BIOfunk - Der Biologie Podcast

Impfstoffe müssen zwei gegensätzliche Eigenschaften in sich vereinen: Ungefährlich sein, aber dennoch gefährlich genug, um eine Immunreaktion auszulösen. Louis Pasteur legte den Grundstein für die Entwicklung moderner Impfstoffe. Er stellte den ersten Impfstoff gegen die Tollwut her. Im BiOfunk betrachten wir dieses Experiment und den weiteren Verlauf der Impfstoffentwicklung im 20. Jahrhundert. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Diese Folge zum Nachlesen BR: So funktionieren Impfstoffe impfen-info.de: 20 Fragen und 20 Antworten Robert-Koch-Institut: Antworten zu den 20 häufigsten Einwänden gegen das Impfen PNAS: History of vaccination

Pluripotente Stammzellen sind Alleskönner. Sie können sich praktisch zu jedem Zelltyp im menschlichen Körper entwickeln. Damit haben Wissenschaftler ein Werkzeug in der Hand, um Krankheiten zu behandeln und zu heilen. Doch die Herstellung der Stammzellen war bis vor kurzem ein Problem. Denn die embryonalen Stammzellen konnte man nur durch ein umstrittenes Verfahren erzeugen. Das änderte sich im Jahr 2006. Der japanische Wissenschaftler Shinya Yamanaka entwickelte ein Verfahren, mit dem menschliche Körperzellen in Stammzellen umgewandelt werden können. Im BiOfunk betrachten wir, wie Yamanaka das schaffte. Und was man eigentlich unter Stammzellen versteht … Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Nature: How iPS cells changed the world Nature Education: A history lesson: induced pluripotent stem cells Buchtipp: „Stem Cells – A Very Short Introduction“ von Jonathan Slack

Vor gut 100 Jahren wurde die Alzheimer'sche Erkrankung zum ersten Mal beschrieben. Es ist die häufigste Demenzform, über 60 % der Demenz-Patienten leiden an Alzheimer. Sie beginnt mit Vergesslichkeit und endet mit dem vollständigen Verlust der Persönlichkeit. Im BiOfunk betrachten wir heute die molekularen Ursachen dieser Krankheit. Wobei auch nach 100 Jahren intensiver Forschung noch vieles unklar ist. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Alzheimer Forschung Inititiative: Was ist Alzheimer? Buchtipp: „In Pursuit of Memory“ von Joseph Jebelli Deutschlandfunk Kultur: Der Irrenarzt mit dem Mikroskop Max Planck-Gesellschaft: Alzheimer: Protein-Klumpen im Gehirn Pharmazeutische Zeitung: Amyloid-Hypothese – Der eigentliche Schuldige Pharmazeutische Zeitung: Alzheimer – Eine »Doppel-Prionen-Erkrankung«?

Es sind kleine, recht unscheinbare Fische, die Amazonenkärpflinge. Dennoch sind sie etwas Besonderes: Denn der Amazonenkärpfling war das erste Wirbeltier, bei dem Parthenogenese beobachtet wurde. Kurz gesagt handelt es sich hierbei um Fortpflanzung ohne Sex. Damit beschäftigen wir uns heute im Biofunk. Wie geht Fortpflanzung ohne Sex? Warum entstehen dabei nur weibliche Tiere? Und welche Vor- und Nachteile hat diese Art der Fortpflanzung? Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Universität Würzburg: Erfolgreich überleben ohne Sex Current Biology: What are Amazon mollies? Nature ecology & evolution: Clonal polymorphism and high heterozygosity in the celibate genome of the Amazon molly Buchtipp: „Life’s Edge“ von Carl Zimmer

