> Sonderrolle oder nicht? Die Null hat einen besonderen Stellenwert in Zahlenraum – aber wie ist das für unser Gehirn? Welche Neuronen die Zahl Null verarbeiten und ob sie dies anders tun als bei anderen Zahlen, haben Forschende nun untersucht. Dabei zeigte sich: Es gibt spezielle Neuronen, die leere Mengen oder die Ziffer Null verarbeiten. Allerdings scheint die Null trotzdem in den mentalen Zahlenstrang integriert zu sein, wie das Team in „Current Biology“ berichtet. Was aber bedeutet dies konkret?

Paper: Single-neuron representation of nonsymbolic and symbolic number zero in the human medial temporal lobe | PDF

> Wie von Aliens erzeugt: Im Marianengraben wurden mehrfach seltsam metallisch klingende Laute aufgezeichnet – doch woher kommen sie? Jetzt haben Meeresbiologen die Quelle dieser „Biotwangs“ gefunden: Die mysteriösen Laute stammen offenbar von einer lokalen Population von Brydewalen, die diese neuartigen Laute als „regionalen Dialekt“ entwickelt haben, wie das Team berichtet. Warum ausgerechnet diese Walgruppe so ungewöhnliche Laute erzeugt, ist jedoch unbekannt.

> So klingen die seltsamen Laute: wallaut.mp3

Paper: Bryde’s whales produce Biotwang calls, which occur seasonally in long-term acoustic recordings from the central and western North Pacific | PDF | EPUB

> Die in Genf ansässige Organisation Cern entschied sich nach dem russischen Einmarsch in die Ukraine im Jahr 2022, die Beziehungen zu Moskau abzubrechen, und beendete damit eine fast 60-jährige Zusammenarbeit. Die bestehenden Vereinbarungen laufen nun aus. Russland war zwar nie Vollmitglied, arbeitete jedoch eng im Bereich der Kernphysik mit.

> Hightech-Material: Ingenieure haben eine neue Methode entwickelt, mit der Sensoren hauchdünn auf die Haut gedruckt werden können. Die „elektronische Seide“ legt sich dadurch wie ein Spinnennetz auf biologische Gewebe – sei es unsere Hautoberfläche oder eine Blüte. Die Biosensoren passen sich der Form des Untergrunds an, sind für den Träger nicht zu spüren und obendrein umweltfreundlich herstellbar. Damit eignen sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen in Bioforschung und Medizin.

Paper: Imperceptible augmentation of living systems with organic bioelectronic fibres | PDF

Höhlen sind sehr spezielle und empfindliche Lebensräume. Eine Tüte mit Maiskäseflips hat in den Carlsbad Caverns gehörige Auswirkungen.

> Mysteriöse Ausstülpungen: Die Doppelhelix unserer DNA ist durch mehr als 53.000 winzige Knoten durchbrochen, wie eine Studie nun enthüllt. Die kurzen, vierlagigen Ausstülpungen des Erbmoleküls – sogenannte i-Motive – kommen in allen untersuchten Zellen und DNA-Abschnitten vor. Sie häufen sich jedoch vor allem an aktiven Genen. Dies legt nahe, dass diese Knoten eine wichtige Rolle für die Genregulation spielen – und auch an der Krebsentstehung könnten sie beteiligt sein, wie Forschende berichten.

Paper: Human genomic DNA is widely interspersed with i-motif structures | PDF

> Fast wie im Film „Invisible Man“: Eine simple Lebensmittelfarbe macht Haut und Gewebe lebender Wesen durchsichtig – selbst Schädelknochen werden transparent. Für diesen reversiblen und unschädlichen Effekt genügt es, die Haut einfach mit der Farblösung einzureiben, wie Tests mit Mäusen demonstrieren. Der Trick dahinter: Die Farbe – Tartrazin – verändert beim Einziehen in die Gewebe den Brechungsindex der Zellflüssigkeit. Das erlaubt das Eindringen des Lichts, ohne dass dieses gestreut oder gebrochen wird, wie das Forschungsteam in „Science“ berichtet.

