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The inclusive charged particle transverse momentum distribution is measured in proton–proton collisions at s=900 GeV at the LHC using the ALICE detector. The measurement is performed in the central pseudorapidity region (|η|<0.8) over the transverse momentum range 0.15<pT<10 GeV/c. The correlation between transverse momentum and particle multiplicity is also studied. Results are presented for inelastic (INEL) and non-single-diffractive (NSD) events. The average transverse momentum for |η|<0.8 is 〈pT〉INEL=0.483±0.001 (stat.)±0.007 (syst.) GeV/c and 〈pT〉NSD=0.489±0.001 (stat.)±0.007 (syst.) GeV/c, respectively. The data exhibit a slightly larger 〈pT〉 than measurements in wider pseudorapidity intervals. The results are compared to simulations with the Monte Carlo event generators PYTHIA and PHOJET.
During postnatal development hippocampal dentate granule cells (GCs) often extend dendrites from the basal pole of their cell bodies into the hilar region. These so-called hilar basal dendrites (hBD) usually regress with maturation. However, hBDs may persist in a subset of mature GCs under certain conditions (both physiological and pathological). The functional role of these hBD-GCs remains not well understood. Here, we have studied hBD-GCs in mature (≥18 days in vitro) mouse entorhino-hippocampal slice cultures under control conditions and have compared their basic functional properties (basic intrinsic and synaptic properties) and structural properties (dendritic arborisation and spine densities) to those of neighboring GCs without hBDs in the same set of cultures. Except for the presence of hBDs, we did not detect major differences between the two GC populations. Furthermore, paired recordings of neighboring GCs with and without hBDs did not reveal evidence for a heavy aberrant GC-to-GC connectivity. Taken together, our data suggest that in control cultures the presence of hBDs on GCs is neither sufficient to predict alterations in the basic functional and structural properties of these GCs nor indicative of a heavy GC-to-GC connectivity between neighboring GCs.
Neurons which lose part of their input respond with a compensatory increase in excitatory synaptic strength. This observation is of particular interest in the context of neurological diseases, which are accompanied by the loss of neurons and subsequent denervation of connected brain regions. However, while the cellular and molecular mechanisms of pharmacologically induced homeostatic synaptic plasticity have been identified to a certain degree, denervation-induced homeostatic synaptic plasticity remains not well understood. Here, we employed the entorhinal denervation in vitro model to study the role of tumor necrosis factor alpha (TNFα) on changes in excitatory synaptic strength of mouse dentate granule cells following partial deafferentation. Our experiments disclose that TNFα is required for the maintenance of a compensatory increase in excitatory synaptic strength at 3–4 days post lesion (dpl), but not for the induction of synaptic scaling at 1–2 dpl. Furthermore, laser capture microdissection combined with quantitative PCR demonstrates an increase in TNFα-mRNA levels in the denervated zone, which is consistent with our previous finding on a local, i.e., layer-specific increase in excitatory synaptic strength at 3–4 dpl. Immunostainings for the glial fibrillary acidic protein and TNFα suggest that astrocytes are a source of TNFα in our experimental setting. We conclude that TNFα-signaling is a major regulatory system that aims at maintaining the homeostatic synaptic response of denervated neurons.
MTO1-deficient mouse model mirrors the human phenotype showing complex I defect and cardiomyopathy
(2014)
Recently, mutations in the mitochondrial translation optimization factor 1 gene (MTO1) were identified as causative in children with hypertrophic cardiomyopathy, lactic acidosis and respiratory chain defect. Here, we describe an MTO1-deficient mouse model generated by gene trap mutagenesis that mirrors the human phenotype remarkably well. As in patients, the most prominent signs and symptoms were cardiovascular and included bradycardia and cardiomyopathy. In addition, the mutant mice showed a marked worsening of arrhythmias during induction and reversal of anaesthesia. The detailed morphological and biochemical workup of murine hearts indicated that the myocardial damage was due to complex I deficiency and mitochondrial dysfunction. In contrast, neurological examination was largely normal in Mto1-deficient mice. A translational consequence of this mouse model may be to caution against anaesthesia-related cardiac arrhythmias which may be fatal in patients.
Die Pflanzengesellschaften der Felsfluren und Magerrasen im unteren Unstruttal (Sachsen-Anhalt)
(1998)
Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über die Vegetation von Magerrasen (Festuco-Brometea) und Felsfluren (Sedo-Scleranthetalia) im unteren Unstruttal (Sachsen-Anhalt). Auf der Grundlage von 207 Vegetationsaufnahmen werden 8 Assoziationen sowie zwei ranglose Gesellschaften unterschieden:
Felsfluren (Sedo-Scleranthetalia):
Teucrio botryos-M elicetum ciliatae
Artemisia campestris-Festuca pallens-Gesellschaft
Poo hadensis-Allietum montani
Veronica praecox-Cerastium semidecandrum-Gesellschaft
Magerrasen (Festuco-Brom etea):
Festuco valesiacae-Stipetum capillatae
Adonido vernalis-Brachypodietum pinnati
Trinio glaucae-Caricetum humilis
Teucrio montani-Seslerietum variae
Polygalo am arae-Seslerietum variae
Gentiano ciliatae-Koelerietum pyramidatae
Arealtypenspektren der Magerrasen zeigen, daß im Gebiet submediterrane und kontinentale Trockenrasenelemente (Xerobromion, Festucion valesiacae) vorherrschen und sich stark mischen. Ein Ökogramm ermöglicht für die Magerrasen eine vergleichende Betrachtung hinsichtlich der Parameter Kontinentalität und Bodenfeuchte.
