TY - THES A1 - Kerutt, Josephine Victoria T1 - The high-redshift voyage of Lyman alpha and Lyman continuum emission as told by MUSE T1 - Die Reise der Lyman alpha- und Lyman Kontinuumsemission bei hoher Rotverschiebung erzählt von MUSE N2 - Most of the matter in the universe consists of hydrogen. The hydrogen in the intergalactic medium (IGM), the matter between the galaxies, underwent a change of its ionisation state at the epoch of reionisation, at a redshift roughly between 6>z>10, or ~10^8 years after the Big Bang. At this time, the mostly neutral hydrogen in the IGM was ionised but the source of the responsible hydrogen ionising emission remains unclear. In this thesis I discuss the most likely candidates for the emission of this ionising radiation, which are a type of galaxy called Lyman alpha emitters (LAEs). As implied by their name, they emit Lyman alpha radiation, produced after a hydrogen atom has been ionised and recombines with a free electron. The ionising radiation itself (also called Lyman continuum emission) which is needed for this process inside the LAEs could also be responsible for ionising the IGM around those galaxies at the epoch of reionisation, given that enough Lyman continuum escapes. Through this mechanism, Lyman alpha and Lyman continuum radiation are closely linked and are both studied to better understand the properties of high redshift galaxies and the reionisation state of the universe. Before I can analyse their Lyman alpha emission lines and the escape of Lyman continuum emission from them, the first step is the detection and correct classification of LAEs in integral field spectroscopic data, specifically taken with the Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE). After detecting emission line objects in the MUSE data, the task of classifying them and determining their redshift is performed with the graphical user interface QtClassify, which I developed during the work on this thesis. It uses the strength of the combination of spectroscopic and photometric information that integral field spectroscopy offers to enable the user to quickly identify the nature of the detected emission lines. The reliable classification of LAEs and determination of their redshifts is a crucial first step towards an analysis of their properties. Through radiative transfer processes, the properties of the neutral hydrogen clouds in and around LAEs are imprinted on the shape of the Lyman alpha line. Thus after identifying the LAEs in the MUSE data, I analyse the properties of the Lyman alpha emission line, such as the equivalent width (EW) distribution, the asymmetry and width of the line as well as the double peak fraction. I challenge the common method of displaying EW distributions as histograms without taking the limits of the survey into account and construct a more independent EW distribution function that better reflects the properties of the underlying population of galaxies. I illustrate this by comparing the fraction of high EW objects between the two surveys MUSE-Wide and MUSE-Deep, both consisting of MUSE pointings (each with the size of one square arcminute) of different depths. In the 60 MUSE-Wide fields of one hour exposure time I find a fraction of objects with extreme EWs above EW_0>240A of ~20%, while in the MUSE-Deep fields (9 fields with an exposure time of 10 hours and one with an exposure time of 31 hours) I find a fraction of only ~1%, which is due to the differences in the limiting line flux of the surveys. The highest EW I measure is EW_0 = 600.63 +- 110A, which hints at an unusual underlying stellar population, possibly with a very low metallicity. With the knowledge of the redshifts and positions of the LAEs detected in the MUSE-Wide survey, I also look for Lyman continuum emission coming from these galaxies and analyse the connection between Lyman continuum emission and Lyman alpha emission. I use ancillary Hubble Space Telescope (HST) broadband photometry in the bands that contain the Lyman continuum and find six Lyman continuum leaker candidates. To test whether the Lyman continuum emission of LAEs is coming only from those individual objects or the whole population, I select LAEs that are most promising for the detection of Lyman continuum emission, based on their rest-frame UV continuum and Lyman alpha line shape properties. After this selection, I stack the broadband data of the resulting sample and detect a signal in Lyman continuum with a significance of S/N = 5.5, pointing towards a Lyman continuum escape fraction of ~80%. If the signal is reliable, it strongly favours LAEs as the providers of the hydrogen ionising emission at the epoch of reionisation and beyond. N2 - Die Materie zwischen den Galaxien im Universum, das sogenannte intergalaktische Medium, besteht zum größten Teil aus Wasserstoff, welcher sich zusammensetzt aus einem Proton und einem Elektron. Etwa ~10^8 Jahre nach dem Urknall änderte sich der Ionisationszustand des Wasserstoffs im intergalaktischen Medium. Durch Strahlung wurden Proton und Elektronen getrennt, der Wasserstoff wurde ionisiert. Die Strahlung mit der nötigen Energie um Wasserstoff zu ionisieren nennt man Lyman Kontinuum Strahlung. Woher diese stammt ist bis heute eine offene Frage. In der vorliegenden Arbeit diskutiere ich die wahrscheinlichsten Kandidaten für die Emission dieser ionisierenden Strahlung: die Lyman alpha Emitter (LAE), eine Gruppe von Galaxien die man im frühen Universum antrifft. Hat nämlich ein Lyman Kontinuum Photon ein Wasserstoffatom ionisiert, kommt es häufig vor, dass sich Proton und Elektron wieder zu einem neutralen Wasserstoffatom verbinden. Bei diesem Prozess wird dann ein Lyman alpha Photon freigesetzt, was den LAE ihren Namen gibt. Da wir in den Spektren dieser Galaxien die Lyman alpha Photonen beobachten können, deren Voraussetzung die Existenz von Lyman Kontinuum Emission in der Galaxie ist, liegt es nahe anzunehmen, dass die Lyman Kontinuum Emission auch in das intergalaktische Medium vordringen kann um den Wasserstoff dort ebenfalls zu ionisieren. Durch diesen Mechanismus sind Lyman alpha und Lyman-Kontinuumsstrahlung eng miteinander verbunden und werden in dieser Arbeit beide untersucht, um die Eigenschaften von Galaxien im frühen Universum und den Zustand des Wasserstoffs im intergalaktischen Medium besser zu verstehen. Der erste Schritt ist jedoch die Detektion und korrekte Klassifizierung von LAE. Dafür benutze ich Daten des Multi-Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), ein Instrument mit dem Beobachtungen möglich sind, die zwei räumliche Dimensionen mit einer spektralen Dimension verbinden. Somit ist in jedem Pixel der Daten ein Spektrum zur Verfügung, in dem nach Emissionslinien gesucht werden kann. Nach der Detektion von Emissionslinien in den MUSE-Daten wird die Aufgabe der Klassifizierung von der grafischen Benutzeroberfläche QtClassify unterstützt, die ich in dieser Arbeit entwickelt habe. Sie bietet dem Benutzer eine schnelle und übersichtliche Identifizierung der gefundenen Emissionslinien, was einen entscheidenden ersten Schritt zur Analyse der Eigenschaften der LAE darstellt. Da Lyman alpha Photonen in neutralem Wasserstoff, der im Inneren von Galaxien in Gaswolken vorkommt, gestreut wird, verändert sich die Form der Lyman alpha Emissionslinie im Spektrum. Nachdem also die LAE mit Hilfe von QtClassify identifiziert werden konnten, analysiere ich die Lyman alpha Linie hinsichtlich ihrer Breite, ihrer Symmetrie und ihrer Stärke und suche nach Doppellinien, die Hinweise auf die Kinematik der Wasserstoff Gaswolken geben. Besonders wichtig dabei ist die Stärke der Linie im Vergleich zum restlichen Spektrum, die sogenannte Äquivalentbreite. Dabei zeige ich, dass die übliche Methode die Verteilung der Äquivalentbreiten als Histogramme darzustellen ohne die Detektionsgrenzen der Beobachtungen miteinzubeziehen keine Aussage über die Eigenschaften der LAE, sondern lediglich über die Grenzen der Beobachtungen treffen. Daher konstruiere ich eine unabhängigere Verteilungsfunktion, die diese Grenzen mit einbezieht. Ich verdeutliche dies durch einen Vergleich des Anteils von Objekten mit hoher Äquivalentbreite in zwei verschiedenen Datensätzen, die auf Beobachtungen mit unterschiedlicher Belichtungszeit beruhen. Dabei finde ich in dem Datensatz mit der kürzeren Belichtungszeit einen Anteil von ~20% an Objekten mit hohen Äquivalentbreiten (über >240A) und nur ~1% im Datensatz mit der zehnfach längeren Belichtungszeit obwohl die Eigenschaften der LAE gleich sind. Zudem finde ich eine Galaxie mit einer Äquivalentbreite der Lyman alpha Linie von 600 +- 110A, was auf eine ungewöhnliche Sternpopulation hindeutet. Als letzten Schritt suche ich in den klassifizierten LAE nach Lyman Kontinuum, was für die Ionisierung des Wasserstoffs im intergalaktischen Medium verantwortlich ist, und untersuche den Zusammenhang zwischen der Lyman alpha und der Lyman Kontinuumsstrahlung. Um das Lyman Kontinuum detektieren zu können benutze ich Daten des Hubble-Weltraumteleskops (HST) und finde sechs Lyman Kontinuum Kandidaten unter den LAE. Um zu testen ob die Lyman Kontinuumsstrahlung lediglich von diesen Objekten ausgeht oder auch im der Gesamtheit der LAE zu finden ist, addiere ich die Daten des HST und finde ein Signal, was darauf hindeutet, dass ~80% der Lyman Kontinuumsstrahlung aus den Galaxien entkommen und in das intergalaktische Medium vordringen kann. Wenn das gefundene Signal zuverlässig ist deutet es darauf hin, dass in der Tat LAE für die Ionisierung des Wasserstoffs im Universum verantwortlich sein könnten. KW - astronomy KW - LAEs KW - reionization KW - Lyman alpha KW - Lyman continuum KW - VLT/MUSE KW - emission line classification KW - QtClassify KW - LAEs KW - Lyman alpha KW - Lyman Kontinuum KW - QtClassify KW - VLT/MUSE KW - Astronomie KW - Emissionslinienklassifikation KW - Reionisierung Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-478816 ER - TY - JOUR A1 - Pornsawad, Pornsarp A1 - Sapsakul, Nantawan A1 - Böckmann, Christine T1 - A modified asymptotical regularization of nonlinear ill-posed problems JF - Mathematics N2 - In this paper, we investigate the continuous version of modified iterative Runge–Kutta-type methods for nonlinear inverse ill-posed problems proposed in a previous work. The convergence analysis is proved under the tangential cone condition, a modified discrepancy principle, i.e., the stopping time T is a solution of ∥𝐹(𝑥𝛿(𝑇))−𝑦𝛿∥=𝜏𝛿+ for some 𝛿+>𝛿, and an appropriate source condition. We yield the optimal rate of convergence. KW - nonlinear operator KW - regularization KW - discrepancy principle KW - asymptotic method KW - optimal rate Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/math7050419 SN - 2227-7390 VL - 7 PB - MDPI CY - Basel, Schweiz ET - 5 ER - TY - THES A1 - Beamish, Alison Leslie T1 - Hyperspectral remote sensing of the spatial and temporal heterogeneity of low Arctic vegetation T1 - Hyperspektrale Fernerkundung der räumlichen und zeitlichen Heterogenität niedriger arktischer Vegetation BT - the role of phenology, vegetation colour, and intrinsic ecosystem components BT - die Rolle von Phänologie, Vegetationsfarbe und intrinsischer Ökosystemkomponenten N2 - Arctic tundra ecosystems are experiencing warming twice the global average and Arctic vegetation is responding in complex and heterogeneous ways. Shifting productivity, growth, species composition, and phenology at local and regional scales have implications for ecosystem functioning as well as the global carbon and energy balance. Optical remote sensing is an effective tool for monitoring ecosystem functioning in this remote biome. However, limited field-based spectral characterization of the spatial and temporal heterogeneity limits the accuracy of quantitative optical remote sensing at landscape scales. To address this research gap and support current and future satellite missions, three central research questions were posed: • Does canopy-level spectral variability differ between dominant low Arctic vegetation communities and does this variability change between major phenological phases? • How does canopy-level vegetation colour images recorded with high and low spectral resolution devices relate to phenological changes in leaf-level photosynthetic pigment concentrations? • How does spatial aggregation of high spectral resolution data from the ground to satellite scale influence low Arctic tundra vegetation signatures and thereby what is the potential of upcoming hyperspectral spaceborne systems for low Arctic vegetation characterization? To answer these questions a unique and detailed database was assembled. Field-based canopy-level spectral reflectance measurements, nadir digital photographs, and photosynthetic pigment concentrations of dominant low Arctic vegetation communities were acquired at three major phenological phases representing early, peak and late season. Data were collected in 2015 and 2016 in the Toolik Lake Research Natural Area located in north central Alaska on the North Slope of the Brooks Range. In addition to field data an aerial AISA hyperspectral image was acquired in the late season of 2016. Simulations of broadband Sentinel-2 and hyperspectral Environmental and Mapping Analysis Program (EnMAP) satellite reflectance spectra from ground-based reflectance spectra as well as simulations of EnMAP imagery from aerial hyperspectral imagery were also obtained. Results showed that canopy-level spectral variability within and between vegetation communities differed by phenological phase. The late season was identified as the most discriminative for identifying many dominant vegetation communities using both ground-based and simulated hyperspectral reflectance spectra. This was due to an overall reduction in spectral variability and comparable or greater differences in spectral reflectance between vegetation communities in the visible near infrared spectrum. Red, green, and blue (RGB) indices extracted from nadir digital photographs and pigment-driven vegetation indices extracted from ground-based spectral measurements showed strong significant relationships. RGB indices also showed moderate relationships with chlorophyll and carotenoid pigment concentrations. The observed relationships with the broadband RGB channels of the digital camera indicate that vegetation colour strongly influences the response of pigment-driven spectral indices and digital cameras can track the seasonal development and degradation of photosynthetic pigments. Spatial aggregation of hyperspectral data from the ground to airborne, to simulated satel-lite scale was influenced by non-photosynthetic components as demonstrated by the distinct shift of the red edge to shorter wavelengths. Correspondence between spectral reflectance at the three scales was highest in the red spectrum and lowest in the near infra-red. By artificially mixing litter spectra at different proportions to ground-based spectra, correspondence with aerial and satellite spectra increased. Greater proportions of litter were required to achieve correspondence at the satellite scale. Overall this thesis found that integrating multiple temporal, spectral, and spatial data is necessary to monitor the complexity and heterogeneity of Arctic tundra ecosystems. The identification of spectrally similar vegetation communities can be optimized using non-peak season hyperspectral data leading to more detailed identification of vegetation communities. The results also highlight the power of vegetation colour to link ground-based and satellite data. Finally, a detailed characterization non-photosynthetic ecosystem components is crucial for accurate interpretation of vegetation signals at landscape scales. N2 - Die arktische Erwärmung beeinflusst Produktivität, Wachstums, Artenzusammensetzung, Phänologie und den Reproduktionserfolg arktischer Vegetation, mit Auswirkungen auf die Ökosystemfunktionen sowie auf den globalen Kohlenstoff- und Energiehaushalt. Feldbasierte Messungen und spektrale Charakterisierungen der räumlichen und zeitlichen Heterogenität arktischer Vegetationsgemeinschaften sind limitiert und die Genauigkeit fernerkundlicher Methoden im Landschaftsmaßstab eingeschränkt. Um diese Forschungslücke zu schließen und aktuelle und zukünftige Satellitenmissionen zu unterstützen, wurden drei zentrale Forschungsfragen entwickelt: 1) Wie unterscheidet sich die spektrale Variabilität des Kronendaches zwischen dominanten Vegetationsgemeinschaften der niederen Arktis und wie verändert sich diese Variabilität zwischen den wichtigsten phänologischen Phasen? 