Die meisten Krankheiten werden durch Viren verursacht - oder durch Bakterien. Das Konzept, dass unsichtbare Erreger Krankheiten verursachen, wurde vor ungefähr 140 Jahren entwickelt. Die sogenannte Keimtheorie ist ein ungemein erfolgreiches Konzept, dass die Entwicklung der modernen Medizin erst möglich machte. In dieser Biofunk-Folge betrachten wir exemplarisch verschiedene Stationen, die zur Entwicklung der Keimtheorie und zum besseren Verständnis von Krankheitserregern geführt haben. Diese Folge ist eine Art chronologischer Wegweiser zu allen BiOfunk-Folgen, die sich mit der Keimtheorie und Krankheitserregern befassen. Geburtstagsfolge: Der BiOfunk feiert seinen 2. Geburtstag. Vielen Dank fürs Zuhören! Weitere Infos auf www.BiOfunk.net

Krankheitserreger ohne eigenes Erbgut gibt es nicht. Dachte man. Seit 40 Jahren ist man schlauer. Denn Prionen sind einzelne Proteinmoleküle und sie funktionieren ohne eigenes Erbgut. Sie lösen tödliche Krankheiten des Nervensystems aus, z.B. Rinderwahnsinn oder die Creutzfeld-Jacob-Erkrankung. Der Wissenschaftler Stanley Prusiner enttarnte diese sehr speziellen Krankheitserreger. Dennoch wurde er lange Zeit nicht ernst genommen und musste gegen massive Widerstände ankämpfen. Im BiOfunk folgen wir den verschlungenen Wege, die zur Entdeckung der Prionen führten. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: spektrum.de: 30 Jahre Prionen – Ein Blick zurück nach vorn Pathogens and Disease: A brief history of prions Stanley Pruisner and the Discovery of Prions: Infectious Agents Comprised Entirely of Protein Buchtipp: „Madness and Memory“ von Stanley Prusiner

Vor gut 100 Jahren untersuchte der amerikanische Wissenschaftler Peyton Rous ein Huhn mit einem Tumor. Das klingt nicht allzu spannend. Wen interessieren schon Geschwulste bei Hühnern? Es sollte über ein halbes Jahrhundert vergehen, bis die bahnbrechende Bedeutung dieser Forschungen erkannt wurde. Denn Peyton Rous legte mit seiner Arbeit den Grundstein dafür, dass man die Ursache von Krebserkrankungen aufklären konnte. Und zwar nicht nur bei Hühnern, sondern auch beim Menschen. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Journal of Expermintal Medicine: 100 years of Rous sarcoma virus PNAS: Discovery of oncogenes: The advent of molecular cancer research wissenschaft.de: Als der Krebsvirus dingfest gemacht wurde

Über Jahrtausende waren die Auslöser von Infektionskrankheiten unbekannt. Ende des 19. Jahrhunderts konnten Wissenschaftler zeigen, dass viele Krankheiten durch mikroskopisch kleine Organismen ausgelöst werden. Darauf aufbauend wurden wirksame Therapien und Impfungen entwickelt. Doch die Suche nach den verantwortlichen Krankheitserregern war nicht frei von Irrtümern, Fehleinschätzungen und Sackgassen. Im BiOfunk betrachten wir zwei dieser Fehleinschätzungen. Wir folgen den verschlungenen Wegen, die zur Entdeckung der Erreger der Grippe und der Legionärskrankheit führten. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Pharmazeutische Zeitung: Die fast vergessene Pandemie NZZ: Der Erreger, der aus der Wärme kam Buchtipp: „Das Jahrhundert der Pandemien“ von Mark Honigsbaum

Die Tollwut, Ebola, SARS und andere gefährliche Viruserkrankungen haben ihren Ursprung in Fledermäusen. Wahrscheinlich auch COVID-19. Das Faszinierende: Die meisten dieser Viren machen den Fledermäusen nichts aus. Trotz Infektion zeigen sie keine Krankheitssymptome. Das liegt an bestimmten Anpassungen ihres Immunsystems. Im BiOfunk betrachten wir, warum gerade Fledermäuse so viele Viren in sich tragen und was die Fähigkeit zu Fliegen damit zu tun hat. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: NZZ: Viele Viren befallen Fledermäuse, aber sie werden nicht krank. Warum? Nature: Lessons from the host defences of bats, a unique viral reservoir New York Times: How Do Bats Live With So Many Viruses? NPR: Bats Carry Many Viruses. So Why Don’t They Get Sick? Zoonosen.net: Der Ursprung der Pandemie

Die gentechnische Herstellung von Proteinen ist seit gut 40 Jahren möglich. Viele Medikamente und Enzyme werden so produziert. Dabei nutzt man aus, dass die DNA das Erbmaterial in allen Lebewesen ist. Eines der ersten auf diese Weise hergestellte Medikament war Insulin. Im BiOfunk betrachten wir die Grundlagen der Gentechnik am Beispiel der Herstellung von Insulin. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Medium.com: The invention of recombinant DNA Technology The Globe And Mail: Insulin -The Canadian discovery that has saved millions of lives diabetes daily: The History of Diabetes – An Interactive Timeline

Vor 100 Jahren wurden Insulin zum ersten Mal als Medikament zur Behandlung von Diabetes mellitus eingesetzt. Bis dahin gab es keine wirksame Therapie, die Zuckerkrankheit führte häufig zum Tod. Im BiOfunk betrachten wir, wie es zur Entdeckung von Insulin kam und welche Funktion das Hormon im Körper hat. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: PBS: How a Boy Became the First to Beat Back Diabetes The Globe And Mail: Insulin -The Canadian discovery that has saved millions of lives biomol.com Die Entdeckung des Insulins

Es ist ein brutales Massensterben. Von ursprünglich 40 Milionen Tiere sind innerhalb von nur 20 Jahren 99 % verschwunden. Es gibt kein vergleichbares Massensterben in der jüngeren Geschichte. Und doch ist es kein Thema für große Schlagzeilen. Wahrscheinlich, weil keine Robbenbabys, Wale oder Bienen betroffen sind. Sondern Geier. Und die sind nunmal keine Sympathieträger. Dennoch sind die Folgen dieses Massensterbens für Indien katastrophal. Nahrungsketten sind nachhaltig gestört und auch die Gesundheit des Menschen ist gefährdet. Wir betrachten im BiOfunk die Ursachen und Folgen des Geiersterbens. Und das komplizierte Geflecht aus Rindern, Geiern, Hunden und einem Schmerzmittel. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Der Standard: Afrikas Geiersterben bedroht die Menschen Frankfurter Rundschau: Vögel hängen tot in den Bäumen Smithsonian Magazine: The Vanishing

Der Schwänzeltanz ist ein Klassiker der Verhaltensbiologie und ein Standardthema im Biologie-Unterricht. Damit teilen Bienen ihren Artgenossen mit, wo sich lohnenswerte Blüten befinden. Wir betrachten, wie der Wissenschaftler Karl von Frisch dieses Verhaltensmuster aufgeklärt hat. Außerdem geht es um den Monarchfalter, der tausende Kilometer weit fliegt, um dem Winter zu entkommen ... Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Buchtipp: „Unglaubliche Reisen“ von Dave Barrie Süddeutsche Zeitung: Und sie tanzen doch Telepolis: Die Symbolische Kommunikation der Bienen Video: Unraveling the Monarch Butterfly Migration Mystery

Die biologische Uhr ist ein Grundelement aller Tiere und vieler Pflanzen. Und sie tickt unabhängig von äußeren Einflüssen. Auch ohne den Wechsel zwischen hell und dunkel, ohne Temperaturschwankungen läuft das Uhrwerk regelmäßig weiter. Vor 50 Jahren wurde das erste Gen entdeckt, das an der Steuerung der inneren Uhr beteiligt ist. Das Gen wurde in einem Tier entdeckt, das die meisten Menschen lästig finden. Biologen sehen es dagegen mit anderen Augen. Es ist eines der wichtigsten biologischen Forschungsobjekte der letzten 120 Jahre: Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Buchtipp: „Zeit, Liebe, Erinnerung“ von Jonathan Weiner NZZ: Medizinnobelpreis für die Beschreibung der circadianen Uhr Max-Planck-Gesellschaft: Chronobiologie: Innere Uhren im Takt Spektrum.de: Medizin-Nobelpreis für die innere Uhr

