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Spektrum der Wissenschaft9 / 2000

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Temperierte Wälder - Die grünen Lungen unserer Breiten

Spektrum der Wissenschaft9 / 2000

Inhalte dieser Ausgabe

Vogelevolution

12Neue Verwandte von Archaeopteryx

Eine verwirrende Fülle neu aufgetauchter Fossilien zeichnet ein immer komplexeres Bild von der Entstehung der Vögel. Es bestätigt jedoch zwei Dinge: Die Herkunft der Federtiere aus dem Dinosaurier-Reich und die herausragende Stellung des "Urvogels" Archaeopteryx.

Archäologie

14Voodoo-Kultstätte im römischen Mainz?

Eine archäologische Grabung im Zentrum von Mainz brachte einen heiligen Bezirk aus römischer Zeit ans Tageslicht. Zeugt der Fund von Fluchtäfelchen und einer offenbar absichtlich zerbrochenen Tonfigur von magischen Ritualen?

Biophysik

16Wie Geckos an der Decke 'kleben'

Ausgerechnet die schwächste bekannte Bindungsart – die Van-der-Waals-Wechselwirkung – dient den Kletterechsen zum Festhalten. Die Lösung des Rätsels: Die Beiträge von Milliarden feinster Härchen an den Füßen addieren sich zu einer enormen Gesamtkraft.

Umwelt

Meeresökologie

Chemie

Teilchenphysik

Astronomie

Embryologie

Tropenparasitologie

Genomik Teil 1

30Das Wettrennen um die Gene

Mit der Verwertung der Gendaten winkt den beteiligten Firmen ein Milliarden-Geschäft.Literaturtip: Strachan, Tom / Read, AndrewMolekulare Humangenetikhttp://www.spektrum-verlag.com/katalog/isbn/82740039/index.htm

Patente auf Gene

32Die Kontroverse geht weiter

Menschliche DNA ist patentierbar, unter bestimmten Bedingungen. Dies besagt die 1998 verabschiedete EU-Biopatent-Richtlinie. Mit ihrer Umsetzung tun sich die nationalen Gesetzgeber in der Union jedoch schwer.

Die Genome der Arten

Genomik Teil 2

37Was kommt nach dem Genom?

Bald kennen wir die vollständige DNA-Sequenz des Menschen. Aber wie nutzen wir das Wissen? Besonders auf dem expandierenden Feld der Proteomik erwarten Wissenschaft und Wirtschaft eine reiche Ernte.

Spektrum-Interview

38'Eines Tages werden wir Krebs anhand der Genaktivitätsmuster verstehen'

Die komplette Entzifferung des menschlichen Genoms ist nur eine erste Etappe auf dem Weg, sämtliche biochemischen Abläufe einer Zelle zu verstehen. Um die anstehende Datenflut zu ordnen und ganze Reaktionsnetzwerke nachzeichnen zu können, benutzen Wissenschaftler in zunehmendem Maße rechnergestützte Analysemethoden. Bioinformatik heißt diese neue Richtung, bei der die Forschung mehr am Computer (in-silico) betrieben wird als im Reagenzglas (in-vitro).

Von der Genomik zur Proteomik

40Eine zweite Chance für Deutschland?

Während Deutschland bei der Genomsequenzierung nur am Rande mitspielte, hat es jetzt die Chance, weit intensiver an der ungleich schwierigeren Aufgabe der Proteom-Analyse mitzuwirken.

Die neuen Kriege (Teil II)

42Unsichtbare Wunden

Erst in den letzten Jahren haben Wissenschaftler damit begonnen, die psychischen Kriegsfolgen unter Zivilisten zu erforschen.

