Forschung
08 | August 2014 Artikel versenden Artikel drucken

Ergründet und entdeckt

Vera Müller

Strategien gegen den Hunger

Forscher der Universität Bonn haben zusammen mit US-Kollegen eine Weltkarte von Strategien gegen den Hunger veröffentlicht. Dort zeigen sie, in welchen Weltregionen welche der Maßnahmen besonders sinnvoll sind. Ein Ziel sei es beispielsweise, die Ernteerträge zu erhöhen – etwa durch verbesserte Anbaumethoden und Technologien. In Regionen wie Deutschland hätten derartige Maßnahmen aber nur wenig Potenzial, da hierzulande Landwirte bereits rund 80 bis 90 Prozent der Erträge erzielten, die momentan unter den gegebenen Boden- und Klimaverhältnissen erreichbar seien. Anderswo sei die Lücke größer, in manchen Regionen könnten Landwirte bei verbessertem Anbau zehnmal soviel ernten. Allein in Afrika, Asien und Osteuropa könnte so Nahrung für zusätzlich 780 Millionen Menschen produziert werden. Die Forscher fordern zudem, die Umwandlung der Regenwälder in Acker- und Weideland zu stoppen. An der Spitze stehe hier Brasilien: Ein Drittel des Weltregenwald-Verlustes zwischen den Jahren 2000 und 2012 sei auf dessen Konto gegangen. Indonesien folgte mit 17 Prozent auf Platz 2. Des Weiteren kritisieren die Forscher, dass weltweit pflanzliche Lebensmittel wie Mais oder Soja immer seltener für den menschlichen Verzehr, statt dessen als Tierfutter verwendet werden. Das Problem dabei sei, dass kein Tier Nahrung hundertprozentig in Fleisch, Milch oder Eier umsetze. Stattdessen koste die Produktion einer tierischen Kalorie momentan mehr als drei pflanzliche Kalorien – ein Verlust von 70 Prozent. Der Anbau von Energiepflanzen auf Ackerland gehe sogar komplett zu Lasten der menschlichen Ernährung. In Deutschland beispielsweise würden nur noch 40 Prozent der auf Ackerland erzeugten Kalorien direkt für die Ernährung von Menschen verwandt, im Ostafrikanischen Kenia liege diese Quote fast bei 100 Prozent (Stefan Siebert et al., Universität Bonn, Science 345:325-328).

Karies

In den meisten Industriestaaten haben Kinder immer gesündere Zähne. In den 1980er Jahren hatten 12-Jährige in Deutschland durchschnittlich sieben kariöse Zähne, heute sind es 0,7. Das entspricht einem Rückgang um 90 Prozent, wie aus der vierten Deutschen Mundgesundheitsstudie hervorgeht. Rund 300 Kariesforscher aus 35 Ländern trafen sich jüngst zum Weltkarieskongress in Greifswald. Demnach nimmt Karies in Schwellenländern und einigen aufsteigenden Industriestaaten zu, da mit zunehmendem Reichtum der Zuckerkonsum steigt. Parallel dazu gibt es den Forschern zufolge aber noch keine etablierten Vorsorgesysteme zur Kariesprophylaxe. Zu diesen Ländern gehörten Brasilien, Litauen und Polen. Dort hätten 12-Jährige im Durchschnitt sechs kariöse Zähne. Konsequentes Zähneputzen und Fluoridgaben hätten in den meisten Industriestaaten zum Rückgang von Karies geführt. Dazu kämen die Gruppenprophylaxe an Schulen und Kindergärten und die Individualprophylaxe beim Zahnarzt. Noch immer spiegelt sich der Sozialstatus in der Zahngesundheit wider. Bei 15-Jährigen mit hohem Sozialstatus würden durchschnittlich 1,4 kariöse Zähne gezählt, bei 15-Jährigen mit niedrigem Sozialstatus 2,1 Zähne mit Karies (61. Jahreskongress der Organization for Caries Research (ORCA); Vierte Deutsche Mundgesundheitsstudie; dpa, 4.7. 14).