2) Wie hängen Aufnahmen der Vegetationsfarbe des Kronendaches von hoch und niedrig auflösenden Geräten mit phänologischen Veränderungen des photosynthetischen Pigmentgehalts auf Blattebene zusammen? 3) Wie beeinflusst die räumliche Aggregation von Daten mit hoher spektraler Auflösung von der Boden- bis zur Satelliten-Skala die arktischen Vegetationssignale der Tundra und welches Potenzial haben zukünftige hyperspektraler Satellitensysteme für die arktische Vegetationscharakterisierung? Zur Beantwortung dieser Fragen wurde eine detaillierte Datenbank aus feldbasierten Daten erstellt und mit hyperspektralen Luftbildern sowie multispektralen Sentinel-2 und simulierten hyperspektralen EnMAP Satellitendaten verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Spätsai-son am besten geeignet ist um dominante Vegetationsgemeinschaften mit Hilfe von hyper-spektralen Daten zu identifizieren. Ebenfalls konnte gezeigt werden, dass die mit handelsüb-lichen Digitalkameras aufgenommene Vegetationsfarbe pigmentgesteuerte Spektralindizes stark beeinflusst und den Verlauf von photosynthetischen Pigmenten nachverfolgen kann. Die räumliche Aggregation hyperspektraler Daten von der Boden- über die Luft- zur Satelli-tenskala wurde durch nicht-photosynthetische Komponenten beeinflusst und die spektralen Reflexionsvermögen der drei Skalen stimmten im roten Spektrum am höchsten und im nahen Infrarotbereich am niedrigsten überein. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die Integration zeitlicher, spektraler und räumlicher Daten notwendig ist, um Komplexität und Heterogenität arktischer Vegetationsreaktionen in Reaktion auf klimatische Veränderungen zu überwachen. KW - hyperspectral remote sensing KW - Arctic tundra KW - vegetation KW - imaging spectroscopy KW - hyperspektral Fernerkundung KW - arktische Tundra KW - Vegetation KW - Spektroskopie Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-425922 ER - TY - GEN A1 - Kotthoff, Lisa A1 - Lisec, Jan A1 - Schwerdtle, Tanja A1 - Koch, Matthias T1 - Prediction of transformation products of monensin by electrochemistry compared to microsomal assay and hydrolysis T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe N2 - The knowledge of transformation pathways and identification of transformation products (TPs) of veterinary drugs is important for animal health, food, and environmental matters. The active agent Monensin (MON) belongs to the ionophore antibiotics and is widely used as a veterinary drug against coccidiosis in broiler farming. However, no electrochemically (EC) generated TPs of MON have been described so far. In this study, the online coupling of EC and mass spectrometry (MS) was used for the generation of oxidative TPs. EC-conditions were optimized with respect to working electrode material, solvent, modifier, and potential polarity. Subsequent LC/HRMS (liquid+ chromatography/high resolution mass spectrometry) and MS/MS experiments were performed to identify the structures of derived TPs by a suspected target analysis. The obtained EC-results were compared to TPs observed in metabolism tests with microsomes and hydrolysis experiments of MON. Five previously undescribed TPs of MON were identified in our EC/MS based study and one TP, which was already known from literature and found by a microsomal assay, could be confirmed. Two and three further TPs were found as products in microsomal tests and following hydrolysis, respectively. We found decarboxylation, O-demethylation and acid-catalyzed ring-opening reactions to be the major mechanisms of MON transformation T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe - 1340 KW - transformation products KW - monensin KW - veterinary drugs KW - electrochemistry KW - hydrolysis KW - LC/HRMS Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-473262 SN - 1866-8372 IS - 1340 ER - TY - JOUR A1 - Kotthoff, Lisa A1 - Lisec, Jan A1 - Schwerdtle, Tanja A1 - Koch, Matthias T1 - Prediction of transformation products of monensin by electrochemistry compared to microsomal assay and hydrolysis JF - Molecules N2 - The knowledge of transformation pathways and identification of transformation products (TPs) of veterinary drugs is important for animal health, food, and environmental matters. The active agent Monensin (MON) belongs to the ionophore antibiotics and is widely used as a veterinary drug against coccidiosis in broiler farming. However, no electrochemically (EC) generated TPs of MON have been described so far. In this study, the online coupling of EC and mass spectrometry (MS) was used for the generation of oxidative TPs. EC-conditions were optimized with respect to working electrode material, solvent, modifier, and potential polarity. Subsequent LC/HRMS (liquid chromatography/high resolution mass spectrometry) and MS/MS experiments were performed to identify the structures of derived TPs by a suspected target analysis. The obtained EC-results were compared to TPs observed in metabolism tests with microsomes and hydrolysis experiments of MON. Five previously undescribed TPs of MON were identified in our EC/MS based study and one TP, which was already known from literature and found by a microsomal assay, could be confirmed. Two and three further TPs were found as products in microsomal tests and following hydrolysis, respectively. We found decarboxylation, O-demethylation and acid-catalyzed ring-opening reactions to be the major mechanisms of MON transformation. KW - transformation products KW - monensin KW - veterinary drugs KW - electrochemistry KW - hydrolysis KW - LC/HRMS Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/molecules24152732 SN - 1420-3049 VL - 24 IS - 15 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - RPRT A1 - Nastansky, Andreas T1 - Topologische Datenanalyse BT - Eine Einführung in die Persistente Homologie und Mapper T2 - Statistische Diskussionsbeiträge N2 - Bei der Analyse von höherdimensionalen Daten kann deren Gestalt wichtige Informationen über den Datensatz liefern. Bei einer gegebenen Punktwolke, die aus einem unbekannten topologischen Raum ausgewählt wurde, versucht die Topologische Datenanalyse (TDA) den ursprünglichen Raum zu rekonstruieren. Dieser Beitrag soll eine Einführung in die Topologische Datenanalyse geben und konzentriert sich dabei auf zwei wichtige Aspekte: die Persistente Homologie und den Mapper. Dabei werden zuerst die notwendigen theoretischen Grundlagen vorgestellt und anschließend wird die Methodik bei der Visualisierung von Daten eingesetzt. Die Persistente Homologie ist eines der Standardwerkzeuge in der TDA. Sie findet ihre Anwendung beispielsweise in den Bereichen Formerkennung und -beschreibung. Der Mapper als zweites wichtiges Konzept der TDA wandelt umfangreiche, höherdimensionale Datensätze in Simplizialkomplexe um und kann dadurch geometrische und topologische Eigenschaften der Daten bestimmen. Des Weiteren ist die Mapper-Methode ein brauchbares Werkzeug zur Visualisierungen von mehrdimensionalen Daten, woran statistische Verfahren scheitern. N2 - In the analysis of higher-dimensional data their shape can provide important information about the dataset. Given a point cloud sampled from an unknown topological space, topological data analysis tries to reconstruct the original space. This paper provides an introduction into topological data analysis (TDA) and focuses on two important aspects: Persistent Homology and Mapper. First, the theoretical basics are introduced and then the methodology is applied to visualize data. Persistent Homology represents a standard tools in the TDA. This approach is used, for example, in shape recognition and description. The Mapper is a second important concept of the TDA and converts wide, higher-dimensional datasets into simplicial complexes. By that it can determine geometric and topological properties of the data. Furthermore, the Mapper method is a useful tool for the visualization of multi-dimensional data, where statistical methods fail. T3 - Statistische Diskussionsbeiträge - 53 Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-431420 IS - 53 ER - TY - GEN ED - Muller, Jean-Claude ED - Dietrich, Wolf ED - Monserrat, Ruth ED - Barros, Cândida ED - Arenz, Karl-Heinz ED - Prudente, Gabriel T1 - Dicionário de língua geral amazônica BT - 1ª parte: Português–Língua Geral - 2ª parte: Língua Geral–Português N2 - Permettez à l’inventeur du manuscrit dont vous avez l’édition diplomatique sous les yeux d’exposer en exergue les principales étapes qui ont conduit en 2012 à la détermination de la langue et à l’identification de l’auteur. Étant inscrit à la conférence de linguistique missionnaire à l’université de Brème en mars 2012 et conscient que maintes bibliothèques et archives renferment des trésors non identifiés ou mal catalogués, je suivis le conseil d’un collègue de la bibliothèque de l’université de Trèves, Hans-Ulrich Seiffert, d’inspecter le manuscrit 1136 / 2048 4° de la bibliothèque municipale de Trèves. Cette bibliothèque est riche de plus de 2.500 manuscrits et incunables provenant pour la plupart des saisies révolutionnaires françaises dans les bibliothèques des ci-devant couvents trévirois. Parmi ces trésors un manuscrit portugais des missions qui était rentré dans les fonds de la bibliothèque de Trèves dès 1799 et avait été exposé en 1991 dans le cadre d’une évocation des activités missionnaires globales des Jésuites. Michael Embach, alors directeur de la bibliothèque du séminaire épiscopal de Trèves, l’avait brièvement décrit dans une notice qui prétendait qu’il était rédigé en espagnol et en portugais et avait peut-être été composé par un auteur « Meirin » dans le cadre de ses préparations pour partir dans les missions… Dans ma copie du catalogue de 1991 se trouve inscrit « la langue reste à déterminer ». J’allais résoudre le mystère en cette mémorable journée du jeudi 23 février 2012 quand je me résolus à l’autopsier dans la salle désormais historique de la Bibliothèque municipale de Trèves, dirigée depuis peu par le collègue Embach. Il parut à l’évidence que le manuscrit ne contenait aucun mot d’espagnol mais que dans la première partie, les entrées en portugais, strictement numérotées et arrangées dans l’ordre alphabétique, étaient suivies par leurs équivalences dans une langue inconnue qui, cependant, avait pour un linguiste une forte odeur de l’Amérique amazonienne. La partie postérieure du manuscrit présentait l’arrangement inverse. Les entrées dans la langue inconnue étaient suivies de leurs équivalences portugaises. Ce n’est que plus tard que nous avons compris le mystérieux ordre des lemmata dans cette partie, basée qu’elle est sur la rime finale des mots. Deux facteurs ont grandement facilité l’identification de la langue inconnue : 1. la permission du directeur Embach de pouvoir prendre des photos de travail de tous les folios du manuscrit et 2. l’entrée dans le premier catalogue de la Bibliothèque de Trèves de 1802 : “Codex maxime memorabiblis est, cum nondum grammatica praeter Lusitani Anchieta nota sit, et nullum vocabularium huius linguae existet. Sine dubio scriptum est a quodam Missionario Jesuita”. Rentrant de Trèves chez moi, je fis une brève halte dans mon bureau d’alors pour consulter Internet. L’entrée “Anchieta” dans l’encyclopédie électronique Wikipedia m’informait que ce jésuite portugais avait composé une grammaire du Vieux Tupi, publiée en 1595. Sous le vocable “Old Tupi” ensuite, j’appris que l’auto-désignation pour cette langue est ñeengatú (la bonne langue, le parler correct). De là à retrouver au folio 25 de mes photos la traduction du portugais linguagem par nheénga ne prit que quelques minutes. Dès ce premier soir donc, le mystère de la langue inconnue était résolu! Un projet de recherche international, voire transcontinental allait se mettre peu à peu en place après. À la conférence de Brème, début mars 2012, je fis la connaissance du linguiste et romaniste, le professeur Wolf Dietrich de l’université de Münster en Westphalie, un des meilleurs connaisseurs des parlers amazoniens. Il rentrait avec une copie de mes photos de travail et confirma bientôt l’importance du manuscrit de Trèves pour la connaissance de la Lingua Geral, le parler qui s’était développé à partir du Vieux Tupi moribond. Je communiquai également ma découverte au frère Karl-Heinz Arenz de la congrégation des pères de Steyl, originaire de l’Eifel allemande et enseignant d’histoire aux universités brésiliennes de Belém et de Santarém dans l’État du Pará. Arenz est l’auteur d’une étude sur le jésuite luxembourgeois Jean-Philippe Bettendorf, actif au Maranhão dans la seconde moitié du XVIIe siècle. Nous avions collaboré en 2007 à une exposition didactique consacrée à ce personnage. Arenz ne tarda pas à passer l’information sur le manuscrit de Trèves aux deux linguistes brésiliennes Cândida Barros et Ruth Monserrat, qui à leur tour présentaient un projet de recherche qui fut accepté par les autorités brésiliennes. Les reals de ce subside furent bien investis en effet : l’étudiant doctoral Gabriel Prudente réalisa une transcription intégrale du manuscrit de Trèves qui fit apparaître des couches dialectales et sociolectales dans le texte, et même quelques mots allemands. La bibliothèque municipale de Trèves, quant à elle, contribua « en nature » les images digitales qui sont consultables sur les pages de gauche de cette édition électronique. Début avril 2014, nous fîmes tous connaissance personnellement dans le cadre d’un colloque à l’université de Belém où fut décidée la présente édition digitale et où furent prononcées la plupart des contributions scientifiques que vous pouvez lire en guise d’introduction. Restait à percer l’énigme du véritable auteur du manuscrit. Cândida Barros avait assez tôt proposé les noms de trois Jésuites allemands, actifs dans les années 1750 dans la région du fleuve Xingu et chassés par les mesures anti-jésuites du pouvoir portugais en 1756. L’étude paléographique des Quattuor vota des trois candidats, aux archives centrales des Jésuites à Rome, me permit début septembre 2015 d’éliminer les pères Eckart et Kaulen et de ne retenir que Antonius Meisterburg, originaire de Bernkastel sur la Moselle, comme le scribe du manuscrit de Trèves. Qu’il me soit permis d’exprimer ma GRATITUDE à toutes celles et à tous ceux qui ont contribué à cette belle aventure de découverte intellectuelle et scientifique et à rendre au Brésil une petite pierre de son histoire. N2 - Ich möchte dem Leser dieser diplomatischen Edition des Portugiesisch-Tupi (oder Lingua Geral)-Wörterbuchs des Jesuiten Antonius Meisterburg aus Bernkastel an der Mosel in wenigen Worten schildern, wie es im Jahr 2012 zur Entdeckung und Feststellung sowohl des Autors als auch der damals noch unbekannten Zielsprache kam. Im Vorfeld der Bremer Konferenz über Missionarslinguistik Anfang März 2012 folgte ich dem Hinweis des Bibliothekskollegen Hans-Ulrich Seiffert von der Universitätsbibliothek Trier, doch einmal einen Blick in die Handschrift 1136 / 2048 4° der reichhaltigen Trierer Stadtbibliothek zu werfen. Von diesem kuriosen Manuskript seien weder Sprache noch Autor bekannt, es sei aber sicher das Produkt eines Missionars aus den Missionen. In der Tat war die Handschrift erstmalig im Jahr 1991 in einer der Aktivität der Jesuiten gewidmeten Ausstellung in Trier gezeigt worden. Damals verfasste der Direktor der Bibliothek des Priesterseminars Trier, Michael Embach, eine kurze