Thioarsenate: Gift für Pflanzen

Arsen ist ein fester Bestandteil der Erdkruste und somit in geringen Mengen in Böden und damit im Grundwasser enthalten. Doch das Halbmetall kann ab einer bestimmten Dosis toxisch und somit gesundheitsschädigend sein. Bei der Herstellung von Lebensmitteln müssen daher Grenzwerte eingehalten werden. Reis, eines der Grundnahrungsmittel in vielen Ländern, könnte jedoch wesentlich größere Mengen Arsens beinhalten, wie eine Studie der Universität Bayreuth andeutet.

Dünenökosysteme verstehen

Mehr als 13 000 Pflanzenarten sind weltweit fernab ihrer ursprünglichen Heimat ansässig, wie der Weltatlas für ausgewanderte Arten zeigt. So ist der europäische Stechginster längst auch in Afrika heimisch, und die australische Akazie Acacia longifolia auf Dünen in Portugal zu finden. Doch welchen Einfluss haben die Neuzugänge auf die heimischen Pflanzen und wie wird dadurch das Zusammenspiel der Pflanzen untereinander und damit das Ökosystem beeinflusst?

Fitnessriegel aus Grillen

Insekten können lecker sein. Davon sind Christopher Zeppenfeld und sein SWARM-Team jedenfalls überzeugt. Mit dem ersten Fitnessriegel aus Grillen will der Gründer und Geschäftsführer des Start-ups "SWARM Protein" die noch vielfach bestehenden Vorbehalte gegenüber Insekten-Food abbauen. Mit Geld aus einer Crowdfunding-Kampagne will das Kölner Trio den ersten Sportriegel aus Insektenproteinen bald auf den Markt bringen.

Mehr Hülsenfrüchte aufs Feld

Hülsenfrüchte wie Linsen, Bohnen oder Soja gewinnen wegen ihres hohen Eiweißgehaltes als Nahrungs- und Futtermittel an Bedeutung. Aber nicht nur als Proteinquelle sind Leguminosen von hohem Wert. Ihr Talent, mithilfe von Bakterien über die Wurzeln Stickstoff aus der Luft zu binden, macht sie zu natürlichen Düngerexperten der Landwirtschaft und Kandidaten für eine nachhaltige Bewirtschaftung. Mit gerade 2% sind die Multitalente auf Europas Feldern aber eher eine Seltenheit.

Digitale Landwirtschaft: IT für Acker und Stall

Wie in allen anderen Wirtschaftsbranchen verändert die Digitalisierung auch die Landwirtschaft und die Agrarindustrie grundlegend. Informationstechnik ist aus dem Alltag der Bauern nicht mehr wegzudenken. Digitale Anwendungen helfen beim Pflanzenschutz, bei der Tierhaltung und der Wettervorhersage. Für die Präzisionslandwirtschaft sind Landmaschinen mit intelligenten Technologien bestückt und kommunizieren untereinander. Automatisierte Arbeitsprozesse sind auf dem Feld und im Hof angekommen.

Biokatalyse berechenbar machen

Enzyme sind die Multitalente der Bioindustrie: Mithilfe der Biokatalysatoren lassen sich beispielsweise Produktionsprozesse zur Herstellung von Feinchemikalien wie z.B. neue Wirkstoffe für Arzneimittel gezielt steuern. Das Verhalten der Enzyme vorherzusagen, ist jedoch schwierig und aufwendig. Unzählige Laborexperimente sind notwendig, um aus der Vielzahl der Enzyme jene zu finden, mit denen die gewünschte biochemische Reaktion gelingt.

Bionik: Hafttrick der Zecke gelüftet

Zecken sind unscheinbare Spinnentiere, die zahlreiche Erreger mit sich tragen. Neben der Infektionskrankheit Borreliose ist vor allem die Frühsommer-Meningoenzephalitis (FSME) für den Menschen gefährlich. Denn das Virus kann die Hirnhaut und das zentrale Nervensystem angreifen. Bei der Suche nach Futter erweisen sich die Blutsauger nicht nur als äußerst geduldig. In den knapp drei Jahren ihrer Lebenszeit verbringen sie 90 Prozent der Zeit lauernd auf Gräsern, Kräutern und Sträuchern und halten Ausschau nach menschlichen oder tierischen Opfern.