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Geopolitics of Food
Get PDFThe paper analyzes the food security with the four dimensions physical availability, economic and physical access, food use/utilization and stability, the economy and ecology of food production (plants, meat, fish), the risk factors for food security and the geopolitical activities. The food production increased almost 2.2 times in the past 50 years and was able to compensate the population growth, but the UN Food and Agriculture Organization (FAO) estimates that the food production must increase from 2015 to 2050 by 60%. The growth was achieved by a combination of increased irrigation, fertilizers, pesticides, genetically modified organisms (GMOs) to protect plants from harmful insects and pesticides and a general trend to larger farms and monocultures. Issues are nitrate overload, pesticide contamination, reduction of insects, pollination and birds, loss of biodiversity and land loss and degradation. Smart or precision farming based on the Internet of Things, 5 G networks, drones and Artificial Intelligence may lead to a more effective and ecologic resource use. Over the past 50 years, meat production has more than tripled. Meat production requires land for pastures and animal feed production. Meat replacements and alternatives like mock food, meat from cell cultures and insects have a small, but growing market. Another issue are livestock emissions like carbon dioxide and methane. In the past 50 years, fish production has increased by almost 4 times. Approximately one-third of the fish resources are overfished and some species are in a critical condition. The USA were the largest exporter of food in 2020 while Asia was the largest net importer. Europe was a net importer of food for many decades, but became a net exporter since 2013. While Africa’s imports and exports were balanced until the mid 1970ies, the gap between imports and exports is widening. The global food market is increasingly dominated by a few multinational companies from seeds to supermarkets. The most critical risk factors for food security are climate change with soil loss and water scarcity due to higher temperatures, extreme weather with storms, droughts (and floods with continued soil loss due to wind and water erosion. Water waste and low water prices are drivers of water scarcity, e.g., by overuse of groundwater resources like aquifers. A new threat to freshwater is the global contamination with microplastic. After the food price crisis from 2007/2008, food was recognized as strategic resource leading to land lease and buying, also known as Foreign Direct Investments (FDIs) or more critically as ‘land grabbing’ to prevent bottlenecks in the long term. The Black Sea Grain Initiative demonstrates the vulnerability of global food supply chains and the possibility to weaponize food. Two international water conflicts are ongoing with the Grand Ethiopian Renaissance Dam GERD in East Africa and the India-China Transboundary Water Dispute. In summary, the food, meat, and fish production could be successfully increased to compensate the population growth and the increasing meat consumption, but hunger and undernourishment still exist. Main risk factors for future food security are climate change, land loss and water scarcity. In response, food is seen as strategic resource resulting in geopolitical activities and food and water conflicts
Russlanddeutsch(e)
Get PDFDer Text beleuchtet die wechselvolle Geschichte der Bezeichnung ‚russlanddeutsch‘. Gezeigt wird, von wem der Begriff wann geprägt wurde, welche politischen Motive dem zugrunde lagen und welche nationalen und transnationalen Begriffskarrieren sich daraus entwickelten. Zugleich werden alternative und konkurrierende Begriffe und Konzepte vorgestellt – von den anfänglichen ‚Kolonisten‘ bis zu ‚PostOst‘, das gegenwärtig bei Instagram und in Podcasts diskutiert wird. Es zeigt sich, dass Gruppen und ihre Bezeichnungen nicht statisch sind, sondern sich in beständiger Aushandlung befinden, und dass sich die lange Zeit als ‚unsichtbar‘ beschriebenen Migrant:innen aus dem östlichen Europa jetzt als ‚postostmigrantischer‘ Teil der bundesdeutschen Gegenwart deutlich vernehmbar zu Wort melden
Integration
Get PDFIntegration ist ein zentraler Begriff in öffentlichen und politischen Migrationsdiskursen. Der Beitrag differenziert verschiedene Ausrichtungen und Anwendungsfelder des Integrationsbegriffs, rekonstruiert seinen Bedeutungszuwachs im öffentlichen Diskurs und skizziert etablierte wissenschaftliche Integrationsbegriffe und die Kritik an ihnen
Obligate mutualistic cooperation limits evolvability
No full textCooperative mutualisms are widespread and play fundamental roles in many ecosystems. Given that these interactions are often obligate, the Darwinian fitness of the participating individuals is not only determined by the information encoded in their own genomes, but also the traits and capabilities of their corresponding interaction partners. Thus, a major outstanding question is how obligate cooperative mutualisms affect the ability of organisms to adapt evolutionarily to changing environmental conditions. Here we address this issue using a mutualistic cooperation between two auxotrophic genotypes of Escherichia coli that reciprocally exchanged costly amino acids. Amino acid-supplemented monocultures and unsupplemented cocultures were exposed to stepwise increasing concentrations of different antibiotics. This selection experiment reveals that metabolically interdependent bacteria are generally less able to adapt to environmental stress than autonomously growing strains. Moreover, obligate cooperative mutualists frequently regain metabolic autonomy, resulting in a collapse of the mutualistic interaction. Together, our results identify a limited evolvability as a significant evolutionary cost that individuals have to pay when entering into an obligate mutualistic cooperation
Freight Service Systems Engineering: Gestaltung datengetriebener Wertschöpfungssysteme für die Beförderung von Frachtgütern in der Transportlogistikwirtschaft
Get PDFDie fortwährende Digitalisierung bietet der Transportlogistikwirtschaft neue Möglichkeiten für eine
IT-gestützte Dienstleistungserbringung und die Entwicklung datenbasierter Lösungsangebote. In der Folge eröffnet die transformative Wirkung digitaler Technologien den Akteuren im datengetriebenen Speditionsgeschäft verschiedene Nutzenpotenziale für serviceseitige Wertschöpfungen durch das Zusammenspiel von Produkt- und Dienstleistungsanbietern. Allerdings verhindern diverse Barrieren die erfolgreiche Einführung und Nutzung digitaler Technologien, um gemeinsam digitale Innovationen in der Branche hervorzubringen. Vor diesem Hintergrund werden in der vorliegenden Dissertation grundlegende Erkenntnisse für die praxisnahe Gestaltung datengetriebener Wertschöpfungssysteme zur Beförderung von Frachtgütern gewonnen. Dazu verfolgt die Arbeit einen gestaltungsorientierten und interdisziplinären Forschungsansatz und wendet die Engineering-Perspektive der zugrundeliegenden Service-Systeme für das Transport- und Flottenmanagement an. In diesem Zusammenhang umfassen die Ergebnisse: (1) die Identifikation von domänenspezifischen Merkmalen und Anforderungen für ein IT-gestütztes Transportmanagement im Straßengüterverkehr, (2) die Herleitung von Gestaltungsprinzipien, die Entwicklung sowie die Evaluation einer telematikgestützten und produktbezogenen Plattform für eine akteursübergreifende Value-Co-Creation intermodaler Ladungsverkehre, (3) die Gestaltung plattformbasierter und fahrzeugdatenorientierter Flottenmanagementsysteme durch den Einsatz der Nutzfahrzeug-Telematik sowie (4) die Konzeption eines neuartigen Datenraums für ein souveränes, fahrzeugdatenübergreifendes und automatisiertes Flottenmanagement von Paketlieferungen auf der Basis föderierter und dezentraler Infrastrukturen. Die im Forschungsprozess entwickelten IT-Artefakte wie Modelle, Konzepte und Prototypen repräsentieren anwendungsorientierte Konstrukte, deren erfolgreicher Transfer in die Praxis anhand der Konsortialforschung demonstriert wird. Zusammen mit dem hergeleiteten Gestaltungswissen leistet die Arbeit einen wertvollen Beitrag zur Realisierung von Freight-Service-Systemen in der Transportlogistikwirtschaft und zeigt anhand der Erkenntnisse, wie die Entwicklung digitaler Innovationen für datengetriebene Wertschöpfungssysteme gelingen kann
Trustworthy Artificial Intelligence Systems Engineering: Konzeption und Implementierung vertrauenswürdiger KI-Systeme
No full textIn den vergangenen Jahren wurden zahlreiche Ansätze in dem Gebiet der Künstlichen Intel-ligenz (KI) entwickelt und auch in die Praxis übertragen, sodass bereits konkrete Mehrwer-te für Unternehmen, in der Forschung und für die Gesellschaft geschaffen werden. Bei der Etablierung dieser Systeme ergeben sich jedoch Herausforderungen wie eine fehlende Transparenz oder auch die Verstärkung von Diskriminierungen. Prinzipien und Konzepte Vertrauenswürdiger oder auch ethischer KI bieten hierzu zwar bereits abstrakte Ansätze, es fehlen jedoch an vielen Stellen noch Konkretisierungen und praktisch anwendbare Hand-lungsempfehlungen. Im Zuge dieser Dissertation wurde mit der Konkretisierung von drei zentralen Prinzipien Vertrauenswürdiger KI, nämlich Transparenz, Nicht-Diskriminierung und Datenschutz, ein wichtiger Schritt für die Etablierung von Vertrauenswürdigen KI-Systemen erzielt. Aufsetzend auf praktischen Umsetzungen in den Domänen Wirtschafts-prüfung und Smart Living wurde eine Grundlage für die Entwicklung von KI-Systemen in Regulatorik-geprägten Domänen gelegt, welche sich durch die im Allgemeinen stark wach-senden regulatorischen Anforderungen auch auf andere Bereiche übertragen lässt, um Mehrwerte für eine Vielzahl von Unternehmen zu schaffen
Repairing the Breach: Uncovering ER-dependent Membrane Repair during Mycobacterial Infection
No full textTuberculosis is one of the top deadliest infectious diseases. Its causative agent, Mycobacterium tuberculosis, employs numerous strategies to survive and persist in macrophages. It induces membrane damage to reduce the endolysosomal toxicity and to exit the Mycobacterium-containing vacuole (MCV). Lesions in the MCV trigger host membrane repair machineries that restore its function and prevent the escape of bacteria. Recently, an ER-dependent repair of damaged lysosomes that is fostered by lipid transfer proteins of the oxysterol binding protein (OSBP) family was described. However, these membrane damage-repair events and especially the role of this pathway during M. tuberculosis infection are largely unexplored. To reveal the underlying molecular mechanisms, I employed the Dictyostelium discoideum/ M. marinum system. In the first part of this thesis, I established 3D-HPF/FS-CLEM together with the electron microscopy facility. This technique is robust, preserves membranes in their utmost native state and provides near-atomic axial resolution. Importantly, it allows envisioning organelle interactions and exit events of mycobacteria in D. discoideum. In the second part of this thesis, I uncovered the formation and function of ER-dependent repair pathway during mycobacterial infection. I found that the ER-Golgi protein OSBP8 re-localizes to the MCV as well as to cytosolic mycobacteria. Strikingly, the mobilisation of OSBP8 is dependent on the presence of the mycobacterial type VII secretion system ESX-1 and presumably on MCV damage. Using 3D-HPF/FS-CLEM and other advanced imaging approaches, I observed that ruptured MCVs recruit ER-tubules containing OSBP8 in its close proximity. Exploring the functional implications of ER-MCV contact sites revealed that depletion of OSBP8 leads to hyperaccumulation of phosphatidylinositol 4-phosphate PI4P on the MCV/lysosomes suggesting OSBP8 balances PI4P on damaged membranes. In addition to this, sterol accumulation in the MCV was slightly reduced. Next, by employing fluorescent probes I observed decreased lysosomal acidification and proteolytic activity in the OSBP8 knockout cells, which promoted mycobacterial growth. Conversely, I observed a growth restriction of mycobacteria in cells overexpressing OSBP8. Next, the conservation of the ER-dependent repair pathway in M. tuberculosis infected macrophages was tested. Remarkably, in agreement to OSBP8 mobilisation, the ER-Golgi protein OSBP re-localized to intracellular mycobacteria in human macrophages in an ESX-1-dependent manner. Taken together, these findings provide the evidence the ER-dependent membrane repair contributes to host resistance against intracellular pathogens including M. tuberculosis
Personalized Assessment and Network Model Feedback: An Empirically-Based Approach to Personalizing Psychotherapy
Get PDFBackground: Network modeling has become an increasingly popular method of data analysis within psychology. The appeal of visually displaying relationships between psychological variables (i.e., individual symptoms) may be explained by its potentials for use in clinical practice. Most network model studies suggest that future research could have relevant clinical implications. What that means, concretely, has not been explored in much depth. One potential avenue towards integrating network models into clinical practice constitutes providing treating psychotherapists with their patients’ networks, in the form of feedback. The research of feedback in psychotherapy shows that providing psychotherapists with more information about their patients most often leads to improved therapeutic outcomes (i.e., faster and greater reduction of symptomatology). In order to create these patient-level networks, intensive data collection schedules (e.g., Ecological Momentary Assessment; EMA), can be used. Methods: Providing therapists with their patients’ EMA-based network models, exploring how these models were utilized, and measuring to what extent this form of feedback beneficially impacts therapeutic outcomes are the foci of the TheraNet Project. This dissertation provides first insights into how the TheraNet Project was developed (Study 1), implemented (Study 2), and perceived by participating therapists (Studies 3 and 4). In Study 1, an overview of existing EMA methodologies were explored in an effort to provide guidance for the EMA design within TheraNet. Study 2 provided detailed information about the finalized design of TheraNet, and included two examples of patient feedback and