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Innovationen der Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologie

Mit der Bionik der Natur lernen und ihre Merkmale auf die Technik übertragen - das ist nicht nur Gegenstand der Bionik, sondern auch der Meeresbiologie und Mikrobiologie.

Bionik, Meeresbiologie oder Mikrobiologie: Hier findet man wissenschaftliche Berichte und Artikel über die Errungenschaften und Fortkommnisse eben dieser Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologie. Die Forschung der technischen Bereiche vieler Universitäten und Institute wirft immer wieder einen Blick in die Natur, um von ihr lernen zu können und kooperiert dann mit Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologie. Hat Arnold Gehlen den Mensch einmal als \"Mängelwesen\" beschrieben, der sich eine Kultur erschaffen müsse, weil er in der Natur nicht überleben könne, so dachte er sicher noch nicht an die Möglichkeiten der Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologie. Doch heute macht sich die Forschung die Eigenschaften des Mängelwesens zum Privileg, kehrt in sich und nutzt die Bionik, aber auch die Meeresbiologie und Mikrobiologie, um sich von den Tieren, Pflanzen und der übrigen Umwelt so einiges abzugucken. Die härtesteten und beständigsten Materialien, effiziente Verfahren zur Energiegewinnung und Umsetzung, etc. macht die Natur zur Schatztruhe für Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologoie - und mit der Bionik als eigenem Forschungszweig hat die Wissenschenschaft eine Option gefunden, einzusehen, dass die Natur dem Menschen in vielen Dingen überlegen ist und er mehr von ihr lernen kann, ob nun in der Makro- oder der Mikrobiologie.

Aus dem Comic in die Forschung - die Bionik

In den Comics und der Zeichentrickserie, die sich rund um die \"Bionic Six\" (übersetzt: "Bionik Sechs") drehte, machte sich eine Familie mit Hilfe eines Forschers bereits Eigenschaften der Natur zunutze, um sie gegen die einzusetzen, die die Natur zerstören wollen. Die Bionik war dabei das Hilfsmittel der \"Bionic Six\", um zu Stärke und Geschwindigkeit zu gelangen, sie wussten, wie man Auftrieb richtig nutzt und drangen bereits in die Forschungsgebiete der Meeresbiologie und Mikrobiologie vor. Heute ist die Bionik ein renommiertes Forschungsgebiet, das mit Kinderunterhaltung wenig zu tun hat. Dabei beschäftigt sich die Bionik mit den \"Erfindungen\" der Natur, kooperiert dabei auch mit der Meeresbiologie und Mikrobiologie, und überträgt deren Eigenschaften auf die menschliche Kultur. Die Bionik konnte sich bereits verdient machen in den Bereichen der Materialforschung und der Nanotechnologie, aber auch bzgl. der Energiegewinnung und -speicherung konnten die Bionik und auch die Mikrobiologie Fortschritte erzielen.

Meeresbiologie und Mikrobiologie - zwei eng verknüpfte Partner

Die Meeresbiologie hat in den vergangenen Jahren neuen Auftrieb erhalten. Spätestens mit dem Roman \"Der Schwarm\" rückte die Meeresbiologie und auch die Mikrobiologie in den Fokus der Öffentlichkeit, während zahlreiche Forscher sich schon lange mit beiden beschäftigen. Im vergangenen Jahr deckten Reporte der Meeresbiologie und Mikrobiologie auf, dass Forschungen zwar zu vielen neuen Entdeckungen im Bereich der Meeresbiologie und Mikrobiologie gelangen konnten, dass es aber noch Abertausende unentdeckte Tierarten in beiden Bereichen gibt. Die Mikrobiologie ist dabei Bestandteil der Meeresbiologie, denn in den Tiefen der Ozeane wohnen nicht nur große Tiere, sondern auch Organismen, die man nur durch ganz genaues Hinsehen mit Hilfsmittel finden kann - dann kommt die Mikrobiologie ins Spiel. Sowohl Meeresbiologie als auch Mikrobiologie beschäftigen sich mit den Auswirkungen von Strömungen, Tiefe und Temperaturen auf die Entwicklung und Verbreitung von Organismen und Tieren. So forschen derzeit sowohl Mikrobiologie als auch Meeresbiologie daran, neue Tierarten und Organismen zu entdecken und dabei immer weiter in geografische und wissenschaftliche Tiefen vorzudringen. Wenn Meeresbiologie und Mikrobiologie sich dann mit der Bionik verbinden, kann es zu ungeahnten Entdeckungen und somit zu ganz neuen Methoden kommen, die der Mensch für sich und zum Schutz der Umwelt einsetzen kann. Die neuesten Errungenschaften der Bionik, Meeresbiologie und Mikrobiologie findet man dabei im innovations-report.

Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

News zu Biowissenschaften Chemie:

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Ein Freiburger Forschungsteam entschlüsselt, wie Stammzellen entscheiden, welche Zelltypen aus ihnen hervorgehen

Ausgehend von wenigen identischen Stammzellen bildet der menschliche Körper während der embryonalen Entwicklung mehrere hundert unterschiedliche Zelltypen des erwachsenen Körpers. Während dieser Differenzierung werden die Entwicklungsmöglichkeiten der Zellen immer weiter eingeschränkt, was sich in ihrem Aussehen und ihren Funktionen widerspiegelt. Einem Forschungsteam um Prof. Dr. Sebastian Arnold und Jelena Tosic von der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg ist es in einer Studie nun gelungen, grundlegende molekulare Steuerungsmechanismen zu entschlüsseln, nach denen Stammzellen entscheiden, welche embryonalen Zelltypen aus ihnen hervorgehen.

Dies geschieht unter anderem dadurch, dass zwar in jeder Körperzelle die genetische Information identisch vorliegt, sie aber nicht in gleichem Maße genutzt...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

New treatment for brain tumors uses electrospun fiber

Researchers with the University of Cincinnati used coaxial electrospinning to create a treatment for glioblastoma multiforme

A novel engineering process can deliver a safe and effective dose of medicine for brain tumors without exposing patients to toxic side effects from traditional...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

Zwei chirale Katalysatoren arbeiten Hand in Hand: Chemiker der Universität Münster entwickeln neues Syntheseverfahren

Die Stereoisomere eines Moleküls können in einem biologischen System unterschiedliche Effekte hervorrufen, was unter anderem für die Entwicklung von Medikamenten von Bedeutung ist. Chemiker der WWU haben es geschafft, ein synthetisches Verfahren zu entwickeln, das verschiedene Stereoisomere aus identischen Ausgangsmaterialien herstellen kann. Die Studie ist in „Nature Catalysis“ erschienen.

So wie unsere linke Hand mit unserer rechten Hand nicht deckungsgleich ist, wenn man sie übereinanderlegt, können auch Moleküle Spiegelbilder haben, die bei...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

Pilz als Untermieter produziert Wirkstoff der Heilpflanze

Forschungsteam der Universität Tübingen und der TU Dresden entdeckt, dass ein Pilz in der Tataren-Aster die bioaktiven Stoffe bildet – Grundlagen für biotechnologische Herstellung

Die Tataren-Aster wird in der traditionellen chinesischen Medizin wegen des enthaltenen Astins als Heilpflanze genutzt; dem Stoff werden auch in der...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

A window into evolution

Modelling the development of C4 photosynthesis

Laboratory research is the possibly best-known driving force for advancement in science. However, when it comes to investigating evolutionary processes, lab...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

3D-Modell menschlichen Lebergewebes ermöglicht bessere Diagnose

Dresdner Forscher entwickeln geometrische und funktionelle Lebermodelle für optimierte Diagnose von nichtalkoholischer Fettlebererkrankung

Die nicht-alkoholische Fettlebererkrankung (NAFLD) ist in den Industrieländern eine der häufigsten chronischen Lebererkrankungen. Die histologische Analyse des...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

