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Die Kartierung von 25 Arten der Pilzgattung Hygrocybe im Großraum Trier während der Herbstmonate 2010 hat klar gezeigt, dass die meisten sehr eng an mageres altes Grasland gebunden sind. Durch die genaue Kenntnis der Verbreitung solcher Mähwiesen war es möglich, auf 16 Topographischen Karten (1:25.000) einen großen Teil der Vorkommen auf 165 Wiesen zu dokumentieren. Da dieses Magergrasland durch Nutzungsänderungen und N-Eintrag aus der Atmosphäre stark gefährdet ist, sind neben den dort lebenden Pflanzen und Tieren auch eine größere Anzahl von Pilzen akut bedroht. Schon jetzt stehen fast alle diese Arten auf den Roten Listen. Die Auswertung der Funde zeigt, dass im Untersuchungsraum die Mehrzahl der Hygrocybe-Arten einen Verbreitungsschwerpunkt in der collinen bis submontanen Höhenstufe hat. Mit Hilfe der ungewichteten mittleren Zeigerwerte (nach Ellenberg) der von den Wiesen erstellten Pflanzenlisten konnte deutlich gemacht werden, dass diese Pilze überwiegend auf trockenen bis leicht frischen Böden (F-Zahl: 4,5–5,0) mit guter Basenversorgung (R-Zahl: 5,5–6,5) und niedrigen Nährstoffgehalten (N-Zahl: 3,5–4,5) Fruchtkörper bilden. Die mittleren Artenzahlen der zugrunde liegenden Gesamt - artenlisten umfassen Werte von 40 bis 55. Die Flächengrößen waren uneinheitlich, weil jeweils vollständige, einheitlich genutzte Wiesenparzellen für Pflanzenlisten und Pilze als Bezugsgröße dienten. Viele der Pilze haben weite ökologische Amplituden in Bezug auf Wasser- und Basenversorgung. Aber die N-Zahlen überschreiten selten den Wert 5. Unter den selten beobachteten Hygrocybe-Arten sind einige an Extremstandorte gebunden, nämlich an sehr saure, sehr kalkreiche bzw. nasse Böden. Da die Arten der Gattung Hygrocybe durch ihre vielfältigen Farben auffallen, relativ leicht zu bestimmen sind und sehr klare Indikatoreigenschaften für mageres altes Grasland haben, sollten sie überall zur Bewertung von dessen Schutzwürdigkeit mit herangezogen werden. Die heute schon seltenen Pflanzen, Tiere und Pilze werden sich von alleine nach Umbruch, Ackernutzung bzw. intensiver Düngung nur sehr langsam oder gar nicht mehr ansiedeln können, auch wenn versucht wird, die Böden auszuhagern.
In durch Entwässerung stark veränderten Altneckar-Schlingen des Hessischen Riedes im Landkreis Darmstadt-Dieburg (teilweise ehemalige Niedermoore mit inzwischen mineralisierten Torfen) wurde geprüft, ob sich bei den jetzt trockeneren Standortbedingungen Zielarten des Cirsio tuberosi-Molinietum im Rahmen von Restitutionsmaßnahmen etablieren lassen. Als Leitbildfläche diente das Naturschutzgebiet „Mönchbruch“ (südlich von Frankfurt am Main) mit großflächigen Beständen u. a. des Cirsio-Molinietum. Im Rahmen dieser Pilotstudie untersuchten wir die Keimung, Etablierung und Vitalität von vier Zielarten (Carex tomentosa, Cirsium tuberosum, Galium wirtgenii und Linum catharticum) über den Zeitraum von 2006 bis 2009. Es wurde ein Gradient mit Bodenabtragstiefen zwischen 25 cm und 100 cm angelegt, auf dem Diasporen der genannten Arten ausgebracht werden konnten, um die optimale Abschiebetiefe zu ermitteln. Neben der Entwicklung der Einzelarten untersuchten wir auch die floristische Struktur der spontan aufgetretenen Vegetation sowie den Aufbau der Diasporenbank. Weitere Untersuchungen bei 10 cm Abtragstiefe fanden auf einer anderen Fläche statt. Die Keimung und Etablierung der eingebrachten Zielarten auf den Teilflächen verlief bei fast allen Untersuchungsansätzen günstig. Während bei 10 cm Abtragstiefe nicht alle Zielarten erfolgreich keimen bzw. sich etablieren konnten, ermöglichten tiefere Bodenabtragungen die Etablierung aller geprüften Zielarten. Zu trockene Bedingungen führten zum Ausbleiben der Keimung bei Carex tomentosa, während zu nasse Bedingungen mit sehr langen Überstauungsereignissen besonders von Galium wirtgenii und Linum catharticum nicht toleriert wurden. Cirsium tuberosum nahm eine intermediäre Stellung ein. Die höchste Etablierungsrate und Vitalität aller Zielarten wurde bei 25 bzw. 40 cm Abtragstiefe erreicht. Es konnte im Laufe der vier Untersuchungsjahre eine flächenhafte Ausbreitung der Zielarten sowie der Beginn des Aufbaus einer Diasporenbank nachverfolgt werden. Da inzwischen viele der Altneckar-Schlingen beweidet werden (z. T. in einem Mäh-/Weideregime), wurde auch geprüft, ob eine Ansiedlung nach endozoochorer Ausbreitung durch Schafe möglich ist. Von den drei untersuchten Arten kam mit Sicherheit nur Galium wirtgenii zur Keimung, Carex tomentosa keimte nicht, und bei Linum catharticum konnte eine sekundäre Inokulation nicht ausgeschlossen werden. Zumindest für Galium wirtgenii können Schafe als Vektoren dienen und eine Austauschdynamik von Diasporen gewährleisten. Weitere Untersuchungen sollen die Möglichkeit einer Etablierung des Cirsio-Molinietum auf der Ebene der „Community“ nach Mahdgut-Transfer klären.
Im Rahmen des DBU-Projekts „100 Äcker für die Vielfalt“ für den Schutz heimischer Ackerwildkrautvegetation wurden im Osten von Brandenburg sieben potenzielle Schutzackerflächen untersucht. Auf den sandigen bis lehmigen, z. T. basen- und kalkreichen Brachen oder Grünlandstandorten in Hanglage, die seit 2, 20 oder 50 Jahren nicht mehr ackerbaulich genutzt werden, wuchsen zur Zeit der Ackernutzung gefährdete Segetalarten wie Agrostemma githago, Arnoseris minima, Nigella arvensis und Stachys annua. Um herauszufinden, ob die genannten Arten noch in der Diasporenbank präsent sind, wurden Bodenproben in je drei Plots je Untersuchungsfläche entnommen und im Keimlingsauflaufverfahren (KAV) im Botanischen Garten analysiert. In einem zweiten Versuchsansatz – dem Freilandauflaufverfahren (FAV) – wurde der Boden kleinflächig (16 m²) im Bereich der Bodenprobenahmen umgebrochen. Bislang gibt es nur wenige Studien, die entsprechende Methoden verglichen haben. Auf den Flächen im Freiland konnten – auch bei langjähriger Brache – zwischen 21 und 47 Segetalarten nachgewiesen werden, darunter sieben der acht der gesuchten gefährdeten Arten (Zielarten). Es ist jedoch zweifelhaft, ob alle nachgewiesenen Arten seit der Stilllegung als Samen überdauert haben. Funde in Vegetationslücken und auf Wildschweinwühlstellen weisen darauf hin, dass einige Segetalarten fortwährend reproduktiv gewesen sein könnten. Durch das KAV konnte meist nur ein Nachweis der häufigen, nicht gefährdeten Arten erbracht werden, die vielfach auch auf Äckern verbreitet sind. Prozentual lag der Anteil der Therophyten höher als beim FAV (im Mittel 53% vs. 45%). Insgesamt wurden durch das KAV nur etwa zwei Drittel des Artenspektrums des FAVs erfasst (108 vs. 152 Arten). Dennoch waren auch einige Arten nur beim KAV aufgelaufen, vermutlich aufgrund des veränderten Mikroklimas und abweichender Bodenverhältnisse am Keimschalenstandort. Für die Suche nach seltenen Arten ist das FAV generell besser geeignet, da hier der Diasporenvorrat auf einer vergleichsweise großen Fläche aktiviert wird und somit auch Arten mit individuenarmer Diasporenbank regelmäßig erfasst werden. Die geringe Wahrscheinlichkeit, Arten beim KAV aufzufinden, resultiert darüber hinaus aus der räumlichen Variabilität der Verteilung der Diasporen als Folge limitierter Ausbreitung von der Mutterpflanze und kleinräumig variierender Standortbedingungen. Diese Variabilität begründet auch, warum die Artenspektren beim KAV innerhalb einer Untersuchungsfläche größere Unterschiede aufwiesen als beim FAV. Da sich manche der untersuchten ehemaligen Ackerstandorte bereits zu artenreichen Trockenrasen entwickeln, wird nicht empfohlen, diese wieder in Ackernutzung zu nehmen. Durch kleinflächiges Umbrechen könnten jedoch die Zielarten beider Habitate gefördert werden; eine höhere Artendiversität wäre die Folge.
Das Landschaftsbild des Erzgebirges südlich von Freiberg (Sachsen) wird durch ein im Zuge des Bergbaus entstandenes System aus Teichen und Kunstgräben geprägt. Diese Bergwerksteiche beherbergen eine europaweit naturschutzfachlich bedeutsame Teichbodenvegetation, für die Coleanthus subtilis, Limosella aquatica und Littorella uniflora charakteristische Vertreter sind. Zur Ausbreitungsstrategie dieser Arten liegen bisher nur relativ wenige Informationen vor. Insbesondere die Verbreitung von Coleanthus subtilis zeigt im Erzgebirge eine enge Bindung an die über das Kunstgrabensystem verbundenen Bergwerksteiche, was eine hydrochore Ausbreitung vermuten lässt. Die durchgeführten Labor - experimente belegen für Diasporen von Coleanthus subtilis und Limosella aquatica ein Schwimm - vermögen von bis zu einem Jahr, wohingegen Diasporen von Littorella uniflora nach diesen Analysen nur kurze Zeit schwimmen bzw. bei Überstauung nicht an die Wasseroberfläche aufsteigen. Kescherbeprobungen im Wasserkörper und in den oberen Wasserschichten nach Wiederanstau eines mit Arten der Teichbodenvegetation besiedelten Bergwerksteiches erbrachten insbesondere in den ersten 7 Wochen nach Beginn des Anstaus zahlreiche Diasporennachweise. Der Nachweis von Diasporen von Coleanthus subtilis und Limosella aquatica in Sedimenten aus dem Kunstgrabensystem, welche nachweislich mindestens 14 km transportiert wurden, deutet auf ein hohes Potenzial für die hydrochore Ausbreitung dieser Arten im Erzgebirge hin. Dies gilt auch für eine Reihe weiterer Charakterarten und hochstete Begleiter der Zwergbinsengesellschaften, von denen ebenfalls zahlreiche Diasporen im Teichwasser und im Kunstgrabensystem nachgewiesen wurden. Auch wenn die Ergebnisse für Coleanthus subtilis und Limosella aquatica ein ausdauerndes Schwimmvermögen belegen, kann das aktuelle überregionale Verbreitungsmuster dieser Arten und die Besiedlung von flussaufwärts liegenden Gewässern durch Hydrochorie allein nicht befriedigend erklärt werden. Die eingeschränkte Schwimmfähigkeit der Diasporen von Littorella uniflora und die fehlenden Nachweise von Früchten im Kunstgrabensystem deuten darauf hin, dass Hydrochorie für diese Art, zumindest für die Überwindung größerer Entfernungen, keine Bedeutung hat.
