Wie Dohlen sich merken, was sie wann wo getan haben

Krähenvögel sind zu Gedächtnisleistungen im Stande, die denen von Menschen nahekommen. Wie ihr Gehirn, das ganz anders als das menschliche aufgebaut ist, diese komplexen Leistungen erbringt, wollen Neurowissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der Ruhr-Universität Bochum (RUB) herausfinden. Seit einem Jahr trainieren sie zwei Dohlen in einem komplexen Verhaltensversuch, in dem die Vögel lernen, sich zu merken, was sie wann wo getan haben. Neurophysiologische Untersuchungen sollen später Aufschluss über die zugrunde liegenden Prozesse im Gehirn geben.

Über die Forschung der Arbeitsgruppe Avian Cognitive Neuroscience, geleitet von Dr. Jonas Rose, berichtet das Wissenschaftsmagazin Rubin der RUB.

Orte merken

Für den Versuch lernen die Tiere, sich eine Sequenz von Orten zu merken, die sie besucht haben, sowie welche Farben sie dort gesehen haben. Diese Information müssen sie dann an einem anderen Ort wieder abrufen; machen sie das richtig, erhalten sie eine Futterbelohnung. Mit dieser Aufgabe wollen die Forscher die Basis für das sogenannte episodische Gedächtnis untersuchen. Es speichert einzigartige Erlebnisse und beruht darauf, dass Individuen sich merken können, was sie wann wo getan haben. In einer Reihe von Verhaltensversuchen zeigten andere Gruppen bereits, dass Krähenvögel dazu in der Lage sind. Die neuronale Basis für dieses Können ist bislang jedoch unerforscht.

Die Dohlen absolvieren den Versuch an der RUB in einer sechseckigen Voliere, in der sie rund zweieinhalb Stunden pro Tag seit einem Jahr trainieren. Die Voliere enthält an vier Seiten einen Touchscreen. An dreien davon tauchen nacheinander farbige Punkte auf, die das Tier anpicken muss. Erst wenn der erste Punkt angepickt ist, erscheint der nächste und so weiter. An einem vierten Ort muss der Vogel dann abrufen, welche Farbe er an welchem Ort gesehen hat.

In einem Monat gelernt

Um die Reihenfolge der Orte abfragen zu können, haben die Tiere zunächst gelernt, den Orten Symbole zuzuordnen: einen Campingplatz, ein Toilettenhäuschen und einen Hafen. Die Symbole wurden allerdings nie an den Orten selbst präsentiert. Die Dohlen sehen sie nur auf dem vierten Touchscreen, auf dem sie ihre Antwort geben müssen. Anfangs pickten sie einfach zufällig auf die Symbole; nur wenn die Reihenfolge stimmte, gab es eine Futterbelohnung. So lernten sie, Campingplatz, Toilettenhäuschen und Hafen einem der drei anderen Touchscreens zuzuordnen.

„Wir waren uns nicht sicher, ob die Tiere in der Lage sein würden, das zu lernen“, erklärt Jonas Rose. „Es ging dann relativ schnell, innerhalb von einem Monat.“ In 60 bis 80 Prozent aller Versuchsdurchgänge geben die Tiere alle drei Orte korrekt an. Die Wahrscheinlichkeit, durch Raten richtig zu antworten, liegt bei diesem Versuchsdesign bei knapp 17 Prozent.

Arbeitsgedächtnis überlastet?

Nun trainieren die Vögel, sich zu merken, an welchem Ort sie welche Farbe gesehen haben, wobei die Reihenfolge der Orte und die Zuordnung der Farben sich in jedem Versuchsdurchgang ändern. Anfangs hatten die Dohlen damit große Probleme. „Wir versuchen gerade, herauszufinden, ob es einfach zu viele Informationen für das Arbeitsgedächtnis der Tiere sind“, erklärt Rose, „oder ob sie ein Problem mit der Farbaufgabe an sich haben.“

Dazu fragen die Forscherinnen und Forscher nicht in jedem Durchgang die Zuordnung der Farben zu den Orten ab; in manchen Durchgängen müssen die Dohlen auch nur die Reihenfolge der Orte oder nur die Reihenfolge der Farben angeben. Mittlerweile antworten die Tiere in 20 Prozent der Versuchsdurchgänge richtig, in denen sie Orte und Farben angeben sollen; damit liegen sie über der Rate-Wahrscheinlichkeit, die 5,5 Prozent betragen würde. Noch sind die Bochumer Biopsychologen daher zuversichtlich, dass die Tiere die Aufgabe lernen können. Falls nicht, würden sie den Versuch schrittweise vereinfachen. Quelle: Ruhr-Universität Bochum

