TY - THES A1 - Grimbs, Sergio T1 - Towards structure and dynamics of metabolic networks T1 - Struktur und Dynamik metabolischer Netzwerke N2 - This work presents mathematical and computational approaches to cover various aspects of metabolic network modelling, especially regarding the limited availability of detailed kinetic knowledge on reaction rates. It is shown that precise mathematical formulations of problems are needed i) to find appropriate and, if possible, efficient algorithms to solve them, and ii) to determine the quality of the found approximate solutions. Furthermore, some means are introduced to gain insights on dynamic properties of metabolic networks either directly from the network structure or by additionally incorporating steady-state information. Finally, an approach to identify key reactions in a metabolic networks is introduced, which helps to develop simple yet useful kinetic models. The rise of novel techniques renders genome sequencing increasingly fast and cheap. In the near future, this will allow to analyze biological networks not only for species but also for individuals. Hence, automatic reconstruction of metabolic networks provides itself as a means for evaluating this huge amount of experimental data. A mathematical formulation as an optimization problem is presented, taking into account existing knowledge and experimental data as well as the probabilistic predictions of various bioinformatical methods. The reconstructed networks are optimized for having large connected components of high accuracy, hence avoiding fragmentation into small isolated subnetworks. The usefulness of this formalism is exemplified on the reconstruction of the sucrose biosynthesis pathway in Chlamydomonas reinhardtii. The problem is shown to be computationally demanding and therefore necessitates efficient approximation algorithms. The problem of minimal nutrient requirements for genome-scale metabolic networks is analyzed. Given a metabolic network and a set of target metabolites, the inverse scope problem has as it objective determining a minimal set of metabolites that have to be provided in order to produce the target metabolites. These target metabolites might stem from experimental measurements and therefore are known to be produced by the metabolic network under study, or are given as the desired end-products of a biotechological application. The inverse scope problem is shown to be computationally hard to solve. However, I assume that the complexity strongly depends on the number of directed cycles within the metabolic network. This might guide the development of efficient approximation algorithms. Assuming mass-action kinetics, chemical reaction network theory (CRNT) allows for eliciting conclusions about multistability directly from the structure of metabolic networks. Although CRNT is based on mass-action kinetics originally, it is shown how to incorporate further reaction schemes by emulating molecular enzyme mechanisms. CRNT is used to compare several models of the Calvin cycle, which differ in size and level of abstraction. Definite results are obtained for small models, but the available set of theorems and algorithms provided by CRNT can not be applied to larger models due to the computational limitations of the currently available implementations of the provided algorithms. Given the stoichiometry of a metabolic network together with steady-state fluxes and concentrations, structural kinetic modelling allows to analyze the dynamic behavior of the metabolic network, even if the explicit rate equations are not known. In particular, this sampling approach is used to study the stabilizing effects of allosteric regulation in a model of human erythrocytes. Furthermore, the reactions of that model can be ranked according to their impact on stability of the steady state. The most important reactions in that respect are identified as hexokinase, phosphofructokinase and pyruvate kinase, which are known to be highly regulated and almost irreversible. Kinetic modelling approaches using standard rate equations are compared and evaluated against reference models for erythrocytes and hepatocytes. The results from this simplified kinetic models can simulate acceptably the temporal behavior for small changes around a given steady state, but fail to capture important characteristics for larger changes. The aforementioned approach to rank reactions according to their influence on stability is used to identify a small number of key reactions. These reactions are modelled in detail, including knowledge about allosteric regulation, while all other reactions were still described by simplified reaction rates. These so-called hybrid models can capture the characteristics of the reference models significantly better than the simplified models alone. The resulting hybrid models might serve as a good starting point for kinetic modelling of genome-scale metabolic networks, as they provide reasonable results in the absence of experimental data, regarding, for instance, allosteric regulations, for a vast majority of enzymatic reactions. N2 - In dieser Arbeit werden mathematische und informatische Ansätze zur Behandlung diverser Probleme im Zusammenhang mit der Modellierung metabolischer Netzwerke vorgestellt, insbesondere unter Berücksichtigung der eingeschränkten Verfügbarkeit detaillierter Enzymkinetiken. Es wird gezeigt, dass präzise mathematische Formulierungen der Probleme notwendig sind, um erstens angemessene und, falls möglich, effiziente Algorithmen zur Lösung zu entwickeln. Und zweitens, um die Güte der so gefundenen Lösungen zu bewerten. Des weiteren werden Methoden zur Analyse dynamischer Eigenschaften metabolischer Netzwerke eingeführt, welche entweder nur auf der Struktur der Netzwerke basieren oder zusätzlich noch Informationen über stationäre Zustände mit berücksichtigen. Außerdem wird eine Strategie zur Bestimmung von Schlüsselreaktionen eines Netzwerkes vorgestellt, welche die Entwicklung kinetischer Modelle vereinfacht. Der Erfolg neuer Technologien ermöglicht eine immer billigere und schnellere Sequenzierung des Genoms. Dies wird in naher Zukunft die Analyse biologischer Netzwerke nicht nur für Spezies, sondern auch für einzelne Individuen ermöglichen. Die automatische Rekonstruktion metabolischer Netzwerke ist bestens dafür geeignet, diese großen Datenmengen auszuwerten. Eine mathematische Formulierung der Rekonstruktion als Optimierungsproblem wird vorgestellt, die sowohl bereits vorhandenes Wissen als auch theoretische Vorhersagen verschiedenster bioinformatischer Methoden berücksichtigt. Die rekonstruierten Netzwerke sind hinsichtlich möglichst großer und plausibler Zusammenhangskomponenten hin optimiert, um fragmentierte und isolierte Teilnetzwerke zu vermeiden. Als Beispiel dient die Rekonstruktion der Saccharosesynthese in Chlamydomonas reinhardtii. Es wird gezeigt, dass das Problem sehr rechenintensiv ist und somit Approximationsalgorithmen erforderlich macht. Das 'inverse scope' Problem hat als Optimierungsziel, für ein gegebenes metabolisches Netzwerk die minimale Menge notwendiger Metabolite zu bestimmen, um eine ebenfalls gegebene Menge von gewünschten Zielmetaboliten zu produzieren. Diese Zielmetabolite können entweder durch experimentellen Messungen festgelegt werden, oder sie sind die gewünschten Endprodukte einer biotechnologischen Anwendung. Es wird gezeigt, dass das 'inverse scope' Problem rechenintensiv ist. Allerdings wird angenommen, dass die Berechnungskomplexität stark von der Anzahl gerichteter Zyklen innerhalb des metabolischen Netzwerkes abhängt. Dies könnte die Entwicklung effizienter Approximationsalgorithmen ermöglichen. Unter der Annahme von Massenwirkungskinetiken erlaubt es die 'chemical reaction network theory' (CRNT), anhand der Struktur metabolischer Netzwerke Rückschlüsse auf Multistabilität zu ziehen. Auch weitere Kinetiken können durch Modellierung von Enzymmechanismen mit berücksichtigt werden. CRNT wird zum Vergleich von mehreren Modellen des Calvinzyklus, welche sich in Größe und Abstraktionsniveau unterscheiden, verwendet. Obwohl für kleinere Modelle Ergebnisse erzielt werden, erlauben es die verfügbaren Theoreme und Algorithmen der CRNT nicht, Aussagen für größere Modelle zu machen, da die gegenwärtigen Implementierungen der Algorithmen an ihre Berechnungsgrenzen stoßen. Sind sowohl die Stoichiometrie eines metabolischen Netzwerkes, als auch die Metabolitkonzentrationen und Flüsse im stationären Zustand bekannt, so kann 'structural kinetic modelling' angewandt werden, um das dynamische Verhalten des Netzwerkes zu analysieren, selbst wenn die expliziten Ratengleichung unbekannt sind. Dieser Ansatz wird verwendet, um den stabilisierenden Einfluss allosterischer Regulation in menschlichen Erythrozyten zu untersuchen. Des weiteren werden die Reaktionen anhand ihrer Bedeutung hinsichtlich Stabilität im stationären Zustand angeordnet. Die wichtigsten Reaktionen bezüglich dieser Ordnung sind Hexokinase, Phosphofructokinase und Pyruvatkinase, welche bekanntermaßen stark reguliert und irreversibel sind. Kinetische Modelle, die auf generischen Ratengleichung beruhen, werden mit detaillierten Referenzmodellen für Erythrozyten und Hepatozyten verglichen. Die generischen Modelle simulieren das Verhalten nur in der Nähe eines gegebenen stationären Zustandes recht gut. Der zuvor erwähnte Ansatz, wichtige Reaktionen bezüglich Stabilität zu identifizieren, wird zur Bestimmung von Schlüsselreaktionen genutzt. Diese Schlüsselreaktionen werden im Detail modelliert, während für alle anderen Reaktionen weiterhin generische Ratengleichung verwendet werden. Die so entstandenen Hybridmodelle können das Verhalten des Referenzmodells signifikant besser beschreiben. Die Hybridmodelle können als Ausgangspunkt zur Erstellung genomweiter kinetischer Modelle dienen. KW - metabolische Netzwerke KW - Modellierung KW - Struktur KW - Dynamik KW - Bioinformatik KW - metabolic networks KW - modelling KW - structure KW - dynamics KW - bioinformatics Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32397 ER - TY - THES A1 - Michalk, Daniel M. T1 - An appraisal of a new method for the full-vector reconstruction of the Earth’s magnetic field - applied to volcanic rocks from Mexico T1 - Bewertung einer neuen Methode zur Gesamtvektor-Rekonstruktion des Erdmagnetfeldes - angewendet auf Vulkanite aus Mexico N2 - Das Magnetfeld der Erde wird durch Konvektionsströmungen im elektrisch leitfähigen, flüssigen eisenreichen äußeren Erdkern erzeugt. Eine drastische Ausprägung der dynamischen Prozesse im äußeren Erdkern sind sowohl Polaritätswechsel über geologische Zeiträume, als auch geomagnetische Feldexkursionen (kurze Umpolungen). Letztere sind in geologischen Archiven häufig unzureichend dokumentiert. Für ein verbessertes Verständnis über die Entwicklung des Erdmagnetfeldes in geologischer Vergangenheit benötigen wir Informationen über die Geometrie des gesamten Vektorfeldes, wofür neben der Bestimmung der Feldrichtungen auch die Bestimmung der absoluten Paläointensität und des Alters notwendig ist. Insbesondere Vulkanite bieten die Möglichkeit, Daten über die Richtung und vor allem auch die Intensität des Erdmagnetfeldes zur Zeit ihrer Platznahme zu gewinnen. Bisweilen ist eine genaue Charakterisierung der Entwicklung des Erdmagnetfeldes in Zeit und Raum schwer möglich, was sich in erster Linie auf den generellen Mangel an Paläointensitätsdaten zurückführen lässt. Ein Grund hierfür ist, dass die meisten Methoden zur absoluten Paläointensitätsbestimmung, auf Modifikationen der Thellier Methode basieren, welche nur auf magnetische Minerale im Einbereichs-Domänenzustand anwendbar ist und zudem hohe Ausschussraten liefert. Eine alternative Methode zur Bestimmung der absoluten Paläointensität ist die kürzlich entwickelte „multispecimen parallel differential pTRM“ (MS) Methode, welche im Vergleich zur Thellier Methode den Vorteil hat, dass sie theoretisch unabhängig ist vom Domänenzustand der magnetischen Minerale und somit auf alle Vulkanite anwendbar ist. Ein Schwerpunkt dieser Arbeit lag darauf, neue Informationen über das Auftreten und gegebenfalls die globale Gültigkeit von geomagnetischen Feldexkursionen zu gewinnen. Hierfür wurden etwa 75 Lavaflüsse des Transmexikanischen Vulkangürtels für paläomagnetische Studien beprobt. Eine Korrelation der mittleren Paläorichtungen von 56 mexikanischen Laven mit einer um Feldexkursionen ergänzten geomagnetischen Polaritätszeitskala, lieferte Hinweise auf 4 Exkursionen. Ein bedeutendes Ergebnis dieser Arbeit sind annährend komplett inversen Richtungen zweier Laven der Brunhes Chron. Dies gibt einen Hinweis darauf, dass diese Exkursionen kurze Zeitintervalle inverser Polarität mit globaler Gültigkeit repräsentieren könnten. Ein weiterer Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit war, die neue MS Methode auf ihre Anwendbarkeit und Genauigkeit hin zu testen. Hierfür wurden Paläointensitätsexperimente an 11 historischen Laven aus Mexiko und Island durchgeführt. Ein Vergleich der Paläointensitäten mit Daten von magnetischen Observatorien ergab, dass die MS Methode einen generellen Trend zur Überschätzung der Paläointensität aufweisst, welcher anhand von komplementierenden gesteinsmagnetischen Daten mit magnetischen Mineralen im Mehrbereichsteilchen-Zustand in Verbindung gebracht werden konnte. Diese Beobachtung liefert demnach einen ersten Beweis dafür, dass die MS Methode möglicherweise nicht wie ursprünglich angenommen