. Obwohl diese oszillatorischen Dynamiken seit vielen Jahrzehnten in Aufnahmen von Gehirnaktivität beobachtet wurden, blieb ihr Sinn bis jetzt weitgehend unklar.

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"Was passiert, wenn chronisch überlastete wissenschaftliche Mit­ar­bei­te­r:in­nen einen Teil ihrer Arbeit nicht mehr erledigen? An der Universität Göttingen wird ab Freitag gestreikt – damit das Präsidium endlich für bessere Arbeitsbedingungen sorgt. Andere Unis sind schon weiter "

Ob Spanisch-Englisch oder Chinesisch-Deutsch – ein Großteil der Menschheit spricht mehr als eine Sprache fließend oder wächst mit zwei Muttersprachen auf. Einige Eltern erziehen ihre Kinder sogar gezielt bilingual, weil sie sich davon spätere Vorteile für ihr Kind erhoffen. Doch welche sind das? Lassen sich die Unterschiede von ein- und zweisprachig aufgewachsenen Menschen auch in deren Gehirnen verorten? Und wenn ja, wo?

• Sind wir alle ein bisschen bilingual? - Zwei- und Mehrsprachigkeit in Deutschland und der Welt
• Zweisprachigkeit – eine geheime Superpower? - Die vielen Vorteile der Bilingualität
• Machen Fremdsprachen rationaler? - Welchen Effekt die Wahl von Mutter- oder Fremdsprache auf die Emotionen haben
• „Hallo“ und „Hola“ im Hirn - Wie ändert Sprachenlernen die Gehirnstrukturen?

Auf einer Seite lesen: Besser bilingual? - Wie Fremdsprachen unser Gehirn und Verhalten beeinflussen

n den 1970er Jahren erkannten Stephen Hawking und Jacob Bekenstein: Schwarze Löcher codieren Informationen völlig anders als die übrigen Objekte im Universum. Das ist nach wie vor der konkreteste Hinweis auf eine Theorie der Quantengravitation.

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Pflanzen sind wahrscheinlich eher „Lauscher“ als Altruisten

Wood Wide Web auf dem Prüfstand: Wenn ein Baum von einem Fressfeind angegriffen wird, fahren auch seine Nachbarn ihre eigenen Abwehrmechanismen hoch, um sich vor der drohenden Gefahr zu schützen. Aber wie erfahren sie überhaupt von dem Angriff? Warnen sich die Bäume gegenseitig über das Pilzgeflecht, über das sie miteinander verbunden sind? Oder handelt es sich dabei um einen Mythos?

Paper: The evolution of signaling and monitoring in plant–fungal networks | PDF | EPUB

Zwei Erdplatten driften auseinander. Kilometerlange Risse sind die Folge. Irgendwann wird der afrikanische Kontinent auseinanderbrechen - und das schneller, als bislang vermutet.

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Verkettete Polymere könnten Schutzkleidung leichter und flexibler machen

Schutzweste 2.0? Chemiker haben erstmals ein Polymermaterial entwickelt, dessen Bausteine sich mechanisch verzahnen lassen – ähnlich wie die ineinander greifenden Glieder eines Kettenhemdes. Das neue Nanomaterial ist jedoch viel leichter als die metallenen Bausteine und obendrein außergewöhnlich flexibel und robust. Es könnte daher künftig für moderne Schutzkleidung verwendet werden [...]

Paper: unfrei, also kein Open Access | Was bedeutet Open Access?

In vielen Science-Fiction-Stories gibt es einen magischen Schalter, der erdähnliche Gravitation erzeugt. Praktisch für Filme, aber wie realistisch ist das?

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Hotspot für altersbedingte Prozesse im Gehirn identifiziert

Karte des Hirnverschleißes: Bestimmte Zelltypen im Gehirn verändern sich stärker und altern schneller als andere Hirnzellen, wie Neurowissenschaftler an Mäusen herausgefunden haben. Viele dieser Alterungsprozesse treten zudem an einem bestimmten „Hotspot“ im Gehirn auf, der mit Entzündungen und der Ernährung in Zusammenhang steht. Mit dem Wissen könnten nun neue Strategien entwickelt werden, um den Alterungsprozess zu verlangsamen, wie die Forschenden in „Nature“ berichten.

Paper: Brain-wide cell-type-specific transcriptomic signatures of healthy ageing in mice | PDF

Gegensätze vereint: US-Forscher haben erstmals einen Hydrogel-Halbleiter entwickelt – ein wichtiger Fortschritt für die Bioelektronik. Denn der neuartige Halbleiter ist dehnbar, flexibel und bioverträglich und kann problemlos mit lebendem Gewebe interagieren [...]. Möglich wurde dieser erste Halbleiter in Hydrogel-Form erst durch eine raffinierte Methode, die die wasserabweisende Natur der gängigen Halbleitermaterialien „austrickst“.

