Biologie in unserer Zeit (BiuZ - E-Journal)
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Zur Tierwelt an der Hainbuche
Full text linkWer mit offenen Augen durch unsere Natur streift, dem sind die im September/Oktober 2023 überaus reich fruchtenden Hainbuchen in städtischen Grünanlagen, an Waldrändern oder in Wäldern sicher aufgefallen. Die Hainbuchen hingen oft so voller Fruchtstände, dass sie fast braun erschienen und eine frühzeitige Herbstfärbung vortäuschten (Abbildung 1). Dem Naturfreund stellt sich die Frage, welche Tierarten können dieses überaus große Nahrungsangebot nutzen? Der folgende Beitrag soll diese Frage etwas näher beleuchten
The biology of reproduction in amphibia:
No full textUrsprünglich pflanzten sich die Amphibia in Gewässern fort. Um der Austrocknung und der Prädation zu entgehen entwickelten sie verblüffende Anpassungen. Die Neuanpassungen der Anura sind die Nutzung von Phytotelmata, Epiphyten, Baumhöhlen oder terrestrische Alternativen. Einige Arten entwickeln kryptische Larven (früher „direkt entwickelnde Larven“ genannt), endotrophe Ernährung durch relativ dotterreiche Eier, Brutpflege (Transport der Eier und Larven, Bewachung der Nachkommenschaft und Zufütterung durch Nähreier) – bei wenigen Arten die Entwicklung in der Mundhöhle oder im Magen und die sehr seltene Entwicklung im Eileiter. Im Gegensatz dazu kommt bei den Urodela und besonders bei den Gymnophiona die Entwicklung im Eileiter häufiger bzw. regelhaft vor.Originally, amphibia reproduced in waters. They evolved astonishing adaptations to escape from desiccation and predation. The new adaptations of Anurans include small water-bearing phytotelmata, epiphytes, tree hollows or terrestrial alternative biotopes. Several species develop cryptic larvae (in the past called “directly developing larvae”), endotrophic feeding on comparatively yolk-rich eggs, parental care (transport of eggs and larvae, guarding the offspring and extra feeding with nourishing eggs) – in only a few species, the development inside the oral cavity or the stomach and very seldom the development within the oviduct. Contrary to this, oviductal gestation occurs in Urodela more frequently and in Gymnophiona regularly
About the origin of life:
No full textDie seit der Antike herrschende Auffassung der Urzeugung wurde in der Neuzeit experimentell widerlegt. Versuche zur heterotrophen Entstehung des Lebens führten im 20. Jahrhundert in eine Sackgasse. CO2-Fixierungswege von anaeroben Bakterien und Archaeen gaben in den vergangenen 30 Jahren Hinweise für einen autotrophen Ursprung, welcher vor vier Milliarden Jahren in hydrothermalen alkalischen Schloten stattgefunden haben könnte. Derartige Schlote befinden sich heute neben der Bruchlinie des Atlantischen Ozeans zwischen Nordafrika und Nordmerika und wurden 2001 zum ersten Mal beschrieben.The concept of primordial spontaneous generation, which has prevailed since antiquity, has been experimentally refuted in modern times. Attempts to generate life via a heterotrophic origin led to a dead end in the 20th century. In the past 30 years, however, the CO2 fixation pathways of anaerobic bacteria and archaea have indicated an autotrophic origin. This may have taken place in similar hydrothermal alkaline vents, which today are found close to the spreading axis of the Mid-Atlantic Ridge between the North American and the North African continent
CRISPR-Cas in antibiotics-producing actinomycetes:
No full textAktinomyceten sind eine diverse Gruppe an Bakterien mit bedeutenden Eigenschaften für die Medizin und die Industrie. Ein Großteil der heutzutage verwendeten Antibiotika hat seinen Ursprung in Aktinomyceten. Durch die Produktion von biologisch aktiven Naturstoffen sind Aktinomyceten in der Umwelt gut vor Konkurrenten geschützt. Das prokaryotische Immunsystem CRISPR-Cas bietet Schutz vor Phagen und fremder DNA/RNA. Es ist in etwa 50 Prozent aller Aktinomycetengenome zu finden. Die Funktionsweise von CRISPR-Cas bei Aktinomyceten ist – bis auf wenige Beispiele – kaum untersucht. Dabei zeigen die charakterisierten Systeme aus S. avermitilis und M. tuberculosis zum Teil untypische Eigenschaften. In S. avermitilis hängt die Aktivität des CRISPR-Cas-Systems mit der Phase des Lebenszyklus zusammen. Bei M. tuberculosis ist die crRNA-Reifung anders als bei ähnlichen Systemen. Unsere Untersuchungen der CRISPR-Cas-Systeme von S. tenebrarius weisen auf eine potenzielle Beteiligung an der Zelldifferenzierung hin.Actinomycetes are a diverse group of bacteria with important properties for medicine and industry. Most of the antibiotics used today originate from actinomycetes. The production of biologically active natural products protects actinomycetes against competitors in the environment. The prokaryotic immune system CRISPR-Cas offers protection against phages and foreign DNA/RNA. It is found in about 50 per cent of all actinomycetes genomes. Apart from a few examples, the function of CRISPR-Cas in actinomycetes has barely been investigated so far. The characterized systems of S. avermitilis and M. tuberculosis show atypical features. In S. avermitilis, the activity of the CRISPR-Cas systems is linked to the phase of its life cycle. In M. tuberculosis, crRNA maturation differs from similar systems. Our studies of S. tenebrarius CRISPR-Cas systems suggest a possible involvement in cell differentiation