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• Spektrum: Lebensmittelfarbe macht Haut durchsichtig | Alternativer Link @archive.org

> Das #Vertrauen in die #Wissenschaften scheint zunehmend zu bröckeln. Die Pandemie-Jahre, zurückgehaltene Forschungsergebnisse oder solche, die sich im Nachhinein als falsch erwiesen haben, haben diesen Trend zusätzlich verstärkt. Dann noch #Populisten, die Zweifel sähen und gezielte #Desinformation betreiben. Wem soll man da noch glauben? Gert Scobel schaut sich in einem neuen Video an, wie es um das Vertrauen in Wissenschaften bestellt ist.

> Rätselhafte Klumpen: Eine besondere Eigenheit des Quarzes könnte eines der großen Rätsel der weltweiten Goldlagerstätten klären – die Entstehung der großen Goldnuggets und Goldquarzbrocken. Wie Experimente nun enthüllen, spielt der Piezoeffekt des Quarzes dafür eine entscheidende Rolle: Das Mineral erzeugt bei Erschütterung oder Druck eine elektrische Spannung. Diese bringt das im Porenwasser gelöste Gold dazu, sich bevorzugt an bestimmten Stellen abzulagern – und so die Klumpen zu bilden, wie Forscher in „Nature Geoscience“ berichten.

Paper: unfrei, also kein Open Access | Was bedeutet Open Access?

> Seit 60 Jahren vermutet, jetzt endlich entdeckt: Ein NASA-Team hat erstmals das ambipolare Feld der Erde nachgewiesen – ein schwaches, aber erdumspannendes elektrisches Feld. Dieses bildet neben Magnetfeld und Schwerefeld das dritte Energiefeld unseres Planeten und prägt die Grenze zum Weltall. Denn das ambipolare Feld hebt die irdische Ionosphäre um 271 Prozent und löst das seit Jahrzehnten bestehende Rätsel um den Polarwind aus überschallschnellen Protonen, wie die Forschenden in „Nature“ berichten.

Video: Discovering Earth’s Third Global Energy Field - Dauer: 4 min

Paper: unfrei, also kein Open Access | Was bedeutet Open Access?

> Anders als bei bisherigen Ansätzen des DNA-Computings werden die DNA-Moleküle bei dem [...] gewählten Aufbau während der Berechnung nicht zerstört. Stattdessen wird die in DNA kodierte Information wie in lebenden Organismen von einem Enzym abgelesen (RNA-Polymerase) und zu einem komplementären RNA-Strang synthetisiert.

> Außerdem ist der Speicher aus DNA auf Zelluloseazetat extrem langlebig. In beschleunigten Alterungstests ermittelte das Forschungsteam Halbwertszeiten von etwa 6.000 Jahren bei einer Lagertemperatur von 4°C und 2 Millionen Jahren bei -18°C.

Paper: unfrei, also kein Open Access | Was bedeutet Open Access?

tl;dr von ChatGPT > Immer häufiger bedrohen verheerende Waldbrände auch Wohngebiete. Forscher haben nun ein spezielles Brandschutz-Hydrogel entwickelt, das gefährdete Gebäude schützen könnte. Das wasserhaltige Material verwandelt sich bei Hitze in ein Aerogel, das dank seiner Siliziumstrukturen die darunterliegende Substanz vor Entzündung bewahrt. Es kann anschließend problemlos abgewaschen werden.

Paper: Water-Enhancing Gels Exhibiting Heat-Activated Formation of Silica Aerogels for Protection of Critical Infrastructure During Catastrophic Wildfire | PDF

> Neues Rezept: Chemiker haben ein neues Verfahren entwickelt, mit dem sich das begehrte Duftmolekül Ambrox mit weniger Aufwand und ohne unerwünschte Nebenprodukte herstellen lässt. Die von der Natur inspirierte Methode kürzt dabei den bisherigen Prozess ab und kommt ohne harsche Bedingungen aus, wie das Team in „Nature“ berichtet. Das Ausgangsmaterial ist zudem leichter verfügbar als bei herkömmlichen Verfahren. Doch wie funktioniert die chemische Reaktion? Und wieso könnte sie auch andere Synthesen revolutionieren?

