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Wie Braunalgen ihre Partner auswählen

Mon, 01 Jun 2026 11:04:25 +0200

Ein Protein, das als molekularer Pförtner fungiert

Die Forschenden des Max-Planck-Instituts für Biologie Tübingen entdeckten ein neues Protein namens PICKINESS-ASSOCIATED PROTEIN (PKN), das ausschließlich in den weiblichen Keimzellen von Braunalgen aktiv ist. Mithilfe von Reverse-Genetik, funktionalen Tests und artenübergreifenden Vergleichsanalysen zeigte das Team, dass PKN für die Befruchtung absolut unverzichtbar ist: Wenn das für PKN kodierende Gen mutiert wird, werden männliche Keimzellen zwar weiterhin von den weiblichen angelockt, doch die Befruchtung schlägt vollständig fehl.

„PKN fungiert als molekularer Pförtner auf der weiblichen Keimzelle“, sagte Masa Hoshino, der mittlerweile am „Research Center of Inland Seas” in Japan tätig ist. „Es ist für die Erkennung von Männchen und Weibchen erforderlich und sorgt für den entscheidenden Handschlag, der stattfinden muss, bevor zwei Zellen verschmelzen können. Ohne PKN findet dieser Handschlag niemals statt.“

Die Grenzen zwischen Arten schützen

PKN ermöglicht nicht nur die Befruchtung innerhalb einer Art, sondern verhindert auch die Paarung zwischen eng verwandten Arten. Die Forschenden zeigten, dass PKN die reproduktive Isolation innerhalb der Gattung Scytosiphon durchsetzt, indem es die interspezifische Befruchtung blockiert und so die Integrität der einzelnen Arten bewahrt. Diese doppelte Rolle – die Förderung kompatibler Verbindungen und die Verhinderung inkompatibler – macht PKN zu einem vielseitigen molekularen Schalter.

Strukturanalysen von PKN zeigen, dass das Protein eine Transmembran- und mehrere extrazelluläre Domänen besitzt, darunter einen β-Propeller und Mucin-ähnliche Regionen, die dicht mit vorhergesagten Glykosylierungsstellen besetzt sind und schnell evolvieren. Diese Merkmale sind typisch für Proteine, die die spezifische Zell-Zell-Erkennung über Zucker-Protein-Interaktionen steuern.

Eine neue Blickrichtung auf ein universelles Problem

Braunalgen haben sich vor über einer Milliarde Jahren von den Vorfahren der Tiere und Landpflanzen abgespalten und stellen eine völlig unabhängige evolutionäre Linie komplexer Mehrzelligkeit dar. Die Untersuchung der Befruchtung in dieser Gruppe bietet daher einen einzigartigen Einblick in die Lösung des grundlegenden Problems der sexuellen Fortpflanzung.

Die Entdeckung von PKN zeigt eine bemerkenswerte Parallele zu Bouncer, einem der wenigen anderen bekannten Gameten-Erkennungsproteine, das in Fisch-Eizellen vorkommt. Auch Bouncer ist ein einzelnes, gametenspezifisches Membranprotein, das durch glykanvermittelte Erkennung die Artenspezifität sichert. Die Tatsache, dass sich evolutionär so ähnliche Lösungen in Organismen, die Hunderte von Millionen Jahre voneinander getrennt sind, entwickelt haben, deutet darauf hin, dass die Evolution wiederholt auf dieselbe Strategie zurückgegriffen hat: ein einzelnes, an der Oberfläche liegendes Protein, das als Art-spezifischer Torhüter für die Befruchtung fungiert.

Weiterreichende Implikationen

Die Befruchtung gehört zu den grundlegendsten Prozessen in der Biologie, doch die Moleküle, die sie steuern, sind nach wie vor weitgehend unbekannt. Bisher wurden nur eine Handvoll Proteine als zentrale Faktoren der Befruchtung in Eukaryoten identifiziert. PKN gehört nun zu dieser exklusiven Gruppe und seine Charakterisierung in einer so phylogenetisch entfernten Abstammungslinie erweitert unser Verständnis, wie Keimzellen-Erkennung über die Vielfalt des Lebens hinweg funktioniert, erheblich.

Max-Planck-Institut für Biologie Tübingen

Originalpublikation:

Masakazu Hoshino, Meri Nehlsen, Rita A. Batista, Morgane Raphalen, Toshiyuki Wakimoto, Shinya Uwai, Kazuhiro Kogame, Vikram Alva, Susana M. Coelho: PKN is a sex- and species-specific fertilization factor in brown algae, Current Biology, 2026, DOI: 10.1016/j.cub.2026.04.065

mRNA-Arzneimittel für mehr Menschen verfügbar machen

Mon, 01 Jun 2026 10:58:15 +0200

Die medizinische Forschung hat bei mRNA-basierten Arzneimitteln große Fortschritte erzielt. RNA ist die englische Abkürzung für Ribonukleinsäure, das »m« steht für Messenger. Diese Wirkstoffe sind in der Lage, den Bauplan eines Proteins, d. h. seine genetischen Informationen, in Zellen zu transportieren. Die Medizin nutzt sie für Impfstoffe, Gen- und Zelltherapeutika – hochwirksame Arzneimittel gegen Infektions- und Erbkrankheiten und gegen Krebs.

Allerdings kann das Herstellungstempo mit dem steigenden Bedarf nicht mithalten. Zudem ist die Produktion der innovativen Wirkstoffe aufwendig, denn sie erfordert immer wieder manuelle Kontrollen und Zwischenschritte.

Fraunhofer-Forschende haben nun im Projekt RNAuto eine Lösung entwickelt, bei der die Herstellung in einer modular aufgebauten Anlage automatisiert und digital gesteuert ablaufen kann. Die Qualitätskontrolle ist in die Anlage integriert und erfolgt während der laufenden Produktion. Damit erfolgt die Herstellung der mRNA-basierten Therapeutika um ein Vielfaches schneller als bei herkömmlichen Verfahren. Gleichzeitig wird die Produktion größerer Mengen in einem Durchgang möglich.

Insgesamt sieben Fraunhofer-Institute haben in RNAuto zusammengearbeitet. Die Projektleitung lag bei Prof. Ulrike Köhl, Expertin für Immunonkologie und Institutsleiterin des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie IZI in Leipzig. Die Forschendenteams am Fraunhofer IZI verfügen durch mehrere Vorprojekte über langjährige Erfahrung im molekularbiologischen Design und der Entwicklung von Bioprozessen für neuartige Arzneimittel. »So entstand im Projekt u. a. ein hochqualitativer Prozess zur mRNA-Entwicklung für Zell- und Gentherapeutika«, erklärt Molekularbiologin Dr. Sandy Tretbar.

Schützende Nanokapseln für mRNA-Wirkstoffe

Die mRNA-basierten Wirkstoffe sind empfindlich und zerfallen schnell; daher werden sie mit einer schützenden Lipidkapsel umschlossen. Die Lipidnanopartikel weisen eine ähnliche Struktur wie Zellmembranen auf, können mit der Zelle fusionieren und den Wirkstoff freigeben.

In der Produktion werden die mRNA-Moleküle zunächst kontinuierlich und kontrolliert in einem Mikromischer mit Lipiden zu Lipidnanopartikeln formuliert und dann in einer Lösung stabilisiert, neutralisiert und filtriert. Das Endprodukt entsteht ohne Unterbrechungen oder Zwischenkontrollen neben der Produktionslinie in einem einzigen fließenden Prozess.

Jeder Komponente der Anlage ist ein Digitaler Zwilling zugeordnet. In diesem sind die technischen Attribute der Komponente hinterlegt. Während des Produktionsvorgangs sammelt der Digitale Zwilling Daten aus der integrierten Sensorik. Die wichtigsten Elemente dabei: Der Mikromischer als Formulierungsmodul und die DLS-Analytik (dynamische Lichtstreuung), die Auskunft über Größe und Verteilung der Nanopartikel gibt und damit als sensorbasierte Qualitätskontrolle fungiert. Diese Technologiemodule wurden vom Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMM entwickelt und beigesteuert. Da die Qualitätskontrolle im Bio-prozess integriert ist, entfällt die Notwendigkeit, Proben manuell zu entnehmen, zu analysieren und dafür den Prozess zu unterbrechen.

»Sämtliche Prozessdaten werden systematisch erfasst und in einer strukturierten digitalen Dokumentation hinterlegt, wodurch eine fundierte Grundlage für die datengetriebene Optimierung nachfolgender Produktionszyklen geschaffen wird«, erklärt Rolf Hendrik van Lengen, Forschender am Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE. Niels König vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, wo der Prototyp der Anlage gefertigt wurde, ergänzt: »Der modulare Aufbau des Systems ermöglicht eine flexible Anpassung an neue Bioprozesse und unterschiedliche Wirkstoffvarianten.«

Kostengünstige Produktion

Im Projekt RNAuto haben die Fraunhofer-Forschenden den Fokus auf die Optimierung der Produkt- und Prozessqualität gelegt – und so den Weg freigemacht für eine schnelle, skalierbare und kosteneffiziente Produktion. Bei allen Fertigungsschritten wurden bereits die relevanten Standards gemäß Good Manufacturing Practice (GMP) mitgedacht, um Sicherheit und Qualität ohne Einschränkungen zu gewährleisten.

Die Technologieplattform RNAuto ist ideal für Arzneimittelentwickler und -hersteller, die Varianten eines Wirkstoffs im Bereich Gen- oder Zelltherapie oder einen modifizierten Impfstoff entwickeln und dafür Testreihen starten wollen. Industriekunden können hierfür maßgeschneiderte Bioprozesse und Produktionslösungen für eine zügige Entwicklung neuer mRNA-basierter Wirkstoffe angeboten werden.

Fraunhofer-Gesellschaft

Meer Leben: Unerwartet hohe Biodiversität im Tiefsee-Schutzgebiet

Mon, 01 Jun 2026 10:53:15 +0200

Flohkrebse (Amphipoden) sind kleine, garnelenähnliche Krebstiere, die in nahezu allen Meeres- und Süßwasserlebensräumen vorkommen und eine wichtige Rolle als Zersetzer organischer Substanz spielen. „Amphipoden tragen ihren Nachwuchs in einem Brutbeutel. Durch das fehlende Larvenstadium und die meist nur kurzen Schwimmdistanzen können sich Flohkrebse nur eingeschränkt ausbreiten. Das macht sie besonders wertvoll für Untersuchungen zur Biogeografie, also für die Frage, wie sich Arten räumlich über die Erde verteilen“, erklärt Dr. habil. Anne-Nina Lörz von Senckenberg am Meer in Hamburg.

Lörz hat gemeinsam mit einem polnisch-österreichisch-deutschen Forschungsteam die Vielfalt und Verbreitung der am Meeresboden lebenden Flohkrebse in einem neu eingerichteten Meeresschutzgebiet, dem „North Atlantic Current and Evlanov Sea basin“ (NACES), untersucht. Die im Nordostatlantik liegende NACES-Schutzregion ist eines der größten dieser Gebiete: Es umfasst etwa 600.000 Quadratkilometer internationales Gewässer. „Ursprünglich wurde das Areal zum Schutz wichtiger Nahrungsgebiete von Seevögeln eingerichtet. Später erkannte man jedoch auch die große Bedeutung der Tiefsee mit ihren empfindlichen Ökosystemen, weshalb das Schutzgebiet 2023 auch auf den Meeresboden ausgeweitet wurde“, erläutert die Erstautorin der Studie Lörz.

Insgesamt 253 DNA-Sequenzen von Flohkrebsen werteten die Forschenden in ihrer Studie aus, darunter Proben aus dem NACES-Schutzgebiet, dem Labradorseegebiet, den Azoren sowie aus weiteren Regionen des Atlantiks, Pazifiks, Indischen Ozeans und der Antarktis. Die Proben wurden aus Tiefen zwischen 3.000 und 4.000 Metern genommen und stammen überwiegend von der 2021 durchgeführten IceDivA 2-Expedition unter der Fahrtleitung von Senckenberg-Meeresforscherin Prof. Dr. Saskia Brix mit dem Forschungsschiff SONNE im Nordwestatlantik.
Eine einzige Probenahme aus 3.677 Metern Tiefe im NACES-Gebiet ergab bereits 47 genetisch unterscheidbare Arteneinheiten aus 98 Individuen. „Unsere Hochrechnungen deuten sogar darauf hin, dass dort über 120 Arten leben. Das zeigt: Selbst auf kleinem Raum ist die Artenvielfalt am Meeresboden überraschend hoch“, fügt die Meeresforscherin hinzu und fährt fort: „Die meisten dieser genetischen Einheiten konnten keiner bekannten Art zugeordnet werden – viele sind vermutlich bislang unbeschrieben, also neu für die Wissenschaft.“

