Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Giftiges Molekül hilft Vögeln bei Orientierung

24.06.2009
Neue Erkenntnisse über Photorezeptor

Ein Forscherteam der University of Illinois hat festgestellt, dass ein giftiges Molekül, das Schäden an Zellen anrichtet, eine wesentliche Rolle dabei spielt, Vögeln die Orientierung möglich zu machen.

Cryptochrom ist ein Blaulicht-Photorezeptor, der in Pflanzen, aber auch in Augen von Vögeln und anderen Tieren vorhanden ist. An dieser Studie hat auch der Physiker Klaus Schulten teilgenommen, der 2000 erstmals über die Rolle des Moleküls für die Orientierung bei Vögeln berichtet hat.

Die Entdeckung, dass das Molekül giftig ist, ist allerdings rein zufällig erfolgt, wie Schulten im Fachmagazin Biophysical Journal berichtet. Cryptochrom ist ein so genanntes Superoxid, eine reaktionsfreudige Sauerstoffspezies. Der Mitarbeiter Ilia Solov'yov vom Frankfurt Institute for Advanced Studies http://fias.uni-frankfurt.de , der nicht wusste, dass das Superoxid toxisch war, nahm es zunächst als ideales Molekül für biochemische Prozesse wahr.

Als Solov'yov zeigte, dass das Superoxid dafür gut geeignet war, stand Schulten der Idee zuerst ablehnend gegenüber. "Aber dann habe ich entdeckt, dass die Giftigkeit des Superoxids wesentlich für seine Rolle war", so Schulten. Der Körper habe viele Mechanismen um die Konzentrationen von Superoxiden zu reduzieren und so den schädigenden Einflüssen zu entkommen.

Der Clou dabei ist dennoch die genau richtige Konzentration dieses Moleküls, um den biochemischen Kompass effektiv zu machen, so Schulten. Die Toxizität sei wahrscheinlich auch der Grund dafür, warum Menschen, die Blaulichtrezeptoren in ihrer Netzhaut haben, dennoch nicht über diese Fähigkeit verfügen, elektromagnetische Felder wahr zu nehmen. "Der menschliche Körper bleibt da lieber auf der sicheren Seite. Wahrscheinlich hat in der Human-Evolution die Langlebigkeit über die Orientierungsfähigkeit gesiegt", meint Schulten.

Ganz genau ist die Rolle und Wirksamkeit des Moleküls nicht geklärt. Bekannt ist, dass es bei Zugvögeln in speziellen Zelltypen der Retina konzentriert ist. Schulten hat entdeckt, dass magnetische Felder chemische Reaktionen beeinflussen können, wenn diese schnell genug sind, um von der reinen Quantenmechanik beeinflusst zu werden.

"Vor unserer Arbeit haben wir angenommen, dass so etwas unmöglich ist, weil magnetische Felder mit Molekülen so schwach interagieren", meint Schulten. Solche chemischen Reaktionen umfassen etwa Transfers von Elektronen. "Veränderungen des elektromagnetischen Feldes, wie eben die Änderung der Flugrichtung von Zugvögeln, scheinen den biochemischen Kompass im Auge des Vogels zu ändern."

Wolfgang Weitlaner | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.illinois.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Mechanismus der Gen-Inaktivierung könnte vor Altern und Krebs schützen
23.02.2017 | Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI)

nachricht Alge im Eismeer - Genom einer antarktischen Meeresalge entschlüsselt
23.02.2017 | Universität Konstanz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie