The role of chemotactile cues in interspecific interactions among Central-European arthropod communities

In einem Ökosystem beeinflussen sich Tiere gegenseitig in erster Linie durch direkte Interaktionen. Ihr Verhalten kann aber auch indirekt durch chemotaktile Stoffe die andere Tiere in der Umwelt hinterlassen beeinflusst werden. Vergleichbar zu direkten Interaktionen können indirekt ausgelöste Verhaltensänderungen einen starken Einfluss auf Populationsdynamiken und Gemeinschaftsstrukturen eines Ökosystems haben. Obwohl das daran gehegte Interesse der Ökologen in den letzten Jahrzenten stark gestiegen ist, fehlen immer noch Studien, welche über mehrere Arten hinweg versuchen die übergreifende Relevanz von chemotaktilen Stoffen herauszufinden. Im Rahmen meiner Doktorarbeit untersuchte ich daher wie sich mehrere mitteleuropäische Arthropodenarten, abhängig von deren interspezifischen Räuber-Beute- und Konkurrenzbeziehungen, mittels chemotaktiler Stoffe beeinflussen können. Mithilfe unterschiedlicher Verhaltensversuche konnte ich empirisch nachweisen, dass verschiedene Arthropoden chemotaktile Stoffe zu ihrem eigenen Vorteil nutzen können. Außerdem zeigen meine Ergebnisse, dass die Verhaltensänderungen artspezifisch und abhängig von den jeweiligen Lebenszyklen und den damit verbundenen Eigenschaften (z.B. Körpergröße, Häufigkeit oder Rangordnung) der beteiligten Arten sind. Ich vermute daher, dass Arthropoden chemotaktile Stoffe ihrer Gegenspieler wahrnehmen und interpretieren können. Eine Verhaltensänderung scheint jedoch nur dann statt zu finden wenn ein Nichtreagieren starke Fitnesskosten mit sich führen würde. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse meiner Doktorarbeit, wie wichtig es ist, die Bedeutung von chemotaktilen Stoffen innerhalb vieler Arten einer Gemeinschaft zu testen, um die den Verhaltensänderungen zugrundeliegenden Ursachen identifizieren zu können. Dies wiederum stellt die Grundlage, um die ökologische Relevanz von chemotaktilen Stoffen und deren mögliche Effekte auf Ökosystemfunktionen besser zu verstehen.

Molecular genetic investigation of the Neolithic population history in the western Carpathian Basin

Der Fokus dieser Dissertation ist die populationsgenetische Analyse der neolithischen Bevölkerungswechsel in den 6.-5. Jahrtausende vor Christus, die im westlichen Karpatenbecken stattfanden. Die Zielsetzung der Studie war, mittels der Analyse von mitochondrialer und Y-chromosomaler aDNA, den Genpool der sechs neolithischen und kupferzeitlichen Populationen zu untersuchen und die daraus resultierenden Ergebnisse mit anderen prähistorischen und modernen genetischen Daten zu vergleichen.rnInsgesamt wurden 323 Individuen aus 32 ungarischen, kroatischen und slowakischen Fundplätzen beprobt und bearbeitet in den archäogenetischen Laboren der Johannes Gutenberg-Universität in Mainz. Die DNA Ergebnisse wurden mit verschiedenen populationsgenetischen Methoden ausgewertet. Vergleichsdaten von prähistorischen und modernen eurasiatischen Populationen wurden dazu gesammelt.rnDie HVS-I Region der mitochondrialen DNA konnten bei 256 Individuen reproduziert und authentifiziert werden (mit einer Erfolgsrate von 85.9%). Die Typisierung der HVS-II Region war in 80 Fällen erfolgreich. Testend alle gut erhaltene Proben, die Y-chromosomale Haplogruppe konnte in 33 männlichen Individuen typisiert werden.rnDie neolithischen, mitochondrialen Haplogruppen deuten auf eine hohe Variabilität des maternalen Genpools hin. Sowohl die mitochondrialen als auch die Y-chromosomalen Daten lassen Rückschlüsse auf eine nah-östliche bzw. südwestasiatische Herkunft der frühen Bauern zu. Die Starčevo- und linearbandkermaischen-Populationen in westlichem Karpatenbecken (letztere abgekürzt als LBKT) und die linearbandkermaischen-Population in Mitteleuropa (LBK) haben so starke genetische Ähnlichkeit, dass die Verbreitung der LBK nach Mitteleuropa mit vorangegangenen Wanderungsereignissen zu erklären ist. Die Transdanubische aDNA Daten zeigen hohe Affinität zu den publizierten prähistorischen aDNA Datensätzen von Mitteleuropa aus den 6.-4. Jahrtausende vor Chr. Die maternal-genetische Variabilität der Starčevo-Population konnte auch innerhalb der nachfolgenden Populationen Transdanubiens festgestellt werden. Nur kleinere Infiltrationen und Immigrationsereignissen konnten während der Vinča-, LBKT-, Sopot- und Balaton-Lasinja-Kultur in Transdanubien identifiziert werden. Zwischen den transdanubischen Regionen konnten mögliche genetische Unterschiede nur in der LBKT und in der Lengyel-Periode beobachtet werden, als sich die nördlichen Gruppen von den südlichen Populationen trennten. rnDie festgestellte Heterogenität der mtDNA in Zusammenhang mit der Y-chromosomalen Homogenität in den Starčevo- und LBK-Populationen, weisen auf patrilokale Residenzregeln und patrilineare Abstammungsregeln in den ersten Bauergemeinschaften hin. rnObwohl die hier präsentierten Daten einen großen Fortschritt in der Forschung von aDNA und Neolithikum des Karpatenbeckens und Mitteleuropas bedeuten, werfen sie auch mehrere Fragen auf, deren Beantwortung durch zukünftige Genomforschungen erbracht werden könnte.

Parochialism or self-consciousness? Internationality in medical history journals 1997-2006

Research councils, universities and funding agencies are increasingly asking for tools to measure the quality of research in the humanities. One of their preferred methods is a ranking of journals according to their supposed level of internationality. Our quantitative survey of seventeen major journals of medical history reveals the futility of such an approach. Most journals have a strong national character with a dominance of native language, authors and topics. The most common case is a paper written by a local author in his own language on a national subject regarding the nineteenth or twentieth century. American and British journals are taken notice of internationally but they only rarely mention articles from other history of medicine journals. Continental European journals show a more international review of literature, but are in their turn not noticed globally. Increasing specialisation and fragmentation has changed the role of general medical history journals. They run the risk of losing their function as international platforms of discourse on general and theoretical issues and major trends in historiography, to international collections of papers. Journal editors should therefore force their authors to write a more international report, and authors should be encouraged to submit papers of international interest and from a more general, transnational and methodological point of view.

Dual origins of dairy cattle farming - evidence from a comprehensive survey of European Y-chromosomal variation

BACKGROUND: Diversity patterns of livestock species are informative to the history of agriculture and indicate uniqueness of breeds as relevant for conservation. So far, most studies on cattle have focused on mitochondrial and autosomal DNA variation. Previous studies of Y-chromosomal variation, with limited breed panels, identified two Bos taurus (taurine) haplogroups (Y1 and Y2; both composed of several haplotypes) and one Bos indicus (indicine/zebu) haplogroup (Y3), as well as a strong phylogeographic structuring of paternal lineages. METHODOLOGY AND PRINCIPAL FINDINGS: Haplogroup data were collected for 2087 animals from 138 breeds. For 111 breeds, these were resolved further by genotyping microsatellites INRA189 (10 alleles) and BM861 (2 alleles). European cattle carry exclusively taurine haplotypes, with the zebu Y-chromosomes having appreciable frequencies in Southwest Asian populations. Y1 is predominant in northern and north-western Europe, but is also observed in several Iberian breeds, as well as in Southwest Asia. A single Y1 haplotype is predominant in north-central Europe and a single Y2 haplotype in central Europe. In contrast, we found both Y1 and Y2 haplotypes in Britain, the Nordic region and Russia, with the highest Y-chromosomal diversity seen in the Iberian Peninsula. CONCLUSIONS: We propose that the homogeneous Y1 and Y2 regions reflect founder effects associated with the development and expansion of two groups of dairy cattle, the pied or red breeds from the North Sea and Baltic coasts and the spotted, yellow or brown breeds from Switzerland, respectively. The present Y1-Y2 contrast in central Europe coincides with historic, linguistic, religious and cultural boundaries.

Management of primary ciliary dyskinesia in European children: recommendations and clinical practice

The European Respiratory Society Task Force on primary ciliary dyskinesia (PCD) in children recently published recommendations for diagnosis and management. This paper compares these recommendations with current clinical practice in Europe. Questionnaires were returned by 194 paediatric respiratory centres caring for PCD patients in 26 countries. In most countries, PCD care was not centralised, with a median (interquartile range) of 4 (2-9) patients treated per centre. Overall, 90% of centres had access to nasal or bronchial mucosal biopsy. Samples were analysed by electron microscopy (77%) and ciliary function tests (57%). Nasal nitric oxide was used for screening in 46% of centres and saccharine tests in 36%. Treatment approaches varied widely, both within and between countries. European region, size of centre and the country's general government expenditure on health partly defined availability of advanced diagnostic tests and choice of treatments. In conclusion, we found substantial heterogeneity in management of PCD within and between countries, and poor concordance with current recommendations. This demonstrates how essential it is to standardise management and decrease inequality between countries. Our results also demonstrate the urgent need for research: to simplify PCD diagnosis, to understand the natural history and to test the effectiveness of interventions.

The origin of the European Medieval Warm Period"

Proxy records and results of a three dimensional climate model show that European summer temperatures roughly a millennium ago were comparable to those of the last 25 years of the 20th century, supporting the existence of a summer "Medieval Warm Period" in Europe. Those two relatively mild periods were separated by a rather cold era, often referred to as the "Little Ice Age". Our modelling results suggest that the warm summer conditions during the early second millennium compared to the climate background state of the 13th–18th century are due to a large extent to the long term cooling induced by changes in land-use in Europe. During the last 200 years, the effect of increasing greenhouse gas concentrations, which was partly levelled off by that of sulphate aerosols, has dominated the climate history over Europe in summer. This induces a clear warming during the last 200 years, allowing summer temperature during the last 25 years to reach back the values simulated for the early second millennium. Volcanic and solar forcing plays a weaker role in this comparison between the last 25 years of the 20th century and the early second millennium. Our hypothesis appears consistent with proxy records but modelling results have to be weighted against the existing uncertainties in the external forcing factors, in particular related to land-use changes, and against the uncertainty of the regional climate sensitivity. Evidence for winter is more equivocal than for summer. The forced response in the model displays a clear temperature maximum at the end of the 20th century. However, the uncertainties are too large to state that this period is the warmest of the past millennium in Europe during winter.

Advanced chronic heart failure: A position statement from the Study Group on Advanced Heart Failure of the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology

Therapy has improved the survival of heart failure (HF) patients. However, many patients progress to advanced chronic HF (ACHF). We propose a practical clinical definition and describe the characteristics of this condition. Patients that are generally recognised as ACHF often exhibit the following characteristics: 1) severe symptoms (NYHA class III to IV); 2) episodes with clinical signs of fluid retention and/or peripheral hypoperfusion; 3) objective evidence of severe cardiac dysfunction, shown by at least one of the following: left ventricular ejection fraction<30%, pseudonormal or restrictive mitral inflow pattern at Doppler-echocardiography; high left and/or right ventricular filling pressures; elevated B-type natriuretic peptides; 4) severe impairment of functional capacity demonstrated by either inability to exercise, a 6-minute walk test distance<300 m or a peak oxygen uptake<12-14 ml/kg/min; 5) history of >1 HF hospitalisation in the past 6 months; 6) presence of all the previous features despite optimal therapy. This definition identifies a group of patients with compromised quality of life, poor prognosis, and a high risk of clinical events. These patients deserve effective therapeutic options and should be potential targets for future clinical research initiatives.