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Hiermit liegt nun nach 16 Jahren die 3. Fassung der Roten Liste der Farn- und Blütenpflanzen vor. Für diese Aktualisierung gibt es vor allem zwei Gründe: Die Gefährdungssituation hat sich bei vielen Sippen seit 1983 verändert und das Wissen zur Flora Baden-Württembergs ist deutlich angewachsen, vor allem durch die Bearbeitung des achtbändigen Grundlagenwerks „Die Farn- und Blütenpflanzen Baden-Württembergs“ (SEBALD & al. 1990-1998). Die 3. Fassung der Roten Liste enthält einige Neuerungen: Erstmals wurden zusätzlich Gefährdungseinstufungen für naturräumliche Regionen vorgenommen und es wurden alle in Baden-Württemberg etablierten Arten und Unterarten aufgelistet, auch die ungefährdeten. Um die Vergleichbarkeit mit der entsprechenden bundesdeutschen Roten Liste zu gewährleisten (KORNECK, SCHNITTLER & VOLLMER 1996; SCHNITTLER & LUDWIG 1996), waren einige Änderungen bei den Definitionen von Gefährdungskategorien, vor allem aber die Einführung neuer Kategorien notwendig. Eigene Kategorien für Sippen, für die nicht genügend Informationen zur Beurteilung der Bestandessituation vorliegen, ermöglichen es, den Wissensstand genauer als bisher zu dokumentieren. Die Autoren hoffen, dadurch den Gebrauchswert der Roten Liste erhöht zu haben, möchten zugleich aber anregen, mehr als bisher neben der Gefährdung auch andere Aspekte, beispielsweise pflanzengeographischer Art, bei der Bewertung von Pflanzenvorkommen zu berücksichtigen, denn nicht nur Bestände gefährdeter Arten sind schützenswert!
The C-module-binding factor (CbfA) is a multidomain protein that belongs to the family of jumonji-type (JmjC) transcription regulators. In the social amoeba Dictyostelium discoideum, CbfA regulates gene expression during the unicellular growth phase and multicellular development. CbfA and a related D. discoideum CbfA-like protein, CbfB, share a paralogous domain arrangement that includes the JmjC domain, presumably a chromatin-remodeling activity, and two zinc finger-like (ZF) motifs. On the other hand, the CbfA and CbfB proteins have completely different carboxy-terminal domains, suggesting that the plasticity of such domains may have contributed to the adaptation of the CbfA-like transcription factors to the rapid genome evolution in the dictyostelid clade. To support this hypothesis we performed DNA microarray and real-time RT-PCR measurements and found that CbfA regulates at least 160 genes during the vegetative growth of D. discoideum cells. Functional annotation of these genes revealed that CbfA predominantly controls the expression of gene products involved in housekeeping functions, such as carbohydrate, purine nucleoside/nucleotide, and amino acid metabolism. The CbfA protein displays two different mechanisms of gene regulation. The expression of one set of CbfA-dependent genes requires at least the JmjC/ZF domain of the CbfA protein and thus may depend on chromatin modulation. Regulation of the larger group of genes, however, does not depend on the entire CbfA protein and requires only the carboxy-terminal domain of CbfA (CbfA-CTD). An AT-hook motif located in CbfA-CTD, which is known to mediate DNA binding to A+T-rich sequences in vitro, contributed to CbfA-CTD-dependent gene regulatory functions in vivo.
Mammalian retinae have rod photoreceptors for night vision and cone photoreceptors for daylight and colour vision. For colour discrimination, most mammals possess two cone populations with two visual pigments (opsins) that have absorption maxima at short wavelengths (blue or ultraviolet light) and long wavelengths (green or red light). Microchiropteran bats, which use echolocation to navigate and forage in complete darkness, have long been considered to have pure rod retinae. Here we use opsin immunohistochemistry to show that two phyllostomid microbats, Glossophaga soricina and Carollia perspicillata, possess a significant population of cones and express two cone opsins, a shortwave-sensitive (S) opsin and a longwave-sensitive (L) opsin. A substantial population of cones expresses S opsin exclusively, whereas the other cones mostly coexpress L and S opsin. S opsin gene analysis suggests ultraviolet (UV, wavelengths <400 nm) sensitivity, and corneal electroretinogram recordings reveal an elevated sensitivity to UV light which is mediated by an S cone visual pigment. Therefore bats have retained the ancestral UV tuning of the S cone pigment. We conclude that bats have the prerequisite for daylight vision, dichromatic colour vision, and UV vision. For bats, the UV-sensitive cones may be advantageous for visual orientation at twilight, predator avoidance, and detection of UV-reflecting flowers for those that feed on nectar.
The CUG-binding protein 1 (CUG-BP1) is a member of the CUG-BP1 and ETR-like factors (CELF) family or the Bruno-like family and is involved in the control of splicing, translation and mRNA degradation. Several target RNA sequences of CUG-BP1 have been predicted, such as the CUG triplet repeat, the GU-rich sequences and the AU-rich element of nuclear pre-mRNAs and/or cytoplasmic mRNA. CUG-BP1 has three RNA-recognition motifs (RRMs), among which the third RRM (RRM3) can bind to the target RNAs on its own. In this study, we solved the solution structure of the CUG-BP1 RRM3 by hetero-nuclear NMR spectroscopy. The CUG-BP1 RRM3 exhibited a noncanonical RRM fold, with the four-stranded b-sheet surface tightly associated with the N-terminal extension. Furthermore, we determined the solution structure of the CUG-BP1 RRM3 in the complex with (UG)3 RNA, and discovered that the UGU trinucleotide is specifically recognized through extensive stacking interactions and hydrogen bonds within the pocket formed by the b-sheet surface and the N-terminal extension. This study revealed the unique mechanism that enables the CUG-BP1 RRM3 to discriminate the short RNA segment from other sequences, thus providing the molecular basis for the comprehension of the role of the RRM3s in the CELF/Bruno-like family.
Background Although current molecular clock methods offer greater flexibility in modelling historical evolutionary events, calibration of the clock with dates from the fossil record is still problematic for many groups. Here we implement several new approaches in molecular dating to estimate evolutionary ages of Lacertidae, an Old World family of lizards with a poor fossil record and uncertain phylogeny. Four different models of rate variation are tested in a new program for Bayesian phylogenetic analysis called TreeTime, based on a combination of mitochondrial and nuclear gene sequences. We incorporate paleontological uncertainty into divergence estimates by expressing multiple calibration dates as a range of probabilistic distributions. We also test the reliability of our proposed calibrations by exploring effects of individual priors on posterior estimates. Results According to the most reliable model, as indicated by Bayes factor comparison, modern lacertids arose shortly after the K/T transition and entered Africa about 45 million years ago, with the majority of their African radiation occurring in the Eocene and Oligocene. Our findings indicate much earlier origins for these clades than previously reported, and we discuss our results in light of paleogeographic trends during the Cenozoic. Conclusions This study represents the first attempt to estimate evolutionary ages of a specific group of reptiles exhibiting uncertain phylogenetic relationships, molecular rate variation and a poor fossil record. Our results emphasize the sensitivity of molecular divergence dates to fossil calibrations, and support the use of combined molecular data sets and multiple, well-spaced dates from the fossil record as minimum node constraints. The bioinformatics program used here, TreeTime, is publicly available, and we recommend its use for molecular dating of taxa faced with similar challenges.
Die vorliegende Rote Liste sowie das Artenverzeichnis der Köcherfliegen (Trichoptera) Baden-Württembergs basieren im Wesentlichen auf den Ergebnissen einer seit 1993 im Auftrag der Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg durchgeführten landesweiten Erfassung der Köcherfliegenfauna sowie einer umfangreichen Literaturrecherche. Die Einstufung in die Gefährdungskategorien der Roten Liste ist damit das Resultat einer Bewertung der Bestandssituation der in Baden-Württemberg vorkommenden Köcherfliegenarten.
Vor über 10 Jahren wurde die erste Fassung einer Roten Liste und Checkliste gefährdeter Laufkäferarten Baden-Württembergs publiziert (TRAUTNER 1992), eine zweite Fassung, getrennt in Rote Liste und Artenverzeichnis, folgte 1996 (TRAUTNER 1996a, TRAUTNER & BRÄUNICKE 1996). Seit dieser Zeit hat sich der Kenntnisstand zu Verbreitung, Habitatansprüchen und Gefährdungssituation der Laufkäferarten in Baden-Württemberg wesentlich verbessert. Eine Neufassung der Roten Liste als wichtiges Instrument für die Praxis in Naturschutz und Landschaftsplanung war daher dringend erforderlich.
Schwebfliegen kommen in großer Zahl in fast allen terrestrischen Lebensräumen vor. Dennoch spielen sie bisher in der praktischen Naturschutzarbeit eine untergeordnete Rolle. Verglichen mit anderen Tiergruppen, wie den Tagfaltern, Laufkäfern oder Wildbienen, werden sie nur selten im Rahmen raumrelevanter Planungen berücksichtigt. Dabei decken sie wie keine andere der häufiger untersuchten Gruppen ein breites Spektrum unterschiedlicher Lebensweisen ab. Während die Imagines der meisten Arten eifrige Blütenbesucher sind und eine wichtige Funktion als Bestäuber ausüben, zeichnen sich die Larven durch eine hohe Diversität von Lebensstrategien aus. Die phytophagen Arten minieren in Stängeln, Wurzeln oder Blättern, befallen unterirdische Speicherorgane von Pflanzen oder zapfen das Kambium von Nadelbäumen an. Manche Arten leben in den Fruchtkörpern von Pilzen. Saprophage Arten nutzen abgestorbene feuchte Pflanzen, an organischem Material reiche Gewässer (Pfützen, Teiche, wassergefüllte Baumhöhlen, etc.), leben in Schleimflüssen von Bäumen, in sich zersetzendem Holz, in Säugerkot oder ernähren sich vom Abfall in Wespen- und Hummelnestern. Die zoophagen Vertreter fressen Blattläuse, Raupen, Wespen- oder Ameisenbrut. Schwebfliegen findet man in praktisch allen terrestrischen Lebensräumen, im Wald ebenso wie auf Äckern und im Grünland, auf Sandrasen wie im Hochmoor. In Mitteleuropa sind die meisten Arten eher in frischen bis feuchten Lebensräumen zu finden, Wälder und andere gehölzreiche Lebensräume sind artenreicher als ganz offene Biotope. Einen für interessierte Laien geschriebenen Überblick über die Lebensweise der Schwebfliegen hat SCHMID (1996) veröffentlicht.
Benthische Algen sind ein wesentlicher Teil des Ökosystems der Fließgewässer. Verschiedene Verfahren nutzen sie zur Bioindikation. Eines davon ist das PHYLIB-Verfahren (SCHAUMBURG et al. 2004, 2005) zur Bewertung des ökologischen Zustandes. In diesem Verfahren wird die Qualitätskomponente Makrophyten und Phytobenthos in drei Teilkomponenten gegliedert. Neben Makrophyten incl. Charales und Diatomeen werden die anderen Algenklassen als "übriges" Phytobenthos einbezogen. Das "übrige" Phytobenthos zeichnet sich in mehrerlei Hinsicht durch eine besondere Vielfalt aus. Dieser Feldführer versucht, eine erste Orientierung zu vermitteln. Dazu gehört eine kurz gehaltene Darstellung der relevanten Algenklassen im systematischtaxonomischen Teil, in dem auch die jeweils wichtigen Bestimmungswerke aufgeführt werden. Dabei werden grundlegende Begriffe erläutert, die für die Verwendung der Bestimmungsliteratur nützlich sind. Der Schwerpunkt liegt jedoch in dem Bemühen, den Blick für das Erkennen der Algen im Gewässer zu schärfen. Die für eine Indikation wichtigen Algenbestände sind oft wenig auffällig und leicht zu übersehen. Erfahrung und Wissen sind erforderlich, um sie zu erkennen. Auch offensichtliche Massenentwicklungen bestehen in der Regel aus Mischbeständen mehrerer Arten, die differenziert betrachtet werden müssen. Der hier vorliegende Feldführer stellt das dafür notwendige "Handwerkszeug" zur Verfügung. Dafür werden zum einen die möglichen Habitate benthischer Algen charakterisiert und mit Bildern vorgestellt. Zum anderen wird die Vielfalt der Lager- bzw. Wuchsformen benthischer Algen mit ihren Charakteristika hinsichtlich Farbe, Konsistenz und mitunter auch Geruch beschrieben. Um diese Vielfalt für die praktische Arbeit zu gliedern, wurden neun Kategorien aufgestellt. Aufgrund der im Gelände sichtbaren Wuchs- bzw. Lagerformen wurden zahlreiche Taxa diesen Kategorien zugeordnet. Die Taxa werden mit zahlreichen Abbildungen dargestellt. Anschließend wird die Vorgehensweise bei der Probenahme entsprechend den Vorgaben des PHYLIB-Bewertungsverfahren erklärt und anhand von zwei Beispielen illustriert. Hinweise auf Verfahren in anderen Ländern und ein Ausblick auf die EN-Norm stellen das PHYLIB-Verfahren in einen größeren Zusammenhang. Damit bietet dieser Feldführer eine gute Orientierung hinsichtlich der Formen- und Farbenvielfalt, der systematischen Vielfalt sowie der entsprechenden Vielfalt der Bestimmungsliteratur der Vertreter des „übrigen“ Phytobenthos. Anwender des PHYLIB-Bewertungsverfahrens finden in diesem Buch hilfreiche Anleitungen für die praktische Arbeit.
We radio-tracked two male and one female Virginia northern flying squirrels (Glaucomys sabrinus fuscus) in the Allegheny Mountains of West Virginia at Snowshoe Mountain Resort, in winter 2003 and Canaan Valley National Wildlife Refuge in winter 2004, respectively, to document winter home range and habitat use in or near ski areas. Male home range size in the winter was larger than that reported for males during summer and fall, whereas the female home range we observed was smaller than those reported for summer and fall. However, winter habitat use was similar to summer and fall habitat use reported in other studies. Virginia northern flying squirrels foraged and denned in both red spruce (Picea rubens)-dominated forests and northern hardwood forests; however, selection of red spruce-dominated forests and open areas was greater than expected based on availability. Use of northern hardwood forest occurred less than expected based on availability. Male squirrels denned near, and routinely crossed, downhill ski slopes and unimproved roads during foraging bouts, whereas the female approached, but did not cross forest edges onto roads or trails.
Stetig wächst das Bewusstsein, dass Spinnen schützenswerte Lebewesen mit einer höchst interessanten Lebensweise sind und dass sie hohe Bedeutung im Naturhaushalt besitzen. Sie werden nicht mehr so häufig wie früher als lästiges, ekeliges und totzuschlagendes "Ungeziefer" empfunden. Nicht zuletzt die faszinierenden Darstellungen von KULLMANN & STERN (1981) haben das Interesse an dieser Tiergruppe geweckt. Darüber hinaus steht heute mit BELLMANN (1997) ein Werk mit hervorragenden Abbildungen und weiteren wichtigen Grundinformationen zur Verfügung, in dem sich auch Nichtfachleute rasch und gründlich über Spinnen informieren können. In Baden-Württemberg kommen nach dem aktuellen Kenntnisstand 738 Spinnenarten vor. Bedingt durch seine Lage im Südwesten Deutschlands ist hier der Anteil der Arten mit Hauptverbreitung im Süden Europas im Ländervergleich besonders groß. Arten mit Hauptverbreitung im Osten Europas finden sich ebenfalls. Im Schwarzwald und auf der Schwäbischen Alb sind Arten des Gebirges zu Hause. Viele Menschen halten Spinnen irrtümlich für Insekten. Spinnen bilden jedoch zusammen mit Skorpionen, Weberknechten, Milben und anderen Tierordnungen, wie zum Beispiel den Pseudoskorpionen, eine eigene Tierklasse.
Seit 1984 untersucht die Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg auf den Wald-Dauerbeobachtungsflächen des Ökologischen Wirkungskatasters die Schwermetallbelastung von Regenwürmern. Das Ziel dieser Untersuchung ist es, mit Hilfe des Bioindikators "Regenwurm" Schadstoffwirkungen auf den Lebensraum Boden mit seiner Biozönose (Bodenlebewelt) zu ermitteln. Aufgrund ihrer Lebensweise und Akkumulationsfähigkeit für Schwermetalle, ihrer weiten Verbreitung und Häufigkeit in Böden, ihrer relativen Ortstreue und nicht zuletzt wegen ihrer Relevanz für ökosystemare Prozesse eignen sich Regenwürmer grundsätzlich gut als Bioindikatoren. Darüber hinaus ist eine ökotoxikologische Beurteilung der Wald-Dauerbeobachtungsflächen von besonderem Interesse, da bislang nur wenig Informationen über die toxikologische Einschätzung der Metallgehalte und die mögliche Übertragbarkeit (Indikationswert) auf andere Ökosystemkomponenten vorliegen.
Detailed mass balance food web models were constructed to compare ecosystem characteristics for three Alaska regions: the eastern Bering Sea (EBS), the Gulf of Alaska (GOA), and the Aleutian Islands (AI). This paper documents the methods and data used to construct the models and compares ecosystem structure and indicators across models. The common modeling framework, including biomass pool and fishery definitions, resulted in comparable food webs for the three ecosystems which showed that they all have the same apex predator—the Pacific halibut longline fishery. However, despite the similar methods used to construct the models, the data from each system included in the analysis clearly define differences in food web structure which may be important considerations for fishery management in Alaska ecosystems. The results showed that the EBS ecosystem has a much larger benthic influence in its food web than either the GOA or the AI. Conversely, the AI ecosystem has the strongest pelagic influence in its food web relative to the other two systems. The GOA ecosystem appears balanced between benthic and pelagic pathways, but is notable in having a smaller fisheries catch relative to the other two systems, and a high biomass of fish predators above trophic level (TL) 4, arrowtooth flounder and halibut. The patterns visible in aggregated food webs were confirmed in additional more detailed analyses of biomass and consumption in each ecosystem, using both the single species and whole ecosystem indicators developed here.
Several classes of chemicals that are known or suspected contaminants were found in bed sediment in Rock Creek, including polyaromatic hydrocarbons (PAHs), phthalate esters, organochlorine pesticides, dioxins and furans, trace metals and metalloids (mercury, arsenic, cadmium, chromium, cobalt, copper, lead, nickel, silver, and zinc), and polychlorinated biphenyls (total PCBs and selected aroclors). Concentrations of many of these chemicals consistently exceeded thresholdor chronic-effects guidelines for the protection of aquatic life and often exceeded probable effects levels (PELs). Exceedance of PELs was dependent on the amount of total organic carbon in the sediments. Concurrent with the collection of sediment-quality data, white sucker (Catostomus commersoni) were evaluated for gross-external and internal-organ anomalies, whole-body burdens of chemical contaminants, and gut contents to determine prey. The histopathology of internal tissues of white sucker was compared to contaminant levels in fish tissue and bed sediment. Gut contents were examined to determine preferential prey and thus potential pathways for the bioaccumulation of chemicals from bed sediments. Male and female fish were tested separately. Lesions and other necroses were observed in all fish collected during both years of sample collection, indicating that fish in Rock Creek have experienced some form of environmental stress. No direct cause and effect was determined for chemical exposure and compromised fish health, but a substantial weight of evidence indicates that white sucker, which are bottom-eeding fish and low-order consumers in Rock Creek, are experiencing some reduction in vitality, possibly due to immunosuppression. Abnormalities observed in gonads of both sexes of white sucker and observations of abnormal behavior during spawning indicated some interruption in reproductive success.
Seabirds in the UK were generally more productive in 2005 than in 2004, when productivity for many species reached an all-time low. A presumed scarcity of sandeels in 2004, especially in the North Sea, led to widespread starvation of chicks in the Northern Isles and in many places along the east coast of Britain (there is also recent evidence that prey fish were of unusually low energy content in 2004 around SE Scotland). The likely knock-on effect for 2005 was that there were few larger sandeels present (those that hatched in 2004) and it is thought that feeding on these fish allow adults to attain breeding condition in spring. This food scarcity and a cold spring led to what was among the latest breeding seasons on record. However, a late appearance of young sandeels allowed some chicks to fledge, and alternative prey species (such as sprat and small haddock) were taken also. However, it is thought that some chicks starved in this late season, as sandeels become unavailable in late summer, when they settle on the seabed. Unusually, 2005 was a very poor breeding season for many species in NW Scotland, which was spared the food shortages of 2004 and previous years; preferred prey during chick rearing were scarce in this region in 2005.
Nestling growth and development studies have been a topic of interest for a greater part of the last century (Sutton 1935, Walkinshaw 1948) and continue to be of interest today. This is not surprising since studies on nestling growth can provide a wealth of biological information that has larger implications for avian management and conservation. Despite this history of studying nestling development, basic information is still limited or absent for many species. Many questions remain unanswered, and contradictory conclusions are often found in the literature (Starck and Ricklefs 1998a). Therefore, much information on aging and development can still be gained from studying the development patterns of similar species and from comparative studies, across avian orders (Minea et al. 1982, Saunders and Hansen 1989, Carsson and Hörnfeldt 1993). Additionally, nestling growth studies can yield insight into the effects of different nesting strategies on productivity (O’Connor 1978), as well as the impacts of parental effort and environmental variables on fitness (Ross 1980, Ricklefs and Peters 1981, Magrath 1991). Since low reproductive success may play a significant role in the declines of many North American passerines (Sherry and Holmes 1992, Ballard et al. 2003), a better understanding of the factors that influence reproductive success is a vital component of avian conservation (Martin 1992). Data on nestling aging can be used to improve nest survival estimates (Dinsmore 2002, Nur et al. 2004), providing information that can be used to more precisely age nests (Pinkowski 1975, Podlesack and Blem 2002), (Jones and Geupel 2007). Indeed, the relatively short time period young spend developing in the nest is a critical part of a bird’s life cycle and a nestling’s developmental path can affect its survival to independence, its survival as an adult, and its future reproductive success.
Background: Molecular phylogenies are being published increasingly and many biologists rely on the most recent topologies. However, different phylogenetic trees often contain conflicting results and contradict significant background data. Not knowing how reliable traditional knowledge is, a crucial question concerns the quality of newly produced molecular data. The information content of DNA alignments is rarely discussed, as quality statements are mostly restricted to the statistical support of clades. Here we present a case study of a recently published mollusk phylogeny that contains surprising groupings, based on five genes and 108 species, and we apply new or rarely used tools for the analysis of the information content of alignments and for the filtering of noise (masking of random-like alignment regions, split decomposition, phylogenetic networks, quartet mapping). Results: The data are very fragmentary and contain contaminations. We show that that signal-like patterns in the data set are conflicting and partly not distinct and that the reported strong support for a "rather surprising result" (monoplacophorans and chitons form a monophylum Serialia) does not exist at the level of primary homologies. Split-decomposition, quartet mapping and neighbornet analyses reveal conflicting nucleotide patterns and lack of distinct phylogenetic signal for the deeper phylogeny of mollusks. Conclusion: Even though currently a majority of molecular phylogenies are being justified with reference to the 'statistical' support of clades in tree topologies, this confidence seems to be unfounded. Contradictions between phylogenies based on different analyses are already a strong indication of unnoticed pitfalls. The use of tree-independent tools for exploratory analyses of data quality are highly recommended. Concerning the new mollusk phylogeny more convincing evidence is needed.
Rezensionen zu: Axel Meyer : Evolution ist überall : Gesammelte Kolumne ‚Quantensprung’ des Handelsblattes, Böhlau 2008, 158 Seiten gebunden, ISBN 978-3205777717, 19,90 Euro. Volker Storch, Ulrich Welsch & Michael Wink : Evolutionsbiologie, Springer, 2. Auflage 2007, 518 Seiten gebunden, ISBN 978-3540360728, 39,95 Euro. Andreas Sentger & Frank Wigger (Hg.) : Triebkraft Evolution : Vielfalt, Wandel, Menschwerdung, Spektrum 2008, 294 Seiten, Gebunden, ISBN 978-3827420008, 24,95 Euro. Sean B. Carroll : Die Darwin-DNA : Wie die neueste Forschung die Evolutionstheorie bestätigt, S. Fischer 2008, 320 Seiten, gebunden, ISBN 978-3100102317, 19,90 Euro. Manfred Grasshoff : Die Evolution, 2 Audio-CDs, Gesamtspielzeit 127 Minuten Vocalbar 2007, ISBN 978-3939696018, 25 Euro.
Die Entstehung der Arten – historisch, philosophisch und hochaktuell : neue Bücher zum Darwin-Jahr
(2009)
Rezensionen zu: Charles Darwin : Das Lesebuch. Herausgegeben, eingeleitet und mit Begleittexten versehen von Julia Voss. Fischer Verlag, Frankfurt am Main 2008, 472 Seiten, ISBN 978-3-10-010232-4, 12 Euro, Jürgen Neffe : Darwin. Das Abenteuer des Lebens. Bertelsmann Verlag, München 2008, 527 Seiten, 72 Abbildungen, ISBN 978-3-570-01091-4, 22,95 Euro. Michael Ruse : Charles Darwin. Blackwell Great Minds 4 Blackwell Publishing, Malden USA / Oxford UK / Carlton Australia 2008, 337 Seiten mit Abbildungen, ISBN 978-4051-4913-6, 18,99 Euro.
Mitochondrien sind die Kraftwerke unserer Zellen. In ihnen findet die Zellatmung statt, die unseren Körper mit lebenswichtiger Energie versorgt. Zusätzlich teilen sich die Zellorganellen und verschmelzen wieder miteinander im Minutentakt. Was aber passiert, wenn Teile dieses dynamischen Geflechts Defekte aufweisen? Die Antwort dazu könnte ein Protein sein, das auf zwei verschiedene Weisen in die Mitochondrien-Membranen eingebaut wird. Liegt keine kurze Form des Proteins vor, ist das ein Hinweis dafür, dass die Organellen defekt sind. Die Mitochondrien verbrennen die mit der Nahrung zugeführten Kohlenhydrate und Fette unter Verbrauch von Sauerstoff zu Kohlendioxid und Wasser. Bei diesem Vorgang, der Zellatmung, wird über eine Reihe von Proteinkomplexen ein elektrochemisches Potenzial aufgebaut, das zur Produktion des Energieträgers ATP (Adenosintriphosphat) genutzt wird. ATP kann aus den Mitochondrien abtransportiert werden und steht somit als eine Art Treibstoff für alle Stoffwechselprozesse zur Verfügung. Die Arbeit der Mitochondrien ist der Hauptgrund für unseren täglichen Sauerstoffbedarf. Außerdem tragen die Nano-Kraftwerke der Zelle dazu bei, unsere Körpertemperatur auf 37 °C aufrechtzuerhalten. Aufgrund dieser zentralen Funktionen ist es nicht verwunderlich, dass eine Reihe von Krankheiten beim Menschen durch den Funktionsverlust von Mitochondrien verursacht oder beeinflusst wird. Das sind in erster Linie neurologische oder muskuläre Erkrankungen, aber auch Diabetes, Fettleibigkeit, verschiedene Formen von Krebs und Alterungsprozesse. Folglich ist es von immenser Bedeutung zu verstehen, wie Mitochondrien funktionieren, wie sie ihre Funktionalität aufrechterhalten und gegebenenfalls repariert oder entsorgt werden können. Dem können wir am Wissenschaftsstandort Frankfurt hervorragend nachgehen, da sich einige international ausgewiesene Forschungsgruppen in den Fachbereichen Medizin, Biologie, Chemie und am Max-Planck-Institut für Biophysik mit verschiedenen Aspekten der mitochondrialen Biologie befassen. In zahlreichen interdisziplinären Kooperationen wird so versucht, dieses komplexe System besser zu verstehen.
Jeder Mensch kämpft täglich erfolgreich mit Krankheitserregern, ohne dass er sich der komplexen molekularen Vorgänge dabei bewusst wäre. Wie in einem Hollywood-Streifen geht es rasant zur Sache. Ist das Immunsystem angeschlagen oder trifft es auf starke Gegner, kann eine Infektion binnen weniger Tage außer Kontrolle geraten und lebensbedrohliche Reaktionen hervorrufen. Der menschliche Organismus benötigt eine effiziente Verteidigungsstrategie gegen die Eindringlinge und muss, ebenso wie der britische Geheimdienst im Bond-Film, in die Ausbildung geübter Agenten investieren, Agenten mit Doppel-Null-Status. Agenten wie James Bond.
Background, aim, and scope Food consumption is an important route of human exposure to endocrine-disrupting chemicals. So far, this has been demonstrated by exposure modeling or analytical identification of single substances in foodstuff (e.g., phthalates) and human body fluids (e.g., urine and blood). Since the research in this field is focused on few chemicals (and thus missing mixture effects), the overall contamination of edibles with xenohormones is largely unknown. The aim of this study was to assess the integrated estrogenic burden of bottled mineral water as model foodstuff and to characterize the potential sources of the estrogenic contamination. Materials, methods, and results In the present study, we analyzed commercially available mineral water in an in vitro system with the human estrogen receptor alpha and detected estrogenic contamination in 60% of all samples with a maximum activity equivalent to 75.2 ng/l of the natural sex hormone 17beta-estradiol. Furthermore, breeding of the molluskan model Potamopyrgus antipodarum in water bottles made of glass and plastic [polyethylene terephthalate (PET)] resulted in an increased reproductive output of snails cultured in PET bottles. This provides first evidence that substances leaching from plastic food packaging materials act as functional estrogens in vivo. Discussion and conclusions Our results demonstrate a widespread contamination of mineral water with xenoestrogens that partly originates from compounds leaching from the plastic packaging material. These substances possess potent estrogenic activity in vivo in a molluskan sentinel. Overall, the results indicate that a broader range of foodstuff may be contaminated with endocrine disruptors when packed in plastics. Keywords Endocrine disrupting chemicals - Estradiol equivalents - Human exposure - In vitro effects - In vivo effects - Mineral water - Plastic bottles - Plastic packaging - Polyethylene terephthalate - Potamopyrgus antipodarum - Yeast estrogen screen - Xenoestrogens
Nicht zu vergessende Moleküle ... : flexibles "Networking" von Nervenzellen formt das Gedächtnis
(2009)
Ein funktionierendes Gedächtnis beruht darauf, dass die Kontakte zwischen den Milliarden Nervenzellen in unserem Gehirn sich ständig verändern und anpassen. Häufig verwendete Signalwege werden verstärkt und ausgebaut, wie eine Landstraße zu einer Schnellstraße. Weniger häufig benutze Signalwege können dagegen abgebaut werden. Die Signalübertragung verlangsamt sich wie der Verkehr auf einer lange nicht mehr instand gehaltenen Straße. Will man diese Prozesse auf molekularer Ebene verstehen, muss man die Synapsen näher betrachten. Das sind spezialisierte Kontaktstellen, die es den Nervenzellen ermöglichen, hochkomplexe Netzwerke, sogenannte Schaltkreise, zu knüpfen. Die Flexibilität dieser Schaltkreise ermöglicht es uns, Informationen zu verarbeiten und entsprechend zu reagieren. Inzwischen kennt man eine Fülle von Boten-Molekülen, Rezeptoren und Liganden, die diese Prozesse auf molekularer Ebene steuern.
Die Steinauer Höhle
(1914)
Sinopa rapax Leidy
(1913)
Antibiotika-Resistenz: Die Tricks der Bakterien : Pumpsysteme werfen die Arzneistoffe aus der Zelle
(2009)
Immer häufiger sind Bakterien resistent gegen ein bestimmtes Antibiotikum, oft auch gleich gegen mehrere. Eine Infektion, die von solchen multiresistenten Bakterien verursacht wird, kann nicht mehr mit Antibiotika bekämpft werden. Im schlimmsten Fall führt sie bei immungeschwächten Patienten zum Tod. Um zielgerichtet neue und wirkungsvolle Medikamente entwickeln zu können, ist es wichtig zu wissen, wie die Bakterienzelle sich gegen die Zerstörung durch Antibiotika wehrt. Ein inzwischen genau entschlüsselter Mechanismus ist die Efflux-Pumpe, die für die Zelle schädliche Substanzen wieder hinausbefördert.
Wer hat nicht angesichts rauchender Schlote und verschmutzter Luft von Kraftwerken geträumt, die reinen Sauerstoff produzieren? Die Natur erbaut solche Kraftwerke täglich neu – in Pflanzen. Darin verwandelt der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll Sonnenlicht und Kohlendioxid in Sauerstoff und Energie. Die komplexen Reaktionen laufen in mikroskopisch kleinen Maschinen – den Photosystemen – ab. Aber was haben Kraftwerke mit Kamelen zu tun? Wie auch bei den uns bekannten Kraftwerken gibt es in Pflanzen ein »Werksgelände«, die Chloroplasten. Sie besitzen einen Eingang, durch den zuweilen Moleküle passieren müssen, die so groß sind wie das sprichwörtliche Kamel, das durch ein Nadelöhr gehen soll.
Riboswitches are a novel class of genetic control elements that function through the direct interaction of small metabolite molecules with structured RNA elements. The ligand is bound with high specificity and affinity to its RNA target and induces conformational changes of the RNA's secondary and tertiary structure upon binding. To elucidate the molecular basis of the remarkable ligand selectivity and affinity of one of these riboswitches, extensive all-atom molecular dynamics simulations in explicit solvent ({approx}1 µs total simulation length) of the aptamer domain of the guanine sensing riboswitch are performed. The conformational dynamics is studied when the system is bound to its cognate ligand guanine as well as bound to the non-cognate ligand adenine and in its free form. The simulations indicate that residue U51 in the aptamer domain functions as a general docking platform for purine bases, whereas the interactions between C74 and the ligand are crucial for ligand selectivity. These findings either suggest a two-step ligand recognition process, including a general purine binding step and a subsequent selection of the cognate ligand, or hint at different initial interactions of cognate and noncognate ligands with residues of the ligand binding pocket. To explore possible pathways of complex dissociation, various nonequilibrium simulations are performed which account for the first steps of ligand unbinding. The results delineate the minimal set of conformational changes needed for ligand release, suggest two possible pathways for the dissociation reaction, and underline the importance of long-range tertiary contacts for locking the ligand in the complex.
Rezensionen zu: Erhard Oeser : Geschichte der Hirnforschung : Von der Antike zur Gegenwart. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt, 2002, ISBN 3534149823, 288 Seiten, 24,90 Euro. Michael Hagner : Geniale Gehirne : Zur Geschichte der Elitegehirnforschung ; Wallstein-Verlag, Göttingen, 2004, ISBN 3892446490, 384 Seiten, 38 Euro.
Ulrike Anders hat zwischen Januar und September 2005 Zähne und Gebiß rezenter Schleichkatzen (Viverridae) untersucht und Parameter identifiziert, anhand derer sich Nahrungspräferenzen zuordnen lassen. Viverriden gelten als basale Carnivoren mit omnivorem Nahrungsspektrum. Da die für echte Katzen so typische Brechschere und die Reduktion des Gebisses nur wenig ausgeprägt ist, gilt ihr Gebiss als unspezialisiert. Dennoch besitzen Viverriden Nahrungspräferenzen, die sich in der Umgestaltung ihres Gebisses, auch in einzelnen Zahnpositionen niederschlägt. Diese Veränderungen wurden metrisch charakterisiert.
1. Man findet im trockenen Monsungebiete Ost-Javas viele Baumarten, die während der Trockenzeit lange kahlstehen, nebst solchen, die während des Generalwechsels nur kurze Zeit kahl sind, und endlich eine dritte Gruppe von immergrünen Arten. Die Lauberneuerung vollzieht sich im Allgemeinen entweder mitten in der Trockenzeit oder am Ende derselben. Die Immergrünen treiben entweder immerfort an allen Knospen, soweit diese nicht in Blutenstände umgebildet werden, oder nur an einem Teil der Knospen, während bei noch anderen Arten dann und wann während einiger Zeit alle Knospen ruhen. Im Allgemeinen zeigen die jüngeren Exemplare einer beliebigen Art ein länger anhaltendes Sprosswachstnm als die älteren Vertreter. Auch in feuchtem reichem Boden findet man dieselbe Erscheinung. Im gleichmässigeren Buitenzorger Klima wird die Ruheperiode durch die in Ost-Java zeitweise kahlstehenden Arten auch wohl eingehalten, die Ruhe ist aber viel unregelmässiger und oft astweise autonom, sodass dann der Baum als Ganzes nicht kahl steht. Andere Arten stehen in Buitenzorg aber in der Trockenzeit auch während längerer Zeit kahl. Die Immergrünen sind dort auch immergrün. Einige Arten wechseln im gleichmässigeren Klima von Buitenzorg und Tjibodas alle 8 Monate das Laub und stehen dann kahl, während sie im einem Klima mit Jahresperiode einmal jährlich das Laub wechseln. 2. Es besteht ein intimer Zusammenhang zwischen Lauberneuerung und Kambialtätigkeit in dem Sinne, dass bei kahlen Bäumen das Kambium ruht und bei belaubten Bäumen, solange das Laub noch nicht zu alt .oder funktionsunfähig ist, das Kambium tätig bleibt. Bei den kahlstehenden Arten wird, soweit die Beobachtungen reichen, das Dickenwachstum durch die Laubentfaltung eingeleitet. Die in Europa häufig beobachtete Erscheinung, dass schon vor dem Knospenaufbruch das Dickenwachstum einsetzt, habe ich nie bei den kahlstehenden tropischen Arten beobachtet. Im Allgemeinen ist das Dickenwachstum desto kräftiger, je kräftiger auch das Sprosswachstum ist. 3. Zwischen der Kambialtätigkeit und der Ausbildung von Zuwachszonen tropischer Holzarten besteht die Beziehung, dass im Allgemeinen nur solche Arten scharfe ringsum geschlossene Zuwachszonen ausbilden, die zeitweise kahl stehen, also zeitweise eine Kambiumruhe aufweisen. Aber umgekehrt bilden nicht alle Arten mit periodischer Kambiumruhe auch scharfe Zuwachszonen aus. Wenn. wir ein Schema aufstellen von den logisch möglichen Beziehungen zwischen Kambialtätigkeit und Zonenbildung, dann zeigt sich dass alle Möglichkeiten auch tatsächlich in den Tropen verwirklicht sind. 4. Die Zuwachs zonen tropischer Alten werden durch eine grosse Verschiedenheit anatomischer Merkmale ausgebildet, die sich nicht nur auf die verschiedenen Arten beschränkt, sondern die man auch innerhalb derselben Art antrifft. Diese Merkmale sind: a. Eine radiale Verkürzung der letzten Spätholz-Libriformfasern. b. Ein rund herum laufender schmaler Parenchymstreifen. Sehr oft werden diese Parenchymzellen als letzte Elemente des Dickenwachstums vor der Ruhe ausgebildet. Bisweilen entsteht eine Zone von dünnwandigem Parenchym aus der Zwischenzone von noch nicht ausgewachsenen Zellen zwischen Kambium und Altholz, die während der Ruhe unverändert liegen bleiben. c. Ein schmaler Streifen Libriform ohne Gefässe oder Parenchym, oft als erste Bildung des Jungholzes. d. Eine Periodizität in der Breite der abwechselnden Libriform- und Parenchymbänder. e. Eine Periodizität in der Gefässgrässe oder der Gefässanordnung. Oft findet man im Frühholz eine Anhäufung grösserer Gefässe, ziemlich oft sind aber au.ch die Gefässe in der Mitte der Zuwachszone am grössten; bisweilen findet man eine Anhäufung kleinerer Gefässe im Spätholz, während das Frühholz dann wohl grössere Gefässe aufweist, die aber weiter voneinander entfernt sind. Bisweilen ist auch das Frühholz ausgesprochen gefässarm. 5. Es gibt nur verhältnissmässig wenige tropische Holzarten, bei denen die Ausbildung der Zuwachszonen unter gleichmässigen äusseren Umständen ganz ausbleibt, während bei ungleichmässi gen Aussenfaktoren schöne Zuwachszonen ausgebildet werden. Die anderen Arten bilden entweder gleich deutliche Zuwachszonen in Ost- und West-Java aus (es sind dies die Arten mit fester Laubperiodizität) oder die Zonen sind im gleichmässigeren Klima von West-Java etwas weniger, scharf oder etwas unregelmässiger als in Ost-Java. Die Ausbildung von Zuwachszonen bleibt sehr oft in der Jugend aus, oder die in den ersten Lebensjahren gebildeten Zonen sind unvollkommen und verwaschen. 6. Die Altersbestimmung durch Abzählung der Zuwachszonen ist in den Tropen nicht so zuverlässig wie in den gemässigten Gegenden, weil oft die Zuwachszonen etwas unregelmftssig sind und dabei die Zuwachszonen in der Jugend bisweilen fehlen. Es gibt aber eine Anzahl Holzarten, die im periodischen Klima von Ost-Java bis auf einige Jahre genaue Resultate geben, während bei anderen die Fehlergrenze innerhalb 20-30% bleibt. In West-Java ist die Abzählung der Zuwachszonen für viele dieser Arten nicht mehr zuverlässig; bei einigen Arten wird man jedoch auch dort bis auf einige Jahren genaue Resultate bekommen, bei anderen bis auf 20-30% genaue Resultate. 7. Die aus kälteren Gegenden in Tjibodas eingeführten Holzarten sind dort grösstenteils immergrün; die Lau bhö1zer jedoch zeigen meistens eine astweise Periodizität. Alnus, Rosa und Sambuctts treiben immerfort an allen unverletzten Knospen. Das Dickenwachstum steht in demselben Zusammenhang mit der Laubperiodizität, wie wir es für die tropischen Arten gefunden haben. Die meisten Laubholzarten mit astweiser Laubperiodizität bilden ganz normale Zuwachszonen aus, die meistens der Zahl der Trieb ab sätze entsprechen. In den dickeren Ästen und im Hauptstamm findet man dann aber bisweilen Unregelmässigkeiten, wie zusammenfliessende oder blind im Gewebe endigende Zonen. Die immer durchwachsenden Laubholzarten zeigten oft keine oder nur vage Zuwachszonen. Die Koniferen zeigen dort sehr oft unscharfe Zuwachszonen, bei denen das Spätholz nach beiden Seiten allmählig in Frühholz übergeht. 8. Durch Rindenringelungs-, Entknospungs- und Verdunkelungsversuche an laubverlierenden und immergrünen tropischen Holzarien, sowie aus einer kritischen Übersicht der wichtigeren Literatur, ist festgestellt, dass das erneute Dickenwachstum nach der Ruhe durch in der Rinde weiter transportierte Stoffe oder Reize angeregt wird, die von den sich entfaltenden Organen ausgehen. Wenn die austreibenden Organen entfernt oder durch eine Rindenringelung isoliert werden, bildet sich kein oder nur sehr wenig neues Holz aus. Versuche haben festgestellt, dass auch bei Bäumen in Europa, die schon Kambialtätigkeit zeigen bevor noch die Knospen aufgebrochen sind, der Reiz zum Dickenwachstum von den Knospen ausgeht (S. 77/8). Die Unterbrechung des absteigenden Saftstromes bei Immergrünen oder bei belaubten Exemplaren laubverlierender Arten, hat ein sofortiges oder sehr baldiges Einstellen des Dickenwachstums zufolge, das aber wieder aufgenommen wird, nachdem der Saftstrom wieder ungehindert durchgeht. Das Dickenwachstum tritt auch bei austreibenden verdunkelten Pflanzen auf, deren Assimilationstätigkeit verhindert ist. Bei den Immergrünen sind es hauptsächlich die auswachsenden Organe und weniger die alten Blattmassen, die den Reiz zum Dickenwachstum abgeben. Das erneute Dickenwachstum bei in kahlem Zustande blühenden Arten wird schon durch die auswachsenden Blüten angeregt. 9. Bei der plötzlichen Unterbrechung des absteigenden Saftstromes wird das Dickenwachstum, entweder sofort oder sehr bald, ganz eingestellt und bleibt die Zone halb ausgewachsener Zellen zwischen Kambium und fertigem Holze entweder unverändert liegen oder es wachsen die Gefässanlagen zu kleinen Gefässen mit paratrachealem Parenchym aus, während das zwischenliegende Gewebe parenchymatisch bleibt. Nach erneutem Dickenwachstum wächst diese Zone dann meistens nicht weiter aus. Daher weisen bei plötzlicher Unterbrechung des absteigenden Saftstromes (z. B. bei Rindenringelung oder Entblätterung), die dadurch hervorgerufenen Zuwachszonen meistens, je nach der Wuchskraft, eine schmälere oder breitere Zone dünnwandigeren Gewebes auf. 10. Aus verschiedenen Versuchen und Beobachtungen geht hervor, dass die jungen sich entfaltenden Organe die Bildung des weitlumigen Frühholzes verursachen, während das englumigere Spätholz durch die Tätigkeit der älteren, schon ausgewachsenen Blätter hervorgerufen wird. Hieraus ergeben sich die Bedingungen zur künstlichen Herstellung von Zuwachszonen. Vor allem muss die Ausbildung des Spätholzes schon eingetreten sein. Wenn das nicht der Fall ist, kann sie künstlich durch das während einiger Zeit fortgesetzte Abschneiden der Sprosspitze und der treibenden Knospen hervorgerufen werden. Dann muss eine Zone Jungholz ausgebildet werden, indem ein kräftiges Austreiben der Knospen herbeigeführt wird. Solche künstliche Zuwachszonen wurden tatsächlich hergestellt. 11. Es wird die schon vorher durch andere Verfasser aufgestellte Hypothese verteidigt, dass das Dickenwachstum von der Laubtätigkeit verursacht wird, entweder durch Ausbildung von Hormonen oder durch einen in der Rinde herabbeförderten Reiz. Die Bildung von Hormonen ist wahrscheinlicher als Reizwirkung. Auch die Ausbildung von Zuwachszonen wird dieser Ursache zugeschrieben; Die von anderen Autoren angeführten Faktoren, die das Dickenwachstum und die Ausbildung von Zuwachszonen hervorrufen sollen, wie Rindenspannung, Turgor der Jungholzzellen, Ernährung des Kambiums mit Nährsalzen und organischen Nährstoffen, Wassergehalt der Tungholzregion, haben entweder nur eine indirekte Wirkung, indem sie das Laubwachstum beeinflussen, oder sie werden selbst durch die vom Laube ausgehenden Stoffe oder Reize hervorgerufen. Ein gewisser Zusammenhang zwischen Transpiration und Ausbildung von Wasserleitungsbahnen ist in vielen Fällen auch nicht zu verkennen, aber dieser Zusammenhang ist wahrscheinlich nur indirect und wird direct durch vorn Laube ausgehende Reizstoffe oder Reize hervorgerufen. Die Frage des Dickenwachstums und der Jahresring (Zuwachszonen) bildung wird also zurückgeführt auf eine andere Erscheinung im Pflanzenleben, die Laubperiodizität ; dieser letzte Satz aber mit der Einschränkung, dass in erster Instanz die erbliche Anlage darüber entscheidet, ob überhaupt, und in wie weit, Zuwachszonen ausgebildet werden können. 12. Es wird betont dass man keine palaöklimatologische Schlüsse aus vereinzelten Beobachtungen ziehen darf; wenn man aber bei vielen Arten scharfen, ringsum geschlossenen Zuwachszonen antrifft, so darf man daraus wohl auf ein periodisch kälteres Klima schliessen.
Lauberneuerung und andere periodische Lebensprozesse in dem trockenen Monsungebiet Ost-Java's
(1923)
Our understanding of the impact of recombination, mutation, genetic drift and selection on the evolution of a single gene is still limited. Here we investigate the impact of all of these evolutionary forces at the complementary sex determiner (csd) gene which evolves under a balancing mode of selection. Females are heterozygous at the csd gene and males are hemizygous; diploid males are lethal and occur when csd is homozygous. Rare alleles thus have a selective advantage, are seldom lost by the effect of genetic drift and are maintained over extended periods of time when compared to neutral polymorphisms. Here, we report on the analysis of 17, 19 and 15 csd alleles of Apis cerana, Apis dorsata and Apis mellifera honey bees respectively. We observed great heterogeneity of synonymous (pi S) and nonsynonymous (pi N) polymorphisms across the gene, with a consistent peak in exon 6 and 7. We propose that exons 6 and 7 encode the potential specifying domain (csd-PSD) which has accumulated elevated nucleotide polymorphisms over time by balancing selection. We observed no direct evidence that balancing selection favors the accumulation of nonsynonymous changes at csd-PSD (pi N/pi S ratios are all < 1, ranging from 0.6 to 0.95). We observed an excess of shared nonsynonymous changes, which suggests that strong evolutionary constraints are operating at csd-PSD resulting in the independent accumulation of the same nonsynonymous changes in different alleles across species (convergent evolution). Analysis of a csd-PSD genealogy revealed relatively short average coalescence times (~6 million years), low average synonymous nucleotide diversity (pi S < 0.09) and a lack of trans-specific alleles which substantially contrasts with previously analyzed loci under strong balancing selection. We excluded the possibility of a burst of diversification after population bottlenecking and intragenic recombination as explanatory factors, leaving high turn-over rates as the explanation for this observation. By comparing observed allele richness and average coalescence times with a simplified model of csd-coalescence, we found that small long term population sizes (i.e. Ne <104), but not high mutation rates, can explain short maintenance times, implicating a strong impact of genetic drift on the molecular evolution of highly social honey bees.
Background Drought is the major constraint to increase yield in chickpea (Cicer arietinum). Improving drought tolerance is therefore of outmost importance for breeding. However, the complexity of the trait allowed only marginal progress. A solution to the current stagnation is expected from innovative molecular tools such as transcriptome analyses providing insight into stress-related gene activity, which combined with molecular markers and expression (e)QTL mapping, may accelerate knowledge-based breeding. SuperSAGE, an improved version of the serial analysis of gene expression (SAGE) technique, generating genome-wide, high-quality transcription profiles from any eukaryote, has been employed in the present study. The method produces 26 bp long fragments (26 bp tags) from defined positions in cDNAs, providing sufficient sequence information to unambiguously characterize the mRNAs. Further, SuperSAGE tags may be immediately used to produce microarrays and probes for real-time-PCR, thereby overcoming the lack of genomic tools in non-model organisms. Results We applied SuperSAGE to the analysis of gene expression in chickpea roots in response to drought. To this end, we sequenced 80,238 26 bp tags representing 17,493 unique transcripts (UniTags) from drought-stressed and non-stressed control roots. A total of 7,532 (43%) UniTags were more than 2.7-fold differentially expressed, and 880 (5.0%) were regulated more than 8-fold upon stress. Their large size enabled the unambiguous annotation of 3,858 (22%) UniTags to genes or proteins in public data bases and thus to stress-response processes. We designed a microarray carrying 3,000 of these 26 bp tags. The chip data confirmed 79% of the tag-based results, whereas RT-PCR confirmed the SuperSAGE data in all cases. Conclusion This study represents the most comprehensive analysis of the drought-response transcriptome of chickpea available to date. It demonstrates that – inter alias – signal transduction, transcription regulation, osmolyte accumulation, and ROS scavenging undergo strong transcriptional remodelling in chickpea roots already 6 h after drought stress. Certain transcript isoforms characterizing these processes are potential targets for breeding for drought tolerance. We demonstrate that these can be easily accessed by micro-arrays and RT-PCR assays readily produced downstream of SuperSAGE. Our study proves that SuperSAGE owns potential for molecular breeding also in non-model crops.
Obwohl die reiche Artenvielfalt der westafrikanischen Savannenlandschaften erst in Ansätzen erforscht und dokumentiert ist, geht aus Beobachtungen der ansässigen Bevölkerung hervor, dass viele Pflanzenarten bedroht sind. Dies ist nicht nur ein ökologisches, sondern auch ein soziokulturelles Problem. So werden beispielsweise in Nord-Benin etwa 80 Prozent aller vorkommenden Pflanzen zu medizinischen Zwecken herangezogen und stellen damit die Basisgesundheitsversorgung besonders für die ländliche Bevölkerung dar. Neben der Verwendung der Pflanzen in der traditionellen Medizin kommt ihnen auch in der täglichen Ernährung, als Baumaterial und zur Herstellung von Kosmetika eine entscheidende Rolle zu. Das interdisziplinäre BIOTA-Projekt der Universitäten Frankfurt und Mainz, des Forschungsinstituts Senckenberg und der Universitäten Ouagadougou (Burkina Faso) und Abomey-Calavi (Benin) hat es sich zur Aufgabe gemacht, die biologische Artenvielfalt und das damit verbundene lokale Wissen zu erforschen, zu schützen und zu erhalten. Erste Erfolge konnten bereits durch die Anpflanzung besonders bedrohter Arten und die Einrichtung eines Medizinalpflanzengartens, gemeinsam mit lokalen Heilkundigen in Nord-Benin, erzielt werden.
Wirkungen von Heilpflanzen, Gewürzen, Tees und Lebensmitteln werden in der Naturheilkunde seit der Antike genutzt. Pharmakologisch wirksam sind in der Regel nur die sekundären Pflanzeninhaltsstoffe. Diese in den oft aus vielen Bestandteilen zusammengesetzten Naturstoffen aufzuspüren und ihren molekularbiologischen Wirkungsmechanismus im Körper aufzuklären, ist das Ziel eines Forschungsnetzwerks am Frankfurter ZAFES (Zentrum für Arzneimittelforschung, -Entwicklung und -Sicherheit). So konnten Pharmazeuten und Kliniker gemeinsam herausfinden, wie ein Bestandteil des Rotweins, das Resveratrol, vor Darmkrebs schützt. Die Inhaltsstoffe von Salbei und Rosmarin bieten vielversprechende Ausgangspunkte für neue Medikamente gegen Altersdiabetes. Weihrauch, Myrte und Johanniskraut enthalten Wirkstoffe, die Schlüsselenzyme für Entzündungsreaktionen – etwa bei rheumatischen Beschwerden – hemmen.
Die Vogelkunde besitzt in Frankfurt eine weitreichende Tradition. So zum Beispiel engagierten sich Naturforscher und -liebhaber schon lange vor Gründung der Universität im Jahre 1914 in Vereinigungen wie der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung (SGN, gegründet 1817) oder der Zoologischen Gesellschaft Frankfurt (ZGF, gegründet 1858). Biografi sche Skizzen zeichnen den Weg von den Pionierzeiten der Frankfurter Ornithologie bis heute nach.
Bis vor wenigen Jahren war die Ribonukleinsäure, kurz RNA, ein Stiefkind der Forschung. Nicht zuletzt deshalb, weil man ihre Vielseitigkeit unterschätzte. Inzwischen weiß man, dass die RNA nicht nur die genetischen Baupläne vom Zellkern zu den Ribosomen überbringt, sondern auch wichtige katalytische und regulatorische Funktionen übernehmen kann. Dank zweier von der Aventis Foundation gestifteter Professuren für Chemische Biologie konnte die Goethe-Universität 2008 ihre Aktivitäten auf diesem Gebiet verstärken: Während Beatrix Süß die biochemischen Eigenschaften von RNA untersucht, konzentriert sich Jens Wöhnert auf die Aufklärung ihrer Struktur. ...
Carma-1 is required for B cell receptor-/CD40- and T cell receptor-/CD28-induced B- and T-cell activation via JNK and NF-betaB. In B cells, Carma-1 becomes phosphorylated by PKCbeta, leading to its oligomerization. Subsequent Bcl10 binding induces IKKbeta-activation and, thereby, canonical NF-KB signalling. Despite these findings it is still unknown how exactly Carma-1 is connected to the plasma membrane and to the IKK-complex. Therefore, we purified Carma-1 complexes from mouse CH12 B cells using anti-Carma-1 affinity columns. Mass spectrometric analyses of the column eluates demonstrated the presence of Carma-1 as well as three previously uncharacterized adaptor proteins in B cells, one of which was the Trk-fused gene (Tfg), an adaptor protein containing PB1 and coiledcoil domains. Whereas Tfg was originally identified as fusion partner of oncogenic Trk tyrosine kinase mutants, the normal cellular homologue of Tfg has so far not been described in B cells. However, Tfg has been shown in other systems to interact with IKKgamma and to enhance TNFinduced NF-KB activation. Tfg and Carma-1 co-localized at the plasma membrane and perinuclear structures in B cells. We further corroborated the interactions of Tfg, IKKgamma and Carma-1 by Blue Native gel electrophoresis, where Carma-1 and Tfg formed a 0.7–1 MDa complex. Ectopic expression of Tfg increased the molecular mass of IKKgamma complexes, fused IKKgamma, Bcl10 and Carma-1 complexes to a ~2 MDa complex, and increased basal and CD40-induced canonical activity of NF-KB and IKKbeta. In contrast, shRNA-mediated silencing of Tfg decreased CD40-induced IKKbeta activity. Very interestingly, in primary B cells, highest expression of Tfg was detected in marginal zone and B1 B cells, and Carma-1 and Tfg formed complexes in these B cells. Since Carma-1 is required for marginal zone B cell and B1 B cell development, we suggest that a functional interaction between Carma-1 and Tfg contributes to development and maintenance of these cells by means of canonical NF-KB signals.
Bienen sind wegen ihres Honigs beliebt und wegen ihrer Bestäubungsleistung wirtschaftlich unverzichtbar. Nicht nur in den Vereinigten Staaten nimmt das Bienensterben allerdings bisweilen dramatische Ausmaße an. Auch unsere heimischen Bienenvölker sind bedroht. Das hat eine Vielzahl von Forschungsprojekten zur Biologie der Biene und zu ihrem Schutz initiiert. Das Institut für Bienenkunde der Polytechnischen Gesellschaft und der Goethe-Universität in Oberursel untersucht in einem integrierten Forschungsansatz die kognitiven Leistungen von Bienen und wie sie durch Krankheit, Stress und Insektizidvergiftungen beeinträchtig werden.
Wo wächst die Palmyrapalme? : mit Satellitendaten praxistaugliche Verbreitungskarten erstellen
(2008)
Die äthiopische Palmyrapalme (Borassus aethiopum) mit einer Wuchshöhe von bis zu 30 Metern gehört zu den größten afrikanischen Palmenarten. Ihr Erhalt ist für die Menschen in Benin und Burkina Faso von großer Bedeutung, denn sie stellen aus den Blättern der Palme Matten, Körbe und Hüte her. Die melonengroßen, glänzend orangen Früchte sind essbar. Inzwischen geht das Verbreitungsgebiet dieser wichtigen Nutzart stark zurück. ...
Der Ozean gehört zu den am wenigsten erforschten Regionen unseres Planeten, obwohl er für den Wärme- und Energiehaushalt der Erde und die Gemeinschaft ihrer Bewohner eine wichtige Rolle spielt. Der Mensch fischt und badet vor allem in den Flachmeeren. Dort ist auch die Schifffahrt am dichtesten. Doch obwohl die Flachmeere nur etwa 5 Prozent des Ozeanbodens ausmachen, wirken sich Veränderungen empfindlich auf alle Meeresbewohner aus, bis in die dunkle, kalte und nahrungsarme Tiefsee.
Dem Wandel rechtzeitig begegnen : Landesförderung ermöglicht richtungsweisende Klimafolgenforschung
(2008)
»Das sind meine Gene – deswegen kann ich daran nichts ändern!« Wie oft hört man solche oder ähnliche Äußerungen von Menschen mit Fettsucht oder anderen Malaisen. Aber unterliegen Fettsucht oder komplexe Erkrankungen tatsächlich weitgehend unabänderlichen Naturgesetzen, oder sind sie doch beeinfl ussbar? Vor einigen Jahren noch hätten selbst gewiefte Genetiker keine oder wenigstens keine gute Antwort auf solche Fragen geben können. Mit dem Fortschreiten der Molekularbiologie in den vergangenen drei Jahrzehnten konnte sich jedoch ein Wissenschaftszweig, die bereits in den 1940er Jahren von Conrad Waddington definierte Epigenetik, zur Blüte entwickeln, der die Genetik und ihre (Aus-)Prägung durch Lebensumstände und die Umwelt zusammenbringt.
Die Schwarze Mörtelbiene (Megachile parietina) gehört zu den vom Aussterben bedrohten Tierarten Deutschlands und Baden-Württembergs, für die das Land in besonderer Verantwortung steht. Wie alle anderen Wildbienenarten ist auch die Schwarze Mörtelbiene durch die Bundesartenschutzverordnung besonders geschützt. Vorsätzliche Beeinträchtigung der Tiere und ihrer Nester sind verboten. Ziel dieses Faltblattes ist es, die Öffentlichkeit über Lebensweise, Gefährdung und Möglichkeit zum Schutz dieser außergwöhnlichen Wildbienenart zu informieren. Darüber hinaus bietet es interessierten Bürgern die Möglichkeit, sich bei Bestandserfassung zu beteiligen. Beobachtungen der Schwarzen Mörtelbiene können mit der beigefügten Meldekarte an die Landesdatenbank "Wieldbienen Katastar" Baden-Würtemberg weitergeleitet werden.
Das Verhältnis von Bauleitplanung zu naturschutzrechtlicher Eingriffsregelung wurde durch das Investitionserleichterungs- und Wohnbaulandgesetz im Jahre 1993 auf eine neue Grundlage gestellt. Mit den §§ 8a-c Bundesnaturschutzgesetz (BnatSchG) wurde hierfür seinerzeit erstmals eine bundesrechtlich abschließende Regelung geschaffen. Dieser – teilweise auch als ”Baurechtskompromiß” bezeichnete – Regelungskomplex ist mit dem am 01.01.1998 in Kraft getretenen ”Gesetz zur Änderung des Baugesetzbuchs und zur Neuregelung des Rechts der Raumordnung (Bau- und Raumordnungsgesetz 1998 – BauROG)” fortentwickelt worden. Die naturschutzrechtliche Eingriffsregelung in der Bauleitplanung hat von Anfang an Anlass für viele Fachdiskussionen sowie für umfassende wissenschaftliche Erörterungen geboten. Im Unterschied zur ”klassischen” Eingriffsregelung im Sinne der §§ 10 – 12 NatSchG BW bildet die Eingriffsregelung in der Bauleitplanung noch ein vergleichsweise ”junges” Instrument. Deshalb besteht derzeit noch kein stärker ausgeformtes Regelwerk, wie es zum Beispiel für die landschaftspflegerische Begleitplanung im Straßenbau entwickelt worden ist. Diese Situation stellt die Naturschutzbehörden und die Naturschutzbeauftragten, aber auch die Planungsträger und die Planer, bei der Anwendung der Eingriffsregelung in der Bauleitplanung vor eine Reihe besonderer fachlicher, methodischer und verfahrensmäßiger Probleme. Die in der Praxis anzutreffenden Schwierigkeiten, Unsicherheiten und Defizite bei einer naturschutzfachlich angemessenen Umsetzung der gesetzlichen Vorgaben haben die LfU veranlaßt, im Rahmen der vorliegenden Schrift fachliche Konventionen und praxisbezogene Vorschläge zur Handhabung der naturschutzrechtlichen Eingriffsregelung in der Bauleitplanung aufzuzeigen. Im Mittelpunkt stehen dabei die fachlichen Anforderungen an die Erfassung und Bewertung von Natur und Landschaft. Die vorliegende Arbeitshilfe ist als Angebot zu verstehen, das dem gegenwärtigen Kenntnisstand aus fachlicher Sicht Rechnung trägt und den betroffenen Behörden, den Naturschutzbeauftragten und den Bürgern den Umgang mit den naturschutzrechtlichen Belangen in der Bauleitplanung erleichtern will.
Der vorliegende Band in der Reihe ”Untersuchungen zur Landschaftsplanung” besteht aus einem Textteil und einer dazugehörenden Karte. Die Karte zeigt die potentielle natürliche Vegetation und die naturräumlichen Einheiten Baden-Württembergs in Verbindung mit dem wesentlichen Gewässernetz sowie - zur groben Gebietszuordnung - dem Blattschnittgitter der topographischen Karte 1: 25.000. Die Darstellung der potentiellen natürlichen Vegetation beruht auf der 1974 durch Dr. Th. Müller, Prof. Dr. E. Oberdorfer und Dr. G. Philippi erarbeiteten Karte. Sie ist die einzige landesweite Grundlageninformation dieser Art. Die Karte, die mit einem Beiheft ( Beiheft 6) herausgegeben wurde, ist bei der LfU seit Jahren vergriffen. Obwohl aufgrund neueren Kenntnisstandes Änderungen gegenüber der Karte von 1974 notwendig sind, wurde seitens der LfU auf eine Überarbeitung durch die damaligen Autoren verzichtet. Es wird angestrebt, die Karte neu zu bearbeiten, und zwar im Maßstab 1: 250.000. Da dies kurzfristig nicht zu bewerkstelligen ist, hat die LfU, um einem praktischen Bedürfnis Rechnung zu tragen, die alte Karte in neuer Form nachgedruckt. Dabei wurde der Inhalt der Karte von 1974 voll übernommen und ergänzt durch die naturräumlichen Einheiten und ein Blattschnittgitter der topographischen Karte 1: 25.000 zur Karte ”Potentielle natürliche Vegetation und naturräumliche Einheiten”. Im Interesse einer besseren Lesbarkeit wurde die Farbgebung und auch der Ma8stab geändert, der damit dem Maßstab anderer wichtiger Kartenwerke entspricht. Die vegetationsbezogenen Inhalte der beiliegenden Karte sind im Vergleich zur seinerzeitigen Karte vom Maßstab 1: 900.000 auf 1: 600.000 vergrößert angegeben. Durch die Änderungen wird keine höhere Genauigkeit der Karte in Bezug auf die ursprüngliche Karte erreicht. Die geänderte Farbpalette der Vegetationskomplexe und ihrer einzelnen Gesellschaften ist so angelegt, daß diese gut zu unterscheiden sind, gleichzeitig aber Einheiten als solche heraustreten und Verwandtschaften möglichst zu erkennen sind. Dadurch sind Großlandschaften wie Schwarzwald, Schwäbische Alb, Oberrheinisches Tiefland, Voralpines Hügelland auf den ersten Blick ablesbar. Aus der Textfassung des seinerzeitigen Beiheftes zur Karte ”Potentielle natürliche Vegetation in Baden-Württemberg” sind hier - mit wenigen Ergänzungen des Literatur- und Vegetationskartenverzeichnisses - die allgemeinen, erläuternden Teile aufgenommen. Zu den einzelnen Vegetationskomplexen enthält der Text nur die Angaben der wichtigen Bäume und Sträucher. Die Aufzählung der jeweiligen typischen Gehölze sowie die neu hinzugefügten Verzeichnisse der wissenschaftlichen und deutschen Pflanzennamen sollen den Praktiker über die Verwendung von landschafts- und standortgemäßen Bäumen und Sträuchern informieren bzw. die Handhabung erleichtern. Es wird auf Pflanzenarten hingewiesen, die aus Naturschutzgründen - begrenztes Verbreitungsgebiet, seltene Vorkommen, Artenvermischung - nicht für Pflanzmaßnahmen verwendet werden sollten. Definition und Begrenzung der naturräumlichen Einheiten in Baden-Württemberg basieren im wesentlichen auf dem ”Handbuch der naturräumlichen Gliederung Deutschlands”. Die Ausführungen hierzu dienen der Begriffsklärung und Einordnung in das landschaftliche und planerische Raumgefüge. Die Publikation richtet sich an verschiedene Anwenderbereiche. Deshalb wird sie in der Reihe ”Handbuch Wasserbau” und in der Reihe ”Untersuchungen zur Landschaftsplanung” Herausgegeben und damit einem breiten, in der Landschaft tätigen Kreis als ein fachlicher Rahmen für ökologisch - planerische Aufgabenstellungen zur Verfügung gestellt.
Ziel des Projekts „Fischfreundliche Renaturierung am Bodensee“ (FIREBO) war es, den Einfluss unterschiedlicher Substrate und Substratmischungen, die bei Renaturierungen Anwendung finden können, auf Fische und bodenlebende wirbellose Tiere zu ermitteln. Diese limnologischen Ergebnisse sollen in die Optimierung künftiger Renaturierungsmaßnahmen münden. So wurden zum Niedrigwasserstand im März 2006 in Friedrichshafen-Fischbach (Baden-Württemberg) und Hard (Vorarlberg) jeweils fünf Probeflächen angelegt, die aus Substraten unterschiedlicher Korngrößen bestanden. Diese Flächen wurden zwischen April und Oktober zweiwöchentlich beprobt. Nach Auswertung der Daten konnten an den zwei Probestellen am Nord- und Südufer des Bodensees zum einen unterschiedliche Artenzusammensetzungen trotz gleicher Eigenschaften der verbauten Substrate nachgewiesen werden. Zum anderen bestanden Unterschiede zwischen den einzelnen Flächen in Bezug auf ihre Artenvielfalt. Die im Gewässerboden lebenden Organismen (Makrozoobenthos) die maßgeblich zur Unterscheidung der Orte beitrugen, waren Dreikantmuschel (Dreissena polymorpha), Wasserassel (Asellus aquaticus) und die Zuckmückengruppe der Orthocladiinae. Mit höheren Häufigkeiten kamen diese in Hard vor, während die Eintagsfliege Centroptilum luteolum und die Zuckmücken häufiger in Fischbach auftraten. Die Arten in Hard waren vornehmlich Besiedler von gröberen Steinen und Blocksteinen, wohingegen in Fischbach die Feinsubstratbewohner dominierten. Generell wurde eine Tendenz der meisten Arten zu den Grobkiesflächen festgestellt, wobei durchaus Ausnahmen zu verzeichnen waren. So wurden etwa von Asellus aquaticus die höchsten Häufigkeiten und Biomassen auf den Mittelkiesflächen mit Blöcken nachgewiesen. Flohkrebse waren ebenfalls häufig auf diesen Flächen zu finden, wobei der große Höckerflohkrebs Dikerogammarus villosus zudem auch andere verschieden zusammengesetzte Substrate, wie Grobkies mit Blöcken als Lebensraum nutzte. Im Allgemeinen waren die reinen Mittelkiesflächen eher schlechter besiedelt. Blöcke auf den Flächen steigerten die Häufigkeiten und Biomassen. Eine Datenanalyse der acht häufigsten Fischarten lies eine Aussage über die Vorlieben verschiedener Fischgruppen zu. So bevorzugten die bodennah lebenden Arten grobes, heterogenes Material wie Grobkies, Gerölle oder Blöcke. Über der Sedimentoberfläche schwimmende Arten zeigten unterschiedliche Präferenzen und die vier Freiwasserarten, zu denen ausschließlich Karpfenartige gehörten, zeigten einen Trend in Richtung der feineren, homogenen Substrate wie Mittelkies aber auch Mittelkies mit darauf liegenden Blöcken. Für künftige Renaturierungen können aufgrund unserer Ergebnisse Mischungen grober Substrate empfohlen werden. Allerdings darf diese Aussage nicht zu pauschalisierten Verfahren führen. Vielmehr spielen die lokalen Substratverhältnisse, der natürliche oder der Referenzzustand eine sehr wichtige Rolle für die Auswahl der jeweils optimalen Substratklasse. Darüber hinaus sollten neben der Substratwahl auch die Schaffung geeigneter Uferstrukturen (beispielsweise Seehaag, Buchten) berücksichtigt werden. Dies kann durch die Auswahl von Substraten, die durch die Kräfte des Sees selbst organisiert werden können, zumindest teilweise unterstützt werden.
"Die Flöhe und die Wanzen gehören auch zum Ganzen". Mit diesen knappen Worten hat schon vor mehr als 150 Jahren Johann Wolfgang von Goethe die Ganzheitlichkeit des Naturhaushaltes und die Bedeutung einzelner, nicht unbedingt beliebter Arten angemahnt. Leider mit wenig Erfolg. Umso mehr kommt den Roten Listen als ökogischer Gradmesser einer intakten Umwelt herausragende Bedeutung zu. Diese Bedeutung aufzuzeigen ist Ziel des Faltblattes.
Aus dem Vorwort 2006: Umweltschutz geht uns alle an. Wir alle tragen die Folgen von Umweltbelastungen, egal ob es sich um globale Fragen handelt, wie die fortschreitende Klimaerwärmung und den steigenden Energie- und Ressourcenverbrauch, oder lokale Umweltprobleme wie die Feinstaubproblematik oder die vielerorts vorhandene Lärmbelastung. Konsequenter Umweltschutz nützt allen. Da viele Umweltprobleme nur schwer greifbar, sinnlich nicht wahrnehmbar und schleichend sind, wird deren Dringlichkeit oftmals verkannt. Dies lässt sich vor allem bei globalen Herausforderungen wie z.B. dem Klimawandel oder dem Erhalt der Biodiversität beobachten. Je abstrakter ein Umweltproblem ist, desto wichtiger sind fundierte Informationen, die den Sachverhalt umfassend und objektiv darstellen. Gerade bei sehr emotional besetzten Umweltthemen, wie der Feinstaubdiskussion, der Radioaktivität oder dem Mobilfunk, versachlichen neutrale Fachinformationen die Diskussion und stellen eine solide Basis für umweltpolitische Maßnahmen dar. Schon seit 1977 veröffentlicht das Land Baden-Württemberg die Umweltdaten. Sie bieten der Öffentlichkeit fundierte Informationen über die aktuelle Umweltsituation in Baden-Württemberg an, stellen Fortschritte der letzten Jahre dar, zeigen aber auch Bereiche mit Handlungsbedarf auf. Solche Informationen sind wichtig, um Transparenz und Akzeptanz für umweltpolitische Entscheidungen zu schaffen. Sie sind aber ebenso wichtig, um über die Folgen unseres Produktions- und Konsumverhaltens zu informieren. Nur wer die Folgen seines Handelns kennt, ist zur Veränderung bereit. Die Umweltdaten Baden-Württemberg sind ein wichtiges Instrument, um diese Information sicherzustellen. Nur mit einer gut informierten Öffentlichkeit, die sich den ökologischen Herausforderungen bewusst ist, können auf Dauer Erfolge im Umweltschutz erzielt und die Grundlage für eine nachhaltige Entwicklung gelegt werden. Verfügbare Dokumente der Jahre: 2000, 2003, 2006, 2009 (ISBN 978-3-88251-344-8)
Baden-Württemberg hat auf grund seiner topographischen und klimatischen Situation für bestimmte selten gewordene Tier- und Pflanzenarten eine besondere Verantwortung. Ziel dieses Faltblattes ist, das Artenschutzprogramm verstärkt in das Bewußtsein der Bevölkerung zu rücken. Vor allem soll aufgezeigt werden, wie schon mit kleinen Schutz- und Pflegemaßnahmen konkrete Erfolge vor Ort erzielt werden können.
Unsere geschützte Natur
(2003)
Seit dem 01.01.2006 hat Baden-Württemberg ein neues Naturschutzgesetz (NatSchG), das am 30.11.2005 im Landtag ohne Gegenstimmen verabschiedet wurde (Gesetz zur Neuordnung des Naturschutzrechts und zur Änderung weiterer Vorschriften vom 13.12.2005 (GBl. S. 745 – s. auch Entwurf mit Begründung LT-DS. 13/4768)). Anlass war die notwendige Umsetzung des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG) vom 25.03.2002. Der Fachdienst Naturschutz gibt die aktuelle Fassung beider Gesetze in der nun bereits bewährten und kompakten Form als Arbeitsmittel für die tägliche Praxis heraus. In bewährter Weise sind die gem. § 11 BNatSchG unmittelbar geltenden Vorschriften im Bundesrecht kursiv wiedergegeben. Gleichzeitig mit der Umsetzung des BNatSchG, die fristgemäß bis zum 03.04.2005 hätte vorliegen müssen, wurde das Naturschutzgesetz von Grund auf überarbeitet. Dabei sollte Bewährtes aus dem alten Naturschutzgesetz beibehalten werden, soweit dies nach Bundesrecht zulässig ist. Es wurden aber auch neue Aspekte in das Naturschutzgesetz aufgenommen, wie z. B. bei den Grundsätzen der Prozessschutz (§ 2 Abs. 1 Nr. 1), die Vermeidung nachteiliger Auswirkungen von künstlichen Lichtquellen (Nr. 8), die Vermeidung weiterer Landschaftszerschneidungen (Nr. 16, 18) sowie der Vorrang für die innerörtliche Bebauung vor der Inanspruchnahme von Freiflächen im Außenbereich (Nr. 17). Neu und im BNatSchG nicht vorgezeichnet ist das handelbare Ökokonto (§ 22). Das Betretensrecht wurde vollständig überarbeitet und gleichzeitig mit dem Landeswaldgesetz harmonisiert. Aber auch beim Artenschutz gibt es einige Neuerungen. Insbesondere ist der § 29 Nat-SchG a. F. so überarbeitet worden, dass die bisherigen Probleme in der Praxis künftig vermieden werden (jetzt § 43). Das Vorkaufsrecht wurde neu gestaltet (§ 56) und erstmals ein Ausgleich für erheblich über die gute fachliche Praxis hinausgehende Nutzungsbeschränkungen in der Land-, Forst- und Fischereiwirtschaft eingeführt (§ 58). Im organisatorischen Teil hat sich wenig verändert. Besonders hinzuweisen ist jedoch auf das Veränderungsverbot für geplante Naturschutzgebiete ab der Bekanntmachung zur Auslegung des Verordnungsentwurfes (§ 75 Abs. 4). Im Flächenschutz neu sind die Schutzgebietstypen Nationalpark (§ 27) und Biosphärengebiet (§ 28). Die Liste der besonders geschützten Biotope wurde, wie im Bundesrecht vorgesehen, erweitert (§ 32). Die Waldbiotoptypen „Schlucht-, Blockhalden- und Hangschuttwälder“ wurden jedoch im LWaldG (§ 30a) umgesetzt, weil sie dort bereits seit langem als Biotopschutzwald enthalten sind. Der § 30a LWaldG wurde allerdings umgestaltet, damit er den Vorgaben des § 30 BNatSchG entspricht. Weitere Änderungen im LWaldG betreffen die Aufhebung der Reitregelung, bei der künftig auf die Differenzierung zwischen Verdichtungsraum und ländlichem Raum verzichtet wird. Damit entfällt auch die besondere Kennzeichnungspflicht der Pferde und die Ausweisung von Reitwegen in den Verdichtungsräumen. Weitere Änderungen betreffen die Anpassung des § 16 Abs. 1 Nr. 14 Landesverwaltungsgesetzes an die neue Paragrafenfolge ohne inhaltliche Änderungen. Da das Gesetz eine völlig neue Paragrafenfolge hat, werden altes und neues NatSchG in zwei synoptischen Tabellen gegenübergestellt. Ebenso werden in bewährter Form die untergesetzlichen Vorschriften, die für die Naturschutzarbeit von Bedeutung sind, als Liste mit Fundstellen aufgeführt
Im Jahre 1997 wurde in privater Initiative die Arbeitsgemeinschaft Äskulapnatter gegründet, deren Mitglieder sich ehrenamtlich für den Schutz der Äskulapnatter in Baden-Württemberg und Hessen einsetzen. Ziel des Faltblattes ist, die Öffentlichkeit über Gefährdung und Maßnahmen zum Schutz dieser seltenen Schlangenart zu informieren.