Zwei der neu entdeckten Arten hat das Forschungsteam nun wissenschaftlich beschrieben und benannt: Cleonardo helga und Cleonardo davinci. Die erste trägt den Namen der Großmutter von Studien-Autorin Laura Engel, die Masterstudentin bei Lörz war, die zweite ehrt Leonardo da Vinci, dessen visionäre Mobilitätsentwürfe und anatomische Zeichnungen das Verständnis natürlicher Formen maßgeblich erweitert haben. Besonders erstaunte die Forschenden, dass die neu entdeckten Arten aus dem Schutzgebiet auch in anderen Teilen der Welt nachgewiesen werden konnten – etwa im rund 10.000 Kilometer entfernten Pazifik. Möglich wurde diese Erkenntnis durch den Vergleich genetischer Daten: Das Team sequenzierte Amphipoden aus früheren Expeditionen in verschiedenen Weltmeeren, die bislang nicht genauer bestimmt worden waren. Dabei zeigte sich, dass die Sequenzen der neu entdeckten Arten im Schutzgebiet mit Teilen dieser Proben übereinstimmten. „Dass wir genetische Übereinstimmungen mit Proben aus weit entfernten Ozeanregionen gefunden haben, zeigt, wie wenig wir bislang über die tatsächliche Verbreitung dieser Arten wissen“, erklärt die Forscherin. „Offenbar sind manche Amphipoden sehr viel weiter verbreitet, als wir bislang angenommen hatten.“

„Der Rückgang mariner Arten durch menschliche Einflüsse gefährdet zentrale Leistungen der Ozeane, darunter die Bereitstellung von Nahrung und die Speicherung von Kohlenstoff, die für das globale Klimasystem und stabile Ökosysteme von großer Bedeutung sind“, betont Lörz. Um dem entgegenzuwirken, wurde im Rahmen des 2022 verabschiedeten Biodiversitätsabkommens das Ziel formuliert, bis 2030 mindestens 30 Prozent der Meeresfläche unter Schutz zu stellen.
„Besonders herausfordernd ist die Umsetzung des 30x30-Ziels in der Hochsee, da diese großflächig, schwer zugänglich und bislang nur unzureichend erforscht ist. Derzeit stehen weniger als ein Prozent unter strengem Schutz“, so Lörz und weiter: „Unsere Studie basiert auf einer einzelnen Probenstelle im NACES-Gebiet und kann die dortige Vielfalt daher nur ausschnittweise abbilden. Die Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass die hohe Artenvielfalt kein Einzelfall, sondern auch für andere Tiefseegebiete typisch ist.“ Das Forschungsteam vermutet, dass die Vielfalt der Tiefsee bislang unterschätzt wurde, da viele Arten noch unbeschrieben sind, kryptische Arten existieren und frühere Untersuchungen häufig ohne genetische Analysen durchgeführt wurden.

„Unsere Kombination aus DNA-Analysen und Morphologie zeigt, dass die Tiefsee eine extrem hohe biologischen Vielfalt birgt. Gleichzeitig gehört sie zu den am wenigsten erforschten Lebensräumen der Erde. Dieses Wissensdefizit erschwert wirksame Schutz- und Managementmaßnahmen, insbesondere angesichts zunehmender Belastungen durch Rohstoffabbau, Verschmutzung und Klimawandel“, resümiert Lörz.

Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung

Originalpublikation:

Lörz A.-N., Engel L., Jażdżewska A.M., Kaiser S. and Schwentner M. (2026): From local discovery to global insights: deep-sea amphipod diversity in a high-seas marine protected area and its conservation implications. Front. Mar. Sci. 13:1763044., https://doi.org/10.3389/fmars.2026.1763044

Was Quallen am Aufsteigen hindert

Mon, 01 Jun 2026 10:35:18 +0200

Eigentlich begann die Reise in die Everglades mit einer ganz anderen Fragestellung. Forschende der Arbeitsgruppe Nanoelektronik an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) wollten in dem riesigen Feuchtgebiet in Florida (USA) Würfelquallen sammeln – Tiere, deren Nervensystem sie erforschen, um besser zu verstehen, wie biologische Systeme Informationen verarbeiten. Doch nach einem tropischen Regenschauer fiel dem Team etwas Unerwartetes auf: „Normalerweise finden wir die Quallen nahe der Oberfläche. Nach dem Regen waren sie dort aber plötzlich nicht mehr zu sehen“, erinnert sich Erstautor Jan-Frederik Freiberg, Doktorand der Arbeitsgruppe.

Die Beobachtung führte zu einer neuen Studie, die nun im Journal of Experimental Biology erschienen ist. Darin zeigen die Forschenden, dass nicht allein biologische Einschränkungen, sondern auch ein physikalischer Widerstand an der Grenzschicht selbst verhindern kann, dass manche Wasserorganismen bestimmte Wasserschichten nicht überschreiten.

Von den Everglades ins Labor

Die Kieler Arbeitsgruppe um Professor Hermann Kohlstedt beschäftigt sich eigentlich mit der Frage, wie Nervensysteme Informationen verarbeiten und welche Prinzipien sich daraus für technische Anwendungen ableiten lassen. In der aktuellen Studie rückt jedoch ein anderer Aspekt in den Vordergrund: die physikalischen Bedingungen der Umgebung, in der sich diese Modellorganismen bewegen. Die winzige Würfelqualle Tripedalia cystophora spielt dabei eine besondere Rolle. Trotz ihres vergleichsweise einfachen Nervensystems besitzen die Tiere leistungsfähige Augen und zeigen komplexes Verhalten. In Mangroven orientieren sich die Tiere am Licht und schwimmen bevorzugt in Richtung der Wasseroberfläche, wo sie nach Nahrung suchen. Gerade deshalb fiel dem Team auf, dass die Quallen in den Everglades plötzlich deutlich tiefer unter der Wasseroberfläche schwammen als zuvor. Nach starken Regenfällen bildet sich in Küstengewässern eine Schichtung aus leichterem Süßwasser über dichterem Salzwasser. Dazwischen entsteht eine sogenannte Halokline – eine Übergangszone zwischen Wasserschichten mit unterschiedlichem Salzgehalt.

Zurück in Kiel überprüfte das Team ihre Beobachtungen im Labor. In einem abgedunkelten Becken erzeugten sie eine künstliche Halokline und filmten die Quallen auf ihrem Weg nach oben zu einer Lichtquelle. Die Tiere versuchten zwar mehrfach die Grenzschicht zu durchqueren, schafften den Übergang jedoch nicht. „Gestützt durch neueste KI-gestützte Auswertungsverfahren war es uns möglich, das Bewegungsprofil der Quallen aus den aufgezeichneten Sitzungen nachzuvollziehen und zu überprüfen, ob die Halokline eine unüberwindbare Barriere für die Quallen darstellt“, sagt Niels Röhrdanz, Mitautor des Artikels.

