Forschung
01 | Januar 2017 Artikel versenden Artikel drucken

Ergründet und entdeckt

Vera Müller

Fragmentierung durch Straßen

Straßen machen die entlegendsten Winkel der Erde für Menschen schnell erreichbar, die Natur zahlt dafür jedoch einen hohen Preis. Wie ein internationales Forscherteam in einer globalen Karte straßenfreier Räume zeigt, zerteilen Straßen die Erdoberfläche in mehr als 600.000 Fragmente. Mehr als die Hälfte davon sind kleiner als ein Quadratkilometer, nur sieben Prozent größer als 100 Quadratkilometer. Die größten Flächen befinden sich demnach in der Tundra und den borealen Wäldern Nordamerikas und Eurasiens sowie in einigen tropischen Gebieten Afrikas, Südamerikas und Südostasiens. Wie die Wissenschaftler schreiben, unterbrechen Straßen z.B. den Genfluss in Tierpopulationen, erleichtern die Ausbreitung von Schädlingen und Krankheiten und erhöhen die Bodenerosion sowie die Verschmutzung und Sedimentfracht in Flüssen und Feuchtgebieten. Illegaler Holzeinschlag, Wilderei und Entwaldung gingen mit Baumaßnahmen in abgelegenen Gebieten einher. Die Folgen einer Straße seien in einem Streifen von einem Kilometer entlang jeder Straßenseite am größten. Deshalb bezeichneten die Forscher auch nur jene Areale als „straßenfrei“, die jenseits dieser Pufferzone liegen. Aus der neuen Weltkarte ergibt sich auch, dass lediglich neun Prozent der ungestörten straßenfreien Gebiete in einem Natur- oder Landschaftsschutzgebiet liegen. Die Forscher entwickelten einen Bewertungsindex für die straßenfreien Gebiete, der sich aus Größe, Grad der Vernetzung und Index für die Funktion des Ökosystems zusammensetzt. Dabei stellten sie fest, dass etwa ein Drittel der straßenfreien Areale nur wenige ökologische Funktionen und eine geringe biologische Vielfalt aufweisen. Auch stehe der Erhalt straßenfreier Gebiete im Konflikt mit den „Zielen für nachhaltige Entwicklung“ der Vereinten Nationen, etwa der Bekämpfung des Hungers in der Welt. Es existierten erhebliche Interessenskonflikte zwischen den Zielen des Wirtschaftswachstums und der Erhaltung der biologischen Vielfalt.
Pierre L. Ibisch, Stefan Kreft et al., Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE), 16.12.16; DOI: 10.1126/science. aaf7166

Geburtenrate

Ist der Rückgang der Geburtenrate in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts vor allem darauf zurückzuführen, dass die Zahl kinderloser Frauen zunimmt? Oder auf die abnehmende Zahl kinderreicher Familien? Wissenschaftler des Bundesinstituts für Bevölkerungsforschung konnten in einer Studie zeigen, dass die schrumpfende Zahl kinderreicher Familien für die sinkende Geburtenrate viel entscheidender war als die Kinderlosigkeit in Deutschland. Sie erkläre mehr als zwei Drittel des Rückgangs, während die Kinderlosigkeit nur für 26 Prozent ursächlich sei. Ein genauer Blick auf die Analyse zeige aber auch, dass sich in dem kontinuierlichen Geburtenrückgang sehr deutlich zwei verschiedene Phasen ausmachen ließen: Während bei den Frauen der Jahrgänge 1933 bis 1947 die Abnahme des Kinderreichtums entscheidend war, ist bei den Jahrgängen von 1948 bis 1968 die zunehmende Kinderlosigkeit der wichtigste Faktor. So brachten etwa Frauen, die 1933 geboren wurden, im Durchschnitt mehr als 2,2 Kinder zur Welt. Beim Geburtsjahrgang 1968 wurden dagegen pro Frau nicht einmal mehr 1,5 Kinder geboren. Diese Jahrgänge bildeten den Anfangs- und Endpunkt des kontinuierlichen Geburtenrückgangs und eigneten sich daher für die Eingrenzung des Untersuchungszeitraums.
Martin Bujard/Harun Sulak, Demografische Forschung aus erster Hand

