Wie sich Photosynthese anhört

28. März 2017 von Laborjournal

Schon mal gehört, welche Laute Pflanzen bei Photosynthese machen?  Dann wird’s Zeit! Zoologen (!) der Universität Wien um Helmut Kratochvil starteten vor einiger Zeit mit einem Unterwassermikrophon einen Lauschangriff auf die Flora des Fischteichs Schönau in Niederösterreich — und konnten folgenden „Lärm“ aufzeichnen:

 

 

Hört sich an wie brutzelnder Speck in der Pfanne, oder?

Wie insbesondere die Geräuschmuster der Kanadischen Wasserpest (Elodea canadensis) entstehen und was sie generell den Photosynthese-Forschern sagen können, steht parallel in unserem heutigen Editorial auf Laborjournal online. Und natürlich in der frischen Originalveröffentlichung der Wiener (Scientific Reports 7, Article no. 44526)  — mit dem vielversprechenden Titel: Acoustic effects during photosynthesis of aquatic plants enable new research opportunities.

Allerdings: Tatsächlich hören — wie hier — kann man sie dort nicht.

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Bessere Blätter

1. April 2011 von Laborjournal

Wenn man’s doch nur wie die Pflanzen machen könnte. Ein bisschen Sonnenlicht, dazu noch Wasser und Kohlendioxid, und schon machen ihre Chloroplasten damit — Energie.

Kein Wunder, versuchen schon lange viele Forscher den Pflanzen ihre „Blättertricks“ abzuschauen, um synthetische „Photosynthese-Kraftwerke“ für die Energiegewinnung zu entwickeln. Denn erstens: Gelänge es tatsächlich, solche „Photosynthese-Reaktoren“ mit genügender Energieeffizienz auf wirtschaftlich erschwingliche Weise zu betreiben, wären Atomkraftwerke womöglich endgültig Schnee von gestern. Und zweitens: Wer es schafft, wird ziemlich sicher reich und berühmt. Allerdings, bislang gibt es allenfalls Anfangserfolge (siehe etwa hier und hier).

Den neuesten Vorstoß in diese Richtung verkündete jetzt Daniel Nocera vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, USA, auf der Frühjahrskonferenz der American Chemical Society in Anaheim, Kalifornien. Er stellte dort ein „künstliches Blatt“ von der Größe einer Spielkarte vor, auf dessen einer Seite Siliziumscheiben das Sonnenlicht absorbieren und die Lichtenergie an Katalysatoren aus Nickel und Kobalt auf der anderen Seite weiterleiten. Diesen Beitrag weiterlesen »

Biotechnica 2010 (2)

6. Oktober 2010 von Laborjournal

… und auch der „kleine Preis“ — der BIOTECHNICA Studienpreis 2010, verliehen vom Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin (VBIO e.V.) sowie gesponsert von Roche Applied Science — ist frisch vergeben. Drei Studenten ließen 57 Mitbewerber mit ihren Abschlussarbeiten hinter sich und teilten sich die Plätze auf dem Treppchen.

Wobei VBIO-Präsident Diethard Tautz vom MPI für Evolutionsbiologie in Plön klar stellte: „Die Preisträger können sich sicher sein, dass ihre Arbeiten sehr gut sind. Die anderen waren es aber durchweg auch.“ Diesen Beitrag weiterlesen »

Kleine grüne Fischlein

12. Mai 2010 von Laborjournal

Warum sind die „kleinen grünen Männchen“ vom Mars eigentlich grün? Weil sie Photosynthese machen können? Eine ganze Handvoll Science Fiction-Romane aus der Pulp-Reihe der 30er bis 50er Jahre proklamierte jedenfalls genau dieses.

Versteckt sich jedoch dahinter womöglich der Traum vom photosynthetischen Menschen, der seinen Energiebedarf wie die Pflanze einzig aus dem Sonnenlicht deckt? Gut möglich. Wobei man sich allerdings im gleichen Atemzug fragen muss, warum die Evolution bisher so gar keine photosynthetischen Tiere hinbekommen hat (abgesehen von Ausnahmen wie der Algen-versklavenden Seeschnecke Elysia chlorotica). Die Bausteine oder Module dazu waren jedenfalls in der Evolutionsgeschichte dauernd parallel verfügbar.

Was indes die Evolution nicht vollbringen konnte (oder wollte), das versuchen inzwischen — wer hätte es gedacht — eine ganze Handvoll Forscher. Zum Beispiel Pamela Silver und ihre Gruppe an der Harvard Medical School. Diese spritzten Zebrafisch-Embryonen einfach mal fluoreszenzmarkierte Blaualgen (Cyanobakterien), welche bekanntlich 50% der gesamten Photosynthese auf Erden machen. Und siehe da, die grünen „Power-Pakete“ nisteten sich über die gesamte Entwicklung stabil in Fischzellen ein (siehe dieses Video). Ganz anders als im Fall von etwa E. coli, die der Fisch sofort eliminiert, scheint dieser also extrem tolerant gegenüber den Blaualgen.

Zwar reichte die Energie, welche die Algen auf diese Art in den Zellen produzierten, dem Fisch natürlich noch lange nicht. Aber was wären Silver und Co. für Forscher, wenn sie nicht bereits einige Ideen zur weiteren Optimierung dieser erzwungenen „Power-Endosymbiose“ hätten.

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