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Metabasites were sampled from rock series of the subducted margin of the Indian Plate, the so-called Higher Himalayan Crystalline, in the Upper Kaghan Valley, Pakistan. These vary from corona dolerites, cropping out around Saif- ul-Muluk in the south, to coesite-eclogite close to the suture zone against rocks of the Kohistan arc in the north. Bulk rock major- and trace-element chemistry reveals essentially a single protolith as the source for five different eclogite types, which differ in fabric, modal mineralogy as well as in mineral chemistry. The study of newly-collected samples reveals coesite (confirmed by in situ Raman spectroscopy) in both garnet and omphacite. All eclogites show growth of amphiboles during exhumation. Within some coesite-bearing eclogites the presence of glaucophane cores to barroisite is noted whereas in most samples porphyroblastic sodic-calcic amphiboles are rimmed by more aluminous calcic amphibole (pargasite, tschermakite, and edenite). Eclogite facies rutile is replaced by ilmenite which itself is commonly surrounded by titanite. In addition, some eclogite bodies show leucocratic segregations containing phengite, quartz, zoisite and/or kyanite. The important implication is that the complex exhumation path shows stages of initial cooling during decompression (formation of glaucophane) followed by reheating: a very similar situation to that reported for the coesite-bearing eclogite series of the Tso Morari massif, India, 450 km to the south-east.
Mountain gazelles (Gazella gazella) rank among the most critically endangered mammals on the Arabian Peninsula. Past conservation efforts have been plagued by confusion about the phylogenetic relationship among various 'phenotypically discernable' populations, and even the question of species boundaries was far from being certain. This lack of knowledge has had a direct impact on conservation measures, especially ex situ breeding programmes, hampering the assignment of captive stocks to potential conservation units. Here, we provide a phylogenetic framework, based on the analysis of mtDNA sequences (360 bp cytochrome b and 213 bp Control Region) of 126 individuals collected from the wild throughout the Arabian Peninsula and from captive stocks. Our analyses revealed two reciprocally monophyletic genetic lineages within the presumed species Gazella gazella: one 'northern clade' on the Golan Heights (Israel/Syrian border) and one genetically diverse larger clade from the rest of the Arabian Peninsula including the Arava Valley (Negev, Israel). Applying the Strict Phylogenetic Species Concept (sensu Mishler & Theriot, 2000) allows assigning species status to these two major clades.
In most mammals, females are philopatric while males disperse in order to avoid inbreeding. We investigated social structure in a solitary ungulate, the bushbuck Tragelaphus sylvaticus in Queen Elizabeth National Park, Uganda by combining behavioural and molecular data. We correlated spatial and social vicinity of individual females with a relatedness score obtained from mitochondrial DNA analysis. Presumed clan members shared the same haplotype, showed more socio-positive interactions and had a common home range. Males had a higher haplotype diversity than females. All this suggests the presence of a matrilineal structure in the study population. Moreover, we tested natal dispersal distances between male and female yearlings and used control region sequences to confirm that females remain in their natal breeding areas whereas males disperse. In microsatellite analysis, males showed a higher genetic variability than females. The impoverished genetic variability of females at both molecular marker sets is consistent with a philopatric and matrilineal structure, while the higher degree of genetic variability of males is congruent with a higher dispersal rate expected in this sex. Evidence even for male long-distance dispersal is brought about by one male carrying a haplotype of a different subspecies, previously not described to occur in this area.
Using molecular genetic methods and an ancient DNA approach, we studied population and species succession of rotifers of the genus Brachionus in the Kenyan alkaline-saline crater lake Sonachi since the beginning of the 19th century as well as distribution of Brachionus haplotypes in recent and historic sediments of other lakes of the East African Rift System. The sediment core record of Lake Sonachi displays haplotypes of a distinct evolutionary lineage in all increments. Populations were dominated by a single mitochondrial haplotype for a period of 150 years, and two putatively intraspecific turnovers in dominance occurred. Both changes are concordant with major environmental perturbations documented by a profound visible change in sediment composition of the core. The first change was very abrupt and occurred after the deposition of volcanic ash at the beginning of the 19th century. The second change coincides with a major lake level lowstand during the 1940s. It was preceded by a period of successively declining lake level, in which two other haplotypes appeared in the lake. One of these putatively belongs to another species documented in historical and recent Kenyan lake sediments. The analysis of plankton population dynamics through historical time can reveal patterns of population persistence and turnover in relation to environmental changes.
