Folgen Sie uns durch das wilde Verzascatal. Die geologische Vielfalt spiegelt die komplexe Gesteinsbildung wider: Magmatische Prozesse, metamorphe Umwandlungen und die Zeit haben zu dieser faszinierenden Landschaft geführt.
Folgen Sie uns durch das wilde Verzascatal. Die geologische Vielfalt spiegelt die komplexe Gesteinsbildung wider: Magmatische Prozesse, metamorphe Umwandlungen und die Zeit haben zu dieser faszinierenden Landschaft geführt.
Stechimmen sind eine wehrhafte Gruppe von Hautflüglern: Bienen, Wespen und viele Ameisen besitzen einen Stachel, der darauf spezialisiert ist, ein potentes Gift in die Beute oder einen Feind zu injizieren. Ein groß angelegter Genomvergleich hat nun aber gezeigt, dass auch Hautflügler, die noch keinen Stachel besitzen, ein sehr ähnliches Gift produzieren. Parasitäre Pflanzenwespen manipulieren damit den Stoffwechsel von Nadelbäumen, in deren Holz sie ihre Eier ablegen.
Tankard: „Chemical Invasion“, LP-Cover; Vorder- und Rückseite (Reissue).
Astropharmazie und -toxikologie in der Raumfahrt
Seit dem ersten Orbitalflug von Juri Gagarin im April 1961 sammelt die Menschheit Erfahrung mit dem Leben im All. Mit Neil Armstrong betrat am 21. Juli 1969 der erste Mensch den Mond. Während die ersten Weltraumflüge nur wenige Tage andauerten, sind inzwischen durch die russische Raumstation Mir Mitte der 1980er Jahre und seit der Jahrtausendwende durch die internationale Raumstation ISS längere Besuche im Weltraum scheinbar Routine geworden. Es ist absehbar, dass in der Zukunft, nicht zuletzt durch private Initiative, mehr Menschen Weltraumerfahrung machen werden. So hat der Multimilliardär Elon Musk 2002 SpaceX gegründet mit dem klaren Ziel, eines Tages eine Marskolonie zu gründen. Dabei stellen die Bedingungen des Weltalls, insbesondere geringe Schwerkraft, hohe Strahlung, große Temperaturunterschiede und das Vakuum völlig neue Herausforderungen an das Fachgebiet der Pharmazie und Toxikologie.
Unser Titelbild zeigt eine Außenbordexpedition an der Internationalen Raumstation (ISS) im Oktober 2002. (Foto: NASA)
Die optisch schönen Polarlichter bringt man spontan nicht mit abgestürzten Satelliten, Stromausfällen und gestörter Telekommunikation in Verbindung – doch alle diese Phänomene haben eine gemeinsame Ursache.
Biological materials are often characterized by the fact that their structuring is at least equally, sometimes even more important for generating certain properties or property combinations than their chemical composition. This is not only the case for volume properties, but also for the skin of animals or the surface of leaves or blossoms. Biological structures for hydrophobization or antireflection of surfaces, adaptive coloring, drag reduction and increase of adhesion have been selected in this article as examples how such structures can be transferred (by means of bio-inspiration) to the development of new materials.
Extraordinary mechanical properties of biological materials are often not so much due to their chemical composition, but instead to the formation of hierarchical structures. This is illustrated with three examples – nacre, spider silk und holdfast structures of mussels. Selected approaches of taking inspiration from the construction principles of these natural materials for the development of new materials are presented. Although the high degree of integrating many hierarchical levels, as well as adaptability and multifuncionality of the materials, as achieved by evolutionary processes, has not (yet) been reached, bio-inspired concepts allow developing materials with interesting specific properties.
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