Katalognotiz, welche aussagte, die Handschrift sei auf Spanisch und Portugiesisch verfasst, vielleicht von einem Autor “Meirin” im Jahr 1756, als Vorbereitung auf seinen Einsatz in den Missionen. Meine Autopsie der Handschrift im mittlerweile historischen Lesesaal der Trierer Stadtbibliothek an jenem denkwürdigen Nachmittag des 23. Februar 2012 ergab sofort als Resultat, dass von Spanisch in der Handschrift überhaupt keine Rede sein konnte; die Wörterbucheinträge im ersten Teil begannen alle mit einem portugiesischen Lemma. Sie waren peinlich genau in strikt alphabetischer Reihenfolge angeordnet und durchnummeriert. Hinter jedem portugieschen Lemma stand ein Ausdruck in einer noch unbekannten Sprache, die für einen Sprachwissenschaftler aber damals bereits stark nach der Amazonasgegend roch. Im hinteren Teil des Manuskripts waren die Sprachen evidenterweise umgekehrt gebraucht, obwohl die Anordnung der Lemmata in der noch unbekannten Sprache rätselhaft schien. Erst später haben wir begriffen, daß in diesem letzten Teil der Endreim das ordnende Prinzip ist. Zwei Faktoren haben dann die Identifizierung der noch unbekannten Sprache gefördert : 1. Direktor Michael Embachs Erlaubnis, von jeder Seite der Handschrift Arbeitsphotographien zu knipsen und 2. der Eintrag des ersten Trierer Bibliothekdirektors Wyttenbach in den Handschriftenkatalog von 1802 : “Codex maxime memorabiblis est, cum nondum grammatica praeter Lusitani Anchieta nota sit, et nullum vocabularium huius linguae existet. Sine dubio scriptum est a quodam Missionario Jesuita”. Auf dem Heimweg von Trier ins westliche Luxemburg legte ich einen kurzen Halt in meinem damaligen Büro auf Buurmecht ein und tauchte in die Wunderwelt des Internet ein. Mich auf die Information im Katalog von 1802 basierend, war es keine Hexerei, beim Namen “Anchieta” herauszufinden, daß dieser portugiesische Jesuit eine Grammatik der brasilianischen Tupisprache verfasst hatte, die 1595 im Druck erschienen war. Der Wikipedia-Eintrag “Alt-Tupi” erläuterte dann, daß die Selbstbenennung in jener Sprache ñeengatú (die gute, die korrekte Sprache) lautete. Einige Augenblicke später hatte ich in meinen Photoaufnahmen auf Seite 25 die Stelle gefunden, wo Portugiesisch linguagem mit nheénga übersetzt wurde. So hatte ich bereits am Abend nach der ersten Konsultation ein wesentliches Rätsel der Trierer Handschrift ”geknackt”. Aus dieser ersten Analyse entwickelte sich über die Monate und Jahre eine internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit, die ich zu einem der Höhepunkte meines sprachwissenschaftlichen Curriculum zählen darf. Am Rande der Bremer Konferenz im Frühmärz 2012 lernte ich den Sprachwissenschaftler und Romanisten Professor Wolf Dietrich von der Universität Münster kennen, einen der ausgewiesensten Kenner der Amazonassprachen. Er kehrte mit einer Kopie meiner Trierer Photos nach Hause und bestätigte umgehend die Wichtigkeit des Trierer Wörterbuchs für die Kenntnis der “Lingua geral”, der Sprache, welche sich aus dem aussterbenden Alt-Tupi entwickelt hatte. Auf einer parallelen Schiene informierte ich Bruder Karl-Heinz Arenz, den aus der Eifel stammenden Steylerpater, der in Belém und Santarém im brasilianischen Bundesstaat Pará Geschichte unterrichtet. Ich kannte Karl-Heinz Arenz von seiner Doktorarbeit und unserer Ausstellung über den Luxemburger Jesuiten Bettendorf, der in der zweiten Hälfte des 17. Jh. in Maranhão tätig war. Arenz wiederum zog die Forscherinnen Cândida Barros und Ruth Monserrat ins Vertrauen, die voller Begeisterung für das seltene Sprachzeugnis einen Förderungsantrag beim brasilianischen Staat stellten und genehmigt bekamen. Damit wurde u.a. der Doktoratsstudent Gabriel Prudente bezahlt, um den Text der Trierer Handschrift zu transliterieren und eine Feinanalyse der Schreibschichten zu unternehmen. Das Resultat waren etliche deutsche, in den Text eingesprengte Worterläuterungen, sowie viele dialektale und soziolektale Varianten von Tupi und benachbarten Sprachen. Anfang April 2014 trafen wir uns alle in Belém zu einem Seminar über die Trierer Handschrift, wo diese kommentierte Faksimile-Ausgabe beschlossen wurde. Die Trierer Stadtbibliothek ihrerseits steuerte hoch aufgelöste Digitalbilder gratis bei. Recht früh hatte Cândida Barros vermutet, der Autor der Handschrift sei einer von drei deutschen Jesuiten, die um 1750 am Fluss Xingu, einem Nebenfluss des Amazonas, tätig gewesen waren, ehe sie von der antijesuitischen portugiesischen Politik vertrieben wurden. Im September 2015 konnte ich dann endlich im römischen Zentralarchiv der Jesuiten anhand von Autographen der drei Kandidaten den Bernkasteler Jesuiten Antonius Meisterburg als den eigentlichen Schreiber der Trierer Handschrift identifizieren. Allen, die an dieser faszinierenden sprachwissenschaftlichen und kulturhistorischen Entdeckungsreise beteiligt waren, mein herzlichster DANK! N2 - I feel that I owe the reader a few words of explanation about the circumstances which led to the discovery and identification of both language and author of the Portuguese-Tupi (or Lingua Geral) dictionary authored by the Jesuit missionary Antonius Meisterburg, who hailed from Bernkastel on the river Moselle, near Trier, in Germany. As I was getting ready to attend the Bremen conference on missionary linguistics a week later, it was on February 23rd, 2012, that I heeded the advice of my librarian colleague Hans-Ulrich Seiffert of the Trier University Library to have a second look at manuscript 1136 / 2048 4° at the Trier city library, which is well known for the rich manuscript and incunabula collection which it has been able to constitute after the French Revolution and the dissolution of the former monastic libraries. This undetermined manuscript had first been exhibited publicly in the context of an exhibition about the activities of the Jesuits in 1991. A brief catalogue entry by Michael Embach pretended it was composed in Spanish and Portuguese, possibly by an author “Meirin” in the year 1756, who was preparing himself for his missionary task. My inspection of the original on that memorable afternoon made it soon clear that the text was only in Portuguese, with no Spanish showing up anywhere. In the first half of the manuscript, the Portuguese lemmata, all well arranged and numbered in alphabetical order, would be followed by entries in an unknown language which, already then, had a smell of the Amazonas river area about it. In the second half of the text, the arrangement of the languages was manifestly reversed, though the order of the lemmata in the unknown target language seemed beyond comprehension. It was only later in the project that it dawned on us that in this final part, the order of the lemmata is based indeed on final rime. Two factors significantly furthered the determination of the as yet unknown language : 1. director Michael Embach’s permission to take working photographs of every page of the manuscript, and 2. the first Trier librarian’s entry in the 1802 catalogue affirming that “Codex maxime memorabiblis est, cum nondum grammatica praeter Lusitani Anchieta nota sit, et nullum vocabularium huius linguae existet. Sine dubio scriptum est a quodam Missionario Jesuita”. Consulting the internet on my way home that day, it was no exercise of witchcraft to learn under the entry “Anchieta” that this Portuguese Jesuit had authored a grammar of the Tupi language of Brazil printed in 1595. Furthermore, the entry “Old Tupi” informed me that the autoreferential word for the now extinct language was ñeengatú (the good, the correct language). Finding the equivalent of Portuguese “linguagem” as nheénga on my photograph of folio 25 just took a couple of minutes. The mysterious target language had thus been identified on the very evening of the inspection of the manuscript in Trier. The international collaboration which developed out of this seminal analysis of the original manuscript in the Trier municipal library counts among the most gratifying experiences in my life