Neue physikalische Erklärung für Haloklinen

Bisher wurden zwei Erklärungen dafür diskutiert, wie Wasserorganismen auf Haloklinen reagieren: Entweder meiden sie bestimmte Bereiche im Wasser aktiv oder sie können aufgrund der veränderten Salzbedingungen vorübergehend schlechter schwimmen oder sinken ab. Die Ergebnisse zeigen, dass diese beiden Erklärungen nicht ausreichen. Neben dem Strömungswiderstand wirkt in geschichteten Wassersäulen ein zusätzlicher Effekt: Beim Schwimmen verdrängen die Quallen dichteres Salzwasser in leichtere Schichten. Der dabei entstehende Stratifizierungswiderstand erhöht den Energieverlust der Tiere und senkt den Auftrieb. Die Wasserschichtung bremst die Tiere also nicht nur, ihre eigenen Schwimmbewegungen erzeugen einen zusätzlichen Widerstand, der verhindern kann, dass sie die Grenzschicht überwinden. „Nicht das Verhalten oder die Physiologie der Tiere, sondern die Physik der Grenzschicht hält sie zurück.“, fasst Dr. Jan Bielecki, Letztautor der Studie, das Ergebnis zusammen.

Kohlstedt ordnet die Ergebnisse in die Grenzflächenforschung des Forschungsschwerpunkts KiNSIS – Kiel Nano, Surface and Interface Science ein: „Oftmals spielen Grenzflächen zwischen unterschiedlichen Materalien eine ausschlaggebende Rolle bei der Funktion elektronischer Bauelemente, wie diese in KiNSIS untersucht werden. Eine Halokline ist ebenfalls eine Grenzfläche, die sich zwischen zwei Wasserschichten mit unterschiedlichem Salzgehalt ausbildet. Die Ergebnisse unserer Arbeit zeigen, als weiteres Beispiel, welche überragende Rolle Grenzflächen in der Natur spielen und selbst die Ausbreitung einer Population beeinflussen können“, sagt Kohlstedt.

Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Originalpublikation:

Jan-Frederik Freiberg et al.:„Halocline boundary layer restricts the vertical distribution of the box jellyfish Tripedalia cystophora“, Journal of Experimental Biology 229 (2026), jeb251708, DOI:10.1242/jeb.251708, https://doi.org/10.1242/jeb.251708

Neuer Referentenetwurf des Wissenschaftszeitvertragsgesetzes liegt vor

Mon, 01 Jun 2026 10:27:09 +0200

Ihre Ankündigung im Koalitionsvertrag, das Wissenschaftszeitvertragsgesetz (WissZeitVG) zu reformieren, haben die Regierungsparteien nach langem Warten umgesetzt. Der nun vorliegende Referentenentwurf setzt zwar die Ankündigungen aus dem Koalitionsvertrag um, ist aber eher ein "kleiner Wurf" und keine umfassende Novelle. Die von der "Ampelkoalition" in ihrem am Ende gescheiterten Entwurf ins Spiel gebrachte "vier plus zwei-Befristungsregelung" für die Postdoc-Phase ist vom Tisch. Die Höchstdauer für Befristungen soll sowohl in der Promotions- als auch in der Postdoc-Phase weiterhin sechs Jahre betragen. Damit ändert sich im Vergleich zur aktuellen Regelung nichts an den grundsätzlich vorgesehenen Qualifizierungszeiten in befristeten Arbeitsverhältnissen.

Lesen Sie den ganzen Artikel in Forschung & Lehre: https://www.forschung-und-lehre.de/politik/neuer-referentenentwurf-liegt-vor-7723

Dazu äußert sich auch der Präsident der Hochschulrektorenkonferenz (HRK), Prof. Dr. Walter Rosenthal:

„Die deutschen Hochschulen begrüßen ausdrücklich, dass der lange angekündigte Referentenentwurf zum WissZeitVG nun vorliegt. Der bereits in der vergangenen Legislaturperiode angestoßene Novellierungsprozess kommt damit einen wichtigen Schritt voran und kann hoffentlich bald erfolgreich abgeschlossen werden.“

„Erfreulich wirkt, dass die jetzt bekannt gewordenen Regelungen insgesamt entschlackt wurden. Sie sind leichter lesbar und verständlicher gehalten. Das kann der Debatte über Funktion und Regelungsgrenzen dieses Gesetzes nur zuträglich sein. Auch überfällige Aktualisierungen, die durch die laufende Rechtsprechung und EU-Recht bereits geltendes Recht sind, sind in den Gesetzesentwurf aufgenommen worden.

Gut ist zudem, dass von der in der vergangenen Legislaturperiode zeitweise diskutierten Verkürzung der Höchstbefristungsdauer in der Postdoc-Phase Abstand genommen wurde. Diese hätte innovative Forschungsvorhaben unnötig erschwert und für Wissenschaftler:innen in frühen Karrierephasen über alle Fächer hinweg absehbar negative Folgen für die individuellen Karriere- und Qualifizierungsoptionen – etwa bezüglich einer Habilitation – gehabt.

Eine zentrale Neuerung des Gesetzesentwurfs ist die Einführung von Mindestvertragslaufzeiten von drei Jahren für die Erstverträge für Promovierende und Postdocs in den beiden Qualifizierungsphasen. Die HRK hatte dies beim letzten Novellierungsversuch in Zeiten der Ampel-Regierung selbst schon für die Promotionsphase als sinnvoll und angemessen vorgeschlagen. Daher freuen wir uns, dass der Gesetzgeber dem folgen will und in den Entwurf aufgenommen hat.

Problematisch ist hingegen eine zweite Neuerung, die den zeitlichen Vorrang der Qualifizierungsbefristung vor der Drittmittelbefristung einführen soll. Das gefährdet den von der Politik sonst vehement geforderten Transfer wissenschaftlicher Erkenntnisse in Wirtschaft und Gesellschaft. Nicht jedes Drittmittelprojekt, vor allem wenn Partnern aus Industrie und Wirtschaft beteiligt sind, wird hinsichtlich seiner Laufzeit die gewünschte Mindestlaufzeit der Qualifizierungsbefristung umfassen können. Vielfach dienen solche Projekte ohnehin nicht der wissenschaftlichen Qualifizierung im engeren Sinn. Die geplante Neuregelung verkennt die gesellschaftliche Funktion und gesetzliche Aufgabe der Drittmittelforschung.