Baden-Württemberg ist ein hoch industrialisiertes, intensiv genutztes und dicht besiedeltes Land. Zur Wahrung eines attraktiven Lebensumfeldes sowie zur Schaffung gesunder Arbeits- und Standortbedingungen ist es auf eine nachhaltige Entwicklung und die Reduzierung von Umweltbelastungen angewiesen. Die Wirkungen von Umweltbelastungen sind vielfältig und medienübergreifend. Das Land Baden-Württemberg hat die Problematik bereits 1984 mit dem Aufbau und Betrieb eines landesweiten biologischen Messnetzes, dem „Ökologischen Wirkungskataster Baden-Württemberg“ (ÖKWI), aufgegriffen. Im ÖKWI werden Wirkungen von Umweltbelastungen mit Hilfe von Bioindikatoren (Pflanzen, Tiere) erfasst und bewertet. Damit wurden Zeitreihen zum Zustand des Naturhaushaltes sowie eine räumliche Differenzierung der Belastungssituation erarbeitet. Ergebnisse des ÖKWI aus den zurückliegenden 20 Jahren werden hier vorgestellt. Durch Integration von Daten aus weiteren, sektoral orientierten Messnetzen kann eine umfassende Umweltbewertung abgeleitet und so die Fortentwicklung zur medienübergreifenden Umweltbeobachtung (MUB) aufgezeigt werden. Erfolge der Umweltpolitik und nach wie vor kritische Belastungen der Umwelt sind anhand der Ergebnisse der MUB eindeutig zu erkennen. So ist Schwefeldioxid maßgeblich an der Entstehung des „Sauren Regens“ beteiligt. Der Rückgang der Schwefeldioxidemissionen zeigt sich in der Abnahme der Schwefelkonzentrationen im Wald und im Grünland, aber auch in der veränderten Artenzahl und im Artenspektrum der epiphytischen Flechten- und Moosflora. Neben Amphibien und Fischen lassen auch andere Bioindikatoren (u.a. Kieselalgen, Wassermoose, wirbellose Wassertiere) eine Verbesserung der Versauerungssituation in Fließ- und Stehgewässern erkennen. Die exemplarisch ausgeführte medienübergreifende Auswertung zur Versauerungssituation im Nordschwarzwald belegt den Rückgang an versauernd wirkenden Luftschadstoffen und eine insgesamt positive Entwicklung im Oberflächengewässerbereich. Stickstoffeinträge, hauptsächlich aus dem Kfz-Verkehr und aus landwirtschaftlichen Quellen, sind nach wie vor ein Belastungsfaktor für die Umwelt. Für Waldpflanzen kann auch 2004 ein Trend zu höheren Stickstoffgehalten festgestellt werden. Flechtenkartierungen ergaben eine Zunahme von Stickstoff toleranten und Stickstoff liebenden Flechtenarten. Die Untersuchungen zur Ozonwirkung belegen, dass hohe Ozonbelastungen nicht nur auf den Menschen nachteilig wirken, sondern auch das Pflanzenwachstum negativ beeinflussen. Dies gilt insbesondere für sogenannte Reinluftgebiete wie den Schwarzwald. Die Schwermetallbelastung ist in den letzten 20 Jahren landesweit erheblich zurück gegangen. Der Rückgang des Bleigehaltes in den Pflanzen der Dauerbeobachtungsflächen in Wald und Grünland sowie in Regenwürmern um z.T. 90 % des Ausgangswertes im Jahr 1985 ist beeindruckend. Mit der stufenweisen Einführung von bleifreiem Benzin seit Ende der 1970er Jahre reduzierten sich die Blei-Emissionen und -Immissionen landesweit deutlich. Der Rückgang von Cadmium in der Umwelt wurde insbesondere durch die deutliche Verringerung der Emissionsbelastung aus Feuerungsanlagen, Kraft- und Heizwerken erreicht. Auch die mit Hilfe eines neuen ökotoxikologischen Bewertungsverfahrens erzielte Einordnung der Schwermetallbelastung im Oberboden der untersuchten Wald-Dauerbeobachtungsflächen ergab keine bis geringe Belastungen für die Metalle Blei, Cadmium, Kupfer, Nickel und Zink. Organohalogenverbindungen können die Umwelt schwer belasten und erhebliche Schäden hervorrufen. Mit Hilfe des Bioindikators „Wanderfalke“ ist es möglich an Hand sogenannter Resteier (Eier ohne Bruterfolg) diese Schadstoffe in der Umwelt nachzuweisen. Als Auswirkung von Verwendungsverboten und anderen Minderungsmaßnahmen haben die Konzentrationen der Stoffe DDT, DDE, Heptachlorepoxid, Hexachlorbenzol, Hexachlorcyclohexan und PCB seit den 1980er Jahren merklich abgenommen. Eine Entwarnung kann noch nicht gegeben werden. Zum Teil lassen sich hohe Konzentrationen nachweisen und Vergleichswerte für Lebensmittel werden bis zu 1000fach überschritten. So wurden PCB als besonders kritische Schadstoffgruppe identifiziert, weil sie als einzige der untersuchten Schadstoffe die Wirkschwelle beim Bioindikator „Wanderfalke“ überschreiten. Die Umweltbeobachtung trägt dazu bei die potentiellen Auswirkungen neuer Technologien auf die Umwelt, wie die Katalysatortechnik in Kraftfahrzeugen und die Freisetzung gentechnisch veränderter Organismen in die Umwelt zu erfassen und zu bewerten. Zur Immission und Wirkung von Platingruppenelementen aus Kfz-Abgaskatalysatoren wurden an den Autobahnen A5 und A8 Untersuchungen mit dem Bioindikator „Weidelgras“ durchgeführt. Die festgestellten Konzentrationen sind für den Menschen nicht gesundheitsgefährdend. Wegen der sensibilisierenden und katalytischen Wirkung des Platins und des Palladiums ist eine Beobachtung des weiteren zeitlichen Verlaufs der Edelmetallkonzentrationen in der Umwelt angezeigt. Durch die Zulassung gentechnisch veränderter Pflanzen für den Anbau in der Landwirtschaft ist es notwendig geworden, gentechnisch veränderte Organismen (GVO) und deren Wirkung auf die Umwelt zu beobachten. Hierfür wird von der Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg (LfU) ein Monitoringprogramm für gentechnisch veränderte Organismen aufgebaut. Auswirkungen der Klimaveränderung auf die belebte Umwelt werden seit 1994 bearbeitet. Eine Verfrühung der Apfelblüte um bis zu 10 Tage, das Ausbreitungsverhalten von Wärme liebenden Pflanzen und Tieren, die Veränderung des Zugverhaltens von Vogelarten sowie andere beobachtete Phänomene bestätigen, dass der Klimawandel bereits stattfindet. Es ist davon auszugehen, dass sich der Klimawandel in den nächsten 20 Jahren verstärken und medienübergreifend auswirken wird. Der Klimawandel wird zukünftig ein Schwerpunkt der medienübergreifenden Umweltbeobachtung sein.
Felsen, Block- und Geröllhalden waren bislang nicht oder nur im geringen Maße einer Nutzung unterworfen. Sie stellen in unserer mehr oder weniger intensiv genutzten Kulturlandschaft noch einen Teil des ursprünglich dar; es sind Lebensräume, die sich über Tausende von Jahren ungestört entwickeln konnten. Solche Biotope, die uns - wie ein Fenster - den Blick in die Landschaft vor der menschlichen Besiedelung erlauben, nennt man Primärbiotope. Diese Broschüre informiert über die Verbreitung, Biologe, sowie Biozönosen und Schutzmaßnahmen von Felsen und Blockhalden in Baden-Württemberg.
Mit enormem Aufwand und hervorragendem Ingenieurverstand wurden im 19. Jahrhundert so gut wie alle großen Flüsse ausgebaut, begradigt und durch Dämme gezähmt oder – wie man damals sagte – rektifiziert oder korrigiert. Dieses Werk wurde im 20. Jahrhundert weiter perfektioniert. Besondere Schwerpunkte bildeten Kanalisierungen und Dammbauten zur weiteren Optimierung von Flussschifffahrt und Energiegewinnung, zur Verbesserung des Hochwasserschutzes von Siedlungen und zur Schaffung von weitgehend hochwassergeschützten Agrarflächen in den Auen. Auch die Bereitstellung von Kühlwasser für immer zahlreichere und größere Kraftwerke nahm an Bedeutung zu. Die ernüchternde Bilanz dieser Entwicklung, die an allen größeren, aber auch an vielen kleineren Flüssen und an den Bächen stattfand, ist ein weitgehendes Verschwinden naturnaher Fließgewässer- und auentypischer Lebensräume und damit verbunden eine ganz erhebliche Gefährdung der spezifischen Tier und Pflanzenwelt unserer Bäche und Flüsse. Schutz und Entwicklung der verbliebenen naturnahen Fließgewässer und ihrer Ufervegetation sind daher aus Sicht des Naturschutzes elementare Aufgaben, um die Vielfalt an Arten und Biotopen der baden-württembergischen Bäche und Flüsse zu bewahren und zu fördern. Auch den Erholung suchenden Menschen kommt der Schutz naturnaher Fließgewässer zugute. Fließgewässer prägen viele Landschaften, die wir besonders anziehend finden, wie etwa die Täler von Jagst und Kocher oder das obere Donautal. Aus diesen Gründen sind seit dem 1. Januar 1992 naturnahe Abschnitte von Bächen und Flüssen sowie naturnahe Altarme jeweils einschließlich ihrer Ufervegetation besonders geschützte Biotope nach dem badenwürttembergischen Naturschutzgesetz (§ 24a NatSchG). Sie wurden als naturnahe Fließgewässerabschnitte kartiert, wenn sie unverbaut oder nur unwesentlich künstlich verändert waren und eine Länge von mindestens 20 m aufwiesen. Ein Auszug des Gesetzestextes sowie die dazugehörigen Definitionen der genannten Biotoptypen sind im Anhang abgedruckt.
Zusammen mit anderen schutzwürdig erkannten Biotopen wie Mooren, Bruchwäldern, Felsen und Blockhalden stehen Streuwiesen und seggen- und binsenreiche Naßwiesen seit dem 1. Januar 1992 unter dem besonderen Schutz des Biotopschutzgesetzes. Streu- und Nasswiesen sind durch die landwirtschaftliche Produktion von Streu und Futter für die Nutzviehhaltung entstanden. Diese Broschüre geht auf die Entstehung, Verbreitung und Lebensgemeinschaften der Streuwiesen und Nasswiesen ein.
Eine Besonderheit des Bodensees sind seine ausgedehnten Ufer- und Flachwasserbereiche. Mit ihrer außergewöhnlichen Tier- und Pflanzenwelt, ihrem im Vergleich zum freien Wasser erhöhten Stoffumsatz sowie ihrer außerordentlichen Bedeutung als Laich-, Brut- und Nahrungsgebiete gelten diese als ökologisch wirksamste, zugleich aber auch empfindlichste Zonen des Sees. Insbesondere die Selbstreinigungskraft und das Puffervermögen gegenüber Beeinträchtigungen wird entscheidend von dieser Zone bestimmt. Ohne die markanten, gehölzbestandenen Uferwälle, die weiten, im Herbst und Winter goldgelbleuchtenden Ried- und Röhrichtgürtel, die im Frühsommer blumenbunten Strandrasen sowie die im Sonnenlicht vom kalkigen Untergrund weiß schimmernden Flachwasserzonen besäße der Bodensee nur einen Bruchteil seines lieblichen Charmes.
Diese Ausgabe von "Biotope in Baden-Württemberg" befasst sich mit der Kartierung und dem Schutz von bedrohten Biotopen und deren Fauna und Flora. Bevor Biotope - gesetzlich - geschützt werden können müssen sie zunächst detektiert, kartiert und klassifiziert werden. Die Grundlagen beschreibt diese Broschüre und geht hierzu auf das Prozedere und die gesetzlichen Grundlagen - geregelt im Biotopschutzgesetz - ein.
Selbst dort, wo Land und Wasser ineinander übergehen, gedeihen bei uns Wälder - die feuchten Sumpfwälder, Bruchwälder und Auwälder. Die naturnahen Feucht- und Nasswälder sind unersetzliche Rückzugsgebiete für Tier- und Pflanzenwelt. Kaum ein anderer Waldlebensraum in unseren gemäßigten Breiten ist so arten- und strukturreich wie diese amphibische Überschneidungszone - und sogleich so bedroht. Diese Broschüre informiert über die Biologe und den Schutz dieser Biotope. Desweiteren gibt sie Aufschluß über Biozönosen und weiterführende Literatur.
Moore, Sümpfe, Röhrichte und Riede sind Lebensräume, die ihre Existenz einem Überfluss an Wasser verdanken und schon in der vom Menschen unbeeinflussten Urlandschaft Mitteleuropas vorkamen. Als Feuchtgebiete prägten sie das Bild unserer Kulturlandschaft. Aufgrund vielfältiger Eingriffe in die Umwelt sind sie heute bei weitem nicht mehr so häufig, wie sie es früher einmal waren. Entsprechend hoch ist die Zahl der gefährdeten Tier und Pflanzenarten in diesen Biotopen. Die in Mooren, Sümpfen, Röhrichten und Rieden lebenden Tier- und Pflanzenarten müssen an den Standortfaktor Wasser besonders angepasst sein. Ihr Vorkommen ist daher auch weitgehend auf diese Lebensräume beschränkt. Die Broschüre gibt einen Überblick über die Entstehung und Verbreitung dieser nach § 24 a des Naturschutzgesetzes von Baden-Württemberg (NatSchG) besonders geschützten Biotope. Sie klärt darüber auf, welche Handlungen und Faktoren zu ihrer Gefährdung beitragen und welche Maßnahmen zu ihrem Schutz zu ergreifen sind. Den ausführlichen Gesetzestext zu den Mooren, Sümpfen, Röhrichten und Rieden können Sie dem Anhang dieser Broschüre entnehmen.
