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Zyklonen-Cluster in der Arktis reduzieren Meereis und gefährden Küsten

Wed, 12 Aug 2026 12:08:24 +0200

In der Arktis bestimmt das Wetter maßgeblich mit, wie viel Eis den Ozean bedeckt. Ein Wetterphänomen, das erheblichen Einfluss darauf nimmt, sind arktische Zyklone: Sie verursachen ungewöhnlich warme und stürmische Bedingungen, die typischerweise zu einem starken Eisverlust führen. Diese Bedingungen halten besonders lange an, wenn mehrere Zyklone rasch aufeinander folgen. Ein internationales Forschungsteam um das Alfred-Wegener-Institut hat mithilfe von Wetterdaten der letzten Jahrzehnte nun zum ersten Mal systematisch die Auswirkungen von sich häufenden Zyklonen auf das Arktische Meereis untersucht. In der Fachzeitschrift Nature Communications haben sie diese Häufung, das sogenannte Zyklonen-Clustering, und ihre konkreten Folgen für die Zukunft des Meereises und damit verbunden auch der Küsten in der Arktis beschrieben.

Beim Zyklonen-Clustering ziehen innerhalb kurzer Zeit mehrere Tiefdruckgebiete hintereinander durch eine bestimmte Region und verursachen so Stürme, die heftiger und länger sind als „übliche“ Stürme. „In Europa haben solche Ereignisse in der Vergangenheit schon öfter zu hohen Schäden durch Wind, große Niederschlagsmengen oder hohen Pegelständen an der Küste geführt,“ sagt Dr. Lars Aue, Erstautor der Studie vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI).

Um herauszufinden, ob Zyklonen-Clustering auch in der Arktis auftritt und wie sich diese intensiven Wetterereignisse auf das arktische Meereis auswirken, hat ein internationales Forschungsteam unter Leitung des AWI systematisch Satelliten- und Wetterdaten aus den Jahren 1979 bis 2024 ausgewertet und verglichen. „Wir haben einen Algorithmus zum Tracken von Wettersystemen so angepasst, dass er schnell aufeinander folgende Zyklone in der Arktis aufspüren kann“, erklärt Lars Aue. „Anschließend konnten wir auf Satellitenbildern den Zustand des Meereises vor und nach dem Durchzug eines Clusters vergleichen.“

Die Ergebnisse zeigen, dass Zyklone dort, wo sie auf das arktische Meereis treffen, die Eisdecke aufbrechen und Schollen umherbewegen und zusammenschieben. Im kalten, arktischen Winter können die so entstandenen Lücken normalerweise innerhalb weniger Tage wieder zufrieren. Trifft jedoch ein Zyklonen-Cluster auf das Meereis, verzögern und erschweren die anhaltend stürmischen Bedingungen, dass sich die Lücken wieder schließen. In der warmen Jahreszeit sind arktische Zyklon-Cluster zwar weniger intensiv, können jedoch lokal erhebliche Auswirkungen auf das Meereis haben: Sie treiben Eisschollen Richtung Norden und schieben sie in das Eis vor Ort. Dadurch verringert sich die Fläche, auf der sich das Eis verteilt. Auch tragen die Stürme warme Luft mit sich, die das Eis von oben auftaut und zusätzlich können sie wärmeres Meerwasser aus tieferen Schichten nach oben transportieren, sodass sich die oberen Wassermassen erwärmen. Das hat in den letzten zwei Jahrzehnten dazu geführt, dass Zyklone vor allem am Ende der Schmelzsaison zum Eisverlust beigetragen haben.

Die Anzahl der Stürme, die sich in einem Zyklonen-Cluster häufen, variiert je nach Region und Jahreszeit, liegt im Schnitt aber bei 2,5 Zyklonen. Ebenso hängt auch ihr Einfluss davon ab, wann und wo sie vorkommen. Es gibt Regionen, in denen der Effekt auf das Meereis bis zu 1,5 Mal verstärkt ist und Regionen, in denen der Effekt bis zu 7 Mal verstärkt ist. „Im Schnitt über die gesamte Arktis reduzieren Zyklonen-Cluster die Meereisbedeckung etwa doppelt so stark wie herkömmliche, einzeln auftretende Tiefdruckgebiete. Dieser Zustand hält zudem etwa zweieinhalb Mal länger an“, so Lars Aue.

Ein weiteres, besorgniserregendes Ergebnis der Studie ist, dass sich der Verlust von arktischem Meereis durch Zyklonen-Cluster im Laufe der letzten Jahrzehnte deutlich verstärkt hat. Ein Grund ist, dass das Eis seine Widerstandskraft gegen die von den Zyklonen verursachten Stürme verliert, da es durch die fortschreitende globale Erwärmung dünner und beweglicher wird. Im Sommer könnte dies durch den immer wärmer werdenden arktischen Ozean noch weiter verstärkt werden. „Wir könnten hier in eine Feedbackschleife geraten, die sich selber verstärkt: Je schwächer das Meereis wird, desto stärker können Zyklonen-Cluster seine Menge reduzieren, was wiederum das Meereis schwächt“, so Lars Aue. „Wir arbeiten gerade daran, mithilfe von Klimaprojektionen zu untersuchen, ob sich die Verstärkung der Auswirkungen der Zyklonen-Cluster, die wir in den vergangenen Jahrzehnten gesehen haben, auch in Zukunft fortsetzen könnte.“

Die Studie unterstreicht, wie stark Wetterereignisse das Meereis beeinflussen und wie wichtig es ist, dass wir die Ursachen und Auswirkungen von Zyklonen-Clustern in der Arktis verstehen. Denn Küstengemeinden in der Arktis sind durch die verstärkte Zyklonen-Aktivität zunehmend gefährlichen Wetterereignissen ausgesetzt: Meereis wirkt wie ein Puffer gegen Wellen. Durch seinen Rückgang sowie das zunehmende Auftauen von Permafrost sind Küsten anfälliger gegenüber Stürmen. „Bisher gab es noch keine systematische Analyse zu den Auswirkungen von Zyklonen-Clustern in der Arktis. Mit unserer Arbeit schließen wir eine Wissenslücke und schaffen eine wichtige Grundlage für möglichst genaue Projektionen zur Zukunft des arktischen Meereises, das eine zentrale Rolle im globalen Klimasystem spielt.“

Alfred-Wegener-Institut

Originalpublikation:

Aue, L., Tiedeck, S., Finocchio, P. et al. On the relevance of serial cyclone clustering for Arctic sea ice. Nat Commun 17, 7847 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-76245-5

Biodiversität als Grundlage für neue Medikamente

Wed, 12 Aug 2026 12:03:24 +0200

Die Bedrohung durch Antibiotikaresistenzen nimmt weltweit zu. Die Erforschung neuer Wirkstoffe ist daher von größter Bedeutung, um bakterielle Infektionen auch in Zukunft effektiv behandeln zu können. Hier spielen Naturstoffe eine entscheidende Rolle. Myxobakterien sind im Vergleich zu anderen Mikroorganismen noch relativ unerforscht, was die Chance auf interessante Entdeckungen erhöht. Denn: je höher die biologische Vielfalt der untersuchten Bakterien, desto größer die Chance, dass sie bislang unbekannte Wirkstoffkandidaten herstellen. In der veröffentlichten Studie beschreiben die Forschenden 118 neue Myxobakterien sowie deren sequenzierte Genome. Damit erweitern sie die verfügbaren genomischen Ressourcen erheblich. HIPS ist ein Standort des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Zusammenarbeit mit der Universität des Saarlandes.

