Nationalakademie Leopoldina richtet Empfehlungen an den G8-Gipfel in Lough Erne

Resistente Erreger und nachhaltige Entwicklung – diesen Themen sollen die Staats- und Regierungschefs der führenden Industrienationen in Zukunft ihre Aufmerksamkeit widmen. Dies empfiehlt die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina gemeinsam mit den nationalen Wissenschaftsakademien der G8-Staaten und fünf weiteren Wissenschaftsakademien vor dem G8-Gipfeltreffen. Die Stellungnahmen werden den beteiligten Regierungen vor dem Treffen der Staats- und Regierungschefs am 17. und 18. Juni im nordirischen Lough Erne übergeben, um in deren Verhandlungen einfließen zu können.

Krankheitserreger, die gegen Medikamente resistent sind, stellen eine der größten Gefahren für die Gesundheit der Weltbevölkerung dar, so die Stellungnahme „Drug Resistance in Infectious Agents – A Global Threat to Humanity”. Immer häufiger würden Patienten mit resistenten Erregern infiziert, immer häufiger blieben die gängigen Medikamente zur Behandlung, beispielsweise Antibiotika, wirkungslos. Auch die Bedrohung durch multiresistente Krankenhauskeime nehme zu, warnen die Akademien. „Die Entwicklung von Medikamenten gegen Infektionskrankheiten ist eine der größten Errungenschaften der modernen Medizin. Damit auch künftige Generationen davon profitieren können, müssen wir das Problem der Resistenzen dringend angehen“, sagt Prof. Dr. Jörg Hacker, Präsident der Leopoldina. „Die Entwicklung neuer Medikamente gelingt nicht von heute auf morgen. Aber es gibt schon jetzt eine steigende Zahl von Patienten, die mit resistenten Erregern infiziert sind und denen nicht mehr geholfen werden kann. Das ist eine Herausforderung für die gesamte Gesellschaft, deshalb gehört das Thema auf die Tagesordnung der Politik“, so Hacker.

Damit bereits existierende und künftig entwickelte Medikamente länger wirksam bleiben, sei ein durchdachter Umgang mit ihnen notwendig, der in Richtlinien der Mitgliedsstaaten definiert werden sollte, empfehlen die Akademien. Wichtige Maßnahmen seien etwa

·         eine verantwortungsvollere Verschreibungspraxis in der Humanmedizin

·         ein geringerer Einsatz von Antibiotika und anderen Medikamenten in der Tierhaltung

·         Anreize für Pharma-Unternehmen, um neue Medikamente gegen Infektionskrankheiten, insbesondere neue Antibiotika, zu entwickeln

·         Aufklärungs- und Weiterbildungsprogramme

·         ein globales Kontrollsystem, um die Ausbreitung resistenter Mikroorganismen zu verhindern

In der Stellungnahme „Driving Sustainable Development: the Role of Science, Technology and Innovation“ zeigen die Akademien auf, welchen Beitrag Wissenschaft und Forschung für eine nachhaltige Entwicklung leisten können. Viele der drängenden globalen Herausforderungen seien nur zu bewältigen, wenn systematisch vorgegangen und die internationale Wissenschaftsgemeinschaft in die Prozesse einbezogen werde. Das gelte beispielsweise für die Bevölkerungsentwicklung, die nachhaltige Nutzung von Ressourcen sowie die Versorgung mit Wasser, Lebensmitteln und Energie. Wichtige Voraussetzung für eine nachhaltige Entwicklung sei die Alphabetisierung. Diese müsse weltweit vorangetrieben werden, empfehlen die Akademien. Zur Alphabetisierung gehöre auch das Vermitteln wissenschaftlicher Zusammenhänge, beispielsweise hinsichtlich der Ernährung oder Gesundheitsvorsorge.

Die nationalen Akademien der G8-Staaten – Kanada, Frankreich, Deutschland, Italien, Japan, Russland, Großbritannien und die USA – erarbeiten seit 2005 jedes Jahr gemeinsame wissenschaftsbasierte Stellungnahmen zu globalen, gesellschaftsrelevanten Themen, die die Regierungen bei ihren Verhandlungen während des G8-Gipfels unterstützen sollen. Die diesjährigen Empfehlungen wurden bei einer Konferenz der Akademienvertreter vom 7. bis 9. März in Neu-Delhi vorbereitet. Neben den G8-Wissenschaftsakademien sind daran auch die Akademien der Schwellenländer Brasilien, China, Indien, Mexiko und Südafrika beteiligt. Die Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina repräsentiert in diesem Kreise der Wissenschaftsakademien die deutsche Wissenschaft.

