Wissenschaftler aus dem Nordwesten erschließen neue Einblicke in die Tiefe

In diesem Video, das im Juni 2022 von einem ferngesteuerten Fahrzeug namens Jason mit dem Woods Hole Oceanographic Institute aufgenommen wurde, sind überhitztes Wasser und Nährstoffe aus einer Hydrothermalquelle vor der Küste Oregons die Grundlage für eine Vielzahl von Lebewesen.

Mit freundlicher Genehmigung von ROV Jason/WHOI

In diesem monatlichen Überblick von OPB stellen wir die interessanteste, wundersamste und hoffnungsvollste Wissenschaft aus dem pazifischen Nordwesten vor, von Jes Burns, dem Schöpfer von „All Science“. Keine Fiktion.“

Und denken Sie daran: Die Wissenschaft baut auf der vorangegangenen Wissenschaft auf. Keine einzelne Studie erzählt die ganze Geschichte.

Hydrothermale Quellen in der Tiefsee gehören zu den unerbittlichsten Umgebungen auf dem Planeten. Überhitzte Flüssigkeit verlässt die Erdkruste und vermischt sich mit dem fast gefrierenden Meerwasser. Dennoch mehren sich die Hinweise darauf, dass diese vulkanischen Ausflüsse den Ursprung des Lebens auf der Erde darstellen.

Forscher der Portland State University haben eine erstaunliche Vielfalt an mikrobiellem Leben entdeckt, das an verschiedenen hydrothermalen Quellen auf der ganzen Welt gedeiht. Mittels Genomanalyse identifizierten sie 3.635 verschiedene Bakterien und Archaeen. Von dieser Gruppe waren mindestens 500 noch nie zuvor identifiziert worden, und sie fanden Hinweise auf zwei völlig neue Phyla (eine wirklich breite Lebenskategorie).

Darüber hinaus zeigte ihre Arbeit, dass diese Mikroben zum Überleben voneinander abhängig sind – wie kleine Unterwasserkommunen.

Lesen Sie den Artikel in der Zeitschrift Microbiome.

Der wohl größte wissenschaftliche Durchbruch des Jahres 2022 gelang, als ein Labor in den Vereinigten Staaten einige Kerne zusammenschlug und dabei mehr Energie erzeugte, als für die Zertrümmerung nötig war. Das Zeitalter der Kernfusion könnte offiziell angebrochen sein und mit ihm das Versprechen sauberer, nahezu unbegrenzter und (irgendwann) erschwinglicher Elektrizität.

Jetzt arbeiten Wissenschaftler am Pacific Northwest National Lab daran, diesen unglaublichen wissenschaftlichen Fortschritt noch weiter voranzutreiben. Sie arbeiten daran, Materialien zu identifizieren, die unglaublich hohen Temperaturen und anderen extremen Bedingungen standhalten können, die für den Bau von Kernfusionsreaktoren benötigt werden. Sie suchen nach Metalllegierungen aus Wolfram, dem Element mit dem zweithöchsten Schmelzpunkt – fast 6200 Grad Fahrenheit.

Doch die Materialien können nicht nur hitzebeständig sein. Sie müssen auch stark sein. Das Team untersuchte eine bestimmte Wolframlegierung, die die mikroskopische Struktur von Perlmutt nachahmt. Sie glauben, dass dieses Material optimiert werden könnte und ein guter Kandidat für die Fusionsreaktoren der Zukunft werden könnte.

Lesen Sie den Artikel aus der Zeitschrift Scientific Reports.

Aufgrund des Klimawandels wird das Wasser, das den Landwirten im pazifischen Nordwesten zur Verfügung steht, immer knapper. Dies beeinträchtigt bereits die Landwirtschaft in der Region.

Forscher des Idaho National Laboratory arbeiten an einer Technologielösung, die Landwirten helfen soll, ihr Wasser deutlich effizienter zu nutzen. Sie haben eine Software entwickelt, die sich mit computergestützten Bewässerungssystemen verbindet und den Landwirten hilft, ihren Wasserverbrauch zu visualisieren. Damit können Landwirte alles erkennen, von der Wassermenge, die ihnen für die Saison noch zur Verfügung steht, bis hin zu Fehlfunktionen im Bewässerungssystem, die zu Über- oder Unterbewässerung führen.

