Tag Archives: element

Bergbau in der Tiefsee: Meereslebensräume mit Schürfwunden

Auf dem Meeresboden der Tiefsee (unterhalb von 200 m) lagern wertvolle Rohstoffe: Gashydrate, Sulfidablagerungen sowie metallreiche Krusten und Knollen – Mangan zum Beispiel, ein Element, das zur Herstellung von Mobiltelefonen oder Kraftfahrzeugen benötigt wird. Die Erschließung dieser Rohstoffquellen birgt neben den technischen Herausforderungen das Risiko, irreversible Umweltschäden zu verursachen. Lebensräume und Lebensgemeinschaften voller noch unbekannter Arten könnten zerstört werden. Gefördert durch das 7. EU-Rahmenprogramm für Forschung und Innovation studiert ein europäisches Team die Möglichkeiten und Gefahren des Rohstoffabbaus am Grund der Tiefsee. Das Ziel von MIDAS (Managing Impacts of Deep Sea Resource Exploitation) ist es, zusammen mit der Industrie und Regierungspartnern, Richtlinien für den schonenden Abbau von Rohstoffen zu erstellen, um den Lebensraum Tiefsee zu schützen. Drei Jahre haben die Beteiligten dafür Zeit. Das Deutsche Zentrum für Marine Biodiversitätsforschung (DZMB)/Senckenberg am Meer unter der Leitung von Prof. Dr. Pedro Martinez Arbizu bringt biologische Kompetenz und langjährige Erfahrung aus früheren Tiefseeuntersuchungen ein. Da die Untersuchungsgebiete nicht nur tief unten, sondern auch weit draußen auf dem Meer liegen, sind die Forscher regelmäßig auf Expedition. Die Wissenschaftlerin Stefanie Kaiser macht sich gerade zusammen mit vier weiteren Senckenbergern wieder auf den Weg nach Hawaii, um von dort aus zu den Manganknollenfeldern im Pazifik zu fahren. (more…)

Read More

Der Speisezettel von Neandertalern und den Vorfahren heutiger Menschen unterschied sich vermutlich kaum

Tübinger Forscher und ihr französischer Kollege hinterfragen frühere Deutung von Isotopenanalysen der Knochen

Hinter das Rätsel, warum die Neandertaler vor rund 40.000 Jahren von dem anatomisch modernen Menschen verdrängt wurden, müssen Forscher ein noch größeres Fragezeichen setzen als zuvor. Einer verbreiteten Hypothese zufolge sollten die Neandertaler im Nachteil gewesen sein, weil ihr Nahrungsspektrum gegenüber dem der Vorfahren heutiger Menschen eingeschränkt war. Diese Annahme beruht auf Isotopenanalysen der Knochen, die Rückschlüsse auf die Ernährung zulassen. Forscher der Universität Tübingen unter Leitung von Professor Hervé Bocherens vom Fachbereich Geowissenschaften und ein Kollege vom Urgeschichtlichen Museum im französischen Les Eyzies-de-Tayac haben diese Befunde überprüft. Sie fanden nun Hinweise darauf, dass die unterschiedlichen Isotopensignaturen weniger auf verschiedene Speisezettel als vielmehr auf einen Wandel der Umweltbedingungen wie zum Beispiel erhöhte Trockenheit in den Gebieten, in denen sich die anatomisch modernen Menschen aufhielten, zurückzuführen sind. (more…)

Read More

Scientists solve a 14,000-year-old ocean mystery

At the end of the last Ice Age, as the world began to warm, a swath of the North Pacific Ocean came to life. During a brief pulse of biological productivity 14,000 years ago, this stretch of the sea teemed with phytoplankton, amoeba-like foraminifera and other tiny creatures, who thrived in large numbers until the productivity ended—as mysteriously as it began—just a few hundred years later.