Militarisierungsindex

Mit Armenien, Russland, Zypern, Grie­chen­land und Aserbaidschan befinden sich fünf europäische Länder unter den weltweiten Top Ten des Globalen Militarisierungsindex (GMI) 2016. Der GMI 2016, vom Bonn International Center for Conversion (BICC) herausgegeben, umfasst 152 Staaten. Demnach deutet sich vor allem in Osteuropa eine verstärkte Militarisierung an. Während sich Russland kontinuierlich unter den zehn höchsten militarisierten Ländern halte, habe sich der Militarisierungsgrad der Ukraine im Gesamtranking von Platz 23 im Jahr 2015 auf aktuell Platz 15 erhöht. Sowohl dort als auch in den osteuropäischen EU-Ländern Polen, Tschechien und der Slowakei sowie den baltischen Staaten seien die Militärausgaben, bei gleichzeitigem Rückgang des Bruttoinlandprodukts, gestiegen. Im Gegensatz dazu sei bei den meisten westeuropäischen Staaten noch keine deutliche Zunahme der Militarisierung zu beobachten. Die USA?liegen laut Index lediglich auf Platz 31 des GMI. Dies erkläre sich dadurch, dass der GMI alljährlich das relative Gewicht des Militärapparats von Staaten im jeweiligen Verhältnis zur Gesellschaft als Ganzes abbildet. Er stelle z.B. die Militärausgaben ins Verhältnis zum BIP und zu den staatlichen Gesundheitsausgaben. Dies erkläre umgekehrt, warum schon seit Jahren kleine Staaten wie Singapur, Armenien oder Zypern unter den weltweiten Top 10 des GMI zu finden sind. An der Spitze stehe weltweit nach wie vor Israel. Das liege nicht zuletzt an dem israelischen Wehrpflichtsystem, das zu einer sehr hohen Zahl des militärischen Personals im Verhältnis zur Gesamtbevölkerung führe. Aber auch der Militarisierungsgrad der meisten anderen Länder im Nahen und Mittleren Osten sei vor dem Hintergrund lang andauernder Konflikte nach wie vor hoch.
BICC, 1.12.16

Unsymmetrische Entwicklung

Flundern zählen zu den ungewöhnlichsten Wirbeltieren, die auf der Erde zu finden sind. Sie starten ihren Lebenszyklus, wie alle anderen Fischarten, in völliger Symmetrie, durchlaufen dann allerdings einen spektakulären Wandel: Aus der seitengleichen Larve entwickelt sich ein unsymmetrischer Jungfisch, dessen Augen auf einer Körperhälfte liegen. Mit dem Wechsel vom Leben im offenen Wasser zum Aufenthalt am Meeresboden vollzieht sich ein zweiter Wandel: Die dem Meeresboden zugewandte Körperseite verliert vollständig ihre Pigmentierung. Ein internationales Forscherteam hat nun das Erbgut zweier verwandter Fischarten verglichen und konnte dabei die entscheidenden Mechanismen hinter diesem Wandel entschlüsseln. Ein zentraler Akteur der Umbauprozesse ist demnach die Retinsäure. Sie sorgt für die Veränderungen der Hautpigmentierung bei Flundern. Gleichzeitig interagiert sie mit einem Schilddrüsenhormon. Das Hormon wiederum ist dafür verantwortlich, dass beide Augen auf eine Körperhälfte wandern. Desweiteren fanden die Wissenschaftler heraus, dass die gleichen Pigmente, die im Auge das Licht einfangen, auch in der Haut der Flunderlarven aktiv sind. Sie nähmen dort Helligkeitsunterschiede wahr und veränderten dann die Konzentration der Retinsäure. Das wiederum habe Einfluss auf das Schilddrüsenhormon und somit auf die Entwicklung eines asymmetrischen Körperbaus.
Manfred Schartl et al., DOI: 10.1038/ng.3732

Landschaft und Landwirtschaft

Wo Menschen Grünlandflächen intensiver bewirtschaften, nimmt nicht nur die Artenvielfalt ab. Auch die Landschaft wird eintöniger und schließlich bleiben überall die gleichen Arten übrig. Die Folge: Die Natur kann die Bodenbildung für die Nahrungsproduktion oder die Schädlingsbekämpfung nicht mehr erbringen. Zu diesem Schluss kommt eine Studie von 300 Wissenschaftlern, die die Konsequenzen einer intensiveren Landnutzung über viele Artengruppen hinweg auf Landschaftsebene untersucht hat. Die Wissenschaftler analysierten dazu mehr als 4.000 Arten auf 150 Versuchsflächen in verschiedenen Gebieten Deutschlands mit unterschiedlichem Klima, Geologie und Topologie. Im Ergebnis sei es gleich gewesen, ob Grünlandflächen moderat oder intensiv vom Menschen bewirtschaftet wurden. Auch bei einer moderaten Bewirtschaftung von Grünland reduzierten sich die Artengemeinschaften überregional auf die gleichen, wenig anspruchsvollen Alleskönner unter den Arten. Neu sei die Erkenntnis, dass die Artengleichschaltung über Landschaften hinweg eintrete und somit den Artenreichtum auf regionaler und nationaler Ebene reduziere, was die vermutlich bedeutendere Konsequenz der Nutzungsintensivierung sei als der lokale Artenverlust für sich alleine betrachtet.
Martin M. Gossner et al., DOI: 10.1038/nature20575

Trauma und Schlaf

Schläft man in den ersten 24 Stunden nach einem traumatischen Ereignis, hilft dies, die belastenden Erinnerungen besser einzuordnen und zu verarbeiten. Zu diesem Schluss kommen Forscher der Universität Zürich. Demnach könnte Schlaf einerseits dabei helfen, Emotionen abzuschwächen, die mit einer bestehenden Erinnerung wie z.B. Angst durch traumatische Erlebnisse verknüpft sind. Andererseits helfe der Schlaf aber auch, die Erinnerungen in einen Kontext zu setzen, informationell zu verarbeiten und diese Erinnerungen zu speichern. Dieser Prozess laufe vermutlich über mehrere Nächte.
Birgit Kleim et al., DOI: 10.5665/ sleep.6310


Zurück | Artikel versenden Artikel versenden | Artikel drucken Artikel drucken