Archive - Aug 28, 2008

EU harmonisiert Höchstgehalte für Pestizidrückstände

Am 1. September werden die Höchstgehalte von Pflanzenschutzmittel-Rückständen auf Lebens- und Futtermitteln in der EU endgültig harmonisiert. An diesem Tag tritt die <a href=http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2005R0396:20080410:DE:PDF>Verordnung (EG) Nr. 396/2005</a> vollständig in Kraft. Für Erzeuger von Lebensmitteln und Futtermitteln, Importeure, Händler und Überwachungsbehörden bringt das mehr Rechtssicherheit. EU harmonisiert Höchstgehalte für Pestizidrückstände <% image name="Pestizidausbringung" %><p> Rückstandshöchstgehalte wurden früher in der EU auf der Grundlage von 4 verschiedenen Richtlinien festgesetzt. Diese deckten aber nicht alle Wirkstoffe und Erzeugnisse ab, so dass darüber hinaus noch nationale Rückstandshöchstgehalte bestanden. Die festgesetzten Rückstandshöchstgehalte müssen nun nicht mehr wie früher in die nationale Rückstands-Höchstmengenverordnung übernommen werden. Die harmonisierten Höchstgehalte eines Wirkstoffs beziehen sich nun stets auf bestimmte Erzeugnisse wie etwa Obst- oder Gemüsearten. Solange für eine Kombination von Wirkstoff und Erzeugnis kein spezifischer Rückstandshöchstgehalt festgelegt ist, gilt ein allgemeiner Wert von 0,01 mg/kg; die Verordnung lässt also nichts ungeregelt. Ohne festgesetzten Rückstandshöchstgehalt kann von den nationalen Behörden keine Zulassung für ein Pflanzenschutzmittel erteilt werden. Wenn Rückstandshöchstgehalte fehlen, müssen sie zusammen mit der Zulassung des Pflanzenschutzmittels beantragt werden. Solche Anträge können auch Erzeuger und Importeure, Personen und Organisationen mit einem berechtigten Interesse an Gesundheitsfragen sowie die EU-Mitgliedstaaten stellen. Zur Bewertung der gesundheitlichen Risiken wird die EFSA eingeschaltet. <table> <td width="110"></td><td><small> Bei der Festsetzung von Rückstandshöchstgehalten werden die in Versuchen ermittelten Rückstände berücksichtigt, weiterhin Daten zur Toxikologie sowie Verzehrmengen. Dabei muss sichergestellt werden, dass die durch den Verbraucher aufgenommene Menge einer Substanz den ADI-Wert und, soweit vorhanden, den ARfD-Wert dieser Substanz nicht überschreitet. Der ADI ("Acceptable Daily Intake") gibt die Menge eines Stoffes wieder, die ein Verbraucher täglich und ein Leben lang ohne Gesundheitsrisiko aufnehmen kann. Die akute Referenzdosis (ARfD) gibt die Menge eines Stoffes an, die ein Verbraucher über einen kurzen Zeitraum, eine Mahlzeit oder einen Tag, ohne erkennbares Gesundheitsrisiko aufnehmen kann. </small></td> </table>

Lehnkering übernimmt Bayer-Standort Wolfenbüttel

Der Logistikprofi <a href=http://www.Lehnkering.com>Lehnkering</a> übernimmt den Standort Wolfenbüttel von <a href=http://www.bayercropscience.de>Bayer CropScience</a>. Als Dienstleister wird Lehnkering den Betrieb vor Ort fortführen und durch eigene Aktivitäten und Aufträge weiter entwickeln. Lehnkering übernimmt Bayer-Standort Wolfenbüttel <table> <td> Mit dem Erwerb der Niederlassung Wolfenbüttel erweitert Lehnkering ihre chemischen Lager- und Konfektionierungskapazitäten. Zur Durchführung der Tätigkeiten, die Bayer bisher selbst vor Ort abwickelte, haben beide Unternehmen einen mehrjährigen Servicevertrag geschlossen. Dieser beinhaltet unter anderem die Formulierung, Konfektionierung, Lagerung und Versendung chemischer Produkte, insbesondere von Pflanzenschutzmitteln. Darüber hinaus wird Lehnkering weitere Dienstleistungen für eigene Bestandskunden am neuen Standort ansiedeln. Diese umfassen ebenfalls die Lagerung, Formulierung und Konfektionierung chemischer Produkte. </td> <td><% image name="Lehnkering_Cees_van_Gent" %> </td> </table><p> <small> "Unsere Absichten garantieren Wolfenbüttel eine langfristige Perspektive", sagt Lehnkering-CEO Cees van Gent. Der neue Standort zählt mit 35.000 Palettenplätzen zu einem der größten Lagerstandorte von Lehnkering für die chemische Industrie. </small> Zur Optimierung der Abläufe hat Lehnkering eigens die neue konzerneigene Software "Cargoprocess" entwickelt, die aber auch für andere Standorte zur Verfügung steht. <table> <td width="110"></td><td><small> <b>Lehnkering</b> wird in Wolfenbüttel die rund 140 Mitarbeiter weiterbeschäftigen. Der Logistikdienstleister, der in den Bereichen Chemical Manufacturing Services und Distribution Logistics & Services die europäische Marktführerschaft innehat, ist in der Region bereits länger präsent. In Langelsheim und Schönebeck/Elbe werden große Lagerstandorte betrieben. Zudem befinden sich in Schönebeck eine eigene Syntheseanlage sowie große Formulierungskapazitäten. In Salzgitter betreut Lehnkering mit 500 Mitarbeitern die Stahlindustrie. </small></td> </table>

Erste Tankstelle für Brennstoffzellen-Passagierschiff

<a href=http://www.linde.com>The Linde Group</a> hat in Hamburg im Rahmen der <a href=http://www.zemships.eu>Zemships</a>-Initiative die weltweit erste Wasserstofftankstelle für Brennstoffzellen-Passagierschiffe offiziell eröffnet. Zemships ist ein von der EU unterstütztes Projekt zur Förderung von Wasserstoff als Treibstoff für Schiffe. Erste Tankstelle für Brennstoffzellen-Passagierschiff <% image name="Wasserstofftankstelle1" %><p> Die am Hamburger Stadtpark gelegene Zemships-Tankstelle soll das "Zero Emission Ship" regelmäßig mit gasförmigem Wasserstoff versorgen. Das weltweit erste mit Wasserstoff-Brennstoffzellen betriebene Fahrgastschiff für 100 Passagiere wird sowohl auf der Alster als auch auf der Elbe Passagiere befördern. <% image name="Wasserstofftankstelle2" %><p> Zur Betankung wird bei minus 253 °C flüssig gelagerter Wasserstoff in einem Verdampfer in gasförmigen Wasserstoff umgewandelt und dann in einem zweistufigen Verdichtersystem auf bis zu 450 bar komprimiert. Die komplette Tankstelle wurde von Linde geplant und gebaut. <% image name="Zemshiphs_Grafik" %><p> Der Einsatz von Wasserstoff als Kraftstoff für Motoren verursacht keinerlei schädliche Emissionen. Bei der Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser wird in der Brennstoffzelle elektrische Energie mit einem Wirkungsgrad von bis zu 70 % freigesetzt. <table> <td width="110"></td><td><small> Um nachzuweisen, dass Wasserstoff sich gut als Treibstoff für Schiffe eignet, haben sich die Hamburger Behörde für Stadtentwicklung und Umwelt, die Germanische Lloyd AG, Proton Motor, Hamburger Hochbahn AG, Linde, Alster-Touristik GmbH, die Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, hySolutions GmbH und UJV Nuclear Research Institute rez plc zum Zemships-Projekt zusammengeschlossen. </small></td> </table>