 

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Mehrheit der deutschen Bevölkerung sieht die Rückkehr der Wölfe positiv

Die Mehrheit der deutschen Bevölkerung hält die Rückkehr der Wölfe für eine gute Sache, berichten Senckenberg-Wissenschaftler*innen aktuell im Fachmagazin „Biological Conservation“. Eine neutrale Haltung zur Rückkehr der Wölfe haben demgegenüber Bewohner*innen des Landkreises Görlitz, in dem sich Wölfe schon lange angesiedelt haben. Da beide Gruppen gar keinen bis kaum direkten Wolfkontakt haben, wird ihre Einstellung vorwiegend durch Medien geprägt. Personen, die ihre Informationen nicht nur aus den Medien, sondern auch aus Büchern – oder im Landkreis Görlitz vom Kontaktbüro „Wölfe in Sachsen“ – bezogen, haben insgesamt eine positivere Einstellung zum Wolf.

Ob der Wolf in Deutschland eine Zukunft hat, hängt maßgeblich davon ab, ob die Bevölkerung seine Rückkehr toleriert. Wie eine Studie von Senckenberg-Wissenschaftler*innen nun zeigt, sieht es damit überwiegend gut aus. „Deutschlandweit wurden rund tausend Haushalte telefonisch befragt. Dabei wurde pro Bundesland eine repräsentative Stichprobe der Land- und Stadtbevölkerung interviewt, mit dem Ergebnis, dass die Mehrheit der in Deutschland Lebenden der Rückkehr der Wölfe positiv gegenüber steht“, sagt Dr. Ugo Arbieu, Leiter der Studie vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum.

Während jede*r Bundesbürger*in durchschnittlich rund 140 Kilometer vom nächsten Wolfsterritorium entfernt lebt, sind es in der ‚Wolfsregion‘ Görlitz, in der bereits seit neunzehn Jahren wieder Wölfe leben, im Durchschnitt nur vierzehn Kilometer. Diese Nähe beeinflußt auch die Einstellung zur Rückkehr der Tiere, wie eine zusätzliche Befragung von 250 Bewohner*innen des Landkreises Görlitz ergab. Sie stehen der Rückkehr der Wölfe im Gegensatz zur Mehrheit der in Deutschland Lebenden im Durchschnitt eher neutral gegenüber, d.h. weder befürworten sie die Rückkehr der Wölfe noch lehnen sie diese ab.

Die Bewohner*innen der ‚Wolfsregion‘ fühlen sich eigenen Angaben zufolge besser über Wölfe informiert und haben ein größeres Wissen über die Tiere, als die Mehrheit der deutschen Bevölkerung. „Da jedoch beide Gruppen niemals oder kaum direkt mit einem Wolf zu tun gehabt haben, erwerben sie ihre Informationen fast ausschließlich durch die Nutzung externer Informationsquellen. Sie prägen daher die Einstellung zum Wolf entscheidend“, so Prof. Dr. Thomas Müller, Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum.

Spitzenreiter unter den Informationsquellen über den Wolf und seine Rückkehr sind die klassischen Medien: „Rund 67 Prozent der Befragten aus ganz Deutschland und rund 55 Prozent der Bewohner*innen der ‚Wolfsregion‘ informieren sich durch Zeitungen, Fernsehen und Radio über die Tiere. Bücher und Filme spielen in der Information über den Wolf eine weitaus geringere Rolle. In der ‚Wolfsregion‘ nutzen rund 21 Prozent der Befragten zusätzlich das lokale Kontaktbüro „Wölfe in Sachsen“ als Informationsquelle“, so Arbieu.

Wie die Studie zeigt, sind Menschen, die sich außer über die Medien noch zusätzlich mittels Büchern und Filmen über Wölfe informieren, deutlich positiver gegenüber der Rückkehr eingestellt, als Personen, die sich ausschließlich über Medien informieren. Einen ähnlichen Effekt hat das Kontaktbüro „Wölfe in Sachsen“: Bewohner*innen der ‚Wolfsregion‘ Görlitz, die angeben, das Wolfs-Informationszentrum zu nutzen, haben auch insgesamt eine positivere Einstellung zu Wölfen als die Gesamtheit der Bewohner*innen dieses Gebietes.

„Faktenbasierte Informationen, wie sie das „Kontaktbüro Wölfe in Sachsen“ oder die Dokumentations- und Beratungsstelle des Bundes zum Thema Wolf bereitstellen, helfen über Kosten und Nutzen der Wölfe aufzuklären und vereinfachen das Zusammenleben zwischen Mensch und Wolf. Wenn der Wolf langfristig ein Zuhause in Deutschland haben soll, sollte daher über die Einrichtung weiterer Informationszentren in anderen Regionen nachgedacht werden“, kommentiert Müller.

Informationsflut senkt die Aufmerksamkeitsspanne

Was gestern noch in aller Munde war, ist heute schon vergessen. Die Zeitspanne, in der die Gesellschaft ihre Aufmerksamkeit einem Thema widmet, wird immer kürzer. Das zeigt ein Forscherteam der Technischen Universität Berlin, des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung (MPIB), des University College Cork und der Technical University of Denmark (DTU). Die im Journal Nature Communications veröffentlichte Studie untermauert somit die These einer „sozialen Beschleunigung“.

Die negativen Auswirkungen der sozialen Medien und des ständigen Nachrichtenstroms auf unsere Aufmerksamkeit wurden in den letzten Jahren immer wieder diskutiert. Soziolog*innen, Psycholog*innen und Lehrer*innen warnen, dass die ständigen Eilmeldungen, Push-Benachrichtigungen sowie die Angst, etwas zu verpassen, zu einer „sozialen Beschleunigung“ führen. Doch fehlten bisher empirische Daten, um diese These zu untermauern.

Nun konnte ein Forscherteam von der Technischen Universität Berlin, des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung, des University College Cork und der Technical University of Denmark zeigen, dass die Aufmerksamkeitsspanne unserer Gesellschaft für ein einzelnes Thema tatsächlich immer kürzer wird.

Die Wissenschaftler haben verschiedene Medien analysiert und untersucht, wie lange ein Thema, ein Hashtag oder auch ein bestimmter Film besonders beliebt waren. Die Daten dazu stammen aus Büchern der letzten 100 Jahre, aus Kinokartenverkäufen der letzten 40 Jahre, aus wissenschaftlichen Publikationen der letzten 25 Jahre sowie von Twitter, Google Trends, Reddit und Wikipedia aus verschiedenen Zeitspannen der 2010er-Jahre. Besonders gut lässt sich die immer stärkere Verkürzung der Aufmerksamkeitsspanne anhand der sozialen Medienplattform Twitter erklären. Während 2013 ein Hashtag durchschnittlich 17,5 Stunden in der Top-50-Liste war, blieb er dort 2016 nur noch durchschnittlich 11,9 Stunden.

Auch wenn man sich gesuchte Begriffe bei Google und die Anzahl der Kommentare auf einzelne Reddit-Posts anschaut, lässt sich der Effekt über die Jahre feststellen. Die Zeitspanne, die ein Begriff besonders oft gesucht oder ein Post auf Reddit stark diskutiert wird, wird immer kürzer. „Unsere Daten zeigen, dass die Dauer, in der die Öffentlichkeit Interesse an einzelnen Themen und Inhalten zeigt, immer kürzer wird. Gleichzeitig springt das Interesse immer schneller von einem Thema zum nächsten“, sagt Philipp Lorenz-Spreen, Erstautor der Studie und Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Bildungsforschung.

Auch in der Offline-Welt lässt sich der Effekt beobachten. Die Forscher haben über Google Books häufig genutzte Wortgruppen in Büchern und die Verkäufe von Kinokarten von Hollywood-Blockbustern analysiert. „Es scheint so, dass das Maß der Aufmerksamkeit in unserer Gesellschaft gleich bleibt, was sich jedoch verändert, ist, dass die Themen und Inhalte, die um diese Aufmerksamkeit konkurrieren, immer dichter verpackt werden. Das bedeutet, dass es tatsächlich immer schwieriger geworden ist, auf dem Laufenden zu bleiben“, sagt Sune Lehmann, Co-Autor und Professor an der Technical University of Denmark (DTU). Nur bei Wikipedia und bei wissenschaftlichen Publikationen zeigt sich dieser Trend nicht. Vermutlich weil diese Medien eher mit Wissen statt mit Neuigkeiten arbeiten.

Der Grund für die verkürzte Aufmerksamkeitsspanne lässt sich anhand eines mathematischen Modells erklären, das die Wissenschaftler auf Hashtags genauso wie auf Kinokartenverkäufe anwandten. „Für unsere Modellierung haben wir uns vorgestellt, dass sich jedes Thema von der begrenzten kollektiven Aufmerksamkeit ernährt. Wenn immer mehr Themen ein Stück von der Aufmerksamkeit haben wollen, bleibt für ein einzelnes Thema weniger übrig“, sagt Philipp Hövel, Co-Autor und Dozent für angewandte Mathematik am University College Cork.

Während diese Studie zeigt, dass die Aufmerksamkeitsspanne der Gesellschaft als Ganzes sinkt, wäre der nächste Schritt, genauer zu untersuchen, ob die Informationsflut auch die Aufmerksamkeitsspanne jedes Einzelnen verkleinert.

Das Max-Planck-Institut für Bildungsforschung wurde 1963 in Berlin gegründet und ist als interdisziplinäre Forschungseinrichtung dem Studium der menschlichen Entwicklung und Bildung gewidmet. Das Institut gehört zur Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., einer der führenden Organisationen für Grundlagenforschung in Europa.

Bildungsportal zu Klimafolgen für Deutschland

Von der Ostsee bis zu den Alpen, vom Rheinland bis zum Märkischen Sand – der weltweite Klimawandel wirkt sich auch auf Deutschland aus. Ein neues Bildungsportal des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) bietet jetzt Lehrenden und Lernenden gebündelt Informationen und Szenarien zum Klimawandel und seinen Folgen für Sektoren von der Landwirtschaft bis zum Tourismus, und das bis auf die Landkreisebene. Neben interaktiven Klimaprojektionen und Tutorials bietet http://www.KlimafolgenOnline-Bildung.de auch ein umfassendes Glossar zu Grundlagen-Begriffen rund um den Klimawandel sowie Unterrichtseinheiten, Handreichungen und Arbeitsblätter.

„Der Klimawandel findet nicht nur weit weg von uns statt, er ist auch in Deutschland Realität“, sagt Ines Blumenthal, die das Umweltbildungsprojekt am PIK betreut. Das Portal soll Lehrenden und Lernenden in Sekundarstufe I und II ermöglichen, mögliche Klimafolgen nachzuvollziehen und den Einfluss des eigenen Handelns erlebbar machen. „Für die Entwicklung des Bildungsportals haben wir Fortbildungen mit mehr als 800 Lehrenden, Referendaren und Mitarbeitern aus der Umweltbildung durchgeführt und das Material dabei kontinuierlich evaluiert und verbessert“, so Blumenthal.

KlimafolgenOnline-Bildung.de ist offen zugänglich und basiert auf dem Internet-Portal Klimafolgen Online, das sich vor allem an kommunale Entscheider wie Forstwirte oder Baudezernenten richtet. Das Portal macht keine Vorhersagen, sondern arbeitet mit Projektionen – also Aussagen über eine mögliche Zukunft unter bestimmten Bedingungen. Die überarbeitete Bildungsvariante legt dabei jeweils ein Szenario mit schwachem Klimaschutz im Sinne eines business as usual und ein Szenario mit starkem Klimaschutz im Sinne einer Begrenzung der globalen Erwärmung auf maximal 2 Grad Celsius zugrunde.

Forscherwerkstätten zu verschiedenen Regionen: vom Wald über Wintertourismus bis hin zu Gesundheit

„Zwar sind die Folgen des Klimawandels hierzulande weniger dramatisch als in anderen Weltregionen. Steigen die globalen Treibhausgas-Emissionen jedoch weiter an wie bisher, würde das für Deutschland eine durchschnittliche Erwärmung um drei bis vier Grad Celsius bis Ende des Jahrhunderts bedeuten“, erklärt Hermann Lotze-Campen, Leiter des PIK-Forschungsbereichs Klimawirkung und Vulnerabilität. Das würde sich durch vermehrte heiße Tage im Sommer genauso bemerkbar machen wie durch Niederschlagsveränderungen, häufigere Trockenphasen und Starkregenereignisse – dies könnte Missernten, Waldbrände und Hochwasserschäden in vielen Regionen Deutschlands begünstigen. „Die gute Nachricht ist jedoch, dass es in unserer Hand liegt, den Ausstoß von Treibhausgasen aus der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas durch eine ambitionierte Klimapolitik einzugrenzen“, so Lotze-Campen.

Dieses Wissen wurde im Rahmen des PIKee-Projekts für den interdisziplinären Einsatz im Unterricht aufbereitet und wird nun über das Bildungsportal zur Verfügung gestellt. Besonders in den Forscherwerkstätten werden die konkreten Auswirkungen des Klimawandels für die verschiedenen Regionen in Deutschland herausgearbeitet: vom Ökosystem Wald über die Zukunft des Wintertourismus bis hin zu den gesundheitlichen Auswirkungen für den Menschen. Parallel zum Launch des neuen Bildungsportals KlimafolgenOnline-Bildung.de werden die Unterrichtsmaterialien des von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) geförderten Umweltbildungsprojekts auch auf der Plattform Lehrer-Online abrufbar sein.