Blutige Geschichte

Astrophysik

46Sternentstehung in Spiralgalaxien

Warum viele Sternsysteme Spiralarme ausbilden und inwieweit diese etwas mit der Rotation der Galaxien zu tun haben, war lange Zeit rätselhaft. Offenbar spielen die Eigenschaften des interstellaren Mediums und die Prozesse der Sternentstehung eine Schlüsselrolle.Literaturtip: Kaler, James B.SterneDie physikalische Welt der kosmischen Sonnenhttp://www.spektrum-verlag.com/katalog/isbn/82741046/index.htm

Numerische Mathematik

54Rechnen mit garantierter Genauigkeit

Die in die Computer eingebauten Rechenverfahren leiden unter Problemen, die im Extremfall die Ergebnisse völlig unbrauchbar machen können. Dies muss man beim heutigen Stand der Technik nicht mehr in Kauf nehmen. Fortgeschrittene Verfahren liefern Rechenergebnisse mit der Sicherheit eines mathematischen Beweises.

Evolutionstheorie

62Darwins Einfluss auf das moderne Weltbild

Für unsere Sicht der Welt war Charles Darwin wichtiger als andere maßgebliche Wissenschaftler. Mit seiner Evolutionstheorie lässt sich die Entwicklung des Lebens durch natürliche Phänomene erklären.

Teilchenphysik

68Der große Hadronen-Collider

Der größte Beschleuniger aller Zeiten soll ab dem Jahr 2005 Quarks fast mit Lichtgeschwindigkeit gegeneinander jagen. Damit wollen die Forscher den Urknall simulieren und ergründen, wie die Elementarteilchen zu ihren Massen gekommen sind.

Anthropologie

76Das Kajak der Aleuten

Die "Baidarka" des Aleutenvolkes im Nordpazifik war an die Erfordernisse der Jagd auf dem offenen Meer optimal angepasst. Ihre raffinierte Konstruktion ist bis heute nicht völlig verstanden.

Kajak

Materialprüfung

84Stretch-Test mit Laseroptik

Sie sehen aus wie ein verrauschtes Fernsehbild, sollen aber herkömmliche Dehnungsmessstreifen bei der Analyse von Deformationen ablösen: So genannte Speckle-Muster helfen, Verformungen auf Nanometer genau und noch dazu mit hoher Auflösung zu vermessen.

Architektur

Mobilfunk

87'Intelligente Antennen' nutzen Zeit und Raum

Eine Kombination aus Mehrfachantennen und komplexer Signalverarbeitung soll es möglich machen: mehr Teilnehmer in einer Mobilfunkzelle, höhere Datenraten und das auch noch störungsfrei?

Denkmalschutz

88Blick durch die Patina

Eine Kombination von optischen und thermischen Phänomenen ermöglicht, den Erhaltungszustand metallener Kulturgüter zu bestimmen.

Drucktechnik

Werkstoffe

Computersimulation

Metallurgie

91Tonnen zu Trommeln

Duales System in der Karibik: Materialwissenschaftler erkunden Fertigung und Klangcharakteristik der karibischen Steeldrum.

Raketenabwehr

92Ende der Illusion?

Die ehrgeizigen Pläne der Vereinigten Staaten, eine landesweite Raketenabwehr zu entwickeln, sind nach dem Scheitern eines wichtigen Abfangversuchs in Bedrängnis geraten.

Raketenkontrolle

94Verteidigen ist gut – Kontrolle ist besser

Die politische Alternative zu einer Raketenabwehr wurde bislang kaum ernsthaft verfolgt. Doch zehn Jahre nach Ende des Kalten Krieges ist es an der Zeit, Optionen für eine internationale Kontrolle ballistischer Raketen auszuloten.

Gastkommentar

Anatomie

Demografie

105Altersbeben.

Wie wir die demografische Erschütterung in Wirtschaft und Gesellschaft meistern werden. Campus, Frankfurt am Main 1999. 291 Seiten, DM 39,80.

Kulturgeschichte

105Genussmittel.

Ein kulturgeschichtliches Handbuch. Campus, Frankfurt am Main 1999. 292 Seiten, DM 49,–.

Biologie

Mathematik

108Es war 1mal …

Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2000. 231 Seiten, DM 39,80.

Zukunft der Computer

112Unmöglichkeitsbeweise

Ob wir morgen Besuch von Außerirdischen bekommen? Äußerst unwahrscheinlich, aber denkbar. Ob es eine gerade Primzahl ungleich 2 gibt? Ausgeschlossen – mit absoluter Sicherheit.
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