Unraveling the processes responsible for Earth's climate transition from an "El Nino-like state" during the warm early Pliocene into a modern-like "La Nina-dominated state" currently challenges the scientific community. Recently, the Pliocene climate switch has been linked to oceanic thermocline shoaling at similar to 3 million years ago along with Earth's final transition into a bipolar icehouse world. Here we present Pliocene proxy data and climate model results, which suggest an earlier timing of the Pliocene climate switch and a different chain of forcing mechanisms. We show that the increase in North Atlantic meridional overturning circulation between 4.8 and 4.0 million years ago, initiated by the progressive closure of the Central American Seaway, triggered overall shoaling of the tropical thermocline. This preconditioned the turnaround from a warm eastern equatorial Pacific to the modern equatorial cold tongue state about 1 million years earlier than previously assumed. Since similar to 3.6-3.5 million years ago, the intensification of Northern Hemisphere glaciation resulted in a strengthening of the trade winds, thereby amplifying upwelling and biogenic productivity at low latitudes.
In this study, we have used fragments of three mitochondrial genes (Control Region, CR; transfer RNA for methionine, tRNA-Met; NADH dehydrogenase subunit 2, ND2 for a total of 1066 bp) to reconstruct the phylogeographic history of the endemic Philippine bulbul (Hypsipetes philippinus) at the scale of the central area of the Philippine archipelago. The study includes two of the five recognized subspecies (guimarasensis and mindorensis), 7 populations and 58 individuals. Multiple phylogenetic and network analyses support the existence of two reciprocally monophyletic maternal lineages corresponding to the two named subspecies. Molecular clock estimates indicate that the split between the two subspecies is consistent with the Pleistocene geological history of the archipelago. Patterns of relationships within guimarasensis are biogeographically less clear. Here, a combination of vicariance and dispersal needs to be invoked to reconcile the molecular data with the geographical origin of samples. In particular, the two islands Boracay and Negros host mitochondrial lineages that do not form monophyletic clusters. Our genetic data suggest multiple independent colonization events for these locations.
In den vergangenen Jahren gewannen in der Personalwirtschaft Begriffe wie War for Talent und Fachkräftemangel immer mehr an Bedeutung. Unternehmen der Privatwirtschaft betreiben daher gezielt Personalmarketing - öffentliche Verwaltungen bisher kaum. Obwohl die Kombination aus einer überalterten Belegschaft, sinkenden Schulabsolventenzahlen und einem weitgehend unattraktiven Arbeitgeberimage insbesondere für öffentliche Verwaltungen die Gefahr eines eklatanten Mangels qualifizierter Nachwuchskräfte birgt. Die vorliegende Arbeit geht der Frage nach wie Personalmarketing in öffentlichen Verwaltungen bereits erfolgreich betrieben wird und welche Erfolgsfaktoren sich daraus für den Einsatz in anderen Verwaltungen ableiten lassen. Mit Hilfe der Analyse eines Best Practice-Ansatzes und auf der Basis der für die Privatwirtschaft bereits identifizierten Erfolgsfaktoren werden diese für den erfolgreichen Einsatz von Personalmarketing in der öffentlichen Verwaltung herausgearbeitet. Der Fokus des Praxisbeispiels liegt dabei auf der Rekrutierung von Nachwuchskräften für den mittleren und gehobenen allgemeinen nicht-technischen Verwaltungsdienst. Als Best Practice-Beispiel dient das Ausbildungsmarketing der Freien und Hansestadt Hamburg. Im Ergebnis decken sich die grundsätzlichen Erfolgsfaktoren mit denen der Privatwirtschaft. Dazu gehören u. a. das Vorhandensein eines strategischen Konzepts, die Formulierung klarer und messbarer Ziele sowie das systematische Überprüfen der Effektivität und Effizienz des Personalmarketing sowie einzelner Instrumente. Für öffentliche Verwaltungen ist es zudem besonders wichtig das Arbeitgeberimage zu verbessern. Dies sollte bei der Ansprache von Nachwuchskräften mit Hilfe moderner Medien, durch Einblicke in Verwaltungsaufgaben und die Einbindung von Eltern und Schulen geschehen.
Die Integration Europas bleibt für die Sozialwissenschaften eine Quelle der Inspiration und Herausforderung. Auch 53 Jahre nach Unterzeichnung der Römischen Verträge ist der Kontinent weiter in Bewegung, geht es um die Vision seiner zukünftigen Gestalt ebenso wie um die Regelung vielfältigster Tagesprobleme. Um zu dieser Debatte einen spezifischen Beitrag zu leisten, fand im Juni 2010 an der Universität Potsdam eine deutsch-polnische Konferenz zum Thema „Europa als Inspiration und Herausforderung aus sozialwissenschaftlicher Sicht“ statt. Dabei wurden unterschiedliche Ansätze der europawissenschaftlichen Forschungen in den beteiligten Einrichtungen (z. B. aus der Sicht von Politologen, Soziologen, Historikern oder Kulturwissenschaftlern) präsentiert. Zugleich diente die Konferenz dazu, das wissenschaftliche Forschungsinteresse am „nahen Osten“ wieder zu stärken.
Das ITC SFN und der Mikronährstoff Se sind bekannt als chemopräventive Inhaltsstoffe von Gemüse der Brassica-Familie, welcher auch Brokkoli angehört. Die Wirkungen von sowohl SFN als auch Se beruhen auf zahlreichen verschiedenen Mechanismen. Es existieren jedoch Schnittstellen, an welchen Interaktionen beider Substanzen möglich sind. Basierend auf diesem Wissen wurden in dieser Arbeit Wechselwirkungen zwischen SFN und Se auf die Aktivität sowie Expression von Phase II Enzymen und Selenoproteinen untersucht. Der Einfluss der Kombination von SFN und Se auf die unter physiologischen Bedingungen stattfindende Proliferation und Apoptose war ebenso Gegenstand der Arbeit wie die Modulation von Entzündungsprozessen sowie der Tumorentstehung während der entzündungsverstärkten Colonkanzerogenese im Mausmodell. Das hinsichtlich seiner Wirksamkeit mit aus GRA hydrolysiertem SFN zunächst als vergleichbar befundene synthetische SFN wurde für die Untersuchung im AOM/DSS-induzierten Colontumormodell gewählt und in Kombination mit 3 verschiedenen Selendiäten verabreicht. Der Einfluss von SFN und Se auf Phase II Enzyme und Selenoproteine entlang des GIT war organabhängig und nach 4 Wochen geringer als nach 7 Tagen. Die schwächere Induktion deutet auf eine Anpassung des Organismus hin. Ein SFN-vermittelter Effekt auf NQO1 war im Selenmangel am deutlichsten. Die Aktivität des Selenoproteins TrxR wurde hingegen erst bei ausreichender Selenversorgung durch SFN beeinflusst. Die als Nrf2-Zielgen bekannte und in der Hierarchie der Selenoproteine einen hohen Rang einnehmende GPx2 konnte in bestimmten Organen bereits unter selenarmen Bedingungen durch SFN induziert werden. Eine Überexpression des Enzyms war jedoch nicht möglich. SFN steigerte, unabhängig vom Selenstatus, im oberen Abschnitt des GIT und im Colon die Aktivität der GST. Eine Induktion des eigenen Metabolismus wäre somit denkbar. Im Falle eines Mangels an GPx2 wurde GPx1 bei hinreichender Selenversorgung stärker exprimiert, allerdings konnte sie die Funktion von GPx2 nicht völlig erset-zen. Im Selenmangel kann die Aktivitätssteigerung der TrxR im Dünndarm, dem Ab-schnitt der Selenabsorption, als ein Versuch der GPx2-Kompensation angesehen werden. SFN war nicht in der Lage, über eine Aktivierung des Nrf2/ARE-Signalweges kompensatorische Effekte zu induzieren. Apoptotische Prozesse wurden unter physiologischen Bedingungen nur marginal durch SFN und Se moduliert. Das elektrophile ITC konnte lediglich im Selenmangel Apoptose im luminalen Bereich der Colonkrypten induzieren. Die durch supranutritive Selenkonzentration induzierte Apoptose im Kryptengrund wurde nicht durch SFN beeinflusst. Einer bei Abwesenheit der GPx2 erhöhten Apoptoserate im Kryptengrund wirkte SFN bei adäquater Selenversorgung entgegen, war indessen proapoptotisch unter selendefizienten Konditionen. Der Einfluss von SFN auf die Entzündung war deutlich abhängig vom Selenstatus. Während SFN im Selenmangel anscheinend prooxidative Prozesse induzierte und die Entzündungssymptome verschlimmerte, wirkte es unter adäquatem Selenstatus an-tiinflammatorisch. Den vergleichsweise milden Grad der Entzündung im selensupplementierten Status konnte SFN nicht zusätzlich beeinflussen. SFN veränderte die Inzi-denz colorektaler Tumore nicht. Ein, die Tumorinitiation blockierender SFN-Effekt durch direkte Hemmung der metabolischen Aktivierung des Prokanzerogens im selenadäquaten Zustand scheint offensichtlich. Eine Überversorgung mit Se kann protektiv im Hinblick auf Entzündung oder Colonkanzerogenese sein, jedoch bewirkt SFN keinen zusätzlichen Schutz. Kombinationseffekte von SFN und Se in Bezug auf Phase II Enzyme, Selenoproteine und Apoptose sowie die entzündungsverstärkte Colonkanzerogenese sind nicht eindeutiger Natur und können, abhängig vom Endpunkt, synergistische oder antagonistische Züge aufweisen. Eine bei Selendefizienz deutlichere Wirkung von SFN kann mit Hilfe der gesteigerten Aktivierung von Nrf2 erklärt werden, dies muss jedoch nicht von Vorteil sein. Bei adäquater Selenversorgung kann SFN kurzfristig antiinflammatorische und antikanzerogene Prozesse induzieren. Von einer längerfristigen ständigen SFN-Aufnahme in Form von GRA-reichen Brassicacea ist jedoch abzuraten, da von einer Adaptation auszugehen ist. Die Wirkung von SFN innerhalb der komplexen Pflanzenmatrix bleibt Gegenstand zukünftiger Untersuchungen.