In der Ordnung der Myxobakterien waren bislang lediglich elf Familien und 32 Gattungen bekannt. Ein Team um Prof. Rolf Müller, wissenschaftlicher Direktor des HIPS und Leiter der Abteilung „Mikrobielle Naturstoffe“, sammelte über Jahrzehnte hinweg Bodenproben und isolierte aus ihnen vorwiegend Myxobakterien. Unterstützt wurden sie dabei auch von Bürgerinnen und Bürgern im Rahmen der Citizen Science-Kampagne Microbelix. So konnten sie die Vielfalt dieser vielversprechenden Naturstoffproduzenten auf 28 Familien und 90 Gattungen erhöhen. Zusätzlich entschlüsselten die Forschenden den genetischen Code aller neu beschriebenen Vertreter der Myxobakterien. „Die neu isolierten Bakterien und deren Genomsequenzen bieten uns einen reichhaltigen Schatz an neuartigen Naturstoffen und deren genetischen Bauplänen. In praktisch jedem der analysierten Genome finden wir gleich mehrere Gensequenzen für die Herstellung potenzieller Wirkstoffe, die noch niemand zuvor gesehen hat – das ist wahnsinnig spannend“, sagt Dr. Ronald Garcia, Wissenschaftler in der Abteilung „Mikrobielle Naturstoffe“.

Um Forschenden weltweit die Nutzung dieser Daten zu ermöglichen, stellt das HIPS-Team ABC-Myxo zur Verfügung, einen interaktiven, webbasierten Atlas der Genbereiche, mit denen Myxobakterien Wirkstoffe herstellen. Der Service ist für Forschende auf der ganzen Welt kostenfrei nutzbar. Die Bakterien selbst werden in Zukunft vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen zu Forschungszwecken vorgehalten.

Dass sich aus den Bakterien und deren genetischen Informationen tatsächlich neue Naturstoffe ableiten lassen, konnte das Forschungsteam ebenfalls belegen. In ihrer Studie beschreiben sie gleich fünf neue Substanzklassen: Myxoquaterine sind wirksam gegen Pilze, Sandacrabine gegen Viren und die Sandarazole wirken antibakteriell. Zudem wurden neue Sorangibactin-Siderophore entdeckt sowie Pyxidicycline als neuartige Topoisomerase-Hemmer. „Unsere Daten belegen eindrücklich, wie wichtig mikrobielle Biodiversität für die Entdeckung neuer Natur- und Wirkstoffe ist“, sagt Müller. „In bereits gut untersuchten Mikroorganismen sind kaum neue Substanzen zu finden. Unsere myxobakterielle Sammlung hingegen bietet beispielloses Potenzial, um wirklich neue chemische Strukturen zu entdecken. Damit legt sie den Grundstein für dringend benötigte Wirkstoffe, um Infektionserkrankungen auch in Zukunft effektiv behandeln zu können.“

Auch interessierte Laien können mithelfen, die Vielfalt der untersuchten Myxobakterien stetig zu erweitern: Im Rahmen des Mitmach-Projekts Microbelix können alle Interessierten Bodenproben in naturnahen Räumen sammeln, sie den Forschenden am HIPS schicken und so einen Beitrag für die Entdeckung neuer Wirkstoffe leisten. www.microbelix.de

Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Originalpublikation:

A. A. Agrawal, R. Garcia, G. Chen, et al. “ Unveiling the Taxonomic Diversity and Unprecedented Biosynthetic Treasure of the Phylum Myxococcota.” Advanced Science (2026): e76919. https://doi.org/10.1002/advs.76919

Gehirnscans zeigen: Hunde können Emotionen in menschlichen Gesichtern unterscheiden

Wed, 12 Aug 2026 11:11:37 +0200

Wissenschafter*innen – und Hundeliebhaber*innen – wissen schon lange, dass Hunde bemerkenswert gut darin sind, menschliches Lachen, Stirnrunzeln und Tränen zu deuten. Doch die biologischen Grundlagen dieser Fähigkeit waren bislang weitgehend unerforscht – bis jetzt. In einer aktuellen Studie, die in der Cell-Press-Zeitschrift iScience veröffentlicht wurde, warfen Forscher*innen der Universität Wien einen Blick in die Gehirne von Hunden, während diese Bilder verschiedener Gesichtsausdrücke betrachteten. Die Gehirnscans zeigten, dass Hunde menschliches Lächeln auf einzigartige Weise verarbeiten, und lieferten erstmals den Nachweis, dass Hunde zwischen bestimmten negativen Gesichtsausdrücken unterscheiden können.

"Wenn wir Menschen mit Primaten vergleichen, betrachten wir Fähigkeiten, die möglicherweise von einem gemeinsamen Vorfahren stammen", sagt die leitende Autorin Laura Cuaya von der Universität Wien. "Bei Hunden sieht die Sache ganz anders aus. Sie sind einen ganz anderen evolutionären Weg gegangen, haben aber durch die Domestizierung die sozialen Fähigkeiten entwickelt, die nötig sind, um uns Menschen zu verstehen und mit uns zusammenzuarbeiten."

Die Forscher*innen konzentrierten sich zunächst auf glückliche Ausdrücke, diese könnten laut früheren Studien für Hunde von besonderer Bedeutung sein. Sie untersuchten acht Hunde mittels MRT, während ihnen Bilder von Fremden mit entweder glücklichen oder neutralen Gesichtsausdrücken gezeigt wurden. Glückliche Gesichter aktivierten den temporalen Kortex und strahlten bis in den Nucleus caudatus aus – Gehirnregionen, die jeweils mit höheren kognitiven Funktionen und der Belohnungsverarbeitung in Verbindung stehen.

Glückliche menschliche Gesichter könnten für Hunde eine emotionale Bedeutung haben

"Die Aktivität im Nucleus caudatus ist besonders interessant", sagt Cuaya. "Sie deutet darauf hin, dass glückliche menschliche Gesichter für Hunde eine emotionale Bedeutung haben könnten."

Das Team ging daraufhin der Frage nach, ob dieselben Gehirnregionen auch auf andere Emotionen reagieren. Sie zeigten 12 Hunden Bilder von Menschen, die Glück, Wut, Angst und Traurigkeit ausdrückten, und analysierten deren Gehirnaktivität mithilfe von Machine Learning. Die besagten Hirnregionen reagierten ausschließlich auf Glück, sodass die Forscher*innen ein Lächeln von allen drei negativen Gesichtsausdrücken unterscheiden konnten.

Hunde können verschiedene Emotionen in menschlichen Gesichtern unterscheiden

Das Hundegehirn sortierte die Welt jedoch nicht lediglich in "gut" und "schlecht". Eine Analyse des gesamten Gehirns ergab unterschiedliche Aktivitätsmuster, die Angst von Wut und Traurigkeit unterschieden, und lieferte damit den ersten Beweis dafür, dass Hunde zwischen bestimmten negativen Gesichtsausdrücken unterscheiden können.

"Menschen sind sehr gut darin, kleine Details im Gesicht wahrzunehmen, und Hunde sind es auch", sagt Erstautor Raúl Hernández-Pérez, ebenfalls von der Universität Wien. "Das macht Hunde sehr interessant. Indem wir ihr Gehirn untersuchen, können wir verstehen, welche Anpassungen sich entwickelt haben, um ihr bemerkenswertes soziales und emotionales Verständnis von Menschen zu unterstützen."

Die Ergebnisse bedeuten jedoch nicht, dass Hunde Emotionen genauso erleben wie Menschen. Außerdem handelte es sich bei den teilnehmenden Hunden ausschließlich um Haustiere aus liebevollen Familien. Freilaufende Hunde, wie beispielsweise Straßenhunde, bewegen sich in einer ganz anderen sozialen Welt und verarbeiten menschliche Signale möglicherweise anders. Außerhalb des Scanners liest ein Hund nicht einfach nur ein unbewegtes Gesicht; er beobachtet die Körpersprache, hört auf Nuancen in der Stimme und nimmt Informationen über den Geruch wahr.

Als Nächstes plant das Team, eine stärker auf Hunde ausgerichtete Perspektive einzunehmen, um zu verstehen, wie Hunde diese Signale integrieren, um die Menschen in ihrer Umgebung einzuordnen. In ihrer zukünftigen Arbeit werden sie außerdem vergleichen, wie das menschliche und das Hundegehirn dieselben emotionalen Signale verarbeiten.

"Ich möchte, dass die Menschen Hunde als emotionale Wesen sehen", sagt Cuaya. “Sie haben sich gemeinsam mit uns weiterentwickelt, um unsere Mimik zu verstehen und mit uns zusammenzuarbeiten, und diese Erkenntnis kann die Art und Weise verändern, wie wir mit ihnen kommunizieren und für sie sorgen.”

Universität Wien

Originalpublikation:

Laura V. Cuaya, et al: Dog brain representations of human facial expressions: Encoding happiness and differentiating specific negative expressions. iScience, 2026. DOI: 10.1016/j.isci.2026.116900

Neue Einblicke in die frühesten Phasen der Getreidedomestizierung

Wed, 12 Aug 2026 11:05:23 +0200

Schon in den frühesten Phasen dieser Entwicklung nahm die Korngröße bei Getreidearten wie Gerste und Emmerweizen deutlich zu. Bisher nahm die Forschung an, dass genetische Selektion im Rahmen des frühen Anbaus die Getreidekörner größer werden ließ. Eine neue archäobotanische Studie von Forschenden des Exzellenzclusters ROOTS an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) sowie der Universität Oxford, UK, hat jetzt jedoch ergeben, dass die Zunahme der Korngrößen zunächst Reaktionen der Pflanzen auf günstige Wachstumsbedingungen waren. „Das lässt uns die frühesten Stadien der Getreidedomestizierung neu denken“, betont Professorin Cheryl Makarewicz vom Exzellenzcluster ROOTS. Sie war Leiterin der Studie, die jetzt in der internationalen Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“ (PNAS) veröffentlicht wurde.

Um die unterschiedlichen Erklärungsansätze für die frühe Kornvergrößerung zu überprüfen, wandte das internationale Team einen umfassenden Analyseansatz an. Die Beteiligten kombinierten Untersuchungen an Körnerformen, Analysen der Unkrautokölogie sowie Analysen von stabilen Kohlenstoffisotopen in verkohlten Gersten- und Emmerweizenresten, die aus den früh-jungsteinzeitichen Siedlungen el-Hemmeh und Sharara im Wadi el-Hasa in Jordanien geborgen wurden.

Wildgetreide besitzt von Natur aus eine spröde oder zerbrechliche Ähre, die eine leichte Ausbreitung reifer Samen ermöglicht – was zwar eine erfolgreiche Keimung in freier Natur fördert, die Ernte der Samen durch den Menschen jedoch erschwert. Im Vergleich zu später domestiziertem Getreide haben Wildgetreidearten zudem relativ kleine Körner. Jahrzehntelange archäobotanische Forschungen haben gezeigt, dass durch den systematischen Anbau von Getreide nach und nach größere Körner und eine zähe Ähre selektiert wurden, die die Samen nach der Reife an der Ähre hält und so die Ernte effizienter macht.

„Die Domestizierung von Nutzpflanzen war ein äußerst variabler und langwieriger Prozess, der sich über mehrere Regionen Südwestasiens erstreckte“, sagt die Erstautorin der Studie, Dr. Jade Whitlam von der Universität Oxford. „In den vergangenen zehn Jahren hat die archäobotanische Forschung gezeigt, dass der Domestizierung eine lange Phase des ‚Anbaus vor der Domestizierung‘ vorausging. Es wird angenommen wird, dass diese Phase die Bedingungen schuf, die die Entwicklung wichtiger Domestizierungsmerkmale begünstigten.“

Frühere Studien haben größere Getreidekörner und das Vorkommen von Pflanzen, die später zu Unkräutern in Kulturfeldern wurden, an Fundstätten aus dem frühen Neolithikum als Beweis dafür interpretiert, dass die Menschen bereits den Boden bestellten und sie Pflanzen auf bestimmte Domestikationsmerkmale hin selektierten. Größere Körner, die an Fundstätten der südlichen Levante gefunden wurden, galten daher oft als früheste Hinweise auf Domestikation.

„In el-Hemmeh und Sharara blieben die Formen von Gerste und Emmerweizen in den frühesten Phasen der Jungsteinzeit noch ‚wild‘, ohne dass Hinweise auf domestizierte Formen vorlagen“, sagte Dr. Whitlam. „Dennoch variierte die Korngröße dramatisch und reichte von Körnern typischer Wildform bis hin zu Körnern, die in ihrer Größe mit domestizierten Getreidesorten vergleichbar waren. Gleichzeitig deutet die ökologische Analyse der mit diesen Getreidesorten vorkommenden Unkrautarten darauf hin, dass sie in wenig gestörten Umgebungen wuchsen. Das stellt die Vorstellung in Frage, dass größere Körner durch Anbaumethoden wie systematische Bodenbearbeitung selektiert wurden.“

Doch worauf waren diese unterschiedlichen Korngrößen zurückzuführen? Um das zu beantworten, führte das Team eine Analyse der stabilen Kohlenstoffisotope an den verkohlten Getreidekörnern durch. Die Zusammensetzung dieser Isotope lässt Rückschlüsse auf die Wachstumsbedingungen der Pflanzen zu.

„Interessanterweise weisen die Gerstenkörner, die in den Größenbereich domestizierter Körner fallen, Kohlenstoffisotopenwerte auf, die darauf hindeuten, dass sie unter feuchteren Bedingungen wuchsen“, sagt Co-Autor Dr. Pascal Flohr (CAU und Universität Oxford). Er hat in Jordanien umfangreiche Feldversuche durchgeführt, um den Zusammenhang zwischen Wasserstress und der Kohlenstoffisotopenzusammensetzung von Getreide zu ermitteln. „Im Gegensatz dazu weisen die kleineren Körner in Wildgröße Isotopenwerte auf, die darauf hindeuten, dass sie unter deutlich trockeneren Bedingungen gewachsen sind. Das zeigt, dass die Verfügbarkeit von Wasser einen großen Einfluss auf die Korngröße hatte.“

„Nachdem wir die archäobotanischen, unkrautökologischen und isotopischen Belege zusammengeführt hatten, wurde deutlich, dass die Umweltbedingungen eine weitaus bessere Erklärung für die beobachteten Schwankungen der Korngröße lieferten als die genetische Selektion im Rahmen der Bodenbearbeitung“, sagt Dr. Whitlam. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Fähigkeit von Getreide, sich je nach Umweltbedingungen unterschiedlich zu entwickeln, eher für die anfängliche Zunahme der Getreidekorngröße im frühen Holozän im südlichen Levantegebiet verantwortlich ist als genetische Veränderungen. Dies deutet darauf hin, dass die genetische Selektion zugunsten größerer Körner möglicherweise später stattfand als bisher angenommen.“

„Diese Studie verdeutlicht den Wert der Verbindung von langfristigen archäologischen Feldprojekten mit neuen analytischen Ansätzen. Durch die Integration von Erkenntnissen aus der Archäobotanik, der Analyse der stabilen Isotope und der Pflanzenökologie können wir völlig neue Fragen dazu stellen, wie sich der Übergang zur Landwirtschaft vollzogen hat. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass pflanzenwirtschaftliche Praktiken der frühen Jungsteinzeit eher Teil der langen Geschichte der Nischenbildung durch Jäger und Sammler waren als Ausdruck einer radikal neuen Absicht zur Domestizierung“, fasst Cheryl Makarewicz zusammen, die die Ausgrabungen in el-Hemmeh und, gemeinsam mit Dr. Bill Finlayson (Uni Oxford), in Sharara geleitet hat.

Exzellenzcluster ROOTS an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Originalpublikation:

J. Whitlam, P. Flohr, A. Bogaard, M. Charles, B. Finlayson, & C.A. Makarewicz 2026. Developmental plasticity under human management shaped cereal evolution prior to domestication in the Early Holocene southern Levant, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (32) e2535274123, https://doi.org/10.1073/pnas.2535274123

Künstliche Molekültröpfchen schützen genetische Stoffe und regulieren sich selbst

Wed, 12 Aug 2026 10:49:47 +0200

Wie organisieren lebende Systeme ihre inneren Abläufe ohne zentrales Steuersystem? Ein Forschungsteam der Universität des Saarlandes, das vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden gekommen war, sowie der Universität Augsburg hat nun einen Mechanismus beschrieben, der dieser Frage näherkommt. In einem künstlichen, zellfreien System konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigen, dass sich sogenannte synthetische biomolekulare Kondensate selbstständig bilden und wieder auflösen. Gleichzeitig beeinflussen diese mikroskopischen Kompartimente aktiv die biochemischen Prozesse in ihrer Umgebung.

Biomolekulare Kondensate entstehen durch Phasentrennung: Was zuvor gleichmäßig im Zellinneren verteilt war, findet sich zusammen, ähnlich, wie Öl und Wasser sich voneinander trennen, wenn man sie zuvor gut vermischt hat. Bei dieser „Entmischung“ der Einzelteile lagern sich Proteine und RNA-Moleküle spontan zu Kompartimenten zusammen, ohne jedoch von einer Membran umschlossen zu sein, wie das bei anderen Zellbestandteilen der Fall ist. Solche membranlosen Strukturen kommen auch in lebenden Zellen vor. Erst in den vergangenen anderthalb Jahrzehnten wurde deutlich, dass viele dieser Strukturen keine starren Gebilde sind, sondern sich wie Flüssigkeitströpfchen verhalten.

Zu Anfang galten solche Ansammlungen von einzelnen Verbindungen und Molekülen aber lediglich als „Organisationszentren“ in Zellen, Einheiten, die dem Zellinneren räumliche Struktur verliehen. Inzwischen gehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler davon aus, dass diese Kondensate eine wesentlich bedeutendere Rolle spielen. Sie könnten Hinweise darauf liefern, wie frühe chemische Systeme vor der Entstehung erster Zellen ihre Reaktionen räumlich organisiert haben.

Auch die nun vorgelegte Studie untermauert die Annahme, dass die Funktion der Kompartimente weit über die bloße räumliche Ordnung hinausgeht. Das Team um Prof. Dr. Dora Tang konnte nachweisen, dass die Kondensate unmittelbar auf die Herstellung und den Abbau von RNA einwirken und dadurch die Dynamik der Kompartimente selbst mitbestimmen.

Im Zentrum der Untersuchungen stand die so genannte Messenger-RNA (mRNA), jener molekulare Botenstoff, der genetische Informationen transportiert. „Die Experimente zeigen, dass mRNA innerhalb der Kondensate deutlich langsamer abgebaut wird als außerhalb. Die Tröpfchen schaffen damit eine Art geschützte Mikroumgebung, in der die Moleküle länger erhalten bleiben. Dadurch verlängert sich die Lebensdauer der mRNA, und die Konzentration des genetischen Materials im Gesamtsystem steigt“, sagt die Physikochemikerin, die sich auf die Erforschung solcher Kompartimente spezialisiert hat. Nach Ansicht der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind die Kondensate deshalb nicht nur Organisationsstrukturen, sondern zugleich eine Art „Schutzraum“ für empfindliche Biomoleküle.

„Besonders bemerkenswert ist die beobachtete Rückkopplung: Die Kondensate entstehen erst durch die Produktion von mRNA. Sobald sie sich gebildet haben, verändern sie die Geschwindigkeit, mit der die mRNA produziert und abgebaut werden kann. Die veränderte Balance zwischen Produktion und Abbau schützt diese mRNA vor dem Abbau“, führt Dora Tang weiter aus. Bei diesem selbstregulierenden Mechanismus sind Kompartimentierung, also die Zusammenballung einzelner Verbindungen zu Kondensaten, und biochemische Reaktionen, die zur Bildung der mRNA führen, untrennbar miteinander verknüpft. Die Tröpfchen verhalten sich damit nicht wie passive Behälter, sondern wie aktive Teile des molekularen Geschehens.

Theoretische Modelle deuten zudem darauf hin, dass solche Kondensate Schwankungen in biologischen Systemen abfedern können. „Wenn die Verfügbarkeit von Ressourcen für die RNA-Produktion periodisch verändert wurde, blieben die Konzentrationen der genetischen Botenstoffe in Gegenwart von Kondensaten stabiler als in vergleichbaren Systemen ohne Kompartimentbildung“, so Dora Tang. Die Kompartimente wirkten gewissermaßen als „molekulare Stoßdämpfer“, die starke Ausschläge reduzieren und damit für robustere Bedingungen sorgen. Die Kompartimente können also dazu beitragen, wichtige Moleküle länger verfügbar zu halten und Schwankungen abzufedern.