Lesen und Rechnen

Die Fähigkeiten des Lesens und Rechnens beruhen offenbar zu einem großen Teil auf gemeinsamen genetischen Grundlagen. In einer umfangreichen Studie kommt ein internationales Team zu dem Schluss, dass vermutlich etwa die Hälfte jener Gene, die das Lesevermögen beeinflussen, auch zur Mathematik-Leistung beitragen. Bekannt war, dass sowohl Dyslexie als auch Dyskalkulie – also Probleme beim Lesen und Schwierigkeiten beim Rechnen – genetische Komponenten haben. Um diese genetischen Zusammenhänge zu prüfen, testeten die Wissenschaftler zunächst separat das Lese- und das Rechenvermögen bei fast 3.000 ein- oder zweieiigen Zwillingen im Alter von zwölf Jahren. Die Resultate glichen sie mit rund 1,6 Millionen Genmarkern ab. Die stärksten Hinweise auf einen Zusammenhang prüften sie dann erneut an mehr als 2.100 weiteren Menschen. Starke Zusammenhänge mit einzelnen Genvarianten fanden sie nicht. Dies erklären sie damit, dass Lesen und Rechnen auf dem Zusammenspiel vieler verschiedener Erbfaktoren beruhen. Allerdings bestätigten sie Resultate früherer Studien, denen zufolge das Gen DCDC2 eine Rolle spielt, das vermutlich zur Entwicklung von Nervenzellen beiträgt. Allerdings ergaben Tests eine hohe Korrelation zwischen Lese- und Rechenvermögen. Dies sei kaum überraschend angesichts der vielen Umwelteinflüsse, etwa durch Eltern oder Schule, denen ein Kind ausgesetzt ist. Anhand der Unterschiede von ein- und zweieiigen Zwillingen kalkulierten die Forscher dann den Beitrag genetischer Komponenten. Demnach liegt die Vererbbarkeit bei einer Leseschwäche bei etwa 66 Prozent, bei Rechenschwäche bei etwa 51 Prozent (Oliver Davis et al., DOI: 10.1038/ncomms 5204; dpa 11.7.14).

Uralte Krebsgene

Selbst recht einfache Lebewesen wie Süßwasserpolypen (Hydra) können Tumore entwickeln. Das konnten nun Wissenschaftler der Universität Kiel nachweisen. Sie hatten bei zwei Hydra-Arten, einem korallenähnlichen Organismus, tumortragende Tiere gefunden. Das beweise, dass solche Geschwulste auch in primitiven und alten Tierarten wuchern können. Krebs ist den Forschern zufolge keine Erscheinung der Neuzeit. Die fatale Eigenschaft von Zellen, Fehler zu machen, gehöre schon lange zum Leben dazu. Die Analysen zeigten demnach auch, dass übertragene Tumorzellen in anderen Hydras Tumorwachstum auslösen können. Auch die invasive Eigenschaft von Krebszellen sei stammesgeschichtlich uralt. Mit der Analyse von Wucherungen bei einfachen Lebewesen ließen sich möglicherweise wichtige Grundlagen der Krebsentstehung klären (Thomas Bosch et al., DOI:10.1038/ncomms 5222; dpa 27.6.14).

Falsche Farbe

Günstigere Kopien von Medikamenten, sog. Generika, wirken genauso, haben aber oft eine andere Farbe oder Form. Das kann fatale Folgen haben: Wie US-Forscher in einer Studie mit Herzpatienten zeigen konnten, hörten die Patienten im Vergleich zu einer Kontrollgruppe um 34 Prozent eher auf, das Generikum zu nehmen. Nach einer Größenänderung waren es sogar 66 Prozent. Die US-Forscher hatten dazu Daten von über 11.000 Patienten gesammelt, die zwischen 2006 und 2011 aus dem Krankenhaus entlassen worden waren, nachdem sie einen Herzinfarkt gehabt hatten. In fast einem Drittel aller Fälle änderte sich im Behandlungszeitraum die Farbe oder die Form der Pillen (Aaron S. Kesselheim et al., Annals of Internal Medicine; Science.ORF.at).

Arbeitsteilung und Schlafverhalten

Im Bienenstock herrscht strikte Arbeitsteilung: Die Arbeiterinnen durchlaufen in ihrem wenige Wochen dauernden Leben verschiedene „Berufsgruppen“. Dabei verändert sich auch ihr Schlafverhalten. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Wissenschaftlerteam. Junge Honigbienen sind demnach beispielsweise für die Reinigung von Waben zuständig. Sie bleiben zum Schlaf nahe dem Brutbereich, wo reges Treiben herrscht. Die Bienen schlüpften in leerstehende Zellen – dies könne den Forschern zufolge helfen, Störungen zu vermeiden. Ältere Artgenossinnen dagegen, die Nahrung suchten oder diese von den Sammlerinnen in Empfang nähmen und einlagerten, schliefen eher am Rand und in der Regel außerhalb von Zellen. Wie die Forscher weiter herausfanden, halten die Sammlerinnen ein klares Tag-Nacht-Schema ein, während Bienen im „Innendienst“ mehrere Schlafphasen haben. Die Sammlerinnen müssten sich mehr Informationen merken als die Bienen im Stock – und vor allem durchgehender Schlaf diene vermutlich der Konsolidierung des Gedächtnisses (Barrett Klein et al., PLOS ONE; dpa, 18.7.14).


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