their treating therapists’ reactions thereto. Study 3 focused on the therapists’ first reactions to their first TheraNet patients’ feedback in the context of an interpretation workshop. Lastly, Study 4 analyzed retrospective focus groups with therapists who had been participating for a longer amount of time, as a way to understand their use of the feedback over time/across patients and to gain more insights into potential obstacles to use. Results: Findings indicate that networks may hold value as clinical feedback tools for therapists, though several suggestions for the networks’ clinical optimization were made too. Other contextual factors also significantly contributed to the use or non-use of the network feedback, which should be considered in future research. Conclusions: Networks can be useful in clinical practice, though contextual/systemic barriers may cause problems in the implementation of these kinds of studies. Quantitative, session-to-session measurement of therapeutic progress and outcomes within the TheraNet Project are still ongoing and will need to be interpreted within the context of the results described here
Smart Audit Application Engineering – Ein gestaltungsorientierter Ansatz zur Konzeption und Implementierung KI-basierter Informationssysteme in der Wirtschaftsprüfung
No full textMit der vorliegenden Arbeit werden grundlegende Erkenntnisse über die Gestaltung KI-basierter Informationssysteme in der Wirtschaftsprüfung gewonnen. Es wird gezeigt, dass KI als Schlüsseltechnologie ein wichtiger technologischer Treiber für die Anwendungsdomäne der Wirtschaftsprüfung darstellt und dass die Entwicklung eigener KI-Systeme für Wirtschaftsprüfungsunternehmen aus Gründen der Effizienz- und Qualitätssteigerung sinnvoll sein kann. In insgesamt sechs Beiträgen wird durch unterschiedliche Anforderungserhebungen ein multiperspektivisches Bild darüber skizziert, welche Erfordernisse für die Gestaltung KI-basierter Informationssysteme in der Wirtschaftsprüfung relevant sind. Basierend auf den Erkenntnissen werden Werkzeuge wie bspw. Vorgehensmodelle zur Unterstützung der Gestaltung von KI-Systemen entwickelt. Durch die Umsetzung eines Softwareprototyps zur KI-basierten Anomalie-Detektion sowie der exemplarischen Anwendung des konzipierten Vorgehensmodells für KI-basierte Cross-Innovationen werden nicht nur wissenschaftliche Artefakte entwickelt, sondern gleichzeitig deren gelungener Praxistransfer demonstriert
Following the path of survey optimization - Effects of Survey Design on Various Quality Criteria of Surveys
Get PDFFür langfristigen Unternehmenserfolg ist ein konstruktiver Austausch mit den Mitarbeitenden unter dynamischen Rahmenbedingungen wichtig. Dieser Austausch kann über Mitarbeitendenbefragungen (engl. employee attitude surveys) initiiert und abgebildet werden. Bei dem Einsatz dieser Befragung gibt es jedoch zwei wesentliche Herausforderungen. Zum einen zeigt sich eine hohe Zustimmungsrate im Antwortverhalten, die zu weniger Informationsgehalt in den Daten führt. Zum anderen begünstigt das Phänomen der auftretenden Befragungsmüdigkeit (engl. survey fatigue) inakkurate Antworten der Teilnehmenden. Beide Facetten erschweren so die Auswertung und Ableitung von Maßnahmen aus der Befragung. Entsprechend soll die vorliegende Forschungsarbeit mit Hilfe von verschiedenen Befragungsgestaltungen diese Herausforderungen adressieren. Zu Beginn untersuchen wir systematisch die Itemformulierung in Mitarbeiterbefragungen. Dabei nutzen wir Intensifier im Itemstamm, um dem Effekt der hohen Zustimmungsraten potenziell entgegenzuwirken. Für die Herausforderung der Befragungsmüdigkeit ist neben dem Antwortverhalten, die subjektive Wahrnehmung der Mitarbeitenden relevant. Umfragen erheben meist lediglich teilnahmeorientierte und qualitätsorientierte Evaluationskriterien. Die Erweiterung der Evaluationskriterien um die Teilnehmenden-Wahrnehmung (engl. survey experience) fördert ein besseres Verständnis der Befragungsqualität. Mit Hilfe der systematisch entwickelten und validierten SX-Kurzskala lässt sich diese effizient erfassen. Die Kurzskala dient in der anschließenden Studie der Validierung des genutzten Gamification-Elements namens Instant-Feedback und der Herausstellung des inkrementellen Nutzens für einzelne Facetten, wie das Antwortverhalten und die „pleasure“. Auf Basis der Ergebnisse werden Implikationen für die Praxis abgeleitet, die sowohl die Frageformulierung (z. B. spezifisch Überprüfungen der Vergleichbarkeit von Items) als auch die Befragungsgestaltung (z. B. Nutzung von Gamification-Elementen) betreffen. Darüber hinaus legt die Forschung die Basis für weiterführende Fragestellungen, die in dieser Arbeit diskutiert werden. Insgesamt zeigen die Ergebnisse das Potential einer durchdachten Befragungsoptimierung für die Befragungsgüte einer Befragung