Biologie in unserer Zeit (BiuZ - E-Journal)
Not a member yet
520 research outputs found
Sort by
Swarm intelligence: Accessing a higher level of intelligence and performance by networking
No full textIntelligentes Verhalten ist ein Phänomen, das sich bei Gemeinschaften gleichartiger Individuen finden lässt, obwohl kein Mitglied alleine über diese Eigenschaft verfügt. Dieses als Schwarmintelligenz bezeichnete Phänomen findet sich in unterschiedlichem Maße bei Insektenstaaten, Vogelschwärmen und Fischschulen, aber auch bei Schleimpilzen oder Bakterienfilmen. Auslöser für die Schwarmbildung können schwieriger werdende Umweltbedingungen wie Nahrungsmangel sein. Stabilisiert werden die neuen Gemeinschaften oder Superorganismen durch intensive Kommunikation zwischen den Mitgliedern. Die Leistungen des Kollektivs beruhen teilweise auf wenigen einfachen Regeln, die von Informatikern aufgegriffen und in spezielle Algorithmen mit technischen Anwendungen umgeformt werden. Diese Form der künstlichen Intelligenz hilft bei vielen Optimierungsaufgaben in der Logistik von Daten und Gütern. Auffällig ist, dass durch die Vernetzung der Einheiten eines biologischen Systems nicht nur mehr Komplexität generiert wird, sondern dass auch synergistische Effekte deutlich werden: Das Ganze ist mehr als die Summe der Einzelteile.Intelligent behaviour is a phenomenon which is found within communities of individuals of the same species, although this is unknown to the individual agent. The socalled swarm intelligence is found in different degrees in insect colonies, flocks of birds, shoaling fish but also in slime moulds or bacterial films. Swarm aggregation can be triggered by increasingly difficult environmental conditions, e.g. lack of food. The new communities or superorganisms are stabilized by intensive communication among the members. The collective performance is partially due to a set of simple rules, which computer scientists use to create suitable algorithms for technical applications. This form of artificial intelligence helps to solve optimizing tasks for the efficient logistical processing of data and goods. It is striking that crosslinking the units of a biological system not only generates more complexity but also results in unprecedented synergistic effects: The entire system is more than the sum of the parts
Der Hitler-Käfer aus Jugoslawien
Get PDFIm Grunde ist die Beschreibung einer biologischen Art eine ernsthafte Aufgabe, die zum Beispiel in den „Rules of Zoological Nomenclature“ mehr oder weniger streng festgeschrieben ist. Laut dem leitenden Paläontologen Robert Fortey vom „Natural History Museum“ in London eine der „langweiligsten Bettlektüren“, die er sich „vorstellen kann“. Dessen ungeachtet beschreibt er in seinem Buch „Trilobiten!“ mit hintergründigem britischem Humor einige Kniffe, wie man in die vordergründige Tristesse der Taxonomie vergnügliche Epitheta einbringen kann – natürlich ohne Linnes’ Inspiration ins Lächerliche zu ziehen. Hinter manch einem gräzisierten oder lateinisierten Epitheton verbergen sich die Namen von Angebeteten, Liebschaften, Rockmusikern, Schauspielern oder Schriftstellern. Leider wurden auch die Namen von Populisten und Diktatoren in die biologische Nomenklatur eingebracht und sind nun als Epitheta festgemeißelt
Europäische Science Olympiade 2021: Digitale Qualifikationsrunde abgeschlossen
Get PDFIn einer digitalen Auswahlrunde qualifizierten sich sechs Schülerinnen und Schüler für die beiden deutschen Nationalteams. Leider dürfen sie aufgrund der Pandemieregeln beim internationalen Wettbewerb in Ungarn nicht an den Start gehen
How human activities change the Earth system: The biophysical guardrails for sustainable development
No full textAlle Erkenntnisse über das System Erde zeigen deutlich auf, dass die Menschheit so massiv in die Prozesse des Systems eingreift, dass sich die Rahmenbedingungen für die Zukunft – allerdings schon heute spürbar – deutlich verschlechtern. Die Ergebnisse der unterschiedlichen Konzepte weisen übereinstimmend in die gleiche Richtung: Mehrere Sicherheitsgrenzen sind überschritten. Stoffkreisläufe werden im globalen Maßstab umgestaltet. Die Menschheit ist mit sich weiter beschleunigender Wirkung zur stärksten gestaltenden Kraft auf der Erde geworden. Mit dem Klimawandel und der Vernichtung von Biodiversität sind irreversible Prozesse eingeleitet, und die Funktionalität von Ökosystemen wird zunehmend eingeschränkt. Eine nachhaltige Entwicklung, die nicht zuletzt die Lebensgrundlagen der Menschheit sicherstellt, ist jedoch nur innerhalb der biophysikalischen Grenzen des Systems Erde denkbar. Unsere Konsum- und Produktionsmuster müssen sich in allererster Linie an diesen Grenzen orientieren, um nachhaltig zu sein.All scientific