Grazer Physiker testen neue Energiespar-Werkstoffe

Im Bemühen, den Verlust beim Stromtransport zu den Verbrauchern zu verringern, bieten sich nanokristalline Werkstoffe an. An der Karl-Franzens-Uni Graz leiten Heinz Krenn mit Günther Paltauf ein Projekt, in dem die Eigenschaften dieser Materialien getestet werden. Grazer Physiker testen neue Energiespar-Werkstoffe <% image name="Trafo" %><p> <small> Trafos könnten mit neuartigen Materialien noch verbessert werden. &copy; Lars Sundshøj / DONG Energy </small> <table> <td width="110"></td><td><small> <b>Der Wirkungsgrad</b> leistungsfähiger Transformatoren erreicht heute Werte von 99,8 %. Trotzdem würden sich weitere Verbesserungen auszahlen: "Wäre es möglich, den Wirkungsgrad mittels neuer Werkstoffe noch um 0,1 % zu steigern, hätte das für Österreich eine jährliche Kosteneinsparung von rund 3,4 Mio € zur Folge - bei einem angenommenen Verbraucherpreis von 6 Cent/kWh", so Krenn. </small></td> </table> Nanokristalline Werkstoffe entstehen, wenn die kristalline Struktur eines Materials mit speziellen Verfahren bis in den Nanobereich zerkleinert wird. Sie weisen veränderte magnetische und mechanische Eigenschaften auf, die eine Reduktion von Ummagnetisierungs-Verlusten versprechen. Im Projekt "Zerstörungsfreies Testen nanokristalliner Materialien" erforschen Krenn und Paltauf diese Eigenschaften im Rahmen eines vom FWF geförderten Nationalen Forschungsnetzwerks, koordiniert von der Uni Wien. Die Forscher arbeiten dabei eng mit Kollegen des Instituts für Materialphysik der TU Graz unter der Leitung von Roland Würschum zusammen. Dort kondensiert man Nanopartikel in einem Gas bei niedrigem Druck, um daraus ein schwammartiges, nanoporöses Material zu erhalten. Dieses verhält sich ganz außergewöhnlich: "1 m³ davon besitzt eine innere Oberfläche von der Größe eines Fußballfeldes. Diese Oberfläche kann mit einer elektrolytischen Flüssigkeit elektrisch aktiviert werden. Dadurch lassen sich die magnetischen Eigenschaften steuern", so Krenn. Die komplexen Zusammenhänge in diesen hoch verformten Stoffen sind noch kaum untersucht - die Wissenschaftler betreten also großteils Neuland. Bei den Tests der magnetischen Eigenschaften klopft gewissermaßen ein Laserpuls mit 10 Milliardstel Sekunden an das Material an. Die dabei entstehende Ultraschallwelle kann sodann gemessen werden - Ausbreitung und Dämpfung tragen Informationen über die internen elastischen Spannungen. Nanokristallines Material ist - etwa in Computerplatinen - bereits im Einsatz, kann aber bisher nur in dünnen Folien hergestellt werden, die mechanischen Verformungen nicht standhalten.

