Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das olfaktorische Cocktailpartyproblem

08.05.2015

Konstanzer Bienenforscher erhält HFSP Program Grant zur Erforschung der Duftunterscheidung von Insekten

Wie gelingt es Bienen, eine ganz bestimmte Duftquelle innerhalb einer Blumenwiese voller Düfte zu orten? Zur Erforschung der Duftunterscheidung von Insekten fördert das Human Frontier Science Program (HFSP) ein internationales Forschungsteam um den Konstanzer Biologen Dr. Paul Szyszka mit einem Program Grant in Höhe von 1,35 Millionen Dollar.


Biene in Duftwolke

„Wir wollen herausfinden, wie Insekten das ‚olfaktorische Cocktailpartyproblem‘ lösen“, erläutert Paul Szyszka. „Wir kennen das Phänomen vom selektiven Gehör des Menschen: Wenn wir aus einer Gruppe vieler Menschen, die alle gleichzeitig reden, einzelne Gesprächsstimmen heraushören wollen, klappt das erstaunlich gut“, schildert der Konstanzer Biologe und fährt fort: „Der Geruchssinn von Bienen hat ein ähnliches Problem zu meistern. Bienen nutzen ihren Geruchssinn, um Duftquellen zu orten. Sie riechen jedoch nicht nur den einen Duft, sondern müssen ihn aus einem Sammelsurium vieler verschiedener Hintergrunddüfte herausriechen.“

Das Gehirn der Bienen muss die Hintergrunddüfte ausblenden, um den speziellen Zielduft orten zu können. Wie ihr Gehirn genau dies leistet, will das gemeinsame Forschungsprojekt der Universität Konstanz, der Arizona State University (USA), der University of Sussex (Großbritannien) und der University of Tokyo (Japan) herausfinden.

„Unsere Arbeitshypothese ist, dass der Vorgang des Riechens sehr viel schneller abläuft, als bisher gedacht wurde. Wir vermuten, dass Insekten zeitliche Informationen aus Duftreizen nutzen können, um herauszufinden, welche Düfte zu welcher Duftquelle gehören“, schildert Szyszka. In Vorarbeiten fand Paul Szyszka bereits heraus, dass das Geruchssystem von Bienen auf wenige Millisekunden genau bestimmen kann, wann ihn ein Duft erreicht hat.

Diese hohe zeitliche Präzision bei der Verarbeitung verschiedener Gerüche, so Szyszka, könnte zur zielgerichteten Ortung von Duftquellen eingesetzt werden. Der Biologe will nun im Rahmen des Forschungsprojektes herausfinden, wie Zieldüfte und Hintergrunddüfte im Gehirn von Insekten repräsentiert werden.

Eines der Ziele des Forschungsprojektes wird sein, in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der University of Tokyo flugfähige Roboter zu entwickeln, die nach der Methode der Bienen Düfte erkennen und orten können. „Wir wollen eine künstliche Insektennase bauen“, verdeutlicht Szyszka. „Duftroboter sind zwar nicht neu, sie wurden international bereits vielfach gebaut.

Es ist jedoch bislang noch niemandem gelungen, einen Duftroboter zu bauen, der in einer natürlichen Duftumgebung Zieldüfte aufspüren kann. Mit der Ortungstechnik der Bienen wollen wir den künstlichen Roboternasen auf die Sprünge helfen“, resümiert Paul Szyszka.

Kontakt:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: 07531 88-3603
E-Mail: kum@uni-konstanz.de

Dr. Paul Szyszka
Universität Konstanz
Fachbereich Biologie
Universitätsstraße 10
78464 Konstanz
Telefon: 07531 88-2115
E-Mail: Paul.Szyszka@uni-konstanz.de

Julia Wandt | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Erste SARS-CoV-2-Genome aus Österreich veröffentlicht
03.04.2020 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Die Mimik der Mäuse
03.04.2020 | Max-Planck-Institut für Neurobiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Den Regen für Hydrovoltaik nutzen

Wassertropfen, die auf Oberflächen fallen oder über sie gleiten, können Spuren elektrischer Ladung hinterlassen, so dass sich die Tropfen selbst aufladen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) in Mainz haben dieses Phänomen, das uns auch in unserem Alltag begleitet, nun detailliert untersucht. Sie entwickelten eine Methode zur Quantifizierung der Ladungserzeugung und entwickelten zusätzlich ein theoretisches Modell zum besseren Verständnis. Nach Ansicht der Wissenschaftler könnte der beobachtete Effekt eine Möglichkeit zur Energieerzeugung und ein wichtiger Baustein zum Verständnis der Reibungselektrizität sein.

Wassertropfen, die über nicht leitende Oberflächen gleiten, sind überall in unserem Leben zu finden: Vom Tropfen einer Kaffeemaschine über eine Dusche bis hin...

Im Focus: Harnessing the rain for hydrovoltaics

Drops of water falling on or sliding over surfaces may leave behind traces of electrical charge, causing the drops to charge themselves. Scientists at the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) in Mainz have now begun a detailed investigation into this phenomenon that accompanies us in every-day life. They developed a method to quantify the charge generation and additionally created a theoretical model to aid understanding. According to the scientists, the observed effect could be a source of generated power and an important building block for understanding frictional electricity.

Water drops sliding over non-conducting surfaces can be found everywhere in our lives: From the dripping of a coffee machine, to a rinse in the shower, to an...

Im Focus: Quantenimaging: Unsichtbares sichtbar machen

Verschränkte Lichtteilchen lassen sich nutzen, um Bildgebungs- und Messverfahren zu verbessern. Ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena hat eine Quantenimaging-Lösung entwickelt, die in extremen Spektralbereichen und mit weniger Licht genaueste Einblicke in Gewebeproben ermöglichen kann.

Optische Analyseverfahren wie Mikroskopie und Spektroskopie sind in sichtbaren Wellenlängenbereichen schon äußerst effizient. Doch im Infrarot- oder...

Im Focus: Sensationsfund: Spuren eines Regenwaldes in der Westantarktis

90 Millionen Jahre alter Waldboden belegt unerwartet warmes Südpol-Klima in der Kreidezeit

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Geowissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI)...

Im Focus: A sensational discovery: Traces of rainforests in West Antarctica

90 million-year-old forest soil provides unexpected evidence for exceptionally warm climate near the South Pole in the Cretaceous

An international team of researchers led by geoscientists from the Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI) have now...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinärer Austausch zum Design elektrochemischer Reaktoren

03.04.2020 | Veranstaltungen

13. »AKL – International Laser Technology Congress«: 4.–6. Mai 2022 in Aachen – Lasertechnik Live bereits früher!

02.04.2020 | Veranstaltungen

Europäischer Rheumatologenkongress EULAR 2020 wird zum Online-Kongress

30.03.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste SARS-CoV-2-Genome aus Österreich veröffentlicht

03.04.2020 | Biowissenschaften Chemie

Projekt »Lade-PV« gestartet: Fahrzeugintegrierte PV für Elektro-Nutzfahrzeuge

03.04.2020 | Energie und Elektrotechnik

Interdisziplinärer Austausch zum Design elektrochemischer Reaktoren

03.04.2020 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics