14. Kalenderwoche (4.–10. April 2022)

 

Jupiter
Schneeschmelze Victoriafälle Zwiebel Kreuzotter Elefanten Innere Uhr

 

 

Montag

Jupiter – der Königsplanet

 

Jupiter leuchtet auffällig hell in einem weißen Licht und ist kaum zu übersehen – selbst an unserem aufgehellten Stadthimmel nicht. Er ist der unangefochtene „König“ unseres Sonnensystems: Kein anderer Planet ist so groß und massereich wie er, keiner rotiert so schnell. Mit elffachem Erddurchmesser (ca. 143.000 Kilometer) ist er der bei weitem größte Planet unseres Sonnensystems. Er hat auch am meisten Masse, mehr als doppelt so viel wie alle anderen sieben Planeten zusammen (er ist 318-mal schwerer als die Erde). Rund 1300 Erdkugeln fänden in dem riesigen Gasleib des Jupiterglobus Platz. Wegen seiner schnellen Rotation (ein Jupitertag dauert nicht einmal zehn Stunden) ist die Jupiterkugel stark abgeplattet, was man im Fernrohr deutlich sieht: Jupiter erscheint nicht exakt kreisrund, sondern ein wenig oval. Sein Anblick im Teleskop erinnert an ein bemaltes Osterei. Er umkreist die Sonne in einer Entfernung von 740 bis 815 Millionen Kilometern. Zum Vergleich: Die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne beträgt rund 150 Millionen Kilometer. Zur Opposition erreicht die Erde ihre geringste Entfernung vom Riesenplaneten. Uns trennen dann 658 Millionen Kilometer von Jupiter, dies ist knapp die viereinhalbfache Distanz von der Sonne zur Erde. Das Licht und die Funksignale der Raumsonde Juno benötigen 37 Minuten, um von Jupiter zur Erde zu gelangen.

Planetologen der Universität Münster ist es erstmals gelungen, das Alter des Gasplaneten zu bestimmen; sie berichteten darüber 2017 in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften. Ihrer Analyse zufolge war Jupiter bereits vier Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems ausgewachsen, während etwa unsere Erde rund 100 Millionen Jahre benötigt habe. Jupiter ist damit nicht nur der größte, sondern auch der älteste Planet unseres Sonnensystems. Dieser erste Planet, der sich nach der Entstehung der Sonne formte, verleibte sich den größten verbliebenen Teil an Staub und Gasen im frühen Sonnensystem ein. Wahrscheinlich war es sogar erst seine Präsenz, die das Sonnensystem zu dem machte, was es heute ist. Forscher vermuten, dass die Entstehung des Jupiters und seine Wanderung die Materieverteilung in der Urwolke entscheidend beeinflusste – und so dafür sorgte, dass im inneren Sonnensystem nur kleine, erdähnliche Planeten entstanden.

Für die Entstehung höheren Lebens auf unserer Erde ist ein großer Nachbarplanet unabdingbar: Er stabilisiert die Umlaufbahnen der Planeten und schützt die Erde vor Kometen und Asteroiden. Mit seiner 318fachen Erdmasse übt er eine derart enorme Anziehungskraft aus, dass er die mittleren Regionen des Sonnensystems von Objekten gereinigt hat, die der Erde sehr gefährlich hätten werden können.

