Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Protein im Auge erkennt Magnetfeld der Erde

22.06.2011
Grundlegender Mechanismus noch immer nicht erforscht

Ein lichtempfindliches Protein im menschlichen Auge funktioniert in einem Magnetfeld wie ein Kompass. Das haben Wissenschaftler der University of Massachusetts Medical School an den Augen von Fliegen nachgewiesen. Ohne dieses natürliche Magnetempfänger-Protein reagierten die Insekten nicht auf ein magnetisches Feld. Wurde das Protein mit der menschlichen Version ersetzt, war diese Fähigkeit wieder hergestellt. Details der Studie wurden in Nature Communications veröffentlicht.

Trotz zahlreicher Kontroversen gibt es laut BBC bisher keine eindeutigen Beweise dafür, dass Menschen das Magnetfeld der Erde wahrnehmen können. Menschen verfügen wie Wandervögel über Cryptochrome im Auge. Das Konzept einer menschlichen Magnetfeldwahrnehmung wurde seit den achtziger Jahren des vergangenen Jahrhunderts nicht näher erforscht. Die Studien Robin Bakers von der University of Manchester http://www.manchester.ac.uk waren damals bahnbrechend. Der Wissenschaftler versuchte, in Experimenten mit Tausenden Freiwilligen nachzuweisen, dass Menschen Magnetfelder direkt wahrnehmen können. Es gelang ihm jedoch nie den genauen Mechanismus zu identifizieren.

Navigationsfähigkeiten

Im Fokus der aktuellen Studie stehen Cryptochrome, uralte Proteine, die in einer von zwei Formen bei allen Tieren vorhanden sind. Diese Proteine werden mit dem Biorhythmus von Menschen und anderen Lebewesen in Zusammenhang gebracht. Dazu gehören auch die Navigationsfähigkeiten mehrer Arten wie Wandervögel, Monarchfalter und die Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Der zugrundeliegende Mechanismus ist heute noch nicht vollständig erforscht.

Das Team um Steven Reppert forscht bereits seit einigen Jahren in diesem Bereich. D. melanogaster kann gentechnisch so programmiert werden, dass es zu einer Bildung von Cryptochrom-2 kommt. Diese Version des Proteins kommt bei Monarchfaltern und Wirbeltieren wie dem Menschen vor. Vergangenes Jahr wiesen die Wissenschaftler nach, dass Fliegen ohne Cryptochrome sich nicht mit magnetischen Feldern abstimmen können. Durch ein artfremdes Cryptochrom-2 wird diese Fähigkeit jedoch wieder hergestellt.

Für die aktuelle Studie schien es am sinnvollsten zu sein, dieses Protein in seiner beim Menschen vorkommenden Form zu nutzen. Die Ergebnisse entsprachen jenen der Monarchfalter. Reppert betonte, dass die Schwierigkeit dieses Forschungsbereiches darin bestehe, dass die Menschen sich wie beim Tagesrhythmus dieser Reaktionen gar nicht bewusst seien. "Ich wäre sehr überrascht, wenn wir nicht über diesen Sinn verfügten. Er wird von einer Reihe anderer Tiere genutzt. Entscheidend wird sein zu erforschen, wie wir ihn genau einsetzen."

Michaela Monschein | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.umassmed.edu
http://www.nature.com/ncomms

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Ab ins Ungewisse: Über das Risikoverhalten von Jugendlichen
19.01.2017 | Max-Planck-Institut für Bildungsforschung

nachricht Der Klang des Ozeans
12.01.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mikro-U-Boote für den Magen

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Echoortung - Lernen, den Raum zu hören

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

RWI/ISL-Containerumschlag-Index beendet das Jahr 2016 mit Rekordwert

24.01.2017 | Wirtschaft Finanzen