Video: PME researchers develop material that can create better brain-machine interfaces and biosensors - Dauer: 1 min

Paper: unfrei, also kein Open Access | Was bedeutet Open Access?

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Wenn Schneeflocken vom Wind verweht werden, sind sie massiven Kräften ausgesetzt, die die zarten Kristalle zerreiben. Doch der Wind sorgt auch dafür, dass das Wasser im Schnee abwechselnd fest und gasförmig ist, wie Versuche im Windkanal überraschend ergeben haben. Je nach Wetterlage nimmt der Schnee dadurch Wasserdampf aus der Luft auf oder gibt diesen ab.

[...] [Klima-]Modelle für die Polarregionen, wo Schneeverwehungen häufig sind, müssen daher nun angepasst werden.

Paper: Identifying airborne snow metamorphism with stable water isotopes | PDF

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Zusammenfassung durch ChatGPT:

Das Jahr 2024 war geprägt von beeindruckenden wissenschaftlichen Entdeckungen und Fortschritten. Polarlichter in Europa faszinierten durch die erhöhte Sonnenaktivität, während Kometen und neue Himmelsbeobachtungen Begeisterung auslösten. Die Quantentechnologie erreichte neue Meilensteine, etwa durch Fortschritte bei Quantencomputern und Sensorik, die faszinierende Phänomene aufdeckten.

Auch in der Biologie gab es Überraschungen: Verschollene Vogelarten wurden wiederentdeckt, und ungewöhnliche Verschmelzungsprozesse bei Quallen boten Einblicke in die Wunder der Natur. Gleichzeitig beunruhigte die Ausbreitung der Vogelgrippe, die erstmals Kühe infizierte und Menschen bedrohte.

Medizinisch rückte Long Covid weiter in den Fokus, mit bahnbrechenden Erkenntnissen zu mitochondrialen Fehlfunktionen und dem dringenden Bedarf an neuen Therapien. Psychologische Forschung beleuchtete Tabus in der Wissenschaft und die Herausforderung, unbequeme Themen anzusprechen.

In der Astronomie näherten sich Missionen dem Jupiter, um seine Monde zu erkunden, während die Rätsel der Dunklen Energie und des Universums die Forschung weiter vorantrieben. Schließlich wurde auch das 300. Kant-Jubiläum gefeiert, mit Diskussionen über zeitlose moralische Fragen.

"Nach­wuchs­for­sche­r:in­nen müssen weiter leiden" - Reform des WissZeitVG und Aufstiegsbafög sind "de facto gestorben" (taz)

https://taz.de/Bildungsversprechen-nach-Ampel-Aus/!6055809/

"Die Reform des Wissenschaftszeitvertragsgesetzes (#WissZeitVG), von der sich Angestellte an Unis bessere Arbeitsbedingungen erhofft hatten, sowie die Anpassung des „#Aufstiegsbafög “, über die junge Menschen in der beruflichen Ausbildung mehr Unterstützung bekommen sollten, [sind] vom Tisch. (...)

Die Obfrau der Grünen im Bildungsausschuss des Bundestags, Laura Kraft, bedauert, dass die beiden Vorhaben jetzt de facto gestorben seien. „Das ist sehr ärgerlich, dass wir das nicht mehr vor dem Koalitionsbruch hinbekommen haben“, sagt Kraft der taz. Umso mehr, da die Fach­po­li­ti­ke­r:in­nen von SPD, Grüne und FDP endlich auf der Zielgeraden für eine Einigung waren. Noch verbliebene inhaltliche Differenzen wollte man in einer letzten Verhandlungsrunde ausräumen, so Kraft. So war man sich beispielsweise einig, bei der Reform des WissZeitVG eine umstrittene Regelung für #Postdocs zu streichen.
Von Beginn an Kritik

Der BMBF-Entwurf sah hier vor, die Befristungshöchstdauer für promovierte Wis­sen­schaft­le­r:in­nen von sechs auf vier Jahre zu verkürzen. Ausnahmen wären dann nur noch mit einer fixen Zusage auf Entfristung möglich gewesen. Betroffene und Gewerkschaften kritisierten daran, dass der Entwurf die Hochschulen zu nichts verpflichtet, sondern im Gegenteil nur der Druck auf die For­sche­r:in­nen zunimmt, sich in noch kürzerer Zeit für eine Professur zu qualifizieren. Diese Kritik wurde erneut bei der ersten Lesung des Gesetzes Mitte Oktober im Bundestag laut.

Ohne diesen Passus könnte Kraft mit der Novelle gut leben. Dann hätte der Bundestag immerhin die positiven Punkte der Reform wie die erstmaligen Mindestvertragslaufzeiten für Promovierende (zwei Jahre) und Postdocs (drei Jahre), Verbesserungen für studentische Beschäftigte sowie die Ausweitung der familien- und pflegepolitischen Komponente verabschieden können. „Diese Chance ist jetzt leider dahin.“

Ebenfalls dahin ist vorerst ein Bund-Länder-Programm für mehr #Dauerstellen. Ein entsprechendes Konzept hatte der Haushaltsausschuss im Bundestag vor gut einem Jahr vom BMBF verlangt – als ergänzende Maßnahme zur WissZeitVG-Reform. Bis zu ihrem Rücktritt hat Stark-Watzinger jedoch kein Konzept vorgelegt, das den Namen verdient. Ein Blick in die Länder zeigt indes: Wenn der Bund nicht vorangeht, wird sich der finanzielle Spielraum kaum verbessern. #Hessen und #Berlin etwa haben die Hochschulbudgets für 2025 schon eingedampft.

Viele hoffen jetzt auf den #Wissenschaftsrat, der derzeit an Empfehlungen zur Personalstruktur an Unis arbeitet. Die zuständige Ausschussvorsitzende Birgit Spinath kündigte im taz-Interview an, ihr Fokus liege auf der Schaffung von mehr Dauerstellen. Sie wertete als positiv, dass die #Hochschulen sich für alternative Stellenkonzepte neben der Professur zunehmend offen zeigen – sofern Bund und Länder mehr Mittel bereitstellen.

Andreas Keller @[email protected] von der Gewerkschaft Erziehung und Wissenschaft (GEW) hält dies für Ausflüchte. Die Hochschulen könnten jetzt schon mehr tun. Eine Dauerstelle sei nicht wesentlich teurer als ein Zeitvertrag, und sogar mit Drittmitteln ließen sich Dauerstellen finanzieren, sagt Keller der taz. Die Forderung „Dauerstellen für Daueraufgaben“ werde die #GEW aber auch an die kommende Bundesregierung herantragen – und für eine Reform des WissZeitVG eintreten, das Befristungen grundsätzlich nur bis zur Promotion erlaubt."

@[email protected] #Wissenschaft #Bildung #Arbeit #IchBinHanna

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) erkannte heute vier Wissenschaftlerinnen und sechs Wissenschaftlern den Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis 2025 zu. Von den Preisträgern kommen zwei aus den Geistes- und Sozialwissenschaften, vier aus den Lebenswissenschaften, drei aus den Naturwissenschaften sowie einer aus den Ingenieurwissenschaften.

Wofür unser Körper gemacht ist – und wofür nicht

• Geboren um zu laufen - Von einer Gabe, die uns zum Spitzenjäger machte
• Segen und Fluch zugleich - Wenn Faulenzen krank macht
• Die richtige Ernährung - Sollten wir so essen wie unsere Vorfahren?
• Wie ein Hamster im Aquarium - Wenn die Welt nicht zum Körper passt

Auf einer Seite lesen: Blaupause Mensch

Es werde Licht! Materialforschern ist es erstmals gelungen, Holz mit der Hilfe biolumineszierender Pilze zum Leuchten zu bringen. Das so entstandene Hybridmaterial gibt helles, grünliches Licht ab. Es könnte künftig in Designermöbeln und Schmuck verarbeitet oder als nachhaltige Straßenbeleuchtung eingesetzt werden, wie das Team berichtet. Vorher gibt es allerdings noch ein paar Hürden zu überwinden.

Paper: Taming the Production of Bioluminescent Wood Using the White Rot Fungus Desarmillaria Tabescens | PDF

Experiment überprüft baumübergreifenden Kohlenstoff-Austausch über die Wurzelpilz-Netze

Nur ein Mythos ? Waldbäume sind über unterirdische Wurzelpilz-Geflechte miteinander verbunden und sollen darüber sogar kommunizieren und Nährstoffe austauschen. Doch ein Experiment widerlegt nun diese Vorstellung vom „Wood Wide Web“. Demnach gelangen kohlenstoffhaltige Nährstoffe zwar zu benachbarten Mykorrhiza-Pilzen, nicht aber in die Nachbarbäume, wie die Biologen ermittelten. Über das unterirdische Netzwerk kommunizieren demnach die Pilze, nicht aber die Bäume.

Paper: Ectomycorrhizal fungi of Douglas-fir retain newly assimilated carbon derived from neighboring European beech | PDF

In China wurde die weltweit modernste Hypergravitationsanlage in Betrieb genommen. Das System kann Kräfte erzeugen, die tausendfach stärker sind als die Schwerkraft der Erde, und soll entscheidende wissenschaftliche Durchbrüche ermöglichen.

Diese geometrischen Formen sind keine künstlerische Lichtinstallation, sondern kommen durch Süßwasser-Cyanobakterien der Art Oscillatoria lutea zustande. Sie nutzen Licht zur Photosynthese und lagern sich dort als Gruppe zusammen, wo für sie günstige Lichtverhältnisse herrschen. Dadurch entstehen komplexe und stabile Strukturen wie diese abstrakten Muster.

Paper: Collective self-caging of active filaments in virtual confinement | PDF