as a linguist. At the Bremen conference in early March 2012, a contact was established with professor Wolf Dietrich of the University of Münster, one of the most knowledgeable experts of Amazon linguistics, who took home for study my lot of photographs of the Trier manuscript and would soon attest its importance for the knowledge of “Lingua geral”, the language which had developed out of moribund Old Tupi. On a parallel track, I passed on news about my discovery to father Karl-Heinz Arenz, who hails from the Eifel region of Germany, has presented a doctoral thesis on the Luxembourg Jesuit Bettendorf, – who was active in northern Brazil in the latter half of the 17th century –, and is now teaching history in Belém and Santarém in the Brazilian State of Pará. Father Arenz spread the news to researchers Cândida Barros and Ruth Monserrat, who succeeded in obtaining a research grant from the Brazilian State. Those reals were mostly spent very wisely paying the doctoral student Gabriel Prudente to transcribe the manuscript’s text and proceeding to a first internal analysis which yielded some German word explanations plus many dialectal and sociolectal variants of Tupi and neighboring languages. Then came April 2014 with the Belém Seminar about the Trier manuscript which is at the origin of this digital facsimilé edition and of a series of scientific articles. The Trier library had meanwhile contributed digital images of the manuscript in very high resolution. Cândida Barros had already suggested in late 2012 that the Trier manuscript might have been written by any of three German Jesuits who are known for their missionary activities in the area of the river Xingu in the 1750s, before they had been arrested and imprisoned by the anti-Jesuit Portuguese government in 1756. It was only in early September 2015 that I could ascertain the true author of the present manuscript by comparing the handwriting of the manuscript with father Antonius Meisterburg’s autograph text penned down on the occasion of his four vows, and excluding the other two candidates, fathers Eckart and Kaulen, whose handwritings could also be inspected at the Roman archives of the Society of Jesus. For me this project has opened so many windows of knowledge that I simply want to THANK all who have accompanied, helped and counselled me during the last six years. Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-416390 SN - 978-85-61377-99-1 N1 - Manuscrito anônimo e sem título, Ms. no 1136 / 2048 4° da Biblioteca Municipal de Trier, Alemanha Missão de Piraguiri, Baixo Xingu, antes de 1756 Edição diplomática, revisada e ampliada com comentários e anexos por Wolf Dietrich, Ruth Monserrat e Jean-Claude Muller, com a reprodução fotográfica do original do manuscrito Primeira transcrição por Gabriel Prudente PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Schulte-Osseili, Christine T1 - Vom Monomer zum Glykopolymer T1 - From monomer to glycopolymer BT - Anwendung als Biofunktionalitäten auf Oberflächen und als Transportmoleküle BT - application as biofunctionalized surfaces and transport molecules N2 - Glykopolymere sind synthetische und natürlich vorkommende Polymere, die eine Glykaneinheit in der Seitenkette des Polymers tragen. Glykane sind durch die Glykan-Protein-Wechselwirkung verantwortlich für viele biologische Prozesse. Die Beteiligung der Glykanen in diesen biologischen Prozessen ermöglicht das Imitieren und Analysieren der Wechselwirkungen durch geeignete Modellverbindungen, z.B. der Glykopolymere. Dieses System der Glykan-Protein-Wechselwirkung soll durch die Glykopolymere untersucht und studiert werden, um die spezifische und selektive Bindung der Proteine an die Glykopolymere nachzuweisen. Die Proteine, die in der Lage sind, Kohlenhydratstrukturen selektiv zu binden, werden Lektine genannt. In dieser Dissertationsarbeit wurden verschiedene Glykopolymere synthetisiert. Dabei sollte auf einen effizienten und kostengünstigen Syntheseweg geachtet werden. Verschiedene Glykopolymere wurden durch funktionalisierte Monomere mit verschiedenen Zuckern, wie z.B. Mannose, Laktose, Galaktose oder N-Acetyl-Glukosamin als funktionelle Gruppe, hergestellt. Aus diesen funktionalisierten Glykomonomeren wurden über ATRP und RAFT-Polymerisation Glykopolymere synthetisiert. Die erhaltenen Glykopolymere wurden in Diblockcopolymeren als hydrophiler Block angewendet und die Selbstassemblierung in wässriger Lösung untersucht. Die Polymere formten in wässriger Lösung Mizellen, bei denen der Zuckerblock an der Oberfläche der Mizellen sitzt. Die Mizellen wurden mit einem hydrophoben Fluoreszenzfarbstoff beladen, wodurch die CMC der Mizellenbildung bestimmt werden konnte. Außerdem wurden die Glykopolymere als Oberflächenbeschichtung über „Grafting from“ mit SI-ATRP oder über „Grafting to“ auf verschiedene Oberflächen gebunden. Durch die glykopolymerbschichteten Oberflächen konnte die Glykan Protein Wechselwirkung über spektroskopische Messmethoden, wie SPR- und Mikroring Resonatoren untersucht werden. Hierbei wurde die spezifische und selektive Bindung der Lektine an die Glykopolymere nachgewiesen und die Bindungsstärke untersucht. Die synthetisierten Glykopolymere könnten durch Austausch der Glykaneinheit für andere Lektine adressierbar werden und damit ein weites Feld an anderen Proteinen erschließen. Die bioverträglichen Glykopolymere wären alternativen für den Einsatz in biologischen Prozessen als Transporter von Medikamenten oder Farbstoffe in den Körper. Außerdem könnten die funktionalisierten Oberflächen in der Diagnostik zum Erkennen von Lektinen eingesetzt werden. Die Glykane, die keine selektive und spezifische Bindung zu Proteinen eingehen, könnten als antiadsorptive Oberflächenbeschichtung z.B. in der Zellbiologie eingesetzt werden. N2 - Glycopolymers are synthetic and naturally occurring polymers that carry a gylcan unit in the side chain of the polymer. Glycans are responsible for many biological processes due to the glycn-protein interaction. The involvement of glcans in these biological processes enables the imitation and analysis of interactions by suitable model coumponds, e.g. glycopolymers. This system of glycan-protein interaction will be investigated and studied by glycopolymers in order to demonstrate the specific and selective binding of proteins to glycopolymers. The proteins that are able to selectively bind carbohydrate structures are called lectins. In this dissertation different glycopolymers were synthesized. Care should be taken to ensure an effficient and cost-effective synthesis route. Different glycopolymers were produced by functionalized monomers with different sugars, such as mannose, lactose, galactose or N-acetyl-glucosamine as functional group. From these functionalized glycomonomers, glycopolymers were synthesized via ATRP and RAFT polymerization. The glycopolymers obtained were used as hydrophilic blocks in diblock copolymers and self-assembly in aqueous solution was investigated. In aqueoussolution, the polymers formed micelles in which the sugar block sits on the surface of the micelles. The micelles were loaded with a hydrophobic fluorescent dxe, which made it possible to determine the CMC of micelle formation. In additiom, the glycopolymers were bound to various surfaces as surface coatings via “grafting from” with SI-ATRP or via “grafting to”. Through the glycopolymer-coated surfaces, the glycan-protein interaction could be investigated by spectroscpic measurement methods such as SPR and microring resonators. The specific and selective binding of lectins to the glycopolymers was detected and the binding strength was investigated. The synthesised glycopolymers could become adressable for other lectins by exchanging the glycan unit and thus open up a broad field of other proteins. The biocompatible glycopolymers would be an alternative for use in iological processes as transporters of drugs or dyes into the body. In addtion, the functionalised surfaces could be used in diagnostics for regognition of lectins. The glycan, which do nit bind selectively and specifically to proetins, could be used as anit-adsoptive surface coatings, e.g. in cell biology. KW - Glykopolymere KW - Polymerisation KW - Oberflächenbeschichtung KW - Lektine KW - Glykan-Protein-Wechselwirkung KW - glycopolymers KW - polymerization KW - surface modification KW - lectins KW - glycan-protein interaction Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-432169 ER - TY - THES A1 - Meeßen, Christian T1 - The thermal and rheological state of the Northern Argentinian foreland basins T1 - Der thermische und rheologische Zustand der Nordargentinischen Vorlandbecken N2 - The foreland of the Andes in South America is characterised by distinct along strike changes in surface deformational styles. These styles are classified into two end-members, the thin-skinned and the thick-skinned style. The superficial expression of thin-skinned deformation is a succession of narrowly spaced hills and valleys, that form laterally continuous ranges on the foreland facing side of the orogen. Each of the hills is defined by a reverse fault that roots in a basal décollement surface within the sedimentary cover, and acted as thrusting ramp to stack the sedimentary pile. Thick-skinned deformation is morphologically characterised by spatially disparate, basement-cored mountain ranges. These mountain ranges are uplifted along reactivated high-angle crustal-scale discontinuities, such as suture zones between different tectonic terranes. Amongst proposed causes for the observed variation are variations in the dip angle of the Nazca plate, variation in sediment thickness, lithospheric thickening, volcanism or compositional differences. The proposed mechanisms are predominantly based on geological observations or numerical thermomechanical modelling, but there has been no attempt to understand the mechanisms from a point of data-integrative 3D modelling. The aim of this dissertation is therefore to understand how lithospheric structure controls the deformational behaviour. The integration of independent data into a consistent model of the lithosphere allows to obtain additional evidence that helps to understand the causes for the different deformational styles. Northern Argentina encompasses the transition from the thin-skinned fold-and-thrust belt in Bolivia, to the thick-skinned Sierras Pampeanas province, which makes this area a well suited location for such a study. The general workflow followed in this study first involves data-constrained structural- and density-modelling in order to obtain a model of the study area. This model was then used to predict the steady-state thermal field, which was then used to assess the present-day rheological state in northern Argentina. The structural configuration of the lithosphere in northern Argentina was determined by means of data-integrative, 3D density modelling verified by Bouguer gravity. The model delineates the first-order density contrasts in the lithosphere in the uppermost 200 km, and discriminates bodies for the sediments, the crystalline crust, the lithospheric mantle and the subducting Nazca plate. To obtain the intra-crustal density structure, an automated inversion approach was developed and applied to a starting structural model that assumed a homogeneously dense crust. The resulting final structural model indicates that the crustal structure can be represented by an upper crust with a density of 2800 kg/m³, and a lower crust of 3100 kg/m³. The Transbrazilian Lineament, which separates the Pampia terrane from the Río de la Plata craton, is expressed as a zone of low average crustal densities. In an excursion, we demonstrate in another study, that the gravity inversion method developed to obtain intra-crustal density structures, is also applicable to obtain density variations in the uppermost lithospheric mantle. Densities in such sub-crustal depths are difficult to constrain from seismic tomographic models due to smearing of crustal velocities. With the application to the uppermost lithospheric mantle in the north Atlantic, we demonstrate in Tan et al. (2018) that lateral density trends of at least 125\,km width are robustly recovered by the inversion method, thereby providing an important tool for the delineation of subcrustal density trends. Due to the genetic link between subduction, orogenesis and retroarc foreland basins the question rises whether the steady-state assumption is valid in such a dynamic setting. To answer this question, I analysed (i) the impact of subduction on the conductive thermal field of the overlying continental plate, (ii) the differences between the transient and steady-state thermal fields of a geodynamic coupled model. Both studies indicate that the assumption of a thermal steady-state is applicable in most parts of the study area. Within the orogenic wedge, where the assumption cannot be applied, I estimated the transient thermal field based on the results of the conducted analyses. Accordingly, the structural model that had been obtained in the first step, could be used to obtain a 3D conductive steady-state thermal field. The rheological assessment based on this thermal field indicates that the lithosphere of the thin-skinned Subandean ranges is characterised by a relatively strong crust and a weak mantle. Contrarily, the adjacent foreland basin consists of a fully coupled, very strong lithosphere. Thus, shortening in northern Argentina can only be accommodated within the weak lithosphere of the orogen and the Subandean ranges. The analysis suggests that the décollements of the fold-and-thrust belt are the shallow continuation of shear zones that reside in the ductile sections of the orogenic crust. Furthermore, the localisation of the faults that provide strain transfer between the deeper ductile crust and the shallower décollement is strongly influenced by crustal weak zones such as foliation. In contrast to the northern foreland, the lithosphere of the thick-skinned Sierras Pampeanas is fully coupled and characterised by a strong crust and mantle. The high overall strength prevents the generation of crustal-scale faults by tectonic stresses. Even inherited crustal-scale discontinuities, such as sutures, cannot sufficiently reduce the strength of the lithosphere in order to be reactivated. Therefore, magmatism that had been identified to be a precursor of basement uplift in the Sierras Pampeanas, is the key factor that leads to the broken foreland of this province. Due to thermal weakening, and potentially lubrication of the inherited discontinuities, the lithosphere is locally weakened such that tectonic stresses can uplift the basement blocks. This hypothesis explains both the spatially disparate character of the broken foreland, as well as the observed temporal delay between volcanism and basement block uplift. This dissertation provides for the first time a data-driven 3D model that is consistent with geophysical data and geological observations, and that is able to causally link the thermo-rheological structure of the lithosphere to the observed variation of surface deformation styles in the retroarc foreland of northern Argentina. N2 - Das Vorland der südamerikanischen Anden ist durch lateral variierende Deformationsregimes des östlichen Vorlands geprägt. Dabei treten zwei grundlegend verschiedene Endglieder mit charakteristischer Architektur auf: flach abgescherte Falten- und Überschiebungsgürtel einerseits und Vorland-Sockelüberschiebungen ("zerbrochenes Vorland") andererseits. Das morphologische Erscheinungsbild der Falten- und Überschiebungsgürtel entspricht lateral ausgedehnten, dicht aneinander gereihten Abfolgen von Hügeln und Tälern. Die Hügel werden durch eine darunter liegende Überschiebung definiert, die in einem subhorizontalen Abscherhorizont in 10 bis 20 km Tiefe endet. Sockelüberschiebungen hingegen sind in Gebieten mit geringer Sedimentmächtigkeit zu finden und sind durch weit auseinander liegende Erhebungen charakterisiert, welche von steil einfallenden, reaktivierten krustenskaligen Verwerfungen begrenzt werden. Als Ursachen der beobachteten Deformationsvariationen wurden präexistente Schwächezonen, Sedimentmächtigkeiten, Lithosphärenverdickung, Vulkanismus oder kompositionelle Eigenschaften aufgeführt. Diese Vorschläge waren überwiegend konzeptuell und meist auf Grundlage von Feldbeobachtungen oder synthetischen numerischen, thermo-mechanischen Modelle abgeleitet. Die vorliegende Dissertation beleuchtet zum ersten mal die Ursachen der beobachteten Deformationsstile aus der Perspektive von dreidimensionaler, Daten-integrativer Modellierung. Durch die Integration voneinander unabhängiger Daten erlaubt diese Art der Beschreibung des physikalischen Zustands der Lithosphäre die Erlangung zusätzliche Hinweise auf die zugrundeliegenden Ursachen der verschiedenen Derformationsregimes. Für eine solche Studie bietet sich Nord-Argentinien an, da dort beide Vorland-Endglieder vorzufinden sind. Die dafür im wesentlichen durchgeführten Arbeitsschritte beinhalten die Erstellung eines strukturellen Dichtemodells des Untersuchungsgebiets, die Berechnung des 3D stationären thermischen Feldes, sowie die Analyse der rheologischen Eigenschaften der Lithosphäre. Das datenbasierte strukturelle Dichtemodell ist mit verschiedenen geologischen und geophysikalischen Beobachtungen sowie dem Bouguer-Schwerefeld konsistent. Dieses Modell bildet die primären Dichtekontraste der oberen 200 km der Lithosphäre ab und differenziert Körper für die Sedimente, die kristalline Kruste, den lithosphärischen Mantel, und die subduzierende Nazca-Platte. Um die krusteninterne Dichteverteilung zu erhalten wurde ein automatisierter Inversionsprozess entworfen der es erlaubt eine leichtere Oberkruste und eine schwerere Unterkruste geometrisch zu definieren. Die Modellierung zeigt, dass die Kruste in Nord-Argentinien durch eine leichtere Oberkruste (2800 kg/m³) und eine dichtere Unterkruste (3100 kg/m³) repräsentiert werden kann. Das Transbrasilianische Linement, welches das Pampia Terran im Westen vom Río de La Plata Kraton im Osten trennt, ist durch eine im Vergleich zur Umgebung geringere durchschnittliche Krustendichte charakterisiert. In einem Exkurs wird anschließend demonstriert, dass die hier entwickelte Inversionsmethodik zur Ermittlung von intrakrustalen Dichtekontrasten auch im obersten lithosphärischen Mantel angewandt werden kann. Dichten zwischen der Kruste-Mantel-Grenze und etwa 50\,km Tiefe sind besonders schwer zu bestimmen, da tomographische Modelle die Geschwindigkeitsvariationen von seismischen Wellen in diesen Bereichen nicht auflösen. In Tan u.a. (2018) demonstrieren wir, dass die Inversionsmethode Dichteverläufe mit einer lateralen Ausdehnung von 125 km oder weniger ermitteln kann, und somit einen wichtigen Beitrag zur Bestimmung von subkrustalen Dichteverteilungen im Mantel liefert. Wegen der genetischen Verbindung zwischen Subduktion, Orogenese und Retroarc Vorlandbecken stellt sich die Frage, ob die Annahme eines stationären thermischen Feldes für solch ein dynamisches Modelliergebiet zulässig ist. Um diese Frage zu beantworten wurde zum einen der Einfluss von Subduktion auf das konduktive thermische Feld auf die kontinentale Lithosphäre untersucht. Zum anderen wurde die Abweichung zwischen transientem und stationären thermischen Feld eines gekoppelten geodynamischen Modells untersucht. Beide Untersuchungen weisen darauf hin, dass die Annahme eines stationären thermischen Felds für den Großteil des Modelliergebiets zulässig ist. Im orogenen Keil, in dem diese Annahme nicht gilt, wurde das transiente thermische Feld mithilfe der erfolgten Untersuchungen abgeschätzt. Entsprechend kann für das Arbeitsgebiet im Vorland das strukturelle Modell aus dem ersten Schritt zur Berechnung des stationären 3D konduktiven thermischen Feldes herangezogen werden. Basierend auf der ermittelten Dichte- und Temperatur-Konfigurationen konnte anschließend die rheologische Konfiguration berechnet werden. Die rheologischen Analysen zeigen, dass die Lithosphäre in Falten- und Überschiebungsgürteln nur eine gerine Festigkeit besitzt und die Kruste Großteil zur integrierten Festigkeit beiträgt. Das benachbarte Vorlandbecken jedoch weist eine vollständig gekoppelte und starke Lithosphäre auf, weshalb Krustenverkürzung nur im vergleichsweise schwachen orogenen Keil aufgenommen werden kann. Daher komme ich zu der Schlussfolgerung, dass die Abscherhorizonte der Falten- und Überschiebungsgürtel die oberflächennahe Fortsetzung von Scherzonen in der duktilen Kruste unterhalb des Orogens sind. Die Lokalisation der Transferzonen zwischen der duktilen Kruste und dem Abscherhorizont sind dabei maßgeblich durch präexistente Schwächezonen in der Kruste beeinflusst. Im zerbrochenen Vorland der Sierras Pampeanas ist die Lithosphäre vollständig gekoppelt und durch einen Mantel hoher Festigkeit charakterisiert. Die sehr hohe integrierte lithosphärische Festigkeit des zerbrochenen Vorlands verhindert die Bildung von Störungen durch tektonische Kräfte. Selbst krustenskalige Schwächezonen können die Festigkeit nicht ausreichend reduzieren, weshalb eine thermische Schwächung benötigt wird. Daher spielt der Magmatismus, der in direkter Nachbarschaft zu den Schwächezonen in der Sierras Pampeanas nachgewiesen wurde, eine Schlüsselrolle in der Entstehung des zerbrochenen Vorlands. Diese Hypothese erklärt die große räumliche Distanz zwischen den Vorlandsockelüberschiebungen, sowie die beobachtete zeitliche Verzögerung zwischen Magmatismus und Hebung der Gebirgskämme. Die vorliegende Studie kann somit aufgrund Daten-integrativer Modellierung einen kausalen Zusammenhang zwischen der Lithosphärenstruktur, den beobachteten Deformationsmechanismen und unabhängigen geologischen Beobachtungen herstellen. KW - Argentina KW - Rheology KW - Foreland basin KW - Foreland basins KW - Density modelling KW - Chaco-Paraná basin KW - Andes KW - Argentinien KW - Rheologie KW - Vorlandbecken KW - Dichtemodellierung KW - Chaco-Paraná Becken KW - Anden Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-439945 ER - TY - RPRT A1 - Müller, Kai-Uwe A1 - Wrohlich, Katharina T1 - Does subsidized care for toddlers increase maternal labor supply? BT - Evidence from a large-scale expansion of early childcare T2 - CEPA Discussion Papers N2 - Expanding public or publicly subsidized childcare has been a top social policy priority in many industrialized countries. It is supposed to increase fertility, promote children’s development and enhance mothers’ labor market attachment. In this paper, we analyze the causal effect of one of the largest expansions of subsidized childcare for children up to three years among industrialized countries on the employment of mothers in Germany. Identification is based on spatial and temporal variation in the expansion of publicly subsidized childcare triggered by two comprehensive childcare policy reforms. The empirical analysis is based on the German Microcensus that is matched to county level data on childcare availability. Based on our preferred specification which includes time and county fixed effects we find that an increase in childcare slots by one percentage point increases mothers’ labor market participation rate by 0.2 percentage points. The overall increase in employment is explained by the rise in part-time employment with relatively long hours (20-35 hours per week). We do not find a change in full-time employment or lower part-time employment that is causally related to the childcare expansion. The effect is almost entirely driven by mothers with medium-level qualifications. Mothers with low education levels do not profit from this reform calling for a stronger policy focus on particularly disadvantaged groups in coming years. T3 - CEPA Discussion Papers - 9 KW - childcare provision KW - mother’s labor supply KW - generalized difference-in-difference Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-427727 SN - 2628-653X IS - 9 ER -