Paper: The catalytic asymmetric polyene cyclization of homofarnesol to ambrox | PDF

> Mysteriöse Wackeldackel: Junge Pflanzen wachsen nicht einfach starr nach oben, sondern bewegen ihre Spitze dabei kreisförmig umher – selbst wenn sie keine Kletter- oder Rankpflanzen sind. Aber warum? Darüber zerbrach sich schon Charles Darwin den Kopf. Doch nun haben Wissenschaftler das Rätsel offenbar gelöst. Ähnlich wie bei Sonnenblumen spielt demnach das Licht eine entscheidende Rolle.

Video: Sunflowers shake it off - Dauer: < 1 min

Paper: Noisy Circumnutations Facilitate Self-Organized Shade Avoidance in Sunflowers | PDF

> Um die Ecke gedacht: Wenn wir unser Wissen auf neue Situationen anwenden wollen, müssen wir abstrakt denken. Tun wir dies, spiegelt sich das in einem geometrischen neuronalen Muster in unserem Gehirn wider, wie Neurowissenschaftler herausgefunden haben. Demnach arbeiten unsere Nervenzellen wie bei einer Vogelformation koordiniert zusammen, um in unbekannten Situationen aus unserer Erfahrung kluge Entscheidungen abzuleiten. Dieser Lernprozess findet im Hippocampus statt, wie das Team in „Nature” berichtet.

Paper: Abstract representations emerge in human hippocampal neurons during inference | PDF

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• scinexx: Größtes Genom im Tierreich entschlüsselt - Südamerikanischer Lungenfisch schlägt bisherigen Rekordhalter um 47 Milliarden Basenpaare

> Kurioser Effekt: Unsere moralischen Werte sind offenbar weniger fix als angenommen, wie Psychologen herausgefunden haben. Demnach verändern sich unsere Überzeugungen nicht nur im Laufe unseres Lebens, sondern schwanken auch regelmäßig mit den Jahreszeiten. Dies könnte weitreichende Folgen für wichtige Entscheidungen haben und etwa den Ausgang von Wahlen und Gerichtsverfahren beeinflussen. Auch beim Umgang mit Fremden und Gesundheitskrisen könnte der Zeitpunkt im Jahr entscheidend sein.

Paper: leider unfrei

> Doppelter Nutzen: Alter Beton aus abgerissenen Gebäuden kann dabei helfen, das Treibhausgas Kohlendioxid zu binden – und gleichzeitig zu neuen Mauersteinen werden. Möglich wird dies durch eine Methode, bei der alter Beton zermahlen, mit Kohlensäure getränkt und unter CO2-Zufuhr schichtweise getrocknet wird. Das Material nimmt dabei CO2 auf und bildet einen festen, belastbaren Stein. Dieser kann verbaut und wiederholt recycelt werden, wie japanische Forscher berichten.

Paper: Cold-sintered Carbonated Concrete Waste Fines: A Calcium Carbonate Concrete Block | PDF

> Neues Holz: Biologen haben eine dritte Holzart neben Hart- und Weichholz entdeckt. Das Holz von Tulpenbäumen liegt demnach strukturell genau zwischen diesen beiden altbekannten Kategorien. Erkennbar ist dies an der Größe und Form mikroskopisch kleiner Fasern im Holz dieser Bäume. Sie machen es zu einem „Mittelholz“ und damit zu einer neuen, möglicherweise nur bei Tulpenbäumen vorkommenden Kategorie. Die einzigartige Struktur ihres Holzes verleiht dieser Baumart auch eine ganz besondere Fähigkeit, wie das Team berichtet.

Paper: Convergent and adaptive evolution drove change of secondary cell wall ultrastructure in extant lineages of seed plants | PDF

> Ewigkeitschemikalien sind nützlich, aber auch schädlich für Umwelt und Gesundheit. Britische Forscher haben per 3D-Druck ein Verfahren gegen sie entwickelt.