unabhängig vom Domänenzustand der Trägerminerale ist. Im weiteren wurde eine Komplementierung der Richtungsdaten mexikanischer Laven durch absolute Paläointensitätsbestimmungen angestrebt. Hierfür wurde die MS Methode herangezogen und zum ersten Mal in großem Umfang auf Vulkanite mit Altern von bis zu 3,5 Millionen Jahre angewendet. Ein Vergleich mit Rekonstruktionen des Dipol-Momentes, welche auf den Daten der gegenwärtigen globalen Paläointensitätsdatanbasis basieren, ergaben, dass diese MS Daten mit hoher statistischer Wahrscheinlichkeit im Mittel etwa 30% höher sind. Die generell zu hohen Paläonintensitäten nach der MS Methode bekräftigen daher die Ergebnisse von historischen Laven dieser Arbeit, sowie anderer experimenteller Studien an synthetischen Proben, bei denen Überschätzungen von MS Paläointensitäten von bis zu 30% festgestellt wurden. Der Process, aus dem diese Überschätzung der Paläointensität resultiert ist eine Asymetrie des Entmagnetisierungs- und Remagnetisierungsprozesses heisst, dass ein effektives Entmagnetisieren während der Remagnetisierung im angelegten Laborfeld erfolgt. Diese Asymetrie scheint besonders bei pseudo-Einbereichsteilchen ausgeprägt zu sein. Es wird allerdings davon ausgegangen, dass diese Überschätzung nicht größer ist, als was man bei einem Thellier Experiment an Proben mit ähnlicher magnetischer Korngröße erwarten würde. N2 - The Earth’s magnetic field (EMF) is generated by convections in the electrically conducting liquid iron-rich outer core, modified by the Earth’s rotation. A drastic manifestation of the dynamics of this fluid body is the occurrence of geomagnetic field reversals in the Earth’s history but also geomagnetic excursions, which are more frequent features of otherwise stable polarity chrons, but often poorly constrained in the geological record. To better understand the origin of the field, we need to know how the field has varied on different geological timescales. This includes not only information about changes in the ancient field’s direction but also about the absolute intensity (palaeointensity) and the age. This palaeointensity record is needed for compiling a full-vector description of the field. A palaeomagnetic and palaeointensity study on lava flows allows gaining insights about the evolution of the EMF through time and space. However, constraining the EMF evolution over different geological timescales remains a difficult objective due to the paucity of available palaeointensity data. One new alternative approach in palaeointensity studies is the recently proposed multispecimen parallel differential pTRM (MS) method, which has potentially several advantages over the commonly used Thellier method, because it is in theory independent of magnetic domain state, less prone to biasing effects, such as thermal alteration and significantly faster to perform in the laboratory. A study of highly active volcanic regions, such as the Trans-Mexican Volcanic Belt, seems promising when attempting a full-vector reconstruction or when looking for field excursions. One aim of this thesis was to gain new information about the occurrence and global validity of geomagnetic excursions from the Brunhes- or Matuyama Chron. For this purpose some 75 lava flows from within the Trans-Mexican Volcanic Belt were sampled for palaeomagnetic analyses. The scatter of virtual geomagnetic poles from lavas younger than 1.7 Ma was used for estimating palaeosecular variation and was found to be consistent with latitude dependent Model G and other high quality palaeomagnetic data from Mexico. The palaeomagnetic mean-vectors of 56 lavas were correlated to the Geomagnetic Polarity Timescale supplemented with information on geomagnetic excursions. On the grounds of their associated radioisotopic ages, four lavas were tentatively correlated with known excursions from marine records. Two lava flows dating of Brunhes Chron were associated with the Big Lost and Delts/Stage 17 excursions, respectively. From further two flows dating of Matuyama Chron, one flow was associated with either the Santa Rosa- or Kamikatsura excursions, while the other could have been emplaced during the Gilsa excursion. The most significant outcome was the finding that both Brunhes excursional flows display nearly fully reversed directions that deviate almost 180°C from the expected normal polarity direction. This observation could indicate that in particular the Big Lost and Delta/Stage17 excursions may represent other short periods during which the field completed a full reversal for a short time, such as was previously found for other older cryptochrons or tiny wiggles. Another focus of this thesis was set on estimating the feasibility of the new MS method for routine palaeointensity determination. This was accomplished by applying the MS method to samples from 11 historical lava flows from Mexico and Iceland from which the actual field intensity was either known from contemporary observatory data, or deduced from magnetic field models. Comparing observed with expected intensity values allowed to test the accuracy of the MS method. It a was found that the majority of palaeointensity estimates after the MS method yielded results that were very close or indistinguishable within the range of uncertainty from the expected values. However, a general trend towards an overestimate in the palaeointensity was also observed, which, on the grounds of corroborating rock magnetic analyses, was associated with multidomain material. This observation was taken as first evidence that the MS method is not entirely independent of magnetic domain state, as was originally claimed. However, a second experiment in which a modification of the most widely used Thellier method was applied to sister samples from 5 Icelandic flows revealed that, in comparison to the MS method, the latter produced more accurate and statistically better defined palaeointensities. Thus, from these first results, the MS method appeared as a viable alternative for future palaeointensity studies. Subsequently it was attempted to corroborate the directional record from Mexican lavas with palaeointensity data. It was possible to acquire palaeointensity estimates for 32 out of 51 investigated lava flows. These new results revealed that the new MS palaeointensities for Mexico are, with a high degree of statistical significance, around 30% higher than expected. The generally high palaeointensities seem to corroborate the results obtained from historical lava flows in this study and other previous studies on synthetic samples where domain state effects were found to cause overestimates in the palaeointensity of up to 30 per cent in the MS method. The primary process that leads to this overestimate is assigned to an asymmetry in the demagnetisation and remagnetisation process. Yet, this overestimate is expected to be no larger than what might be expected from Thellier experiments performed on samples with a given degree of multidomain behaviour. KW - Earth's magnetic field KW - palaeointensity KW - palaeomagnetism KW - rockmagnetism KW - Mexico KW - Erdmagnetfeld KW - Paläointensität KW - Paläomagnetik KW - Gesteinsmagnetik KW - Mexiko Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31868 ER - TY - THES A1 - Zamagni, Jessica T1 - Responses of a shallow-water ecosystem to the early Paleogene greenhouse environmental conditions : evolution of Larger Foraminifera and coral communities from the Northern Tethys T1 - Veränderte Entwicklungen von Flachwasser-Ökosystemen im Bezug auf die Umweltbedingungen des Treibhaus-Klimas des frühen Paläogens : Evolution der Groß-Foraminiferen und Korallen-Gemeinschaften in der nördlichen Tethys N2 - Modern anthropogenic forcing of atmospheric chemistry poses the question of how the Earth System will respond as thousands of gigatons of greenhouse gas are rapidly added to the atmosphere. A similar, albeit nonanthropogenic, situation occurred during the early Paleogene, when catastrophic release of carbon to the atmosphere triggered abrupt increase in global temperatures. The best documented of these events is the Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM, ~55 Ma) when the magnitude of carbon addition to the oceans and atmosphere was similar to those expected for the future. This event initiated global warming, changes in hydrological cycles, biotic extinction and migrations. A recently proposed hypothesis concerning changes in marine ecosystems suggests that this global warming strongly influenced the shallow-water biosphere, triggering extinctions and turnover in the Larger Foraminifera (LF) community and the demise of corals. The successions from the Adriatic Carbonate Platform (SW Slovenia) represent an ideal location to test the hypothesis of a possible causal link between the PETM and evolution of shallow-water organisms because they record continuous sedimentation from the Late Paleocene to the Early Eocene and are characterized by a rich biota, especially LF, fundamental for detailed biostratigraphic studies. In order to reconstruct paleoenvironmental conditions during deposition, I focused on sedimentological analysis and paleoecological study of benthic assemblages. During the Late Paleocene-earliest Eocene, sedimentation occurred on a shallow-water carbonate ramp system characterized by enhanced nutrient levels. LF represent the common constituent of the benthic assemblages that thrived in this setting throughout the Late Paleocene to the Early Eocene. With detailed biostratigraphic and chemostratigraphic analyses documenting the most complete record to date available for the PETM event in a shallow-water marine environment, I correlated chemostratigraphically for the first time the evolution of LF with the δ¹³C curves. This correlation demonstrated that no major turnover in the LF communities occurred synchronous with the PETM; thus the evolution of LF was mainly controlled by endogenous biotic forces. The study of Late Thanetian metric-sized microbialite-coral mounds which developed in the middle part of the ramp, documented the first Cenozoic occurrence of microbially-cemented mounds. The development of these mounds, with temporary dominance of microbial communities over corals, suggest environmentally-triggered “phase shifts” related to frequent fluctuations of nutrient/turbidity levels during recurrent wet phases which preceding the extreme greenhouse conditions of the PETM. The paleoecological study of the coral community in the microbialites-coral mounds, the study of corals from Early Eocene platform from SW France, and a critical, extensive literature research of Late Paleocene – Early Eocene coral occurrences from the Tethys, the Atlantic, the Caribbean realms suggested that these corals types, even if not forming extensive reefs, are common in the biofacies as small isolated colonies, piles of rubble or small patch-reefs. These corals might have developed ‘alternative’ life strategies to cope with harsh conditions (high/fluctuating nutrients/turbidity, extreme temperatures, perturbation of aragonite saturation state) during the greenhouse times of the early Paleogene, representing a good fossil analogue to modern corals thriving close to their thresholds for survival. These results demonstrate the complexity of the biological responses to extreme conditions, not only in terms of temperature but also nutrient supply, physical disturbance and their temporal variability and oscillating character. N2 - Die anthropogene Beeinflussung der Chemie der Atmosphäre in der modernen Zeit wirft die Frage nach dem Schicksal des Systems Erde auf, wenn tausende von Tonnen an Treibhausgasen in kurzer Zeit in die Atmosphäre einströmen. Im Känozoikum trat bereits eine ähnliche Situation während des frühen Paläogens auf, als eine katastrophale Freisetzung von Kohlenstoff in die Atmosphäre einen plötzlichen Anstieg der globalen Temperatur hervorrief. Das am besten dokumentierte dieser Ereignisse stellt das Paläozän-Eozäne Temperatur Maximum (PETM, ~55 Ma) dar, bei welchem die Größenordnung der Kohlenstoffzufuhr in Ozeanen und Atmosphäre jener ähnelte, die in der Zukunft zu erwarten ist. Das damalige Ereignis initiierte eine globale Erwärmung, Veränderungen hydrologischer Kreisläufe, biotische Auslöschung und Abwanderungen. Eine kürzlich veröffentlichte Hypothese zu Veränderungen in marinen Ökosystemen postuliert, dass diese globale Erwärmung die Biosphäre der Flachwässer stark beeinflusste, indem sie Aussterben und Fluktuation innerhalb der Gemeinschaft der Großforaminiferen (GF) sowie den Niedergang einiger Korallen bewirkte. Die Abfolgen der Adriatischen Karbonatplattform (SW-Slovenien) stellen einen idealen Ort dar, um die Hypothese des kausalen Zusammenhangs zwischen dem PETM und der Evolution der Flachwasserorganismen zu überprüfen, da sie aufgrund ihrer kontinuierlichen Sedimentation vom Spätpaläozän bis zum Früheozän und ihres Reichtums an Biota, insbesondere an GF, fundamentale Voraussetzungen für eine detaillierte biostratigraphische Studie erfüllen. Um die Paläoumweltbedingungen während der Sedimentablagerung zu rekonstruieren, wurde der Schwerpunkt dieser Arbeit auf eine sedimentologische Analyse und eine paäoökologische Studie benthischer Vergesellschaftungen gesetzt. Während dem Spätpaläozan bis zum frühesten Eozän fand die Sedimentation auf einem Flachwasser-Rampensystem statt, welches durch ein erhöhtes Nährstoffangebot gekennzeichnet war. GF stellen jenen häufigen und verbreiteten Bestandteil der benthischen Vergesellschaftungen dar, welcher in dieser Umgebung durch das Spätpaläozän hindurch bis ins Früheozän gedeihen konnte. Mit den in dieser Arbeit vorgestellten detaillierten bio- und chemostratigraphischen Analysen, deren Dokumentation den zur Zeit vollständigsten Datensatz für das PETM-Ereignis in einem flachmarinen Milieu repräsentieren, wurde die Evolution der GF zum ersten Mal mit δ¹³C -Kurven chemostratigraphisch korreliert. Diese Korrelation zeigte, dass in den GF-Gemeinschaften keine großmaßstäbliche Fluktuation zeitgleich mit dem PETM auftrat, und dass daher die Evolution der GF hauptsächlich durch endogene biotische Einflüsse kontrolliert worden sein muss. Die Studie mikrobiell-überkrustete Korallenhügel im Größenbereich zwischen einigen Metern und einigen Zehnermetern, die sich im Spätthanetium im mittleren Teil der Rampe entwickelten, dokumentiert das erste Auftreten mikrobiell-zementierter Erhebungen während des Känozoikums. Die Entwicklung dieser Erhebungen, mit einer zeitweiligen Dominanz der mikrobiellen Gemeinschaften gegenüber den Korallen, spricht für ein Auftreten Umwelt-gesteuerter "Phasenverschiebungen" im Zusammenhang mit häufigen Wechseln von Nahrungsangebot und Trübung während wiederkehrender nasser Phasen, welche dem extremen Treibhaus der PETM vorausgingen. Die paläoökologische Studie der Korallen-Gemeinschaften in den mikrobiell-überkrusteten Korallenhügeln, die Studie der Korallen der früheozänen Plattform in SW-Frankreich sowie eine kritische, ausgedehnte Literaturrecherche zum Auftreten spätpaläozäner bis früheozäner Korallen in der Tethys, im Atlantik und in der Karibik sprechen dafür, dass diese Korallentypen – selbst wenn sie nicht ausgedehnte Riffe formen – in der Biofazies häufig als kleine isolierte Kolonien, Berge von Geröll oder kleine Kuppelriffe auftreten. Diese Korallen könnten 'alternative' Überlebensstrategien entwickelt haben, um mit den rauen Bedingungen (hohes/wechselndes Nahrungsangebot, schwache/starke Trübung, schwankende Temperaturen, häufige physikalische Störungen) fertig zu werden, die während den Zeiten des paläogenen Treibhauses vorherrschten, und stellen damit ein gutes fossiles Analog zu modernen Korallen dar, welche nahe an ihrer Überlebensgrenze gedeihen. Diese Ergebnisse zeigen die Komplexität der biologischen Reaktionen auf extreme Bedingungen, nicht nur im Hinblick auf Temperaturen, sondern auch hinsichtlich Nahrungsangebot, physikalische Beeinträchtigungen sowie deren zeitliche Schwankungen und deren oszillierenden Charakter. KW - Paläoökologie KW - Paläoklimatologie KW - Flachwassercarbonate KW - Foraminifera KW - Korallen KW - paleoecology KW - paleoclimatology KW - shallow-water carbonates KW - foraminifera KW - corals Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31853 ER - TY - THES A1 - El-Saadany, Mohamed Abdel Meged Marawan T1 - Protective effect of dietary antioxidants and plant extracts on acute inflammation and hepatotoxicity in vitro T1 - Protektiver Effekt von Pflanzenextrakten und ernährungsrelevanten Antioxidantien auf akute Entzündung und Hepatotoxizität in vitro N2 - Dietary antioxidants are believed to play an important role in the prevention and treatment of a variety of diseases associated with oxidative stress. Although there is a wide range of dietary antioxidants, the bulk of the research to date has been focused on the nutrient antioxidants vitamin C, E, and carotenoids. Certain relatively uncommon antioxidants such as lipoic acid (LA), and phenolic compounds such as (-)-epicatechin (EC), (-)-epigallocatechin (EGC), (-)-epicatechin gallate (ECG), and (-)-epigallocatechin gallate (EGCG), have not been extensively investigated although they may exert greater antioxidant potency than that of carotenoids and vitamins. Extracts from selected plants and plant byproducts may represent rich sources for one or more of such antioxidants and therefore exhibit higher effects than a single antioxidant due to the synergistic effects produced between such antioxidants. However, in the last decade a number of epidemiological, animal and in vitro studies have suggested a protective and therapeutic potency of these antioxidants in a broad range of diseases such as cancer, diabetes, atherosclerosis, cataract and acute and chronic neurological disorders. Inflammation, the response of the host toward any infection or injury, plays a central role in the development of many chronic diseases. Several evidences demonstrated the rise of different types of cancer from sites of inflammation. This suggests that active oxygen species and some cytokines generated in the inflamed tissues can cause injury to DNA and ultimately lead to carcinogenesis. Diethylnitrosamine (DEN) is one of the most important environmental carcinogens, present in a variety of foods, alcoholic beverages, tobacco smoke and it can be synthesized endogenously. In addition to the liver it can induce carcinogenesis in other organs like kidney, trachea, lung, esophagus, fore stomach, and nasal cavity. Several epidemiological and laboratory studies indicate that nitroso compounds including DEN may induce hyperplasia and chronic inflammation which is closely associated with the development of hepatocellular carcinoma. Despite increasing evidence on the potential of antioxidants in modulating the etiology of chronic diseases, little is known about their role in inflammation and acute phase response (APR). Therefore the aim of the present work was to study the protective effect of water and solvent extracts of eight plant and plant byproducts including green tea, artichoke, spinach, broccoli, onion and eggplant, orange and potato peels as well as eight antioxidants agents including EC, EGC, ECG, EGCG, ascorbic acid (AA), acetylcysteine (NAC), α-LA, and alpha-tocopherol (α-TOC) toward acute inflammation induced by interleukin-6 (IL-6) and hepatotoxicity induced by DEN in vitro. The negative acute phase proteins (APP), transthyretin (TTR) and retinol-binding protein (RBP) were used as inflammatory biomarkers analyzed by ELISA, whereas neutral red assay was used for evaluating the cytotoxicity. All experiments were performed in vitro using human hepatocarcinoma cell line (HepG2). Additionally the antioxidant activity was measured by TEAC and FRAP assays, phenolic content was measured by Folin–Ciocalteu and characterized by HPLC. Moreover, the microheterogeneity of TTR was detected using immunoprecipitation assay combined with SELDI-TOF MS. Results of present study showed that HepG2 cells provide a simple, sensitive in vitro system for studying the regulation of the negative APP, TTR and RBP under free and inflammatory condition. IL-6, a potent proinflammatory cytokine, in a concentration of 25 ng/ml was able to reduce TTR and RBP secretion by approximately 50-60% after 24h of incubation. With exception of broccoli and water extract of onion which showed pro-inflammatory effects in this study, all other plant extracts, at specific concentrations, were able to elevate TTR secretion in normal condition and even under treatment of IL-6 where the effect was quite lower. Green tea followed by artichoke and potato peel exhibited the highest elevation in TTR concentration which reached 1.1 and 2.5 folds of control in presence and absences of IL-6 respectively. In general Plant extracts were ordered according their anti-inflammatory potency as following: in water extracts; green tea > artichoke > potato peel > orange peel > spinach > eggplant peel, where in solvent extracts; green tea > artichoke > potato peel > spinach > eggplant peel > onion > orange peel. The antiinflammatory effect of water extracts of green tea, artichoke and orange peel were significantly higher than their corresponding solvent extracts whereas water extracts of eggplant-, potato peels and spinach showed lower effect than their solvent extracts. On the other hand α-LA followed by EGCG and ECG exhibited the highest elevation in TTR concentration compared to other antioxidants. The relation between the anti-inflammatory potential and antioxidants activity and phenolic content for the investigated substances was generally weak. This may suggest the involvement of other mechanisms than antioxidants properties for the observed effect. TTR secreted by HepG2 cells has a molecular structure quite similar to the purified standard and serum TTR in which all the three main variants are contained including native, S-cystinylated and Sglutathionylated TTR. Interestingly, a variant with molecular mass of 13453.8 + 8.3 Da has been detected only in TTR secreted by HepG2. Among all investigated antioxidants and plant extracts, six substances were able to elevate the native preferable TTR variant. The potency of these substances can be ordered as following α-LA > NAC > onion > AA > EGCG > green tea. A weak correlation between elevation on TTR and shifting to the native form was observed. Similar weak correlation has also been observed between antioxidants activity and elevation in native TTR. Although DEN was able to induce cell death in a concentration dependent manner, it requires considerably higher concentrations for its effects especially after 24h. This may be attributed to a lack in cytochrome P450 enzymes produced by HepG2. At selected concentrations some antioxidants and plant extracts significantly attenuate DEN cytotoxicity as following: spinach > α-LA > artichoke > orange peel > eggplant peel > α-TOC > onion > AA. Contrary all other substances especially green tea, broccoli, potato peel, and ECG stimulate DEN toxicity. In conclusion, this study demonstrated that selected antioxidants and plant extracts may attenuate the inflammatory process, not only by their antioxidants potency but also by other mechanisms which remain unclear. They may also play a vital role on stabilizing the tetramic structure of TTR and thereby prevent amyloidosis diseases. Lipoic acid represents in this study unique function against inflammation and hepatotoxicity. Despite the protective effect demonstrated by investigated substances, attention should also be given to the pro-oxidant and potential cytotoxic effects produced at higher concentrations. N2 - Substanzen und Lebensmittelinhaltstoffe mit antioxidativer Wirkung spielen eine entscheidende Rolle in Prävention und Behandlung zahlreicher Erkrankungen, die mit oxidativen Stress assoziiert sind. Dabei stehen v. a. die Lebensmittelinhaltsstoffen Vitamin C (Ascorbinsäure, AA), Vitamin E und die Carotinoide im Zentrum der Forschung. Da einige bislang relativ ungebräuchliche Antioxidantien wie Liponsäure (LA) und phenolische Substanzen wie (-)-Epicatechin (EC), (-)-Epigallocatechin(EGC), (-)-Epicatechingallat (ECG), und (-)-Epigallocatechingallat (EGCG) ein größeres antioxidatives Potential als Carotinoide und die Vitamine C und E aufweisen, geraten diese in zunehmendem Maße in den Fokus der Forschung und wecken auch immer mehr das Interesse gesundheitsbewusster Verbraucher. Einige ausgewählte Pflanzenextrakte und Extrake pflanzlicher Nebenprodukte stellen ergiebige Quellen der oben erwähnten Substanzen dar und zeichnen sich daher durch eine höhere Wirksamkeit aus, die teilweise auch auf synergetische Effekte zwischen diesen Antioxidantien zurückzuführen ist. Eine Vielzahl epidemiologischer Studien sowie zahlreiche Tier- und in-vitro-Experimente deuten daher darauf hin, daß die oben erwähnten Antioxidantien bei einer Vielzahl von Erkrankugen, wie Krebs, Diabetes, Arteriosklerose, Katarakt, akute bzw. chronische neurologische Störungen, ein schützendes und therapeutisches Potential entfalten. Entzündungen, als Antwort eines Individuums auf Infektion oder Verletzungen, spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung vieler chronischer Erkrankungen. So konnten mehrere Studien den Zusammenhang zwischen der Entstehung verschiedener Krebsarten und zugrundeliegender Infektionen belegen. Dies deutet darauf hin, dass reaktive Sauerstoffspezies und einige Zytokinen, die im entzündeten Geweben generiert werden und DNA-Schäden verursachen können, letztendlich auch eine Karzinogenese auslösen können. Diethylnitrosamin (DEN) ist eines der bekanntesten Umweltkarzinogene, daß neben Hepatokarzinomen auch Krebs in Nieren, Trachea, Lunge, Speiseröhre, Magen und Nasenhöhle hervorrufen kann und in vielen Lebensmitteln, alkoholischen Getränke sowie Tabakrauch enthalten ist und darüber hinaus endogen synthetisiert wird. Dabei geht man auf Grundlage mehrere epidemiologischer und Forschungsstudien davon aus, dass durch Nitroso-Verbindungen, u.a. auch DEN, induzierte Hyperplasien und chronische Entzündungen die Entwicklung hepatozellulärer Karzinome begünstigt. Trotz zunehmender Beweise bezüglich des Potentials von Antioxidantien die Ätiologie chronischer Erkrankungen zu modulieren, ist bislang nur sehr wenig über ihre Rolle im Entzündungsprozess und der Akutphasereaktion (APR) bekannt. Deshalb war das Ziel der vorliegenden Arbeit die schützende Wirkung von Extrakten verschiedener Pflanzen und Pflanzennebenprodukten sowie isolierten Antikoxidantien bei akuten Entzündungssituationen zu testen. Dazu wurden wässrige und Lösungsmittelextratke aus acht Pflanzen bzw. deren Nebenprodukten (Grüntee, Artischocke, Spinat, Brokkoli, Zwiebel, Aubergine-, Orangen- und Kartoffelschalen) hergestellt und ihre Wirkung sowie die acht weiterer reiner Antioxidantien (EC, EGC, ECG, EGCG, Ascorbinsäure (AA), Acetylcystein (NAC), LA, und Tocopherol (TOC) in in-vitro-Modellen der akuten Entzündung, induziert durch interleukin-6 (IL-6), bzw. der Hepatoxizität, induziert durch DEN, getestet.. Transthyretin (TTR) und Retinol-Bindungsprotein (RBP), zwei negative Akutphasenproteine (APP) wurden als Entzündungsbiomarker (Analyse per ELISA) und Neutral-Red-Assay als ein Maß für die Cytotoxizität herangezogen. Alle Experimente wurden in-vitro in einer immortalisierten humanen Hepatokarzinom-Zelllinie (HepG2) durchgeführt. Die antioxidativen Kapazität wurde mittels TEAC und FRAP-Methoden evaluiert und der Gesamtphenolgehalt durch die Folin–Ciocalteu-Methode erfasst, wobei die qualitative Charakterisierung über die HPLC erfolgte. Die Mikroheterogenität des TTR wurde durch Immunopräzipitation in Kombination mit SELDI-TOF-MS Technik analysiert. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass HepG2-Zellen ein einfaches und empfindliches in-vitro System zur Regulierung von negativen Akutphasenproteinen, TTR und RBP, unter physiologischen und infllammatorischen Bedingungen darstellen. IL-6, ein potentes Pro-Entzündungszytokine, war bei einer 24stündigen Inkubation mit einer Konzentration von 25 ng/ ml in der Lage die Sekretion von TTR und RBP um ca. 50-60% zu reduzieren. Mit Ausnahme von Broccoli und Wasser Extrakt der Zwiebel, die zeigten, proinflammatorischen Effekt Wirkungen in dieser Studie, die alle anderen Pflanzenextrakten, in bestimmten Konzentrationen, waren in der Lage zu erheben TTR Sekretion im normalen, aber auch bei der Behandlung von IL-6 bei denen die Wirkung war niedriger. Grüntee, gefolgt von Artischocken und Kartoffelschälen zeigte die höchste Erhebung in der TTRKonzentration, die erreicht, 1,1 und 2,5 Falten der Kontrolle in Behandlung und ohne Behandlung von IL-6 bzw. Die wässrigen Pflanzenextrakte lassen sich in der folgenden Reihenfolge des anti-Entzündungspotentials einordnen: Grüntee > Artischocke > Kartoffelschalen > Orangenschalen > Spinat > Aubergineschalen, wogegen bei Lösungsmittelextrakte folgende Reihenfolge ermittelt wurde: Grüntee > Artischocke > Kartoffelnschalen > Spinat > Aubergineschalen > Zwiebel > Orangenschalen. Die schützende Wirkung der wässrigen Extrakte von Grüntee, Artischocke und Orangenschalen war signifikant höher als die der entsprechenden Lösungsmittelextrakte. Wohingegen wässrige Extrakte aus Aubergineschalen, Kartoffelschalen, Spinat und Zwiebel weniger effektiv waren. Auf der anderen Seite, LA gefolgt von EGCG und ECG zeigte die höchste Erhebung in der TTRKonzentration im Vergleich zu anderen Antioxidantien. Somit konnte ein schwacher aber Zusammenhang zwischen antinflammatorischem Potential, antioxidativer Aktivität und Phenolgehalt nachgewiesen werden. Daher ist anzunehmen, dass den beobachteten Effekten anderen Mechanismen zu Grunde liegen. Das durch HepG2-Zellen sezernierte TTR erwies eine molekulare Struktur ähnlich der des verwendeten Standards bzw. des TTR aus humanem Serum auf. Es enthielt alle drei Hauptvarianten, einschließlich der nativen, S-cystinylierten und S-glutathionylierten TTR-Formen. Darüber hinaus wurde nur im in-vitro sezerniertem TTR (TTR aus HepG2-Zellen) eine Variante mit einer molekularen Masse von 13453.8 + 8.3 Da nachgewiesen. Von den untersuchten Substanzen wiesen nur sechs Verbindungen die Fähigkeit auf den Anteil der günstigen nativen TTR-Form zu erhöhen aus. Dabei konnte folgende Wirksamkeitsreihenfolge zugeordnet werden : LA > NAC > Zwiebel > AA > EGCG > Grüntee. Eine schwache Korrelation zwischen der Erhöhung der TTRKonzentration und der Verschiebung zu der nativen Form hin wurde festgestellt. Ein ähnlicher Zusammenhang zwischen der antioxidativen Aktivität und dieser Erhöhung wurde auch beobachtet. Obwohl DEN in der Lage war konzentrationsabhängig den Zelltod zu induzieren, war eine wesentlich höhere Konzentration notwendig, um die volle Wirksamkeit während 24stündiger Inkubation zu gewährleisten. Dies mag auf die mangelnde Ausstattung mit Cytochrom-P450-Enzymen, die in den HepG2 Zellen produziert werden, zurück zu führen sein. Ausgewählte Konzentrationen einiger eingesetzter Substanzen führten zu einer signifikanten Schwächung der DEN-induzierten Zytotoxizität mit folgender Wirksamkeit: Spinat > LA > Artischocke > Orangen- > Aubergineschalen > TOC > Zwiebel > AA. Im Gegensatz dazu, stimulierten alle anderen Substanzen, insbesondere Grüntee, Brokkoli, Kartoffelschalen und ECG, die DEN –induzierten Toxizität. Diese Arbeit zeigt somit, dass ausgewählte Antioxidantien und Pflanzenextrakten in der Lage sind, den antinflammatorischen Prozess sowohl durch ihre antioxidative Wirkung als auch durch bislang nicht aufgeklärten Mechanismen grundlegend zu beeinflussen. Sie könnten daher eine entscheidende Rolle bei der Stabilisierung von Proteinstrukturen übernehmen (gezeigt am Beispiel vom TTR) und in diesem Zusammenhang möglicherweise auch zur Prävention von Krankheiten wie Amyloidosen beitragen. Liponsäure überzeugte in dieser Arbeit durch seine einzigartigen Funktion gegenüber Entzündungssituationen und Hepatoxizität. Wie oft beobachtet und durch diese Studie bestätigt, weisen die verwendeten Subsatzen neben der schützenden anti- auch pro-oxidativen Wirkungen auf, wodurch die Notwendigkeit weiterer Untersuchungen zur Erfassung der Zytotoxizität beim Einsatz höherer Konzentration verdeutlicht wird. KW - HepG2 KW - diätetische Antioxidantien KW - Phenole KW - akute Entzündung KW - Hepatotoxizität KW - HepG2 KW - dietary antioxidants KW - phenols KW - acute inflammation KW - hepatotoxicity Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31585 ER - TY - JOUR A1 - Grove, Kyle Wade A1 - Putnam, Mike T1 - Deriving pairedness in vP structure BT - minimalist yet optimal JF - Linguistics in Potsdam N2 - Minimalist accounts lack a natural theory of markedness, whereas Optimality-Theoretical accounts fundamentally encode markedness. We think the duality of interfaces assumed in Minimalism is a step towards explaining pairedness behavior, where a given language exhibits a marked/ unmarked pair of items occupying the same niche. We argue that while Minimalism articulates the derivational aspect of language, and underlies grammaticality, an Optimality Theoretic articulation of PF and LF is conceptually natural and explains pairedness behavior. We adopt this ‘hybrid’ account, first, to explain the existence of marked (often termed ‘reflexive’) and unmarked anticausatives in German, recently studied in depth by Sch¨afer [2007]. Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32284 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 187 EP - 210 ER - TY - JOUR A1 - Komen, Erwin R. T1 - Branching constraints JF - Linguistics in Potsdam N2 - Rejecting approaches with a directionality parameter, mainstream minimalism has adopted the notion of strict (or unidirectional) branching. Within optimality theory however, constraints have recently been proposed that presuppose that the branching direction scheme is language specific. I show that a syntactic analysis of Chechen word order and relative clauses using strict branching and movement triggered by feature checking seems very unlikely, whereas a directionality approach works well. I argue in favor of a mixed directionality approach for Chechen, where the branching direction scheme depends on the phrase type. This observation leads to the introduction of context variants of existing markedness constraints, in order to describe the branching processes in terms of optimality theory. The paper discusses how and where the optimality theory selection of the branching directions can be implemented within a minimalist derivation. KW - minimalist program KW - optimality theory KW - focus KW - branching KW - extraposition KW - Chechen Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32273 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 157 EP - 186 ER - TY - JOUR A1 - Nunes, Jairo T1 - Preposition insertion in the mapping from spell-out to PF JF - Linguistics in Potsdam N2 - This paper discusses three case studies on the realization of spurious prepositions and argues that they illustrate a general interaction of convergence requirements of the morphological component with an economy condition that enforces faithfulness between the lexical items present in the numeration and the lexical items present in the PF output. KW - dummy prepositions KW - inherent Case KW - syntax-phonology mapping KW - economy KW - Parallelism Requirement Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32262 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 133 EP - 156 ER - TY - JOUR A1 - Salzmann, Martin T1 - Variation in resumption requires violable constraints BT - a case study in Alemannic relativization JF - Linguistics in Potsdam N2 - Variation in dative resumption among and within Alemannic varieties of German strongly favors an Evaluator component that makes use of optimality-theoretic evaluation rather than filters as in the Minimalist Program (MP). At the same time, the variation is restricted to realizational requirements. This supports a model of syntax like the Derivations and Evaluations framework (Broekhuis 2008) that combines a restrictive MP-style Generator with an Evaluator that includes ranked violable (interface) constraints. KW - resumption KW - Swiss German KW - variation KW - evaluator KW - Reference Set KW - Candidate Set KW - dative KW - constraints KW - oblique case KW - relative clauses Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32251 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 99 EP - 132 ER - TY - JOUR A1 - Schaden, Gerhard T1 - Say hello to markedness JF - Linguistics in Potsdam N2 - In this paper, it will be shown that Bi-directional Optimality Theory (BOT) runs into problems of undergeneration when confronted with a certain class of partial-blocking phenomena. The empirical problem used to illustrate this is the cross-linguistic variation of one-step past-referring tenses. It will be argued that the well-known ‘present perfect puzzle’ is a sub-problem of it. The solution to the cross-linguistic variation of these tenses involves blocking of the marked tense. The relevant notion of ‘markedness’, while underivable synchronically, is argued to be linked to diachronic learning processes similar to those investigated by Benz (2006). Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32247 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 73 EP - 97 ER - TY - JOUR A1 - Woolford, Ellen T1 - Aspect splits and parasitic marking JF - Linguistics in Potsdam N2 - Aspect splits can affect agreement, Case, and even preposition insertion. This paper discusses the functional ‘why’ and the theoretical ‘how’ of aspect splits. Aspect splits are an economical way to mark aspect by preserving or suppressing some independent element in one aspect. In formal terms, they are produced in the same way as coda conditions in phonology, with positional/contextual faithfulness.This approach captures the additive effects of cross-cutting splits. Aspect splits are analyzed here from Hindi, Nepali, Yucatec Maya, Chontal, and Palauan. KW - split ergative KW - nepali KW - mayan KW - palauan KW - contextual markedness Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32236 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 39 EP - 72 ER - TY - JOUR A1 - Zeijlstra, Hedde T1 - Hard and soft conditions on the faculty of language BT - constituting parametric variation JF - Linguistics in Potsdam N2 - In this paper I argue that both parametric variation and the alleged differences between languages in terms of their internal complexity straightforwardly follow from the Strongest Minimalist Thesis that takes the Faculty of Language (FL) to be an optimal solution to conditions that neighboring mental modules impose on it. In this paper I argue that hard conditions like legibility at the linguistic interfaces invoke simplicity metrices that, given that they stem from different mental modules, are not harmonious. I argue that widely attested expression strategies, such as agreement or movement, are a direct result of conflicting simplicity metrices, and that UG, perceived as a toolbox that shapes natural language, can be taken to consist of a limited number of markings strategies, all resulting from conflicting simplicity metrices. As such, the contents of UG follow from simplicity requirements, and therefore no longer necessitate linguistic principles, valued or unvalued, to be innately present. Finally, I show that the SMT does not require that languages themselves have to be optimal in connecting sound to meaning. KW - Parameters KW - Simplicity KW - Complexity KW - Uninterpretablity KW - Agreement KW - Movement Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32221 SN - 1616-7392 SN - 1864-1857 IS - 28 SP - 9 EP - 38 ER - TY - JOUR A1 - Clausen, Bernd T1 - „Vielfalt“ in musikbezogenen Diskursen JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Inhalt: 1. Vorbemerkung 2. Was Vielfalt nicht heißt 3. Was meint denn nun musikalische Vielfalt? 4. Schlussbemerkung KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31950 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 124 EP - 134 ER - TY - JOUR A1 - Jank, Birgit T1 - Zur notwendigen Förderung interkultureller Kompetenz an deutschen Hochschulen in den Bereichen der Musik JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Inhalt: 1. Öffnung der Hochschulen für einen kulturellen Dialog 2. Förderung einer interkulturellen Kompetenz in allen Bereichen des Studiums 3. Forschung zu interkulturellen Fragestellungen initiieren 4. Sprachfähigkeit fördern KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32188 SN - 2196-5080 SN - 1861-8529 IS - 2 SP - 121 EP - 123 ER - TY - JOUR A1 - Jank, Birgit T1 - Jüdische Musik als Gegenstand interkultureller Musikpädagogik JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32177 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 119 EP - 120 ER - TY - JOUR A1 - Jank, Birgit T1 - Zeitgeschichtliche Dimensionen musikalischen Lernens und musikpädagogischer Forschung BT - einige Überlegungen zur Aufarbeitung der DDR-Musikerziehung nach der politischen Wende in Deutschland JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Inhalt: 1. Einführung 2. Einige Bruchstücke aus den Arbeitsergebnissen zur Forschung DDR-Musikerziehung und zum Musiklernen in der DDR 3. Ausgewählte Diskussionspunkte und Perspektiven im zeitgeschichtlichen Forschungsfeld DDR-Musikerziehung 3.1 Was ist Zeitgeschichte im Kontext musikpädagogischer Forschung? 3.2 Welche motivationalen Zugänge zur Erforschung der DDR-Musikpädagogik lassen sich finden? 3.3 Kann die wissenschaftliche Auseinandersetzung mit der DDR-Musikpädagogik als Modellfall gelten? 3.4 Welcher Sachstand ist zur Erforschung der DDR-Musikpädagogik zu bilanzieren? 3.5 Welche Forschungsdesiderata konnten festgestellt werden? KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32165 SN - 2196-5080 SN - 1861-8529 IS - 2 SP - 108 EP - 118 ER - TY - JOUR A1 - Oliveira Pinto, Tiago de T1 - Kulturen im Karneval und ’Karneval der Kulturen’ BT - ethnomusikologische Betrachtungen zu einer Veranstaltung in Berlin und in Pernambuco JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32152 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 103 EP - 107 ER - TY - JOUR A1 - Rodríguez-Quiles y García, José A. T1 - Haben die Deutschen Interesse am Flamenco? BT - eine Annäherung an die Flamencokultur in der Bundesrepublik Deutschland JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Are the Germans interested in flamenco nowadays? If so they are, then how can a type of art that is so different from both German cultured and popular music be represented in the culture of that country? Possible answers to this and other questions on the still romantic image of flamenco held in Central Europe will be provided by the analysis of the flamenco being offered at German universities, festivals, private dance schools, publishing houses and websites. KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32147 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 76 EP - 95 ER - TY - JOUR A1 - Rodríguez-Quiles y García, José A. T1 - ¿Están los alemanes interesados por el flamenco? BT - una aproximación a la cultura flamenca en la República Federal JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Are the Germans interested in flamenco nowadays? If so they are, then how can a type of art that is so different from both German cultured and popular music be represented in the culture of that country? Possible answers to this and other questions on the still romantic image of flamenco held in Central Europe, will be provided by the analysis of the flamenco being offered at German universities, festivals, private dance schools, publishing houses and websites. KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32133 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 55 EP - 75 ER - TY - JOUR A1 - Rodríguez-Quiles y García, José A. T1 - Spain : current planning for music education JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Content: 1. Introduction 2. Music in the curriculum of The Educación Obligatoria 2.1 Music in Educación Primaria - Listening and Comprehension - Music Making - Rational Analysis (Musical Notation) 2.2. Music in Educación Secundaria Obligatoria (E.S.O. Compulsory Secondary education) and Bachillerato (Pre-University Education) 3. Music in the Spanish Non-Compulsory Education 3.1. Elementary and Medium Levels 3.2. The “Title of Higher Music Education” 4. The new certificate of “Didactic Specialization” 5. Concluding remarks KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32124 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 34 EP - 54 ER - TY - JOUR A1 - Rodríguez-Quiles y García, José A. T1 - Vergleichende Musikpädagogik am Beispiel der Länder Spanien und Deutschland JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Inhalt: 1. Musikpädagogik in Spanien: ein neues Forschungsgebiet 2. Konzeptionelle Rahmenbedingungen 3. Aktueller Stand und geplante Fortführung des Forschungsprojektes KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32116 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 SP - 26 EP - 33 ER - TY - JOUR A1 - Jank, Birgit T1 - Grundsätzliche Strategien und methodische Wege des Umgangs mit (sich bildenden) eigenen und fremden kulturellen Identitäten der Schülerinnen und Schüler im Musikunterricht JF - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Inhalt: 1. Interkulturelles Musiklernen in der Schule - einige grundsätzliche Anmerkungen 2. Zielsetzungen eines interkulturellen Musikunterrichts 3. Probleme eines schulischen interkulturellen Musiklernens 4. Methodische Versuche und Optionen eines interkulturellen Musiklernens 4.1 Methodische Wege eines interkulturellen Musiklernens 5. Ausblick KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32102 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 2 ER - TY - JOUR A1 - Rogge, Jörg T1 - Prietzel, Malte, Kriegführung im Mittelalter : Handlungen, Erinnerungen, Bedeutungen, Paderborn [u.a.] 2006 ; sowie: Prietzel, Malte, Krieg im Mittelalter, Darmstadt 2006 / [rezensiert von] Jörg Rogge JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Rezensiertes Werk: Prietzel, Malte: Kriegführung im Mittelalter : Handlungen, Erinnerungen, Bedeutungen / Malte Prietzel. - Paderborn [u.a.] : Schöningh, 2006. - 406 S. - (Krieg in der Geschichte ; 32) ISBN-10 3-506-75634-6 ISBN-13 978-3-506-75634-3 Prietzel, Malte: Krieg im Mittelalter / Malte Prietzel. - Darmstadt : Wiss. Buchges., c 2006. - 208 S. : zahlr. Ill., Kt. ISBN-10 3-534-16715-5 ISBN-13 978-3-534-16715-9 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32097 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 172 EP - 179 ER - TY - JOUR A1 - Winkel, Carmen T1 - Rehse, Birgit, Die Supplikations- und Gnadenpraxis in Brandenburg-Preußen : eine Untersuchung am Beispiel der Kurmark unter Friedrich Wilhelm II. (1786-1797) / [rezensiert von] Carmen Winkel JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Rezensiertes Werk: Rehse, Birgit: Die Supplikations- und Gnadenpraxis in Brandenburg-Preußen : eine Untersuchung am Beispiel der Kurmark unter Friedrich Wilhelm II. (1786 - 1797) / von Birgit Rehse. - Berlin : Duncker & Humblot, c 2008. - 676 S. : Ill. - (Quellen und Forschungen zur brandenburgischen und preußischen Geschichte ; 35) Zugl.: Berlin, Freie Univ., Diss., 2006 ISBN-10 3-428-12591-6 ISBN-13 978-3-428-12591-3 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32083 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 168 EP - 172 ER - TY - JOUR A1 - Sonkajärvi, Hanna T1 - Bragard, Philippe, Chanet, Jean-François, Denys, Catherine, Guignet, Philippe (Hrsg.), L’armée et la ville dans l’Europe du Nord et du Nord-Ouest, du XVe siècle à nos jours / [rezensiert von] Hanna Sonkajärvi JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Rezensiertes Werk: L' armée et la ville dans l'Europe du Nord et du Nord-Ouest : du XVe siècle à nos jours / Philippe Bragard ... (eds.). - Louvain-la-Neuve : Academia-Bruylant [u.a.], 2006. - 409 S. - (Temps et espaces / Bibliothèque de la Faculté de Philosophie et Lettres, Université Catholique de Louvain ; 7) ISBN 978-2-87416-013-4 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32071 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 164 EP - 168 ER - TY - JOUR A1 - Evert, Urte T1 - Die Kapitalisierung des Krieges : Kriegsunternehmer in Spätmittelalter und Früher Neuzeit BT - Berlin, 18. bis 20. März 2009 JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32054 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 154 EP - 163 ER - TY - JOUR A1 - Braun, Linda T1 - Die Durchsetzung der Allgemeinen Wehrpflicht in Preußen (1792-1859) JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Inhalt: - Ziele und Strukturen - Der Untersuchungszeitraum - Methode und Quellen Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32047 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 147 EP - 153 ER - TY - JOUR A1 - Straßburger, Martin T1 - Haydelberga vt capitur BT - Archäologie der Belagerungen Heidelbergs im 17. Jahrhundert JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32031 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 143 EP - 146 ER - TY - JOUR A1 - Wolf, Klaus T1 - Vom Zweckbau zum Denkmal BT - das stadtkölnische Zeughaus in der Wahrnehmung der frühneuzeitlichen Öffentlichkeit JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Inhalt: - 1. Im Diskurs: Prunkstücke, Trophäen, Altertümer - 2. Leere als Symbol - 3. Kunstwerk und Denkmal: Der Bauschmuck - Schlussbetrachtungen Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32028 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 122 EP - 142 ER - TY - JOUR A1 - Füssel, Marian T1 - Der Wert der Dinge BT - materielle Kultur in soldatischen Selbstzeugnissen des Siebenjährigen Krieges JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32011 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 104 EP - 121 ER - TY - JOUR A1 - Huntebrinker, Jan Willem T1 - Soldatentracht? BT - mediale Funktionen materieller Kultur in Söldnerdarstellungen des 16. und 17. Jahrhunderts JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit N2 - Inhalt: - Einleitung - Modische Kleidung in der Söldnerdarstellung - Modische Kleidung und Söldner in religiösen Bildern - Eindeutige Bedeutung? - Neue Moden, neue Söldner? - Militärreform als Bekleidungsreform? - Fazit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-32002 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 75 EP - 103 ER - TY - JOUR A1 - Evert, Urte T1 - „Gute Sach stärkt den Mann.“ BT - Sachkundliche Überlegungen zu symbolischen Funktionen der frühneuzeitlichen Militärwaffen JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31994 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 50 EP - 74 ER - TY - JOUR A1 - Ludwig, Ulrike T1 - Der Zauber des Tötens BT - Waffenmagie im frühneuzeitlichen Militär JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31981 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 33 EP - 49 ER - TY - JOUR A1 - Funke, Nikolas T1 - ‚Naturali legitimâque Magica’ oder ‚Teufflische Zauberey’? BT - das ‚Festmachen’ im Militär des 16. und 17. Jahrhunderts JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31971 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 16 EP - 32 ER - TY - JOUR A1 - Huntebrinker, Jan Willem A1 - Ludwig, Ulrike T1 - Militär und materielle Kultur in der Frühen Neuzeit BT - Einführung JF - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31961 SN - 1861-910X SN - 1617-9722 VL - 13 IS - 1 SP - 7 EP - 15 ER - TY - JOUR A1 - Huntebrinker, Jan Willem A1 - Ludwig, Ulrike A1 - Funke, Nikolas A1 - Evert, Urte A1 - Füssel, Marian A1 - Wolf, Klaus A1 - Straßburger, Martin A1 - Braun, Linda A1 - Sonkajärvi, Hanna A1 - Winklel, Carmen A1 - Rogge, Jörg T1 - Militär und Gesellschaft in der Frühen Neuzeit = Themenheft: Militär und materielle Kultur in der Frühen Neuzeit N2 - Ansätze der materiellen Kulturforschung mit militärgeschichtlichen Fragestellungen zusammenzuführen erscheint naheliegend – ist doch die Welt des Militärs von Dingen geprägt und sind es doch die überlieferten ‚militärischen Artefakte’, wie Waffen, Rüstungen, Ehrenzeichen und Uniformen, die unsere Vorstellungen vom Militär der Frühen Neuzeit erheblich beeinflussen. Dennoch fehlen bisher Untersuchungen, in denen die Fragestellungen des kulturwissenschaftlichen material turn und der frühneuzeitlichen Militärgeschichte aufeinander bezogen werden weitgehend. Das vorliegende Themenheft versteht sich als ein erster Beitrag, diese Lücke zu schließen. Anhand von Untersuchungen zum Umgang mit Dingen und der Bedeutungszuschreibung an Dinge in der militärischen Lebenswelt werden in den Beiträgen so einerseits die Bedeutungsebenen der materiellen Kultur des Militärs und andererseits die Relevanz der materiellen Kultur für die gesellschaftlichen Wahrnehmungsmodi des Militärs als sozialer Gruppe betrachtet. Auf diese Weise gelingt es, mit den Ansätzen der materiellen Kulturforschung innovative Perspektiven auf das Verhältnis von Militär und Gesellschaft zu entwickeln. T3 - Militär und Gesellschaft in der frühen Neuzeit - 13, Heft 1 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-30756 SN - 978-3-940793-93-5 SN - 1617-9722 SN - 1861-910X VL - 13 IS - 1 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Francke, Till T1 - Measurement and modelling of water and sediment fluxes in meso-scale dryland catchments T1 - Messung und Modellierung von Wasser- und Sedimentflüssen in mesoskaligen Trockeneinzugsgebieten N2 - Water shortage is a serious threat for many societies worldwide. In drylands, water management measures like the construction of reservoirs are affected by eroded sediments transported in the rivers. Thus, the capability of assessing water and sediment fluxes at the river basin scale is of vital importance to support management decisions and policy