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Vogelgezwitscher besteht aus kombinierten Lauten
Wissenschaftler der Universitäten Zürich, Exeter, Warwick, Macquarie und New South Wales gingen der Frage nach, ob Tiere die kombinatorische Fähigkeit besitzen, bedeutungslose Laute in Signale – sprich: Wörter – zusammenzusetzen. Sie untersuchten die Rufe des Rotscheitelsäblers (Pomatostomus ruficeps) – einem Vogel, der im australischen Outback in sozialen Gruppen lebt. Bestimmte Rufe des Rotscheitelsäblers sind aus zwei unterschiedlichen Lauten zusammengesetzt: «A» und «B». Je nach Verhalten scheinen die Vögel diese in einer bestimmten Reihenfolge zu kombinieren. Durch systematisches Vergleichen testeten die Wissenschaftler, welche der Elemente von den Vögeln als unterschiedliche bzw. als gleiche Laute wahrgenommen werden und konnten so bestätigen, dass die Rufe in zwei wahrnehmbare Laute aufgeteilt werden können, die in unterschiedlichen Anordnungen über beide Rufe hinweg verwendet werden. Es ist das erste Mal, dass Bausteine, die wenn kombiniert eine Bedeutung erzeugen, in einem nichtmenschlichen Kommunikationssystem experimental nachgewiesen werden konnten. Die Studie gibt somit Einblicke, wie sich das hochentwickelte kombinatorische Lautsystem der menschlichen Sprache in frühen Phasen entwickelt haben könnte. Bild: Niall Stopford
DOI: 10.1073/pnas.1819513116
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15.09. -17.09. 2019
International VAAM Workshop 2019: Biology of Microorganisms Producing Natural Products
Jena
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16.09. -19.09. 2019
GCB (German Conference on Bioinformatics) 2019
Heidelberg
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24.09. -27.09. 2019
ILMAC 2019, Messe Basel
basel, Schweiz
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Was Nervenzellen unverwechselbar macht
Unser Gehirn besteht aus hunderten, wenn nicht sogar tausenden verschiedenen Arten von Nervenzellen, die durch ihre individuellen Eigenschaften unsere Hirnfunktionen steuern. Aber wie schaffen es die verschiedenen Typen von Zellen, ihre vielfältigen Eigenschaften auszubilden? Die Forschungsgruppe von Prof. Peter Scheiffele am Biozentrum der Universität Basel konnte nun in einer genomweiten Analyse nachweisen, dass das sogenannte alternative Spleissen zu einer Bandbreite von verschiedenen Varianten einzelner Proteine führt, mit der sich schliesslich auch die Nervenzellen voneinander unterscheiden lassen. Dieses Repertoire an Spleissvarianten in einer Nervenzelle bestimmt dabei massgeblich ihre Identität und Funktion. Selbst nah verwandte Zelltypen produzieren unterschiedlichste Spleissvarianten. Besonders variantenreich sind dabei die Proteine an neuronalen Kontaktstellen – den Synapsen, welche die Weiterleitung und Verarbeitung von Informationen vermitteln. Damit steuert der Spleiss-Prozess auch die Funktion des gesamten neuronalen Netzwerks im Gehirn. Bild: Biozentrum, Universität Basel.
DOI: 10.1038/s41593-019-0465-5
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Die Inselrinde
Inmitten der Großhirnrinde liegt die Inselrinde. Hier treffen akute Sinneseindrücke, körperliche Zustände, Gefühle und Emotionen zusammen. Wie die Inselrinde diese Informationen verarbeitet und welchen Einfluss sie auf das Verhalten bei Mäusen hat, untersuchten Nadine Gogolla und ihr Team am Max-Planck-Institut für Neurobiologie. Die Nervenzellen der hinteren Inselrinde reagieren auf eine Vielzahl von Sinneseindrücken, Emotionen und Körperzuständen. Die hier verarbeiteten Informationen haben alle eine negative Auswirkung oder Signalwirkung auf das Tier. Interessanterweise können einzelne Nervenzellen dabei auf so unterschiedliche negative Reize wie Bitter, Furcht, Schmerz, Durst und körperliches Unwohlsein reagieren. Sobald die Zellen solch einen negativen Zustand erkennen, leiten sie die Informationen über zwei unterschiedliche Nervenbahnen zum Mandelkern oder dem Nucleus accumbens weiter und beeinflussen so das Verhalten. Die Aktivierung der Nervenbahn von der Inselrinde zum Mandelkern bewirkt vor allem Verhaltensanpassungen an Angst. Das Aktivieren der Nervenbahn zum Nucleus accumbens hatte dagegen den gleichen Effekt wie eine Krankheit: Die Mäuse hörten auf zu fressen. Interessanterweise konnten die Tiere trotz Übelkeit etwas fressen, wenn diese Nervenbahn inaktiviert wurde. Die so gezeigten mechanistischen Zusammenhänge in der Maus sind ein wichtiger Schritt um Angsterkrankungen, Depressionen und Essstörungen wirklich zu verstehen und eventuell einzudämmen, hoffen die Forscher.
demnächst in nature neuroscience
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Aktuell: Laborautomation
Die Vorstellung, Arbeitsprozesse autonom, ohne direkte menschliche
Arbeitskraft auszuführen, beschäftigte bereits Aristoteles. Heute sind
vollautomatische Produktionsstraßen, Roboter und Fertigungsanlagen aus
der Industrie nicht mehr wegzudenken. Auch in der Forschung gewinnt die
Automation zunehmend an Bedeutung. Experimentelle Ansätze können so
unter standardisierten Bedingungen mit minimierten Fehlerquellen
wiederholt und Proben mit einer ungeahnten Durchsatzleistung analysiert
werden. Bild: © Zapp2Photo/Getty Images/iStock (Ausschnitt)
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Aktuell: Temperiertechnik
Hier finden Sie alle Marktübersichten aus den Jahren 2005 bis 2019. Zuletzt erschienen ist: Temperiertechnik (04/19). In 2019 erscheit außerdem noch eine weitere Marktübersicht: Pipettierautomaten (06/19).
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