Unterschiedliche Entwicklungsstadien von Altgewässern werden beschrieben. Sie stellen wichtige Lebens- und Rückzugsräume für Hydrophyten dar. Im Tal der Elbe, zwischen Dessau und Magdeburg, konnten in sieben Altgewässern mit unterschiedlichen Sukzessionsstadien insgesamt 38 Hydrophytenarten nachgewiesen werden. Sechs dieser Arten gehören zu den 13 aquatischen und amphibischen Pflanzenarten der „Roten Liste Deutschlands“, die einen relativen Schwerpunkt ihrer Vorkommen in Altgewässern haben. Diese Funde belegen die Bedeutung und Schutzwürdigkeit der Altgewässer an der Mittleren Elbe. Die relative Häufung auch seltener Arten beruht, ähnlich wie am Oberrhein, darauf, dass hier Hydrophyten unterschiedlicher Verbreitungsräume zusammentreffen. Ein Vergleich mit Literaturdaten zum Arteninventar einiger Altgewässer von Laufabschnitten des Rheins, der Donau, der Ems, der Hase und der Amper zeigt, dass die Altgewässer von Elbe, Rhein und oberer Donau, bei ansonsten vergleichbarem Arteninventar bei den selteneren Arten Unterschiede aufweisen. Von den insgesamt 73 erfassten Arten sind nur elf in jeweils allen untersuchten Laufabschnitten vorhanden, während 20 nur oder nur noch in jeweils einem vorkommen. Von 12 gefährdeten Arten mit relativem Schwerpunkt in Altgewässern sind lediglich vier in mindestens der Hälfte der Laufabschnitte vertreten, während sieben Arten nur jeweils in ein oder zwei der Laufabschnitte vorkommen.
In Folge von Eindeichung, Eintiefung und Staustufenbau sind an der Donau zwischen Neuburg und Ingolstadt auentypische Überschwemmungen und Grundwasserstandsschwankungen weitgehend verloren gegangen. Die wasserbauliche Redynamisierung wird durch ein umfassendes auenökologisches Monitoring begleitet. Um die Reaktion der Waldvegetation auf Änderungen des Wasserregimes und der Morphodynamik zu beobachten, wurden im Projektgebiet 117 Dauerbeobachtungsflächen (DBF) angelegt und vor Maßnahmenbeginn aufgenommen. Eine Auswertung der Baseline-Aufnahmen hinsichtlich der Waldgesellschaften ergab, dass bergahornreiche Auenfolgegesellschaften und eschenreiche Hartholzauen unterschiedlichen Wasserhaushalts dominieren, während Weichholzauen nicht mehr anzutreffen sind. Der mittels DCA ermittelte floristische Hauptgradient lässt sich sehr gut durch den modellierten Grundwasserstand und die in den DBF gemessene Bodenfeuchte erklären. Ellenberg-Zeigerwerte deuten auf die Bedeutung des Wasserhaushaltes, der Belichtung und der Nährstoffversorgung für die Zusammensetzung der Bodenvegetation hin, die mit weiteren Analysen (Nährstoffanalyse) quantifiziert werden soll. Die Untersuchungen liefern wichtige Grundlagen für eine modellhafte Vorhersage der erwarteten Effekte der wasserbaulichen Maßnahmen.
Die Wälder des Nationalparks Bayerischer Wald sind seit 25 Jahren geprägt von ungelenkter Walddynamik nach großflächigen Störungen durch Windwurf und Borkenkäferbefall. Diese Entwicklung sowie neue Hypothesen zur potenziellen natürlichen Vegetation der sog. „Au-Fichtenwälder“ gaben Anlass zu einer pflanzensoziologischen Untersuchung. 181 Vegetationsaufnahmen, die sich gleichmäßig auf sechs Einheiten einer Vegetationskarte und sechs im Rahmen der Forstinventur kartierte Waldentwicklungsstadien verteilen, wurden mittels stratifizierter Zufallsauswahl lokalisiert und mittels Ordination und halbmanueller Tabellenarbeit analysiert. Die ökologische Interpretation der floristischen Muster erfolgte durch Korrelation mit Ellenberg-Zeigerwerten sowie mit am Standort gemessenen bzw. aus GIS abgeleiteten Umweltvariablen. Der floristische Hauptgradient wurde als Nährstoffgradient (v. a. Basenversorgung) identifiziert, gefolgt vom Temperatur- und Feuchtegefälle. Die Waldgesellschaften (Galio-Fagetum, Luzulo-Fagetum, Calamagrostio-Fagetum, Calamagrostio-Piceetum, Luzulo-Abietetum, Galio-Abietetum) lassen sich entlang dieser Gradienten anordnen und m.o.w. scharf trennen. Demgegenüber hatte das Waldentwicklungsstadium nur geringen Einfluss auf die Artenzusammensetzung. Lediglich Mortal- und Jugendstadium wiesen eine gewisse Häufung von nitrophytischen Störungszeigern auf, deren Frequenz auf basenreichen Standorten deutlich höher war. Das verbreitete Vorkommen von Luzulo- und Galio-Abietetum auf basenreichen Feuchtböden der Tal- und unteren Hanglagen wurde bestätigt. Die Informationen in der vorliegenden Standortskarte sind bzgl. des Basen und Wasserhaushalts zu ungenau, um das Auftreten der Waldgesellschaften punktgenau vorherzusagen.
"Zukunft im Südharz" e.V. : der Förderverein für das Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz
(2011)
Der Verein "Zukunft im Südharz" e.V. engagiert sich – der Name ist Programm – für eine lebenswerte Zukunft im Südharz. Vereinszweck ist es, die Entwicklung des Biosphärenreservates Karstlandschaft Südharz zu einem allen Zielstellungen gerechten Großschutzgebiet zu unterstützen. Dafür vermittelt der Verein die Zielsetzungen des Biosphärenreservates, beschafft und verwaltet Fördermittel, setzt diese sinnvoll in Projekte um, betreibt Öffentlichkeitsarbeit und unterstützt Maßnahmen, die der nachhaltigen Regionalentwicklung, dem Schutz, der Erhaltung und der Entwicklung der natürlichen Lebensgrundlagen, der kulturellen Identität, der Umweltbildung sowie der nachhaltigen Wirtschaftsentwicklung und Zukunftssicherung im Bereich des Südharzes dienen.
Im Jahr 2011 beging der Landschaftspflegeverband Harz e.V. (LPV Harz) sein 20-jähriges Bestehen. Die Gründung des ersten Landschaftspflegeverbandes in Sachsen-Anhalt geschah nicht zufällig im Harz. Das kleine Mittelgebirge ist für seine außergewöhnliche landschaftliche und natürliche Vielfalt bekannt. Experten verschiedenster Fachrichtungen, Einheimische und Gäste wissen sie gleichermaßen zu schätzen. Extensive Landnutzung über viele Jahrhunderte hat eine attraktive und naturschutzfachlich wertvolle Kulturlandschaft entstehen lassen.
In Roßla, einem Ortsteil der Gemeinde Südharz, hat die Verwaltung des Biosphärenreservates Karstlandschaft Südharz in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt (LAU) den ersten Phänologischen Garten in Sachsen-Anhalt eingerichtet. Die Phänologie – die Lehre von den Erscheinungen – befasst sich mit den im Jahresablauf periodisch wiederkehrenden Entwicklungsvorgängen und Wachstumsphasen der Pflanzen und Tiere. Bei den Pflanzen werden die Eintrittszeiten charakteristischer Vegetationsstadien, wie z.B. Blattentfaltung, Blühbeginn oder Fruchtreife beobachtet und aufgezeichnet.
Streuobstflächen gehören zu den Landschaftselementen, die das südliche Harzvorland in besonderer Weise prägen. Ein Streuobstband, das Flächen von insgesamt 1.250 Hektar umfasst, zieht sich durch die Landschaft und verleiht ihr das typische Aussehen. Zwischen Goldener Aue und den nach Norden anschließenden Laubwäldern bieten diese Streuobstflächen insbesondere zur Blütezeit im zeitigen Frühjahr ein beeindruckendes Landschaftsbild.
Im südöstlichen Teil des Harzes steht die Europäische Wildkatze (Felis s. silvestris) (Abb. 1) bereits seit den 1950er Jahren im Mittelpunkt des wissenschaftlichen Artenschutzes. Rudolf Piechocki (1919–2000) beruft sich in seiner 1990 erschienenen und heute als Standardwerk geltenden Monografie der Wildkatze immer wieder auf umfangreiche Datensammlungen aus dem östlichen Gebiet der Harzpopulation (Piechocki 1990). Einen Großteil der ökologischen Erkenntnisse über die Wildkatze gewann er im Südharz zusammen mit dem engagierten Artenschützer Harro Möller (1923–2001) aus Sangerhausen.
Es gibt nur wenige Regionen in Sachsen-Anhalt, die auf Grund ihrer natürlichen Eigenart über Felsformen mit so vielen natürlichen Höhlen verfügen wie die Karstlandschaften. Sie bieten ideale großräumige Lebensräume für gefährdete Tierarten, insbesondere für Fledermäuse. Die speziellen Landschaftsformen und Erscheinungen sind Karstprozessen in Gesteinen unterschiedlicher Entstehung und unterschiedlichen geologischen Alters zu verdanken.
In der Biodiversitätsstrategie des Landes Sachsen-Anhalt (Landesregierung Sachsen-Anhalt 2010) wird die Südharzer Gipskarstlandschaft aufgrund ihrer geologischen Vielfalt, ihrer heterogenen Morphologie, ihrer Höhendifferenzierung, des vorhandenen Klimagradienten von subatlantisch bis subkontinental und der Jahrhunderte währenden Landnutzung als ein für Mitteleuropa einmaliges Gebiet beschrieben, das eine Vielzahl wertvoller Lebensräume mit einem reichen Arteninventar beherbergt. Zielsetzung ist, die im Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz siedelnden Arten zu schützen, ihre Bestände und Lebensräume zu sichern und zu entwickeln.
In den Jahren von 2004 bis 2006 erfolgten Kartierungen von FFH-Lebensraumtypen (LRT) nach Anhang I der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (FFH-Richtlinie) in Natura 2000-Gebieten (FFH-Gebiete und Europäische Vogelschutzgebiete) des Biosphärenreservates Karstlandschaft Südharz. Kartiert wurden 13 Offenland- und sieben Wald-LRT (Tab. 1). Drei der Offenland-LRT sind entsprechend der FFH-Richtlinie als prioritär eingestuft (LRT 3180*, 6110* und 6230*) sowie der LRT 6210, wenn spezielle Orchideenarten nachgewiesen werden (LRT 6210*). Darüber hinaus gibt es zwei prioritäre Wald-LRT (LRT 9180* und 91E0*).
Biosphärenreservate sind eine internationale Schutzkategorie der UNESCO. Weltweit existieren aktuell 610 anerkannte Biosphärenreservate in 117 Ländern, davon 15 in Deutschland (Abb. 1). Die Karstlandschaft Südharz, die bereits seit 2009 durch Landesrecht ausgewiesen ist, würde nach Anerkennung durch die UNESCO das 16. dieser internationalen Großschutzgebiete sein. Biosphärenreservate sind rahmenrechtlich durch das Bundesnaturschutzgesetz (§25) definiert. Die Bundesländer sind für die Ausweisung und Umsetzung zuständig. Alle Biosphärenreservate haben internationale Kriterien zu erfüllen, die in der Bundesrepublik Deutschland mit einem nationalen Kriterienkatalog untersetzt wurden.
Auf einer Fläche von über 300 km2 erstreckt sich im südwestlichen Sachsen-Anhalt das Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz. Es entspricht einem Anteil von ca. 1,5 Prozent der Landesfäche und zeichnet sich durch einen reichen natürlichen Formenschatz, hohe Biodiversität sowie besondere Vielfalt und Seltenheit vorkommender Arten und Lebensräume aus.
Pro objektivní analýzu rozvoje tlumočnické kompetence studentů je třeba použít měřitelná kritéria. Při experimentu, který je zde popsán, byla východiskem metodologie textové lingvistiky: Tlumočnický výkon 8 studentů byl hodnocen na základě ekvivalence, logické koheze, koherence cílového textu a zahrnuty byly i tlumočnické protokoly studentů doplněné o jejich vlastní komentáře. Výsledek provedené analýzy povede k přizpůsobení didaktických strategií při další práci se studenty.
The paper compiles records from four excursions to study the Odonata fauna of southern Guizhou, China. Between 2007 and 2010 in Xiaoqikong Park and Maolan National Nature Reserve, 104 taxa have been recorded. Some interesting species are discussed, compared with sibling taxa, and information on habitats and habits is given.
First records for Vietnam of Fukienogomphus promineusChao, 1954 and Gomphidia abbotti Williamson, 1908 are documented with emphasis on morphological details. The previously published record of Sieboldius gigas(Martin, 1904) in Do et al. (2011) has to be corrected into Megalogomphus sommeri (Selys, 1854).
On our trip to Cambodia from November 14th to December 1st 2010 eight new species for the country have been verified. These are Libellago lineata, Lestes praemorsus, Argiocnemis rubescens, Pseudagrion pruinosum, Epophthalmia frontalis, Indothemis carnatica, Indothemis limbata, and Orthetrum glaucum. This publication raises the list of Cambodian Odonatato over 90 published species. This figure is considered as less than half of the actual species number that inhabits the country. Given the scarce observations based on opportunistic samples only and largely insufficiently land coverage we predict that a few new species to the science are to be expected from the future research. This opens still many opportunities to study dragonflies in Cambodia at locations nobody ever has looked for Odonata before.
Odonata were recorded and voucher specimens were collected between August 3- 13 and August 16-20, 2011. This account lists 51 species of Odonata for both islands, 47 species in Siargao and 24 species in Bucas Grande. Thirty seven species are new island records for Siargao Island while the 24 species recorded in Bucas Grande represent the first island records. Three species are new to science, and two of which (Drepanosticta schorri n. sp., Pseudagrion schieli n. sp.) are described in the present paper. Four species previously listed (Hämäläinen & Müller, 1997) remained elusive during the present survey.
During three field trips in 2006 and 2010 to Cuc Phuong National Park in northern Vietnam, a total of 19 anisopteran taxa was recorded. The most interesting records are documented here with field photographs of living specimens or collection material. Observations on their biology and behaviour are also noted.
During three field trips in 2009-2010 to Xuan Son National Park in Phu Tho province in northern Vietnam, a total of 13 species of damselflies of the superfamily Calo-pterygoidea were recorded. These records are documented here with field photo-graphs of living damselflies. Observations on their biology and behaviour are also noted. Three of the species are reported from Vietnam for the first time: Rhinocypha arguta, an undescribed Matrona species and Vestalaria miao. The last species was first found in Huu Lien Nature Reserve in Lang Son province in June 2008.
Osvojování jazyků bilingvním dítětem představuje stále velmi málo prozkoumané téma. V článku je na příkladu Maxe, dnes tříapůlletého chlapce, který od narození vyrůstá v dvojjazyčném prostředí, demonstrováno, jak probíhá osvojování jazyka bilingvním dítětem v konkrétních fázích, v nichž byl Maxův jazykový vývoj zachycován pomocí video a audio nahrávek, a dále vyhodnocován.
Dějiny šlechtického rodu Lichnowských otevírají vhled do evropského kulturního panoramatu od poslední čtvrtiny 18. století až do konce první poloviny 20. století. Členové této knížecí rodiny se proslavili nejen svou vlastní literární a hudební tvorbou, ale také kulturními kontakty se soudobými umělci. Taktéž biografie kněžny Mechtildy Lichnowské (1879–1958) je protkána přátelstvími s německy a anglicky píšícími autory, hudebními skladateli a v neposlední řadě soudobými malíři. Předložená studie navazuje na dlouhodobý výzkum zabývající se fenomenální kulturní kontinuitou šlechtického rodu Lichnowských a přibližuje kontakty kněžny Mechtildy Lichnowské a Hugo von Hofmannsthala. Přátelství obou autorů bylo formováno jejich literárními a hudebními zájmy, jež ovlivňovaly vzájemnou, umělecky podnětnou výměnu názoru. Reflexe dramatické tvorby Hugo von Hofmannsthala a obraz jejich několika setkání, zachycený ve vzájemné korespondenci, doplňují mozaiku informací o literární tvorbě, kontaktech, názorech a uměleckém vývoji obou spisovatelů.
Setkání se smrtí je jedním z témat, která jsou těsně spjata s literární tvorbou od jejich počátků. V sedmdesátých letech 20. století sděluje řada švýcarských spisovatelů otevřeně své privátní zážitky v autobiografických dílech, ve kterých nemá zůstat nic zatajeno, tedy ani hrůza nemoci a smrti.
Na konci osmdesátých a na počátku devadesátých let se hlásí o slovo mladá, zcela jinak orientovaná generace autorů. Pro jejich literaturu není typickým znakem jen odraz vnitřního světa, nýbrž i pokus spojit osobní život s veřejným zájmem. Jedním z představitelů této generace je Thomas Hürlimann. Švýcarská společnost a podmínky demokracie mu poskytují témata, která zpracovává ve stále nových variacích. V románu "Der grosse Kater" se prolínají dvě roviny. Veřejná, ve které jsou odhaleny praktiky politických šíbrů, a soukromá, která líčí bezmocnost rodiny, jež je nucena bezmocně přihlížet umírání dítěte. Obě roviny se setkávají ve styčném bodě, kterým je smrt. Smrt ovlivňuje rozhodující měrou životní osudy protagonistů a určuje jejich budoucí směřování.
Tento článek je kritickým posouzením předsudku, který stále nedotčeně přetrvává při četbě novely 'Die Judenbuche' Anetty von Droste-Hülshoff. Ve většině interpretací tohoto textu je Friedrich Mergel rozpoznán a analyzován jako vrah. Předložený rozbor ukazuje, že novela obsahuje značný počet rozporuplných prvků, které nedovolují Friedrichovo odsouzení. Proto by mělo být cílem četby zamyšlení, které je v textu obsaženo, a ne rozsudek.
Při vyjadřování emocí v ústní komunikaci hraje hlas významnou roli. Článek se zabývá otázkou, jak je hlas v souvislosti s emocemi popisován v psaných textech, a sice německých románech. Na ukázkách z německého korpusu Cosmas II je ukázáno, jaké strategie volí spisovatelé, aby čtenáři přiblížili emoce prožívané postavami románu a která slovesa a přídavná jména používají nejčastěji při znázornění emoce "hněv".
Was ein Titelkopf verraten kann oder Zur Entwicklung des Titelkopfes dreier Minderheitszeitschriften
(2011)
Článek poukazuje na důležitost typografických prostředků při recepci psaných textů. Na příkladu záhlaví tří časopisů vydávaných v Polsku představiteli německé menšiny demonstruje, jak se význam psaného slova může měnit v závislosti na jeho okolí a jak může být účinek na čtenáře ovlivněn barvou, velikostí a typem písma, velikostí mezer a dalšími typografickými prostředky.
Příspěvek se zabývá emocemi smutku a zlosti v liturgickém textu na příkladu přeloženého liturgického textu (Svatá liturgie Jana Zlatoústého, překlad A. Malceva) z církevní slovanštiny do mčiny. Teoretickým východiskem jsou práce domácích i zahraničních lingvistů.
Der vorliegende Beitrag fokussiert sich auf die Widerspiegelung der Konzeptualisierung der Emotion "Ärger" in bildlichen Ausdrücken (Metaphern und Metonymien) des Deutschen. Nach einer Einführung in das Forschungsthema "Sprache und Emotionen" aus linguistischer sowie emotionspsychologischer Perspektive und der Klärung des dem Beitrag zugrundeliegenden Metaphernverständnisses wird auf die Frage eingegangen, wie ausgewählte Aspekte der Emotion "Ärger" im Deutschen versprachlicht werden, welche Rolle dabei Metaphern bzw. Metonymien spielen und um welche konkreten Metaphern und Metonymien es sich bei den einzelnen Aspekten handelt.
In der Zeitschrift Studia Germanistica werden Forschungsergebnisse zu aktuellen Themen auf dem Gebiet der germanistischen Linguistik, Literaturwissenschaft und DaF-Didaktik publiziert, die den Stand der Forschung in Tschechien sowie im Ausland dokumentieren. Bestandteile der Zeitschrift sind kulturwissenschaftliche Studien und Rezensionen.
This paper analyzes the equilibrium pricing implications of contagion risk in a two-tree Lucas economy with CRRA preferences. The dividends of both trees are subject to downward jumps. Some of these jumps are contagious and increase the risk of subsequent jumps in both trees for some time interval. We show that contagion risk leads to large price-dividend ratios for small assets, a joint movement of prices in the case of a regime change from the calm to the contagion state, significantly positive correlations between assets, and large positive betas for small assets. Whereas disparities between the assets with respect to their propensity to trigger contagion barely matter for pricing, the prices of robust assets that are hardly affected by contagion and excitable assets that are severely hit by contagion differ significantly. Both in absolute terms and relatively to the market, the price of a small safe haven increases if the economy reaches the contagion state. On the contrary, the price of a small, contagion-sensitive asset exhibits a pronounced downward jump.
Vorwort
(2011)
Der Karstlandschaft im Südharz war bereits im Jahr 1998 ein Sonderheft der Zeitschriftenreihe „Naturschutz in Sachsen-Anhalt“ gewidmet. In geologischen Zeitbegriffen gedacht, ist das noch nicht lange her, betrachtet man aber die Gebietsentwicklung und den Zuwachs an wissenschaftlichen Erkenntnissen sind 14 Jahre eine Ewigkeit. Deshalb freue ich mich, dass mit dem Sonderheft 2011 das Thema Natura 2000 im Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz (BR KSH) aufgegriffen wird.
This work is dedicated to the study of the vector and axial vector spectral functions of the τ lepton within the framework of a U(2)L × U(2)R Linear Sigma Model with electroweak interaction. As an effective field theory the Linear Sigma Model describes hadronic degrees of freedom based on the symmetries of the Standard Model. Therefore, the following section aims at giving a very general and concise introduction to the Standard Model and the meaning of symmetries for contemporary elementary particle physics. In the next section the SU(3)C symmetry group will be discussed in short, followed by an introduction to chiral symmetry SU(2)L × SU(2)R. In the last section of this chapter the Glashow-Weinberg-Salam theory of the local group SU(2)L × U(1)Y is presented. Important concepts of the theoretical framework of the Standard Model, such as the Noether Theorem, the Gauge Principle, Spontaneous Symmetry Breaking, and the Higgs Mechanism will be introduced in the context of these three symmetry groups. In Chapter 2 it will be first shown how the symmetries of the Standard Model are realised within the global U(2)L × U(2)R Linear Sigma Model and how electroweak interactions can be introduced to the model on the basis of local SU(2)L × U(1)Y symmetry transformations of the hadronic degrees of freedom. The vertices that are relevant for the vector and axial vector decay channels in weak τ decay are extracted from the Lagrangian with electroweak interaction in Chapter 3. This is followed by a short introduction to the Källen-Lehmann Representation of spectral functions and how these can be parametrised within the framework of this model (Chapter 4). The results of the vector and axial vector spectral functions are presented in Chapter 5 and 6.
Neutroneneinfangquerschnitte werden häufig mithilfe der Aktivierungsmethode bestimmt. Hierbei wird die zu untersuchende Probe mit Neutronen der gew¨unschten Energie bestrahlt und danach in einem untergrundoptimierten Labor ausgezählt. Am Institut für Angewandte Physik der Goethe Universität Frankfurt wurde ein solcher Aufbau realisiert. Er besteht aus zwei Clover Detektoren, die gegenüberliegend in enger Geometrie angeordnet sind. Die aktivierte Probe wird mittels spezieller Probenhalter reproduzierbar und zentriert zwischen den Detektoren platziert. Die Clover Detektoren sind mit passiven Schilden (Pb) und einer aktiven Abschirmung (BGO) umgeben. Die unterschiedlichen Abschirmungen wirken sich in verschieden Energiebereichen jeweils anders aus.
