Zürich in Schutt und Asche
Bislang galt der Raum Zürich als wenig erdbebengefährdet. Doch nun zeigt eine Studie, dass das Gebiet regelmässig von zerstörerischen Beben heimgesucht wird. Alle paar hundert Jahre richtet ein grosses Erdbeben in der Schweiz Zerstörung an. So beispielsweise 1356, als ein Beben der Stärke 6,6 auf der Richterskala die Stadt Basel in Schutt und Asche legte. Nun zeigen neue Daten, dass es Zürich irgendwann auch so ergehen könnte. Michael Strasser, Professor am Geologischen Institut der ETH Zürich, hat mit seinem Team das grösste natürliche Erdbeben-Archiv der Schweiz untersucht: die Schweizer Seen. An deren Grund lagern sich Jahr für Jahr millimeterdicke Sedimentschichten ab. Die ältesten stammen vom Ende der letzten Eiszeit vor 15’000 Jahren. Normalerweise liegen die Schichten geordnet übereinander. Doch bei starken Erschütterungen lösen sich an den steileren Flanken des Seebeckens Schlammlawinen. Das aufgewirbelte Material lagert sich an der tiefsten Stelle in der Seemitte wieder ab. Im Profil der Sedimentschichten zeigt sich das als Störung. Wenn diese bei mehreren Seen gleichzeitig auftreten, gehen die Forscher davon aus, dass ein Erdbeben die Ursache war. «Wir nutzen die Sedimente der Seen wie ein Netzwerk natürlicher Seismographen und rekonstruieren daraus Epizentren und Erdbebenstärken», sagt Strasser. Die Daten zeigen, dass der Raum Zürich durchschnittlich alle 2770 Jahre von einem starken Beben heimgesucht wird. Das letzte fand vor 2200 Jahren statt und erreichte die Stärke 6,7. Ein erneutes Beben dieser Stärke würde in Zürich sehr grosse Schäden anrichten, sagt Stephan Husen, Seismologe beim Schweizerischen Erdbebendienst. Denn: «In der Schweiz weisen 90 Prozent aller Gebäude eine ungenügende oder unbekannte Erdbebensicherheit auf.»
Forscher lüften Geheimnis
Forscher lüften Geheimnis der weissen Tiger
In freier Natur kommen weisse Tiger nicht mehr vor. Sie werden vom Menschen gezüchtet, und zwar zumeist untereinander. Das führt zu gesundheitlichen Problemen. Die Farbmutation hingegen beeinträchtigt die Gesundheit der seltenen Tiere nicht. Der Austausch eines einzigen Bausteins der DNA lässt das Fell von Tigern weiss werden. Die Mutation betreffe ausschliesslich die Pigmentierung; die Tiere seien ansonsten gesund und überlebensfähig, schreiben Forscher aus China und Südkorea im Fachjournal „Current Biology“. Die Raubkatzen sollten nicht länger als Kuriosität ausschliesslich untereinander gezüchtet, sondern als bewahrenswerter Teil der Natur behandelt werden. Die weissen Tiger sind eine sehr seltene Variante des Bengal-Tigers (Panthera tigris tigris), auch Königstiger genannt. Sie haben ein weisses statt eines orangefarbenen Fells. Allerdings sind weisse Tiger keine vollständigen Albinos, was sich auch daran zeigt, dass ihr Fell mit dunklen Streifen gezeichnet ist. Weisse Tiger haben blaue Augen, eine rosa Nase und rosa Ballen unter den Tatzen. Die genetische Veränderung, die zu dem weissen Fell führt, wird rezessiv vererbt: Sowohl Vater als auch Mutter müssen die Veränderung besitzen, damit sie beim Nachwuchs zum Tragen kommen kann.