Die HRK wird sich in den anstehenden parlamentarischen Anhörungsprozess wieder kritisch, aber konstruktiv einbringen. Unabhängig vom engen Regelungsbereich des WissZeitVG setzen sich die Hochschulen zudem für die attraktiven Arbeitsbedingungen und für eine bedarfsgerechte Ausdifferenzierung hochschulischer Karrierewege neben der Professur ein.“

Zum Referentenentwurf

Wie ein Mikroprotein die Energieversorgung der Zelle steuert

Mon, 01 Jun 2026 10:19:11 +0200

Mikroproteine bestehen aus weniger als 100 Aminosäuren – den kleinsten Bausteinen von Proteinen – und wurden lange Zeit übersehen. Erst in den vergangenen Jahren konnten Forschende dank neuer Methoden viele dieser sehr kleinen Proteine entdecken. Diese bislang wenig erforschte "Schwarze Materie" in der Protein-Welt verspricht interessante neue Entdeckungen und Einblicke wie Zellen funktionieren und Krankheiten entstehen.

Mitochondrien werden durch zwei Membran-System vom umliegenden Cytoplasma abgegrenzt - die äußere (OMM) und die innere Mitochondrienmembran (IMM). In beiden Membransystemen sitzen Transportproteine, die dafür sorgen, dass wichtige Stoffwechsel-Moleküle hinein- und hinausgelangen. Die Forschenden konnten zeigen, dass SMIM26 genau hier eine wichtige Aufgabe übernimmt: Es verbindet Transportproteine der äußeren und inneren Membran und koordiniert so den Austausch zentraler Stoffwechselprodukte wie z. B. ATP (Adenosintriphosphat) und ADP (Adenosindiphosphat) – Moleküle, die als „Energiewährung“ der Zelle dienen. Dieser Austausch ist entscheidend dafür, dass die Zellatmung und die ATP-Produktion, also die Energieversorgung der Zelle, reibungslos funktioniert.

Fehlt SMIM26, hat dies spürbare Folgen: In menschlichen Zellen im Labor läuft die Energieproduktion deutlich schlechter. Auch Zebrafische mit defektem smim26-Gen wuchsen langsamer und zeigten deutliche Wachstums- und Zellatmungsdefizite. Bei Mäusen führte der Verlust des Proteins sogar zum Tod in sehr frühen embryonalen Entwicklungsstadien.

Die Studie zeigt damit, wie wichtig Mikroproteine für grundlegende Prozesse in der Zelle sind. Gleichzeitig deuten die Ergebnisse darauf hin, dass SMIM26 auch bei Erkrankungen wie Krebs eine Rolle spielen könnte, da Tumorzellen auf einen effizienten Energiestoffwechsel angewiesen sind.

Universität Regensburg

Originalpublikation:

Kevin Heizler et al.: The microprotein SMIM26 connects metabolite transporters of the outer and inner mitochondrial membranes and is essential for respiratory chain function. Genes Dev. 2026 Apr 16. DOI: 10.1101/gad.353272.125

Ein Doppelagent sorgt für Überraschungen

Mon, 01 Jun 2026 08:47:03 +0200

Schaltet man in Zellen ein Enzym ab, das eine wichtige Rolle innerhalb des Zucker-Stoffwechsels, der Glykolyse, spielt, sollte die Zelle eigentlich Probleme bekommen. Tatsächlich kann auch das Gegenteil der Fall sein: Die Zellen werden viel widerstandsfähiger gegen eine bestimmte Form des Zelltods - der Ferroptose.

Überraschenderweise sorgt die pharmakologische Blockade dieses Enzyms mit einem speziellen Hemmstoff für genau den entgegengesetzten Effekt: Dieser Eingriff macht die Zellen empfindlicher für den Zelltod. Der Grund dafür: Der Hemmstoff arbeitet als pharmakologischer „Doppelagent“. Er blockiert zwar einerseits das Enzym, attackiert aber gleichzeitig ein anderes wichtiges Schutzprotein. Die Zelle verliert damit einen ihrer wichtigsten Abwehrmechanismen und stirbt ab.

Das sind die zentralen Ergebnisse einer neuen Studie von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Verantwortlich dafür ist Antje Gohla, Professorin für Biochemische Pharmakologie am Lehrstuhl für Pharmakologie und Toxikologie. Die Ergebnisse seiner Untersuchungen hat das Team jetzt in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht.

Ein wichtiger Akteur bei neurodegenerativen Erkrankungen und Krebs

Zum Hintergrund: In der medizinischen Forschung rückt die Ferroptose immer stärker in den Fokus. Dabei handelt es sich um einen eisenabhängigen, oxidativen Prozess, der die Stabilität der Zelle zerstört. Da einige Tumore, insbesondere hochaggressive, therapieresistente Tumore, empfindlich auf diesen Mechanismus reagieren, wird die Ferroptose als vielversprechender Ansatz für neue Therapien gesehen. Bei neurodegenerativen Erkrankungen oder Gewebeschäden kommt der gegenteilige Ansatz zum Tragen: hier ist genau diese Form des Zelltods schädlich und soll verhindert werden, um die Zellen besser zu schützen.

Einen möglichen Schalter dafür könnte das Team um Antje Gohla jetzt identifiziert haben. „Wir haben uns bei unseren Untersuchungen zunächst auf das Enzym Phosphoglykolat-Phosphatase (PGP) konzentriert“, erklärt die Pharmakologin. Normalerweise stellt PGP den reibungslosen Ablauf der Glykolyse sicher. Die aktuellen Untersuchungen belegen jedoch, dass das Fehlen von PGP Zellen überraschenderweise widerstandsfähiger gegen Ferroptose macht. „Dieser Schutz basiert auf einem sogenannten ‚Metabolic Rewiring‘, einer fundamentalen Umprogrammierung des Zellstoffwechsels“, erklärt Gohla.

Infolge dieser Umprogrammierung gestaltet die Zelle ihren Stoffwechsel grundlegend neu. Über verschiedene Zwischenstufen wird der Fluss der Glukose umgeleitet, und die Zelle maximiert die Produktion schützender Antioxidantien. Damit werden „PGP-defizienten Zellen“ deutlich widerstandsfähiger gegen oxidativen Stress.

Eine paradoxe Entdeckung

Auf der Suche nach Wirkstoffen, die diesen Prozess aktiv in Gang setzen können, haben sich Gohla und ihr Team auf die Substanz CP1 konzentriert. Diese hatten sie bereits in einer früheren Arbeit als den weltweit ersten experimentellen PGP-Inhibitor identifiziert. Der Wirkstoff, dessen Name für Compound 1 steht, bot sich damit als das ideale Werkzeug für ihr Experiment an.