Weblink zum Bildungsportal: http://www.KlimafolgenOnline-Bildung.de/

Weblink zum Video-Tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=rlIDgTapOz4

Weblink zum Umweltbildungsprojekt PIKee: https://www.pik-potsdam.de/forschung/klimawirkung-vulnerabilitat/projekte/projek…

Schutz von Mooren und Feuchtgebieten fördern

„Der Rückgang der Moore und Feuchtgebiete durch flächendeckende Trockenlegung hat ganze Landschaften in Deutschland stark verändert. Feuchtigkeitsliebende Tier- und Pflanzenarten werden gebietsweise immer seltener“, sagte Dr. Heinrich Bottermann, Generalsekretär der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU), anlässlich des Welttags der Feuchtgebiete am 2. Februar. Der Jahrestag wird seit 1997 begangen und erinnert an das Übereinkommen zum Schutz von Feuchtgebieten der UNESCO, auch Ramsar-Vereinbarung genannt. Die Erhaltung und Wiederherstellung von artenreichen Lebensgemeinschaften in Feuchtgebieten gehört zu den zentralen Aufgaben der gemeinnützigen DBU-Naturerbe-Tochter auf ihren bundesweit 70 Flächen, die zum Nationalen Naturerbe gehören.

Schutz von Feuchtgebieten von weltweiter Bedeutung
„Das Schutzgut Wasser gewinnt weltweit immer mehr an Bedeutung. Um an sauberes Trinkwasser zu gelangen und den natürlichen Wasserhaushalt der Flächen intakt zu halten, ist die ökologische Funktionsfähigkeit von Feuchtgebieten ein zentraler Faktor – deshalb steht der Schutz in direktem Zusammenhang mit der wasserwirtschaftlichen Nutzung“, so Bottermann. Intakte Feuchtgebiete würden aber auch einer Vielzahl teilweise hoch spezialisierter und gefährdeter Tier- und Pflanzenarten Lebensraum bieten. So fänden unter anderem Wasser- und Watvögel Rast- und Überwinterungsplätze. Die wasserreichen Böden dienten darüber hinaus gleichzeitig als Grundwasserfilter und Wasserspeicher und böten Überschwemmungsschutz. Die ehemals militärisch genutzten DBU-Naturerbeflächen mit insgesamt 69.000 Hektar (ha) sind seit der Übertragung für Naturschutz-Maßnahmen vorgesehen: Dort könne auf lange Sicht geplant und dauerhafter Schutz gewährleistet werden.

Umsetzung des ersten Naturerbe-Entwicklungsplans beginnt
In den kommenden Wochen startet das DBU-Naturerbe mit der praktischen Umsetzung der Feuchtgebietsmaßnahmen des ersten Naturerbe-Entwicklungsplans auf der DBU-Naturerbefläche Prora auf Rügen. Begonnen wird mit Vernässungsmaßnahmen. „Um großflächig und langfristig wiederzuvernässen, werden Entwässerungsgräben geschlossen und das Wasser angestaut. Anrainer werden nicht betroffen sein, sondern ausschließlich Flächen des DBU-Naturerbes“, so Bottermann. Das Neuschaffen von Kleingewässern und das Vertiefen bereits vorhandener Senken würde die biologische Vielfalt, insbesondere von feuchtigskeitsliebenden Tier- und Pflanzenarten fördern. Die hohe ökologische Bedeutung der Feuchtgebiete soll wieder in Kraft gesetzt und gesichert werden. Für die Renaturierung von Feuchtwiesen seien in erster Linie ganzjährig hohe Wasserstände notwendig. Indem die Grabensysteme außer Funktion gesetzt würden, ließe sich das Wasser in der Fläche halten. 345 ha grundwasser-, oberflächenwasser- oder von der Überflutungsdynamik beeinflusste Lebensräume weise Prora auf. In sechs größeren Komplexen seien insgesamt 78 Einzelmaßnahmen zum Management des Wasserhaushalts durch Renaturierungsmaßnahmen geplant.