Gelbwurzel löscht traumatische Erinnerungen aus

Gelb-oranger Farbstoff verhindert Festigung schlechter Erfahrungen

(pte003/21.01.2015/06:15) – Der in der Kurkuma-Wurzel enthaltene
Farbstoff Kurkumin kann traumatische Erinnerungen ausradieren. Dies geht
aus einer Analyse von Forschern der City University of New York http://cuny.edu hervor. Die Wissenschaftler hoffen, mithilfe dieser Erkenntnisse einen
Beitrag zur Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung von psychischen
Erkrankungen wie einer posttraumatischen Belastungsstörung zu leisten.

Frieren als Indiz für Angst

Der gelb-orange Farbstoff löscht nicht nur bereits existierende
traumatische Erinnerungen aus, sondern verhindert auch, dass neue im
Gehirn abgespeichert werden. Die Forscher trainierten Ratten an, bei
einem bestimmten Geräusch Angst zu haben. Dabei gingen die
Wissenschaftler davon aus, dass jene Ratten, die sich erschrecken,
frieren.

Wenige Stunden später wurde das gleiche Signal einer Gruppe von Ratten
vorgespielt, die gewöhnliche Nahrung bekamen. Das Ergebnis: Diese froren
ebenfalls. Die anderen Tiere, die stattdessen eine kurkuminreiche Kost
zu sich nahmen, froren nicht. Auf Basis dieser Resultate kamen die
Forscher zu dem Schluss, dass der Farbstoff die schlechten Erinnerungen
beseitigt haben muss.

Destabilisierungs-Fenster genutzt

"Diese Studie zeigt, dass Menschen, die von einer posttraumatischen
Belastungsstörung oder einer anderen psychischen Erkrankung betroffen
sind, die mit angstvollen Erinnerungen verbunden ist, von einer
kurkuminreichen Ernährung erheblich profitieren können", erkläutert
Studienleiter Glenn Schafe. Wenn bereits gefestigte Erinnerungen
abgerufen werden, destabilisieren sich diese vorübergehend im Gehirn.

"Passiert nichts, so werden die destabilisierten schlechten Erinnerungen
ins Langzeitgedächtnis übertragen. Mit anderen Worten formuliert: Diese
stabilisieren sich dauerhaft", schildert Schafe. "Wir haben gelernt,
dass wir während dieser Destabilisierungs-Phase in das Gehirn eindringen
können, um die langfristige Festigung der traumatischen Erinnerungen zu
verhindern", resümiert der Professor. Dafür käme der Farbstoff Kurkumin
zum Einsatz.

Durch Eisendüngung im Südpolarmeer könnte weniger Kohlendioxid in der Tiefsee gespeichert werden als bisher angenommen

Bremerhaven,
10. November 2014. Eine neue Studie zur natürlichen Eisendüngung im
Südpolarmeer zeigt, dass zusätzliches Eisen die Wirksamkeit der
sogenannten biologischen Pumpe, die Kohlendioxid aus den oberen
Wasserschichten in die Tiefsee transportiert, reduziert. Wie ein
internationales Forscherteam um Dr. Ian Salter vom
Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und
Meeresforschung (AWI) herausfand, bedingt die Eisendüngung, dass sich
neben Phytoplankton auch Kalkschalen bildende Meeresbewohner vermehren,
welche sich von den Algen ernähren. Diese Tiere setzen Kohlendioxid
frei, wenn sie ihre Kalkschalen bauen. Wachsen und sterben diese
Lebewesen in einem Meeresgebiet mit einem hohen natürlichen
Eiseneintrag, werden dort bis zu 30 Prozent weniger Kohlendioxid in die
Tiefsee verfrachtet als bisher angenommen. Ein wichtiger Effekt: Wird er
ignoriert, hieße das, man überschätzt, wie viel Kohlendioxid der Ozean
bei Eisendüngung speichern kann. Die Studie erscheint heute im
Fachmagazin nature geoscience.

Zwischen dem Ozean und der
Atmosphäre herrscht ein reger Austausch des Treibhausgases Kohlendioxid.
Eine wichtige Rolle spielt hierbei das Phytoplankton, denn die Algen
entziehen den oberen Wasserschichten Kohlendioxid. Stirbt das
Phytoplankton, kann es bis auf den Meeresgrund sinken und dort einen
Teil des Treibhausgases ablagern, den es zuvor durch Photosynthese
gebunden hatte. Diesen Prozess nennen Wissenschaftler die biologische
Kohlenstoffpumpe.

Obwohl die Wassermassen des Südpolarmeeres
gemeinhin als nährstoffreich gelten, gedeiht das Phytoplankton in
großen Bereichen des Südlichen Ozeans nur spärlich. Der Grund: Das
Wasser enthält zu wenig Eisen, als dass Algen großflächig wachsen
könnten.
Im Zuge des Klimawandels wird deshalb häufig die Idee
diskutiert, das Südpolarmeer mit Eisen zu düngen. Mit diesem Vorschlag
verbindet sich zum einen die Hoffnung, dass dadurch mehr Phytoplankton
wächst und somit die biologische Kohlenstoffpumpe angeregt wird. Zum
anderen glauben einige Wissenschaftler, damit erklären zu können, wie
sich der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre in der Vergangenheit
verändert hat.

Zwei Studien aus den zurückliegenden fünf Jahren
haben diese Annahme untermauert. Forscher konnten darin nachweisen, dass
infolge einer Düngung des Südpolarmeeres mit Eisen mehr Kohlendioxid
zum Meeresgrund gesunken ist. Aber: „Die bisher gemachten Untersuchungen
reichen nicht aus, um zu verstehen, welche Mengen Kohlenstoff unter dem
Strich wirklich gebunden werden. Der vom Phytoplankton verfrachtete
organische Kohlenstoff stellt nämlich nur ein Kapitel einer
ausgesprochen komplexen Geschichte dar“, sagt der AWI-Forscher Dr. Ian
Salter. „Das Phytoplankton dient auch als Nahrungsquelle für bestimmte
Zooplanktonarten wie Foraminiferen und Flügelschnecken, die Kalkschalen
bauen – ein Prozess, bei dem die Tiere Kohlendioxid freisetzen.“

Der
AWI-Wissenschaftler und seine Kollegen waren die ersten
Wissenschaftler, die den Tiefsee-Export der Kalkschalen in einem
natürlich gedüngten Gebiet erforscht haben. Dazu führten sie
Untersuchungen im Meer vor der Küste der Crozetinseln durch. An dieser
südöstlich von Afrika gelegenen vulkanischen Inselgruppe gelangt auf
natürliche Art und Weise Eisen in den Ozean – und das mit überraschenden
Folgen: Die natürliche Eisendüngung bewirkt, dass am Ende mehr
Kalkschalen in die Tiefsee gelangen als abgestorbenes Phytoplankton. Ein
Prozess, der tiefgreifende Auswirkungen darauf hat, wie viel
Kohlendioxid der Ozean bei verstärktem Algenwachstum speichern kann.

„Wenn
diese Kalkschalen entstehen und zum Meeresgrund sinken, beeinflussen
sie den Kohlendioxid-Haushalt der obersten Wasserschichten für Hunderte
bis Tausende von Jahren. Unsere Untersuchungen lassen vermuten, dass der
durch das Eisen angeregte Export der Kalkschalen dazu führt, dass in
einer natürlich gedüngten Meeresregion zehn bis 30 Prozent weniger
Kohlendioxid gespeichert wird als bisher angenommen. Wir wissen
allerdings nicht, ob dies auch der Fall wäre, wenn ein Gebiet künstlich
mit Eisen gedüngt wird“, erklärt Dr. Ian Salter.

Interessanterweise
stellten die Forscher bei ihren Untersuchungen außerdem fest, dass der
gestiegene Export von Kalkschalen nicht nur auf die größere Anzahl
kalkbildender Organismen zurückzuführen ist. „In unseren Proben aus den
Sedimentfallen haben wir vermehrt Arten gefunden, die größere
Kalkschalen bauen und somit jeweils auch mehr Kohlendioxid freisetzen“,
erklärt der Biogeochemiker. Eisendüngung wirkt sich somit auch auf die
Artenzusammensetzung eines Lebensraumes aus. Damit löst sie eine
Kettenreaktion aus, die schließlich das Klima beeinflussen kann. „Es ist
allerdings wichtig zu beachten, dass sich unsere Ergebnisse nur auf
eine bestimmte Region im Südpolarmeer beziehen. Die Effekte der
kalkbildenden Organismen können sehr unterschiedlich sein, je nachdem um
welche Art es sich handelt und wo im Ozean sie leben“, sagt Dr. Ian
Salter.

In Folgeprojekten will Dr. Ian Salter nun den Transport
von Phytoplankton und Kalkschalen bildenden Organismen in weiteren,
natürlich gedüngten Meeresgebieten untersuchen – zum Beispiel rund um
die Inselgruppen der Kerguelen und Südgeorgien sowie im Arktischen
Ozean, wo sich das zurückgehende Meereis zusätzlich auf die biologische
Kohlenstoffpumpe auswirken könnte.