Die paradoxe Entdeckung: Als die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler CP1 einsetzten, passierte genau das Gegenteil von dem, was sie erwartet hatten: Anstatt die Zellen zu schützen, machte der Wirkstoff sie deutlich empfindlicher für den Zelltod. Die detaillierte Analyse entlarvte CP1 als einen pharmakologischen „Doppelagenten“. „CP1 blockiert nicht nur PGP, sondern attackiert gleichzeitig das wichtige Schutzprotein FSP1“, erklärt Gohla.

Dabei nutzt CP1 einen besonderen Mechanismus: Es bringt das Schutzprotein dazu, sich zu Klumpen zusammenzulagern. Vermutlich verliert FSP1 dadurch seinen Platz an der Zellmembran und kann seine schützende Aufgabe nicht mehr wahrnehmen. Die Zelle verliert so einen ihren wichtigsten Abwehrmechanismen und stirbt ab.

Molekulare Grundlage für neue Wege in der Krebstherapie

Die Entdeckung der dualen Hemmung von PGP und FSP1 eröffnet strategische Optionen für die Entwicklung künftiger Medikamente. Insbesondere für Tumoren, die stark von Zucker abhängig sind – sogenannte hoch-glykolytische Tumoren – und oft Resistenzen gegen klassische Therapien aufweisen, bietet dieser Ansatz Potenzial. Diese neuen Erkenntnisse können somit als molekulare Grundlage dienen, um künftig durch Kombinationstherapien gezielter in das Gleichgewicht zwischen Zellschutz und Zelltod einzugreifen.

Universität Würzburg

Originalpublikation:

Marian Brenner et al.: Metabolic rewiring driven by phosphoglycolate phosphatase deletion inhibits ferroptosis.Sci. Adv.12,eaeb2368(2026).DOI:10.1126/sciadv.aeb2368

Pflanzen bremsen ihr Immunsystem, um Virusinfektionen zu überleben

Fri, 29 May 2026 12:15:19 +0200

Ein eingebauter „Sicherheitsschalter“ für die Pflanzenimmunität

Pflanzen sind ebenso wie Menschen auf ihr Immunsystem angewiesen, um Gefahren zu erkennen und darauf zu reagieren. Wenn diese Reaktionen auf Hochtouren laufen, können sie etwas auslösen, das einer Autoimmunerkrankung ähnelt, bei der der Organismus sich selbst schädigt.

„Stellen Sie sich das wie ein Auto mit einem sehr empfindlichen Gaspedal vor“, erklärt Dr. Clavel. „Wenn man zu stark Gas gibt, fährt man nicht nur schneller, sondern riskiert auch, die Kontrolle zu verlieren.“ Die Forscher fanden heraus, dass Pflanzen einen Prozess namens selektive Autophagie nutzen, eine Art präzises zelluläres Recyclingsystem, um ihre Immunantwort im Zaum zu halten. Anstatt Viren abzubauen, entfernt dieses System ein wichtiges Immunregulatorprotein namens EDS1. Auf diese Weise dreht die Pflanze die Stärke ihrer Immunantwort effektiv herunter und verhindert so unnötigen Zelltod.

Recycling zum Überleben, nicht nur zur Reinigung

Autophagie (wörtlich „Selbstfressen“) wird oft als das Abfallentsorgungssystem der Zelle beschrieben. Diese Studie zeigt jedoch, dass sie eher wie eine intelligente Qualitätskontrolle funktioniert. Bei einer Virusinfektion kapern Viren Teile der Pflanzenzelle, wie Mitochondrien, Chloroplasten und das endoplasmatische Retikulum, und verursachen dadurch Stress. Als Reaktion darauf aktiviert die Pflanze selektive Autophagie, nicht um das Virus direkt anzugreifen, sondern um das innere Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Ohne dieses System sind die Folgen schwerwiegend: Pflanzen „brennen“ im Grunde genommen an ihrer eigenen Immunantwort aus, was zu weitreichendem Gewebetod führt. Mit anderen Worten: Was die Pflanze krank macht, ist nicht nur das Virus, sondern ein Immunsystem, das zu weit geht.

Unerwartete Akteure der zellulären Abwehr

Die Studie brachte zudem eine unerwartete Wendung zutage: Zwei Stoffwechselenzyme, von denen bisher nicht bekannt war, dass sie an der Autophagie beteiligt sind, übernehmen die Rolle von Rezeptoren, die diesen selektiven Recyclingprozess steuern. Noch faszinierender ist, dass eines dieser Enzyme je nach seinem physikalischen Zustand die Rolle wechselt – ähnlich wie ein Transformer, der sich von einer Maschine in eine andere umwandelt, wobei jede eine andere Funktion hat. Diese Entdeckung stellt langjährige Annahmen über die Rolle der Autophagie bei einem Virusbefall in Frage und enthüllt eine neue Steuerungsebene in der Pflanzenimmunität. Clavel fügt hinzu: „In gewisser Weise leiden infizierte Pflanzen mit Autophagie-Defekt an einer Autoimmunerkrankung, obwohl sie von Viren befallen sind. Was sie krank macht, ist ihr eigenes Immunsystem, das außer Kontrolle geraten ist.“

Warum dies über das Labor hinaus von Bedeutung ist

Obwohl es sich um Grundlagenforschung handelt, sind die Auswirkungen weitreichend: Das Verständnis, wie Pflanzen mit Stress umgehen und immunbedingte Selbstschäden vermeiden, könnte Wissenschaftlern eines Tages dabei helfen, Nutzpflanzen zu züchten, die Virusinfektionen besser widerstehen. Das Konzept kommt uns überraschend bekannt vor. So wie chronische Entzündungen beim Menschen zu Krankheiten führen können, wenn das Immunsystem überreagiert, müssen auch Pflanzen ihre Abwehrmechanismen sorgfältig regulieren. „Unsere Arbeit zeigt, dass Pflanzen eine Form von virusausgelöster Autoimmunerkrankung aktiv verhindern“, erklärt Dr. Clavel. „Sie bekämpfen nicht nur Infektionen, sie regulieren sich selbst.“

Bislang wurde die Pflanze Arabidopsis thaliana analysiert; nun zielt die Forschung darauf ab, herauszufinden, ob dieser Autophagie-Signalweg auch in anderen Pflanzenarten zu finden ist oder bei Infektionen durch verschiedene Arten von Krankheitserregern abläuft.

Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie

Originalpublikation:

Marion Clavel et al. ,Selective autophagy fine-tunes plant immunity to promote cell survival during viral infection.Science392,eadu9554(2026). DOI: 10.1126/science.adu9554

Der innere Kompass der Tauben

Fri, 29 May 2026 12:07:02 +0200

Wie Tauben Hunderte von Kilometern fliegen und dennoch den Weg nach Hause finden, fasziniert die Menschen seit langem. Nun sagen Forscher, dass eine überraschende Antwort möglicherweise nicht im Gehirn oder in den Augen der Vögel, sondern in der Leber verborgen liegt. Eine in Fachjournal Science veröffentlichte Studie legt nahe, dass spezielle Zellen in der Leber von Tauben das Erdmagnetfeld wahrnehmen können und den Vögeln so einen inneren Kompass geben.

Diese speziellen Zellen, sogenannte „Makrophagen“, sind Immunzellen, die alte rote Blutkörperchen abbauen. Dabei reichern sie Eisen an, was ihnen Quanteneigenschaften verleiht, die es ihnen möglicherweise ermöglichen, auf Magnetfelder zu reagieren. Ohne diese intakten Zellen können Tauben nicht nach Hause navigieren. „Wir hätten überhaupt nicht erwartet, dass Immunzellen wie Sensoren für Magnetfelder wirken“, sagt Christian Kurts, Direktor des Instituts für Molekulare Medizin und Experimentelle Immunologie des Universitätsklinikums Bonn und einer der Co-Seniorautoren der Studie. „Unsere Ergebnisse enthüllen einen bisher unbekannten Mechanismus der magnetischen Wahrnehmung bei Tieren.“ „Was bei der Navigation von Vögeln wie ein ‚Bauchgefühl‘ aussieht, könnte tatsächlich eine physikalische Grundlage haben“, fügt Martin Wikelski hinzu, Direktor am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie und der andere Co-Seniorautor der Studie.

Grundlagen der magnetischen Sensorik

Seit Jahrzehnten wissen Forschende, dass Zugvögel und Brieftauben sich bei der Navigation teilweise auf das Erdmagnetfeld stützen. Doch wie genau sie dieses wahrnehmen, bleibt eines der ungelösten Rätsel der Biologie. Konkurrierende Theorien gehen davon aus, dass Vögel Magnetfelder durch lichtempfindliche Moleküle im Auge „sehen“ oder sie mithilfe winziger magnetischer Partikel im Schnabel wahrnehmen könnten. Keine dieser Theorien konnte bisher überzeugende experimentelle Belege liefern.

Die neue Studie schlägt einen anderen Mechanismus für die magnetische Wahrnehmung vor, gestützt durch eine Kombination aus Labortests und Verhaltensexperimenten. Ein Team aus Immunologen der Universität Bonn und Physikern der Universität Duisburg-Essen arbeitete mit Ornithologen des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie zusammen.

Ort der Magnetwahrnehmung

Um festzustellen, wo sich bei Tauben magnetische Zellen befinden, nutzten die Forscher Techniken wie die „Vibrating-Sample-Magnetometrie“ und die „magnetische Zellseparation“, um Organe zu untersuchen, von denen angenommen wird, dass sie an der Magnetwahrnehmung beteiligt sind, darunter Augen, Schnabel und Gehirn. Sie untersuchten auch Leber und Milz. „Wir hatten einige Hinweise darauf, dass Leber und Milz magnetische Eigenschaften besitzen, da sie rote Blutkörperchen abbauen und somit viel Eisen im Körper speichern“, sagt Erstautorin Clivia Lisowski von der Universität Bonn und dem Universitätsklinikum Bonn, die die immunologischen Untersuchungen leitete.

Die Ergebnisse stützten diese Annahme. Von allen untersuchten Geweben wies die Leber die höchste Eisenkonzentration auf. „Eisen ist in Oxid-Nanopartikeln kristallisiert, was die Zellen superparamagnetisch macht und sie auf Magnetfelder reagieren lässt. Die mit Abstand stärkste magnetische Reaktion haben wir in der Leber gemessen“, fügt Ulf Wiedwald von der Universität Duisburg-Essen hinzu. Weitere Analysen identifizierten Makrophagen in der Leber als die verantwortlichen Zellen.

Von der Wahrnehmung bis zur Navigation

Um zu testen, ob Lebermakrophagen eine Rolle bei der Navigation spielen, führte das ornithologische Team Experimente an Tauben durch, die darauf trainiert waren, aus Entfernungen von über zwanzig Kilometern zu ihrem Taubenschlag am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie in Konstanz zurückzukehren. Ohne die Makrophagen verloren die Tauben an bewölkten Tagen, an denen die Sonne verdeckt war, ihren Orientierungssinn. Wenn die Sonne jedoch sichtbar war, navigierten die Tauben erfolgreich nach Hause. Wahrscheinlich orientierten sie sich am Stand der Sonne. Die Ergebnisse demonstrieren, wie Vögel neben der Sonnenausrichtung auch die magnetische Wahrnehmung zur Navigation nutzen.

Die Forschenden untersuchten zudem, wie Signale aus der Leber weitergeleitet werden könnten. Elektronenmikroskopische Untersuchungen zeigten, dass die eisenreichen Makrophagen in der Nähe von Nervenfasern sitzen, was auf einen Weg hindeutet, über den magnetische Informationen das Gehirn erreichen.

Neues Verständnis von Navigation

Die Studie verbindet bekannte biologische Prozesse, darunter den Eisenstoffwechsel und die Kommunikation zwischen Immun- und Nervensystem, zu einer klaren Antwort auf die grundlegende Frage, wie Tiere navigieren. „Diese Ergebnisse liefern den ersten Beweis dafür, wie das Erdmagnetfeld im Körper wahrgenommen und an das Gehirn weitergeleitet werden kann, um die Bewegung zu steuern“, erklärt Lisowski. „Die Navigation von Tieren ist eines der faszinierendsten Phänomene in der Natur“, sagt Wikelski. „Wenn Immunzellen Teil der Richtungswahrnehmung von Vögeln sind, würde dies unser Verständnis von Navigation grundlegend verändern.“

Viele Fragen bleiben offen, insbesondere wie Signale dieser Zellen im Gehirn verarbeitet werden. Über Vögel hinaus könnten diese Erkenntnisse Auswirkungen auf Tiere wie Haie haben, die ohne Licht navigieren. Es ist möglich, dass andere Tiere und vielleicht sogar Menschen auf Magnetfelder auf bisher noch nicht verstandene Weise reagieren.

Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie

Originalpublikation:

Clivia Lisowski et al.: Homing pigeon navigation relies on superparamagnetic macrophages under overcast conditions.Science392,985-991(2026).DOI:10.1126/science.ady2486

Elektrosmog stört die Orientierung von Mückenfledermäusen

Fri, 29 May 2026 12:01:08 +0200

Welche Effekte die vom Menschen verursachte elektromagnetische Strahlung auf wildlebende Tiere hat, ist kaum bekannt. In einer in der Zeitschrift Science veröffentlichten Studie berichtet ein internationales Team um den Biologen Dr. Oliver Lindecke von der Universität Oldenburg, dass schwache Breitbandstrahlung im Bereich von Langwellen bis Ultrakurzwellen die Orientierung von Mückenfledermäuse durcheinanderbringt. „Unsere Ergebnisse legen nahe, dass elektromagnetisches Rauschen möglicherweise größere Auswirkungen auf das Verhalten von Tieren hat als bislang angenommen“, erklärt Lindecke.

Dass schwacher Elektrosmog, wie er von Haushaltsgeräten oder Radioantennen verursacht wird, den Magnetkompass von Zugvögeln stören kann, ist seit 2014 bekannt. Wie elektromagnetisches Rauschen das Navigationsverhalten anderer Tiere, insbesondere von Säugetieren, beeinflusst, war bislang jedoch wenig erforscht.

Zu den Tieren, die das Erdmagnetfeld auf ihren Wanderungen nutzen, zählen auch Mückenfledermäuse (Pipistrellus pygmaeus). Das hatte Lindecke 2023 zusammen mit Kollegen von der Bangor University (Großbritannien) und der Universität Lettlands herausgefunden. Nun untersuchte ein Team aus Deutschland, Großbritannien und Lettland, wie die Tiere auf schwache, breitbandige elektromagnetische Störfelder im Frequenzbereich von 10 Kilohertz bis 300 Megahertz reagieren.

Frühere Studien des Teams hatten gezeigt, dass die wenige Gramm schweren Mückenfledermäuse ihren Magnetkompass nach Möglichkeit bei Sonnenuntergang neu justieren: Sie nutzen den Punkt, an dem die Sonne untergeht, um ihre Flugroute auch später in der Nacht bestimmen zu können. In der aktuellen Studie, die sich über vier Herbst-Zugzeiten von 2021 bis 2024 erstreckte, setzte das Team zunächst 34 Tiere für 30 Minuten schwachem Elektrosmog aus, während diese den Sonnenuntergang beobachteten. Einige Stunden später ließen die Forschenden die Fledermäuse bei Nacht einzeln in einem Feldlabor frei und bestimmten dabei ihre Abflugrichtung. Aus dieser können sie auf die Zugrichtung schließen, da die Tiere die bevorzugte Richtung schon beim Abheben wählen. Die Untersuchungen fanden an der lettischen Ostseeküste statt, einem wichtigen Zuggebiet der Tiere.

Das Team nahm zunächst an, dass elektromagnetisches Rauschen bei Sonnenuntergang verhindern würde, dass die Tiere ihr Kompasssystem neu kalibrieren können. Tatsächlich wählten die Fledermäuse, die dem Rauschen ausgesetzt waren, ihre Abflugrichtung später rein zufällig. Die Tiere aus einer ungestörten Kontrollgruppe flogen hingegen in eine bevorzugte Richtung ab.

In weiteren Versuchen setzten die Forschenden 28 Fledermäuse einem elektromagnetischen Rauschen erst nach Sonnenuntergang aus. Tatsächlich funktionierte die Orientierung später ebenfalls nicht. Diese Wirkung hielt über mehrere Stunden an, obwohl die Tiere dem Störfeld nur für kurze Zeit und nach ihrer Kompasskalibrierung ausgesetzt waren.

„Dieser Effekt hat uns sehr überrascht“, sagt Lindecke. „Untersuchungen an Zugvögeln deuten darauf hin, dass deren Magnetsinn sofort wieder funktioniert, wenn kein elektromagnetisches Rauschen mehr vorhanden ist. Wir hatten erwartet, dass der Fledermauskompass kalibriert und von dem Rauschen unbeeinflusst bleiben würde.“ Das Team schließt aus den Feldversuchen, dass Elektrosmog sich möglicherweise auf komplexere Art auf das Verhalten von Tieren auswirkt als bislang gedacht.

Bisher nahm man an, dass elektromagnetische Störfelder, wie sie etwa für Städte typisch sind, wandernde Tiere höchstens unmittelbar beeinträchtigen könnten. Das heißt nur dann, wenn Tiere ihnen während des Zuges nahekommen. „Unsere Ergebnisse weisen jedoch darauf hin, dass selbst eine kurze Exposition gravierende Auswirkungen haben kann, die länger anhalten als das elektromagnetische Rauschen selbst“, sagt Richard Holland, Professor für Tierverhalten an der Bangor University.

Nach Ansicht der Forschenden zeige der Versuch zudem, dass das Orientierungssystem der Fledermäuse, möglicherweise ihr Magnetsinn, anders auf elektromagnetisches Rauschen reagiert als das der Vögel. Dies könnte ein weiterer Hinweis darauf sein, dass der Magnetsinn bei Säugetieren auf andere Weise funktioniert, als man es bislang von einigen Zugvogelarten kennt. Ein nachwirkender Effekt wäre nach den gängigen Modellen, mit denen Forschende den lichtabhängigen Magnetkompass der Vögel beschreiben, nicht zu erwarten, denn diese beruhen auf sehr kurzlebigen quantenphysikalischen Prozessen.

Lindecke betont, dass sich anhand der Experimente noch nicht abschließend beurteilen lässt, ob zusätzliche natürliche Orientierungsmöglichkeiten in der Umwelt die beobachteten Effekte im freien Flug abmildern würden. Die Forschenden befürchten jedoch, dass zunehmende Urbanisierung und steigende weltweite Verbreitung drahtloser Technik die elektromagnetische Belastung erhöhen und damit das Zugverhalten von Wildtieren künftig zusätzlich beeinflussen könnten. „Die geltenden Grenzwerte sollen uns Menschen schützen, berücksichtigen aber nicht die Tierwelt“, sagt Lindecke. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Wildtiere schon weit unterhalb dieser Schwellen beeinträchtigt werden können.“

Die Studie wurde teilweise durch den Sonderforschungsbereich (SFB) „Magnetrezeption und Navigation in Vertebraten“ der Universität Oldenburg finanziert, den die Deutsche Forschungsgemeinschaft seit 2018 fördert. Lindecke ist dem SFB seit 2021 als Fellow angeschlossen und leitet seit 2023 ein Teilprojekt, das sich auf wandernde Fledermäuse konzentriert.

Universität Oldenburg

Originalpublikation:

Oliver Lindecke et al.: „Disruptive effects of brief radiofrequency noise exposure on migratory bat migration”, Science 28. Mai 2026, DOI: 10.1126/science.adq4418