Aquatic connectivity: challenges and solutions in a changing climate

AbstractThe challenge of managing aquatic connectivity in a changing climate is exacerbated in the presence of additional anthropogenic stressors, social factors, and economic drivers. Here we discuss these issues in the context of structural and functional connectivity for aquatic biodiversity, specifically fish, in both the freshwater and marine realms. We posit that adaptive management strategies that consider shifting baselines and the socio‐ecological implications of climate change will be required to achieve management objectives. The role of renewable energy expansion, particularly hydropower, is critically examined for its impact on connectivity. We advocate for strategic spatial planning that incorporates nature‐positive solutions, ensuring climate mitigation efforts are harmonized with biodiversity conservation. We underscore the urgency of integrating robust scientific modelling with stakeholder values to define clear, adaptive management objectives. Finally, we call for innovative monitoring and predictive decision‐making tools to navigate the uncertainties inherent in a changing climate, with the goal of ensuring the resilience and sustainability of aquatic ecosystems.</jats:p

AMPA Receptors Commandeer an Ancient Cargo Exporter for Use as an Auxiliary Subunit for Signaling

Fast excitatory neurotransmission in the mammalian central nervous system is mainly mediated by ionotropic glutamate receptors of the AMPA subtype (AMPARs). AMPARs are protein complexes of the pore-lining α-subunits GluA1-4 and auxiliary β-subunits modulating their trafficking and gating. By a proteomic approach, two homologues of the cargo exporter cornichon, CNIH-2 and CNIH-3, have recently been identified as constituents of native AMPARs in mammalian brain. In heterologous reconstitution experiments, CNIH-2 promotes surface expression of GluAs and modulates their biophysical properties. However, its relevance in native AMPAR physiology remains controversial. Here, we have studied the role of CNIH-2 in GluA processing both in heterologous cells and primary rat neurons. Our data demonstrate that CNIH-2 serves an evolutionarily conserved role as a cargo exporter from the endoplasmic reticulum (ER). CNIH-2 cycles continuously between ER and Golgi complex to pick up cargo protein in the ER and then to mediate its preferential export in a coat protein complex (COP) II dependent manner. Interaction with GluA subunits breaks with this ancestral role of CNIH-2 confined to the early secretory pathway. While still taking advantage of being exported preferentially from the ER, GluAs recruit CNIH-2 to the cell surface. Thus, mammalian AMPARs commandeer CNIH-2 for use as a bona fide auxiliary subunit that is able to modify receptor signaling

Optical control of L-Type Ca2+ channels using a diltiazem photoswitch

L-type Ca2+ channels (LTCCs) play a crucial role in excitation-contraction coupling and release of hormones from secretory cells. They are targets of antihypertensive and antiarrhythmic drugs such as diltiazem. Here, we present a photoswitchable diltiazem, FHU-779, which can be used to reversibly block endogenous LTCCs by light. FHU-779 is as potent as diltiazem and can be used to place pancreatic β-cell function and cardiac activity under optical control

Analyse der Schädigungsmechanismen bei der Korrosion von nichtrostenden Stählen in wässrigen Elektrolyten

Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung des Einflusses von chlorid- und wasserstoffperoxidhaltigen Elektrolyten auf das Korrosionsverhalten der drei nichtrostenden Stähle 1.4510, 1.4016 und 1.4301. Dazu wird mithilfe von potentiodynamischen Polarisationsmessungen das Korrosionsverhalten betrachtet und das Schädigungsbild nach den Versuchen mittels Licht-, Rasterelektronen- und Laserscanningmikroskopie analysiert. Anhand der aus den Polarisationsmessungen abgeleiteten Potentialdifferenzen zeigt sich eine zunehmende Korrosionsneigung bei steigenden Chloridkonzentration. Unter den untersuchten Bedingungen erweist sich der austenitische Stahl (1.4301) korrosionsbeständiger gegenüber Lochkorrosion als die ferritischen Stähle (1.4016, 1.4510). Weiterhin kann durch die Zugabe von Wasserstoffperoxid eine starke Zunahme der Korrosionsneigung festgestellt werden, wobei sich der ferritische Stahl (1.4510) korrosionsbeständiger als der (1.4016) darstellt. Die mikroskopischen Untersuchungen geben erste Hinweise darauf, dass die verschiedenen Ausscheidungen in den nichtrostenden Stählen einen wichtigen Einfluss auf das Korrosionsverhalten und die Schädigungsmechanismen haben. Die im Lochgrund gefundenen Ausscheidungen stellen mögliche Keime für eine weitere Lochkorrosion dar. Der ferritische Stahl (1.4016) besitzt dabei eine hohe Anzahl von Chromcarbiden und weist zudem eine hohe Anzahl von Korrosionslöchern auf. Allgemein unterscheiden sich die Korrosionsschädigungen der Stähle bezogen auf die Lochanzahl und -größe stark voneinander. Die geringste Korrosionsschädigung ist am 1.4301 zu beobachten, da dieser nur eine geringe Lochanzahl und kleine Löcher aufweist