Nachdem US-Wissenschaftler um Scott Sheppard von der Carnegie Institution for Science im Juli 2018 mitteilten, dass sie zwölf neue Monde am Jupiter entdeckt haben, sind jetzt 79 Monde bekannt, die diesen König der Planeten auf seiner zwölf Erdenjahre langen Reise um die Sonne begleiten. Der Jupiter hat damit mehr Monde als jeder andere Planet in unserem Sonnensystem. Die meisten sind winzige Weltensplitter von nur wenigen Kilometern Durchmesser. Die vier großen und hellen Monde allerdings übertreffen teils sogar den Planeten Merkur und unseren Erdmond an Größe. Sie sind bereits mit einem Fernglas gut zu erkennen. Auf Vorschlag von Johannes Kepler wurden sie nach den Gespielinnen und dem Mundschenk des Göttervaters Jupiter benannt. Sie heißen Io, Europa, Ganymed und Kallisto. Mit 5250 Kilometer Durchmesser ist Ganymed der größte Mond in unserem Sonnensystem (der Erdmond kommt auf 3478 Kilometer); er ist größer als der Planet Merkur. Der Jupiter-Mond Europa gilt als einer der „Top-Kandidaten“ für die Existenz von Leben außerhalb der Erde: Wissenschaftler vermuten unter seiner Eisschicht einen gigantischen Ozean. Astronomen der US-Raumfahrtbehörde Nasa haben 2016 weitere Anzeichen für die Existenz von Wasserdampf-Geysiren auf seiner vereisten Oberfläche entdeckt.

Der frühe Morgen ist die beste Zeit im April, um Planeten zu beobachten. Den Anfang macht die strahlend helle Venus gegen Viertel vor sechs Uhr, und etwa ab Mitte April taucht links unter ihr der Planet Jupiter auf, zunächst anderthalb Handbreit von ihr entfernt. Jeden Tag geht Jupiter drei bis vier Minuten früher auf und steht so tagtäglich höher (relativ zum Sonnenaufgang). Zugleich nähert sich ihm die Venus mit raschen Schritten. Die beiden werden ein immer auffälligerer Doppelpunkt in der Dämmerung. Ende April ist die Venus nicht mal mehr einen halben Fingerbreit von Jupiter entfernt. Vom 25. bis 27. April wandert der abnehmende Mond mit immer dünner werdender Sichel an den Planeten vorüber und steht am 27. April fast bei Venus und Jupiter. Ein sehr hübscher Anblick in der Morgendämmerung. Vom 14. bis 30. April sind die Lyriden-Sternschnuppen aktiv. Meist sind es nur ein paar Meteore, doch rund um den Höhepunkt des Sternschnuppen-Regens in der Nacht vom 22. auf den 23. April werden es deutlich mehr.

 

Dienstag

Schneeschmelze

 

„Anfangs taute der Schnee von innen, still und verborgen. Als die Hälfte der gigantischen Arbeit getan war, wurde es unmöglich, sie länger zu verbergen. Das Wunder drang nach außen. Unter der eingesunkenen Schneedecke rieselte das Wasser hervor und erhob seine Stimme. Das undurchdringliche Waldesdickicht zuckte zusammen. Alles in ihm erwachte.
Das Wasser hatte seine Fesseln abgeworfen. Es stürzte die Hänge hinunter, staute sich, floss in die Weite. Bald erfüllte es das Dickicht mit Rauschen, Rauch und Dampf. Durch den Wald schlängelten sich wahre Ströme, vom Schnee gebremst und in ihrer Bewegung gehemmt, flossen zischend über ebene Stellen, dann wieder abwärts, zersprühten zu Wasserstaub. Die Erde konnte die Nässe nicht mehr aufnehmen. Das Wasser, das aus schwindelnden Höhen, beinahe aus den Wolken, herunterkam, wurde vom Wurzelwerk der jahrhundertealten Tannen aufgesaugt, an deren Fuß sich trocknender weißbrauner Schaum ballte. Wie Bierschaum auf den Lippen von Trinkern.
Der Frühling stieg dem Himmel zu Kopf wie ein Rausch…“

Aus: Boris Pasternak, Doktor Schiwago (1957)

 

Mittwoch

Victoriafälle

 

Mosi-Oa-Tunya, „der rauchende Donner“ – so werden sie von den Einheimischen Kololo genannt, die Victoriafälle an der Grenze zwischen Sambia und Zimbabwe, diese größten und eindrucksvollsten Wasserfälle Afrikas. Der Name verweist auf den Wasser-Sprühnebel, der von den Fällen in bis zu 300 Meter Höhe aufsteigt und noch in bis zu 30 Kilometer Entfernung zu sehen ist. In unmittelbarer Umgebung der Victoriafälle gibt es sogar einen Regenwald, der seine Existenz nur der Feuchtigkeit dieses Sprühnebels zu verdanken hat. Dieser entsteht, weil sich die Wassermassen des Sambesi auf einer Breite von 1708 Metern in eine quer zum Flusslauf liegende, 110 Meter tiefe und kaum mehr als 50 Meter weite Schlucht mit steilen Felswänden aus Basalt ergießen – während der Regenzeit etwa eine Million Kubikmeter Wasser pro Sekunde. Damit sind die Victoriafälle der breiteste durchgehende Wasserfall der Erde.

Der erste Europäer, der die Victoriafälle (am 3. August 1855) mit eigenen Augen sah, war der schottische Missionar und Afrikareisende David Livingstone. „Niemand kann sich die Schönheit dieses Anblicks vorstellen“, schrieb er an die Royal Geographic Society in London. Zu Ehren der damaligen britischen Königin Victoria nannte er sie Victoria Falls.

Seit 1989 gehören die Victoriafälle zum Weltnaturerbe der Unesco.

 

Donnerstag

Zwiebel

 

Wer kennt sie nicht, die Pflanze, die Menschen regelmäßig zum Heulen bringt. Auch wenn die Verarbeitung tränenreich verläuft – die Zwiebel ist das zweitliebste Gemüse der Deutschen und wird als Gewürz, Gemüse oder Arznei verwendet. Ob gelb, braun, rot oder weiß – rund, oval, flach oder länglich – klein oder groß: Die Auswahl ist riesig. Die Jury des Naturheilvereins NHV Theophrastus (München) hat das Liliengewächs zur Heilpflanze des Jahres 2015 gekürt und will damit auf die gesundheitsfördernde Wirkung aufmerksam machen. »Nicht immer muss Medizin bitter sein, damit sie hilft. Gesundheit kann auch schmecken, wie eben die Zwiebel, die bei regelmäßigem Gebrauch auf vielfältige Weise das Wohlbefinden bereits als Bestandteil der Nahrung unterstützen kann«, sagt die Pharmazeutin Maria Vogel von NHV Theophrastus. Früher wie heute nutzen die Menschen die Heilkräfte der Zwiebeln und Lauchgewächse. Die Zwiebel wirkt verdauungsfördernd, entzündungshemmend und stärkt das Immunsystem. Ob als schneller Helfer beim ersten Frühlingsschnupfen, als Schleimlöser bei Husten, als Bestandteil einer Frühstückssuppe gegen Verstopfung oder als Stärkung des Stoffwechsels nicht nur beim Diabetiker. Ursprünglich kommt die Zwiebel aus Zentralasien. Über die Alpen kamen die Lauchgewächse mit den römischen Soldaten. Heute sind Zwiebeln nach Tomaten das beliebteste Gemüse der Deutschen, heißt es auf den Internetseiten des Vereins. Das macht einen jährlichen Pro-Kopf-Verbrauch von etwa acht Kilogramm.

»Allium cepa« entwickelt sich aus kleinen schwarzen Samen, die schnell im Boden keimen. Zunächst bringen sie Büschel hohlröhriger Blätter hervor, die bis zu einem Meter hoch werden können. Im Boden bildet sich eine große, einzeln wachsende Zwiebel. Bleibt die Zwiebel im Boden, treibt sie einen hohen, ebenfalls hohlen Stängel mit rundem Blütenkopf und purpurfarbenen Blüten.

Aus: Christine Süß-Demuth, Scharf und gesund. Die Zwiebel ist Heilpflanze des Jahres, in: Sonntagsblatt. Evangelische Wochenzeitung für Bayern Nr. 16 vom 19. April 2015

 

Freitag

Kreuzotter

 

Jetzt sind die wärmeliebenden Kreuzottern aus der langen Winterruhe erwacht. Die als stark gefährdet eingestuften Schlangen lieben sonnige Plätze an Wegrändern, Waldschneisen und Heidelandschaften. Wer sie beim Wandern überrascht, hat Glück, denn schon bei der kleinsten Erschütterung suchen die Tiere das Weite. Am besten kann man die scheuen Reptilien noch im Frühling beobachten, da sie sich gerne in der Nähe ihres Winterquartiers auf Felsen, Baumwurzeln oder Sandflächen sonnen. Im Sommer führen sie bei höheren Temperaturen ein verstecktes Leben und sind nur selten zu sehen.

Es gibt in Europa keine andere Schlangenart, die so variabel ist wie die Kreuzotter. Die bis zu 70 Zentimeter lange Viper kann einfarbig schwarz, rötlich, gelbbraun oder sandfarben sein. Auch das namensgebende Zickzackband auf dem Rücken kann mehr oder weniger ausgeprägt oder sogar zu einzelnen Bändern aufgelöst sein. Manchmal verschwindet es ganz. Kreuzottern erkennt man an der senkrecht geschlitzten Pupille. Ihre Jungen werden bleistiftlang geboren – sie schlüpfen bereits im Mutterleib aus den Eiern.

 

Samstag

Elefanten

 

Elefanten kooperieren miteinander, wenn sie ein gemeinsames Ziel verfolgen: Sie können lernen, mit einem Artgenossen zusammenzuarbeiten, wenn sie mit einer Aufgabe konfrontiert sind, die sich nur mit Hilfe eines anderen lösen lässt. Dabei warten sie auch auf den Partner, wenn der erst etwas verspätet zu Hilfe eilt. Wenn sie dagegen merken, dass die Unterstützung auch nicht weiterhelfen würde, versuchen die Tiere erst gar nicht, das Problem in Angriff zu nehmen. Das konnte ein US-amerikanisch-thailändisches Forscherteam in einer Studie mit Asiatischen Elefanten zeigen. Die Wissenschaftler betonen, dass das kooperative Verhalten der Elefanten mit dem von Schimpansen vergleichbar sei und ein weiteres Indiz dafür ist, dass die sanften Riesen zu den intelligentesten Tieren überhaupt gehören.

Elefanten pflegen sich mit dem Stampfen ihrer Füße sowohl über Gefahren wie über Wasser- und Nahrungsmittelvorkommen in Kenntnis zu setzen.

Asiatische Elefanten können ihren Rüssel als Gebläse einsetzen, um Nahrung in Reichweite zu holen. Es handele sich dabei um ein gezieltes Verhalten, über das vermutlich ausschließlich Elefanten verfügen, schreiben japanische Forscher im Fachjournal Animal Cognition. Zwar sei bekannt, dass die Dickhäuter mitunter Stöcke oder Wasser nutzten, um an Nahrung zu kommen – der Einsatz von Luft durch den Rüssel sei aber bislang nicht nachgewiesen worden. Die Tiere konnten der Studie zufolge die Stärke des Blasens regulieren. Sie bliesen umso länger, je weiter die Nahrung entfernt war. Dieses zielgerichtete Handeln hätten die Tiere sogar „feinregulieren“ können, um die Blätter möglichst bequem zu fressen. – Die größte Population an wilden Elefanten in Indien, etwa 5600 Tiere, lebt in Assam. In Thailand sind Elefanten das Nationaltier und leben in einigen Regionen frei. Durch Abholzung von Wäldern und Wilderei sank ihre Zahl seit 1850 von 100.000 auf derzeit (2019) noch etwa 2700. Laos hieß früher Lane Xang, das „Land der Millionen Elefanten“. Heute existieren in dem Land nur noch knapp 400 wildlebende Elefanten. In dem mehrheitlich buddhistischen Inselstaat Sri Lanka leben rund 7500 wilde Elefanten. Sie gelten als Verkörperung von Buddha selbst und werden verehrt. Auf das Töten von Elefanten steht die Todesstrafe. Der Sumatra-Elefant ist eine der drei derzeit anerkannten Unterarten des Asiatischen Elefanten. Er ist endemisch auf der indonesischen Insel Sumatra beheimatet und wird auf der Roten Liste der IUCN als vom Aussterben bedroht eingestuft. Nach Angaben der Tierschutzorganisation WWF gibt es inzwischen nur noch zwischen 2400 und 2800 Individuen.

Afrikanische Elefanten sind die größten derzeit lebenden Landsäugetiere. Sie sind das Symbol für charismatische Großtiere und erfüllen wichtige Funktionen für die Ökosysteme von Savannen und Wäldern. In den Busch- und Savannenlandschaften sorgen sie dafür, dass sich der Busch nicht zum Wald verdichtet. Afrikanische Elefanten können etwa 70 Jahre alt werden. Geführt werden die Herden, die aus etwa zehn Weibchen und deren Nachwuchs bestehen, von eine älteren, erfahrenen Leitkuh. Sie kennt die Wege zu Wasserstellen oder guten Futterplätzen und schlichtet Streit. Männliche Elefanten ziehen meist getrennt von den Herden umher. Vor der Ankunft der Europäer vor gut 150 Jahren gab es in Afrika mehr als 20 Millionen Elefanten, heute sind es weniger als 500.000. Der erste, von 2014 bis 2016 durchgeführte fast afrikaweite Elefanten-Zensus hat gezeigt, dass statt der geschätzten 400.000 bis 600.000 Tiere nur noch gut 350.000 Afrikanische Elefanten in 18 Staaten des Kontinents leben. Grund für den dramatischen Rückgang – allein zwischen 2007 und 2014 um fast ein Drittel – ist vor allem Wilderei. Alle 15 Minuten wird laut International Fund for Animal Welfare (IFAW) ein Elefant wegen seines Elfenbeins getötet – 27.000 in einem Jahr. Der WWF schätzt, dass jährlich in Afrika an die 50.000 der insgesamt etwa 500.000 Elefanten, des Afrikanischen Elefanten und des kleineren, zur Gattung des Afrikanischen Elefanten gehörenden Waldelefanten, illegal getötet werden. Allerdings geht die Elefanten-Wilderei seit 2017 deutlich zurück, berichtet ein internationales Forscherteam von der Universität Freiburg im Fachblatt Nature Communications. Hauptgrund sei die gesunkene Nachfrage nach Elfenbein in Asien. Mit geschätzt 130.000 Tieren lebt fast ein Drittel aller afrikanischen Elefanten in Botswana. In diesem Land nahm ihre Zahl – entgegen dem Trend auf dem übrigen Kontinent (mit Ausnahme von Namibia, wo die Zahl der Elefanten ebenfalls deutlich auf jetzt schätzungsweise 23.000 Exemplare angewachsen ist) – seit den 1990er Jahren um mehr als die Hälfte zu. Rund die Hälfte aller Waldelefanten lebt in Gabun. In Simbabwe sollen inzwischen fast 100.000 Elefanten leben, die Population wachse jährlich um rund fünf Prozent, hieß es auf der Elefanten-Konferenz Anfang Mai 2022.

Laut einer im Oktober 2020 im Wissenschaftsjournal „Plos One“ veröffentlichten Studie lassen Rodungen für Kakao-Plantagen und Getreidefelder in der westafrikanischen Elfenbeinküste die Lebensräume und damit auch die Bestände der Waldelefanten schwinden. Die meisten der 25 Schutzgebiete seien in Kakaoplantagen umgewandelt worden. Anfang der 1990er Jahre hatte die Gesamtzahl der Wald- und Savannen-Elefanten bei knapp 360 Tieren gelegen – heute dürften es noch 220 Tiere sein, die überwiegend im Tai-Nationalpark leben.

Wilderei und Lebensraumverlust haben eine Elefantenart in Afrika an den Rand des Aussterbens gebracht. Der afrikanische Waldelefant stehe nun auf der Roten Liste der bedrohten Arten in der Kategorie „vom Aussterben bedroht“, der höchsten von drei Gefährdungsstufen, berichtete die Weltnaturschutzunion (IUCN) am 25. März 2021 in Gland bei Genf. Der etwas häufigere Savannenelefant sei in der zweithöchsten Kategorie und stark gefährdet. Bislang wurden die Arten zusammen betrachtet und waren in der dritten Kategorie als „gefährdet“ gelistet. Insgesamt sei die Zahl der afrikanischen Waldelefanten in 31 Jahren um 86 Prozent geschrumpft, die der Savannenelefanten in 50 Jahren um 60 Prozent, berichtete die IUCN. Seit 2008 habe die Wilderei besonders stark zugenommen.

 

Sonntag

Innere Uhr

 

Als erster Wissenschaftler hat im 18. Jahrhundert der französische Geophysiker Jean Jacques d’Ortous de Mairan die innere Uhr untersucht. Seine Studienobjekte waren Mimosen. Er bemerkt, dass sich die Blätter der Pflanze immer schlossen, wenn es dunkel wurde. Daraufhin steckte er sie in einen Kasten und beobachtete, dass die Pflanze auch ohne die Tag-Nacht-Informationen des Lichts ihre Blätter öffnete und schloss. Er folgerte daraus, dass Pflanzen einen inneren Zeitgeber haben müssen. Erst sehr viel später, um 1950, stellten Forscher in den USA und Deutschland in einer ganzen Reihe von Versuchen in Dunkelheit fest, dass nicht nur Pflanzen, sondern auch Tiere und Menschen eine Art inneren Rhythmus besitzen. Der Molekularbiologe Seymour Benzer machte sich in den 1970er Jahren schließlich als erster daran, bei Fruchtfliegen nach Genen zu suchen, die den biologischen Rhythmus steuern.

„Ob Darm, Leber oder Hormonsystem, alle Gewebe haben einen Rhythmus von etwa 24 Stunden. Dirigiert wird das Ganze von zwei winzigen Zellhäufchen im Vorderhirn. Eine genauere Vorstellung bekommen wir, wenn wir uns zwei Linien denken: Die eine führt von einer Schläfe zur anderen, die zweite von der Nasenwurzel zum Hinterkopf. Am Kreuzungspunkt liegt der Suprachiasmatische Nukleus, abgekürzt: SCN. Das ist der Taktgeber, der die vielen Rhythmen im Körper koordiniert – die eigentliche innere Uhr. Sie bringt uns in Einklang mit den großen Rhythmen der Natur, mit dem Wechsel von Tag und Nacht, Helligkeit und Dunkelheit.“ (Russell G. Forster, Chronobiologe)

Unsere innere Uhr steuert – im Zusammenspiel mit dem Licht – einen Großteil der Körperprozesse. Sie beeinflusst neben dem Schlaf-Wach-Zustand auch Körpertemperatur, Blutdruck und Immunsystem. Man weiß heute, dass praktisch alle Zellen in unserem Körper eine innere Uhr haben. Es gibt keinen physiologischen Prozess, der nicht von der inneren Uhr beeinflusst wird. So steigt das Hormon Melatonin, das uns müde werden lässt, am Abend an und fällt morgens wieder ab. „Mittag“ empfinden wir dann, wenn die Sonne im Zenit steht – völlig unabhängig von der geltenden Uhrzeit. Unsere innere Uhr wird jedoch in der heutigen Zeit immer häufiger ignoriert. Rund 20 Prozent der Menschen arbeiten etwa nachts oder in Schichtarbeit – die Konsequenzen sind körperliche und auch psychische Beschwerden.

Das Fachmagazin „Science“ widmete der inneren Uhr in seiner Ausgabe vom 25. November 2016 einen Themenschwerpunkt.


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