Publikationsserver der Leopoldina
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Jahrbuch 2019
Get PDFDas Jahrbuch liefert eine Übersicht der Leitungs- und Arbeitsstrukturen der Akademie (Kommissionen, Arbeitsgruppen) sowie über die wissenschaftlichen Aktivitäten der Leopoldina im Jahr 2019. Neben einer Zusammenfassung zur Jahresversammlung „Zeit in Natur und Kultur“ umfasst es Berichte über ausgewählte Symposien und Meetings sowie Nachweise weiterer Veranstaltungen aus dem Berichtsjahr. Der Band enthält einen ausführlichen Nachruf auf den 2019 verstorbenen XXIV. Präsidenten der Akademie (1990 – 2003) Benno Parthier. Eine Zusammenstellung der Auszeichnungen und Veröffentlichungen rundet den Jahresrückblick ab
Regionalität statt globaler Produktionsketten? Forschungsbedarf für dezentrale, sichere, gesunde und klimafreundliche Anbausysteme im Gartenbau
No full textVor dem Hintergrund der aktuellen Maßnahmen zur Bekämpfung der Corona-Pandemie werden die bereits bestehenden Zweifel an der Resilienz und Zukunftsfähigkeit unserer gegenwärtigen Nahrungsmittelsysteme (food systems) noch verstärkt. Innerhalb weniger Jahrzehnte hat sich die Nahrungsmittelproduktion von einer vorwiegend lokalen Aktivität zu einem globalen System entwickelt, das von internationalen, kurzfristig ökonomisch optimierten, allerdings ökologisch wenig nachhaltigen Warenströmen dominiert wird. Der globale Handel mit Nahrungsmitteln wird von entsprechenden weltweiten Strömen von Energie und Nährstoffen begleitet, die wertvolle Ressourcen verbrauchen und die planetaren Grenzen (planetary boundaries) der Erde überschreiten. Die Forschung wird/muss sich der Herausforderung stellen, eine Komplementarität zwischen Regionalität und globalen Produktionsketten zu entwickeln. Im Gartenbau müssen zukunftsfähige Anbausysteme nicht nur sicher, gesund und klimafreundlich, ertragsstabilisierend und gewinnbringend sein. In Zukunft müssen in der Forschung für nachhaltige Nahrungsmittelsysteme auch immer Aspekte einer möglichen Dezentralität mit bedacht werden, als Reaktion auf mögliche No Trade-Szenarien. Dezentrale Systeme in der Nahrungsmittelproduktion sind, vor allem im Gartenbau, direkt abhängig vom Verständnis und der Nutzung von Biodiversität von Pflanzen und ihrer Umwelt sowie von der Nutzung regionaler Nährstoff-und Energiekreisläufe. Forschungsförderung im Bereich der Nahrungsmittelsysteme muss in Zukunft stärker auf die Nutzung von Diversität und die Entwicklung auch regionaler Ansätze fokussiert sein. Eine mögliche Zukunftsstrategie für die Forschung zur gartenbaulichen Pflanzenproduktion fußt deswegen auf dem Prinzip der Interdisziplinarität, d. h. Technologiefortschritte und Modellvorstellungen aus anderen Wissenschaftsbereichen müssen für Problemlösungen in den diversen und intensiven Produktionssystemen im Gartenbau genutzt werden. Das IGZ Großbeeren beteiligt sich an dieser Forschung beispielsweise mit Projekten zur urbanen Nahrungsmittelproduktion, teilweise in Verbindung mit Polykulturen, zum Grundlagenverständnis im Gartenbau sowie zum Übergang von einer linearen zu einer kreislauforientierten Nahrungsmittelproduktion
Chimeras in Physics and Biology: Synchronization and Desynchronization of Rhythms
No full textRhythmen prägen unser Leben auf vielfältige Weise, z. B. durch Herzschlag und Atmung, oszillierende Gehirnströme, Lebenszyklen und Jahreszeiten, Uhren und Metronome, pulsierende Laser, Übertragung von Datenpaketen, und vieles andere. Die Physik komplexer nichtlinearer Systeme hat Methoden entwickelt, wie periodische Schwingungen und deren Synchronisation in komplexen Netzwerken, die aus vielen Bestandteilen zusammengesetzt sind, beschrieben und analysiert werden können. Synchronisierte Oszillationen, aber auch völlig desynchronisierte, chaotische Oszillationen spielen eine große Rolle in vielen Netzwerken in Natur und Technik. Beispielsweise ist das synchronisierte Feuern aller Neuronen im Gehirn ein pathologischer Zustand, etwa bei Epilepsie oder Parkinson-Erkrankung, und sollte unterdrückt werden, wie auch synchrone mechanische Schwingungen von Brücken. Andererseits ist die Synchronisation erwünscht beim stabilen Betrieb von Stromnetzen oder bei der verschlüsselten Kommunikation mit chaotischen Signalen. In Netzwerken aus identischen Komponenten können sich überraschenderweise auch spontan Hybrid-Zustände („Schimären“) bilden, die aus räumlich koexistierenden synchronisierten und desynchronisierten Bereichen bestehen, welche scheinbar nicht zusammen passen. Diese könnten relevant sein bei der Auslösung oder Beendigung epileptischer Anfälle, oder beim halbseitigen Schlaf einer Gehirnhälfte, der bei bestimmten Zugvögeln oder Säugetieren auftritt, oder beim kaskadenartigen Zusammenbruch des Stromnetzes.Rhythms influence our life in various ways, e.g., through heart beat and respiration, oscillating brain currents, life cycles and seasons, clocks and metronomes, pulsating lasers, transmission of data packets, and many others. The physics of complex nonlinear systems has developed methods to describe and analyze periodic oscillations and their synchronization in complex networks, which are composed of many components. Synchronized oscillations as well as completely asynchronous chaotic oscillations play a major role in many networks in nature and technology. For instance, the synchronous firing of all neurons in the brain represents a pathological state, like in epilepsy or Parkinson’s disease, and should be suppressed, as well as the synchronous mechanical vibration of bridges. On the other hand, synchronization is desirable for the stable operation of power grids or in encrypted communication with chaotic signals. In networks composed of identical components, intriguing hybrid states (“chimeras”) may form spontaneously, which consist of spatially coexisting synchronized and desynchronized domains, i.e., seemingly incongruous parts. This might be of relevance in inducing and terminating epileptic seizures, or in unihemispheric sleep which is found in certain migratory birds and mammals, or in cascading failures of the power grid
Welcome: Representative DGAI and German Society for Telemedicine
Get PDFLeopoldina Symposium Mission – Innovation: Telematics, eHealth and High-Definition Medicine in Patient-Centered Acute Medicine, Berlin, February 28th and 29th, 2020 - Openin
Welcome: Head of the Federal Chancellery and Federal Minister for special tasks
Get PDFLeopoldina Symposium Mission – Innovation: Telematics, eHealth and High-Definition Medicine in Patient-Centered Acute Medicine, Berlin, February 28th and 29th, 2020 - Openin
Pflanzenproduktion in Deutschland: Bestandsaufnahme und Perspektiven für die Zukunft
Get PDFAm 13. und 14.10.2020 fand in Halle ein gemeinsames Symposium der Leopoldina, der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Gesellschaft für Pflanzenzüchtung (GPZ) unter dem Motto „Pflanzenproduktion in Deutschland – Bestandsaufnahme und Perspektiven für die Zukunft“ statt. Das Ziel des Symposiums war es, die Vielzahl der Produktionsverfahren jenseits von konventionell und ökologisch darzustellen und einen sachlichen Beitrag zu einer oftmals auf Schlagworte beschränkten öffentlichen Debatte zu liefern. Dabei sollten Zielkonflikte herausgestellt werden, die darin bestehen, hohe Erträge und Qualitäten mit einem Maximum an Natur- und Ressourcenschutz zu erzielen. Ergänzend zu mehreren Veröffentlichungen und Stellungnahmen der letzten Jahre, die oftmals einseitig die Landwirtschaft als Ursache für Umweltprobleme und Biodiversitätsverluste verantwortlich machen, sollte hier deren wesentliche Aufgabe, nämlich die pflanzenbauliche Urproduktion, beleuchtet werden. Die Organisatoren würden sich wünschen, dass dieses Symposium dazu beiträgt, die Diskussion auf eine faktenbasierte Basis zu stellen und Vorurteile gegen die Landwirtschaft abzubauen. Einleitun
A sea of change: Europe’s future in the Atlantic realm
Get PDFGlobally, the importance of managing the oceans in a more sustainable manner has been widely recognised in the United Nations Sustainable Development Goals (UN SDGs), the UN Decade of Ocean Science for Sustainable Development and elsewhere. In Europe the increased recognition of the importance of our oceans and seas is seen in the Blue Economy and in the Green Deal initiatives. However, such policies have to be set against the background that the historical state of flux in our oceans and seas is changing owing to global warming. This report focuses on the Europe’s future in the Atlantic realm and thus the Atlantic Ocean and the seas along Europe’s western coasts (excluding the Mediterranean and Black Seas). The report describes the underlying processes and trends in the Atlantic, and the ways in which the state of the ocean – currents, winds, waves and ocean mixing – impact Europe’s climate, marine environment and resources. A dominant influence is the global thermohaline circulation which includes the Atlantic Ocean currents that transport heat and salt into northern latitudes via the Gulf Stream and North Atlantic Drift, with colder and denser waters returning south at depth; this is the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). Superimposed on this are patterns of variability in both the atmosphere (the North Atlantic Oscillation) and the ocean (the Atlantic Multidecadal Variability). Palaeoclimatic records show that changes in these basic processes may have substantial local and global effects on climate and on marine and coastal ecosystems
Allianz der Wissenschaftsorganisationen: Aufruf zu mehr Sachlichkeit in Krisensituationen
Get PDFAnlässlich der aktuellen Berichterstattung der BILD-Zeitung im Zusammenhang mit der Coronavirus-Pandemie veröffentlicht die Allianz der Wissenschaftsorganisationen eine gemeinsame Erklärung
Verfahren für deutsche Beteiligungen an internationalen Forschungsinfrastrukturen: Stellungnahme
Get PDFDie Bedeutung erstklassiger Forschungsinfrastrukturen (FIS) für alle Disziplinen der Wissenschaft ist unbestritten und in den vergangenen Jahren deutlich gewachsen. Europa steht im Zusammenhang mit nationalen und internationalen FIS im globalen Wettbewerb. Auf der europäischen Ebene konnten – seit 20 Jahren auch über den ESFRI-Prozess – zahlreiche Forschungsinfrastrukturen etabliert werden, die einen Zugang der internationalen wissenschaftlichen Communities ermöglichen und durch geeignete Verfahren nachhaltig sichern. Auf nationaler Ebene müssen tragfähige Lösungen für Fragen der Beteiligung, der Trägerschaft, der Priorisierung und der Kostenübernahme im Zusammenhang mit internationalen Forschungsinfrastrukturen (iFIS) gefunden werden, die den Möglichkeiten und Erfordernissen aller Beteiligten gerecht werden. Die Allianz betonte bereits 2017 in ihrer Stellungnahme „Exzellente Wissenschaft braucht exzellente Forschungsinfrastrukturen“ die Bedeutung eines transparenten und verlässlichen Priorisierungs- und Entscheidungsverfahrens für FIS. Die darin adressierten Vorschläge zur Weiterentwicklung des Nationalen Roadmap-Prozesses müssen auch im Zusammenhang mit internationalen Vorhaben Berücksichtigung finden. Das vorliegende Positionspapier ergänzt die Stellungnahme von 2017 zudem um die Frage der nachhaltigen Finanzierung. Der Fokus liegt dabei auf internationalen Vorhaben, wobei die hier diskutierten Aspekte nicht auf iFIS beschränkt sind
Digitalisation and Democracy
Get PDFDigital Infrastructures are playing an increasingly important role in the processes and developments of a democracy. This is because digitalisation expands the options for information, communication and participation. At the same time, digital technologies can contribute to the rapid spread of false information and hold potential for manipulation, for example before elections. This conflicting field is the subject of the statement "Digitalisation and Democracy". In the statement, the authors analyse aspects of the interaction between digitalisation and democracy. Based on this, they recommend action to shape future developments by politics, law and civil society