Diese Arbeit befasst sich mit der astrophysikalischen Motivation und dem Aufbau, mit dem später die Ausbeute einer neutronenaktivierten Probe bestimmt werden kann. Außerdem werden die Ergebnisse der verschiedenen Untergrundmessungen miteinander verglichen.
The following thesis is the description and the analysis of time resolution measurements of the plastic scintillator protorypes bar with PMT (photomultiplier tube) readout, performed with a 31 MeV electron beam at the HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf) [1]. Similar bars will be used as building blocks for the NeuLAND detector (new large area neutron detector) - a ToF (time of flight) wall within the R3B setup (Reactions with Relativistic Radioactive Beams [2]) at the future FAIR facility (GSI Darmstadt [3]). The superconducting ELBE (electron linear-accellerator for beams of high brilliance and low emittance) was used as an electron source. The scintillation material used was RP408.
Two series of measurements were made within three months. In the first series, three bars of different sizes (200 x 5 x 5 cm3; 200 x 3 x 3 cm3; 300 x 5 x 5 cm3, the latter was made by coupling one 100 cm bar with a 200 cm bar using silicon grease) were used in the experiment consecutively. They had one Hamamatsu R8619 photomultiplier tube with an active diameter of 22 mm attached to each side with silicon grease. A measurement with the 200 x 5 x 5 cm3 bar without silicon grease was also performed.
In the second series, two equal scintillator bars (270 x 5 x 5 cm3 with a 10 cm light guide) on each side were used. Measurements with and without silicon coupling as well as with two different types of PMTs (R8619 and R2059) were executed.
Time and charge signals were processed with the TACQUILA electronic board. The time resolution was measured with the very precise pulsed electron signal of the accelerator. The time resolution measurements resulted in ρ200x5x5 ~ 159 ps; ρ200x5x5,no silicon ~ 162 ps; ρ200x3x3 ~ 153 ps; ρ300x5x5 ~ 204 ps.
For the second date they resulted in ρR8619 ~ 149 ps; ρR8619, no silicon ~ 175 ps; ρR2059 ~ 141 ps.
More tests and analysis is required until the results are definite.
Quasi-Monte-Carlo-Verfahren zur Bewertung von Finanzderivaten, BacDas Gebiet der Optionsbewertung ist durch die Entwicklungen zu neuen und immer komplexer werdenden Optionstypen und durch Verbesserungen im Bereich der Aktienkurs-Modelle geprägt. Diese Entwicklung und die gestiegene Leistungsfähigkeit der Parallelrechner haben das Interesse an den flexiblen Quasi-Monte-Carlo-Verfahren neu geweckt.
Die experimentellen Untersuchungen bestätigen die Überlegenheit des Quasi-Monte-Carlo-Verfahren gegenüber den klassische Monte-Carlo-Verfahren in Bezug auf niedrigdimensionale Optionstypen. Dieser Überlegenheit nimmt aber mit zunehmender Dimension ab, was eine Nachteil für das Quasi-Monte-Carlo Verfahren darstellt. Zur Verbesserung des Verfahrens gibt das Dimensions-Reduktions-Prinzip (effective dimension) und weitere Niederdiskrepanz-Folgen, wie Niederreiter-Folgen, Lattice-Regeln, usw. Weitere Verbesserungsmöglichkeiten könnten auch durch Wahl von anderen Diskretisierungsverfahren mit höherer starker Ordnung, wie z.B dem Milstein-Verfahren, erreicht werden. Mit dem Quasi-Monte-Carlo-Verfahren lässen sich auch komplizierte Optionen bewerten,
wie z.B. Bermuda-Optionen, Barrier-Optionen, Cap-Optionen, Shout-Optionen, Lokkback-Optionen, Multi-Asset-Optionen, Outperformance-Optionen, und auch mit weiteren Bewertungs-Modellen kombinieren, wie z.B. dem Black-Scholes-Modell mit variabler Verzinsung, Black-Scholes-Modell mit zeitabhängiger Volatilität, Heston-Modell für stochastische Volatilität, Merton-Sprung-Diffusion-Modell und dem Libor-Markt Modell für Zinsderivate, auf die ich in dieser Bachelorarbeit nicht mehr eingehen werde, mit denen ich mich jedoch in der Masterarbeit genauer beschäftigen werde.
Within the present work, photodissociation reactions on 100Mo, 93Mo and 92Mo isotopes were studied by means of the Coulomb dissociation method at the LAND setup at GSI. Experimental data on these isotopes are important to explain the problem of the underproduction of the lighter p-nuclei - 92; 94Mo - within the models of the p-process nucleosynthesis. The reaction rates used in the nucleosynthesis calculations are usually obtained within the framework of the statistical model. In order to verify the model predictions and reduce the uncertainties, experimental measurements of the reaction cross sections are required. In particular, the data on (γ,n) reactions are of interest, since these reactions were shown to dominate the p-process flow in the molybdenum mass region.
As a result of the analysis of the present experiment, integrated Coulomb excitation cross sections of the 100Mo(γ,n), 100Mo(γ,2n), 93Mo(γ,n) and 92Mo(γ,n) reactions were determined. The measurement of the 93Mo isotope is particularly important, since this nucleus is unstable, and the corresponding cross section has not been measured before.
It should be emphasized that Coulomb dissociation is a unique tool to study photoninduced reactions on unstable nuclei, which is especially relevant in the context of nucleosynthesis network calculations. However, because of to the complexity of the data analysis procedure and a number of model assumptions that are required in order to extract the Coulomb excitation cross section from the data, one of the main aspects of this thesis was to verify the method by comparing the results with the previously published data obtained with real photon beams. Integrated cross sections of the 100Mo(γ,n) and 100Mo(γ,2n) reactions were directly compared to the data by Beil et al., obtained at Saclay with photons from positron annihilation, while an indirect comparison could be performed with a recent photoactivation measurement by Erhard and co-workers. A reasonable agreement was observed for the 1n channel: a scaling factor of 0.8 ± 0.1 between our result and Beil et al. data is consistent with the scaling factor of 0.89±0.09 reported by Erhard et al. between their data and Beil et al. data. Both results are in agreement with the scaling factor of 0.85 ± 0.03 recommended by Berman et al. for the data measured at Saclay on nuclei in the respective mass region. A somewhat lower factor of 0.61 ± 0.09 between the present data and Beil et al. data was obtained for the 2n channel. The discrepancy might be explained by both the substantial efficiency correction that has to be applied to the LAND data in the two-neutron case, as well as by an insufficiently accurate assumption that the Saclay neutron detector efficiency is energy- and multiplicity- independent.
A second important topic of the present thesis is the investigation of the efficiency of the CsI gamma detector. The calorimetric information that it delivers is essential to reconstruct the energy-differential cross section from the present measurement. The data taken with the gamma calibration sources shortly after the experiment were used for the investigation. In addition, a test experiment in refined conditions was conducted within the framework of this thesis. Numerous GEANT3 simulations of the detector were performed in order to understand various aspects of its performance. As a result, the efficiency of the detector was determined to be approximately a factor of 2 lower than the efficiency expected from the simulation. This result is consistent with several independent investigations, which were performed using different methods. At the same time, a remarkable agreement between the simulated and experimental data was achieved under assumption that the inefficiency of the detector is explained by the loss of data from a number of crystals, which are randomly chosen in each event according to their averaged performance ratio (the ”on-off” effect). The reasons for the observed malfunction are yet not fully clear. Regardless of the exact reason, in the present conditions a deconvolution of the measured data from the CsI response is not possible. Consequently, within the framework of this thesis, the results are presented in terms of integrated cross sections. A search for alternative methods of data interpretation, allowing to extract energy-differential information out of the available data, in currently ongoing.
In the more recent experiments at the LAND setup, where the Crystal Ball gamma detector was used as a calorimeter, the reconstruction of the energy-differential cross section with a reasonable resolution was already shown to be feasible. It means that, even considering the uncertainties of the present experiment of the order of 10%, the uncertainties of the statistical model predictions, which are on average estimated to be within a factor of 1.5-2, can already be constrained.
The analysis of the present experiment is still in progress. As a next step, Coulomb excitation cross section for 94Mo will be obtained. The 94Mo(γ,n) reaction cannot be studied by photoactivation, since the life time of the daughter nucleus is too long (4000 y). At the same time, this reaction plays a key role in the p-process nucleosynthesis.
The future of the LAND setup - the R3B setup1 at FAIR2 - will take advantage of a three orders of magnitude higher intensity of the radioactive beams [85], as well as of a completely new detector system. High-resolution measurements of the energy-differential cross sections will be possible for exotic nuclei, which were never accessible in the laboratory before. Such measurements will open great opportunities for nuclear astrophysics, allowing to obtain high-quality experimental data even for regions of the nuclear chart where the statistical model calculations are not applicable.
Finanzderivate sind Produkte, die eine Möglichkeit bieten sich gegen künftige Preisschwankungen abzusichern oder auf eine zukünftige Preisentwicklung zu spekulieren. Die wichtigsten Arten von Finanzderivaten sind Optionen, Futures, Forwards und Swaps. Gegenstand vorliegender Bachelorarbeit werden ausschließlich Optionen sein. Auf den internationalen Finanzmärkten werden verschiedene Typen von Optionen gehandelt, weshalb sich die Frage des "fairen Preises" eines solchen Produktes stellt. Für viele gehandelte Optionen gibt es keine geschlossene Lösung zur Bestimmung des Preises, deshalb werden für diese numerische Verfahren zur Berechnung angewandt. Dabei muss beachtet werden, dass der Optionswert möglichst genau ist, jedoch sollte der Aufwand dabei ziemlich gering sein.
Ziel dieser Arbeit ist die Bestimmung eines numerischen Verfahrens, mit dem man europäische und amerikanische Multiasset-Optionen bewerten kann. Dieses Verfahren soll eine Erweiterung des bekannten Binomialverfahrens sein. Im Fokus steht dabei das Binomialverfahren, da es durch die Einschränkung auf zwei Entwicklungsmöglichkeiten in der Anwendung einfacher ist als das Black-Scholes-Modell. Dieses Verfahren ist nur für europäische und amerikanische Standard-Optionen definiert. Bei der Erweiterung muss beachtet werden, dass Multiasset-Optionen von mehreren Wertpapieren abhängen. In der Arbeit wird ein Produktbinomialverfahren entwickelt, das die Anzahl der Wertpapiere in der Dimension der entstehenden Bäume berücksichtigt. Dieses Verfahren konvergiert gegen das mehrdimensionale Black-Scholes-Modell und ist zu dessen graphischer Darstellung geeignet. Es wird jedoch auch gezeigt, dass dieses dem Fluch der Dimension unterliegt und somit der Aufwand für einen möglichst genauen Optionswert ziemlich hoch ist. Die Erweiterung dieses Verfahrens durch Dünne Gitter erzielt eine Optimierung der Laufzeit. Da der Fokus dieser Bachelorarbeit jedoch auf dem Produktbinomialverfahren liegt, wird im Folgenden auf diese Erweiterung nicht eingegangen.
Towards correctness of program transformations through unification and critical pair computation
(2011)
Correctness of program transformations in extended lambda calculi with a contextual semantics is usually based on reasoning about the operational semantics which is a rewrite semantics. A successful approach to proving correctness is the combination of a context lemma with the computation of overlaps between program transformations and the reduction rules, and then of so-called complete sets of diagrams. The method is similar to the computation of critical pairs for the completion of term rewriting systems.We explore cases where the computation of these overlaps can be done in a first order way by variants of critical pair computation that use unification algorithms. As a case study we apply the method to a lambda calculus with recursive let-expressions and describe an effective unification algorithm to determine all overlaps of a set of transformations with all reduction rules. The unification algorithm employs many-sorted terms, the equational theory of left-commutativity modelling multi-sets, context variables of different kinds and a mechanism for compactly representing binding chains in recursive let-expressions.
Am 27. März 2011 wird im Rahmen der hessischen Kommunalwahlen auch über eine Schuldenbremse abgestimmt. Diese sieht vor, dass vom Jahr 2020 an der Landeshaushalt grundsätzlich auszugleichen ist. Alfons Weichenrieder argumentiert, dass eine in der Verfassung verankerte Schuldenregel dazu geeignet ist die im politischen Prozess angelegten Anreize zur Verschuldung zu zügeln. Auf die disziplinierende Wirkung der Finanzmärkte alleine zu vertrauen reicht nicht.
Die Mehrheit der auf High Frequency Trading basierenden Strategien trägt zur Marktliquidität (Market-Making-Strategien) oder zur Preisfindung und Markteffizienz (Arbitrage-Strategien) bei. Eine ungeeignete Regulierung dieser Strategien oder eine Beeinträchtigung der zugrunde liegenden Geschäftsmodelle durch übermäßige Belastungen kann kontraproduktiv sein und unvorhergesehene Auswirkungen auf die Marktqualität haben. Allerdings muss jede missbräuchliche Strategie effektiv durch die Aufsichtsbehörden bekämpft werden.
Das deutsche Bankensystem ruht seit Jahrzehnten auf drei Säulen: den privaten Kreditbanken, den öffentlichen Banken des Sparkassensystems und den genossenschaftlichen Banken. Das Drei-Säulen-System scheint ursächlich für die Stabilität im deutschen Bankensystem zu sein. Gerade die Krise hat gezeigt, dass es für ein Bankensystem vorteilhaft ist, wenn es darin nicht nur einen Typus von Banken gibt. Wir müssen eine Pluralität von Organisationsformen im Bankwesen erhalten und weiterentwickeln.
Risiko muss wieder kosten
(2011)
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Gammaspektroskopie-Aufbau unter Verwendung eines HPGe-Clover-Detektors zur Nutzung in Aktivierungsexperimenten charakterisiert und untersucht. Die für präzise Aktivitätsmessungen nach einer Aktivierung nötigen Effizienzen werden mit Hilfe der Eichquellen 60Co und 22Na unter Nutzung verschiedener Modi des Clover-Detektors abstandsabhängig errechnet. „Listmode“-Daten ermöglichen dabei eine „offline“-Verarbeitung. Begleitet werden die Messungen von aufwändigen Monte-Carlo-Simulationen in Geant4. Parallele Auswertungsmethoden erlauben einen genauen Vergleich zwischen simulierten und experimentellen Ergebnissen.
Der Karlsruhe 4π-Bariumfluorid-Detektor, entwickelt und aufgebaut Ende der Achtzigerjahre am Forschungszentrum Karlsruhe, ist ein effizienter Detektor für Gammastrahlung und bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten für kernphysikalische Experimente. Insbesondere für Experimente der nuklearen Astrophysik ist er geeignet, aber auch für die Forschung zur Entwicklung neutronengetriebener Reaktoren, zum Beispiel zur Transmutation radioaktiver Abfälle. Derzeit befindet sich der Detektor an der Goethe-Universität Frankfurt, wo er mit der sich dort in Entwicklung befindenden FRANZ-Neutronenquelle eingesetzt werden soll. Diese ermöglicht zum Beispiel Messungen von Wirkungsquerschnitten für den s-Prozess in astrophysikalisch relevanten Energiebereichen und bei hohen Intensitäten.
Diese Arbeit behandelt astrophysikalische Möglichkeiten die der Detektor bietet sowie dessen allgemeinen Aufbau und Eigenschaften. Es wurden eine Funktionsprüfung des Detektors, Messungen der Zeit- und Energieauflösung, Energiekalibration sowie kleine Optimierungen und Reparaturen durchgeführt.
Das vornehmliche Ziel der OGAW Richtlinien ist es einen gemeinsamen europäischen Markt für Investment-Dienstleistungen auf Basis wohldefinierten Qualitätsstandards zu erreichen. Ein grenzüberschreitender Vertrieb eröffnet die Möglichkeit der Ausweitung von Geschäftsaktivitäten auf neue wirtschaftlich attraktive Absatzmärkte. Die Stellungnahme kommentiert die im Gesetzesentwurf vorgeschlagenen regulatorischen Instrumente vor dem Hintergrund verschiedener gegebener Kriterien.
This article discusses the effects of the countercyclical premium discussed in insurance supervision in the context of Solvency II. While the basic principle of introducing countercyclical elements into Solvency II is endorsed, the authors argue for a system based on market scenarios which would enforce stricter capital requirements in boom times and less strict requirements in times of crisis.
The European Commission's Green Paper "The EU corporate governance framework" raises 25 questions in order to assess the effectiveness of the current corporate governance framework for European companies. The authors contribute to the EU's consultation, respond to the 25 questions and comment on the suggestions set out in the Green Paper.
Die unkonventionellen Maßnahmen der EZB haben nicht nur zu Bilanz- und Reputationsrisiken geführt. Vielmehr haben sie auch die Grenzen der monetären Politik zur Verteilungs- und Finanzpolitik verwischt. Die Strukturen im Finanzsystem müssen durch ordnungspolitische Maßnahmen robuster gemacht werden.
Das neue Kreditinstitute-Reorganisationsgesetz, das als Artikel 1 des Restrukturierungsgesetzes vom 9. Dezember 2010 erlassen worden ist, führt für deutsche Kreditinsitute eine Bankenabgabe ein. Die Abgabe soll als Mittel der Prävention und Intervention dienen, um Finanzkrisen vorzubeugen und zu bekämpfen. Der vorliegende Beitrag bewertet die deutsche Bankenabgabe nach verfassungsrechtlicher Zulässigkeit und nach ihrer Zweckerfüllung.
Prodigal Italy Greece Spain?
(2011)
Contrary to widely held perceptions, workers in the southern European states that are most afflicted by the sovereign debt crisis work hard. However, labor productivity in these countries lags far behind the EU average. Structural reforms to boost productivity should be at the top of the reform agenda.
Die Macht der Ratingagenturen beruht auch auf den vielen Gesetzen und Verordnungen, die eine Orientierung an den Ratings der drei großen Agenturen vorschreiben, sagt Wirtschaftsprofessor Reinhard Schmidt. Um die Macht der Ratingagenturen zu begrenzen, empfiehlt er viele dieser Regeln ersatzlos zu streichen.
Vermutlich schon bald wird sich die Politik mit der gesetzlichen Verankerung eines makroprudenziellen Mandats für die Deutsche Bundesbank befassen. Welche Ziele soll das Mandat beinhalten, die über die bereits bestehende Aufgabe der Bundesbank, zur Finanzstabilität im Euroraum beizutragen, hinausgehen? Welche Instrumente sollen bei der Ausübung des Mandats zum Einsatz kommen?
Rechtsbrüche im Euroraum
(2011)
Der Weg in die Knechtschaft
(2011)
Die Marktwirtschaft beruht auf dem Prinzip, dass sich die Akteure im Rahmen des gesetzlichen Regelwerkes frei entfalten können. Hier liegt die entscheidende Stärke eines marktwirtschaftlichen, freiheitlichen Systems. Millionen von Individuen erwägen, welche Aktivitäten welche Chance eröffnen. Kein anderes System ist in der Lage, das Potential auszuschöpfen, das in unzähligen Individuen steckt. Der Markt ist nun einmal das beste "Entdeckungsverfahren", wie Hayek erkannte. Wer im Rahmen der Spielregeln Erfolg hat, darf nach diesen Prinzipien den Gewinn behalten, muss aber auch für den Misserfolg haften.
Reforms or bankruptcy?
(2011)
Almost 20 Greek academic economists from renowned universities in Europe and the US have prepared a one-page statement regarding the Greek crisis. In their statement the economic experts call upon the Greek public to accept the economic program of structural reforms, privatization, efficient tax collection, and shrinking of the public sector proposed and financed by the EU partners and the IMF. Among the signatories are this year's Nobel Prize winner Christopher Pissarides and Michalis Haliassos, Director of the Center for Financial Studies and Professor for Macroeconomics and Finance at the House of Finance.
The bail-in puzzle
(2011)
Under the current conditions of a global financial crisis, notably in Europe’s banking industry, the governance role of bond markets is defunct. In fact, investors have understood that bank debt will almost always be rescued with taxpayers’ money. The widespread practice of government-led bank bailouts has thus severely corrupted the bond market, leading to the underestimation of risk and, as a consequence, the destruction of market discipline. Any feasible solution to the bank-debt-is-too-cheap problem will have to re-install true default risk for bank bond holders.
Stellungnahme zum Antrag der SPD-Fraktion auf Einführung einer Finanztransaktionssteuer in Europa
(2011)
Die Finanztransaktionssteuer ist kein geeignetes Instrument zur Verringerung systemischer Risiken, noch ein Mittel zur Vorbeugung einer Finanzkrise. Da sie zudem nur in Deutschland, Frankreich und einzelnen anderen Staaten eingeführt würde, wäre das Steueraufkommen, aufgrund von Steuerumgehung durch Verlagerung von Finanztransaktionen ins Ausland, gering.
Europa - wohin?
(2011)
Gemäß der Krönungstheorie der europäischen Währungsunion wurde der Euro eingeführt, um die Notwendigkeit gemeinsamen Regierens in der Europäischen Union allen vor Augen zu führen und so ein geordnetes Vorrücken zur europäischen Integration zu ermöglichen. In der gegenwärtigen Phase scheint indes politischer Opportunismus die Integration zu bestimmen.
Die große Herausforderung, um das systemische Risiko im Finanzsektor zu vermindern, besteht darin, kluge Finanzarchitektur zu etablieren, die gewährtleistet, dass ein verbindlicher Anteil von Bankanleihen außerhalb des Finanzsektors gehalten wird. Die Anleihegläubiger von außerhalb des Bankensektors müssen sich dadurch auszeichnen, dass sie kein Refinanzierungsrisiko haben, wenn sie eine plötzliche Verlussituation erleben.
Wie können Optionen bewertet werden, zu denen keine geschlossenen Lösungen existieren? Die Antwort lautet: Numerische Verfahren. In Hinblick auf diese Frage wurden in der Vergangenheit meist Baumverfahren, Finite-Differenzen- oder Monte-Carlo-Methoden herangezogen. Im Gegensatz dazu behandelt diese Bachelorarbeit den Einsatz von Quadraturverfahren (QUAD) bei der Bewertung von exotischen Optionen, also Optionen, die kompliziertere Auszahlungsstrukturen besitzen wie einfache Standard-Optionen. Die Grundidee besteht darin, den Optionswert als mehrdimensionales Integral in eindimensionale Integrale zu zerlegen, die daraufhin durch Quadraturformeln approximiert werden...Die Genauigkeit des Verfahrens wird erhöht, indem die Schrittweite der Quadraturformel h verkleinert wird. Dies hat allerdings zur Folge, dass sich der Rechenaufwand erhöht. QUAD jedoch schafft es, durch Reduzierung der Dimension und Ausnutzung der herausragenden Konvergenzeigenschaften von Quadraturformeln eine hohe Genauigkeit bei gleichzeitig geringen Rechenkosten zu erreichen.
Die Methode ist allgemein anwendbar und zeigt insbesondere beim Preisen von pfadabhängigen Optionen mit diskreten Zeitpunkten ihre Stärken. Als Anwendungsbeispiele betrachten wir deshalb folgende Optionstypen: Digitale-, Barrier-, Zusammengesetzte-, Bermuda- und Lookback Optionen. Ferner existieren entsprechende Verfahren für Asiatische- oder Amerikanische Optionen, für die jedoch mehr Vorarbeit notwendig ist.
Der große Vorteil von QUAD gegenüber anderen numerischen Verfahren liegt in der Vermeidung eines (bedeutsamen) Verteilungsfehlers und in der Tatsache, dass keine Bedingungen an die Auszahlungsfunktion gestellt werden müssen. Baum- oder Finite-Differenzen-Verfahren reduzieren zwar durch Gitterverfeinerung den Verteilungsfehler, allerdings geht dies Hand in Hand mit deutlich höheren Rechenzeiten. Zum Beispiel benötigt ein Baumverfahren für die doppelte Exaktheit einen vierfachen Rechenaufwand, während die QUAD Methode bei einem vierfachen Rechenaufwand die Exaktheit mit Faktor 16 erhöht (bei Extrapolation steigt dieser Faktor bis 256).
QUAD kann als "der perfekte Baum" angesehen werden, da es ähnlich zu Multinomialbäumen auf Rückwärtsverfahren zurückgreift, andererseits aber die hohe Flexibilität besitzt, Knoten frei und in großer Anzahl zu wählen. Des Weiteren gehen nur die den Optionspreis bestimmenden Zeitpunkte in die Bewertung mit ein, sodass auf zwischenzeitliche Zeitschritte gänzlich verzichtet werden kann.
Die eigentliche Arbeit gliedert sich in sechs Abschnitte. Zunächst erfolgt eine Einführung in allgemeine Quadraturverfahren, exotische Optionen und das Black-Scholes-Modell, was im Anschluss den Übergang zum Lösungsansatz liefert. Dieser Abschnitt schließt mit einer geschlossenen Integrallösung für Optionen, die der Black-Scholes-Differentialgleichung folgen, ab. In Abschnitt 4 wird die genaue Untersuchung der QUAD Methode vorgenommen. Unter Verwendung des in Abschnitt 5 vorgestellten Algorithmus wird anschließend in Abschnitt 6 die QUAD Methode auf die zuvor genannten Optionsklassen angewandt. Die entsprechenden Resultate werden am Ende dieses Teils in Tabellen und Graphiken präsentiert. Den Abschluss bildet das Fazit und die Zusammenfassung der Ergebnisse.
Sprung-Diffusions-Modelle zur Bewertung Europäischer Optionen, BacIn dieser Arbeit wurden die Europäische Optionen in den Sprung-Diffusions-Modellen von Merton und dem Modell von Kou bewertet. So stellen die geschlossenen Lösungen für das Merton-Modell als Anwendung der Black-Scholes-Formel eine einfache Möglichkeit zur Berechnung eines Optionspreises dar. Die Verwendung einer analytischen Lösung für Merton ist allerdings nur eingeschränkt, d.h. für zwei spezielle Sprungverteilungsfunktionen (Plötzlicher Ruin und die Lognormalverteilung) möglich. Das Kou-Modell hingegen, hat eine geschlossene Lösung für Doppel-Exponentialverteilte Sprünge. Eine flexible Lösungsmöglichkeit zur Bestimmung eines Optionspreises ist die Verwendung des Monte-Carlo-Verfahrens für die Simulation der Kursbewegung mit zugrunde liegendem Sprung-Diffusions-Modell. In diesem Fall ist das Monte-Carlo-Verfahren zur Ermittlung des Optionspreises nur einmal anzuwenden. Dieses Verfahren konvergiert mit einer Konvergenzrate von 1/2.
Wie alle anderen Modelle, die auf Lévy Prozessen basieren, lässt das Kou-Modell eine empirische Beobachtung vermissen, nämlich die mögliche Abhängigkeit zwischen Renditen der Underlyings (der sogenannte "volatility clustering affect"), weil das Modell unabhängige Inkremente unterstellt. Eine Möglichkeit die Abhängigkeit mit einzubeziehen, wäre die Nutzung anderer Punktprozesse Ñ(t) mit abhängigen Inkrementen anstelle des Poisson-Prozesses N(t). Es muss natürlich die Unabhängikeit zwischen der Brownschen Bewegung, den Sprunghöhen und ~N(t) beibehalten werden. Das so modifizierte Modell hat keine unabhängigen Inkremente mehr, ist aber einfach die geschlossene Lösungsformel für Call- und Put-Optionen zu erhalten. Andererseits scheint es schwer analytische Lösungen für Pfadabhängige Optionen durch Nutzung von Ñ(t) anstelle von N(t) zu erhalten.
Feasibility, nationalism, migration, justification, and global justice : some further thoughts
(2011)
Brock and justification
(2011)
This case study evaluated the response of objective and subjective markers of overreaching to a highly demanding conditioning training mesocycle in elite tennis players to determine 1) whether players would become functionally or non-functionally overreached, and 2) to explore how coherently overreaching markers would respond. Performance, laboratory and cardiac autonomous activity markers were evaluated in three experienced male tennis professionals competing at top 30, top 100 and top 1000 level before and after their strength and conditioning training was increased by 120, 160 and 180%, respectively, for 30 days. Every week, subjective ratings of stress and recovery were evaluated by means of a questionnaire. After 74, 76 and 55 h of training, increases in V̇O2max (+8, +5 and +18%) and speed strength indices (+9, +23 and +5%) were observed in all players. Changes of maximal heart rate (-5, -6, +4 beats per minute), laboratory markers (e.g. insulin-like growth factor -26, -17, -9%; free testosterone to cortisol ratio -63, +2, -12%) and cardiac autonomous activity markers (heart rate variability -49, -64, -13%) were variable among the players. Improved performance provides evidence that overreaching was functional in all players. However, several overreaching markers were altered and these alterations were more pronounced in the two top 100 players. The response of overreaching indicators was not coherent.
Im Jahre 2004 sind am Universitätsklinikum Frankfurt zwei Patienten mit X-CGD gentherapeutisch behandelt worden. Nach einer initialen Phase mit Nachweis ausreichender Mengen Oxidase-positiver Zellen im Blut der Patienten und einer deutlichen klinischen Besserung vorbestehender Infektionsherde kam es zu einem Verlust der Transgenexpression durch epigenetische Veränderungen des viralen Promotors. Ferner entwickelte sich durch Insertionsmutagenese eine klonale Expansion in der Hämatopoese und schließlich ein myelodysplastisches Syndrom mit Monosomie 7 bei beiden Patienten. In der Zusammenschau mit anderen Gentherapiestudien zur X-CGD zeigt sich, dass bislang ein langanhaltendes Engraftment funktionierender genkorrigierter Zellen nur im Zusammenhang mit einer Insertionsmutagenese beobachtet wurde. Zukünftige gentherapeutische Strategien zur Behandlung der X-CGD müssen das Risiko einer Insertionsmutagenese minimieren und gleichzeitig die Effektivität des Engraftments genkorrigierter Zellen steigern. Dies soll durch den Einsatz von SIN-Vektoren sowie einer Intensivierung der Konditionierung der Patienten erreicht werden.
In Nervensystemen werden zahlreiche Informationen wahrgenommen und verarbeitet um ein adäquates Verhalten hervorzurufen. Für die Untersuchung der funktionellen Zusammenhänge hierbei wurden verschiedene Methoden entwickelt, die eine gezielte Manipulation neuronaler Prozesse ermöglichen. Durch Analyse der resultierenden Effekte können dabei synaptische Proteine, einzelne Neuronen oder neuronale Netzwerke funktionell charakterisiert werden. Bisherige Ansätze verfügen jedoch nur über eine geringe zeitliche und räumliche Auflösung oder erlauben lediglich eine eingeschränkte Anwendung im frei beweglichen Tier.
Diese Nachteile können durch die heterologe Expression von lichtgesteuerten, mikrobiellen Rhodopsinen zur gezielten Manipulation des Membranpotentials umgangen werden. So induziert die Photoaktivierung des Kationenkanals Channelrhodopsin 2 (ChR2; (Nagel et al., Curr Biol 2005)) eine Depolarisation, während die Chloridpumpe Halorhodopsin (NpHR; (Zhang et al., Nature 2007)) für die Hyperpolarisation verwendet werden kann. Dabei ermöglichen die schnellen Kinetiken der Rhodopsine eine zeitlich präzise Steuerung des Membranpotentials. Durch Auswahl geeigneter Promotoren ist zudem oftmals eine zell spezifische Expression möglich. Dieser Ansatz wird daher allgemein als Optogenetik bezeichnet.
In der vorliegenden Arbeit wurden zunächst konventionelle Techniken genutzt, um die Funktion von zwei assoziierten Proteinen eines Acetylcholin Rezeptors in C. elegans zu untersuchen. Des Weiteren wurden verschiedene Methoden für den Fadenwurm entwickelt und angewendet, die die Vorteile optogenetischer Techniken für die funktionelle Charakterisierung synaptischer Proteine und neuronaler Netzwerke nutzbar machen. Hierbei erlaubt die Transparenz von C. elegans die optogenetische Stimulation im lebenden Organismus unter nicht invasiven Bedingungen. Weitere Vorteile von C. elegans als neurobiologischem Modellorganismus liegen in seiner einfachen Handhabung (Hope, 1999) und der stereotypen Entwicklung seines Nervensystems mit bekannten anatomischen Ausprägungen (Sulston and Horvitz, Dev Biol 1977; Varshney et al., PLoS Comput Biol 2011; White et al., Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 1986). Durch ihre Häufigkeit und die experimentelle Zugänglichkeit wird hierbei die neuromuskuläre Synapse oftmals zur Erforschung der synaptischen Reizweiterleitung genutzt (Von Stetina et al., Int Rev Neurobiol 2006). Durch pharmakologische (Lewis et al., Neuroscience 1980; McIntire et al., Nature 1993; Miller et al., Proc Natl Acad Sci U S A 1996; Richmond and Jorgensen, Nat Neurosci 1999) und elektrische Stimulation (Richmond and Jorgensen, Nat Neurosci 1999) können dabei Defekte der Transmission hervorgehoben werden, während Verhaltensexperimente oder elektrophysiologische Messungen der post synaptischen Ströme in Muskelzellen eine quantitative Analyse ermöglichen (Richmond and Jorgensen, Nat Neurosci 1999).
Diese Methoden wurden für die funktionelle Charakterisierung von NRA 2 und NRA 4 verwendet, die beide als akzessorische Proteine zusammen mit dem Levamisol sensitiven Acetylcholin Rezeptor der Körperwandmuskelzellen aufgereinigt wurden (Gottschalk et al., EMBO J 2005). Dabei konnte gezeigt werden, dass NRA 2 und NRA 4 im Endoplasmatischen Retikulum (ER) der Muskelzellen einen Komplex bilden, der die Sensitivität von beiden nikotinischen Acetylcholin Rezeptoren gegenüber verschiedenen cholinergen Agonisten verändert. In diesem Zusammenhang wurde auch nachgewiesen, dass die Oberflächenexpression einzelner Untereinheiten der beiden Rezeptoren durch NRA 2/4 beeinflusst wird. Diese Resultate legen die Vermutung nahe, dass beide Proteine die Zusammensetzung der Rezeptoren und somit ihre pharmakologischen Eigenschaften modulieren. Denkbar ist dabei eine regulatorische Funktion bei der Assemblierung verschiedener Untereinheiten zu einem funktionellen Rezeptor oder bei der Kontrolle des ER Austritts von Rezeptoren mit bestimmter Zusammensetzung. In dieser Hinsicht konnte jedoch keine Interaktion von NRA 2/4 mit der Notch Signalkaskade nachgewiesen werden, wie sie für die homologen Proteine nicalin und NOMO in Vertebraten gezeigt wurde (Haffner et al., J Biol Chem 2007; Haffner et al., EMBO J 2004).
Für die Untersuchung synaptischer Proteine durch optogenetische Techniken wurde ChR2(H134R) selektiv in cholinergen oder GABAergen Motorneuronen exprimiert, um die akute und lichtgesteuerte Freisetzung des jeweiligen Neurotransmitters zu ermöglichen. Die resultierende Stimulation bzw. Inhibition von Muskelzellen wurde hierbei durch elektrophysiologische Messungen der post synaptischen Ströme und durch Analyse von Kontraktionen respektive Relaxationen untersucht. Dabei wurde gezeigt, dass Störungen der synaptischen Reizweiterleitung die Ausprägung und Dynamik dieser lichtinduzierten Effekte beeinflussen und dadurch charakterisiert werden können. So zeigten beispielsweise Mutanten von Synaptojanin und Endophilin nachlassende Effekte bei anhaltender oder wiederholter Stimulation, was durch die gestörte Regeneration synaptischer Vesikel erklärt werden kann (Harris et al., J Cell Biol 2000; Schuske et al., Neuron 2003; Verstreken et al., Neuron 2003).
Die hohe Sensitivität dieser Methode wurde im Nachfolgenden dazu verwendet, die Inhibition cholinerger Motorneuronen durch den metabotropen GABAB Rezeptor zu untersuchen, der in C. elegans aus den beiden Untereinheiten GBB 1 und GBB 2 gebildet wird (Dittman and Kaplan, J Neurosci 2008; Vashlishan et al., Neuron 2008). Dabei konnte zunächst gezeigt werden, dass diese heterosynaptische Inhibition verschiedene lokomotorische Verhaltensweisen der Tiere beeinflusst. Für die mechanistische Untersuchung wurden anschließend cholinerge Motorneuronen durch ChR2(H134R) photoaktiviert, während resultierende Kontraktionseffekte in Abhängigkeit von GBB 1/2 analysiert wurden. Um hierbei die Funktion von GBB 1/2 durch erhöhte GABA Konzentrationen hervorzuheben, wurden zusätzlich GABAerge Motorneuronen optogenetisch stimuliert oder die Wiederaufnahme von GABA aus dem synaptischen Spalt durch Mutation des Membran ständigen GABA Transporters blockiert. So konnte gezeigt werden, dass GBB 1/2 eine akute Inhibition der cholinergen Motorneuronen bewirken, was vermutlich für die Regulation von Bewegungsabläufen eine wichtige Rolle spielt. Die geringe Dynamik der GBB 1/2 induzierten Effekte deutet allerdings darauf hin, dass die synaptische Aktivität durch den metabotropen Rezeptor kaum nachhaltig moduliert wird.
In nachfolgenden Versuchen wurde die optogenetische Stimulation von Motorneuronen außerdem mit der elektronenmikroskopischen Analyse der präsynaptischen Feinstruktur kombiniert. Dadurch konnte die Dynamik der Exozytose und Endozytose synaptischer Vesikel (SV) in Abhängigkeit von neuronaler Aktivität untersucht werden. So wurde gezeigt, dass synaptische Vesikel nahe der aktiven Zone während einer 30 sekündigen Hyperstimulation nahezu komplett aufgebraucht waren. Die vollständige Regeneration der SV Pools benötigte anschließend etwa 12 Sekunden und erfolgte zunächst in der Peripherie der aktiven Zone, was auf eine laterale Heranführung der Vesikel schließen lässt. Nach etwa 20 Sekunden erholte sich ebenfalls die Wirksamkeit der Stimulation von Muskelzellen durch die Motorneuronen, was durch elektrophysiologische Messungen der photo induzierten post synaptischen Ströme gezeigt wurde. Während der Hyperstimulation bildeten sich außerdem große vesikuläre Strukturen, die sich anschließend nach etwa acht Sekunden wieder aufgelöst hatten. In Analogie zu vergleichbaren Experimenten in anderen Organismen liegt die Vermutung nahe, dass es sich dabei um Zwischenprodukte der so genannten Bulk Phase Endozytose handelt, die das Clathrin abhängige Recycling von synaptischen Vesikeln bei starker neuronaler Aktivität ergänzt (Heuser and Reese, J Cell Biol 1973; Miller and Heuser, J Cell Biol 1984; Richards et al., Neuron 2000). Bemerkenswerterweise war der Abbau der vesikulären Strukturen in Synaptojanin und Endophilin defizienten Tieren stark verzögert. Denkbar ist, dass beide Proteine für die Synthese von synaptischen Vesikeln aus den vesikulären Zwischenprodukten der Bulk Phase Endozytose wichtig sind, analog zur ihrer Funktion bei der Clathrin abhängigen Endozytose an der Plasmamembran.
Durch die zielgerichtete Manipulation der Zellaktivität ermöglichen optogenetische Techniken außerdem die funktionelle Charakterisierung von Neuronen und neuronalen Netzwerken. Um die zelluläre Spezifität dieses Ansatzes zu erhöhen, wurde ein Tracking System entwickelt das die Position frei beweglicher Tiere in Echtzeit bestimmt und nachverfolgt. Dadurch konnte die Photoaktivierung optogenetischer Proteine auf definierte Bereiche der Fadenwürmer und somit auf ausgewählte Neuronen innerhalb der Expressionsmuster von verwendeten Promotoren eingeschränkt werden. Des Weiteren ermöglichte hierbei die Auswertung translatorischer Parameter die Analyse verschiedener lokomotorischer Merkmale wie Geschwindigkeit, Bewegungsbahn oder Ausprägung der Körperbiegungen. Dieses System wurde beispielhaft für die konzertierte Photoaktivierung durch ChR2(H134R) bzw. Photoinhibition durch MAC von zwei verschiedenen Gruppen von Neuronen angewendet, um die Integration mechanosensorischer Informationen durch Command Interneuronen zu untersuchen. In diesem Zusammenhang wurde zudem eine Rekombinase basierte Methode für optogenetische Proteine adaptiert, die die Transkription auf die zelluläre Schnittmenge von zwei verschiedenen Promotoren einschränkt und somit die Spezifität der Expression erhöht. Idealerweise kann dieser Ansatz außerdem mit der gezielten Photoaktivierung kombiniert werden, um die zelluläre Selektivität optogenetischer Anwendungen weiter zu verbessern.
Weiterhin ist die Anwendung optogenetischer Techniken bisher durch intrinsische Eigenschaften der verwendeten Rhodopsine auf die relativ kurzzeitige Manipulation des Membranpotentials von Zellen beschränkt. So benötigt ChR2 durch die schnelle Schließung seines offenen Kanals eine kontinuierliche Photoaktivierung, um eine andauernde Depolarisation hervorzurufen. Dies ist jedoch potentiell mit phototoxischen und – besonders bei C. elegans – phototaktischen Nebeneffekten verbunden. Deswegen wurden diverse Mutanten von ChR2 mit stark verlangsamter Inaktivierung (Berndt et al., Nat Neurosci 2009) für ihren Nutzen zur Langzeit Stimulation von erregbaren Zellen im Nematode getestet. Dabei wurde gezeigt, dass ChR2(C128S) durch einen kurzen Photostimulus mit vergleichsweise niedriger Intensität eine anhaltende Depolarisation über mehrere Minuten auslösen kann. Die wiederholte Stimulation in ASJ Neuronen ermöglichte zudem eine langzeitige Depolarisation über mehrere Tage, wodurch die genetisch veranlagte Entwicklung von Tieren manipuliert werden konnte. Durch gezielte Punktmutation konnten außerdem relevante Eigenschaften von ChR2(C128S) für die Langzeit Stimulation weiter verbessert werden.
Als weiteres optogenetisches Werkzeug wurde zudem die Photoaktivierbare Adenylatzyklase alpha (PACa) aus Euglena gracilis (Iseki et al., Nature 2002; Ntefidou et al., Plant Physiol 2003; Schroder-Lang et al., Nat Methods 2007) für die akute und lichtgetriebene Synthese des sekundären Botenstoffs cAMP in C. elegans etabliert. Die Photoaktivierung von PACa in cholinergen Motorneuronen verstärkte dabei die Neurotransmitterfreisetzung und induzierte hyperlokomotorische Phänotypen, vergleichbar zu Mutanten mit erhöhten cAMP Konzentrationen.
Zusammengefasst wurden diverse optogenetische Techniken für C. elegans entwickelt und optimiert, die die zellspezifische und nicht invasive Manipulation des Membranpotentials beziehungsweise die Synthese des sekundären Botenstoffs cAMP durch Licht im frei beweglichen Tier ermöglichen. Diese Methoden können zur gezielten Störung neuronaler Aktivität angewendet werden, um dadurch neurobiologische Fragestellungen im Fadenwurm zu untersuchen. Dies wurde beispielhaft für die Erforschung der synaptischen Reizweiterleitung und die funktionelle Analyse neuronaler Netzwerke demonstriert. Denkbar ist außerdem, diese für C. elegans etablierten Methoden vergleichbar in anderen Modellorganismen anzuwenden. So sind die Fruchtfliege ebenso wie der Zebrafisch Embryo bereits für optogenetische Techniken erprobt (Arrenberg et al., Proc Natl Acad Sci U S A 2009; Schroll et al., Curr Biol 2006). Für Säugetiere wie die Maus, die Ratte und den Makaken wurden zudem bereits Ansätze entwickelt, die die gezielte Photostimulation in lebenden und frei beweglichen Tieren ermöglichen (Han et al., Neuron 2009; Wentz et al., J Neural Eng 2011; Yizhar et al., Nature 2011; Zhang et al., Nat Rev Neurosci 2007).
Statistical machine translation (SMT) should benefit from linguistic information to improve performance but current state-of-the-art models rely purely on data-driven models. There are several reasons why prior efforts to build linguistically annotated models have failed or not even been attempted. Firstly, the practical implementation often requires too much work to be cost effective. Where ad-hoc implementations have been created, they impose too strict constraints to be of general use. Lastly, many linguistically-motivated approaches are language dependent, tackling peculiarities in certain languages that do not apply to other languages. This thesis successfully integrates linguistic information about part-of-speech tags, lemmas and phrase structure to improve MT quality. The major contributions of this thesis are: 1. We enhance the phrase-based model to incorporate linguistic information as additional factors in the word representation. The factored phrase-based model allows us to make use of different types of linguistic information in a systematic way within the predefined framework. We show how this model improves translation by as much as 0.9 BLEU for small German-English training corpora, and 0.2 BLEU for larger corpora. 2. We extend the factored model to the factored template model to focus on improving reordering. We show that by generalising translation with part-of-speech tags, we can improve performance by as much as 1.1 BLEU on a small French- English system. 3. Finally, we switch from the phrase-based model to a syntax-based model with the mixed syntax model. This allows us to transition from the word-level approaches using factors to multiword linguistic information such as syntactic labels and shallow tags. The mixed syntax model uses source language syntactic information to inform translation. We show that the model is able to explain translation better, leading to a 0.8 BLEU improvement over the baseline hierarchical phrase-based model for a small German-English task. Also, the model requires only labels on continuous source spans, it is not dependent on a tree structure, therefore, other types of syntactic information can be integrated into the model. We experimented with a shallow parser and see a gain of 0.5 BLEU for the same dataset. Training with more training data, we improve translation by 0.6 BLEU (1.3 BLEU out-of-domain) over the hierarchical baseline. During the development of these three models, we discover that attempting to rigidly model translation as linguistic transfer process results in degraded performance. However, by combining the advantages of standard SMT models with linguistically-motivated models, we are able to achieve better translation performance. Our work shows the importance of balancing the specificity of linguistic information with the robustness of simpler models.
Im Mittelpunkt des Gutachtens stehen die anthropologischen Grundlagen, das wirtschaftsethische Fundament und das Menschenbild der Sozialen Marktwirtschaft. Die Leitlinien des Wittenberg-Prozesses der Chemie-Sozialpartner dienen dabei als argumentative Grundstruktur. Ziel der Arbeit ist es, aufzuzeigen, dass die CSSA und der Wittenberg-Prozess auf den normativen und wirtschaftsethischen Prämissen der (originären) Sozialen Marktwirtschaft ruhen und die Sozialpartnerschaft der chemischen Industrie ein wichtiger Baustein ist auf dem Weg hin zu einer Neubegründung und Renaissance der Sozialen Marktwirtschaft vor dem Hintergrund der Globalisierung. Folgende Hypothesen sollen dabei eingehender untersucht werden: 1. Fundamental für die Wirtschaftsethik der Sozialen Marktwirtschaft ist die Unterscheidung von Individual, Unternehmens-und Ordnungsethik. 2. Das Freiheitsverständnis der Sozialen Marktwirtschaft enthält sowohl negative (im Sinne der Abwesenheit von Willkür und Zwang) als auch positive Momente (im Sinne von rationaler Selbstbestimmung und kantischer Autonomie). Darüber hinaus inkorporiert es die aus der Konstitutionenökonomik bekannten Prinzipien der Diskriminierungs und Privilegienfreiheit. 3. Das Gerechtigkeitsverständnis der Sozialen Marktwirtschaft ist synkretistisch und eklektisch; es verbindet kommutative mit distributiven Gerechtigkeitselementen. 4. Der Homo oeconomicus ist kein(!) Bestandteil der Wirtschaftsethik der Sozialen Marktwirtschaft. Diese weist vielmehr Parallelen zur Heuristik der Kulturellen Ökonomik – dem sogenannten Homo culturalis – auf. 5. Eine bedeutende Funktion innerhalb der Sozialen Marktwirtschaft kommt der Sozialpartnerschaft zu. Diese leistet einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der sozioökonomischen Teilhabe und Inklusion auf der unternehmensethischen Ebene.