DBU-Naturerbefläche Prora eine der reizvollsten Landschaften
Die rund 1.900 ha große DBU-Naturerbefläche Prora auf Rügen ist als ehemaliger Truppenübungsplatz Teil des sogenannten Nationalen Naturerbes. Die DBU-Tochter trägt seit 2008 die Verantwortung für Prora als eine der reizvollsten, durch Inlandeis und Ostsee geformten Boddenlandschaften Rügens. Insgesamt hat sie bislang 70 Flächen mit rund 69.000 ha vom Bund übernommen. Für alle 70 Flächen wird ein naturschutzfachlicher Managementplan entwickelt, über den Erhaltungs- und Schutzmaßnahmen für die folgenden zehn Jahre festgelegt werden. Der DBU-Naturerbe-Entwicklungsplan Prora war der erste, der im Mai 2016 nach Abstimmung mit dem Bundesamt für Naturschutz und dem Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz Mecklenburg-Vorpommern veröffentlicht wurde. Neben den Wiedervernässungsmaßnahmen wird die Stiftungstochter zum Beispiel die Wacholderheiden der Feuersteinfelder und die Magerrasenflächen der Seesandebene offenhalten. Ein weiteres Ziel ist es, den Wald naturnaher zu gestalten. Bis April 2019 werden insgesamt etwa 1.012 ha und damit bereits über die Hälfte des Waldes von Prora der natürlichen Entwicklung überlassen sein.

Wissenschaftler fordern bundesweite Strategie für saubere Luft

 

Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina hat ihre Stellungnahme „Saubere Luft ‒ Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft: Grundlagen und Empfehlungen“ veröffentlicht. Bundeskanzlerin Angela Merkel hatte diese beauftragt, sich mit dem Thema Grenzwerte für die Belastung der Atemluft zu befassen.

Hintergrund ist die breite Diskussion in der Öffentlichkeit darüber, wie diese Grenzwerte ermittelt und festgelegt werden und wie angemessen das Verhältnis von Aufwand und Nutzen für den Gesundheitsschutz ist. Zu diesem Zweck hat die Akademie die Arbeitsgruppe „Grenzwerte der Luftverschmutzung“ zusammengestellt. Zum Expertenkreis gehören 20 führende deutsche Professorinnen und Professoren verschiedener Fachrichtungen, darunter auch Professor Hans Drexler, Präsident der Deutschen Gesellschaft für Arbeitsmedizin und Umweltmedizin e.V. (DGAUM).

Die über 50 Seiten umfassende Stellungnahme der Arbeitsgruppe beinhaltet sowohl Informationen zum wissenschaftlichen Erkenntnisstand als auch Empfehlungen für den weiteren Weg zu einer saubereren Luft. Der derzeitige Fokus der Debatte auf Stickstoffdioxid sei nicht zielführend, heißt es im Papier der Wissenschaftler. Denn Feinstaub sei deutlich schädlicher für die Gesundheit. Die Experten plädieren dafür, die Anstrengungen zur Luftreinhaltung auf die Reduktion von Feinstaub zu konzentrieren. Sie weisen darauf hin, dass beim Verkehr vor allem der Ausstoß von Treibhausgasen problematisch ist und fordern daher eine bundesweite Strategie zur Luftreinhaltung und nachhaltige Verkehrswende. Kurzfristige Maßnahmen wie Fahrverbote böten dabei keine wesentliche Entlastung.

Therapie mit Tieren verbessert das Sozialverhalten

Eine tiergestützte Therapie kann die soziale Kompetenz von Patienten mit Hirnverletzungen fördern und ihre emotionale Beteiligung an der Therapie erhöhen. Das zeigt eine Wirksamkeitsstudie von Psychologinnen und Psychologen der Universität Basel im Fachblatt «Scientific Reports».

Nach einem schweren Schädel-Hirn-Trauma zeigen sich bei den Patientinnen und Patienten oft Störungen im Sozialverhalten: So beziehen sie etwa ihre Gesprächspartner seltener in Konversationen ein, zeigen eine verminderte emotionale Empathie und haben Schwierigkeiten, ihre Gefühle zu äussern.

Neugier und Motivation angeregt

In der Rehabilitation kommt immer häufiger eine tiergestützte Therapie zum Einsatz, um Defizite bei der sozialen Kompetenz der Patienten zu verbessern. Der Kontakt mit einem Therapietier regt beispielsweise die Neugier und die Motivation der Patienten an. Wie wirksam diese Therapie bei stationären Patienten ist, haben Forschende der Fakultät für Psychologie der Universität Basel in Zusammenarbeit mit der Klinik für Neurorehabilitation und Paraplegiologie REHAB Basel und dem Schweizerischen Tropen- und Public Health Institut nun erstmals systematisch untersucht.

Dazu erhielten 19 erwachsene Probanden eine tiergestützte Therapie sowie parallel dazu konventionelle Therapie. Ihr Sozialverhalten in den über 200 tiergestützten und konventionellen Therapiesitzungen wurde dabei aufgezeichnet und anschliessend ausgewertet. Zudem erfasste die Studie auch die Stimmung, die Zufriedenheit der Patienten sowie ihre Therapiemotivation – ein wichtiges Kriterium für den Behandlungserfolg.

