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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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Kleber für gebrochene Herzen

Ist der Herzmuskel geschädigt, stellt die Reparatur des stets aktiven Organs eine Herausforderung dar. Empa-Forschende entwickeln daher einen von der Natur inspirierten Gewebekleber, der Defekte im Muskelgewebe wieder perfekt zusammenfügen kann. Sie haben sich dazu die phänomenale Haftfähigkeit von Meeresmuscheln zunutze gemacht.

An Wind- und Wellen-gepeitschten Küsten haftet sie stoisch an Felsen, Booten und Stegen: die Muschel. Mit Superkräften, die Spiderman erblassen lassen, hält...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

Forschende entdecken eine neue biochemische Verbindung, die Umweltschadstoffe abbauen kann

In Pflanzen, Pilzen, Bakterien und Tieren spielen Enzyme mit Flavin-Cofaktor eine wichtige Rolle: Als Oxygenasen bauen sie Sauerstoff in organische Verbindungen ein. So kann der Mensch beispielsweise Fremdstoffe besser ausscheiden. Bisher waren sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einig, dass solche flavin-abhängigen Oxygenasen Flavin-C4a-peroxid als Oxidationsmittel verwenden. Es entsteht, indem das C4a-Atom des Flavin-Cofaktors mit Luftsauerstoff (O2) reagiert, ehe eines der beiden Sauerstoffatome auf die Verbindung übertragen wird.

Ein Team um Dr. Robin Teufel vom Institut für Biologie II der Universität Freiburg hat herausgefunden, dass O2 auch mit dem N5-Atom des Flavin-Cofaktors zu...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

Blood and sweat: Wearable medical sensors will get major sensitivity boost

Biosensors integrated into smartphones, smart watches, and other gadgets are about to become a reality. In a paper featured on the cover of the January issue of Sensors, researchers from the Moscow Institute of Physics and Technology describe a way to increase the sensitivity of biological detectors to the point where they can be used in mobile and wearable devices. The study was supported by the Russian Science Foundation.

A biosensor is an electrochemical device that determines the composition of biological fluids in real- time. Blood glucose meters used by diabetic patients may...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

Das Beziehungsleben der Mikroorganismen: Harmonie in der Tiefsee

Ein internationales Team unter der Leitung von Gerhard J. Herndl von der Universität Wien hat neue Erkenntnisse zum Stoffwechsel in den tiefen Schichten der Ozeane gewonnen. Es zeigte durch eine Kombination von verschiedenen Messtechniken, dass Ammonium-oxidierende Crenarchaea und Nitrit-oxidierende Bakterien nicht nur eine wichtige Rolle im Stickstoff-, sondern auch im Kohlenstoffkreislauf des Ozeans spielen. Die häufiger vorkommenden Crenarchaea können zwar weniger Ammonium in Nitrit umwandeln als Bakterien, nehmen dafür aber drei- bis viermal mehr Kohlendioxid auf. So herrscht trotzdem ein perfektes Gleichgewicht in den Ammonium- und Nitrit-Umsatzraten.

Kohlendioxid ist das häufigste Gas in den Ozeanen. Es tritt dort in höherer Konzentration auf als in der Atmosphäre. Kohlendioxid wird von Mikroorganismen wie...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

How to mend a broken heart

If the heart muscle is damaged, repairing the constantly active organ is a challenge. Empa researchers are developing a novel tissue adhesive inspired by nature, which is able to repair lesions in muscle tissue. They have taken advantage of the incredible ability of marine mussels to adhere to any kind of surface.

On wind- and wave-swept coasts, they adhere stoically to rocks, boats and jetties: sea mussels. With super powers that make Spiderman turn pale, the mussel's...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

Researchers discover a new biochemical compound that can break down environmental pollutants

Enzymes with flavin cofactor play an important part in plants, fungi, bacteria and animals: as oxygenases they incorporate oxygen into organic compounds. For instance this allows people to excrete foreign substances more effectively. Until now scientists were agreed that such flavin-dependent oxygenases use flavin C4a-peroxide as oxidizing agent. This is formed by the C4a-atom of the flavin cofactor reacting with atmospheric oxygen (O2), before one of the two oxygen atoms are transferred to the compound.

A team headed by Dr. Robin Teufel from the Institute of Biology II at the University of Freiburg has discovered that O2 also reacts to flavin N5-peroxide with...

18.02.2020 | nachricht Nachricht

Gold nanoclusters: new frontier for developing medication for treatment of Alzheimer's disease

Alzheimer's disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder characterized by amyloid-β (Aβ) fibrillation and plaque formation. While more than 50 millions of people are devastated by AD, no treatment is available. Recently, anti-Aβ antibody-based immunotherapy has failed in clinical trials, partially due to the increased cytotoxicity of soluble Aβ oligomers. Therefore, developing a medication for AD treatment becomes an even more grave challenge.

In a new research article published in the Beijing-based National Science Review, scientists at the State Key Laboratory of Advanced Technology for Materials...

