Pflanzen weisen oft komplizierte Formen auf. Nach und nach entschlüsseln Forscher nun dank biophysikalischer Modelle die Mechanismen, die zu diesen Konstruktionen führen.
Theoretische Biologie: Mathematik des Federkleids
»Und nach langer Zeit, weil sie halb im Schatten und halb in der Sonne standen, und wegen der flimmer-flackernden Schatten der Bäume, die auf sie fielen, …
Insekten: Könige der Farben
Goldene Käfer, blaue Falter, grüne Fliegen – die Welt der Insekten schillert bunt. Die Farbenpracht beruht dabei auf winzigen Strukturen in den Panzern oder Flügeln der Tiere.
Selbstorganisation: Wie sich Perlmutt selbst perfektioniert
Während Perlmutt wächst, ist es alles andere als regelmäßig. Doch dann tritt ein entscheidender Prozess in Aktion: Die Defekte ziehen einander an und löschen sich gegenseitig aus.
Mosaike: Geometrie trifft Geologie
In welche Form zerbrechen Dinge? Was als mathematische Spielerei begann, entwickelte sich zu einer Theorie, die geologische Geheimnisse unseres Planeten offenbart.
Die fabelhafte Welt der Mathematik: Wie lang ist die Grenze zwischen Spanien und Portugal?
Je nach Geografiebuch finden sich unterschiedliche Längenangaben für die Grenze beider Länder. Der Unterschied ist nicht klein: Es geht um mehr als 200 Kilometer. Wer hat Recht?
Fluiddynamik: Geheimnisvolle Turbulenz
Ob Wirbelstürme oder der Blutfluss in Arterien: Wir sind von Turbulenzen umgeben. Und dennoch sind die rätselhaften Phänomene kaum verstanden.
Erschienen am: 12.09.2022
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Kennen Sie schon …
Spektrum der Wissenschaft – Vögel - Gefiederte Vielfalt
Die kognitiven Fähigkeiten von Vögeln erstaunen selbst Fachleute immer wieder. Wie schaffen es Vögel, trotz ihres winzigen Gehirns, Werkzeuge zu benutzen oder sich im Spiegel zu erkennen? Wie kam es zum Gesang der Vögel und was verbirgt sich dahinter? Wie kommt es zu den vielfältigen Farben und Mustern des Federkleids? Studien zur Embryonalentwicklung zeigen, auf welchen theoretischen Grundlagen die Farb- und Formenfülle im Tierreich beruhen. Und die Vorfahren der Vögel, die Dinosaurier, erwiesen sich als fürsorgliche Eltern.
Gehirn&Geist – Musikalität
Manche Menschen können schon mit vier meisterhaft Klavier spielen, anderen fällt es zeitlebens schwer, im Takt zu klatschen. Was bestimmt, wie musikalisch wir sind? Welche Rolle spielen dabei die Gene, welche das Elternhaus, und wie wichtig ist eisernes Üben? Außerdem: Wenn Geiseln Zuneigung für ihre Peiniger entwickeln, ist schnell die Rede vom »Stockholm-Syndrom«. Handelt es sich dabei wirklich um krankhaftes Verhalten, wie der Ausdruck »Syndrom« suggeriert? Nach Überzeugung einiger Mediziner bekämpft Botox nicht nur Falten, sondern auch Depressionen. Es gibt aber Kritik an dieser Theorie. Wie gesund ist Yoga wirklich? Der Psychologe Holger Cramer erforscht die Wirkung von Yoga auf Körper und Geist und deckt dabei ebenso die Grenzen auf. Im Gehirn repräsentieren einzelne Neurone jeweils bestimmte Zahlen. Ein bislang unbekannter Mechanismus könnte dafür sorgen, dass dieser Zahlensinn bis zur Anzahl von vier kaum Fehler macht.
Spektrum der Wissenschaft – Evolution der Giganten
Die Dinosauriergruppe der Sauropoden brachte die größten landlebenden Tiere aller Zeiten hervor. Wieso konnten die Sauropoden so ungeheuer groß werden? Außerdem: Bewegungsdaten vieler Millionen Sterne erzählen von einer höchst turbulenten Geschichte der Milchstraße. Können Proteine aus dem Bioreaktor als Fleischersatz dabei helfen, eine nachhaltige Lebensweise zu erreichen und die Umweltbilanz zu verbessern? Um künftige Computersysteme energieeffizienter, schneller und verlässlicher zu gestalten, orientieren sich Fachleute zunehmend am Gehirn als biologischem Vorbild.
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