Ozeane sind voller mysteriöser Kügelchen
Zu den häufigsten Lebewesen in den Ozeanen zählen die Cyanobakterien Prochlorococcus und Synechococcus. Ein Forscherteam rund um Sallie Chisholm vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, USA, hat nun entdeckt, dass kleine von diesen Bakterien abgegebene Membranblasen in noch wesentlich größerer Zahl vorkommen. Die 70 bis 100 Nanometer kleinen Vesikel sind mit Proteinen und Erbmaterial gefüllt; zwischen einigen Hunderttausend und mehreren Millionen davon konnten die Forscher pro Kubikzentimeter Meerwasser nachweisen.
Damit dürften diese Bläschen eine erhebliche Rolle im Kohlenstoffhaushalt der Ozeane spielen: In Form dieser ominösen Vesikel geben Prochlorococcus- und Synechococcus-Bakterien täglich bis zu 100.000 Tonnen organischen Kohlenstoff ins Meer ab. Welche Funktion die Bläschen ausüben, bleibt den Forschern allerdings ein Rätsel. Sie könnten dem Austausch von Erbmaterial dienen oder dabei helfen, andere Bakterien anzulocken und zu kultivieren. Möglicherweise übernehmen sie aber auch Schutzaufgaben, indem sie Viren abfangen.
Erstes Hai-Erbgut sequenziert
Ein Team von internationalen Wissenschaftern hat das erste Hai-Genom entschlüsselt. Die Gruppe, an der auch Wissenschafter des Max-Planck-Instituts für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg beteiligt waren, nahm sich das Erbgut der Australischen Pflugnasenchimäre (Callorhinchus milii) vor, einer Seekatzenart, die vor allem auf dem Kontinentalschelf in einer Tiefe von 200 bis 500 Meter zu finden ist und sich hauptsächlich von Schnecken und Muscheln ernährt. Die Analysen zeigten, dass das Immunsystem dieser Spezies wesentlich einfacher strukturiert ist als bei Säugetieren. Darüber hinaus offenbarte die DNA-Schau, warum bei Haien das Skelett großteils aus Knorpel besteht: den Tieren fehlt eine bestimmte Gen-Gruppe, die für die Verknöcherung wichtig ist.
Super-Erden womöglich erdähnlicher als gedacht
Sogenannte Super-Erden, Welten mit mehrfacher Erdmasse, die aber leichter sind als der Planet Uranus, dürften zu den häufigsten Exoplaneten-Varianten in unserer Milchstraße zählen. Hinsichtlich ihrer Fähigkeit, Leben hervorzubringen oder zu beherbergen, galten sie als wenig aussichtsreiche Kandidaten. Sollte es sich um Gesteinsplaneten handeln, so glaubten die Forscher bisher, dass sie von einem planetenweiten Ozean bedeckt sind, was selbst in der habitablen Zone unter anderem zu turbulenten klimatischen Bedingungen führen kann.
Nun haben der Astrophysiker Nicolas B. Cowan von der Northwestern University und der Geophysiker Dorian Abbot von der University of Chicago ein neues Modell entworfen, das die Wahrscheinlichkeit bedeutend steigert, dass Super-Erden als Träger von Leben in Frage kommen: Die Forscher glauben, dass ihre größere Masse dazu führt, dass mehr Wasser in den aufgeschmolzenen Gesteinsmantel der Exoplaneten gedrückt wird, wodurch sich das an der Oberfläche verbleibende Wasser auf einige Ozeane verteilt, zwischen denen klimastabilisierende Landmassen liegen. Nach ihren Berechnungen könnte eine Super-Erde selbst über die 80-fache Menge des Wassers verfügen, das auf der Erde zu finden ist, und trotzdem eine einigermaßen gleichmäßige Verteilung von Kontinenten und Ozeanen aufweisen.
Wie gigantische Meereswellen in der Straße von Luzón entstehen
Einige der gewaltigsten Ozeanwellen der Erde findet man in der Straße von Luzón (Bild oben), die zwischen Taiwan und der philippinischen Hauptinsel Luzón liegt. Bis zu 170 Meter groß können die Brecher werden. Zum Glück für die Schiffe in der verkehrsreichen Meeresregion ragen diese massiven Wellen kaum über die Wasseroberfläche hinaus, denn es handelt sich um unterseeische, sogenannte interne Wellen. Nun haben Forscher vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) mithilfe eines neuen Modells die Entstehung der Unterwasserwellen in der Straße von Luzón rekonstruiert.
Es zeigte sich, dass sich die internen Riesenwellen formen, wenn Gezeitenströmungen kälteres und damit schwereres Wasser über zwei Unterwasser-Höhenzüge drücken und dabei stehende Wellen erzeugen (Video). Internen Wellen kommen auch bei der Klimaentwicklung eine besondere Bedeutung zu. Forscher glauben, dass sie wesentlich dazu beitragen, dass Wärme aus oberfächennahen Regionen in größere Meerestiefen transferiert wird.
Älteste Karte der Welt durch Vulkanausbruch bestätigt
Çatalhöyük im Süden der Hochebene Anatoliens zählt zu den ältesten bekannten Großsiedlungen der Geschichte. Vor 9.000 Jahren lebenden hier in zahlreichen dicht aneinander gebauten Lehmhäusern zeitweise bis zu 3.000 Menschen. Besonders spektakulär in der an Funden nicht gerade armen jungsteinzeitlichen Siedlung sind Malereien an den Innenwänden einiger Häuser. Eine davon, ein rund drei Meter langes geometrisches Muster (Bild unten), hat die Phantasie der Forscher seit ihrer Entdeckung 1963 durch den britischen Archäologen James Mellaart beflügelt. Einige sehen darin nämlich die älteste bekannte geographische Karte der Welt; andere wollen allenfalls ein Leopardenfell erkennen.
Tatsächlich fällt es nicht schwer, sich die vielen Kästchen als Stadtplan und die Struktur am oberen Bildrand als doppelten Vulkangipfel beim Ausbruch vorzustellen. Passenderweise existiert in rund 130 Kilometer Entfernung der Vulkan Hasan Dagi, ein Feuerberg, der über zwei Gipfel verfügt (Bild oben). Nun konnten Forscher von der University of California in Los Angeles diese Interpretation des Musters mit aktuellen Befunden untermauern. Die Datierung von Gesteinsproben an den Hängen des Hasan Dagi ergab, dass der Vulkan etwa zu der Zeit, als die Wandmalerei entstand, tatsächlich aktiv war.
Alge des Jahres
Damit auch Algen ihren Platz im Bewusstsein der Bevölkerung finden, hat die Deutsche Gesellschaft für Botanik – Sektion Phykologie den Titel "Alge des Jahres" eingeführt. Für das Jahr 2014 wurde die winzige Grünalge Chlamydomonas reinhardtii auserkoren. Der Einzeller ist etwa zehn Mikrometer groß und acht Mal dünner als ein herkömmliches Blatt Papier. Er kommen weltweit im Süßwasser und feuchten Böden vor und kann mit einem Augenfleck Licht wahrnehmen. Je nach Lichtintensität schwimmt Chlamydomonas reinhardtii zum Licht hin oder wendet sich ab, um optimal Photosynthese zu betreiben und daraus Energie zu gewinnen. Um zum Licht zu gelangen, nutzt der Einzeller zwei Geißeln, die ähnlich der Schwänze menschlicher Spermien aufgebaut sind. Die Algen erreichen dabei eine Geschwindigkeit von rund 120 Mikrometer pro Sekunde, was auf ihre Körpergröße bezogen enorm schnell ist. Umgerechnet schwimmt sie damit etwa 12 Mal so schnell wie der derzeitige Weltrekordhalter über 50 Meter Brust.