Entscheidungsprozess wird im Gehirn sichtbar

Kaum bemerkt, treffen wir unzählige Entscheidungen: Links oder rechts rum im Bus? Warten oder Beschleunigen? Hinschauen oder ignorieren? Im Vorfeld dieser Entscheidungen bewertet das Gehirn Sinneseindrücke und löst erst dann ein Verhalten aus. Erstmals konnten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie nun solch einen Entscheidungsprozess durch ein ganzes Wirbeltiergehirn verfolgen. Ihre neue Herangehensweise zeigt, wie und wo die Bewegung der Umwelt im Zebrafischgehirn in eine Entscheidung umgewandelt wird, die den Fisch dann in eine Richtung schwimmen lässt.

Junge Zebrafische sind winzig, ihr Gehirn nicht viel größer als das einer Fliege. Im Gegensatz zu diesen sind Zebrafische und ihr Gehirn jedoch nahezu...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

A Freiburg research team deciphers how stem cells decide their identity

Several hundred different cell types of the adult human body are formed during embryonic development, starting from just a few identical stem cells. The differentiation potential of the cells is progressively restricted in the course of this process, causing changes in their morphology and functions. A research team headed by Prof. Dr. Sebastian Arnold and Jelena Tosic from the Faculty of Medicine at the University of Freiburg has now succeeded in deciphering basic molecular control mechanisms by which stem cells decide which embryonic cell types to turn into.

This is achieved at least partially through selective usage of the genes for each different cell type, despite the presence of the identical genetic...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

Packed in wax: the University of Graz develops a technology to stop bee disease

Our bees are exposed to multiple stress factors: besides pesticides, reduced food supply due to monocultures and the Varroa mite, they also suffer from a number of diseases. One particularly serious disease is the American foulbrood, which attacks the young colonies and poses problems for beekeepers worldwide. In Europe, infected bee colonies must be burned to prevent the pathogen from spreading. Researchers at the University of Graz have now developed a simple and effective method to protect larvae from the disease: using a natural substance that is added to the wax of the hives. The invention has already been patented and will now be brought to market maturity.

“Adult bees have a lecithin-like substance in their intestines that makes them resistant to foulbrood,” explains Wolfgang Schühly, head of the Bee Health...

03.12.2019 | nachricht Nachricht

Biophysik - Minimale Muster

Viele Prozesse in lebenden Organismen beruhen auf der korrekten Bildung biologischer Muster. Forscher haben nun minimale Funktionselemente der Musterbildung identifiziert und ein Modellsystem entwickelt, mit dem das Phänomen grundlegend untersucht werden kann.

Für viele Prozesse in lebenden Organismen ist die Ausbildung bestimmter biologischer Muster essenziell. Proteine etwa organisieren sich in lebenden Zellen...

03.12.2019 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Im Focus: Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmechanismen gewonnen. Diese könnten zur Entwicklung von Akkus mit deutlich erhöhter Kapazität beitragen, die etwa bei Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite möglich machen. Über die Ergebnisse berichtet das Team in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI 10.1038/s41467-019-13240-z)

Ein Durchbruch der Elektromobilität wird bislang unter anderem durch ungenügende Reichweiten der Fahrzeuge behindert. Helfen könnten Lithium-Ionen-Akkus mit...

Im Focus: Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser

Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter. Bereiche oberhalb von 40 km sind allerdings nur mit Höhenforschungsraketen direkt zugänglich. Ein LIDAR-System (Light Detection and Ranging) mit einem diodengepumpten Alexandritlaser schafft jetzt neue Möglichkeiten. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT entwickeln ein System, das leicht zu transportieren ist und autark arbeitet. Damit kann in Zukunft ein LIDAR-Netzwerk kontinuierlich und weiträumig Daten aus der Atmosphäre liefern.

Der Klimawandel ist in diesen Tagen ein heißes Thema. Eine wichtige wissenschaftliche Grundlage zum Verständnis der Phänomene sind valide Modelle zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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