Die Ergebnisse liefern neue Einblicke in die grundlegenden Prinzipien biologischer Selbstorganisation. Sie könnten dazu beitragen, besser zu verstehen, welche Rolle membranlose Kompartimente in lebenden Zellen spielen und wie einfache chemische Systeme Eigenschaften entwickeln, die an Lebewesen erinnern. Darüber hinaus sehen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Anwendungsmöglichkeiten für die synthetische Biologie, in der künstliche, lebensähnliche Systeme gezielt aus chemischen Bausteinen konstruiert werden.

Universität des Saarlandes

Originalpublikation:

Archishman Ghosh, Advait Thatte, Surased Suraritdechachai, Roman Rattunde, Christoph A. Weber, T.-Y. Dora Tang, Transcription-driven phase separation of synthetic condensates enables self-organizing compartments and protective microenvironments, Cell Reports Physical Science, Volume 7, Issue 8, 2026, 103481, ISSN 2666-3864, https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2026.103481

Programmierbarer Membrantransport

Wed, 12 Aug 2026 10:42:54 +0200

Der Transport von Molekülen durch biologische Membranen ist lebenswichtig. In der Natur erfolgt er einerseits durch passiven Transport, die sogenannte Diffusion. „Um Aufgaben zu bewältigen, die allein durch Diffusion nicht gelöst werden können, nutzen biologische Systeme oft mechanische Bewegungen“, sagt Prof. Laura Na Liu, Direktorin des 2. Physikalischen Instituts der Universität Stuttgart.

Beispielsweise nutzen bestimmte Bakterien sogenannte extrazelluläre kontraktile Injektionssysteme. Diese molekularen Nanomaschinen durchstechen Zielzellen und schleusen auf diese Weise molekulare Fracht ins Zellinnere ein. Ähnlich, aber in viel größerem Maßstab, funktioniert in der Reproduktionsmedizin die intrazytoplasmatische Spermieninjektion. Bei dieser weit verbreiteten molekulartechnologischen Methode wird eine Spermienzelle mechanisch direkt in eine Eizelle eingebracht. Obwohl sich die zwei Beispiele in völlig verschiedenen Größenordnungen abspielen, beruhen die Injektionsmechanismen auf einem ähnlichen Prinzip: Mechanische Penetration ermöglicht den direkten Zugang über biologische Membranen hinweg.

Forschende der Universität Stuttgart haben dieses Prinzip nun auf ein programmierbares DNA-Nanowerkzeug übertragen. Ihre DNA-Origami-Nanospritze stellen sie in der Fachzeitschrift Nature Nanotechnology vor.

Mechanische Penetration synthetischer Zellen mittels DNA-Origami-Nanospritzen

Die Nanospritze verankert sich an Lipidmembranen, durchdringt diese durch eine programmierbare mechanische Bewegung und schleust so molekulare Fracht in die synthetischen Zielzellen ein. Anschließend zieht sich die Nanospritze zurück, um die Membranintegrität wiederherzustellen. „Statt sich ausschließlich auf die passive Diffusion durch Nanoporen zu verlassen, ermöglicht das Werkzeug eine aktive räumliche und zeitliche Steuerung des Membrantransports“, sagt Prof. Laura Na Liu.

Die Nanospritze besteht aus zwei modularen DNA-Origami-Komponenten: einer membranverankernden Basiseinheit und einer beweglichen Nadel. Beide Komponenten sind über einen reversiblen Gleitmechanismus miteinander verbunden. DNA-Strangverdrängungsreaktionen bewegen die Nadel nach vorne, um die Membran zu durchdringen, und rückwärts, um sie danach wieder zurückzuziehen – was einen vollständig programmierbaren mechanischen Zyklus ermöglicht. Diese reversible Ansteuerung erlaubt es, die an der Nadel befestigte molekulare Fracht durch Lipidmembranen zu transportieren, ohne deren Integrität dauerhaft zu beeinträchtigen.

Vom Transport zur Funktionskontrolle

Die Forschenden zeigen auch, was ihr Werkzeug über den mechanischen Molekültransport hinaus noch kann: „Sobald wir einen zuverlässigen und reversiblen Transport etabliert hatten, konnten wir die Plattform als programmierbare Schnittstelle nutzen, um ganz unterschiedliche biochemische Prozesse im Inneren von synthetischen Zellen zu steuern“ sagt Dr. Longjiang Ding, Erstautor der Studie.

Das Team initiierte räumlich kontrollierte DNA-Hybridisierungskettenreaktionen an der Membran, aktivierte die RNA-Transkription durch die gezielte Abgabe von Promoter-Aktivatoren und schleuste katalytische DNAzyme ein, die RNA-Substrate innerhalb membrangebundener Kompartimente selektiv spalten. Das zeigt, dass der mechanische Transport über Membranen hinweg nachgelagerte biochemische Funktionen mit präziser zeitlicher Steuerung direkt regulieren kann.

Hin zu dynamischen Bio-Grenzflächen

Die Forschenden sind überzeugt, dass die Arbeit auch über den Membrantransport hinaus von Bedeutung ist. „Unsere Arbeit etabliert das mechanische Prinzip in der programmierbaren DNA-Nanotechnologie. Anstatt sich nur auf die molekulare Erkennung zu verlassen, können DNA-Nanowerkzeuge nun durch kontrollierte mechanische Bewegungen aktiv mit biologischen Membranen interagieren“, sagt Laura Na Liu.

Zukünftige Entwicklungen könnten das programmierbare Einschleusen von Proteinen, Nukleinsäuren und anderen funktionellen Biomolekülen ermöglichen. Dies eröffnet neue Perspektiven für die synthetische Biologie, molekulare Therapeutika und gezielt gestaltete Bio-Grenzflächen.

„Lebende Systeme sind dynamisch, zukünftige molekulare Technologien sollten in der Lage sein, auf ebenso dynamische Weise mit ihnen zu interagieren“, sagt Laura Na Liu. „Wir sehen programmierbare mechanische Werkzeuge als wichtige Ergänzung für den Baukasten der DNA-Nanotechnologie. Sie ermöglichen eine zunehmend differenzierte Kommunikation zwischen synthetischen molekularen Systemen und biologischen Umgebungen.“

Universität Stuttgart

Originalpublikation:

Ding, L., Fan, S., Hao, X. et al. A programmable DNA origami nanosyringe for directed membrane translocation. Nat. Nanotechnol. (2026). https://www.nature.com/articles/s41565-026-02249-3

Buchen im Trockenstress

Tue, 11 Aug 2026 11:04:07 +0200

Entscheidend für das Überleben von Bäumen während Dürreperioden ist, wie lange der Boden Wasser speichern kann. Mithilfe von Sensoren zeichnet das Team den Wassergehalt in verschiedenen Bodentiefen kontinuierlich auf. Untersuchungsgebiet ist der Harz: Obwohl er zu den niederschlagsreichen Waldregionen Deutschlands zählt, leidet er zunehmend unter Trockenperioden. Fichten sterben hier durch den Borkenkäfer schnell ab, während der Vitalitätsverlust von Buchen langsam voranschreitet. Die Forschenden verglichen zwei Buchenbestände auf einem Hang mit ähnlichen Böden: ein gesunder Bestand im unteren Hangbereich, wo sich hangabwärts Wasser sammelt, und ein bereits geschädigter Bestand im oberen Hangbereich, der schneller austrocknet. Im extremen Dürresommer 2022 blieb der Boden am Oberhang über mehrere Wochen bis in größere Tiefen trocken – auch nach kurzen Regenfällen. Im unteren Hangbereich reichten dagegen bereits geringe Niederschläge aus, um den Boden wieder mit Wasser zu versorgen, sodass Trockenphasen für die Pflanzen deutlich kürzer ausfielen.

Warum die Buchenbestände trotz ähnlicher Niederschläge so unterschiedlich auf Dürre reagieren, konnte das Team anhand von Bodenuntersuchungen zeigen: Der Waldboden besteht aus zwei Schichten. Die obere, etwa 50 Zentimeter breite Schicht aus sandig-lehmigem Boden speichert den größten Teil des Wassers und ist gut durchwurzelt. Darunter liegt eine grobsteinige Schicht, die Wasser kaum speichern kann. Stattdessen leitet sie das Sickerwasser hangabwärts ab, sodass den höher gelegenen Standorten zusätzlich Wasser entzogen wird. Solange ausreichend Regen fällt, spielt diese Bodenstruktur kaum eine Rolle. Während längerer Trockenperioden wird sie jedoch zum entscheidenden Nachteil: Der Boden trocknet schneller aus, und den Bäumen steht immer weniger Wasser zur Verfügung.

„Zudem haben geschädigte Buchen ein lichteres Kronendach. Dadurch erreicht mehr Sonnenlicht den Boden, der sich stärker erwärmt und schneller austrocknet“, erklärt Erstautor Dr. Michael Klinge von der Abteilung Physische Geographie der Universität Göttingen. „Um Trockenstress in Buchenwäldern zuverlässig zu erkennen, müssen neben klimabasierten Indizes auch bodenspezifische hydrologische Prozesse berücksichtigt werden. Waldbauliche Maßnahmen sollten in Zukunft stärker die Bodenstruktur und das Relief berücksichtigen. An Oberhang-Standorten sind künftig trockenheitstolerantere Baumarten bevorzugt anzupflanzen, da dort die Buche durch den anhaltenden Klimawandel zunehmend unter Wasserstress steht“, so Klinge.

Universität Göttingen

Originalpublikation:

Klinge, M. et al. Soil-moisture dynamics across contrasting levels of beech forest vitality under extreme drought in the Harz Mountains, central Germany. Trees (2026). DOI: https://doi.org/10.1007/s00468-026-02788-1

Studie: Größte Artenvielfalt auf Wiesen, Heiden und Magerrasen

Tue, 11 Aug 2026 10:56:09 +0200

DBU Naturerbe veröffentlicht Jahresbericht 2025

Osnabrück. Hungerkünstler blühen auf im DBU Naturerbe: Einer Studie zufolge gibt es dort ein Fünftel mehr Farn- und Blütenpflanzenarten als auf vergleichbaren, zufällig ausgewählten Flächen in der Umgebung. Ein Grund: Viele Wildpflanzen bevorzugen karge, nährstoffarme Böden und wachsen an sehr trockenen oder ganz nassen Standorten. Während solche Gebiete in der agrargeprägten Landschaft selten geworden sind, sorgt die Tochtergesellschaft der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) auf ihren 66 Flächen im Nationalen Naturerbe für deren Erhalt und Entwicklung. Die Studie ist Teil des vom DBU Naturerbe herausgegebenen digitalen Jahresberichts 2025.

DBU-Naturerbe: Artenanzahl um 22 Prozent, Rote-Liste-Arten um 32 Prozent erhöht

Auf einer Gesamtfläche von 63.058 Hektar – kleiner als die Insel Rügen – verfügt das DBU Naturerbe über mehr als die Hälfte der in Deutschland vorkommenden Farn- und Blütenpflanzen. „Von den auf unseren Flächen des Nationalen Naturerbes rund 1.500 vorkommenden Arten stehen 266 in der Roten Liste Deutschlands“, sagt Susanne Belting, Fachliche Leitung im DBU Naturerbe. Die sogenannten Roten Listen geben Auskunft über die Gefährdungssituation von zum Beispiel Pflanzenarten. Im Vergleich zu ähnlichen Flächen der Umgebung war die Artenanzahl in den 64 untersuchten Gebieten um ein Fünftel (22 Prozent), die der Rote-Liste-Arten sogar um ein Drittel (32) erhöht. „Diese Ergebnisse sprechen für eine hohe biologische Vielfalt auf den DBU-Naturerbeflächen“, so Belting. Die Vielzahl an Pflanzen sei ihr zufolge Nahrungs- oder Fortpflanzungsgrundlage für eine riesige Zahl teils spezialisierter Insekten und anderer Kleintiere, die wiederum zahlreichen Vögeln, Amphibien, Reptilien und Säugetieren als Lebensgrundlage dienen. Belting: „Gleichzeitig sind die Zahlen ein großartiger Erfolg, weil sie bestätigen, dass unsere Strategien im Naturschutzmanagement Wirkung zeigen.“ Der Weltbiodiversitätsrat (IPBES) warnt vor einem weltweiten Rückgang der biologischen Vielfalt. Auch für Deutschland wird die Lage der Biodiversität als dramatisch eingeschätzt, so der Faktencheck Artenvielfalt von 2024.

Größte Pflanzenvielfalt auf nährstoffarmen Böden trockener oder nasser Standorte

Mit der Studie konnte das Naturerbe-Team zudem nachweisen, „dass sich die größte Artenvielfalt und die höchste Anzahl von Rote-Liste-Arten in den vielfältigen Offenlandbiotopen finden – nicht etwa im Wald“, sagt Dr. Charlotte Seifert vom DBU Naturerbe und meint mit Offenland die selten gewordenen Zwergstrauchheiden, Magerrasen, artenreiches Grünland sowie Hoch- und Niedermoore. Sie sind angepasst an nährstoffarme Böden auf besonders trockenen oder ganz nassen Standorten. Solche Bedingungen seien Seifert zufolge in der vielgenutzten „Normallandschaft“ selten geworden. Seifert: „Die dauerhafte Erhaltung dieser besonders gefährdeten Biotope durch Pflegemaßnahmen ist ein wichtiges Ziel der Naturerbe-Entwicklungsplanung.“ Die Pflegemaßnahmen im Offenland reichen von Beweidung mit Pferden, Rindern, Ziegen und Schafen über regelmäßige Mahd bis hin zu Entbuschungsaktionen mit Handsägen, Astscheren, Freischneider und Hacken. Eins haben alle DBU-Naturerbeflächen gemeinsam: „Auf den Wiesen, Weiden und Äckern des DBU Naturerbes kommen weder künstliche Düngemittel noch Pestizide zum Einsatz“, so Seifert. So bleiben die Böden weiterhin nährstoffarm und bieten Lebensraum für Hungerkünstler wie Sand-Strohblume, Frühlings-Adonisröschen und Lungen-Enzian.

Rückblick auf „20 Jahre Nationales Naturerbe“ und praktische Naturschutzarbeit vor Ort

Neben den Studienergebnissen finden Interessierte im digitalen Jahresbericht 2025 Informationen über Naturschutzplanungen und Netzwerkarbeit sowie die wirtschaftliche Entwicklung im DBU Naturerbe. Rückblickend steht das im vergangenen Jahr gefeierte Jubiläum „20 Jahre Nationales Naturerbe“ im Fokus. Aber auch die praktische Naturschutzarbeit vor Ort in Kooperation mit dem Bundesforst kommt nicht zu kurz. So werden Wiesen, Heiden, Magerrasen und andere offene Lebensräume durch Pflege bewahrt, strukturarme Forste zu naturnahen Wäldern umgewandelt, Wälder möglichst ohne menschlichen Eingriff ihrer natürlichen Entwicklung überlassen und Feuchtgebiete sowie Gewässer ökologisch aufgewertet oder erhalten. Wie das gelingen kann, zeigt die Jahresschau mit praktischen Beispielen aus Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Bayern und weiteren Bundesländern.

Deutsche Bundesstiftung Umwelt

Hier geht es zum digitalen Jahresbericht 2025: https://www.dbu.de/ne-jahresbericht/jahr-2025/

Wenn Fleisch keine Rolle spielt: Weibliche Guinea-Paviane bevorzugen keine Männchen als Partner, die bessere Jäger sind

Tue, 11 Aug 2026 10:46:10 +0200

Für wildlebende Guinea-Paviane (Papio papio) ist Fleisch eine seltene und hochgeschätzte Ressource. Eine neue Studie des Deutschen Primatenzentrums – Leibniz-Institut für Primatenforschung (DPZ) zeigt jedoch, dass weibliche Guinea-Paviane im Gegensatz zu langjährigen Annahmen nicht bevorzugt Männchen als Partner wählen, die geschickter darin sind, Fleisch zu beschaffen. Das Forschungsteam um William J. O’Hearn (DPZ & University of Exeter, Großbritannien) hat darüber hinaus den ersten Fall einer von einem Weibchen initiierten Beutejagd dokumentiert und zeigt, dass weibliche Guinea-Paviane für den Zugang zu Fleisch weniger auf ihren Hauptpartner angewiesen sind als bisher angenommen. Die im „American Journal of Biological Anthropology“ veröffentlichten Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die evolutionären Ursprünge der Fleischbeschaffung als Signal für die Qualität eines Männchens bei Primaten.

Die Praxis, Beute zu erlegen und zu teilen, um die Qualität eines Mannes als Versorger zu signalisieren, hat tiefe evolutionäre Wurzeln. In menschlichen Jäger- und Sammlergesellschaften kann das Erlegen von Beute die Qualität eines Mannes als Versorger signalisieren und durch das Teilen der Beute wird dieses Signal in der gesamten Gemeinschaft verbreitet. Guinea-Paviane bieten aufgrund ihrer parallelen Entwicklung mit frühen menschlichen Vorfahren eine wertvolle Analogie zur Evolution menschlicher Praktiken des Nahrungsteilens. Darüber hinaus weisen sie eine mehrstufige soziale Organisation auf, die den verschachtelten sozialen Ebenen menschlicher Gesellschaften gleicht. Die unterste Ebene besteht bei Pavianen aus einem Hauptmännchen, einem bis zu mehreren zugehörigen Weibchen und deren Nachkommen, das Äquivalent einer menschlichen Kernfamilie.

Eine frühere DPZ-Studie, die ebenfalls von O’Hearn geleitet wurde, zeigte, wie Guinea-Paviane Fleisch innerhalb dieser sozialen Organisationen teilen. Häufigeres Teilen findet auf der Ebene der engsten sozialen Einheit statt, ähnlich wie bei menschlichen Jäger- und Sammlergemeinschaften, die ihre erlegte Beute zunächst innerhalb ihrer unmittelbaren Familie teilen. Die aktuelle Studie untersuchte, ob der Erfolg bei der Fleischbeschaffung und das Teilen von Fleisch bei Guinea-Pavianen als Signal für die Qualität des Männchens fungiert. Dies würde ebenfalls den Mustern in menschlichen Jäger- und Sammlergesellschaften ähneln.

Weibliche Paviane sind weniger stark von ihrem Hauptpartner abhängig als erwartet

Um diese Frage zu beantworten, stützten sich die Forscher der Abteilung Kognitive Ethologie am DPZ auf Beobachtungen, die über einen Zeitraum von neun Jahren an der DPZ-Feldstation Simenti im Senegal durchgeführt wurden. Sie kombinierten kommentierte Aufzeichnungen von 109 konkreten Fleischfressvorgängen Fleischfress-Ereignissen mit demografischen und Verhaltensdaten von 465 individuell identifizierten Pavianen. In 11 Prozent dieser Fälle wurde die Beute von einem Weibchen erlegt – dies ist das erste Mal, dass dieses Verhalten bei Guinea-Pavianen beobachtet wurde – und 41 Prozent des von den Weibchen verzehrten Fleisches stammten aus anderen Quellen als von ihrem Hauptmännchen.

In der vorherigen Studie zur Fleischverteilung bei Guinea-Pavianen gaben männliche Paviane bis zu 40 Prozent ihrer Beute an die Weibchen in ihrer Gruppe weiter. Während die Ergebnisse der vorherigen Studie darauf hindeuteten, dass weibliche Paviane für den Zugang zu Fleisch von ihren Männchen abhängig sind, zeigen die neuen Erkenntnisse, dass diese Abhängigkeit nicht so ausgeprägt ist. Dennoch stammte ein großer Teil des Fleisches, zu dem weibliche Paviane Zugang hatten, von ihrem Hauptmännchen.

Keine Präferenz der Weibchen für geschicktere männliche Beutejäger

Zudem zeigten statistische Modelle keinen Zusammenhang zwischen der Häufigkeit, mit der ein Männchen Fleisch beschaffte oder weitergab, und der Anzahl der Weibchen in seiner Gruppe oder der Dauer der Verbindungen zwischen Männchen und Weibchen. „Entgegen unserer Vorhersage fanden wir keine Hinweise darauf, dass Weibchen es bevorzugten, sich Gruppen von Männchen anzuschließen oder länger in diesen zu verbleiben, wenn diese Männchen häufiger Fleisch beschafften oder teilten. Stattdessen scheinen Weibchen einen erheblichen Teil ihres Fleisches aus anderen Quellen als den Männchen ihrer Gruppe zu beziehen, unter anderem, indem sie Beute selbst erlegen“, sagt Hauptautor William J. O’Hearn.

Der wichtigste Faktor für den Paarungserfolg der Männchen war hingegen das Alter: Männchen im frühen bis mittleren besten Alter hatten mehr Weibchen in ihrer Gruppe als ältere Männchen.