Prokaryotische Organismen werden in ihrer natürlichen Umgebung mit schwankenden Umwelteinflüssen konfrontiert oder müssen gegebenenfalls extremen Bedingungen standhalten. Um sich an derartige Veränderungen anpassen zu können und damit ein weiteres Überleben zu sichern, ist es wichtig neue genetische Informationen zu akquirieren. Die molekulare Basis dieser Anpassung sind Genmutationen, Genverlust, intramolekulare Rekombination und/oder horizontaler Gentransfer. Der vorliegende Selektionsdruck der Umwelt begünstigt schlussendlich die Spezialisierung und damit die Erschließung neuer Standorte aufgrund des Erwerbs neuer metabolischer Eigenschaften, Resistenzgene oder Pathogenitätsfaktoren. Vergleichende Analysen bakterieller Genome, welche auf Analysen der GC-Gehalte, der Codon- und Aminosäurenutzung und der Genlokalisation beruhen, zeigten, dass bei diesem evolutiven Prozess bzw. der Weiterentwicklung der bakteriellen Genome der horizontale Gentransfer als treibende Kraft eine entscheidende Rolle spielt. So indizieren Genomstudien, dass 0-22% der gesamten bakteriellen und 5-15% der archaeellen Gene horizontal erworben wurden, wobei der DNA-Transfer nicht ausschließlich zwischen Vertretern einer Domäne, sondern ebenfalls zwischen Organismen unterschiedlicher Domänen stattgefunden hat. So sind z.B. 24 bzw. 16% der Gene von Genomen hyperthermophiler Organismen wie Thermotoga maritima oder Aquifex aeolicus archaeellen Ursprungs. Ebenso finden sich Gene für Chaperone und DNA-Reparaturenzyme im Genom des thermophilen Bakteriums Thermus thermophilus wieder, welche wahrscheinlich ebenfalls durch horizontalen Gentransfer aus hyperthermophilen und archaeellen Genomen erworben wurden um eine Anpassung an extreme Standorte zu ermöglichen. Durch vergleichende Genomstudien wurde ebenfalls festgestellt, dass die durch horizontalen Gentransfer erworbenen Gene oftmals zu einer Neuorganisation von Transkriptionseinheiten und zu einer veränderten Genomorganisation führten. Dennoch finden sich immer wieder Beispiele von horizontal erworbenen Operonen in den verschiedenen Organismen. Gut charakterisierte Vertreter horizontal übertragener Operone sind dabei z.B. das archaeelle H+-ATPase-Operon, das Operon der Na+-translozierenden NADH:Ubichitonoxidoreduktase oder das Nitratreduktase-Operon.
Man unterscheidet bei dem horizontalen Gentransfer zwischen drei Mechanismen der DNAAufnahme: Konjugation, Transduktion und Transformation. Die DNA-Übertragung durch Konjugation ist durch einen spezifischen Zell-Zell-Kontakt definiert, der durch einen von der Donorzelle ausgehenden, sogenannten F-Pilus hergestellt wird. Die Donorzelle überträgt schließlich Plasmid-kodierte genetische Informationen und oftmals Eigenschaften für die eigenständige Konjugation auf eine Rezipientenzelle. Die Transduktion hingegen beschreibt die DNA-Übertragung von Bakteriophagen auf eine Wirtszelle, wobei hier eine hohe Wirtsspezifität Voraussetzung ist. Die Übertragung der DNA von einer Bakterienzelle in eine andere erfolgt dabei ohne Kontakt der Zellen. Die natürliche Transformation ist definiert als Transfer von freier DNA und ermöglicht damit im Gegensatz zu den beiden ersten spezifischen Mechanismen der DNA-Übertragung ein größeres Spektrum der Verbreitung genetischer Informationen. Freie DNA, welche entweder durch Zelllyse oder Typ-IVSekretion ausgeschieden wird und aufgrund von Adsorption an mineralische Oberflächen über längere Zeiträume stabil in der Umgebung vorliegen kann, kann unter der Voraussetzung der Existenz eines speziellen Aufnahmesystems von Bakterien aufgenommen werden. Mittlerweile sind über 44 Bakterien aus unterschiedlichen taxonomischen Gruppen beschrieben, die eine natürliche Kompetenz ausbilden können. Die bekanntesten Beispiele für natürlich transformierbare Gram-negative Bakterien sind Heliobacter pylori, Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas stutzeri, Haemophilus influenzae, T. thermophilus und Acinetobacter baylyi. Auch unter den Gram-positiven Bakterien finden sich einige Vertreter, die natürlich kompetent sind, wie Deinococcus radiodurans, Bacillus subtilis und Streptococcus pneumoniae. Ungeachtet der relevanten Rolle der Transformation im horizontalen Gentransfer, ist über die Struktur und Funktion der komplexen DNA-Aufnahmesysteme wenig bekannt.
Das Ziel meiner Arbeit ist die zuverlässige quantenchemische Beschreibung der Absorptionsspektren von mittelgroßen Molekülen und das Studium von photoaktiven Pigmenten. Nach einer kurzen Einführung in das Thema "elektronisch angeregte Zustände und Photoreaktionen" beschreibe ich die Formalismen, die den verwendeten Rechenmethoden zu Grunde liegen und diskutiere die Anwendbarkeit auf größere Moleküle. Hierbei liegt ein Hauptaugenmerk auf den dichtefunktionaltheoriebasierten Methoden (DFT-Methoden), vor allem auf den Eigenschaften der zeitabhängigen Dichtefunktionaltheorie (engl.: time dependent density functional theory, TDDFT). Anschließend erfolgt eine Zusammenfassung der im Laufe dieser Arbeit erhaltenen Ergebnisse.
Die moderne Quantenchemie befasst sich mit der Anwendung der in den 20er und 30er Jahren des 20. Jahrhunderts entwickelten Quantenmechanik auf chemische Probleme. Zum theoretischen Studium von Molekülen gibt es verschiedene Ansätze. Zum einen gibt es die hochgenauen ab initio Methoden, die Näherungsverfahren zur elektronischen Schrödingergleichung sind. Sie haben den Vorteil systematisch verbesserbar und auf einem sehr soliden theoretischen Gerüst aufgebaut zu sein. Die Genauigkeit der Rechnungen kann die von experimentellen Ergebnissen erreichen, allerdings beschränkt der hohe Rechenaufwand die Anwendung solcher ab initio Methoden auf kleine Moleküle wie Wasser, Methan oder Benzol.
Am anderen Ende des Spektrums der quantenchemischen Methoden sind die "semiempirischen Methoden" angesiedelt. Sie erfordern nur einen sehr geringen Rechenaufwand, wodurch es möglich ist, sehr große Systeme mit mehr als 1000 Atomen zu beschreiben. Allerdings führt der Ansatz, verschiedene Terme der Schrödingergleichung durch an experimentelle Daten gefittete Parameter zu ersetzen, zu einer geringen Genauigkeit und unvorhersehbaren Fehlern. Dies schränkt die standardmäßige Anwendung dieser Methoden stark ein, und eine Verifizierung durch genauere Methoden ist oftmals erforderlich.
Zwischen diesen beiden Polen (hoch genau aber sehr hoher Rechenaufwand und geringer Rechenaufwand, dafür aber ungenau) stehen die auf der Dichtefunktionaltheorie (DFT) basierenden Methoden. Sie zeichnen sich durch eine gute Genauigkeit bei vergleichsweise geringem Rechenaufwand aus. Dadurch hat sich die DFT in den letzten Jahren zur beliebtesten Methode für das Studium mittelgroßer Moleküle mit bis zu 400 Atomen entwickelt. DFT ist eine formal exakte Methode, bei der die berechneten Größen aus der Elektronendichte des Systems abgeleitet werden. Elektronenaustausch- und Korrelationseffekte werden durch Funktionale, den sogenannten Austauschkorrelationsfunktionalen (engl.: exchange correlation functionals, xc-functionals) beschrieben.
Die zeitabhängige Dichtefunktionaltheorie (time dependent DFT, TDDFT) ermöglicht die Beschreibung elektronisch angeregter Zustände mit einer guten Genauigkeit, aber zu einem Bruchteil des Rechenaufwands von ab initio Methoden, was TDDFT zur Methode der Wahl für das Studium der Photochemie mittelgroßer Moleküle macht. Die Fehler in den Anregungsenergien sind in der Regel systematischer Natur und den verwendeten xc-funktionalen geschuldet. Dennoch kann TDDFT nicht als "black box" Methode verwendet werden, da nicht alle elektronischen Zustände gleich gut beschrieben werden. Während energetisch niedrig liegende, lokale π -> π* und n -> π* Zustände oftmals in sehr guter Übereinstimmung mit dem Experiment sind, können Rydberg und Ladungstransferzustände (engl.: charge transfer states, ct-states) Fehler von mehreren Elektronenvolt in der Anregungsenergie haben. Doppelt oder höher angeregte Zustände können mit standard TDDFT Methoden nicht beschrieben werden. Dies kann zu Problemen bei ausgedehnten π-Systemen führen, da z.B. die angeregten Zustände von Polyenen einen hohen Doppelanregungscharakter besitzen. Trotz alledem ist TDDFT eine sinnvolle Methode zum Studium elektronisch angeregter Zustände, da ihre Probleme bekannt sind und vor allem ihr Ursprung in der Theorie gut verstanden ist. Die meisten Probleme können durch die intelligente Wahl der verwendeten xc-Funktionale vermieden werden. Kombiniert man TDDFT mit der Konfigurationswechselwirkungsmethode mit Einfachanregungen (engl.: configuration ineraction singles, CIS) erhält man sehr zuverlässig und mit vergleichbar geringem Rechenaufwand die richtige Energiereihenfolge der angeregten Zustände. Mit dieser Methode war es in dieser Arbeit möglich, die komplexe Photochemie von Bisazomethinpigmenten zu untersuchen und die experimentellen statischen und zeitaufgelösten Spektren auf molekularer Ebene zu interpretieren. Es konnte sowohl der Mechanismus aufgeklärt werden, der für die Fluoreszenzlöschung in den nicht-fluoreszierenden Derivaten verantwortlich ist, als auch die unerwartet komplizierte Photochemie der fluoreszierenden Moleküle schlüssig erklärt werden. Auch die Photoisomerisierung von Z-Hemithioindigo-Hemistilbene (HTI) zu seine E-Form wurde mit dieser Methode untersucht.
Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Messung von ψ(2S) Mesonen mit dem ALICE-Experiment am LHC untersucht. Das ψ(2S) gehört zur Familie der Charmonia und kann sowohl in Proton-Proton- als auch in Nukleon-Nukleon-Kollisionen erzeugt werden und ist daher ein wichiger Parameter in den Studien dieser. Die Rate, mit der ψ(2S) durch verschiedene Mechanismen erzeugt werden, liefert Informationen über den Ablauf der Kollision und ist ein hilfreicher Faktor bei der Suche nach dem Quark-Gluon Plasma. Da es sich beim ψ(2S) um ein Charmonium handelt, das in niedrigere Charmoniumzustände zerfallen kann, ist das Verständis des ψ(2S) ebenso für Studien anderer Charmonia, wie dem J/ψ(1S), relevant.