Mehr positive Emotionen

Das Ergebnis: In Anwesenheit eines Tiers – darunter Meerschweinchen, Minipigs, Kaninchen und Schafe – zeigten die Patienten ein aktiveres soziales Verhalten als während der konventionellen Therapiesitzungen. Sie äusserten beinahe doppelt so viele positive Emotionen und kommunizierten häufiger verbal wie auch nonverbal. Keinen Effekt hatte die tiergestützte Therapie auf negative Emotionen wie Wut oder Ärger. War während der Therapie ein Tier dabei, schätzten sich die Patienten auch als zufriedener und ihre Motivation als höher ein, sich aktiv an der Therapie zu beteiligen; dies deckte sich mit den Einschätzungen der Therapeuten.

«Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine tiergestützte Therapie das Sozialverhalten bei Hirnverletzen fördern kann», bewertet Studienleiterin Dr. Karin Hediger von Universität Basel die Resultate der Studie.

«Tiere können zu relevanten Therapiepartnern für Patienten werden, die diese dazu motivieren, sich um sie zu kümmern. Zugleich regen die Tiere die Patienten dazu an, sich aktiv an therapeutischen Aktivitäten zu beteiligen.» Deshalb bilde die tiergestützte Therapie eine erfolgversprechende Ergänzung zu herkömmlichen Therapien in der Neurorehabilitation, so die Psychologin.

Sinsheim: Magische Momente im Science Dome

Mit der Musikshow „Voices in the Dark Reloaded“ startet die experimenta am 5. April ein Kunst- und Kulturprogramm der Extraklasse. Am 14. April feiert die ungewöhnliche Konzertreise „Phantasiewelten“ ihre Premiere, bevor am 3. Mai das Kult-Stück „Die drei ??? und das versunkene Schiff“ zum ersten Mal zu hören sein wird.

Der Science Dome ist jetzt schon für viele Besucher einer der Höhepunkte in der experimenta.  In der weltweit einzigartigen Kombination aus Planetarium und Theater können sie virtuell in den Weltraum reisen oder spannende Experimentalshows erleben. Jetzt kommt noch ein einmaliger Kunst- und Kulturgenuss hinzu. Los geht es am 5. April um 20 Uhr mit der 50-minütigen Musikshow „Voices in the Dark Reloaded“. Immer samstags und im April zusätzlich auch freitags – mit Ausnahme von Karfreitag – öffnet das magisch audiovisuelle Universum von Mike Batt, aus dessen Feder unter anderem die Welthits „Bright Eyes“ von Art Garfunkel und „Nine Million Bicycles“ von Katie Melua stammen, seine Pforten. Die Eintrittskarten kosten 10 Euro für Erwachsene und 8 Euro für Ermäßigte.

Klang und Poesie in neuer Dimension

Eine Welt, in der inspirierendes Klavierspiel auf die Macht der Poesie trifft, erwartet die Besucher am 14. April, 12. Mai und 9. Juni im Konzert „Phantasiewelten“. Live von Musikern und Schauspielern vorgetragen füllt sich die Science Dome-Kuppel mit imposanten Klängen untermalt von Bildern, die zum Träumen anregen. Das 70-miütige Konzerterlebnis kostet 16 Euro für Erwachsene und 12 Euro für Ermäßigte.

Mit einem echten Kult-Hörspiel geht es am 3. Mai und den darauffolgenden Freitagen jeweils um 19 Uhr weiter. In „Die drei ??? und das versunkene Schiff“ lösen die Detektive Justus, Peter und Bob einen bisher unveröffentlichten Fall. Durch den spektakulären Rundum-3D-Sound und die Stimmen der Originalsprecher geraten nicht nur Fans ins Schwärmen. Karten für das Hörspiel, das eine Stunde und 45 Minuten dauert, kosten 16 Euro für Erwachsene und 12 Euro für Ermäßigte. Alle Eintrittskarten für die Vorführungen im Science Dome können im Vorfeld des Besuchs online unter https://shop.experimenta.science gebucht werden.

Effizienzsteigerung des Gehirns beim Erlernen von Einradfahren

„Was Hänschen nicht lernt, lernt Hans nimmermehr“ lautet ein bekanntes Sprichwort. „Falsch“, sagen die Neuropsychologen Bernhard Weber und Karl Koschutnig von der Universität Graz. Im Rahmen einer Studie, die kürzlich im Wissenschaftsjournal „Scientific Reports“ veröffentlicht wurde, konnten die Forscher nachweisen, dass sich auch das Gehirn erwachsener Menschen an neue Herausforderungen anpasst. „Neuroplastizität“ nennt die Wissenschaft diese Fähigkeit. Weber und Koschutnig untersuchten an Personen im Alter zwischen 18 und 51 Jahren, was sich in deren Gehirn verändert, wenn sie Einradfahren lernen.

„Am Einrad geht’s rund, und dabei auch im Kopf“, sagt Bernhard Weber. Einradfahren zählt wohl zu den größten Herausforderungen für den Gleichgewichtssinn. Kinder lernen das in rund einer Woche. Überrascht waren der Doktorand Bernhard Weber und Senior Scientist Karl Koschutnig, dass die erwachsenen TeilnehmerInnen der Studie das mindestens ebenso rasch schafften. Im Gehirn der 23 Personen tat sich dabei Bemerkenswertes. Die Psychologen stellten signifikante Veränderungen in der grauen und der weißen Masse sowie in der Dicke der Großhirnrinde fest.

Die ProbandInnen, die zuvor noch nie auf einem Einrad gesessen waren, lernten und trainierten drei Wochen lang das Fahren mit diesem Gerät, jede Woche vier Stunden unter professioneller Anleitung. Begleitend nahmen die Forscher mittels Magnetresonanztomographie (MRT) zu drei Zeitpunkten strukturelle und funktionelle Bilder des Gehirns auf: vor Beginn des Trainings, nach Beendigung des Programms und noch einmal fünf Wochen später.

Diese Bilder zeigten Veränderungen in Gehirnarealen und Netzwerken der motorischen Kontrolle, der räumlich-visuellen Aufmerksamkeit und der sensorischen Informationsverarbeitung“, berichtet Koschutnig. „Besonders überrascht waren wir, dass es während des Trainings in einem Bereich zu einer massiven Abnahme an grauer Masse kam. Fünf Wochen nach Beendigung des Programms hatte das Volumen an der gleichen Stelle wieder zugenommen“, ergänzt Weber und liefert eine mögliche Interpretation: „Die Abnahme der grauen Masse kann als neuronale Effizienzsteigerung gedeutet werden. Das Gehirn hat etwas gelernt und braucht deshalb weniger Ressourcen. Die automatisierte Koordination und Gleichgewichtskontrolle werden besser und effizienter bewältigt.“ Dafür spricht, dass die Abnahme umso größer war, je besser eine Person das Einradfahren beherrschte.

Ergebnisse von Untersuchungen beim Erlernen von Slacklining sollen demnächst weitere Einsichten über die Plastizität des Gehirns bringen. Da dieses dermaßen lernfähig ist, darf vermutet werden, dass eventuell auch erworbene Defizite mit dem richtigen Training teilweise reversibel sein könnten.

Honigbienen stören die Struktur und Funktionalität von Bestäubernetzwerken

Die Honigbiene ist die weltweit am meisten verwaltete Art sowohl für die Bestäubung als auch für die Honigproduktion. Aufgrund der Imkereiaktivität beeinflusst die hohe relative Häufigkeit möglicherweise die Struktur und Funktion von Bestäubungs-netzwerken in natürlichen Ökosystemen. 

Da Beweise für Imkereffekte auf Beobachtungsstudien spezifischer Arten und theoretische Simulationen beschränkt sind, fehlen noch experimentelle Daten, um ihre Auswirkungen auf die Biodiversität im größeren Maßstab zu untersuchen. Es wurde ein dreijähriger Feldversuch in einem natürlichen Ökosystem gestartet. Die Auswirkungen von Bienenstöcken vor und nach der Etablierung auf die Bestäubungsnetzstruktur und den Fortpflanzungserfolg von Pflanzen wurden verglichen.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Imkerei ( westliche Honigbiene Apis mellifera ) die Vielfalt wilder Bestäuber und Interaktionsverbindungen in den Bestäubungs-netzwerken verringert. Sie unterbricht ihre hierarchische strukturelle Organisation, die zum Verlust von Interaktionen durch generalistische Arten führt. Dies beeinträchtigt auch die Bestäubungsleistungen durch Wildbestäuber, indem der Fortpflanzungserfolg der von Honigbienen stark besuchten Pflanzenarten beeinträchtigt wird.

Die Imkerei mit hoher Dichte in natürlichen Gebieten scheint anhaltende, gravierendere negative Auswirkungen auf die Biodiversität zu haben, als bisher angenommen wurde.

Quelle: Alfredo Valido (Spanish National Council) / NATURE