findings about the Earth system show clearly that humanity intervenes so massively in Earth system processes that the conditions for future generations – but already noticeable today – will deteriorate significantly. The results of different concepts point in the same direction consistently: Several planetary boundaries have been exceeded, biochemical cycles are being reshaped on a global scale, humanity has even become the most powerful formative force on earth, irreversible processes like climate change and loss of biodiversity are accelerating, the functionality of ecosystems is decreasing. Sustainable development, which ensures the safe and comfortable existence of human societies on Earth, is conceivable only within the biophysical boundaries of the Earth system. Our consumption and production patterns must first and foremost be oriented towards these boundaries in order to be sustainable
Symbiont-assisted herbivory in beetles:
No full textDie Spezialisierung auf pflanzliche Nahrung ist einer der Faktoren, die zum außergewöhnlichen Artenreichtum einiger Käferfamilien beigetragen haben. Um die Herausforderungen einer rein herbivoren Lebensweise zu meistern, sind viele Käferarten mit mikrobiellen Symbionten assoziiert, die sie entweder im Darm oder in speziellen Organen beherbergen. Die Mikroorganismen unterstützen die Ernährung des Wirtes durch die Bereitstellung limitierter Nährstoffe, vor allem essenzieller Aminosäuren und Vitamine, durch die Produktion von Enzymen, die beim Aufschluss der pflanzlichen Zellwände helfen, oder durch die Entgiftung pflanzlicher Sekundärmetabolite. Dadurch können die Symbionten ihren Wirten die Nutzung neuer Wirtspflanzen ermöglichen und ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber abiotischen Stressfaktoren verbessern. Angesichts des aktuellen Rückganges vieler Insektenarten und ihrer zentralen Bedeutung für die meisten terrestrischen Ökosysteme ist ein genaueres Verständnis ihrer Interaktion mit Mikroorganismen nicht nur von wissenschaftlichem Interesse, sondern auch von großer Bedeutung für den Arten- und Naturschutz.A specialized herbivorous lifestyle is one of the key factors contributing to the enormous diversity of several beetle families. To cope with the challenges associated with a strictly plant-based diet, many beetle species engage in symbioses with microorganisms that they harbor in the gut or in specialized organs. These microbial symbionts support their hosts’ nutrition by supplementing limiting nutrients, specifically essential amino acids or vitamins, by providing enzymes for the digestion of plant cell wall components, or by detoxifying plant secondary metabolites. As such, the symbionts can enable their insect hosts to utilize novel food plants and improve their resistance towards abiotic stressors. Considering the current decline in insect populations and their central importance for most terrestrial ecosystems, a detailed understanding of their interactions with microorganisms is not only of fundamental interest but also of utmost relevance for nature conservation
Symbiotic relationships in Coral Reefs:
No full textDer Begriff Symbiose bezeichnet grundsätzlich eine Vergesellschaftung artfremder Organismen und im engeren Sinne das Zusammenleben von zwei Arten zum gegenseitigen Vorteil (Mutualismus). Eine symbiotische Partnerschaft zwischen einzelligen Algen und Korallen ist Grundlage für die Ausbildung von Korallenriffen. Diese gehören zu den artenreichsten und am dichtest besiedelten Lebensräumen der Welt. Der vorherrschende Konkurrenzkampf hat eine Vielzahl an Überlebensstrategien und Formen des Zusammenlebens hervorgebracht.The term symbiosis basically refers to any interaction of two different organisms. In a narrower sense, it is defined as a relationship in which both partners benefit (mutualism). The foundation of coral reefs is a symbiotic relationship between single-celled algae and corals. Coral Reefs are among the most diverse and densely populated ecosystems in the world. The constant competitive fight between species has led to a broad variety of survival strategies and different types of symbiotic relationships
Politik und Gesellschaft
Get PDFDigitalisierung und Hybridsemester / Robert Hänsch, Alois Palmetshofer
Das Virus als Herausforderung: Bewerbung in Corona-Zeiten / Carsten Roller
Vor der Bundestagswahl ... / VBIO
VBIO-Position: Lebenslanges Biologielernen ermöglichen – nicht-formale Bildungsangebote sicherstellen / VBIO
Vorbereitungen zur Biodiversitätskonferenz: Kommentar zu Überlegungen zur Synthetischen Biologie vorgelegt / VBI
Im nächsten Heft
Get PDFSchwarmintelligenz
Nachhaltigkeit durch Genomeditierung
Insektenvielfalt im Totholz
Aladins Wunderlampe
Terra preta – Fakten und Mythe