Die Wissenschaftler sagen, dass das Softwaresystem nach einer gewissen Verfeinerung Landwirten im ganzen Land dabei helfen könnte, ihren Wasserverbrauch strategischer zu gestalten.

Lesen Sie hier mehr über das neue System.

In diesem vom Idaho National Lab veröffentlichten Bild ist eine stetige Wasserversorgung für die Landwirtschaft von entscheidender Bedeutung. Die Software von INL könnte landwirtschaftlichen Betrieben in der Umgebung dabei helfen, diese Versorgung effizienter zu verwalten.

Mit freundlicher Genehmigung des Idaho National Lab

In den USA gibt es jedes Jahr fast 150.000 alkoholbedingte Todesfälle, und Alkoholismus kann schwächend sein.

Bisher sind für die Behandlung drei Medikamente zugelassen. Forscher der Oregon Health and Science University und des Portland VA Health Care System sagen, sie hätten eine vielversprechende vierte Option gefunden.

Die Wissenschaftler begannen mit der Suche nach vorhandenen Medikamenten, die bestimmte Verbindungen enthalten, von denen angenommen wird, dass sie mit Alkoholismus verbundene Gene blockieren. Sie fanden ein Mittel namens Apremilast, das von der Food and Drug Administration zur Behandlung der Hautkrankheit Psoriasis zugelassen ist.

Eine Studie mit mehr als 50 Menschen mit Alkoholabhängigkeit ergab, dass die Hautbehandlung den Alkoholkonsum deutlich reduzierte – von fünf Getränken pro Tag auf etwa zwei. Die Forscher sagen, dass Apremilast so gut funktioniert hat, dass es genauer untersucht werden sollte.

Lesen Sie die Studie im Journal of Clinical Investigation.

Wenn Sie in Nordkalifornien, Oregon oder Washington am Strand waren, haben Sie wahrscheinlich Schilder gesehen, die vor den Gefahren von „Turnschuhwellen“ warnen. Diese überdurchschnittlich großen Wellen können Menschen überraschen und sogar töten. Und sie scheinen oft zufällig zu geschehen.

Doch Forscher der Oregon State University haben nun Bedingungen identifiziert, die für die Bildung dieser Wellen reif sind.

Wenn im Südpazifik und vor Alaska große Stürme aufkommen, schaffen sie Bedingungen, unter denen zwei Arten von Wellen – die Oberflächenwellen, die alle paar Sekunden am Strand brechen, und die größeren, darunter liegenden Infragravitationswellen – besser synchronisiert werden. Dadurch werden die zugrunde liegenden Wellen noch stärker, was zu Sneaker-Wellen führt. Aber auch die Bedingungen entlang der Nordwestküste spielen eine Rolle. Damit die beiden Wellentypen nicht aus dem Takt geraten, ist ruhiges Wetter erforderlich.

Die Forscher hoffen, dass die neuen Informationen genutzt werden können, um ein Frühwarnsystem für den Fall zu schaffen, dass Sneaker-Wellen auf dem Weg zum Ufer sind.

Lesen Sie den Artikel in Natural Hazards and Earth Systems Science.

Die fünf besten Wissenschaftsgeschichten aus dem pazifischen Nordwesten dieses Monats von „All Science. Keine Fiktion.“

In diesem monatlichen Überblick von OPB „All Science. Keine Fiktion.“ Der Schöpfer Jes Burns stellt die interessanteste, wundersamste und hoffnungsvollste Wissenschaft aus dem pazifischen Nordwesten vor.

In diesem neuen monatlichen Überblick von OPB präsentiert „All Science, No Fiction“-Schöpfer Jes Burns die interessantesten, wundersamsten und hoffnungsvollsten wissenschaftlichen Erkenntnisse aus dem pazifischen Nordwesten.

Stichworte:Wissenschaft & Umwelt, Alles Science No Fiction