Paper: 3D-printed indium oxide monoliths for PFAS removal | PDF

> Die Mischung machts: Chemiker haben erstmals herausgefunden, wie Rembrandt die goldene Farbe der Kleidung in seinem berühmten Werk „Die Nachtwache“ erzeugte. Demnach verwendete der Maler zwei gelb bis rot erscheinende Arsensulfid-Pigmente: kristallines Pararealgar und semiamorphes Pararealgar. Diese kombinierte er zudem absichtlich mit zwei weiteren Farben, um den goldenen Glanz zu erzeugen. Doch woher hatte der Meister die Pigmente und wie innovativ war dieses Vorgehen damals?

Paper: Discovery of pararealgar and semi-amorphous pararealgar in Rembrandt's The Night Watch: analytical study and historical contextualization | PDF | EPUB

> Das Team des Massachusetts Institute of Technology unter der Leitung von Professor Douglas Hart entwickelte eine Methode zur Erzeugung von Wasserstoff aus Aluminium und Meerwasser, die durch eine Prise Koffein beschleunigt wird.

Paper: Enhanced recovery of activation metals for accelerated hydrogen generation from aluminum and seawater | PDF

> Geheime Rezepte: Was trieb der Renaissance-Astronom Tycho Brahe in seinem geheimen Alchemie-Labor? Erste Hinweise darauf liefern nun erstmals fünf Scherben aus Brahes schon vor gut 400 Jahren zerstörten Experimentier-Keller. Forscher haben die Rückstände auf diesen Scherben analysiert und dabei auffällige Anreicherungen von Gold, Blei, Quecksilber und weiteren Metallen entdeckt. Besonders überraschend war jedoch der Fund eines damals noch gar nicht bekannten Elements.

> Glas mal anders: Wenn sich Bakterien unter kontrollierten Bedingungen stark vermehren und dadurch dicht gepackt vorliegen, können sie sich irgendwann kaum noch bewegen und erstarren. Wie Forschende jetzt herausgefunden haben, entsteht durch dieses Erstarren ein besonderer Feststoff, der kolloidem Glas ähnelt. In Zukunft könnten auf Basis dieses Phänomens neuartige Materialien entwickelt werden, wie das Forschungsteam berichtet.

Paper: Emergence of bacterial glass | PDF

> „Banana!“ könnten einem diese fröhlichen Minions glatt entgegenrufen – wenn sie nicht aus synthetischen Guaninkristallen bestünden. Forscher haben die Kristalle gezüchtet, um Farbenspiele wie in der Haut eines Chamäleons nachzuahmen. Das Potenzial der Methode geht dabei natürlich deutlich über das Erstellen liebenswerter gelber Gestalten aus der Animationsfilmreihe „Ich – Einfach unverbesserlich“ hinaus.

> Ideenquelle: Wo in unserm Gehirn sitzt die Kreativität? Lässt sie sich überhaupt verorten? Eine Antwort darauf haben nun Forscher mithilfe von EEG-Analysen gefunden. Demnach gibt es zwar kein festes Hirnareal für Kreativität, wohl aber eine weit verzweigte Schaltstelle über mehrere Hirnregionen hinweg, ohne die wir keine Ideen generieren können. Die Erkenntnisse könnten künftig auch Menschen helfen, bei denen dieses Schalternetzwerk nicht richtig funktioniert.

Paper: Default mode network electrophysiological dynamics and causal role in creative thinking | PDF

Max Plank Magazin

Alternativer Link @archive.org

> Im Gegensatz zu dem »Horn« verwandter Nashornvogelarten ist der Aufsatz der Schildhornvögel nicht hohl, sondern besitzt eine dicke Keratinschicht außen und ein dichtes Knochengewebe innen. Das Schild ist demnach voll mit so genannten Knochentrabekel, kleinen Bälkchen aus Knochengewebe, aus denen der schwammartige Innenraum der Knochen aufgebaut ist. Sie verleihen Knochen eine besonders hohe Festigkeit und Bruchresistenz an den Stellen, an denen die Knochen auch besonders hohen Belastungen ausgesetzt sein können.

Pressemitteilung: Exploring the casque anatomy of aerial jousting helmeted hornbills