Spektrum der Wissenschaft April 2009

K�nnen wir mit Gedanken Maschinen steuern? L�sst sich das Ged�chtnis downloaden? In der Titelgeschichte "Hirn" am Draht berichten wir �ber Fortschritte in der Entwicklung von Gehirn-Computer-Schnittstellen.

Au�erdem im Heft: "Die Neurobiologie des Vertrauens" - bestimmte Molek�le, die ansosten Geburtswehen ausl�sen, beeinflussen unser Verhalten Fremden gegen�ber.

Und was bietet "Spektrum" noch? In unserer Serie im Darwinjahr berichtet der Gie�ener Forscher Wolfgang Achtner �ber Darwins Zeitgnossen Gustav Jaeger, der "Religion als Evolutionsvorteil" betrachtete; in der Serie "Die gr��ten R�tsel der Mathematik" schreibt Thomas Sonar �ber die Navier-Stokes-Gleichungen, die Allerweltsph�nomene beschreiben, aber noch immer R�tsel aufgeben; und Patrick Skelly sagt den "Killerw�rmern" den Kampf an: Genetische Werkzeuge k�nnten den Schistosomen, die j�hrlich 200 000 Menschen t�ten, das Handwerk legen.

Editorial

Religion im Licht der Evolution (kostenfrei)
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Inhaltsverzeichnis

Das erwartet Sie in diesem Heft (kostenfrei)
4

Leserbriefe

Leserbriefe (kostenfrei)
8

Spektrogramm

Vormensch mit Nussknackergebiss (kostenfrei)
10
Die Farben des Denkens (kostenfrei)
10
Bislang kleinster Exoplanet entdeckt (kostenfrei)
10
Uralte Monsterschlange (kostenfrei)
11
Feldknoten als Teilchen (kostenfrei)
11
Hoher Preis des �berlebens (kostenfrei)
12
Alzheimererkrankung stoppen? (kostenfrei)
12
Schw�rmen dank Gl�ckshormon (kostenfrei)
12

Bild des Monats

Fu�abdruck eines Fr�hmenschen (kostenfrei)
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Forschung Aktuell

Springers EINW�RFE

Geschmacksfragen

24

Ist Ekel angeboren oder andressiert?

Schlichting!

�ne Perl in jeder Primel Ohr

29

Die leuchtenden Wassertropfen, die fr�h am Morgen auf Gras, Bl�ttern und auch Schafwollf�den zu finden sind, verdanken sich der Physik der kleinen Dinge.

Themen

Wie aus Chaos Ordnung entsteht

30

Obwohl der zweite Hauptsatz der Thermodynamik einen Trend zu wachsender Unordnung vorschreibt, vermag die Natur aus chaotischen Zust�nden geordnete Strukturen hervorzubringen. Ein neuer Theorieansatz erkl�rt das scheinbare Paradox.

Physikalische Unterhaltungen

Keine Sonnenuhr f�r Merkur

36

Am Sonnenstand die Zeit abzulesen wird m�hsam bis unm�glich auf einem Planeten, dessen Bahn deutlich von der Kreisform abweicht und der sich nicht viel schneller dreht, als er uml�uft.

Themen

Die Neurobiologie des Vertrauens

40

Ein kleines Molek�l, das eigentlich daf�r bekannt ist, Geburtswehen auszul�sen, bestimmt wesentlich, wie offen wir f�r Fremde sind.

Kampf den Killerw�rmern

48

Blut saugende W�rmer, die zu den Trematoden z�hlenden Schistosomen (fr�her Bilharzia genannt), geh�ren zu den weltweit gef�hrlichsten Parasiten des Menschen. Die Entzifferung ihres Genoms sowie neue genetische Methoden liefern jetzt Ans�tze f�r einen Impfstoff.

Die Ethik des Klimawandels

56

Als Verursacher der Erderw�rmung m�ssen wir unser eigenes Wohlergehen gegen die Gefahr abw�gen, dass sich durch unser Tun die Lebensbedingungen unserer Enkel gravierend verschlechtern. Das verlangt nicht nur �konomischen Sachverstand, sondern auch gewissenhafte ethische Betrachtungen.

