Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Architekten der Urzeit / Bremer Geologen entdecken einzigartige Strukturen in Mikrofossilien

20.06.2013
Der Geologe Dr. Jens Wendler aus dem Fachbereich Geowissenschaften der Universität Bremen und eine Gruppe internationaler Meeresforscher präsentieren neue Bauweisen von Biomaterialien: Das Team untersuchte 92 Millionen Jahre alte Ablagerungen aus Tansania, die außergewöhnlich gut erhaltene Mikrofossilien enthalten. Ihre Studie veröffentlichten sie am 18. Juni 2013 im Online-Journal Nature Communications.

Biominerale finden sich in der Natur überall dort, wo Schalen und Skelette gebaut werden. Sie bieten Schutz wie zum Beispiel in Muschelschalen oder geben Festigkeit wie in Knochen und Zähnen (auch beim Menschen). Die Strukturen von Biomineralen haben manchmal Ähnlichkeit mit Architekturbauten von Menschenhand. Ein berühmtes Bespiel ist der Eiffelturm, dessen Stahlkonstruktion einem ähnlichen Prinzip folgt, wie das Nadelgerüst eines Kieselschwamms aus dem Meer.


Vergrößerte Ansicht der Schlupföffnung mit ihren korbähnlichen Wandstrukturen
Dr. Jens Wendler

Die Wissenschaftler der Universität Bremen und dem University College London entdeckten nun auch bei einzelligen Organismen neuartige und unerwartet komplexe Bauarten von Biomineralen. Sie untersuchten mikroskopisch kleine Kalkschalen ausgestorbener Algen, die zu den Dinoflagellaten gehören. „Als ich die ersten Proben untersuchte, konnte ich kaum glauben, was dort unter dem Rasterelektronenmikroskop zum Vorschein kam“, erzählt Wendler. „Diese Schalen weisen ein ineinander verwobenes Geflecht auf, wie man es etwa von Körben kennt. Ähnliche Strukturen sind auch vom Zahnschmelz der Wirbeltiere bekannt.“

Kluge Einzeller
Bei den untersuchten Fossilien handelt es sich um Schutzhüllen, die von den Algen während ihrer Fortpflanzung genutzt werden. Diese Algen lebten (und leben) in den oberen Ozeanschichten. Ihre raffinierten Schalen bieten die optimale Balance zwischen Stabilität, Flexibilität und Gewicht, um einen ausreichenden Schutz zu gewährleisten, aber auch um die Zellen vor dem Absinken zu bewahren. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass komplexe Lösungen, um beständige, hoch funktionelle Materialien zu entwickeln, schon von eher einfachen Organismen genutzt wurden“, so der Bremer Geologe. „Auf philosophischer Ebene könnte man sagen, dass die Prinzipien des Körbeflechtens bereits einzelligen Organismen vor Millionen von Jahren bekannt waren.“

Neue Ideen zur Materialentwicklung
Die Studie basiert auf Untersuchungen von Ablagerungen aus Tansania, die außergewöhnlich gut erhaltene Mikrofossilien enthalten. Sie sehen aus, als wären sie erst gestern auf den Meeresboden gesunken. „Ablagerungen mit derartiger Erhaltung heißen Fossillagerstätten, und sie haben viele berühmte Fossilfunde, wie z.B. Dinosaurier oder den Urvogel Archaeopteryx, geliefert. Im Gegensatz zu solch großen Funden mögen unsere winzigen Dinoflagellaten als unwichtig erscheinen“, erklärt Wendler. „Da sie aber am Beginn der Nahrungskette stehen, sind sie für uns alle von Bedeutung. Und mit ihren cleveren Biomineralstrukturen können sie uns neue Ideen zur Materialentwicklung liefern.“ Das Team hofft darauf, in Zukunft die organische Matrix isolieren zu können, die solch ausgeklügelte Biomineralstrukturen überhaupt ermöglicht. Außerdem wollen sie die fossilen Schalen nutzen, um die Umweltbedingungen im Ozean früherer Zeiten und die Klimageschichte zu rekonstruieren.

Achtung Redaktionen: In der Uni-Pressestelle ist unter der E-Mail presse@uni-bremen.de digitales Bildmaterial erhältlich.

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Fachbereich Geowissenschaften
Dr. Jens Wendler
Tel.: 0421 218 65132; E-Mail: wendler@uni-bremen.de

Angelika Rockel | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bremen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Von der Bottnischen See bis ins Kattegat – Der Klimageschichte der Ostsee auf der Spur
28.03.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Einfluss der Sonne auf den Klimawandel erstmals beziffert
27.03.2017 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten