[18.01.2016] Weil sie radikal neue Forschungsideen verfolgen, werden drei Arbeitsgruppen der Universität Duisburg-Essen (UDE) von der VolkswagenStiftung mit jeweils 100.000 Euro unterstützt. Dank der Förderinitiative „Experiment!“ können sie in den nächsten 18 Monaten erkunden, ob ihre Konzepte tragfähig sind. Insgesamt wurden 425 Förderanträge eingereicht, für 17 gab es den Zuschlag.

In den UDE-Projekten geht es u.a. um folgende Fragestellungen: Wie synchronisieren unterirdisch lebende Tiere ihr Verhalten? Eignet sich Ultrahochleistungsbeton, um daraus Zahnräder und Kugellager zu produzieren? Welchen Anteil haben rote Waldameisen am Klimawandel und welche Rolle spielen dabei tektonische Prozesse?

Das Magnetfeld als Zeitgeber: Unterirdisch lebende Tiere können nicht das Licht oder die Außentemperatur nutzen, um ihre aktiven Phasen zu bestimmen. Orientieren sie sich vielleicht am Magnetfeld, das täglich regelmäßig schwankt? Das wollen die UDE-Zoologen Dr. Sabine Begall und Dr. Pascal Malkemper herausfinden. Sie beobachten dazu die Rhythmik von Graumullen, die in großen Familienverbänden in unterirdischen Gangsystemen leben, unter verschiedenen Magnetfeldbedingungen. Wenn sich ihre Vermutung bestätigt, wäre dies der erste Nachweis für einen magnetischen Zeitgeber für Säugetiere. Dr. Begall: „Dies hätte bedeutende Folgen für die Forschung in der Chronobiologie und Magnetorezeption.“

Beton kann Stahl ersetzen: Stählerne Zahnräder und Kugellager kommen in jeder Maschine vor. Wären sie jedoch aus einem leichteren Hochleistungsmaterial, könnten Autos weniger Sprit verbrauchen und eine geringere Menge Kohlendioxid ausstoßen. UDE-Bauingenieure unter der Leitung von Prof. Dr. Schnellenbach-Held untersuchen, ob sich der beliebig formbare Ultrahochleistungsbeton (UHPC) für die Herstellung von Zahnrädern und Kugellagern eignet und optimieren lässt. Er ist um 2/3 leichter als Stahl, rostet nicht, übersteht hohe Temperaturen und leitet keinen Strom sowie kaum Wärme. Schnellenbach-Held: „Damit betreten wir absolutes Neuland.“

Warum kommt die rote Waldameise in großen Clustern vor und baut ihre Nester auf seismisch aktiven, ausgasenden Störungszonen? Mit biologischen Faktoren alleine ist dieses Verhalten nicht zu erklären. Unter der Leitung von Dr. Gabriele Berberich sollen solche GeoBio-Interaktionen zusammen mit Kollegen von der Harvard Universität und der TU Dortmund untersucht werden. Geklärt werden soll, wie z.B. die Aktivitätsmuster der roten Waldameise mit sich ändernden Nest- und Bodengaskonzentrationen zusammenhängen. Welche Rolle spielen dabei Erdgezeiten und Erdbeben? Und welchen Einfluss haben meteorologische und klimatische Prozesse? Neu an dieser multidisziplinären Studie ist, dass sie erstmals geologische, geophysikalische und biologische Untersuchungsmethoden mit Bildanalysetechniken und modernen statistischen Methoden kombiniert. Damit wird ein Beitrag zum vertieften Verständnis von GeoBio-Interaktionen und zur aktuellen Klimadiskussion geleistet.

Weitere Informationen:
Dr. Sabine Begall, Institut für Zoologie, sabine.begall@uni-due.de, Tel. 0201/183-4310
Prof. Dr. Martina Schnellenbach-Held, Institut Massivbau, massivbau@uni-due.de, Tel. 0201/183-2767
Dr. Gabriele Berberich, Fachgebiet Geologie, gabriele.berberich@uni-due.de, Tel. 0201/183-3102

Redaktion: Beate Kostka, Tel. 0203/379-2430, 0172/2365-379, beate.kostka@uni-due.de