Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Evolutionsthese zur "Explosion des Lebens" vor 500 Millionen Jahren

06.10.2009
Professor Dr. Dario Anselmetti und Dr. Xavier Fernández-Busquets veröffentlichen neue Erkenntnisse

Bereits vor 540 Millionen Jahren, im Kambrium, entstanden die Vorfahren der heutigen Vertreter der Tierstämme; innerhalb einer - nach geologischen Maßstäben - extrem kurzen Zeit bildete sich nämlich aus einzelligen Mikroorganismen eine Vielfalt mehrzelliger Organismen (Metazoen). Seit Jahrzehnten fragen sich die Naturwissenschaftler, wie es zu dieser "Explosion des Lebens" kam.

Auch die Forschungsgruppe um Dario Anselmetti (Bielefeld) und Xavier Fernández-Busquets (Barcelona) beschäftigte sich mit dieser Frage - in Zusammenarbeit mit der Universität Bielefeld, dem Institut für Bioengineering von Katalonien in Barcelona, dem Friedrich-Miescher-Institut in Basel und dem Meeresbiologischen Labor in Woods Hole (Massachusetts). In der renommierten Fachzeitschrift "Molecular Biology and Evolution" haben sie nun ihre neuesten Erkenntnisse veröffentlicht.

Die Forscher vermuten, dass die plötzliche und massive Erhöhung der Kalziumkonzentration im kambrischen Meerwasser - verursacht durch tektonische Aktivitäten - nicht nur die Ausbildung von Schalen (z.B. bei Muscheln) zur Folge hatte, sondern auch als "Klebstoff" für den Zusammenhalt mehrzelliger Schwammstrukturen unabdingbar ist. Folglich könnte die geologisch induzierte Erhöhung des marinen Kalziums und die damit einhergehende Aggregation von einzelligen Lebensformen zu mehrzelligen Organismen der eigentliche Schlüssel für die kambrische "Explosion des Lebens" sein.

Dies ist das Ergebnis einer einzelmolekular-biophysikalischen Untersuchung zur Zelladhäsion (Kontakte zwischen Zellen) von Meeresschwämmen. Die einfach gebauten Organismen ohne spezialisierte Muskel-, Sinnes-, oder Nervenzellen haben die letzten 500 Millionen Jahre fast unverändert überdauert und gelten als Bindeglied zwischen dem einzelligen Präkambrium und dem vielfältig-mehrzelligem Heute.

Diese Veröffentlichung ist die erste Forschungsarbeit, in der einzelmolekularkraftspektroskopische Untersuchungen tiefe Einsichten in evolutionäre Fragestellungen erlauben. Daher darf sie einerseits als Meilenstein in der biologisch-physikalischen Forschung gelten, belegt aber auch andererseits nachdrücklich wie Interdisziplinarität und internationale Zusammenarbeit zwischen Molekularbiologie, Chemie und Physik wichtige Komponenten der heutiger Spitzenforschung darstellen können.

Kontakt:
Prof. Dr. Dario Anselmetti
Universität Bielefeld
Fakultät für Physik
Tel.: 0521 / 106-5391
E-Mail: dario.anselmetti@physik.uni-bielefeld.de

Torsten Schaletzke | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bielefeld.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen
18.08.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Klimawandel: Bäume binden im Alter große Mengen Kohlenstoff
17.08.2017 | Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Studie für Patienten mit Prostatakrebs: Einteilung in genomische Gruppen soll Therapie präzisieren

21.08.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Forscher entwickeln zweidimensionalen Kristall mit hoher Leitfähigkeit

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index

21.08.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz