Gesundheits-News

Mittwoch, 18. Februar 2009
Pflanzen kommunizieren durch Elektrosignale

Reaktion auf Umweltreize bereits nach zwei Sekunden messbar


In der Wurzel laufen Umweltinformationen zusammen (Foto: pixelio.de/Stihl)

Bonn (pte/18.02.2009/06:10) - Vergleichbar mit Quallen und Würmern, kommunizieren auch Pflanzenzellen durch elektrische Signale. Diese Widerlegung der Annahme der Botanik, dass Pflanzenzellen ausschließlich durch chemische Signale kommunizieren, liefert eine Studie der Universitäten Florenz und Bonn. Die Biologen untersuchten die Wurzelspitze von Mais und konnten elektrische Signale nachweisen, die über pflanzliche Synapsen schnell von Zelle zu Zelle weiter geleitet werden. Das berichtet das Online-Wissenschaftsjournal Proceedings of the National Academy of Sciences. "Pflanzen nehmen Veränderungen ihrer Umwelt sehr aktiv wahr und müssen diese Informationen auch integrieren. Das könnte in der Wurzelspitze geschehen, die wie ein Kommandozentrum agiert", erklärt der Biologe Frantisek Baluska vom Institut für zelluläre und molekulare Botanik der Universität Bonn http://izmb.de/zellbio gegenüber pressetext.

Wurzeln können besonders schnell auf Lageänderungen reagieren. Dazu scannen sie den Boden ständig nach über 20 Parametern wie Verfügbarkeit von Wasser oder Nährstoffen, Temperaturwechsel oder Licht. Über Aktionspotenziale erfolgt die Weitergabe der Reize. Stefano Mancuso, Frantiseks Kollege aus Florenz, erbrachte den Nachweis, dass die Reaktion der Pflanze bereits zwei Sekunden nach einer Wahrnehmung erfolgt. Das ermögliche ihr, schnell auf toxische Substanzen im Boden zu reagieren, Wachstumssignale an anderer Stelle zu aktivieren und somit schnell ihre Wuchsrichtung zu ändern. Der Mais besitzt für diese Aufgabe Schwerkraftsensoren in der Wurzelhaube, dessen Signale zu entsprechend geänderter Wuchsrichtung führen. "Würde die Kommunikation zwischen Wachstumszone und Schwerkraftsensor nur hormonell und nicht auch elektrisch geschehen, so würde die Reaktion erst viel später erfolgen", so Baluska.

Dass Pflanzen Aktionspotenziale bilden und in ihrer Wurzelspitze sensorisch-motorische Kopplungen besitzen, wusste bereits Charles Darwin. 1880 stellte er gemeinsam mit seinem Sohn Francis fest. „Es ist kaum übertrieben zu behaupten, dass sich die Spitze der Keimwurzel wie das Gehirn eines der niederen Tiere verhält. Das Gehirn im vorderen Teil des Körpers empfängt Informationen der Sinnesorgane und steuert mehrere Bewegungen", schloss der britische Naturforscher sein Werk "The Power of Movement of Plants". Ganz im Gegensatz zu dieser Ansicht setzte sich jedoch nach Entdeckung der Pflanzenhormone in den 1920er Jahren nach längerem Wissenschaftsstreit der chemische Signalweg als Mainstream der Biologie durch. "Seit den 70er-Jahren gab es kaum mehr elektrophysiologische Forschungen, da niemand annahm, dass Pflanzen so schnelle Signale brauchen", erklärt Baluska. Warum das jedoch doch der Fall ist, bleibe weiterhin ein Rätsel. (Ende)


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Mittwoch, 18. Februar 2009
Zu kurzer Schlaf wirkt auf Autofahrer wie Alkohol

Grazer Neurologe stellt Müdigkeitskontrolle im Verkehr in Aussicht


Müdigkeit verzerrt die Wahrnehmung und steigert das Unfallrisiko (Foto: pixelio.de/Hartmut)

Wien (pte/17.02.2009/13:50) - Gestörter Schlaf bedeutet ein extremes Unfallrisiko, denn jeder dritte Verkehrsunfall geht auf ein Schlafdefizit des verursachenden Autolenkers zurück. Gleichzeitig ist jeder dritte Autofahrer und jeder zweite LKW- und Buslenker übermüdet. Das betont Manfred Walzl, Neurologe und Psychiater der Landesnervenklinik Graz http://www.lsf-graz.at, anlässlich einer Pressekonferenz der Initiative Gesunder Schlaf http://www.gesunder-schlaf.at am heutigen Dienstag in Wien. Gefährlich ist die Müdigkeit vor allem durch die ausbleibende Aufmerksamkeit, die im schlimmsten Fall zum Einschlafen hinter dem Steuer führt. Spanische Studien haben gezeigt, dass Tagesmüdigkeit die Unfallgefahr versechsfacht, in Kombination mit Alkohol ist das Risiko gar elfmal höher. "Wer nachts nur vier Stunden geschlafen hat, reagiert als hätte er 0,5 Promille Alkohol im Blut. Bei einer durchwachten Nacht verschlechtert sich die Reaktion auf einen Wert, der 0,8 Promille entspricht", so Walzl.

Unfallstatistiker kämpfen bisher noch mit dem Problem, Autounfälle eindeutig als Folgen der Übermüdung zu identifizieren. "Neben den Unfällen, die eindeutig auf Schläfrigkeit zurückgeführt werden können, gibt es eine hohe Zahl von Unfällen aus fehlender Aufmerksamkeit. Doch diese verlaufen meist nach dem Schema, dass junge männliche Lenker von der Straße abkommen, womit sich ebenfalls Übermüdung als Ursache vermuten lässt", so Walzl gegenüber pressetext. Jeder dritte Unfall insgesamt und jeder vierte tödliche Unfall im Straßenverkehr sei demnach durch Müdigkeit verschuldet. Walzl fordert bessere Checklisten für die Exekutive, um bei Unfalllenkern Anzeichen für Schläfrigkeit besser festzustellen, wird doch die Übermüdung am Steuer vor Gericht mittlerweile wie Alkoholisierung behandelt.

Objektivierbar ist die Übermüdung erst seit kurzem durch den pupillometrischen Schläfrigkeitstest, der den Unruheindex der Pupillen als Maß für Fahruntüchtigkeit aufgrund von Müdigkeit erhebt. Entsprechende Geräte könnten in Zukunft bei Verkehrskontrollen eingesetzt werden, stellt Walzl in Aussicht. "Derzeit sind die Apparate noch zu groß für den mobilen Einsatz. Wenn dieses Problem jedoch in etwa fünf Jahren gelöst ist, könnte damit gleichzeitig auch das Drogenscreening erfolgen." Der Autofahrerclub ÖAMTC http://www.oeamtc.at sieht solche Maßnahmen mit Skepsis. "Für eine ordentliche Untersuchung der Müdigkeit müssten Rahmenbedingungen wie die 15-minütige Wartezeit gewährleistet sein. Außerdem ist eine bessere Unterscheidung zwischen der Auswirkung von Drogen oder von Müdigkeit nötig", gibt Marion Seidenberger-Wutzl, ÖAMTC-Verkehrspsychologin, im pressetext-Gespräch zu bedenken. Walzl verweist hingegen auf aktuelle Geräte, die diese Trennung bereits vornehmen.

Einige Autohersteller hätten laut Walzl mit dem Einbau von Systemen begonnen, die das Einschlafen verhindern sollen. Die Erhebung der Müdigkeit folgt jedoch nach anderem Muster als dem der Pupillenmessung. "Bestimmte Mercedes-Modelle analysieren das Lenkverhalten und warnen über den Bordcomputer, wenn unnötige Lenkausschläge registriert werden." Andere Modelle beobachten die Lidschläge der Augen oder die Stimme des Fahrers. "Doch alle diese Mechanismen sind unnötig, wenn man auf die Signale des Körpers achtet", so Walzl. Nach festgestellter Müdigkeit sei es am besten, eine Fahrpause einzulegen. "Daneben ist auch ausreichendes Trinken wichtig. Denn zwei Prozent weniger Körperflüssigkeit im Kreislauf vermindert die Aufmerksamkeit bereits um ein Viertel", so der Grazer Mediziner abschließend gegenüber pressetext. (Ende)


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