making. This subject was addressed by the DFG-funded SESAM-project (Sediment Export from large Semi-Arid catchments: Measurements and Modelling). As a part of this project, this thesis focuses on (1) the development and implementation of an erosion module for a meso-scale catchment model, (2) the development of upscaling and generalization methods for the parameterization of such model, (3) the execution of measurements to obtain data required for the modelling and (4) the application of the model to different study areas and its evaluation. The research was carried out in two meso-scale dryland catchments in NE-Spain: Ribera Salada (200 km²) and Isábena (450 km²). Adressing objective 1, WASA-SED, a spatially semi-distributed model for water and sediment transport at the meso-scale was developed. The model simulates runoff and erosion processes at the hillslope scale, transport processes of suspended and bedload fluxes in the river reaches, and retention and remobilisation processes of sediments in reservoirs. This thesis introduces the model concept, presents current model applications and discusses its capabilities and limitations. Modelling at larger scales faces the dilemma of describing relevant processes while maintaining a manageable demand for input data and computation time. WASA-SED addresses this challenge by employing an innovative catena-based upscaling approach: the landscape is represented by characteristic toposequences. For deriving these toposequences with regard to multiple attributes (eg. topography, soils, vegetation) the LUMP-algorithm (Landscape Unit Mapping Program) was developed and related to objective 2. It incorporates an algorithm to retrieve representative catenas and their attributes, based on a Digital Elevation Model and supplemental spatial data. These catenas are classified to provide the discretization for the WASA-SED model. For objective 3, water and sediment fluxes were monitored at the catchment outlet of the Isábena and some of its sub-catchments. For sediment yield estimation, the intermittent measurements of suspended sediment concentration (SSC) had to be interpolated. This thesis presents a comparison of traditional sediment rating curves (SRCs), generalized linear models (GLMs) and non-parametric regression using Random Forests (RF) and Quantile Regression Forests (QRF). The observed SSCs are highly variable and range over six orders of magnitude. For these data, traditional SRCs performed poorly, as did GLMs, despite including other relevant process variables (e.g. rainfall intensities, discharge characteristics). RF and QRF proved to be very robust and performed favourably for reproducing sediment dynamics. QRF additionally excels in providing estimates on the accuracy of the predictions. Subsequent analysis showed that most of the sediment was exported during intense storms of late summer. Later floods yielded successively less sediment. Comparing sediment generation to yield at the outlet suggested considerable storage effects within the river channel. Addressing objective 4, the WASA-SED model was parameterized for the two study areas in NE Spain and applied with different foci. For Ribera Salada, the uncalibrated model yielded reasonable results for runoff and sediment. It provided quantitative measures of the change in runoff and sediment yield for different land-uses. Additional land management scenarios were presented and compared to impacts caused by climate change projections. In contrast, the application for the Isábena focussed on exploring the full potential of the model's predictive capabilities. The calibrated model achieved an acceptable performance for the validation period in terms of water and sediment fluxes. The inadequate representation of the lower sub-catchments inflicted considerable reductions on model performance, while results for the headwater catchments showed good agreement despite stark contrasts in sediment yield. In summary, the application of WASA-SED to three catchments proved the model framework to be a practicable multi-scale approach. It successfully links the hillslope to the catchment scale and integrates the three components hillslope, river and reservoir in one model. Thus, it provides a feasible approach for tackling issues of water and sediment yield at the meso-scale. The crucial role of processes like transmission losses and sediment storage in the river has been identified. Further advances can be expected when the representation of connectivity of water and sediment fluxes (intra-hillslope, hillslope-river, intra-river) is refined and input data improves. N2 - In vielen Regionen der Erde stellt Wassermangel ein Problem für die menschliche Gesellschaft dar. Insbesondere in Trockengebieten werden jedoch Maßnahmen des Wassermanagements, wie die Wasserspeicherung in Stauseen, durch die im Fluss transportierten Sedimentfrachten negativ beeinflusst. Somit stellen eine adäquate Beurteilung von Wasser- und Sedimentflüssen eine wichtige Voraussetzung für Entscheidungen in Wassermanagement und -planung dar. Dieser Problematik widmete sich das SESAM-Projekt (Sediment Export from large Semi-Arid catchments: Measurements and Modelling). Im Rahmen dieses Projektes befasste sich diese Dissertation mit (1) der Entwicklung und Umsetzung eines Erosions-Moduls für ein Einzugsgebietsmodell auf der Meso-Skala, (2) der Entwicklung von Skalierungs- und Generalisierungsmethoden für die Parametrisierung eines solchen Modells, (3) der Durchführung von Messungen, um die notwendigen Daten für das Modell zu gewinnen und (4) die Anwendung des Modells für verschiedene Einzugsgebiete und seiner Bewertung. Die Studie umfasste zwei mesoskalige Trockeneinzugsgebiete in NO-Spanien: Ribera Salada (200 km²) und Isábena (450 km²). Im Hinblick auf Zielstellung 1 wurde WASA-SED, ein räumlich semi-distribuiertes Modell für Wasserflüsse und Sedimenttransport, entwickelt. Das Modell simuliert Abfluss- und Erosionsprozesse auf der Hangskala, den Transport von suspendierten und Geschiebesedimenten auf der Skala von Flussabschnitten sowie Rückhalt- und Remobilisierungsprozesse von Sedimenten in Stauseen. Die vorliegende Arbeit stellt das Modellkonzept und Modellanwendungen vor und beschreibt Fähigkeiten und Grenzen des Modells. Die Modellierung auf größeren Skalen beinhaltet das Dilemma, dass relevante Prozesse beschrieben werden müssen, gleichzeitig aber die Anforderungen an Eingabedaten und Rechenzeit realisierbar bleiben. In WASA-SED wird diesem durch die Anwendung eines innovativen Hangprofil-basierten Skalierungsansatzes Rechnung getragen, indem die Landschaft durch charakteristische Toposequenzen repräsentiert wird. Um derartige Toposequenzen hinsichtlich verschiedener Landschaftseigenschaften (z.B. Relief, Böden, Vegetation) abzuleiten, wurde in Bezug zur Zielstellung 2 der LUMP-Algorithmus (Landscape Unit Mapping Program) entwickelt. LUMP beinhaltet ein Verfahren zur Berechnung repräsentativer Hangprofile und ihrer Attribute aus einem digitalen Geländemodell und optionalen Zusatzdaten. Durch die Klassifikation dieser Hangprofile wird die Grundlage der räumlichen Diskretisierung des WASA-SED Modells bereitgestellt. Im Zusammenhang mit Zielstellung 3 wurden Abfluss und Sedimentkonzentration (SSC) am Auslass und in einigen Teileinzugsgebieten des Isábena-Einzugsgebietes gemessen. Um den Sedimentaustrag zu bestimmen, mussten die Einzelmessung der Sedimentkonzentration interpoliert werden. Diese Arbeit vergleicht die Eignung traditioneller Eichkurvenansätze (SRCs), Generalized Linear Models (GLMs) und der nichtparametrischen Regressionstechniken Random Forests (RF) und Quantile Regression Forests (QRF). Da die beobachteten SSC-Werte stark über sechs Größenordnungen variieren, erwiesen sich die traditionellen SRCs als unzureichend. Gleichfalls versagten GLMs trotz der Einbeziehung weiterer relevanter Prozessgrößen wie Niederschlagsintensitäten und Abflusscharakteristika. RF und QRF stellten sich hingegen als sehr robust und für die Rekonstruktion der Sedimentdynamik geeignet dar. QRF liefert darüber hinaus auch Informationen zur Genauigkeit dieser Schätzungen. Die darauf aufbauende Analyse ergab, dass der Großteil der Sedimentfracht während der Starkregenereignisse des Spätsommers transportiert wurde. Spätere Niederschlagsereignisse erzeugten deutlich geringeren Austrag. Durch den Vergleich von Sedimentfrachten im Oberlauf mit Austragsmengen am Gebietsauslass konnte die Bedeutung der Sedimentspeicherung im Flussbett identifiziert werden. Zielstellung 4 wurde bearbeitet, indem das WASA-SED-Modell für zwei Untersuchungsgebiete in NO-Spanien unter unterschiedlichen Gesichtspunkten angewendet wurde. Für das Ribera-Salada-Einzugsgebiet lieferte das unkalibrierte Modell plausible Ergebnisse hinsichtlich der Wasser- und Sedimentflüsse. Damit war es möglich, die potentiellen Änderungen dieser Größen durch verschiedene Landnutzungsszenarien zu quantifizieren. Diese wurden den prognostizierten Veränderungen, die durch Klimaänderungen hervorgerufen würden, gegenübergestellt. Im Gegensatz dazu konzentrierte sich die Anwendung im Isábena-Einzugsgebiet auf die Untersuchung der bestmöglichen Modellanpassung. Im Validierungszeitraum ergab sich eine befriedigende Modellgüte für Wasser- und Sedimentflüsse. Diese Gesamtgüte wurde maßgeblich durch die unzureichende Abbildung der Unterliegergebiete beeinflusst, wohingegen die Gebiete des Oberlaufs, trotz ihrer stark kontrastierenden Sedimentausträge, gut dargestellt wurden. Die Anwendung des WASA-SED-Modells auf drei verschiedene Untersuchungsgebiete bestätigt die generelle Eignung des Modellkonzepts als einen sinnvollen multiskaligen Ansatz, der in einem Modell effektiv die Hangskala mit der Einzugsgebietsskala sowie den Einfluss von Flüssen und Stauseen vereint. Er stellt somit eine mögliche Grundlage für die Bearbeitung von wasser- und sedimentbezogenen Fragestellungen auf der Meso-Skala dar. Die besondere Bedeutung der Prozesse der Sickerverluste und Sedimentspeicherung im Gerinne konnten herausgearbeitet werden. Mögliche Verbesserungen betreffen die Berücksichtigung der Konnektivität von Wasser- und Sedimentflüssen (auf dem Hang, zwischen Hang und Fluss, innerhalb des Flusses) und die Qualität der Eingangsdaten für das Modell. KW - Erosion KW - Sediment KW - Modellierung KW - Spanien KW - Brasilien KW - erosion KW - sediment KW - modelling KW - Spain KW - Brazil Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31525 ER - TY - THES A1 - Küster, Katrin T1 - Die funktionelle Bedeutung des Coxsackie- und Adenovirus Rezeptors (CAR) im kolorektalen Karzinom T1 - Functional role of the Coxsackie and Adenovirus Receptor (CAR) in colorectal carcinomas N2 - Der Coxsackie- und Adenovirus Rezeptor (CAR) ist als Bestandteil von Tight Junctions (TJ) an interzellulären Adhäsionsprozessen beteiligt und scheint eine wichtige Rolle in der Karzinogenese zu spielen. Diese ist jedoch insbesondere bei Entstehung von Darmkrebs weitgehend unklar. Ziel der Arbeit war es daher, die funktionelle Bedeutung, mögliche Interaktionspartner sowie die Expressionsregulation von CAR im kolorektalen Karzinom zu analysieren. In den Zelllinien CaCo2, Colo205, DLD1, HCT116, HT29, SW480 und T84 konnte die Expression von CAR (mRNA und Protein) nachgewiesen werden. Nach stabiler CAR-Überexpression durch Transfektion von CARcDNA in DLD1, HCT116 und SW480 wurde das Zellwachstum gehemmt und eine Abnahme von Migration und Invasion induziert. Eine stabile CAR-Inhibition nach Transfektion von CARsiRNA führte in diesen Zelllinien zum Anstieg der Proliferation sowie zu verstärkter Migrations- und Invasionsaktivität, die in DLD1 mit morphologischen Änderungen einhergingen. Eine Genexpressionsanalyse der Zelllinie DLD1 mit CAR-Inhibition identifizierte α-Catenin als das am stärksten regulierte Gen. Obwohl keine direkte Interaktion beider Proteine detektiert werden konnte, führte eine stabile Re-Expression von α-Catenin in DLD1 mit stabiler CAR-Inhibition zu einer deutlichen Reduktion von Proliferation, Migration und Invasion sowie zu einem Rückgang der zellmorphologischen Änderungen. Um den Einfluss von Differenzierung auf die Regulation der CAR-Expression zu untersuchen, erfolgte eine Behandlung aller Zelllinien mit Natriumbutyrat. Dies führte in fünf der sieben Zelllinien zu einer Aktivierung des CAR-Promotors sowie zu einer gesteigerten Expression und Immunoreaktivität von CAR an der Zelloberfläche. Die Zelllinie CaCo2 zeigte nach spontaner Differenzierung durch 21-tägiges Wachstum post Konfluenz ebenfalls eine verstärkte CAR-mRNA-Expression sowie eine erhöhte CAR-Präsenz an der Zelloberfläche. Die gewonnenen Daten konnten die funktionelle Bedeutung von CAR für die Kolonkarzinogenese sowie den Einfluss von α-Catenin auf diese Funktion deutlich machen. Es wurde gezeigt, dass die Expressionsregulation sowie die subzelluläre Verteilung von CAR durch den zellulären Differenzierungsstatus beeinflusst werden kann. N2 - The Coxsackie and Adenovirus Receptor (CAR) is a transmembrane compound of the tight junctions in polarized epithelial cells mediating cellular adhesion. CAR was suggested to play a functional role in the development of epithelial malignomas but detailed knowledge is still lacking, especially for the colorectal carcinoma. Therefore, the functional impact and regulation of CAR expression in human colorectal carcinoma cell models were investigated. CAR protein and mRNA was detectable in the cell lines CaCo2, Colo205, DLD1, HCT116, HT29, SW480 