Letztes freilebendes Exemplar 1958 erlegt
Erste Berichte von weissen Tigern gehen auf das 16. Jahrhundert zurück. Das letzte freilebende Exemplar wurde 1958 erlegt. Heute leben die seltenen Tiere nur noch in Zoos oder in Shows, wie einst in der von Siegfried und Roy in Las Vegas. Die meisten, wenn nicht alle, der heute lebenden Tiere sind Nachkommen eines männlichen Tigers, der 1951 in Indien gefangen und zur Zucht eingesetzt wurde. Unter den Tieren kommt es häufig zu gesundheitlichen Problemen, wie Totgeburten, frühzeitigem Tod oder Missbildungen. Dass diese Probleme eine Folge der anhaltenden Inzucht und nicht der Mutation sind, zeigten die Forscher um Xiao Xu vom College of Life Sciences in Peking nun in ihrer Untersuchung. Sie hatten mit drei Tigern – zwei weissen und einem orangenen – insgesamt 13 Jungtiere gezeugt und dann das Erbgut aller 16 Tiger untersucht. Dabei entdeckten sie die entscheidende Veränderung in einem SLC45A2 genannten Gen. In diesem Pigment-Gen ist ein einzelner Baustein gegen einen anderen ausgetauscht. Dadurch wird die Produktion bestimmter Farbpigmente beeinträchtigt. Andere Farbpigmente bleiben unberührt. Das erklärt auch, warum die weissen Tiger dunkle Streifen tragen.
Mutation ohne negativen Folgen
An exakt gleicher Position im Erbgut hatten Forscher beim Menschen schon einmal eine Mutation entdeckt. Der Patient, ein Deutscher, hatte helle Haut und dunkle Haare. Auch von einigen Tieren kennt man Farbvarianten, die auf dieses Gen zurückgehen. Die Experten folgern aus ihrer Untersuchung – und der Tatsache, dass in freier Wildbahn früher gesunde, ausgewachsene Tiger gefangen wurden – dass die Mutation nur die Pigmentierung betrifft und keine negativen Folgen hat. Obwohl die genetische Veränderung bei den Bengal-Tigern sehr selten sei, habe sie viele Jahrhunderte in freier Wildbahn bestanden, schreiben die Forscher. Sie sollte als Teil der genetischen Vielfalt angesehen werden, die es zu erhalten gelte. Die gesundheitlichen Probleme, unter denen die weissen Tigern heute litten, habe sehr wahrscheinlich der Mensch durch die anhaltende Inzucht provoziert.
DNA-Analyse
DNA-Analyse
DNA-Analyse werden molekularbiologische Verfahren bezeichnet, welche die DNA (deutsche Abkürzung DNS) verwenden, um Rückschlüsse auf verschiedene Aspekte des Individuums ziehen zu können.
Zwecke
DNA-Analysen werden zu einer Vielzahl von Zwecken durchgeführt, v.a. zu den folgenden:
• zu kriminalistischen Zwecken: man untersucht Tatortspuren, um DNA-Spuren von individuellen Lebewesen (bspw. vom Täter) zu finden. In diesem Zusammenhang spricht man oft vom „genetischen Fingerabdruck“.
• DNA-Analysen werden auch durchgeführt, um Verwandtschaftsfragen zu klären. Auch private Unternehmen bieten Privatpersonen Genom-Analysen an.