17.02.2020 | nachricht Nachricht

Komplexe biologische Systeme können nicht ohne Chaos existieren

Ein deutsch-russisches Wissenschaftlerteam unter Leitung der Universität Rostock hat erstmals Anzeichen von chaotischen Phänomenen in aquatischen Ökosystemen nachgewiesen, bei denen alle Randparameter unter streng kontrollierten Bedingungen stabil gehalten wurden. Bislang war solches Verhalten nur als Folge von Veränderungen äußerer Faktoren diskutiert worden. Den Biologen gelang es, die Ursachen dieses widersprüchlichen Phänomens, das sie als "Chaosparadoxon" bezeichneten, aufzudecken. Die Ergebnisse würden jüngst in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht

Ein gewisser Hang zur Unordnung liegt in der Natur des Lebens. Die chaotische Dynamik einzelner Elemente komplexer Systeme ist ein weit verbreitetes Phänomen...

17.02.2020 | nachricht Nachricht

Catalyst deposition on fragile chips

Electrocatalysts can help to obtain chemicals from renewable raw materials or to use alternative energy sources. But testing new catalysts brings challenges

Researchers at the Ruhr-Universität Bochum (RUB) and the University of Duisburg-Essen have developed a new method of depositing catalyst particles to tiny...

17.02.2020 | nachricht Nachricht

Neue Hauptdarsteller im Meeresboden: Eine bislang kaum beachtete Bakteriengruppe im Rampenlicht

Von den Küsten bis in die Tiefsee ist in den Meeresböden unseres Planeten eine Bakteriengruppe besonders weit verbreitet: Die sogenannten Woeseiales, die sich möglicherweise von den Eiweiß-Überresten abgestorbener Zellen ernähren. Verbreitung, Vielfalt und Lebensweise dieser Bakterien beschreiben nun Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen und des Niederländischen Forschungsinstituts NIOZ im Fachmagazin The ISME Journal.

Marine Sedimente bedecken mehr als zwei Drittel der Oberfläche unseres Planeten. Dennoch sind sie gerade in den tieferen Regionen der Ozeane kaum erforscht....

17.02.2020 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Computersimulationen stellen bildlich dar, wie DNA erkannt wird, um Zellen in Stammzellen umzuwandeln

Forscher des Hubrecht-Instituts (KNAW - Niederlande) und des Max-Planck-Instituts in Münster haben entdeckt, wie ein essentielles Protein bei der Umwandlung von normalen adulten humanen Zellen in Stammzellen zur Aktivierung der genomischen DNA beiträgt. Ihre Ergebnisse werden im „Biophysical Journal“ veröffentlicht.

Die Identität einer Zelle wird dadurch bestimmt, ob die DNA zu einem beliebigen Zeitpunkt „gelesen“ oder „nicht gelesen“ wird. Die Signalisierung in der Zelle,...

Im Focus: Bayreuther Hochdruck-Forscher entdecken vielversprechendes Material für Informationstechnologien

Forscher der Universität Bayreuth haben ein ungewöhnliches Material entdeckt: Bei einer Abkühlung auf zwei Grad Celsius ändern sich seine Kristallstruktur und seine elektronischen Eigenschaften abrupt und signifikant. In diesem neuen Zustand lassen sich die Abstände zwischen Eisenatomen mithilfe von Lichtstrahlen gezielt verändern. Daraus ergeben sich hochinteressante Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Informationstechnologien. In der Zeitschrift „Angewandte Chemie – International Edition“ stellen die Wissenschaftler ihre Entdeckung vor. Die neuen Erkenntnisse sind aus einer engen Zusammenarbeit mit Partnereinrichtungen in Augsburg, Dresden, Hamburg und Moskau hervorgegangen.

Bei dem ungewöhnlichen Material handelt es sich um ein Eisenoxid mit der Zusammensetzung Fe₅O₆. In einem Hochdrucklabor des Bayerischen Geoinstituts (BGI),...

Im Focus: Von China an den Südpol: Mit vereinten Kräften dem Rätsel der Neutrinomassen auf der Spur

Studie von Mainzer Physikern zeigt: Experimente der nächsten Generation versprechen Antworten auf eine der aktuellsten Fragen der Neutrinophysik

Eine der spannendsten Herausforderungen der modernen Physik ist die Ordnung oder Hierarchie der Neutrinomassen. Eine aktuelle Studie, an der Physiker des...

Im Focus: High-pressure scientists in Bayreuth discover promising material for information technology

Researchers at the University of Bayreuth have discovered an unusual material: When cooled down to two degrees Celsius, its crystal structure and electronic properties change abruptly and significantly. In this new state, the distances between iron atoms can be tailored with the help of light beams. This opens up intriguing possibilities for application in the field of information technology. The scientists have presented their discovery in the journal "Angewandte Chemie - International Edition". The new findings are the result of close cooperation with partnering facilities in Augsburg, Dresden, Hamburg, and Moscow.

The material is an unusual form of iron oxide with the formula Fe₅O₆. The researchers produced it at a pressure of 15 gigapascals in a high-pressure laboratory...

Im Focus: From China to the South Pole: Joining forces to solve the neutrino mass puzzle

Study by Mainz physicists indicates that the next generation of neutrino experiments may well find the answer to one of the most pressing issues in neutrino physics

Among the most exciting challenges in modern physics is the identification of the neutrino mass ordering. Physicists from the Cluster of Excellence PRISMA+ at...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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