Spektrum der Wissenschaft Juli 2011

Im Zellkern geht es drunter und drüber: Chromosomen wie auch einzelne Gene wechseln immer wieder ihren Ort � mit erstaunlichen Auswirkungen. Tom Misteli vom National Cancer Institute in Maryland, USA, berichtet in unserer Titelgeschichte Das Innenleben des Genoms, dass diese variable Architektur an der Ausdifferenzierung embryonaler Stammzellen ebenso beteiligt ist wie am Entstehen von Krankheiten wie Krebs.

Eins zu eins l�sst sich Forschung nicht umsetzen, sagt Erwin Neher im Interview mit "Spektrum der Wissenschaft". Der Medizin-Nobelpreistr�ger fordert, dass Wissenschaftler über Schwerpunkte der Forschungsf�rderung mehr mitbestimmen sollten, und erl�utert, weshalb die �ffentlichkeit nicht immer perfekte Kommunikation, sehr wohl aber gute Ergebnisse erwarten darf � und wie ein Forscher mit Frustrationen umgeht.

Au�erdem im Heft:
Mit Pulsaren auf der Jagd nach Gravitationswellen: Der erste direkte Nachweis steht kurz bevor; Was ist gerecht? Mit Julian Nida-R�melins Essay f�hren wir unsere Serie Philosophie fort; Vorboten des Ich-Verlusts: Beruht Schizophrenie auf fehlerhaften Umbauten im Gehirn w�hrend der Pubert�t?; und vieles mehr

Editorial

Editorial (kostenfrei)
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Inhaltsverzeichnis

Inhalt (kostenfrei)
6

Leserbriefe

Leserbriefe (kostenfrei)
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Spektrogramm

Exoplaneten, die gegen den Strom schwimmen (kostenfrei)
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Die Geburt des Grand Canyon (kostenfrei)
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Riesenameisen durchquerten einst die Arktis (kostenfrei)
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Viren verbessern Effizienz von Solarzellen (kostenfrei)
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Fangseil an den F��en (kostenfrei)
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Rotierende Molek�le mit Dopplereffekt (kostenfrei)
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Bild des Monats

Silbersterne aus dem Reagenzglas (kostenfrei)
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Forschung Aktuell

Umzug der Winde

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Im Lauf auf der letzten Jahrzehnte nahm der Wind �ber den Meeren zu, w�hrend er �ber Land abflaute. Neben ver�nderten gro�r�umigen Luftstr�mungen scheint auch vermehrte Aufforstung eine Rolle dabei zu spielen � nicht jedoch die globale Erw�rmung.

Augen aus der Retorte

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Komplexe Organe im Labor zu z�chten, ist bislang weit gehend ein Wunschtraum. Doch nun schufen japanische Forscher eine komplette Netzhaut � mit Hilfe embryonaler Stammzellen von M�usen.

Mysteri�se Bremskr�fte aufgedeckt

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Die altgedienten Raumsonden Pioneer 10 und 11 werden von einer Kraft verlangsamt, �ber die Wissenschaftler lange ger�tselt haben. Nun hat das Spekulieren �ber eine m�gliche "Neue Physik" ein Ende: Die Raumsonden strahlen lediglich ihre W�rme ungleichm��ig ab.

Das Lachen der Ratten

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Hochfrequente Laut�u�erungen von Nagetieren offenbaren nicht nur deren Stimmung, sondern helfen auch, autistische Menschen besser zu verstehen.

Springers EINW�RFE

Gehorchen Erz�hlungen darwinschen Gesetzen?
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Forschung Aktuell

Der vernetzte Baum

(kostenfrei)

26

Eine 150 Jahre alte Eiche in Erlangen hat eine "Stimme" bekommen: Sie wurde mit modernsten Messger�ten ausgestattet, die �ber ihr Dasein berichten � und gleichzeitig wertvolle Daten f�r das Forschungsprojekt "B�ume im Klimawandel" liefern.

Themen

Das Innenleben des Genoms

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Im Zellkern geht es drunter und dr�ber: Chromosomen wie auch einzelne Gene wechseln immer wieder ihren Ort � mit erstaunlichen Auswirkungen. Die variable Architektur ist an der Ausdifferenzierung embryonaler Stammzellen ebenso beteiligt wie am Entstehen von Krankheiten wie Krebs.

Nervenzellen im Gehirn eines Schizophrenen

Vorboten des Ich-Verlusts

36

Die ersten Symptome von Schizophrenie treten in vielen F�llen kurz nach der Pubert�t oder bei jungen Erwachsenen auf. Einiges deutet darauf hin, dass es schon fr�here Anhaltspunkte f�r die Erkrankung gibt. Ist es daher sinnvoll, potenzielle Vorstadien zu diagnostizieren und vorbeugend zu therapieren?

Interview

"Eins zu eins l�sst sich Forschung nicht umsetzen"

42

Im Interview fordert der Medizin-Nobelpreistr�ger Erwin Neher, dass Wissenschaftler �ber Schwerpunkte der Forschungsf�rderung mehr mitbestimmen sollten und erkl�rt, wie ein Forscher mit Frustrationen umgeht.

Themen

Mit Pulsaren auf der Jagd nach Gravitationswellen

(kostenfrei)

48

Bestimmte Neutronensterne lassen sich als �u�erst genaue kosmische Uhren nutzen. Mit ihrer Hilfe wollen Astronomen nun die Existenz von Gravitationswellen direkt nachweisen. So genannte Pulsar Timing Arrays werden es sogar erlauben, die Signale verschmelzender Schwarzer L�cher aufzufangen.

Schlichting!

Der schwingende Weihrauchkessel
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Themen

Was ist gerecht?

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Gerechtigkeit war f�r Platon die h�chste Tugend, sowohl des Staats als auch der einzelnen Person. F�r den bedeutendsten Gerechtigkeitstheoretiker des 20. Jahrhunderts, John Rawls, ist es ebenfalls der Gerechtigkeitssinn der B�rger, der ein demokratisches Gemeinwesen zusammenh�lt.

Streitpunkt Menschenrechte

70

Im Zeitalter der Aufkl�rung entstand die Idee, jeder Mensch habe ohne Ansehen der Person die gleichen fundamentalen unver�u�erlichen Rechte. Dieses Konzept ist zur Grundlage aller modernen freiheitlichen Verfassungen geworden. Seine theoretische Basis ist jedoch bis heute unsicher.

Mathematische Unterhaltungen

Das R�tselkabinett des Heinrich Hemme

76

Ein Besuch bei dem produktivsten Autor und flei�igsten Sammler der Unterhaltungsmathematik

Themen

Wolken im Klimawandel

(kostenfrei)

80

Prognosen zur globalen Erw�rmung sind immer noch relativ unsicher. Das liegt vor allem an dem schwer fassbaren Verhalten der Wolken. Neue experimentelle Ans�tze versprechen jedoch Abhilfe.

Cornelis Drebbel: Ein vergessener Pionier der Moderne

88

Er baute das erste Unterseeboot, den ersten Thermostat und eines der ersten Mikroskope. Wer war dieser rastlose Erfinder, den im 17. Jahrhundert ganz Europa kannte, aber heute kein Schulbuch mehr nennt?

Wissenschaft im R�ckblick

1911 und 1961
96

Rezensionen

Ein Parforceritt durch die n�chsten 40 Jahre

98

Reinhard L�ser �ber "Zukunft 2050" von Ulrich Eberl

Elektronisches Bestimmungsbuch mit T�cken

99

Frank Thommen �ber das elektronische "Nature-Lexicon B�ume und Str�ucher" der InnoMoS GmbH

Der Netzwerkmensch

103

Sabrina H�ttermann �ber "Connected!" von Nicholas A. Christakis und James H. Fowler

Vorschau

Vorschau (kostenfrei)
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Weitere Rubriken

NASA / ESA / STScI, S. Beckwith und das HUDF-Team; Sonne: SOHO; Quantenschaum: MPI f�r Gravitationsphysik; Bearbeitung: SuW-Grafik

Die Quanten der Schwerkraft

PLUS

F�r drei fundamentale Kr�fte wissen wir bereits, dass die klassische Physik durch die Quantenphysik ersetzt werden muss, um die Vorg�nge in der Natur zu beschreiben. Wie sieht es aber bei der vierten fundamentalen Kraft aus, der Gravitation? Unseren Plus-Artikel lesen Abonnenten kostenfrei.