and T84. Stable CAR over expression by transfection of CARcDNA in DLD1, HCT116 and SW480 led to reduced proliferation in vitro and in vivo. Also reduced migration and invasion were observed. Stable CAR inhibition by transfection of CARsiRNA in the same cell lines resulted in increased migration and invasion. In DLD1 morphological changes were found after CAR inhibition. Differential gene expression was detected in DLD1 cells with stable CAR inhibition revealing an 18-fold decrease in α-Catenin gene expression. Loss of α-Catenin was obtained on protein level, too. Although no direct interaction between CAR and α-Catenin could be proven ectopic re-expression of α-Catenin in DLD1 with CAR inhibition reversed the determined functional and morphological effects of a CAR knock down. Then, the impact of differentiation on regulation of CAR expression was investigated. Sodium butyrate treatment induced differentiation in all cell lines (determined by alkaline phosphatase activity), which was paralleled by an increase of CAR immunoreactivity at the plasma membrane in all cell lines but CaCo2. However, CAR protein and mRNA expression, as well as CAR gene promoter activity increased in 5 cell lines only, whereas in SW480 and CaCo2 a down regulation was observed. Spontaneous differentiation of CaCo2 after a growth period of 21 days post confluence resulted in up regulation of CAR mRNA expression as well as increased CAR presence at the plasma membrane. The data suggest that CAR plays a crucial role in the carcinogenesis of colorectal carcinoma which could be influenced by α-Catenin interaction. Differentiation determines the regulation of CAR expression and the subcellular distribution of CAR in colon cancer cells. KW - Coxsackie- und Adenovirus Rezeptor KW - kolorektales Karzinom KW - Tight Junctions KW - alpha-Catenin KW - Differenzierung KW - Coxsackie and Adenovirus Receptor KW - colorectal carcinoma KW - tight junctions KW - alpha-Catenin KW - differentiation Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31617 ER - TY - JOUR A1 - König, Carolin A1 - Freudenreich, Johannes A1 - Ranft, Florian A1 - Gréciano, Philippe A1 - Weiß, Norman A1 - Bruchmüller, Silke A1 - Pickny, Linda A1 - Dieter, Anne A1 - Foith, Anne A1 - Dau, Corinna A1 - Meyer, Gunda A1 - Dietz, Alexander A1 - Brunn, Frank Martin A1 - Vespermann, Julia A1 - Giesen, Stefan A1 - Peek, Markus A1 - Schmahl, Stefanie T1 - MenschenRechtsMagazin : Informationen | Meinungen | Analysen N2 - Editorial: Wir greifen im vorliegenden Heft eine Reihe von eher praxisorientierten Fragestellungen auf, behandeln aber auch grundlegende Themen. Carolin König widmet sich in ihrem Beitrag über das TRIPS-Übereinkommen menschenrechtlichen Implikationen des geistigen Eigentums, wie sie vor allem für den Handel mit und die Entwicklung von Medikamenten von Bedeutung sind. Johannes Freudenreich und Florian Ranft liefern eine statistische Analyse der 29 Wahrheitskommissionen, die ihre Arbeit beendet haben. Dabei werden Variablen zu Ressourcen, Mandat, Inhalt und Ergebnis von Wahrheitskommissionen untersucht. Die Autoren wollten herausfinden, ob es ein Standardmodell für Wahrheitskommissionen gibt, kommen aber zu dem Ergebnis, dass sich ein solches noch nicht erkennbar herausgebildet hat. Unter dem Titel „Rechtsstaatlichkeit in Europa: Dogmatik im (Kon)text“ beschäftigen sich Philippe Gréciano und Norman Weiß mit dem diesbezüglichen Entwicklungsstand der Europäischen Union und versuchen, aus rechtsvergleichender Perspektive Anregungen für die weitere Entwicklung zu gewinnen. Silke Bruchmüller untersucht in ihrem Beitrag die Aktivitäten des Deutschen Bundestages im Zusammenhang mit der „Terrorismusbekämpfung in der 14. und 15. Legislaturperiode“. Der Beitrag „Menschsein als Teilhabe an innerer und äußerer Würde“ von Linda Pickny behandelt das Thema Menschenwürde aus rechtsphilosophischer Sicht. Anne Dieter ruft dazu auf, die „Menschenrechte leben [zu] lernen“, und erinnert so daran, den wohlweislich bereits in der Präambel der Allgemeinen Erklärung der Menschenrechte geforderten fortschreitenden Prozess der Anerkennung und Verwirklichung von Menschenrechten voranzutreiben. Der Dokumentationsteil enthält den traditionellen Bericht über die Arbeit des Menschenrechtsausschusses der Vereinten Nationen im Jahre 2008. Der erste Teil, verfasst von Anne Foith, behandelt vorrangig das Staatenberichtsverfahren. Corinna Dau und Gunda Meyer führen die Reihe „Mitgliedstaaten des Europarates“ mit einem Artikel über Lettland fort. Alexander Dietz und Frank Martin Brunn beschreiben Inhalte und Strukturen der „Interdisziplinäre[n] Forschung zum Thema Menschenwürde an der Universität Heidelberg“. Dem Problem der „Zirkulären Migration“ ist schließlich der Bericht von Julia Vespermann gewidmet. Buchbesprechungen runden das Heft ab, bei dessen Herstellung uns Jutta Wickenhäuser und Tim Reiß redaktionell unterstützt haben. Gunda Meyer scheidet mit diesem Heft aus der Redaktion aus, um sich ganz auf das Referendariat zu konzentrieren. Ihre Nachfolgerin, Anne Foith, gehört bereits zum Kreis unserer Autorinnen und Autoren. Wir wünschen unseren Lesern eine anregende Lektüre. T3 - MenschenRechtsMagazin : MRM ; Informationen, Meinungen, Analysen - 14.2009/1 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-30747 SN - 1434-2820 VL - 14 IS - 1 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Kleger, Heinz T1 - Region-Nation-Europa BT - eine politiktheoretische Zwischenbilanz nach 50 Bänden N2 - Politische Theorie hat ihre Zeit und ihren Ort. Die Potsdamer Reihe ‚Region-Nation-Europa’ geht von der Region Berlin-Brandenburg in der neuen Mitte Europas aus. Durch den europäischen Integrationsprozess gibt es tief eingreifende Entscheidungen, die von den Bevölkerungen diskutiert und bestätigt werden müssen. Politische Theorie muss in der Fortschrittskrise einer verstädterten Welt urban aufgeklärte Theorie sein, sie ist ein Produkt der Stadt und nicht der Schule. Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31447 SN - 978-3-940793-94-2 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ET - 1. Auflage ER - TY - BOOK A1 - Rodríguez-Quiles y García, José A. A1 - Jank, Birgit T1 - Perspektiven einer Interkulturellen Musikpädagogik T3 - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Die Auseinandersetzung mit Fragen transkultureller Lernprozesse in der musikpädagogischen Forschung sowie die Vermittlung von Methoden interkulturellen Lernens in der Schule und der Musiklehrerausbildung spielen am Lehrstuhl Musikpädagogik und Musikdidaktik an der Universität Potsdam eine wichtige Rolle. Birgit Jank formuliert einige mögliche Strategien zur Bildung kultureller Identitäten sowie methodische Wege zum interkulturellen Lernen und weitet diese Betrachtungen auf das Feld zeitgeschichtlicher Dimensionen im Kontext einer Aufarbeitung der DDR-Musikerziehung und auf die Jüdische Musik als Gegenstand einer interkulturell gedachten Musikpädagogik aus. Wichtige Impulse haben diese Forschungen und Lehrangebote durch die mehrjährige Arbeit des Humboldt-Stipendiaten Herrn José A. Rodriguez-Quiles y Garcia am Lehrstuhl erhalten. Komparative Betrachtungen zur spanischen Musikpädagogik werden von ihm entwickelt, die den Modellfall Flamenco einschließen und ein eigenes Konzept von interkulturellen Lehrveranstaltungen hervorgebracht haben. Darüber hinaus kommen mit Tiago de Oliveira Pinto und Bernd Clausen Wissenschaftler zu Wort, die an der Universität Potsdam gelehrt oder sich wissenschaftlich in der Musikpädagogik qualifiziert haben. Diese Aufsätze werfen ein breites Spektrum interkulturellen Lernens auf, das vom Karneval der Kulturen in Berlin bis hin zu einer kritischen Auseinandersetzung mit dem Begriff der Kulturellen Vielfalt reicht. T3 - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik - 2 KW - Interkulturelle Musikerziehung KW - Transkulturelle Musikpädagogik KW - Kulturelle Vielfalt KW - Komparative Musikpädagogik Deutschland-Spanien KW - Intercultural Music Education KW - Trans-Cultural Music Education KW - Cultural Diversity KW - Comparative Music Education Germany-Spain Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-29152 SN - 978-3-939469-48-3 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - CHAP ED - Broekhuis, Hans ED - Vogel, Ralf T1 - Optimality theory and minimalism : interface theories N2 - The papers contained in this issue share the insight that the different components of the grammar sometimes impose conflicting requirements on the grammar’s output, and that, in order to handle such conflicts, it seems advantageous to combine aspects from minimalist and OT modelling. The papers show that this can be undertaken in a multiplicity of ways, by using varying proportions of each framework, and offer a broad range of perspectives for future research. T3 - Linguistics in Potsdam - 28 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-27577 SN - 978-3-940793-61-4 SN - 1616-7392 print SN - 1864-1857 online PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Becker, Basil A1 - Giese, Holger A1 - Neumann, Stefan T1 - Correct dynamic service-oriented architectures : modeling and compositional verification with dynamic collaborations N2 - Service-oriented modeling employs collaborations to capture the coordination of multiple roles in form of service contracts. In case of dynamic collaborations the roles may join and leave the collaboration at runtime and therefore complex structural dynamics can result, which makes it very hard to ensure their correct and safe operation. We present in this paper our approach for modeling and verifying such dynamic collaborations. Modeling is supported using a well-defined subset of UML class diagrams, behavioral rules for the structural dynamics, and UML state machines for the role behavior. To be also able to verify the resulting service-oriented systems, we extended our former results for the automated verification of systems with structural dynamics [7, 8] and developed a compositional reasoning scheme, which enables the reuse of verification results. We outline our approach using the example of autonomous vehicles that use such dynamic collaborations via ad-hoc networking to coordinate and optimize their joint behavior. N2 - Bei der Modellierung Service-orientierter Systeme werden Kollaborationen verwendet, um die Koordination mehrerer Rollen durch Service-Verträge zu beschreiben. Dynamische Kollaborationen erlauben ein Hinzufügen und Entfernen von Rollen zur Kollaboration zur Laufzeit, wodurch eine komplexe strukturelle Dynamik entstehen kann. Die automatische Analyse service-orientierter Systeme wird durch diese erheblich erschwert. In dieser Arbeit stellen wir einen Ansatz zur Modellierung und Verifikation solcher dynamischer Kollaborationen vor. Eine spezielle Untermenge der UML ermöglicht die Modellierung, wobei Klassendiagramme, Verhaltensregeln für die strukturelle Dynamik und UML Zustandsdiagramme für das Verhalten der Rollen verwendet werden. Um die Verifikation der so modellierten service-orientierten Systeme zu ermöglichen, erweiterten wir unsere früheren Ergebnisse zur Verifikation von Systemen mit struktureller Dynamik [7,8] und entwickelten einen kompositionalen Verifikationsansatz. Der entwickelte Verifikationsansatz erlaubt es Ergebnisse wiederzuverwenden. Die entwickelten Techniken werden anhand autonomer Fahrzeuge, die dynamische Kollaborationen über ad-hoc Netzwerke zur Koordination und Optimierung ihres gemeinsamen Verhaltens nutzen, exemplarisch vorgestellt. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 29 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-30473 SN - 978-3-940793-91-1 ER - TY - THES A1 - Mulansky, Mario T1 - Localization properties of nonlinear disordered lattices N2 - In this thesis, the properties of nonlinear disordered one dimensional lattices is investigated. Part I gives an introduction to the phenomenon of Anderson Localization, the Discrete Nonlinear Schroedinger Equation and its properties as well as the generalization of this model by introducing the nonlinear index α. In Part II, the spreading behavior of initially localized states in large, disordered chains due to nonlinearity is studied. Therefore, different methods to measure localization are discussed and the structural entropy as a measure for the peak structure of probability distributions is introduced. Finally, the spreading exponent for several nonlinear indices is determined numerically and compared with analytical approximations. Part III deals with the thermalization in short disordered chains. First, the term thermalization and its application to the system in use is explained. Then, results of numerical simulations on this topic are presented where the focus lies especially on the energy dependence of the thermalization properties. A connection with so-called breathers is drawn. N2 - In dieser Arbeit wird das Verhalten nichtlinearer Ketten mit Zufallspotential untersucht. Teil I enthaelt eine Einfuehrung in das Phaenomen der Anderson Lokalisierung, die Diskrete Nichtlineare Schroedinger Gleichung und ihren Eigenschaften sowie die verwendete Verallgemeinerung des Modells durch Einfuehrung eines Nichtlinearitaets-Indizes α. In Teil II wird das Ausbreitungsverhalten von lokalisierten Zustaenden in langen, ungeordneten Ketten durch die Nichtlinearitaet untersucht. Dazu werden zuerst verschiedene Lokalisierungsmaße besprochen und außerdem die strukturelle Entropie als Messgroeße der Peakstruktur eingefuehrt. Im Anschluss wird der Ausbreitungskoeffzient fuer verschiedene Nichtlinearitaets-Indizes bestimmt und mit analytischen Absch¨tzungen verglichen. Teil III behandelt schließlich die Thermalisierung in kurzen, ungeordneten Ketten. Dabei wird zuerst der Begriff Thermalisierung in dem verwendeten Zusammenhang erklaert. Danach erfolgt eine numerische Analyse von Thermalisierungseigenschaften lokalisierter Anfangszustaende, wobei die Energieabhaengigkeit besondere Beachtung genießt. Eine Verbindung mit sogenannten Breathers wird dargelegt. KW - Anderson KW - Lokalisierung KW - Unordnung KW - Ausbreitung KW - Chaos KW - Anderson KW - Localization KW - Disorder KW - Spreading KW - Chaos Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31469 ER - TY - BOOK A1 - Elsenhans, Hartmut T1 - Kapitalismus kontrovers : Zerklüftung im nicht so sehr kapitalistischen Weltsystem N2 - Mit der globalen Banken- und Finanzkrise ist die Debatte um den Kapitalismus neu entfacht. Doch wie kapitalistisch ist die Weltwirtschaft und welche Folgen entstehen für die internationale Politik? Bereits mit seinem 2007 erschienenen Werk zur „Geschichte und Ökonomie der europäischen Welteroberung – Vom Zeitalter der Entdeckungen zum 1. Weltkrieg“ legt Hartmut Elsenhans eine umfangreiche Analyse der Geschichte und Bedingungen kapitalistischer Expansion vor. Im vorliegenden Beitrag bleibt der Autor seinem interdisziplinären Ansatz treu. Als entscheidend für kapitalistisches Wachstum werden gesellschaftliche Kräfteverhältnisse zwischen dominanten und subalternen Klassen erachtet. Der Kapitalismus erweist sich hier als fragiles System, dessen Entstehung nicht auf in vorkapitalistischen Gesellschaften vorhandene Interessen herrschender Klassen zurückzuführen ist, sondern ein ungeplant umgesetztes „Projekt“ der Subalternen darstellt. T3 - WeltTrends Papiere - 9 Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31603 SN - 978-3-940793-67-6 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - GEN A1 - Kaufmann, Sylvia-Yvonne T1 - Gastkommentar : In Vielfalt geeint T1 - Guest Commentary : United in diversity N2 - In Vielfalt geeint - so lautet das Motto, unter dem das Europäische Parlament arbeitet. In diesem Jahr wurde es neu gewählt. Zugleich feiert das Europaparlament sein 30-jähriges Bestehen. Beide Ereignisse sind Anlass, nicht nur Bilanz zu ziehen, sondern auch einen Blick in die Zukunft zu wagen. KW - EU KW - Vertag von Lissabon KW - Demokratie KW - European Union KW - Lisbon Treaty KW - Democracy Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31512 SN - 0944-8101 ER - TY - GEN A1 - Schwarz, Siegfried T1 - Porträt: John McCloy : Erster Hochkommissar der USA in Bonn T1 - Portrait: John McCloy N2 - "McCloy war nicht einfach nur der Repräsentant Washingtons in Westdeutschland, sondern wirkte darüber hinaus als einflussreicher Akteur in der amerikanischen Politik, zumal er über einen direkten Draht zum Außenminister und zur Regierung verfügte. Aus gutbürgerlichen Verhältnissen stammend, hatte McCloy jahrelang als Anwalt in der New Yorker Wall Street gearbeitet..." KW - John McCloy KW - USA KW - Deutschland KW - John McCloy KW - USA KW - Germany Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31503 SN - 0944-8101 ER - TY - GEN T1 - Blattgold : Survival of the Fettest T1 - Blattgold : Survival of the fattest N2 - "Bügeln Sie mehr, duschen Sie weniger! Mit der Energie von drei Minuten duschen kann man auch eine Stunde bügeln. Und das Handtuch bleibt trocken. Alternativ könnten Sie auch sieben bis zehn Stunden fernsehen. Dabei kämen Sie nicht mal ins Schwitzen und vermeiden die Verdunstungskälte. Googeln Sie nicht einfach rum, stricken Sie lieber einen Pulli. Rauchen Sie weniger Hanf, er ist auch ein gutes Dämmmaterial. Leisten Sie Ihren persönlichen Beitrag zur europäischen Energiesicherheit..." Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31498 SN - 0944-8101 ER - TY - GEN A1 - Götz, Roland T1 - Russland als Energieversorger Europas und Deutschlands T1 - Russia as energy provider of Europe and Germany N2 - Die „Gasabhängigkeit“ Europas von Russland ist ein Scheinproblem. Es gibt gegenseitige Abhängigkeiten, die auch Russlands Handeln begrenzen. Für den Russlandexperten Roland Götz wird das politisch motivierte Vorantreiben einer von Russland unabhängigen Energieversorgung nicht nur erfolglos bleiben, sondern auch den Aufbau eines partnerschaftlichen Verhältnisses zwischen Europa und Russland erschweren. KW - EU KW - Russland KW - Energiepolitik KW - European Union KW - Russia KW - Energy Policy Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31480 SN - 0944-8101 ER - TY - GEN A1 - Sungbok Cho, T1 - Nordkorea - Was nun? T1 - North Korea - What now? N2 - Ein „Schurkenstaat“ weniger? Nach langen Verhandlungen haben die Vereinigten Staaten Nordkorea im Herbst 2008 von ihrer schwarzen Liste der Terrorunterstützer gestrichen und locken jetzt sogar mit einem Friedensvertrag. Es bleibt jedoch abzuwarten, welche Früchte die Nordkoreapolitik des neuen US-Präsidenten Obama tragen wird. KW - Nordkorea KW - Atomkonflikt KW - USA KW - Abrüstung KW - North Korea KW - Nuclear Conflict KW - USA KW - Disarmament Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31470 SN - 0944-8101 ER - TY - THES A1 - Frey, Simone K. T1 - Investigations on extra- and intracellular retinol-binding proteins T1 - Untersuchungen zu extra- und intrazellulären Retinol-Bindungsproteinen N2 - The fat-soluble vitamin A, which is chemically referred to retinol (ROH), is known to be essential for the process of vision, the immune system but also for cell differentiation and proliferation. Recently, ROH itself has been reported to be involved in adipogenesis and a ROH transport protein, the retinol-binding protein 4 (RBP4), in insulin resistance and type 2 diabetes. However, there is still considerable scientific debate about this relation. With the increasing amount of studies investigating the relation of ROH in obesity and type 2 diabetes, basic research is an essential prerequisite for interpreting these results. This thesis enhances the knowledge on this relation by reviewing ROH metabolism on extra- and intracellular level. Aim 1: In the blood stream ROH is transported in a complex with RBP4 and a second protein, transthyretin (TTR), to the target cells. The levels of RBP4 and TTR are influenced by several factors but mainly by liver and kidney function. The reason for that is that liver and the kidneys are the sites of RBP4 synthesis and catabolism, respectively. Interestingly, obesity and type 2 diabetes involve disorders of the liver and the kidneys. Therefore the aim was to investigate factors that influence RBP4 and TTR levels in relation to obesity and type 2 diabetes (Part 1). Aim 2: Once arrived in the target cell ROH is bound to cellular retinol-binding protein type I (CRBP-I) and metabolised: ROH can either be stored as retinylesters or it can be oxidised to retinoic acid (RA). By acting as a transcription factor in the nucleus RA may influence processes such as adipogenesis. Therefore vitamin A has been postulated to be involved in obesity and type 2 diabetes. CRBP-I is known to mediate the storage of ROH in the liver, but the extra-hepatic metabolism and the functions of CRBP-I are not well known. This has been investigated in Part 2 of this work. Material & Methods: RBP4 and TTR levels were investigated by ELISA in serum samples of human subjects with overweight, type 2 diabetes, kidney or liver dysfunction. Molecular alterations of the RBP4 and TTR protein structure were analysed by MALDI-TOF mass spectrometry. The functions of intracellular CRBP-I were investigated in CRBP-I knock-out mice in liver and extra-hepatic tissues by measuring ROH levels as well as the levels of its storage form, the retinylesters, using reverse phase HPLC. The postprandial uptake of ROH into tissues was analysed using labelled ROH. The mRNA levels of enzymes that metabolize ROH were examined by real-time polymerase chain reaction (RCR). Results: The previous published results showing increased RBP4 levels in type 2 diabetic patients could not be confirmed in this work. However, it could be shown that during kidney dysfunction RBP4 levels are increased and that RBP4 and TTR levels are decreased during liver dysfunction. The important new finding of this work is that increased RBP4 levels in type 2 diabetic mice were increased when kidney function was decreased. Thus an increase in RBP4 levels in type 2 diabetes may be the effect of a reduced kidney function which is common in type 2 diabetes. Interestingly, during severe kidney dysfunction the molecular structure of RBP4 and TTR was altered in a specific manner which was not the case during liver diseases and type 2 diabetes. This underlines the important function of the kidneys in RBP4 metabolism. CRBP-I has been confirmed to be responsible for the ROH storage in the liver since CRBP-I knock-out mice had decreased ROH and retinylesters (the storage form of ROH) levels in the liver. Interestingly, in the adipose tissue (the second largest ROH storage tissue in the body) ROH and retinylesters levels were higher in the CRBP-I knock-out compared to the wild-type mice. It could be shown in this work that a different ROH binding protein, cellular retinol-binding protein type III, is upregulated in CRBP-I knock-out mice. Moreover enzymes were identified which mediate very efficiently ROH esterification in the adipose tissue of the knock-out mice. In the pancreas there was a higher postprandial ROH uptake in the CRBP-I knock-out compard to wild-type mice. Even under a vitamin A deficient diet the knock-out animals had ROH and retinylesters levels which were comparable to wild-type animals. These results underline the important role of ROH for insulin secretion in the pancreas. Summing up, there is evidence that RBP4 levels are more determined by kidney function than by type 2 diabetes and that specific molecular modifications occur during kidney dysfunction. The results in adipose tissue and pancreas of CRBP-I knock-out mice support the hypothesis that ROH plays an important role in glucose and lipid metabolism. N2 - Vitamin A gehört zur Gruppe der fettlöslichen Vitamine und wird chemisch als Retinol bezeichnet. Es ist essentiell für den Prozess des Sehvorgangs und der Zelldifferenzierung und kann daher bestimmte Entwicklungsprozesse wie die Bildung des Fettgewebes beeinflussen. Aufgrund seiner Fettlöslichkeit muss Retinol im Blut (= extrazellulär) sowie in der Zelle (= intrazellulär) an sogenannte Transport-Moleküle, die Retinol-bindenden Proteine (RBPs) gebunden werden. Die zwei bekanntesten Vertreter der RBPs sind das Retinol-bindende Protein 4 (RBP4) und das intrazelluläre Retinol-bindende Protein Typ I (CRBP-I). RBP4 transportiert Vitamin A im Blut von der Leber zur Zielzelle und zum Abbauorgan für Vitamin A, der Niere. CRBP-I ist in der Leber für die Speicherung von Vitamin A zuständig. In den letzten Jahren wurden neben der Beteiligung des Retinols an der Bildung des Fettgewebes auch Studien veröffentlicht, in denen ein Zusammenhang zwischen erhöhten RBP4-Werte im Blut und Typ-2-Diabetes gezeigt wurde. Bis heute ist der mögliche Zusammenhang zwischen RBP4, CRBP-I und Übergewicht nicht ausreichend erforscht. Im ersten Teil der Arbeit war daher das Ziel, Einflussfaktoren, die zu Veränderungen der RBP4-Werte im Blut führen können, zu untersuchen. Dazu wurden Blutproben von Personen mit Übergewicht und/oder Typ-2-Diabetes und Patienten mit Nierenfunktionsstörungen oder mit Leberfunktionsstörungen analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass bereits geringe Nierenfunktionsstörungen zu erhöhten RBP4-Konzentrationen im Blut führten. Bei Typ-2-Diabetikern, die sehr oft an Nierenfunktionsstörungen leiden, war eine Erhöhung der RBP4-Konzentration mit einer Abnahme der Nierenfunktion verbunden. Somit lässt sich zusammenfassen, dass nicht Typ-2-Diabetes sondern vielmehr die dabei auftretenden Nierenfunktionsstörungen zu einer Erhöhung der RBP4-Werte führen. Bei Lebererkrankten konnte ein Absinken der RBP4-Werte nachgewiesen werden, was der verminderten Bildung von RBP4 in der Leber bei diesen Patienten zuzuschreiben ist. Im zweiten Teil sollte der Frage nachgegangen werden, wie Retinol intrazellulär verstoffwechselt wird. Dabei lag der Fokus auf der Erforschung der bisher nicht bekannten Funktionen von CRBP-I im Fettgewebe und der Bauchspeicheldrüse. Zur Untersuchung der Funktionen von CRBP-I wurden Mäuse gezüchtet, bei denen das Gen für CRBP-I gelöscht wurde. Da CRBP-I für die Speicherung von Vitamin A in der Leber verantwortlich ist, zeigen diese Mäuse sehr geringe Vitamin-A-Speicher in der Leber. Das gleiche zeigte sich für die Bauchspeicheldrüse, die für die Sekretion von Insulin Vitamin A benötigt: In den Mäusen ohne CRBP-I waren die Retinol-Werte drastisch gesunken. Interessanterweise zeigte sich im Fettgewebe ein gegenteiliges Bild: Die Konzentrationen an Retinol und dessen Speicher waren in den Mäusen ohne CRBP-I höher im Vergleich zu den normalen Mäusen. Mit bestimmten Nachweismethoden konnte herausgefunden werden, dass Retinol im Fettgewebe an ein anderes RBP, das CRBP-III, gebunden wird und dadurch effektiver gespeichert werden kann als durch CRBP-I. KW - Vitamin A KW - retinol KW - RBP KW - Retinol-Bindungsprotein 4 KW - Diabetes KW - Vitamin A KW - retinol KW - RBP KW - Retinol-binding protein 4 KW - diabetes Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-31428 ER -