Andere Faktoren könnten die Fortpflanzungsentscheidungen der Weibchen beeinflussen

Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Beutejagd und die Weitergabe von Fleisch bei Guinea-Pavianen wahrscheinlich keine verhaltensrelevanten Indikatoren für die Qualität der Männchen sind. Dies ließe sich durch die Seltenheit des Fleischverzehrs im Leben wild lebender Paviane erklären, der weitaus seltener vorkommt als erfolgreiche Jagden in menschlichen Jäger- und Sammlergemeinschaften.

Stattdessen könnten die Fortpflanzungsentscheidungen der Weibchen durch körperliche Signale der Männchen beeinflusst werden, beispielsweise durch stärker rot gefärbte Flecken am Hinterteil. Ähnliche Signale weisen bei anderen Primaten nachweislich auf die Qualität der Männchen hin. Eine weitere Möglichkeit wäre, dass sich die Weibchen auf Verhaltens- oder soziale Signale konzentrieren, wie beispielsweise die Neigung eines Männchens, sich um seinen Nachwuchs zu kümmern, oder sein Verhalten gegenüber anderen Weibchen in der Gruppe.

„Guinea-Paviane bieten einen besonders interessanten evolutionären Vergleich zum Menschen, da ähnliche ökologische Bedingungen und soziale Systeme zu Unterschieden in der Bedeutung der Fleischverteilung für die Partnerwahl der Weibchen geführt haben. Wo Weibchen viele Möglichkeiten haben, an Fleisch zu gelangen, muss dies bei der Partnerwahl kein Faktor sein“, sagt William J. O’Hearn.

Deutsches Primatenzentrum – Leibniz-Institut für Primatenforschung

Originalpublikation:

O'Hearn, W. J., F. D. Pesco, R. Mundry, and J. Fischer. 2026. “Meat Acquisition Skill and Male Reproductive Success in Guinea Baboons.” American Journal of Biological Anthropology 190, no. 4: e70327. DOI: https://doi.org/10.1002/ajpa.70327

Stille Verluste im Berliner Stadtwasser

Mon, 10 Aug 2026 12:49:36 +0200

Zwei Tiergruppen, ein gemeinsames Schicksal

Libellen und Amphibien leben doppelt: Als Larven im Wasser, als Erwachsene an Land. Genau diese Abhängigkeit von zwei Lebensräumen macht sie so empfindlich. Für die Studie werteten die Forschenden zwei umfangreiche, bislang unveröffentlichte Datensätze aus: die Berliner Libellendatenbank mit fast 24.000 Beobachtungen seit 1850 sowie den Berliner Amphibiendatensatz mit über 16.000 Einträgen seit 1970, zusammengetragen von Naturschutzverbänden und Fachgesellschaften. Einbezogen wurden 16 Gewässer, die über Jahrzehnte hinweg regelmäßig und vergleichbar untersucht worden waren: von Waldseen im Grunewald über Moorgewässer in Köpenick bis zu Teichen in Marienfelde und Tegel.

Das Ergebnis ist eindeutig: Zwischen 1963 und 2023 gingen die Libellenbestände im Mittel um 51 Prozent zurück. Bei den Amphibien war der Rückgang zwischen 1981 und 2022 mit 76 Prozent noch stärker.

„Dass beide Gruppen zurückgehen, überrascht angesichts des allgemeinen Trends beim Artenschwund leider nicht. Bemerkenswert ist aber, wie viel stärker die Amphibien betroffen sind“, sagt Silvia Keinath, Erstautorin der Studie und Wissenschaftlerin am Museum für Naturkunde Berlin. „Frösche, Kröten und Molche sind deutlich weniger mobil als Libellen und daher besonders empfindlich, wenn Wanderwege zwischen Laichgewässern und Landlebensräumen durch Straßen, Bebauung oder trockenfallende Kleingewässer unterbrochen werden.“ Libellen dagegen können als gute Flieger leichter neue Gewässer besiedeln, bleiben aber ebenfalls anfällig für Veränderungen wie zu früh austrocknende Teiche und den Verlust geeigneter Lebensräume.

Ein neuer Blick auf städtische Artenvielfalt

Der Living Planet Index fasst die Entwicklung vieler einzelner Populationen zu einem einzigen Trendwert zusammen – ähnlich einem Aktienindex, der nicht die absolute Zahl der Tiere, sondern die durchschnittliche Veränderung ihrer Bestände abbildet. Damit lässt sich sichtbar machen, wie sich die Bestände verschiedener Arten über lange Zeiträume entwickeln, selbst wenn die zugrundeliegenden Daten lückenhaft und uneinheitlich erhoben wurden.

Trockene Teiche als Warnsignal

Ein Grund für die beobachteten Rückgänge könnte im wahrsten Sinne vor der Haustür liegen: Beim Abgleich mit aktuellen Berichten zu Berliner Kleingewässern stellte das Team fest, dass 36 der ursprünglich untersuchten Gewässer inzwischen komplett ausgetrocknet sind, etwa infolge sinkender Grundwasserstände und ausbleibender Niederschläge. Solche dauerhaft verschwundenen Gewässer konnten in die Berechnung des Index gar nicht mehr einfließen, weil keine durchgehende Zeitreihe mehr vorlag. Die tatsächlichen Verluste dürften deshalb sogar noch höher liegen, als es die Studie zeigt.

Stadtnatur braucht dauerhafte Beobachtung

Die Untersuchung reiht sich ein in ein wachsendes Engagement des Museums für Naturkunde Berlin für die Erforschung und den Erhalt der Berliner Stadtnatur. Erst 2024 hat ein Team des Museums berechnet, dass in Berlin seit dem Jahr 1700 rund 16 Prozent aller einst heimischen Arten bereits komplett verschwunden sind. Die aktuelle Studie ergänzt dieses Bild um eine zeitlich viel feinere Perspektive: Sie zeigt nicht nur, welche Arten verschwinden, sondern wie sich ihre Bestände über Jahrzehnte hinweg entwickeln – lange bevor eine Art ganz aus der Stadt verschwindet.

„Unsere Ergebnisse sind ein Werkzeug“, so Keinath. „Sie zeigen, dass sich Bestandstrends auch auf der Ebene einer einzelnen Stadt sinnvoll erfassen lassen. Vorausgesetzt, es gibt kontinuierliche, gut dokumentierte Langzeitdaten und diese werden auch zur Analyse zur Verfügung gestellt. Genau solche Daten sind in Berlin bislang selten, weil ein strukturiertes, dauerhaftes Biodiversitätsmonitoring fehlt.“ Das Museum für Naturkunde Berlin setzt sich dafür ein, ein solches Monitoring gemeinsam mit Naturschutzverbänden, Bürgerwissenschaftler:innen und der Stadt aufzubauen – auch als Beitrag zur „Berliner Strategie zur biologischen Vielfalt 2030+“ des Landes Berlin.

Museum für Naturkunde Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung

Originalpublikation:

Keinath, S., Griesbaum, F., Sommerwerk, N., Petzold, F., Kühnel, K.-D., & Freyhof, J. (2026). Long-term population declines of habitat-shifting species in urban waters: A Living Planet Index approach for Berlin, Germany. Global Change Biology Communications 1(3), e70039. https://doi.org/10.1002/gcb4.70039