Das Gebiet an der unteren Unstrut nimmt hinsichtlich seiner Vegetation und Flora eine Sonderstellung ein, da sich hier kontinental und (sub-)mediterran verbreitete Sippen mischen. In den Xerothermrasen profitieren die östlichen Sippen vom subkontinentalen Klima, während der vorherrschende Muschelkalk-Untergrund und die Sommerwärme die zahlreichen kalkliebenden südlichen Sippen begünstigen. Daneben stellt das Unstruttal ein bedeutsames Refugialgebiet reliktischer Steppen- und Mittelmeerarten dar (BECKER 2000). Alles zusammen bewirkt eine überdurchschnittlich hohe Artenvielfalt und eine hohe Zahl verschiedener Xerothermrasen-Gesellschaften. Diese Gesellschaften und die mikroklimatischen und edaphischen Gründe für ihre Verteilung im Raum zu beschreiben, ist ein Ziel der vorliegenden Arbeit (VGL. BECKER 1996; s.a. BECKER 1998a, b). Kleinere Teilgebiete des Unstruttales wurden hinsichtlich ihrer Xerothermrasen-Gesellschaften bereits untersucht, so das NSG Steinklöbe von MEUSEL (1937) sowie HÖLZEL (1997), das NSG Neue Göhle von ALTEHAGE (1951) und das NSG Tote Täler von REICHHOFF et al. (1979). Auch bei KRAUSE (1940) finden sich interessante Überlegungen zu einzelnen Arten, während HENSEN (1997), BÖTTNER et al. (1997), HENSEN & KENTRUP (1998) und HEINZ & PFEIFFER (1998) mehrere Gesellschaften im Gebiet hinsichtlich der Lebensstrategien ihrer Arten untersucht haben. Schließlich sei noch die Studie von MAHN (1965) genannt, mit der man die pflanzensoziologischen Ergebnisse in einen größeren Kontext stellen kann. Mit der Rolle von Mikroklima und Boden in herzynischen Xerothermrasen haben sich u.a. HELMECKE (1972), REICHHOFF (1979, 1980) und SCHLÜTER & BALLER (1982) befaßt. Nicht unerwähnt bleiben sollen die grundlegenden Arbeiten von VOLK (1936, 1937b), HEILIG (1931) und DÖRR (1941).
Diese Arbeit untersucht die mitteldeutschen Vorkommen von Luzula divulgata, einer Sippe aus der Artengruppe um Luzula campestris und L. multiflora, deren ökologische Ansprüche und soziologisches Verhalten in Deutschland bisher kaum bekannt waren. Die östlich verbreitete Art wächst in Mitteldeutschland im oberen Bodetal, unteren Unstruttal, mittleren Saaletal und im Kyffhäusergebirge. Die isolierten Vorkommen bilden den nordwestlichen Arealrand der Art. L. divulgata ist im Gebiet an Eichen-Trockenwälder des Luzulo luzuloidis-Quercetum petraeae und Potentillo albae-Quercetum petraeae gebunden. Mitunter wächst sie auch in waldnahen Heiden, Säumen und Magerrasen. Das Klima der Wuchsgebiete ist sommerwarm und relativ trocken. Die Böden sind nahezu kalkfrei, mäßig sauer bis sauer und meist oligotroph. Das standortökologische Verhalten von L. divulgata wird mit Hilfe von Ellenberg-Zeigerwerten zusammengefasst; das Verbreitungsbild und die soziologische Bindung der Art werden diskutiert.
Die Steppenrasen des NSG „Badraer Lehde–Großer Eller“ werden hier erstmalig beschrieben und analysiert. 156 Originalaufnahmen wurden über eine Clusteranalyse in sieben Assoziationen und zwei ranglose Gesellschaften innerhalb der Verbände Alysso-Sedion, Seslerio-Festucion pallentis, Festucion valesiacae, Xerobromion und Cirsio-Brachypodion gegliedert. Die Auswertung alter Luftbilder zeigt, dass die beiden ranglosen Gesellschaften junge Steppenrasen auf ehemaligen Ackerflächen darstellen, während die Assoziationen überwiegend alte Steppenrasen repräsentieren. Der erste floristische Gradient nach einer NMDS in der Vegetation wird durch Variablen erklärt, die die Temperatur und die Wasserversorgung der Standorte anzeigen. Der zweite floristische Gradient kann durch das Alter der Flächen erklärt werden. Alte Steppenrasen enthalten signifikant mehr gefährdete Pflanzenarten als junge Steppenrasen, während sich der Gesamtartenreichtum zwischen jungen und alten Beständen nicht signifikant unterscheidet. Ein CSR-Strategietypenspektrum zeigt in einer Gesellschaft auf ehemaligen Ackerflächen eine höhere Bedeutung der C-Strategie, sonst aber kaum Unterschiede zwischen den Syntaxa. Die beiden Xerobromion-Assoziationen sind besonders artenreich und enthalten überdurchschnittlich viele gefährdete Pflanzenarten. Eine Gesellschaft auf ehemaligen Ackerflächen enthält durchschnittlich viele und die andere fast keine gefährdeten Arten. Der Artenreichtum der Gefäßpflanzen ist am stärksten positiv mit der Bodengründigkeit, der Deckung der Krautschicht und dem Ellenberg-Zeigerwert für Bodenreaktion und negativ mit dem Zeigerwert für Temperatur korreliert. Unsere Studie zeigt die hohe Bedeutung des NSG für den Trockenrasenschutz. Diese beruht vor allem auf der allgemein hohen Artenvielfalt und Diversität an Gesellschaften sowie auf der sehr hohen Zahl gefährdeter Arten.
At the edge of the Harz Mountains in Lower Saxony a population of the hart's tongue fern (Asplenium scolopendrium) threatened by destruction by a gypsum quarry were transplanted into a dolina which was not populated by the species at that time, and the new population was followed over ten years. 90% of the 59 transplanted plants survived this period and grew larger during the first six years after transplantation. Progenies appeared in the third year after transplantation. Nowadays, in the tenth year after transplantation, there are 1110 progenies, 171 of which are reproducing. Overall, the population increased by 1781% in the ten years. Plants that were planted on a rocky slope or a boulder heap in the new habitat, where soil was available, grew better than plants in rock faces without soil. In contrast, in the rock faces, where substrate was not covered with autumn foliage, more juveniles established. The distance between juveniles and mother plants rarely exceeded three meters, which indicates a limited dispersal potential of the hart’s tongue fern and may explain together with low diaspore pressure as a result of local rarity of the species that the dolina had not been colonized spontaneously. We conclude that transplantations of adult plants or introduction of spores are a suitable measure for preserving hart’s tongue fern populations that are endangered by destruction. In the long run, however, such measures cannot compensate for ongoing destruction of natural habitats by mining activities in the gypsum karst region at the southern edge of the Harz Mountains.
Wir untersuchen Zusammenhänge zwischen der Artenzusammensetzung, dem Artenreichtum und den Umweltbedingungen der Schwermetallrasen und Trockenrasen der Bottendorfer Hügel in Nord-Thüringen. In diesem Gebiet wachsen primäre und sekundäre Schwermetallrasen und verschiedene Trockenrasengesellschaften auf nicht-schwermetallhaltigen Böden mit einer artenreichen Xerothermrasen-Flora. Anhand von 206 Aufnahmen unterscheiden wir neun Pflanzengesellschaften aus sechs Verbänden der Klassen Koelerio-Corynephoretea (Sedo-Veronicion, Alysso-Sedion) und Festuco-Brometea (Festucion pallentis, Koelerio-Phleion, Festucion valesiacae, Cirsio-Brachypodion). Vier Trockenrasengesellschaften, in denen die Metallophyten Armeria maritima subsp. halleri und Minuartia verna subsp. hercynica häufig Vorkommen, werden als spezielle Subassoziationen (armerietosum halleri) von vier Assoziationen (Teucrio-Festucetum, Thymo-Festucetum, Filipendulo-Helictotrichetum, Adonido-Brachypodietum) neu beschrieben. In einer DCA mit angezeigten Umweltvektoren bilden die Gesellschaften klare Gruppen. Das Teucrio-Festucetum armerietosum und Thymo-Festucetum armerietosum sind in der DCA mit den Gehalten des Bodens an Kupfer und Blei sowie dem C/N-Verhältnis des Bodens eng korreliert, das Adonido-Brachypodietum teucrietosum und Festuco-Stipetum teucrietosum mit dem pH und Karbonatgehalt des Bodens. Der Artenreichtum an Gefäßpflanzen, Moosen und Flechten nimmt bis pH 7,5 zu und dann ab. Der Artenreichtum steigt mit dem Karbonatgehalt und der Leitfähigkeit des Bodens und nimmt mit dem C/N-Verhältnis des Bodens ab. Der Artenreichtum der Gefäßpflanzen nimmt mit dem Kupfergehalt des Bodens ab, während die Wahrscheinlichkeit des Vorkommens der Metallophyten mit dem Kupfer- und Zinkgehalt steigt. - Unsere Studie zeigt, dass Bodenfaktoren wie der pH und der Karbonatgehalt für die Zusammensetzung und den Artenreichtum der Vegetation auf kontaminierten Böden ebenso wichtig sind wie der Gehalt an Schwermetallen. Schwermetallrasen können daher Trockenrasen auf nicht-schwermetallhaltigen Böden floristisch sehr ähnlich sein.