Durch das baden-württembergische Biotopschutzgesetz (§ 24 a des Naturschutzgesetzes;NatSchG) sind Gebüsche und naturnahe Wälder trockenwarmer Standorte einschließlich ihrer Staudensäume geschützt. Diese Biotoptypen gibt es in vielen Landesteilen Baden-Württembergs. Sie sind jedoch auf Sonderstandorte beschränkt und nehmen meist nur kleine Flächen ein. Häufig sind Gebüsche, naturnahe Wälder und Staudensäume trockenwarmer Standorte miteinander vergesellschaftet. Von Natur aus ist das in der Umgebung von Felsen der Fall, wo mit zunehmender Trockenheit des Bodens die Bäume von Sträuchern und diese dann durch Stauden abgelöst werden. Diesen Biotopkomplex hat Robert Gradmann mit dem in die botanische Literatur eingegangenen Begriff "Steppenheide" belegt. Seine Beschreibung der Steppenheide der Schwäbischen Alb gibt ein treffliches Bild der sehr reizvollen Vegetation mit ihrem Blüten- und Artenreichtum, den vielen seltenen Arten, der mediterranen Lichtfülle und dem aromatischen Duft, der besonders die Staudensäume kennzeichnet. Gemeinsam ist den Biotoptypen der trockenwarme Standort. Mit "trocken" ist tatsächlich ein trockener Standort gemeint, während "warm" relativ zu sehen ist. Selbst in Hochlagen der Schwäbischen Alb und des Schwarzwaldes gibt es relativ warme Standorte auf sonnseitigen Hängen und Felsrippen, obwohl das allgemeine Klima dort rau ist. Gemeinsam ist ihnen auch ein geringer Kultureinfluss. Wälder und Strauchanpflanzungen auf trockenwarmen Standorten, deren Artenzusammensetzung infolge menschlicher Eingriffe nicht mehr naturnah ist, sind nicht durch das Biotopschutzgesetz geschützt. Den ausführlichen Gesetzestext zu den Gebüschen und naturnahen Wäldern trockenwarmer Standorte einschließlich ihrer Staudensäume können Sie dem Anhang dieser Broschüre entnehmen.
In unserer intensiv genutzten Kulturlandschaft und Siedlungsbereichen sind Quellen heute nur noch selten zu finden. Zum größten Teil sind sie gefasst oder drainiert und ihr Wasser tritt erst nach langer Wanderung in Rohrsystemen ans Tageslicht, wo es in Betrieben, Haushalten, Kneippanlagen, Bädern usw. für den alltäglichen menschlichen Bedarf verwendet wird. Um wenigstens noch die naturnahen Quellen bzw. Quellbereiche mit ihrer natürlichen Umgebung zu erhalten, wurden sie vom Gesetzgeber unter Schutz gestellt. Diese Broschüre informiert über Vielfalt, Biologie, Biozönosen, sowie über den Schutz von Quellen.
Sie erscheinen kurzhalmig, lockerwüchsig, bringen wenig ertrag. In unserer Kulturlandschaft sind sie hauptsächlich dort zu finden, wo ungünstige Boden- und Klimabedingungen mit bestimmten Nutzungsformen, zum Beispiel Beweidung oder Mahd, zusammen treffen und der Mensch mit Verbesserungen und Düngen nicht nachhelfen will oder kann. Mit anderen Worten es handelt sich um karge, oder besser gesagt um magere Rasen. Grundsätzlich lassen sich bei diesen Biotopen zwei verschiedene Typen unterscheiden: Magerwiesen und Magerweiden. Diese Broschüre geht auf die Biologie und Verbreitung der unterschiedlichen Magerrasentypen ein.
Pflanzensoziologisch gehören die meisten Wacholderheiden zum Enzian-Schillergras-Halbtrockenrasen (Gentiano-Koelerietum). Nur diese sind Gegenstand der vorliegenden Broschüre. Die mit Wacholder bestockten Weideflächen auf saurem Boden wie beispielsweise Flügelginsterweiden sind zwar auch "Wacholderheiden" werden jedoch in der Broschüre "Magerrasen" behandelt. Eine genaue Definition des Biotops "Wacholderheide" findet sich in der Anlage zum baden-württembergischen Biotopschutzgesetz (siehe Anhang). Hier werden die Entstehung, der Schutz sowie die Pflanzen- und Tiergemeinschaften behandelt.
Binnendünen und Sandrasen
(1992)
Sand und Wind - wo immer beide in der Natur zusammentreffen entstehen Dünen: an der Nordsee ebenso wie in der Sahara... Weitgehend unbekannt ist, dass es auch in Baden-Württemberg Dünen gibt. Sie stellen eine Besonderheit der nördlichen Oberrheinebene dar. und sind gleichzeitig Zeugen einer lange vergangenen Zeit. Heute bieten Dünen und Flugsandgebiete einen einzigartigen Lebensraum für sehr seltene und gefährdete Tiere und Pflanzen. Deshalb werden besonders wertvolle Biotoptypen dieser Gebiete, wie Binnendünen, Sandrasen und naturnahe Kiefernwälder, durch das Biotopschutzgesetz, das am 1. Januar 1992 in Kraft trat, unter Schtuz gestellt. Einen Auszug des neuen Biotopschutzgesetzes, das dazu beitragen soll, die Vielfalt der Flora und Fauna in Baden-Württemberg zu bewahren, findet man im Anhang. Diese Broschüre, die in Zusammenarbeit der Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg mit dem baden-württembergischen Umweltministerium entstand, stellt die außergewöhnlichen Biotope und ihre Bewohner vor. Ein wesentlicher Grund für ihre Gefährdung liegt darin, dass nur wenige die wertvollen, aber oft unscheinbaren Biotope kennen.
The Orthopterists Society, founded in 1976, is an international scientific organization devoted to facilitating communication among those interested in Orthoptera and related organisms. The Society fosters research and publication in all aspects of the biology of these insects from ecology and taxonomy to physiology, endocrinology, cytogenetics and pest management. Membership is open to all persons, professional and amateur, with an interest in Orthoptera and related orders "Metaleptea" is the official newsletter of the "The Orthopterists Society" and is released up to twice a year.
"Alle Dinge haben ihren Nutzen und ihren Teil und ihren rechten Platz im Haushalt der Natur." Mark Twain Damit dieses so bleibt, hat das Land Baden-Württemberg Artenhilfsprogramme für solche Tier- und Pflanzenarten in Leben gerufen, der Existenz durch unterschiedliche Aktivitäten des Menschen akut bedroht ist. Künftigen Generationen ein vielfältiges Artenspektrum zu erhalten, ist eine vorrangige Aufgabe unserer Gesellschaft. Mögliche Wege aufzuzeigen und von der Notwendigkeit geeigneter Hilfsmaßnahmen zu überzeugen, ist Ziel dieses Blattes.
Die Hohe Ambrosia (Ambrosia artemisiifolia) wurde Mitte des 19. Jahrhunderts aus Nordamerika eingeschleppt und breitet sich seither in Europa aus. Die Hohe Ambrosia gehört zur Familie der Korbblütengewächse und genießt in Europa seit einiger Zeit aufgrund ihres allergenen Potenzials erhöhte Aufmerksamkeit. Wahrscheinlich begünstigt durch den Klimawandel, aber auch durch vermehrte Brachflächen oder geänderte Bewirtschaftungen kommt sie auch in Deutschland inzwischen häufiger vor. Dieses Faltblatt behandelt folgende Aspekte die im Zusammenhang mit der Pflanze stehen: Herkunft und Verbreitung Pollenflug und Allergien Krankheitszeichen und Beschwerden Merkmale Aussehen Verwechslungsmöglichkeiten Standorte und Ausbreitung Eindämmung und Verhaltensweisen
In diesem Verzeichnis werden Biotoptypen gemäß §32 Naturschutzgesetzes Abs. 1 in Baden-Würtemberg wiedergegeben. Die Unterteilung erfolgt in Gewässer, Terrestrisch-morphologische Biotoptypen, Gehölzarme terrestrische und semiterrestrische Biotoptypen, Gehölzbestände und Gebüsche, Wälder und Biotoptypen der Siedlungs- und Infrastrukturflächen mit Angaben der jeweiligen Flächen und Naturschutzstatus.
Auch wenn sie "hamstern was die Backe hält", Feldhamster sind vom Aussterben bedroht. Damit die possierlichen Wühler in Baden-Württemberg bald nicht ganz ausgehamstert haben, bereitet das Land zur Zeit eine Schutzkonzeption vor. Mit diesem Faltblatt sollen Landwirte und Öffentlichkeit gleichermaßen über Gefährdung und Maßnahmen zum Schutz dieses selten gewordenen Kleinsäugers informiert werden.
Aus der Vorbemerkung: ...Die UMEG hat eine ihrer satzungsgemäßen Aufgaben - Die Umweltbeobachtung - in die Leitlinien nach EMAS integriert. Somit konnte dem Argument "weniger Strom, Diesel und Chemikalien verbrauche ich am einfachsten durch Reduzierung der Messungen", wirkungsvoll begegnet werden. Neben dem "Messen und Erheben" steht zunehmend als Lösungsansatz für die Fragen, die sich daraus ergeben, das "Messen, Erheben und Bilanzieren" im Vordergrund. Dazu werden Kooperationen ausgebaut. Der messbedingte Ressourenverbrauch, der zur Durchführung der Umweltbeobachtung nicht ganz vermeidbar ist, wird seit EMAS kritischer hinterfragt als früher. Die Leitlinien haben sich somit bewährt. Die Qualität der von der UMEG erhobenen Umweltdaten wurde mit Einbindung der Aufgaben in die Leitlinien folgerichtig bei der Zertifizierung nach EMAS mit berücksichtigt. Denn Maßstäbe, die für die Erhebung der eigenen Umweltbilanzdaten für EMAS gelten sollen - müssen erst recht für die von der UMEG erzeugten Umweltdaten gelten...
Ach du dicke Trespe!
(2007)
Die dicke Trespe gehört zu den bedrohten Pflanzenarten Baden-Württembergs, für die das Land in besonderer Verantwortung steht. Ziel des Faltblattes ist, Landwirte und Öffentlichkeit gleichermaßen über Gefährdungsursachen und Maßnahmen zum Schutz dieser in ganz Mitteleuropa äußerst selten gewordenen Süßgrasart zu informieren.
Die Arbeitshilfe erläutert die Regelungen des Bundes-Bodenschutzgesetzes vom 17. 03. 1998 und die der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung vom 12. 07.1999 in einer zusammenführenden und themenbezogenen Darstellung. Auf Grundlage der gesetzlichen Bestimmungen des Bundes-Bodenschutzgesetzes liegt der Schwerpunkt insbesondere auf der Umsetzung der in der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung konkretisierten Regelungen mit dem Ziel, eine transparente, nachvollziehbare und einheitliche Bearbeitung von Verdachtsflächen und schädlichen Bodenveränderungen sowie von altlastverdächtigen Flächen und Altlasten in Baden-Württemberg zu gewährleisten. Die Arbeitshilfe wendet sich an alle, die mit der systematischen Bearbeitung von schädlichen Bodenveränderungen/Altlasten befasst sind, insbesondere an Behörden und Fachbüros. Anhand von Ablaufdiagrammen, die in den jeweiligen Kapiteln näher erläutert werden, werden die Regelungen des stofflichen Bodenschutzes und der Altlastenbearbeitung dargestellt. Die einzelnen, stufenweise aufeinander aufbauenden Untersuchungsschritte werden wirkungspfadbezogen und die Vorgehensweise bei der Bewertung der Ergebnisse nach jeder Untersuchungsstufe dargestellt. Ablaufdiagramme zur Durchführung der Sanierungsuntersuchung und Sanierungsplanung sowie zur Gefahrenabwehr schließen sich daran an.
Der Karsee bei Wangen im Allgäu war ursprünglich ein von Makrophyten dominierter Klarwassersee. Durch Nährstoffeinträge kam es in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts zu deutlichen Eutrophierungserscheinungen. Ab Ende der 1980er Jahre wurden daher erste limnologische und fischereibiologische Untersuchungen durchgeführt. Der See wurde damals als polytroph eingestuft, sein Fischbestand war von kleinwüchsigen Cypriniden dominiert. Als hauptsächliche Belastungsquellen galten ein unzureichender Kläranlagenanschluss der Gemeinden im Einzugsgebiet sowie eine intensive landwirtschaftliche Nutzung hängiger Flächen als Grünland in unmittelbarer Umgebung des Sees. Im Rahmen des „Aktionsprogramms zur Sanierung oberschwäbischer Seen“ wurden ab 1991 kritische landwirtschaftliche Flächen im Einzugsgebiet des Karsees extensiviert. Während einige oberschwäbische Seen wie z. B. Schreckensee und Schleinsee innerhalb weniger Jahre auf vergleichbare Sanierungsmaßnahmen im Umland mit einem Anstieg der Sichttiefe und Verbesserungen weiterer Wasserparameter reagierten, blieb der ökologische Zustand des Karsees unbefriedigend. Es gelang zwar die Nährstoffgehalte zu senken, äußerlich sichtbare positive Effekte im See waren jedoch kaum festzustellen. Die Bemühungen, weitere Flächen im Einzugsgebiet des Karsees zu extensivieren, wurden daher fortgesetzt. Zudem erhielten bis 1998 die noch ausstehenden Haushalte einen zentralen Abwasseranschluss. Um das Ziel eines guten ökologischen Zustands zu erreichen, wurden auch unterstützende seeinterne Maßnahmen, so genannte Restaurierungsmaßnahmen, geprüft. Im Jahr 1995 wurde versucht, die Sanierungsbemühungen am Karsee durch einen Eingriff in den Fischbestand zu unterstützen. Ziel war es, durch eine massive Entnahme zooplanktivorer Fische das tierische Plankton zu fördern, damit den Fraßdruck auf die Plankton-Algen zu erhöhen und so längere Klarwasserphasen zu erreichen. Im Anschluss an die Befischungen konnte zwar zunächst eine Verbesserung einzelner Parameter wie z.B. Sichttiefe oder Chlorophyll-a-Gehalt festgestellt werden, nach Ende der Maßnahme stellte sich jedoch schnell wieder der unbefriedigende Ausgangszustand ein. Im Rahmen des „Aktionsprogramms zur Sanierung oberschwäbischer Seen“ wurde deshalb am Karsee eine Untersuchung zur Auswirkung einer Biomanipulation (Nahrungskettenmanipulation) durch gezielte Befischungen von Massenfischen durchgeführt. Das Vorhaben mit einer Laufzeit von fünf Jahren (1997–2001) wurde aus Mitteln des Ministeriums für Umwelt und Verkehr sowie der Fischereiabgabe finanziert. Im Projekt sollten Erfahrungen gewonnen werden, inwiefern fischereiliche Eingriffe zur Unterstützung von Sanierungsmaßnahmen empfohlen werden können, wie nachhaltig diese wirksam sind und wie diese sich auf die Beschaffenheit und die Zusammensetzung von Teilen der Lebensgemeinschaft See auswirken. Bei den Untersuchungen zeigte sich deutlich, dass bei jeder Seensanierung primär die Nährstoffeinträge im hydrologischen Einzugsgebiet so weit reduziert werden müssen, dass sich die Nährstoffgehalte im Gewässer entsprechend verringern können. Eine deutliche Reduzierung der Nährstoffwerte hat in der Regel auch eine Verbesserung der Wasserqualität zur Folge. In Einzelfällen kann eine Biomanipulation als flankierende Maßnahme zu weiteren Sanierungsbemühungen sinnvoll sein, in dem sie als zeitlich begrenzte Maßnahme eine bereits erfolgte Sanierung unterstützt und den Umschwung von einem Algen zu einem Makrophyten dominierten See fördert. Damit dies möglich ist müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein. So muss die jährliche Durchschnittskonzentration für Gesamt-Phosphor im betreffenden Gewässer unter 100 μg/l liegen. Je weiter dieser Wert unterschritten wird, desto höher ist die Erfolgswahrscheinlichkeit. Daneben müssen mindestens 75 % der Fischbiomasse entnommen werden, um mit einem nachhaltigen Effekt rechnen zu können. In Flachseen ist eine langfristige Verbesserung der Wasserqualität nach massiven Befischungsmaßnahmen deutlich aussichtsreicher als in tieferen Seen. Als Sekundäreffekt können sich in flachen Seen mit zunehmender Sichttiefe Makrophyten großflächig ausbreiten und zu einer Stabilisierung des Klarwasserstadiums beitragen. Auch bei günstigen Voraussetzungen ist ein Erfolg nach Biomanipulationsmaßnahmen nicht sicher vorhersagbar. Häufigste Ursache für ein Scheitern ist, dass die angestrebte Entnahmemenge nicht erreicht werden kann.