Nanoteilchen schubsen:<br>Von Reibungsprozessen auf kleinster Ebene

Um die grundlegenden Mechanismen der Reibung zu verstehen und die Prozesse auf allerkleinster Ebene zu untersuchen, leitet André Schirmeisen vom <a href=http://www.centech.de>CeNTech</a> der Uni Münster nun das internationale Projekt NANOPARMA (Nanoparticle Manipulation by Atomic Force Microscopy Techniques). Nanoteilchen schubsen:<br>Von Reibungsprozessen auf kleinster Ebene <% image name="Andre_Schirmeisen" %><p> <small> André Schirmeisen am Rasterkraftmikroskop. &copy; upm/Peter Grewer </small> <table> <td width="110"></td><td><small> Hauptbeteiligte sind neben Schirmeisen Wissenschaftler der Uni Bielefeld, der TU Lissabon, der Uni Tartu sowie der Akademie der Wissenschaften in Bratislava, darüber hinaus sind Forscher aus Lettland, der Schweiz, Frankreich und den USA dabei. Das Projekt wird über 3 Jahre von der European Science Foundation mit 1,1 Mio € gefördert. </small></td> </table> "Um Reibung zwischen Oberflächen zu verstehen, müssen wir die Berührungspunkte zwischen den Flächen im Nanobereich anschauen", erklärt Schirmeisen. Sein Team führt dazu mechanische Messungen auf allerkleinster Ebene durch: Die Forscher verschieben einzelne Nanopartikel, die maximal 1/1.000 mm groß sind, und messen die Kraft, die für diese Verschiebung nötig ist. Um die winzigen Partikel aus ihrer Position zu lösen, nutzen sie ein Rasterkraftmikroskop. Solch ein Mikroskop tastet mit einer hauchdünnen Spitze eigentlich die Struktur von Oberflächen ab und erzeugt so ein Bild. Die Wissenschaftler haben diese Technik jedoch weiterentwickelt. Sie "schubsen" einzelne Nanopartikel mit der Spitze - simulieren also, was bei Reibung geschieht - und messen die Kräfte, die nötig sind, um die winzigen Teilchen zu bewegen. "Das ist keine Standardmethode", betont Schirmeisen, "wir sind mit dieser Untersuchungstechnik am Limit dessen, was heute möglich ist". Die münsterschen Wissenschaftler sind darauf spezialisiert, solche Messungen im Ultrahochvakuum durchzuführen. Andere an dem Projekt beteiligte Forschergruppen führen ähnliche Untersuchungen an der Luft oder in Flüssigkeiten durch, wieder andere stellen die Nanopartikel her, die für die Messungen benötigt werden. Die Bielefelder Kollegen stellen mathematische Modelle auf, die beschreiben, was bei der Reibung auf Nano-Ebene passiert. All das hat auch Anwendungspotenzial. "Im Motor etwa werden permanent Nanopartikel abgerieben, was einen Einfluss auf dessen mechanischen Eigenschaften hat", so Schirmeisen. Auf Grundlage der Ergebnisse können die mechanischen Eigenschaften von Motoren und Maschinen künftig vielleicht verbessert werden. Es gibt sogar Nanopartikel, die gar keine Reibung erzeugen. Warum das so ist, ist unbekannt. "Wir versuchen, das herauszufinden", so Schirmeisen.

Synthetisches Somatropin wirkt nicht immer gleich

Je nach Herstellungsverfahren ist der Aufbau des Wachstumshormons Somatropin geringfügig anders. Dies kann die Wirkung der Medikamente verändern und das Therapieziel gefährden, warnt die Deutsche Gesellschaft für Endokrinologie (DGE). Sie spricht sich deshalb dagegen aus, Somatropin in die Gruppe 1 der Medikamente mit "denselben Wirkstoffen" - einzuordnen. <% image name="Sandoz_Schaftenau" %><p> <small> Somatropin wird heute mit gentechnisch optimierten Bakterien oder anderen Mikroorganismen hergestellt. Es ist nach dem Insulin das zweite synthetisch hergestellte Peptidhormon, das auf den Markt gelangte. &copy; Sandoz </small> <table> <td width="110"></td><td><small> Das menschliche Wachstumshormon Somatropin wird bereits seit den 1960er Jahren zur Behandlung verschiedener Krankheitsbilder eingesetzt - etwa bei hormonell bedingtem Kleinwuchs oder der durch einen Gehirntumor verursachten Akromegalie. Bis Mitte der 1980er Jahre wurde es aus den Hirnanhangsdrüsen Verstorbener isoliert. </small></td> </table> Mittlerweile sind Präparate verschiedener Hersteller im Handel. Deren verschiedene Herstellungsverfahren führen zu kleinsten Abweichungen im Aufbau des Hormons. "Trotz des vermeintlich identischen Wirkstoffs gibt es bei den Präparaten Unterschiede, die bei der Anwendung und Verschreibung berücksichtigt werden müssen", sagt Andreas Pfeiffer von der Abteilung für Endokrinologie, Diabetes und Ernährungsmedizin an der Berliner Charité. "Gehen Ärzte aufgrund der geplanten Einordnung in Gruppe 1 von der Gleichwertigkeit der Präparate aus, könnten sie damit das Therapieziel gefährden." Hinzu kommt, dass zu den verschiedenen Präparaten unterschiedliche Injektionssysteme gehören. Biosynthetische Somatropin-Präparate seien daher in der Gruppe 2 der vom Gemeinsamen Bundesausschuss festgelegten Arzneimittelgruppen besser aufgehoben. Darin finden sich Arzneimittel mit "pharmakologisch-therapeutisch vergleichbaren Stoffe insbesondere mit chemisch verwandten Stoffen." Synthetisches Somatropin wirkt nicht immer gleich

Neue Ursachen bei Darmentzündungen entdeckt

Auch wenn die Ursachen von Morbus Crohn und Colitis ulcerosa noch unklar sind: Man ist nun einen Schritt weiter beim Verständnis, wie sie entstehen. Denn Forscher der TU München (TUM) haben nun herausgefunden, dass das Zusammenspiel eines Immunbotenstoffs und eines Stressproteins dabei gestört ist. Neue Ursachen bei Darmentzündungen entdeckt <% image name="Darmepithelzellen" %><p> <small> Im Gegensatz zur gesunden Darmschleimhaut (li.) verlieren entzündete Darmepithelzellen (re.) ihre wichtige Immunfunktion. &copy; TUM/D. Haller </small> <table> <td width="110"></td><td><small> <b>Der Darm</b> ist bei Erwachsenen rund 8 m lang und hat mit 300 m² die Fläche eines ganzen Wohnhauses. Das gelingt durch die besondere Struktur der Darmwand, die von innen mit Ausstülpungen und feinen Härchen ausgekleidet ist. Überzogen ist sie mit einer hauchdünnen, einzelligen Schicht, dem Darmepithel. Dieses entscheidet darüber, welche Nährstoffe aus der Nahrung in den Körper aufgenommen werden. Schadstoffen und Erregern wird der Übertritt ins Blutsystem verwehrt. Die Epithelzellen sind also als Hüter über "Gut und Böse" ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems. </small></td> </table> Bei chronischen Darmentzündungen wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa funktioniert die Immunreaktion der Epithelzellen nicht mehr richtig: Sie unterscheiden nicht mehr, welche Stoffe vom Körper toleriert werden können und welchen der Zutritt in den Stoffkreislauf verwehrt werden muss. Die Forscher haben nun einen wichtigen Mechanismus der Krankheitsentstehung aufgeklärt: Das Team um Dirk Haller fand heraus, dass die Zellen der dünnen Grenzschicht wenig stresstolerant sind. Werden die Organe dieser Epithelzellen nicht ausreichend mit Sauerstoff und Energie versorgt, sterben die Zellen über kurz oder lang ab. Die Forscher haben bei Menschen mit chronischer Darmentzündung eine Überproduktion des Stressproteins <b>grp-78</b> festgestellt. Gleichzeitig fehlt der entzündungshemmende Immunbotenstoff <b>Interleukin-10</b>. Die gestörte Interaktion dieser beiden Akteure scheint mit Schuld an chronischer Darmentzündung zu sein: Denn mit zuviel grp-78 und zuwenig Interleukin-10 werden die vielen Bakterien der "normalen" Darmflora als Gefahr eingestuft, der Darm verliert die Kontrolle über Entzündungsprozesse. Chronische Darmentzündungen verschlechtern die Nährstoffaufnahme und erhöhen das Risiko, an Dickdarmkrebs zu erkranken. <small> Diese Erkenntnisse über die Entstehungsprozesse chronischer Darmentzündungen nutzt Haller nun - gemeinsam mit Kollegen aus England, Irland und Belgien - in einem dreijährigen EU-Projekt, um nach Behandlungsmöglichkeiten zu suchen. </small>

Neues Kunststoff-Recyclat von Bayer MaterialScience

<a href=http://www.bayerbms.de>Bayer MaterialScience</a> startet am 1. September die Vermarktung des Kunststoff-Recyclats Levblend über die Plattform <a href=http://www.viverso.com>viverso.com</a>. Das PC+ABS-R (Polycarbonat+Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat-Recyclat) basiert auf Makrolon-Produktionsnebenausbeuten aus den Werken Uerdingen und Antwerpen. Neues Kunststoff-Recyclat von Bayer MaterialScience <% image name="Viverso_Logo" %><p> Levblend soll als günstige Rohstoffalternative dazu beitragen, Kostensenkungsprogramme – nicht zuletzt in der Automobilindustrie – zu unterstützen. Der Online-Vertrieb über Viverso ermöglicht zusätzlich eine zeit- und kosteneffiziente Auftragsabwicklung. Das PC+ABS-R richtet sich im ersten Schritt an die Automobilhersteller sowie deren Zulieferer in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Anschließend ist seine Ausbietung in ganz Europa geplant. Möglich sind mit Levblend etwa Kfz-Anbauteile oder -Bauteilgruppen sowie Front- und Heckscheinwerfer, die bereits von Anfang an in einem PC+ABS-R geplant werden. Das erste Produkt aus der neuen Recyclat-Familie wird Levblend 80 sein. Dessen Wärmeformbeständigkeit nach Vicat VST/B120 gemäß ISO 306 bewegt sich zwischen 124 und 134 °C. Die Schmelze-Volumenfließrate (MVR, 260 °C/5 kg) von Levblend 80 reicht von 5 bis 16 cm³/10 min gemäß ISO Norm 1133. Die Kerbschlagzähigkeit AiN (bei Raumtemperatur) gemäß ISO 180/A beläuft sich auf mind. 25 kJ/m². Levblend 80 wird es zunächst nur in Schwarz geben – hier ist die Farbtoleranz breiter gefasst als bei bekannten A-Ware-Qualitäten. <small> Viverso wurde Anfang 2008 als Tochter von Bayer MaterialScience in Bitterfeld gegründet. Sie produziert und vertreibt traditionelle Lackharze via Internet und beschäftigt rund 150 Mitarbeiter. </small>

AE&E-Tochter baut Englands größte Abfallverbrennung

Austrian Energy & Environment (<a href=http://www.aee-group.com>AE&E</a>) wird bis 2011 für Riverside Resource Recovery (<a href=http://www.coryenvironmental.co.uk/page/riversideresourcerecovery.htm>RRRL</a>) Englands größte thermische Abfallverwertung errichten. Das Auftragsvolumen beläuft sich auf rund 400 Mio €. Die Anlage wird im Südosten Londons pro Jahr &Oslash; 585.000 t Siedlungs- und Gewerbeabfälle verarbeiten und daraus 72 MW elektrische Energie gewinnen. <% image name="AEE_Riverside" %><p> <small> Nach der erfolgreichen Inbetriebsetzung der Anlage Issy-les-Moulineaux in Paris wird die Riverside-Anlage (im Bild eine Montage der geplanten Anlage) die nächste große Von Roll Inova-Referenz in einer europäischen Metropole sein. &copy; Cory </small> RRRL, eine Tochter von Cory Environmental, beauftragte dazu die Schweizer AE&E-Tochter <a href=http://www.aee-vonrollinova.ch>Von Roll Inova</a> als Generalunternehmer. Als Unterlieferant wurde die britische Costain Group mit der Bauausführung beauftragt. Von Roll Inova zeichnet für die Erstellung der Gesamtanlage inklusive Engineering und Ausführung der gesamten Technologie – von der Feuerung über die Dampferzeugung und Abgasreinigung bis zur Energierückgewinnung – verantwortlich. Der Lieferumfang beinhaltet neben Ausführung und Inbetriebnahme auch den technischen Betrieb der Anlage in den ersten 4 Jahren. <table> <td width="110"></td><td><small> In jeder der 3 Linien der Anlage werden stündlich 31,8 t Abfall verwertet und somit mittels einer 72 MW Turbine Strom zur Versorgung von jährlich rund 66.000 Haushalten gewonnen. Zur Wirkungsgradsteigerung werden Dampfdrücke von 70 bar und 425 °C sowie zusätzliche Wärmerückgewinnung eingesetzt. Der Großteil des Abfalls wird in geschlossenen Containern per Schiff auf der Themse angeliefert. </small></td> </table> AE&E-Tochter baut Englands größte Abfallverbrennung

Nektar und Blütenduft garantieren Fortpflanzung

Giftige Bestandteile des Blütennektars - wie das Nikotin bei Tabak - sollen eigentlich Blütenräuber verscheuchen. Forscher vom Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena haben nun mit gentechnisch veränderten Tabakpflanzen zeigen können, dass diese Inhaltsstoffe auch für die Befruchtung der Pflanze wichtig sind. Nektar und Blütenduft garantieren Fortpflanzung <% image name="Selasphorus_rufus" %><p> <small> Der Kolibri Selasphorus rufus saugt an einer Blüte des Wilden Tabaks (Nicotiana attenuata). &copy; Danny Kessler </small> Wohldosiert sorgt das Nikotin im Nektar nämlich zusammen mit dem Lockstoff Benzylaceton für eine Optimierung der Besucherfrequenz an Blüten durch Pollen übertragende Kolibris und Schwärmermotten und sichert so die Auskreuzung und Produktion neuer Tabaksamen. Um genauen Einblick in die "Blütenbiochemie" und ihre ökologischen Wechselwirkungen mit den mobilen Besuchern zu erhalten, erzeugten die Forscher 4 gentechnisch veränderte Linien von Nicotiana attenuata: Neben Kontrollpflanzen, die lediglich eine Blindkopie des transgenen DNA-Abschnitts enthielten, wurden Pflanzen kultiviert, die mittels RNA-Interferenz entweder kein Nikotin herstellen konnten oder kein Benzylaceton (ein aus der Kakaobohne bekannter Duftstoff, der dem des Jasmins und der Erdbeere ähnelt). Die vierte Linie konnte weder Nikotin noch Benzylaceton synthetisieren. <% image name="Selasphorus_rufus2" %><p> <small> 2 Inhaltsstoffe der Blüte, die die Besuchsfrequenz von Kolibris und Motten optimieren: Nikotin (N) im Nektar, der sich im Blütenboden befindet, und Benzylaceton (BA), das im Bereich der Blütenkrone als Duftstoff abgegeben wird. </small> Die Resultate der Versuche: In den Pflanzen, die kein Nikotin mehr bilden konnten, war das Volumen des Nektars nur noch halb so groß wie in den Kontrollpflanzen und in den Pflanzen, die kein Benzylaceton als Lockstoff mehr bilden konnten. "Das heißt, Blumenbesucher müssen grundsätzlich durch den Duftstoff angelockt werden und trinken offenbar umso mehr Nektar, wenn dieser nicht mehr durch Nikotin verbittert ist", erklärt MPI-Forscher Danny Kessler. Per Videokameras wurde das bestätigt: Tatsächlich bekamen die Pflanzen aus den beiden Linien, die keinen Lockstoff mehr produzieren konnten, nur wenig Besuch von Kolibris (Archilochus alexandri) und Linienschwärmermotten (Hyles lineata). Und wenn die Tiere an Blüten saugten, deren Nektar die natürliche Menge des abstoßenden Nikotins enthielten, verweilten sie nur kurz dort, während sie gern und lange den nikotinfreien Nektar der entsprechenden transgenen Linien genossen. "Allerdings sagen solche Beobachtungen nichts darüber aus, ob sich derlei unterschiedliches Besuchsverhalten auf den Auskreuzungs- und damit Fortpflanzungserfolg der Pflanzen, das heißt ihre Fitness im Darwin'schen Sinne, auswirkt", so Kessler. Daher führten die Forscher 2 weitere Analysen durch, die in dem einen Fall auf die weibliche Fitness, also die Produktionsrate der Samen im Fruchtknoten fokussierten, im anderen auf die männliche Fitness, also den Befruchtungserfolg des an die Blütenbesucher abgegebenen Pollens auf benachbarten Pflanzen. Zur Bestimmung der weiblichen Fitness wurden Blüten an den 4 verschiedenen transgenen Pflanzenlinien durch Abtrennen der Staubfäden "entmannt" - ein gängiges Verfahren aus der Pflanzenzüchtung. So wird die Eigenbefruchtung verhindert und die Forscher können nachfolgend den nur durch Blumenbesucher vermittelten Befruchtungserfolg bestimmen. Es zeigte sich, dass nur die Kontrollpflanzen durch Pollen von sie umgebenden wild wachsenden Tabakpflanzen normal fremdbefruchtet wurden, während die transgenen Linien, die kein Nikotin- und Benzylaceton herstellen konnten, nur weniger als die Hälfte an Samen aufbrachten. Umgekehrt erfolgte die Bestimmung der männlichen Fitness der 4 transgenen Linien, indem die Blüten wild wachsender Pflanzen "entmannt" und nachfolgend der Ursprung des befruchtenden Pollens ihrer Samen mithilfe von DNA-Sonden ermittelt wurde. Dieser Vaterschaftstest lieferte die Information, die der 4 transgenen Linien ihren Pollen am erfolgreichsten an umgebende wilde Pflanzen via Insekt oder Kolibri weitergegeben hatte. Auch hier zeigte sich, dass die Kontrollpflanzen, welche natürliche Mengen an Nikotin und Benzylaceton-Lockstoff produzierten, die potentesten, zeugungsfähigsten Bestäuber gewesen waren; die großen Verlierer (fast 5 x weniger Samen) waren Pflanzen, die weder Nikotin noch Benzylaceton bilden konnten. "Interessanterweise aber verschob sich innerhalb der Vegetationsperiode der anfängliche männliche "Befruchtungserfolg" von den Pflanzen, die keinen Lockstoff produzieren konnten, hin zu jenen, die kein Nikotin herstellen konnten", so Kessler. Mit anderen Worten: Das Nikotin im Nektar beeinflusste mit der Zeit immer weniger die durch Bestäuber vermittelte "erfolgreiche Paarung" von Tabakpflanzen, immer wichtiger aber wurde der Lockstoff. Videoaufnahmen bestätigten: Zuerst im Jahr kommen die Kolibris, bei denen das Nikotin im Nektar bewirkt, dass sie zwar weniger von dem bitteren Saft trinken, es aber immer wieder an verschiedenen Blüten versuchen und so unfreiwillig die Pollenübertragung steigern. Später kommen die Motten, die dem Lockstoff "verfallen" und immer wieder die Blüten besuchen, der bittere Nektar stört sie anscheinend weniger. Der Leiter der Studie, Ian Baldwin, folgert aus den Experimenten, dass ähnlich wie Limonadefabrikanten, die ihr Rezept nicht preisgeben und immer nur wenig verändern, um den Verkauf zu sichern und dem Diktat des Marktes zu gehorchen, auch Pflanzen das Aroma und den Verbrauch ihres Nektars genau steuern, um ihre Art durch optimale Samenproduktion zu erhalten. Die Forscher beobachteten auch wieder, dass das Nikotin im Nektar erfolgreich blütenfressende und damit der Fortpflanzung abträgliche Insekten verjagt. Mit ihren duftenden Lockstoffen stehen Pflanzen nämlich ständig in dem Konflikt, nicht nur Bestäuber, sondern auch Fraßfeinde anzulocken, die es gilt, loszuwerden. Das Nervengift Nikotin ist hier ebenfalls ein hilfreiches Agens. <small> Danny Kessler, Klaus Gase, Ian T. Baldwin: Field experiments with transformed plants reveal the sense of floral scents. Science, 29. August 2008 </small>

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