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In der Fiktion ist ein Zombie ein totes Wesen, das im eigentlichen Sinne nicht tot ist. Das widerspricht der Wissenschaft, da es unm\u00f6glich ist, gleichzeitig tot zu sein und zu gehen. Daher m\u00fcssen wir unsere Skepsis \u00fcberwinden und die Vorstellung akzeptieren, dass etwas den Leichnam auf irgendeine Weise wiederbelebt und ihm erm\u00f6glicht hat, zu funktionieren.<\/p>\n
Im wirklichen Leben verschwimmen die Grenzen zwischen Leben und Tod. Wir alle kennen Zombie-Ameisen und andere Insekten, die von einem Pilz befallen sind, der sie zwar t\u00f6tet, ihnen aber die Fortbewegung erm\u00f6glicht. Doch das ist nicht alles, was zu beachten ist. Kryptobiose bewegt sich an der Grenze zwischen Leben und Tod und kann sehr verwirrend sein, wenn man zu viele vorgefasste Meinungen \u00fcber die Bedeutung von Leben und Tod hat.<\/p>\n
Ein Wissenschaftlerteam entdeckte bei Bohrungen nahe der Antarktis uraltes Moos in den Eisproben, das 1500 Jahre alt ist. Alles, was 1500 Jahre im Eis liegt, ist doch tot, oder? Nicht alles.<\/p>\n
In Eisablagerungen, die zwischen 100.000 und 8 Millionen Jahre alt sind, wurden einzellige Organismen wie Bakterien entdeckt. Diese Bakterien haben sich erholt und weiter vermehrt, wenn auch m\u00f6glicherweise nicht mehr so stark wie j\u00fcngere Arten.<\/p>\n
Doch das gefundene Moos erwies sich als weitaus komplexer als Bakterien. Es handelte sich um einen vielzelligen Organismus. Dennoch gelang es dem Team, es wiederzubeleben. Es begann erneut zu wachsen, was die Hoffnung n\u00e4hrt, dass sich auch noch \u00e4ltere Moose, manche bis zu 6.000 Jahre alt, wiederbeleben lassen.<\/p>\n
Dies ist ein Beispiel f\u00fcr Kryptobiose. Ein Zustand extremer Inaktivit\u00e4t oder Scheintod, in dem nahezu alle Stoffwechselfunktionen zum Erliegen kommen. Dies tritt typischerweise unter extremen Bedingungen auf, wie beispielsweise im eisigen Wasser der Antarktis, und ist ein letzter verzweifelter Versuch, das Leben zu erhalten. In manchen F\u00e4llen kann dieser Zustand selbst unter extremsten Bedingungen \u00fcber sehr lange Zeitr\u00e4ume anhalten.<\/p>\n
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Wie bereits erw\u00e4hnt, kann Einfrieren unter Umst\u00e4nden zu Kryptobiose f\u00fchren, aber es ist l\u00e4ngst nicht die einzige Ursache. Kennen Sie zum Beispiel Salinenkrebse? Salinenkrebse sind die Eier von Artemia salina, und das kleine Pulverp\u00e4ckchen, das man in Wasser aufl\u00f6st und umr\u00fchrt, um sie zu Salinenkrebsen zu machen, besteht tats\u00e4chlich aus getrockneten Salinenkrebseiern.<\/p>\n
Artemia-Eier sind extrem widerstandsf\u00e4hig und k\u00f6nnen Kryptobiose \u00fcberleben, wenn sie ausgetrocknet sind, in extrem salzigen Umgebungen oder in Umgebungen, die v\u00f6llig sauerstofffrei sind.<\/p>\n
Organismen wie R\u00e4dertierchen, B\u00e4rtierchen, Samen, einige Fischeier und Hefen k\u00f6nnen in irgendeiner Form von Kryptobiose betroffen sein. Sogar manche Insekten k\u00f6nnen sie \u00fcberleben.<\/p>\n
Normalerweise besitzt jeder lebende Organismus einen Stoffwechsel, der f\u00fcr sein \u00dcberleben notwendig ist. Er muss Energie chemisch erzeugen: durch Photosynthese, Verdauung oder \u00e4hnliche Prozesse. Bei der Kryptobiose kommt der Stoffwechsel jedoch praktisch zum Erliegen, sodass der Organismus diese Energie nicht mehr zum \u00dcberleben ben\u00f6tigt, bis die Bedingungen wieder lebensfreundlicher werden und er neu geboren werden kann.<\/p>\n
Damit sich ein Organismus erholen kann, m\u00fcssen ideale Bedingungen erf\u00fcllt sein, wie beispielsweise beim Ausbr\u00fcten von Salinenkrebs-Eiern in Wasser. Verbessern sich die Bedingungen nicht, kann der Organismus absterben. Nicht alle Organismen k\u00f6nnen so lange leben wie das Moos im Eis. Manche \u00fcberleben Monate, manche sogar mehrere Jahre, aber nur selten \u00fcberleben komplexe Organismen l\u00e4nger. Greyhound-Garnelen beispielsweise k\u00f6nnen 25 Jahre in Kryptobiose leben. Und B\u00e4rtierchen? Sie sind noch erstaunlicher.<\/p>\n
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B\u00e4rtierchen geh\u00f6ren zu den erstaunlichsten Lebewesen der Erde. Sie sind in der Lage, unter extremsten Bedingungen zu \u00fcberleben, und die Crobiose ist Teil des Geheimnisses ihres \u00dcberlebens.<\/p>\n
B\u00e4rtierchen k\u00f6nnen im Vakuum des Weltraums \u00fcberleben. 2007 schickte Russland 3.000 von ihnen ins All und lie\u00df sie dort zehn Tage lang im Weltraum. Von diesen \u00fcberlebte 68% die sauerstofffreie Umgebung und die kosmische Strahlung, und alle brachten gesunde Nachkommen zur Welt.<\/p>\n
Andere B\u00e4rtierchen wurden Dosen ausgesetzt, die 1000-mal h\u00f6her waren als die f\u00fcr Menschen t\u00f6dliche Dosis. Diese winzigen Lebewesen produzierten Pigmente namens Betalaine, welche Strahlensch\u00e4den neutralisierten. Wurden diese Betalaine Menschen injiziert, verliehen sie ihnen ebenfalls eine h\u00f6here Strahlenresistenz.<\/p>\n
Was extreme Temperaturen betrifft, so wurden B\u00e4rtierchen Temperaturen von nur 0,05 Kelvin, knapp \u00fcber dem absoluten Nullpunkt (-272,95 Grad Celsius), und bis zu 150 Grad Celsius ausgesetzt. Sie verbrachten 30 Jahre in einem Gefrierschrank und hielten Dr\u00fccken von 40.000 Kilopascal stand.<\/p>\n
Trotz ihrer scheinbaren Widerstandsf\u00e4higkeit ben\u00f6tigen diese winzigen Lebewesen Wasser zum \u00dcberleben. Werden sie vom Wasser getrennt, trocknen sie aus und verwandeln sich in einen sogenannten Tun, ihren kryptobiotischen Zustand. Dieser Zustand erm\u00f6glicht es ihnen, extreme K\u00e4lte, Hitze, Druck, Strahlung und sogar lange Zeit zu \u00fcberstehen.<\/p>\n
Im normalen, gesunden Zustand kann ein B\u00e4rtierchen zwischen acht Monaten und mehreren Jahren leben. Bei Kryptobiose kann es jedoch \u00fcber ein Jahrhundert alt werden.<\/p>\n
Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass B\u00e4rtierchen dank des Zuckers Trehalose unter kryptobiotischen Bedingungen \u00fcberleben. Andere Organismen produzieren Trehalose, um zu \u00fcberleben, wenn sie austrocknen. B\u00e4rtierchen hingegen produzieren nur sehr wenig oder gar keine Trehalose. Stattdessen besitzen sie spezielle Gene und Proteine, die es ihnen erm\u00f6glichen, den extremen Bedingungen in kryptobiotischen Umgebungen zu trotzen. Diese Proteine bilden im Inneren der B\u00e4rtierchenzellen eine Art glasartige Substanz, die sie im ausgetrockneten Zustand am Leben erh\u00e4lt. Der genaue Mechanismus ist noch nicht vollst\u00e4ndig gekl\u00e4rt, aber dies ist nur ein Teil der Erkl\u00e4rung.<\/p>\n
B\u00e4rtierchen sind insofern einzigartig, als sie unter verschiedenen extremen Bedingungen auf unterschiedliche Weise \u00fcberleben. Kryptobiose ist ein Oberbegriff daf\u00fcr. Beispielsweise \u00fcberleben B\u00e4rtierchen bei extremer K\u00e4lte durch Kryobiose. Fehlt Wasser? Dann spricht man von Anhydrobiose. Und was passiert, wenn sie einer extrem salzhaltigen Umgebung ausgesetzt sind? Dann praktizieren sie Osmobiose.<\/p>\n
Verschiedene Formen der Kryptobiose beeinflussen B\u00e4rtierchen unterschiedlich, was bedeutet, dass unterschiedliche Mechanismen unterschiedliche Funktionen erf\u00fcllen. Jede Form muss einzeln untersucht werden, um ihre Wirkungsweise zu verstehen. W\u00e4hrend Bioglasstrukturen ihr \u00dcberleben w\u00e4hrend der Anhydrobiose sichern k\u00f6nnen, k\u00f6nnte die Kryobiose die Produktion einer Art biologischen Frostschutzmittels beinhalten. Diese Substanz verhindert das Gefrieren des Zytoplasmas oder ver\u00e4ndert m\u00f6glicherweise sogar die Art der in den Zellen gebildeten Eiskristalle, sodass diese einen Zustand annehmen k\u00f6nnen, der dem B\u00e4rtierchen eine sichere Erholung erm\u00f6glicht.<\/p>\n
Angesichts dessen, was B\u00e4rtierchen \u00fcberleben k\u00f6nnen, ist es berechtigt, sich zu fragen, ob irgendetwas ein Lebewesen im Zustand der Kryptobiose t\u00f6ten kann oder ob diese Organismen praktisch unsterblich sind.<\/p>\n
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R\u00e4dertierchen sind mikroskopisch kleine Organismen, die im S\u00fc\u00dfwasser leben. Sie sind erstaunlich widerstandsf\u00e4hig, wenn auch nicht ganz so robust wie B\u00e4rtierchen. Ein R\u00e4dertierchen, das 24.000 Jahre Kryptobiose \u00fcberlebt hatte, konnte jedoch wieder zum Leben erweckt werden. Trotz ihrer geringen Gr\u00f6\u00dfe besitzen sie ein Gehirn, Muskeln und zahlreiche Zellen. Vor der Entdeckung dieses R\u00e4dertierchens ging man davon aus, dass sie in Kryptobiose nur etwa zehn Jahre \u00fcberleben k\u00f6nnen.<\/p>\n
Nematoden sind eine Art von Rundw\u00fcrmern. Mehr als 30.000 Arten wurden bereits identifiziert, man geht jedoch von Millionen aus. Mindestens eine Nematodenart wurde w\u00e4hrend des Pleistoz\u00e4ns im arktischen Eis eingefroren und ist 46.000 Jahre sp\u00e4ter wieder aufgetaucht. Wie hat sie das geschafft? Auf dieselbe Weise, wie wir es einst von B\u00e4rtierchen vermuteten.<\/p>\n
Der Fadenwurm reguliert die Produktion eines Zuckers namens Trehalose. Dieser sch\u00fctzt die Zellmembranen und erm\u00f6glicht dem Organismus, unter extrem kalten Bedingungen praktisch unbegrenzt zu \u00fcberleben.<\/p>\n
Im Wesentlichen ersetzt Zucker das Wasser in jeder Membran, wodurch diese hydratisiert erscheint, da ihre Form erhalten bleibt, obwohl kein Wasser mehr darin enthalten ist.<\/p>\n
B\u00e4rtierchen k\u00f6nnen in Kryptobiose etwa ein Jahrhundert lang \u00fcberleben. Wir haben von Moosen geh\u00f6rt, die 1500 Jahre alt wurden, aber den aktuellen Rekord f\u00fcr Langlebigkeit halten Fadenw\u00fcrmer.<\/p>\n
46.000 Jahre sind zweifellos eine lange Zeit f\u00fcr jedes Lebewesen. Man sollte jedoch bedenken, dass ein Fadenwurm im Vergleich zu einzelligen Bakterien ein recht komplexer Organismus ist. Und wir haben bereits gesehen, dass manche Bakterien potenziell Millionen von Jahren \u00fcberleben k\u00f6nnen. Falls Sie sich fragen, welche Bakterien wir als besonders langlebig entdeckt haben, sollten Sie vielleicht die bescheidene Biene in Betracht ziehen.<\/p>\n
Wissenschaftler haben eine in Bernstein konservierte Biene entdeckt, ganz im Stil \u00abJurassic Park\u00bb<\/em> . Die Biene wird auf ein Alter zwischen 25 und 40 Millionen Jahren gesch\u00e4tzt. Nein, die Biene ist nicht wieder zum Leben erwacht, aber ihr Magen enthielt Bakterien, die dank Kryptobiose \u00fcberlebt hatten. Wissenschaftlern gelang es, sie wiederzubeleben, wodurch sie zum \u00e4ltesten lebenden Organismus der Erde wurde.<\/p>\n Unter g\u00fcnstigen Bedingungen k\u00f6nnen diese Organismen extrem lange Zeit in Kryptobiose \u00fcberleben, sind aber keineswegs unsterblich. Mehr als 301 im Weltraum zur\u00fcckgelassene B\u00e4rtierchen sind gestorben. Bei extremen Temperaturen sterben viele der kryptobiotischen Artemia-Eier ab.<\/p>\n Man sollte bedenken, dass Kryptobiose niemals ein idealer Zustand f\u00fcr einen lebenden Organismus ist. Es ist \u00dcberleben in seiner extremsten Form. Es ist der letzte verzweifelte Versuch des K\u00f6rpers, am Leben festzuhalten und auf die R\u00fcckkehr g\u00fcnstiger Bedingungen zu warten. Verschlimmert sich die Situation jedoch, stirbt der Organismus.<\/p>\n Das ist alles sehr interessant, aber hat es irgendeine Relevanz f\u00fcr die Menschheit? Wir haben gesehen, dass die Strahlenresistenz von B\u00e4rtierchen potenziell von Nutzen f\u00fcr die Menschheit sein k\u00f6nnte, aber gibt es etwas an der Kryptobiose, das uns helfen k\u00f6nnte? Offensichtlich sind wir zu komplex, um etwas wie Kryptobiose nachzubilden. W\u00e4ren wir extremen Temperaturen, extremer Strahlung und starker Dehydrierung ausgesetzt, w\u00fcrden wir einfach sterben. Aber gibt es eine M\u00f6glichkeit, unser Wissen \u00fcber diese Organismen so anzupassen, dass es uns hilft?<\/p>\n Forscher der Harvard-Universit\u00e4t untersuchen die Proteine, die B\u00e4rtierchen nutzen, um unter extremen Bedingungen zu \u00fcberleben. Ihr Ziel ist es, dieses Wissen auf den Menschen zu \u00fcbertragen und herauszufinden, ob wir von einer \u00e4hnlichen Widerstandsf\u00e4higkeit profitieren k\u00f6nnen. K\u00f6nnten wir eine Zelle entwickeln, deren Stoffwechsel sich verlangsamt, \u00e4hnlich wie B\u00e4rtierchen in die Kryptobiose eintreten, lie\u00dfen sich Sch\u00e4den wie Entz\u00fcndungen oder sogar Zelltod verhindern.<\/p>\n Wenn die von B\u00e4rtierchen verwendeten Proteine f\u00fcr den Menschen angepasst werden k\u00f6nnen, dann k\u00f6nnten Krankheiten wie Schlaganfall, Herzinfarkt, Sepsis und andere in einem fr\u00fchen Stadium verhindert werden.<\/p>\n Andere Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf die Strahlungsresistenz und deren Einsatzm\u00f6glichkeiten zur Unterst\u00fctzung von Astronauten auf Langzeitmissionen im Weltraum. Angesichts der potenziellen Entwicklung neuer und schnellerer Raumfahrttechnologien werden zudem kryptobiotische Arten als neue Astronautenkandidaten in Betracht gezogen \u2013 Organismen, die wir \u00fcber gro\u00dfe Entfernungen und lange Zeitr\u00e4ume ins All schicken und dabei in ihrem urspr\u00fcnglichen Zustand erhalten k\u00f6nnten, um zu untersuchen, wie sie den extremen Bedingungen der Raumfahrt standhalten. Dieses Wissen k\u00f6nnten wir dann f\u00fcr zuk\u00fcnftige bemannte Missionen nutzen, um das \u00dcberleben der Menschheit bei der weiteren Erforschung des Weltraums und der Bew\u00e4ltigung immer unwirtlicherer Umgebungen zu verbessern.<\/p>\n Anhydrobiose wird als Mittel zur Verbesserung des Pflanzenanbaus und der Lagerbedingungen f\u00fcr Lebensmittel erforscht. Durch die Anpassung dieser Methoden an unser Lebensmittelversorgungssystem k\u00f6nnten wir Ernteausf\u00e4lle verhindern und das Wachstum von Nutzpflanzen unter schwierigeren Bedingungen sicherstellen.<\/p>\n Trehalose, ein Zucker, der nicht nur von B\u00e4rtierchen, sondern auch von anderen Organismen genutzt wird, findet auch in der Medizin Anwendung. Er dient zur Konservierung von Blutpl\u00e4ttchen und Impfstoffen, die in Notfallsituationen weltweit transportiert werden m\u00fcssen. Obwohl er nicht den gesamten Organismus beeintr\u00e4chtigt, erf\u00fcllt er dieselbe Funktion und erh\u00e4lt dessen Lebensf\u00e4higkeit. Dieser Ansatz basiert auf der Erforschung der Kryptobiose.<\/p>\n Trehalose wurde erstmals in den 1980er Jahren zur Konservierung von Medikamenten zur Behandlung von Pilzinfektionen eingesetzt. Die Medikamente wurden mit diesem Zucker konserviert und anschlie\u00dfend durch Zugabe von Wasser aktiviert, wodurch sie verwendbar wurden.<\/p>\n Verschiedene Formen der Kryptobiose k\u00f6nnten ein breites Anwendungsspektrum er\u00f6ffnen. Dazu geh\u00f6ren Raumfahrt, Fortschritte in der Medizin, m\u00f6gliche Anpassungen an den Klimawandel und Nahrungsmittelproduktion. Wahrscheinlich gibt es viele weitere Anwendungen, die bisher noch nicht ber\u00fccksichtigt wurden, aber relevant werden k\u00f6nnten, sobald der Prozess besser verstanden ist. Die gute Nachricht ist: Zeit spielt keine entscheidende Rolle. Was machen schon weitere 46.000 Jahre aus?<\/p>\n Weitere Artikel, die Sie interessieren k\u00f6nnten<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" In der Fiktion ist ein Zombie ein totes Wesen, das im eigentlichen Sinne nicht tot ist. 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