Wie schon in den vergangenen Jahren fand auch in diesem Jahr wieder ein praxisorientierter Workshop im Anschluss an die COLEO‑ Jahreshauptversammlung in der Urdenbacher Kämpe bei Monheim statt. Im Mittelpunkt des diesjährigen Workshops standen Fragen, Tipps und Hilfestellungen aus der praktischen Coleopterologie. Intention und Ziel war es, jungen Kollegen und Neueinsteigern Hilfen in diesen allgemeinen und grundlegenden Fragen geben.
Der Große Höckerflohkrebs Dikerogammarus villosus und die Körbchenmuschel Corbicula fluminea zeigen in den Bundeswasserstraßen Rhein, Main, Donau, Neckar und Mosel seit Mitte der 1990er Jahre invasorische Ausbreitungstendenzen. Beide Arten wurden nun auch im Bodensee nachgewiesen. Zwischen Juni und November 2004 wurde ihre Ausbreitung im Rahmen des vorliegenden Untersuchungsprogramms dokumentiert. Mit Hilfe eines dichten Probestellennetzes konnten die aktuellen Verbreitungsgrenzen der beiden Arten unterschiedlich genau abgegrenzt werden. Durch flächenbezogene Proben und Proben aus verschiedenen Wassertiefen wurden Informationen über ihre relative Besiedlungsdichte und Biomasse gewonnen. Die Proben von Uferabschnitten außerhalb der aktuellen Verbreitung der beiden Arten lieferten Referenzdaten zur Zusammensetzung der bisherigen Benthosbiozönose. Die Überprüfung (Screening) bisher noch nicht bearbeiteter Proben von Dauerbeobachtungsstellen des Limnologischen Instituts der Universität Konstanz erbrachte, dass Dikerogammarus villosus bereits im Oktober 2002 bei Immenstaad am nördlichen Bodenseeufer mit wenigen Exemplaren vorkam. Auf der Westseite des Überlingersees (Wallhausen) wurde Dikerogammarus in Uferproben seit August 2003 nachgewiesen; hier wurde er jedoch bereits seit Februar 2003 lokal beobachtet. Dikerogammarus breitete sich seither über den gesamten nordwestlichen Teil des Bodensees aus. Seine westliche Ausbreitungsgrenze lag im November 2004 im Konstanzer Trichter oberhalb des Seerheins. Seit Februar 2004 zeigte diese Krebspopulation eine Arealvergrösserung von rund 4 km Uferlänge. Seine nordöstliche Verbreitungsgrenze liegt bei Langenargen, möglicherweise handelt es sich hier um eine zweite Inizialpopulation. Dikerogammarus zeigte innerhalb seiner Verbreitungsgrenzen eine auffällige Habitatkonkurrenz gegenüber anderen Benthosorganismen, vor allem gegenüber der bisher im See dominierenden Flohkrebsart Gammarus roeseli. Die durchschnittlichen Besiedlungsdichten von Dikerogammarus liegen zwar bisher unter denen der zuvor an gleicher Stelle siedelnden G. roeseli; auf geeignetem Substrat zeigte jedoch auch Dikerogammarus Massenvorkommen mit über 2000 Individuen/m2. Corbicula fluminea besiedelte im September 2004 am vorarlbergischen Rohrspitz einen Flachwasserbereich von rund 5 km Länge. Die Art kommt im ganzen Bodensee bisher nur in diesem Bereich vor und zeigt dort ohne ihre mindestens ebenso häufigen Individuen 2mm zu berücksichtigen, maximale Besiedlungsdichten von rund 600 Individuen/m2. Eine im Rahmen des vorliegenden Programms konzipierte Datenbankstruktur dient künftig dazu, recherchierte, aktuelle und gesammelte Informationen zur Neozoenausbreitung - auch über regionale Grenzen hinweg - zentral zusammenzustellen und mit Hilfe eines geografischen Informationssystems darzustellen. Mit dem Untersuchungsprogramm sollte die Grundlage für Langzeitbeobachtungen invasorischer Neozoen im Bodensee und seinem Einzugsgebiet bereitstellt werden. Neben den Benthosuntersuchungen am Bodenseeufer wurde auch begonnen, weitere Informationen über Bodensee-Neozoen zusammen zu stellen. Ein Informationsaustausch erfolgt seither mit allen namhaften Forschungsinstitutionen und Gewässerschutzfachstellen am Bodensee und in seinem Einzugsgebiet.
Eine fachübergreifende Zusammenarbeit von Fachleuten aus den Bereichen Makrophyten, Makrozoobenthos und Ornithologie hat am Bodensee zum ersten Mal das Beziehungsgefüge zwischen limnischen Nahrungsressourcen der Flachwasserzone und deren Hauptprädatoren, den Wasservögeln, aufgezeigt und die hohe Dynamik in diesem Ökosystem beleuchtet. Hierfür wurden bei dieser Untersuchung Stellen am Bodensee ausgewählt, die geeignet waren, um den Einfluss der Wasservögel auf Makrophyten beziehungsweise auf Dreikantmuscheln (Dreissena polymorpha PALLAS) zu untersuchen. Wasservögel wurden in halbmo-natlichem Abstand zwischen September und März quantifiziert und deren Aktivität abge-schätzt. Diese Erfassung wurde tags und nachts mit einem Infrarotgerät oder einem Restlichtverstärker durchgeführt. Die Beprobung von Makrophyten erfolgte über das gesamte Winterhalbjahr in 3 Tiefenstufen (-1, -1,5 und -2 m) bezogen auf die Mittelwasserlinie (MW, Pegel Konstanz = 361 cm) und wurde am Bodensee zum ersten Mal durchge-führt. Die Characeen-Vegetation im flacheren Litoralbereich des Zeller Sees war bis Dezember schon stark von Wasservögeln genutzt worden, während die tieferen Zonen erst nach der Vereisungsperiode im Februar und März abgeweidet wurden. Ferner zeigte die zum Ende des Winters noch vorhandene Biomasse in Fraßschutzkäfigen, dass der Seneszenzpro-zess am Biomasseverlust offensichtlich nur einen geringen Anteil hat. Bis in -2 m Wasser-tiefe wurde die vorhandene Characeen-Biomasse von den Wasservögeln fast vollständig als Nahrungsressource genutzt. In Iznang verknappten die Ressourcen in -1 m Tiefe frü-her als in Gundholzen. Die Vögel wichen aber nicht nach Gundholzen aus, wo noch genügend Nahrung in dieser Tiefenstufe vorhanden war, sondern sie erschlossen zunächst am selben Ort die tieferen Bereiche. Dies belegt eine Bevorzugung bestimmter Nahrungsgründe. Während der Untersuchungen im Dezem-ber 2001 wurden hier 10.000 Kolbenenten festgestellt, die wesentlich zur Reduktion der dortigen Chara-Bestände beitrugen. Aber im Gegensatz zu den Kolbenenten, die im Februar zahlenmäßig gering vertreten waren, schöpften die Blässhühner die aufgrund des gefallenen Wasserstandes leicht erreichbaren Chara-Rasen noch weiter ab. Die limnologischen Untersuchungen der Dreikantmuscheln erfolgten in vier Tiefenstufen (-1, -3, -7 und -11 m) unter dem Mittleren Niedrigwasserstand (MNW, Pegel Konstanz = 264 cm). Die Probennahmen fanden an allen Stellen vor (September), während (Januar) und nach der Prädation (März) durch Wasservögel statt.
Aus dem Vorwort: ...seit dem letzten Jahr beteiligt sich die Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg (LfU) mit ihren Standorten in Karlsruhe, Stuttgart und Langenargen am europäischen Öko-Audit, kurz EMAS. Wir haben Schritt für Schritt ein Umweltmanagementsystem aufgebaut und durch einen unabhängigen Gutachter validieren lassen. Zugleich haben wir uns verpflichtet, die Öffentlichkeit jährlich über unsere Umweltauswirkungen und die umgesetzten Verbesserungsmaßnahmen zu informieren. Dem kommen wir mit dieser aktualisierten Fassung der Umwelterklärung gerne nach. Auf den folgenden Seiten wollen wir über die fortgeschriebenen Daten und die Neuerungen seit August 2004 berichten. Die Informationen gelten nur im Zusammenhang mit der Umwelterklärung 2004, die Sie als gedrucktes Exemplar bestellen oder über das Internet abrufen können. Neben den „trockenen Zahlen“ haben wir uns bemüht, auch weitere interessante Ergebnisse unseres Umweltmanagements darzustellen. Dazu gehören vor allem die so genannten „indirekten Umweltaspekte“ und die Mitarbeiterbeteiligung im Rahmen von EMAS. ...
Fahrtabschnitt MSM 03/1: Der nördliche Atlantik weist drei Eigenschaften auf, die ihn zu einem der interessantesten Meeresgebiete machen. Zum einen beginnt hier das Absinken von kalten und dichten Wassermassen nördlich von Grönland und Island und bildet dadurch einen wichtigen Faktor der globalen ozeanischen Wasserzirkulation, dem globalen Strömungsgürtel. Zum anderen transportiert die Verlängerung des Golf Stromes, die Nordatlantische Drift, warmes Oberflächenwasser bis nach Spitzbergen und beeinflußt so entscheidend das Klima in Europa. Schließlich fließen kalte Oberflächenwässer an der Küste Grönlands entlang südwärts und transportieren nährstoffreiches Wasser in den Süden. Während der letzten 15 Jahre ist mit Hilfe von kultivierungsunabhängigen Methoden die mikrobiellen Gemeinschaften in verschiedenen marinen Systemen sehr intensiv erforscht worden. Viele unbekannte und nicht kultivierte Organismen wie der weit verbreitete SAR11 Cluster wurden entdeckt und quantitativ verfolgt. Kürzlich wurden Genomanalysen ganzer mikrobieller Gemeinschaften initiiert (Metagenomics). Jedoch bleibt solche Forschung oft auf küstennahe Standorte beschränkt. Nur wenige Studien beschrieben bisher die mikrobielle Diversität, Struktur und Funktion im offenen Ozean und über ganze Meeresbecken hinweg. Das sogenannte AMT (Atlantic Meridional Transect) Programm ist eines dieser Studien, welche es sich zur Aufgabe gemacht hat, den gesamten Atlantischen Ozean von den britischen Inseln (50°N) bis zu den Falkland Inseln (50°S) zu untersuchen. Zweimal im Jahr werden in einem interdisziplinären Ansatz der Einfluß der biotischen (Phytoplankton, Zooplankton, Mikrobiologie) und abiotischen Faktoren (physikalischen und chemischen Parameter) auf die gesamte mikrobielle Gemeinschaft untersucht. Erste Ergebnisse dieser Studien bestätigten zum Beispiel die Einnischung von verschiedenen Ökotypen des wichtigen Primärproduzenten Prochlorococcus in distinkte Wasserkörper (Tiefe, Breitengrad) entlang des Atlantischen Ozeans. Eine erste Studie zur Erforschung des Picoplanktons nördlich des 50° Breitengrades stellte das PRIME Programm dar. Neuere Untersuchungen in dem Gebiet richteten sich auf die Bakterioplankton-Gemeinschaft von Tiefenwässern unterhalb von 1000 m. Für die Oberflächengewässer dieser Region jedoch fehlt eine genauere Untersuchung der Diversität, Struktur und Funktion der mikrobiellen Gemeinschaft mit modernen molekularbiologischen Methoden. Fahrtabschnitt MSM 03/2: Das Ziel der Forschungsfahrt ist die detaillierte Untersuchung des flachen Untergrundes im Logatchev Hydrothermalfeldam Mittelatlantischen Rücken (MAR) bei 15°N mit bis zu 15 m tiefen Bohrungen. Die Fahrt findet im Rahmen des DFG-SPP 1144 statt und komplettiert die bisher gewonnenen Oberflächenproben sowie die im Rahmen des ODP-Leg 209 gewonnenen Tiefen-proben. Das in 3000m Wassertiefe liegende und an Mantelgesteine gebundene Logatchev Hydrothermalfeld ist durch intensive Anreicherung an Kupfer, Gold, Kobalt und anderen Wertelementen am Meersboden und vermutlich auch im flachen Untergrund gekennzeichnet. Gleichzeitig sind die hydrothermalen Fluide an bestimmten Gasen wie CH4 und H2 sehr stark angereichert, was intensive Auswirkungen auf die an das Hydrothermalsystem gekoppelten Mikroorganismen hat. Die Mikroben sitzen auf den Oberflächen der Untergrundgesteine und Mineralpräzipitate im Bereich der hydrothermalen Austrittsstellen, wobei letztere spezifische ökologische Nischen bilden. Neben der Untersuchung der Tiefenzonierungen der Mineralisationen und Alterationen sowie deren Altersstellungen, ist die vermutete direkte Interaktion zwischen den Mikroorganismen (subsurface biosphere) und den hydrothermalen Mineralbildungen ein weiterer wichtiger wissenschaftlicher Aspekt. Auf der MSM03/2-Reise wird erstmals das ferngesteuerte Bohrgerät Rockdrill2 des British Geological Survey eingesetzt. Neben deutschen Wissenschaftlern der Fachrichtungen Lagerstättenkunde, Petrologie, Geochemie und Mikrobiologie werden britische Techniker und Ingenieure sowie Wissenschaftler aus Russland und China an der Fahrt teilnehmen.
FS MARIA S. MERIAN Expedition MSM06 umfasst drei Fahrtabschnitte, die zum Ziel haben den Hydrothermalismus sowie Tiefwasser-Ökosysteme im Atlantik zu untersuchen. Der erste Fahrtabschnitt konzentriert sich auf die Untersuchung von Kaltwasserkorallen-Ökosystemen im Golf von Cádiz. Das Hauptziel ist die Identifizierung der für die Korallenverteilung verantwortlichen Kontrollfaktoren. Zudem soll untersucht werden, wie sich die Korallenökosysteme in der Vergangenheit unter sich verändernden Umweltbedingungen entwickelt haben. Der zweite Fahrtabschnitt führt zum Logatchev-Hydrothermalfeld am Mittelatlantischen Rücken im westlichen N-Atlantik. Es ist geplant eine örtlich fokussierte Studie durchzuführen, um die Ursachen für zeitliche und örtliche Unterschiede in der Zusammensetzung von hydrothermalen Fluiden sowie deren Auswirkungen auf Vent-Lebensgemeinschaften zu erforschen. Fahrtabschnitt 3 führt zu einem weiter östlich, direkt südlich des Äquators, gelegenen Bereich des Mittelatlantischen Rückens. Hier soll der Einfluss großmaßstäblicher magmatischer und tektonischer Prozesse an Hydrothermalsystemen in vier verschiedenen Vent-Feldern untersucht werden. Um die genannten Detail-Untersuchungen in den einzelnen Untersuchungsgebieten durchführen zu können, ist v.a. der Einsatz eines ferngesteuerten Tauchroboters (ROV) auf allen 3 Fahrtabschnitten von besonderer Bedeutung. Dies unterstreicht, wie neue Technologien, wissenschaftliche Arbeiten zu einem bis dato unerreichten Niveau der Detailgenauigkeit verhelfen.
Neophyten («neue Pflanzen») sind Pflanzenarten, die nach der Entdeckung Amerikas 1492 beabsichtigt oder unbeabsichtigt nach Europa eingebracht wurden. Die meisten dieser Arten verschwinden schnell wieder oder fügen sich problemlos in unsere Pflanzenwelt ein. Einige setzen sich aber hartnäckig durch (sie werden invasiv) und müssen mit geeigneten Maßnahmen möglichst frühzeitig reguliert werden. Dieser Flyer des Kanton Luzern befasst sich mit den Gefahren und dem Umgang von Neophyten in der Schweiz.