Researchers have hypothesized that iron sparked this surge of ocean life, but a new study led by Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) scientists and colleagues at the University of Bristol (UK), the University of Bergen (Norway), Williams College and the Lamont Doherty Earth Observatory of Columbia University suggests iron may not have played an important role after all, at least in some settings. The study, published in the journal Nature Geoscience, determines that a different mechanism—a transient “perfect storm” of nutrients and light—spurred life in the post-Ice Age Pacific. Its findings resolve conflicting ideas about the relationship between iron and biological productivity during this time period in the North Pacific—with potential implications for geo-engineering efforts to curb climate change by seeding the ocean with iron.   (more…)

Read More

Researchers Reveal Structure of Carbon’s ‘Hoyle State’

A North Carolina State University researcher has taken a “snapshot” of the way particles combine to form carbon-12, the element that makes all life on Earth possible. And the picture looks like a bent arm.

Carbon-12 can only exist when three alpha particles, or helium-4 nuclei, combine in a very specific way. This combination is known as the Hoyle state. NC State physicist Dean Lee and German colleagues Evgeny Epelbaum, Hermann Krebs and Ulf-G. Meissner had previously confirmed the existence of the Hoyle state using a numerical lattice that allowed the researchers to simulate how the protons and neutrons interact. When the researchers ran their simulations on the lattice, the Hoyle state appeared together with other observed states of carbon-12, proving the theory correct from first principles. (more…)

Read More

Next Scientific Fashion Could be Designer Nanocrystals

Three University of Chicago chemistry professors hope that their separate research trajectories will converge to create a new way of assembling what they call “designer atoms” into materials with a broad array of potentially useful properties and functions.

These “designer atoms” would be nanocrystals—crystalline arrays of atoms intended to be manipulated in ways that go beyond standard uses of atoms in the periodic table. Such arrays would be suited to address challenges in solar energy, quantum computing and functional materials. (more…)

Read More

Small Organisms Could Dramatically Impact World’s Climate

EAST LANSING, Mich. — Warmer oceans in the future could significantly alter populations of phytoplankton, tiny organisms that could have a major impact on climate change.

In the current issue of Science Express, Michigan State University researchers show that by the end of the 21st century, warmer oceans will cause populations of these marine microorganisms to thrive near the poles and may shrink in equatorial waters. Since phytoplankton play a key role in the food chain and the world’s cycles of carbon, nitrogen, phosphorous and other elements, a drastic drop could have measurable consequences. (more…)

Read More

Nearby Super-Earth Likely a Diamond Planet

New research led by Yale University scientists suggests that a rocky planet twice Earth’s size orbiting a nearby star is a diamond planet.

“This is our first glimpse of a rocky world with a fundamentally different chemistry from Earth,” said lead researcher Nikku Madhusudhan, a Yale postdoctoral researcher in physics and astronomy. “The surface of this planet is likely covered in graphite and diamond rather than water and granite.”

The paper reporting the findings has been accepted for publication in the journal Astrophysical Journal Letters. (more…)

Read More

A Welcome Predictability

Berkeley Lab Researchers Develop New Tool for Making Genetic Engineering of Microbial Circuits Reliably Predictable

Synthetic biology is the latest and most advanced phase of genetic engineering, holding great promise for helping to solve some of the world’s most intractable problems, including the sustainable production of energy fuels and critical medical drugs, and the safe removal of toxic and radioactive waste from the environment. However, for synthetic biology to reach its promise, the design and construction of biological systems must be as predictable as the assembly of computer hardware.

An important step towards attaining a higher degree of predictability in synthetic biology has been taken by a group of researchers with the U.S. Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) under the leadership of computational biologist Adam Arkin. Arkin and his team have developed an “adaptor” that makes the genetic engineering of microbial components substantially easier and more predictable by converting regulators of translation into regulators of transcription in Escherichia coli. Transcription and translation make up the two-step process by which the coded instructions of genes are used to synthesize proteins. (more…)

Read More