Die Frage „Was ist ein Gen?“ kann man auf viele Arten beantworten. Darüber gibt es Lehrbücher und Wissenschaftler auf der ganzen Welt sind an dieser Frage dran. Oder man kann die Frage kurz beantworten: Ein Gen enthält den Bauplan für ein Protein. Etwas ausführlicher sollte es dann doch sein. Im BiOfunk werde ich versuchen, diese Frage möglichst einfach und verständlich zu beantworten. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net

Den Pfau sollte es eigentlich gar nicht geben. Die natürliche Auslese sorgt dafür, dass Tiere vor ihren Fressfeinden geschützt sind, z.B. durch Tarnung oder schnellem Fluchtverhalten. Der Pfau dagegen ist qietschebunt und durch sein ausladendes Ferderkleid eher schwerfällig. Durch die natürliche Auslese lässt sich das nicht erklären. Stattdessen ist hierfür eine weitere Triebkraft der Evolution verantwortlich: Die sexuelle Selektion. Damit beschäftigen wir uns im BiOfunk und beantworten die Frage, warum der Pfau so bunt ist und Hirsche ein prächtiges Geweih haben ... Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Scinexx: Werbeverhalten mit Lebensgefahr FAZ: Ornament ist kein Verbrechen Scientific American The Weapons of Sexual Rivalry Wikipedia Secondary sex characteristic New York Times Challenging Mainstream Thought About Beauty’s Big Hand in Evolution

Sexuelle Fortpflanzung ist weit verbreitet. 99,9 % aller Lebewesen machen eine Art von Sex, um sich fortzupflanzen. Vom Einzeller über Blumen bis hin zu Fischen und Elefanten. Die Vorteile der sexuellen Fortpflanzung mögen auf der Hand liegen. Aber es gibt auch viele schwerwiegende Nachteile. Warum setzte sich die sexuelle Fortpflanzung durch? Mit dieser Frage beschäftigen wir uns heute im BiOfunk. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Welt.de: Die Erfindung des Sex Quantamagazine: Why Sex? Biologists Find New Explanations Scitable: Sexual Reproduction and the Evolution of Sex

Koffein ist ein beliebter Wachmacher in Tee und Kaffee. Ungefähr 30 Pflanzen stellen dieses Molekül her. Doch welchen Nutzen bringt Koffein für die Pflanzen? Mit dieser Frage beschäftigen wir uns im BiOfunk. Außerdem geht es um die Wirkung von Koffein im menschlichen Körper. Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: Podcastfolge zum Nachlesen Scinexx: Wunderdroge Koffein Pharmazeutische Zeitung: Coffein – Genussmittel und Arzneistoff New York Times: How Caffeine Evolved to Help Plants Survive and Help People Wake Up Science: Caffeine in floral nectar enhances a pollinator’s memory of reward

Vor ca. 3,8 Milliarden Jahren entwickelten sich die ersten Lebewesen auf der Erde. Wir betrachten die weitere Entwicklung, ausgehend von einfach aufgebauten Einzellern hin zu der unüberschaubaren Vielfalt des Lebens in der Gegenwart. Ein kompakte Zusammenfassung der wichtigsten Schritte ... Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: bpb.de: Geschichte der Erde (interaktive Animation, PDF) Planet Wissen: Entstehung des Lebens BBC earth: The secret how life on Earth began New Scientist: Timeline – The evolution of life Buchtipp „Leben: Verblüffende Erfindungen der Evolution“ – Nick Lane

Die Malaria ist die häufigste Infektionskrankheit weltweit. 40 % aller Menschen leben in einem Malaria-Risikogebiet. Im BiOfunk betrachten wir, wie der Malaria-Erreger die Krankheit auslöst. Und wie er entdeckt wurde ... Weitere Infos auf www.BiOfunk.net Weitere Informationen: pta FORUM: Malaria kennt kein Halten Scientific American: When was malaria first discovered and by whom? Parasites & Vectors: History of the discovery of the malaria parasites and their vectors spiegel.de: Der tödliche Trick des Malaria-Parasiten Technology Networks: Revival of 50,000-Year-Old Gene Reveals How Deadliest Malaria Parasite Jumped From Gorillas to Humans