So viele Neuigkeiten aus der Wissenschaft diese Woche. Es ist wie eine reißende Flut von Informationen, die explosionsartig durch einen Damm der Unwissenheit bricht. Wer hat diesen Damm überhaupt gebaut? Wie haben sie ihn durch die Gesetzgebung gebracht? Wie auch immer, von den Hunderten von Geschichten, über die wir diese Woche berichtet haben, hier eine Zusammenfassung von drei interessanten. Zwei davon handeln von Käfern.
Mitbewohner unwahrscheinlich
Menschen reagieren auf Vogelspinnen meist auf eine von zwei Arten: eine scharfe, urtümliche Angst, die der Autor David Foster Wallace als „heulendes Fantod“ beschrieb, oder die Art von Zuneigung, die man eher mit Kätzchen und Welpen in Verbindung bringt. Vogelspinnen sind den Menschen einfach nicht gleichgültig.
Eine Studie der Universität Turku beschreibt neu entdeckte ökologische Beziehungen zwischen den sanften, haarigen Spinnen und Amphibien, Reptilien und Insekten. Der Bericht enthält die eigentlich erstaunliche Tatsache, dass kleine Frösche oft mit Vogelspinnen zusammenleben, vom Schutz der Vogelspinnenhöhlen profitieren und ihren Wirten einen Dienst erweisen, indem sie Insekten fressen, die für die Spinne oder ihre Eier schädlich sein können.
Darüber hinaus geht die Studie davon aus, dass Vogelspinnen als Abwehrmechanismus gegen räuberische Ameisen haarig wurden. Die Forscher beobachteten, wie Wanderameisen in einen Vogelspinnenbau eindrangen und Essensreste wegputzten, sodass der Bau ordentlicher war, als sie ihn vorgefunden hatten. Einige der Ameisen, die versuchten, die Vogelspinne anzugreifen, wurden durch den Saum aus steifem, schützendem Haar an den Beinen der Vogelspinne abgewehrt.
„Das dichte Haar, das den Körper der Vogelspinne bedeckt, macht es den Ameisen schwer, die Spinne zu beißen oder zu stechen. Daher glauben wir, dass sich die Behaarung als Abwehrmechanismus entwickelt haben könnte. Diese Hypothese wird durch Erkenntnisse gestützt, dass viele grabende Vogelspinnen der Neuen Welt ihre Eiersäcke mit Brennhaaren bedecken“, sagt Erstautor Alireza Zamani von der Universität Turku.
Quantifiziertes Chaos
Schwarze Löcher können nur indirekt beobachtet werden, nämlich durch Röntgenstrahlung von Akkretionsscheibenausbrüchen. Viele Schwarze Löcher haben Begleitsterne und ziehen mit der Zeit Materie von ihren Begleitern in äquatorial umlaufende Ringe. Diese Akkretionsscheiben sind hochdynamisch und kaum erforscht. Astronomen versuchen seit Jahrzehnten, sie zu modellieren. Forscher der Universität Helsinki wollten insbesondere wissen, wie sich undurchsichtige heiße Zonen und transparente kalte Zonen innerhalb der Akkretionsscheibe entwickeln und zu erkennbaren Ausbrüchen führen.
Sie entwickelten Supercomputersimulationen, um die Wechselwirkungen von Strahlung, Plasma und Magnetfeldern um Schwarze Löcher herum zu modellieren, einschließlich Quantenwechselwirkungen, und fanden heraus, dass die Turbulenzen innerhalb der Akkretionsscheibe durch die Magnetfelder verursacht werden, die das lokale Plasma erhitzen und es zur Emission von Röntgenstrahlung veranlassen. Es handelt sich um das erste Plasmaphysikmodell, das Quantenwechselwirkungen zwischen Strahlung und Plasma einbezieht, und beantwortet Fragen zur Dynamik Schwarzer Löcher, die Physiker erstmals in den 1970er Jahren stellten.
Die Studie beschreibt, wie Elektronen und Positronen, die sich gegenseitig vernichtende Antiteilchen sind, in der Nähe der extremen Bedingungen um Schwarze Löcher am gleichen Ort auftreten können, und erklärt, wie das Plasma, aus dem die Akkretionsscheibe besteht, sowohl heiße als auch kalte Bereiche aufweisen kann.
„Auf zum Hubschrauber!“
Wie können Mücken ihre Wirte so präzise anvisieren? Sie integrieren Informationen aus mehreren Sinnesquellen, darunter den Geruch von ausgeatmetem CO2. Diese Informationen können je nach Entfernung zur Beute variieren. Einer Studie von Forschern der University of California in Santa Barbara zufolge ist einer dieser Sinne jedoch das Infrarotsehen, das der HUD-Überlagerung ähnelt, die der außerirdische Jäger im Film „Predator“ von 1987 verwendet, um seine menschliche Beute anzuvisieren. Die Studie ergab, dass in Kombination mit der CO2-Erkennung Infrarotstrahlung von einer Quelle mit der Temperatur der menschlichen Haut Mücken dazu veranlasst, ihr Wirtssuchverhalten zu verdoppeln.
In einer Laborumgebung setzten die Forscher weibliche Mücken menschlichen Gerüchen und CO2 aus. In einer separaten Zone wurden sie außerdem Infrarotstrahlung aus einer Hauttemperaturquelle ausgesetzt. Die Mücken mit IR-Bestrahlung zeigten ein doppelt so starkes Sondierungsverhalten wie die Mücken aus der ersten Zone.
Nicolas DeBeaubien, Postdoktorand an der UCSB, sagte: „Was mich an dieser Arbeit am meisten beeindruckt hat, war, wie stark IR letztendlich als Signal wirkt. Nachdem wir alle Parameter richtig eingestellt hatten, waren die Ergebnisse eindeutig.“ Es ist jedoch noch unklar, ob das Rollen in einem schlammigen Flussufer zur Unterdrückung von IR gegen Mücken genauso wirksam ist wie gegen fremde Raubtiere.
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