• zur Klärung medizinisch-diagnostischer
Methoden
Die forensische DNA-Analyse stellt ein Standardverfahren bei der Verbrechensaufklärung dar. Die bisher hierbei angewandte Methodik der Fragmentlängenanalyse ist auf die Identifizierung von Menschen nur per Feststellung der Übereinstimmung der ermittelten Daten, des „genetischen Fingerabdrucks“, ausgerichtet. Diese Daten lassen abgesehen vom Geschlecht so gut wie keine Rückschlüsse auf weitere persönliche Merkmale zu. Mittels DNA-Analyse konnte bei menschlichen Überresten aus der Lichtensteinhöhle weltweit erstmals ein rund 3000 Jahre altes Verwandtschaftssystem rekonstruiert werden. Durch die Diskussion über genetisch veränderte Lebensmittel kommt der DNA-Analyse eine weitere Bedeutung zu: die Erkennung genetisch veränderter Sorten. Ein Beispiel für die hohe Bedeutung liefert der im August 2006 von der EU-Kommission verhängte Importstopp von „Genreis“ aus den USA. Wirtschaftliche Bedeutung hat auch der Einsatz von DNA-Analysen zur Qualitätssicherung von Lebensmitteln (Beispiel: Trüffel)…
Eiszapfen
Eiszapfen
Ein Eiszapfen ist ein aus gefrorenem Wasser bestehender Spitz, der an der dem Boden zugewandten Seite nicht notwendigerweise spitz sein muss, sondern abgerundet sein kann. Dies lässt sich durch den Einfluss des Windes und die Fliessgeschwindigkeit der Tropfen, die den Eiszapfen bilden, erklären.
Entstehung
Zu Beginn besteht der Eiszapfen, der seine typische Form zu diesem Zeitpunkt noch nicht angenommen hat, aus einem einzelnen Tropfen. Er wächst, indem tropfenweise Wasser an ihm herunterläuft und seitlich beziehungsweise an der Spitze anfriert. Eiszapfen entstehen an Stellen, wo zum einen flüssiges (Schmelz-)Wasser anfällt (zum Beispiel: am Rande eines sonnenbeschienenen, verschneiten Daches) und zum anderen Temperaturen unter dem Gefrierpunkt vorherrschen (zum Beispiel: unterhalb der Dachkante, wo durch Wind zusätzliche Verdunstungskälte entsteht). Das Wasser muss demnach schichtweise anfrieren, damit der Eiszapfen eine ausgereifte Form annehmen kann. Ein kleiner, junger Eiszapfen besitzt meist eine Kegelform, häufig sind auch noch im Inneren einige Blasen erkennbar. Wenn ein Eiszapfen wächst, können sich vertikale Kämme und horizontale Rippen bilden, dabei wachsen die Eiszapfen sowohl nach unten (in die Länge) als auch zur Seite (in die Breite), allerdings findet das Wachstum mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit statt (Längenwachstum erfolgt schneller).
Horizontale Ringe und vertikale Kämme
Wenn sich ein Eiszapfen in einem späteren Wachstumsstadium befindet, sind auch die Rippen bereits weiter ausgeprägt. Die Rippen werden allerdings gegen die Spitze hin immer schmaler und kleiner. Die Ringe sind dabei voneinander durch eine Furche getrennt. Die Kämme bilden sich meist, nachdem bereits über einen längeren Zeitraum kein Wasser über den Eiszapfen geronnen ist. Nach einer solchen Phase beginnt neues Schmelzwasser in schmalen Bahnen den Eiszapfen herunterzufliessen, wenn dieses dann gefriert, bilden sich dünne Kämme, die bis zu einem Zentimeter dick werden können.
Die Spitze
Die Spitze eines wachsenden Eiszapfens besteht aus flüssigem Wasser, welches unter Umständen mehrere Meter nach unten hängen kann. Es wird von aussen von einer sehr dünnen Haut aus Eiskristallen zusammengehalten. Am äussersten unteren Ende eines Eiszapfens hängt meistens ein Wassertropfen.
Die Form eines Eiszapfens
Die Form ändert sich stetig, beispielsweise durch Verdunstung von Eis kann eine Formveränderung stattfinden. Hierbei wird die Oberfläche des Zapfens glatter. Generell können Eiszapfen mehrere Meter lang werden. Nach einer bestimmten Länge ist allerdings der Punkt erreicht, an dem der Zapfen aufgrund seines Eigengewichtes nicht mehr gehalten werden kann und abbricht. Da herunterfallende Eiszapfen durchaus einen Menschen erschlagen können, ist es wichtig, Eiszapfen über Wegen und Strassen zu entfernen, bevor sie zu einer Gefahr werden können… 😉