This work presents the development of entropy-elastic gelatin based networks in the form of films or scaffolds. The materials have good prospects for biomedical applications, especially in the context of bone regeneration. Entropy-elastic gelatin based hydrogel films with varying crosslinking densities were prepared with tailored mechanical properties. Gelatin was covalently crosslinked above its sol gel transition, which suppressed the gelatin chain helicity. Hexamethylene diisocyanate (HDI) or ethyl ester lysine diisocyanate (LDI) were applied as chemical crosslinkers, and the reaction was conducted either in dimethyl sulfoxide (DMSO) or water. Amorphous films were prepared as measured by Wide Angle X-ray Scattering (WAXS), with tailorable degrees of swelling (Q: 300-800 vol. %) and wet state Young’s modulus (E: 70 740 kPa). Model reactions showed that the crosslinking reaction resulted in a combination of direct crosslinks (3-13 mol.-%), grafting (5-40 mol.-%), and blending of oligoureas (16-67 mol.-%). The knowledge gained with this bulk material was transferred to the integrated process of foaming and crosslinking to obtain porous 3-D gelatin-based scaffolds. For this purpose, a gelatin solution was foamed in the presence of a surfactant, Saponin, and the resulting foam was fixed by chemical crosslinking with a diisocyanate. The amorphous crosslinked scaffolds were synthesized with varied gelatin and HDI concentrations, and analyzed in the dry state by micro computed tomography (µCT, porosity: 65±11–73±14 vol.-%), and scanning electron microscopy (SEM, pore size: 117±28–166±32 µm). Subsequently, the work focused on the characterization of the gelatin scaffolds in conditions relevant to biomedical applications. Scaffolds showed high water uptake (H: 630-1680 wt.-%) with minimal changes in outer dimension. Since a decreased scaffold pore size (115±47–130±49 µm) was revealed using confocal laser scanning microscopy (CLSM) upon wetting, the form stability could be explained. Shape recoverability was observed after removal of stress when compressing wet scaffolds, while dry scaffolds maintained the compressed shape. This was explained by a reduction of the glass transition temperature upon equilibration with water (dynamic mechanical analysis at varied temperature (DMTA)). The composition dependent compression moduli (Ec: 10 50 kPa) were comparable to the bulk micromechanical Young’s moduli, which were measured by atomic force microscopy (AFM). The hydrolytic degradation profile could be adjusted, and a controlled decrease of mechanical properties was observed. Partially-degraded scaffolds displayed an increase of pore size. This was likely due to the pore wall disintegration during degradation, which caused the pores to merge. The scaffold cytotoxicity and immunologic responses were analyzed. The porous scaffolds enabled proliferation of human dermal fibroblasts within the implants (up to 90 µm depth). Furthermore, indirect eluate tests were carried out with L929 cells to quantify the material cytotoxic response. Here, the effect of the sterilization method (Ethylene oxide sterilization), crosslinker, and surfactant were analyzed. Fully cytocompatible scaffolds were obtained by using LDI as crosslinker and PEO40 PPO20-PEO40 as surfactant. These investigations were accompanied by a study of the endotoxin material contamination. The formation of medical-grade materials was successfully obtained (<0.5 EU/mL) by using low-endotoxin gelatin and performing all synthetic steps in a laminar flow hood.