Wissenschaft und Karriere

"Carpe Diem"

(kostenfrei)

66

Wer aus der Wissenschaft den Sprung in die Unabh�ngigkeit wagen will, hat heute eine kleinere Markteintrittsh�rde zu �berwinden als fr�her, daf�r ist aber die Konkurrenz viel gr��er � findet der Mitgr�nder von SAP, Klaus Tschira, heute gesch�ftsf�hrender Gesellschafter der Klaus Tschira Stiftung.

Themen

© Mit frdl. Gen. von Selma Gienger, www.anthropine.eu

"Der Glaube ist eine Waffe im Kampf ums Dasein"

(kostenfrei)

68

Religion oder Evolution? Anders als Charles Darwin war sein Zeitgenosse, der Zoologe Gustav Jaeger, nicht bereit, diesen Gegensatz als gegeben zu akzeptieren. Mit seinen Ideen gilt er heute als Vordenker der Soziobiologie.

Essay

M�ssen wir glauben?

74

Atheismus wird immer einen schwereren Stand haben als Religion, denn eine Vielzahl kognitiver Besonderheiten pr�disponiert uns Menschen dazu, an etwas zu glauben.

Im R�ckblick

Vor 50 und vor 100 Jahren
77

Themen

©NASA / USGS Eros Data Center, Landsat 7

Turbulenzen um die Fluidmechanik

78

Unter den gegenw�rtig schwersten Problemen der Mathematik ist auch eines, das seine Brisanz aus der Natur der Fl�ssigkeiten und Gase bezieht. Gesucht ist eine L�sungstheorie f�r die Navier-Stokes-Gleichungen.

Log-in ins Gehirn

88

Wie weit ist die Entwicklung einer Gehirn-Maschine-Schnittstelle gediehen? Werden wir eines Tages Informationen aus dem Internet direkt in unser Ged�chtnis laden und Maschinen perfekt mit der Kraft unserer Gedanken steuern k�nnen?

Wissenschaft im Alltag

Drehen und Wippen

94

Winzige Motoren verrichten unsichtbar ihren Dienst in Festplatten und anderem n�tzlichen Ger�t.

Themen

Elektroautos - die rollenden Stromspeicher

(kostenfrei)

96

Der Trend zum Elektroauto findet unerwartete Unterst�tzung bei Stromversorgern. Die n�mlich m�ssen mit einem wachsenden Anteil von Wind- und Sonnenstrom zurechtkommen, der aber nur unregelm��ig ins Netz eingespeist wird. K�nnen Millionen von Elektroautos das schwankende Angebot abpuffern?

Rezensionen

Kapitel � 1, Pi und 0,000000001

104

Christoph Marty �ber "Das Buch der Zahlen - Das Geheimnis der Zahlen und wie sie die Welt ver�nderten" von Peter Bentley

Wieder gelbe Gefahr?

105

Reinhard L�ser �ber "Chinas Energiehunger: Mythos oder Realit�t?" von Xuewu Gu und Maximilian Mayer

Genie�er als Motoren der Evolution

106

Frank Ufen �ber "Warum die Menschen sesshaft wurden - Das gr��te R�tsel unserer Geschichte" von Josef H. Reichholf

W�rmer als Freunde und Helfer

108

Hermann Feldmeier �ber "Was w�re das Leben ohne Parasiten? - Warum wir Krankheiten brauchen" von Marlene Zuk

Nachrichten vom betenden Tier

109

Reinhard Breuer �ber "Gott, Gene und Gehirn - Warum Glaube n�tzt / Die Entwicklung der Religiosit�t" von R�diger Vaas und Michael Blume

Vorschau

Das erwartet Sie im n�chsten Heft (kostenfrei)
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Weitere Rubriken

"Das ewige Treiben in mir"

PLUS

"Das Zusammen- und Ineinanderweben aller Naturkr�fte zu untersuchen", so lautete das Vorhaben, das Alexander von Humboldt geradezu versessen zu seinem Lebensinhalt machte. Damit setzte sich der vielleicht letzte Universalgelehrte zwar nicht das eine gro�e Denkmal, sein multidisziplin�rer Ansatz ist heute aber wieder hochmodern.