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Kronenkranich – Naturbild der Woche

Der Nationalvogel Ugandas ist mit seiner kontrastreichen Zeichnung und dem goldenem Kopfschmuck auch als kleiner Vertreter der Kraniche eine wirklich beeindruckende Erscheinung. Zudem zeigt er sich in vielerlei Hinsicht als ungewöhnliches Mitglied seiner Vogelfamilie. Er schläft und brütet auf Bäumen, er verzichtet auf interkontinentale Flugreisen, er mausert nur in kleinen Schritten und er stampft mit den Füßen, um seine Beute im Gras der Savanne aufzuschrecken. Gründe genug, um diesem schönen Vogel taxonomisch eine separate Unterfamilie zu spendieren. Fossilfunde deuten außerdem daraufhin, dass es Vorfahren der Kronenkraniche schon lange vor ersten Vertretern der echten Kraniche gab. Um genau zu sein: 20 bis 30 Millionen! Jahre vorher, ausreichend Zeit, seinen eigenen Weg zu finden.
Natürlich gibt es trotzdem viele anatomische, physiologische und verhaltensbiologische Gemeinsamkeiten innerhalb der Kranichfamilie. Und eine davon ist der berühmte Tanz dieser eleganten Vögel. Auch Kronenkraniche lassen sich nicht zweimal bitten. Zuerst nahm man an, dass es sich dabei um ein ritualisiertes Balzverhalten handelt. Aber Kraniche tanzen zu jeder Jahreszeit, unabhängig von Geschlechtsreife und Paarungsbereitschaft. Vielmehr scheint diese anmutige Körpersprache ein wichtiges Element für die enge, lebenslange Bindung zwischen den Partnern darzustellen. Doch auch Grzimeks Tierleben hat eine sympathische Begründung: „Dieses Verhalten scheint daher mehr ein Ausdruck reiner Lebensfreude zu sein.“ Wenn man den Vögeln im ersten Sonnenlicht des Tages vor der imposanten Kulisse am Lake Albert dabei zuschauen darf, mag man dieser Erklärung nur allzu gern folgen.
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Ein eleganter Weg herauszufinden, ob in unserem Körper etwas nicht stimmt, ist die Analyse des Blutes. Dabei wird unter anderem die Konzentration wichtiger Eiweißstoffe (Proteine) gemessen und dann mit Richtwerten verglichen. Wenn wir beim Arzt dafür eine Blutprobe abgeben, müssen wir zurzeit noch einen oder sogar mehrere Tage auf die Untersuchungsergebnisse warten. Bei kritischen Krankheitsverläufen kann das bereits zu lang sein. Deshalb wäre die Entwicklung schnellerer Testmethoden enorm hilfreich. Ein vielversprechender Ansatz liegt darin, die Probe ohne zeitaufwendige Vorarbeiten im Labor direkt zu analysieren. Dazu eignen sich Antikörper, die Proteine hochspezifisch bereits in der nativen Blutprobe erkennen und daran binden können.
Forscher der Universität Leipzig um Dr. Thole Züchner (www.uni-leipzig.de/uspdu) haben jetzt ein neues Verfahren entwickelt, um die Menge der gebundenen Antikörper schnell und effizient zu messen. Dr. Thomas Kreisig, einer der beteiligten Forscher, erklärt: »Das zu bestimmende Protein verdrängt dabei ein an den Antikörper gekoppeltes, speziell designtes Peptid, das mit einem Phosphoreszenzfarbstoff markiert wurde. Erst nach der Ablösung vom Antikörper beginnt der Farbstoff zu leuchten. Vorher wird die Phosphoreszenz durch eng benachbarte Quentcher-Moleküle geblockt (über den sogenannten Förster-Resonanz-Energietransfer). Die Intensität des leuchtenden Farbstoffs hängt nun direkt mit der Konzentration des Zielproteins zusammen.«
Das Analysenergebnis liegt bereits nach 90 Sekunden vor – das kann man nun wirklich schnell nennen. Die Ergebnisse der Forschungsarbeit wurden kürzlich in der europäischen Fachzeitschrift »ChemBioChem« veröffentlicht. Um interessierte Leser leichter auf den spannenden Artikel aufmerksam zu machen, hat Effigos dafür ein informatives und Neugier weckendes Titelbild gestaltet.
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Großer Ameisenbär – Naturbild der Woche

Der große Ameisenbär ist der stattlichste Vertreter einer urtümlichen Tiergruppe, die im Tertiär die Fauna Südamerikas prägte, die sogenannten Nebengelenktiere. Neben den Ameisenbären gehören dazu noch die Gürteltiere und Faultiere. Ihre gemeinsamen anatomischen Merkmale sind zusätzliche Wirbelgelenke, welche sie von allen anderen Säugetieren unterscheiden. Und noch etwas ist beim großen Ameisenbär einmalig, er bleibt Zeit seines Lebens komplett zahnlos. Selbst Zahnanlagen werden nicht ausgebildet. Aber wer braucht schon Zähne, wenn man eine derart geschickte Zunge sein Eigen nennt. Sie kann über einen halben Meter weit aus der bereits lang ausgezogenen Röhrenschnauze herausgestreckt werden und schleckt pro Tag bis zu 35000 Ameisen und Termiten. Um diese aufzuspüren durchstreift der Ameisenbär mit imposantem Zottelschwanz tagsüber die Savannen (hier sind es die Llanos in Venezuela). Dabei kann er überraschend schnell werden und die langen Klauen verraten seine Wehrhaftigkeit. Ist Gefahr in Verzug, richtet er sich auf und bittet den Störenfried zum Tanz. Aber man sollte dieser Aufforderung auf keinen Fall nachkommen; sogar für einen Jaguar soll der „Abraco do Tamandua“ die letzte Umarmung gewesen sein!
In diesem Zusammenhang mag es verständlich sein, dass der Fotograf den heranstürmenden Ameisenbären nicht aufhalten wollte und es bei einer flüchtigen Momentaufnahme beließ… :)
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Die Faszination der Welt will möglichst attraktiv, aber präzise erklärt werden. Alina Cyranek beleuchtet in Ihrem Film der Reihe »Creative City Leipzig« das Unternehmen Effigos.

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Wir wünschen allen Lesern ein frohes und entspanntes Osterfest!

Euer Effigos-Team
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»Bergmannglia« – Wissenschaftsfilm des Monats

Die meisten Zellen unseres Körpers sind einfach geformt. Das reicht von der klassischen runden Gestalt über kubische Zellen bis hin zu erstaunlich regelmäßigen Wabenmustern. 

Es gibt natürlich auch Ausnahmen. Und die ganz große Ausnahme ist dabei, nicht ganz überraschend, das Gehirn. Das Nervensystem besteht überwiegend aus kompliziert aufgebauten Zellen. Das macht Sinn, denn im Gehirn geht es vor allem um das Sammeln, Auswerten und Weiterleiten von Informationen. Dafür besitzen die Nervenzellen häufig weitverzweigte Fortsätze (die sogenannten Dendriten), um mit möglichst vielen Zellnachbarn kommunizieren zu können. Dazu kommt ein sehr langer einzelner Fortsatz (das sogenannte Axon), der die Signale über große Distanzen weiterleiten kann. 
Ja, Nervenzellen sind tatsächlich beeindruckend in Form und Größe. Es gibt aber einige Vertreter der Gliazellen (http://effigos.com/de/neuigkeiten/gliazellen-und-transmitter-in-3D.html), die als enge Begleiter „Betreuer“ der Nervenzellen zwar kleiner sind, dafür aber die formenreichsten Fortsätze überhaupt haben. Und diese sind so komplex auf kleinstem Raum, dass bis vor wenigen Jahren völlig unbekannt war, nach welchem Schema diese Fortsätze organisiert sind, oder ob es überhaupt ein grundlegendes Ordnungsprinzip gibt. 
Das änderte sich erst, nachdem eine Leipziger Forschergruppe zusammen mit Kollegen aus Berlin sich daran wagte, einen Glia-Fortsatz komplett zu rekonstruieren. Dafür wurden Einzelzellen (Bergmannglia aus der Kleinhirnrinde) mit einem Farbstoff gefüllt, in Kunststoff eingebettet und hauchdünn geschnitten (0,00006 mm). Die Schnittserien wurden aufwendig angepasst und wieder zusammengesetzt; für einen Fortsatz gelang die vollständige Rekonstruktion. Damit war man erstmals in der Lage, genaue Aussagen zur Organisation der Seitenfortsätze zu treffen und deren Folgen für die Zellfunktion zu diskutieren.

Viel Spaß beim Eintauchen in die faszinierende Mikrowelt der Gliazellen wünscht Effigos!

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»Das Keilbein«

Heute zeigen wir euch in unserem Wissenschaftsvideo den wahrscheinlich kompliziertesten Einzelknochen des menschlichen Skeletts, das Keilbein.
Als Goethe seinen Faust auf die berühmte Gretchenfrage antworten lässt: »Name ist Schall und Rauch«, hätte auch das Keilbein Inhalt der Konversation sein können. Denn wer glaubt, es handelt sich dabei um einen keilförmigen Knochen der unteren Extremität, wird semantisch schlicht getäuscht.

Noch im Althochdeutschen wurden Teile des Skelettes als Bein bezeichnet. Deshalb gibt es auch heute einige Knochennamen, bei denen Bein ein Wortbestandteil ist. Das trifft insbesondere auf die Schädelknochen zu. Und genau hier ist auch unser Keilbein zu Hause. Es ist integraler Bestandteil der Schädelbasis (es hat zu allen Gehirnschädelknochen Kontakt) und formt zusammen mit dem Hinterhauptbein deren tragende Mittellinienstruktur. Außerdem bildet es die Grenze zwischen vorderer und mittlerer Schädelgrube. Zahlreiche Öffnungen und Kanäle sorgen für Durchtrittsstellen wichtiger Hirnnerven (z.B. des optischen Nervs) und großer Blutgefäße.

Bei der Frontalansicht (zu Beginn des Videos) wird schnell klar, warum das Keilbein (Os sphenoidale) ursprünglich Wespenbein (Os sphecoidale) genannt wurde. Mit ein wenig Fantasie lassen sich die markanten Strukturen des Schädelknochens mit den Flügeln, Augen und Beinen jenen Insekts assoziieren. Es wird vermutet, dass erst ein Übersetzungsfehler durch Mönche den Einzug des gestreiften Hautflüglers mit der engen Taille in die Anatomiebücher verhinderte. Schade eigentlich...

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»Wie können komplexe Informationen in der Wissenschaft kommuniziert werden? Wie kann Wissen vermittelt werden?«
Diesen Fragen ist ein Artikel über Effigos auf dem Portal für Augenforscher »Vision Research« gewidmet. Allen Besitzer einer 3D-Brille sei das dreidimensionale Video am Artikelende ans Herz gelegt.

http://www.vision-research.eu/index.php?id=834

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Alligator

Auf unserer Reise in die Welt der Natur machen wir 2013 zuerst Station in Florida. Was durch die hiesigen Gewässer schwimmt, hat zumeist eine ziemlich große Klappe. Einst nur knapp am Aussterben vorbeigeschrammt, gehört der Alligator schon längst nicht mehr zu den bedrohten Tierarten. Im tropischen Marschland in Floridas Süden kommt auf acht Einwohner eines dieser beeindruckenden Kreaturen.

Der Alligator zählt zur uralten Gruppe der Panzerechsen und ist damit ehemaliger Kollege der Riesensaurier. Sein Knochenpanzer, der selbst mittelkalibrigen Gewehrkugeln trotzt, erinnert an eine raue Zeit. Heutzutage lebt es sich deutlich entspannter. Vielleicht stammt daher die frohe Miene des Mississippi-Alligators (lat. Alligator mississippiensis). Im Lächeln besteht auch ein Unterschied zum Krokodil, das deutlich einschüchternder dreinschaut. Dass mit dem mehrere Meter langen Schwergewicht dennoch nicht zu spaßen ist, beweisen regelmäßig Todesfälle durch Alligatorangriffe. In der Regel beschränkt sich der Allesfresser jedoch auf Fische, Schlangen und kleine Säugetiere. Während uns der Winter bitter frieren lässt, schreckt der Alligator selbst vor den seltenen Minusgraden nicht zurück. Sollte das Wasser gefrieren, hält er seine Schnauze zum Atmen etwas über dem Eis. Auch nahrungstechnisch zeigt er der eisigen Kälte die Stirn und verschlingt kurzerhand Stöcke und Aluminiumdosen. Ja, er ist wahrlich ein harter Bursche.

Trotz aller Härte hat der Alligator auch ein Herz für Kinder. Wie die Aufnahme zeigt, pflegen die Weibchen ein durchaus fürsorgliches Mutter-Kind-Verhältnis. Die ungefähr 20 Zentimeter kleinen Jungtiere schmücken markante, gelbliche Querbänder. Interessanterweise ist die Bruttemperatur entscheidend, welches Geschlecht der Alligatornachwuchs haben wird. In diesem Sinne: »See ya' later alligator!«

(Fotografie von Jens Grosche)
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Kolibri – Naturbild der Woche

Wer Vogelliebhaber ist, sollte unbedingt einmal Costa Rica bereisen. Hier fliegen mehr als doppelt so viele Vogelarten durch Wald und Wiese wie in ganz Mitteleuropa. Die wohl bemerkenswerteste Familie unter ihnen ist die der Kolibris (lat. Trochilidae). Obwohl ihre kleinsten Vertreter kaum größer als Hummeln sind, gehören sie zweifelsohne zu den Größen der Vogelwelt.

Selbst im Wirrwarr vieler Vögel fällt die Bestimmung des Kolibris leicht. Sein tiefes Brummen ist ebenso wenig zu verkennen wie der dafür verantwortliche Flugstil. Normalerweise schlagen Vögel mit ihren Flügeln – nicht jedoch der Kolibri. Seine innovativen Flügelbewegungen in Form einer liegenden Acht machen ihn wendig wie einen Hubschrauber. Diese führt der Kolibri bis zu 80 mal in der Sekunde aus, wodurch er auch auf der Stelle schweben oder gar rückwärts fliegen kann! Natürlich setzt diese Technik auch hohe Anforderungen an das Körpergewicht: lediglich 2-10 Gramm bringt der Kolibri auf die Waage. Dennoch hat er einen Stoffwechsel, der so manchen Zweibeiner vor Neid erblassen lässt. Tagtäglich verputzt das farbenfrohe Vögelchen mehr als sein eigenes Gewicht. Der gesunde Appetit des Kolibris kommt nicht von ungefähr, schließlich zehrt sein flexibler Flug gewaltig Energie. So sitzt der entspannte Zeitgenosse die meiste Zeit des Tages einfach herum und betrachtet die Natur. 

So manche Blume hat sich auf den Kolibri spezialisiert und nutzt seine Essgewohnheiten für die eigene Bestäubung. Mit seinem langen, schmalen Schnabel schlürft er vor allem köstlichen Blütennektar. So lässt es sich leben. Doch auch dem Kolibri ist stets Vorsicht geboten! Wer sich noch an die Greifschwanz-Lanzenotter aus einem unserer früheren Naturbilder erinnern kann, weiß, wie schnell diese zuschlägt…

(Fotografie von Jens Grosche)
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