An analysis of competitive traits in pest ant species

The successful spread of invasive species can often be explained by specific behavioral, morphological, chemical and genetic traits. Studies suggest that those traits are also present in native species that expand strikingly fast and turn into an issue for the environment. Mass occurrences of the native pest ant species Formica fuscocinerea have recently become a concern for leisure areas in Southern Germany. This thesis investigates whether these mass occurrences can similarly be explained by traits known from invasive species, such as a high interspecific dominance and extensive colony networks. As cooperation among large numbers of individuals requires pronounced communication abilities, this thesis also investigates whether pheromone communication contributes to the superiority of invasive ants. Therefore, competitive strength and pheromone communication of the invasive garden ant Lasius neglectus is compared with those of the two closely related native sister species Lasius niger and Lasius platythorax. Identifying the pheromones used for communication can facilitate more specific control of pest ant species. Targeted controlmethods use baits or traps that are equipped with species-specific pheromone attractants. Ants naturally use pheromone attractants produced in pheromone glands for foraging. This thesis compares hindgut, poison gland and Dufour’s gland pheromones of L. neglectus against those of L. niger and L. platythorax to identify species-specific attractants for the invasive garden ant. The results show that the native pest ant species F. fuscocinerea is able to dominate other ant species by pronounced interspecific aggression. In contrast, F. fuscocinerea does not show intraspecific aggression among individuals from distant populations indicating weak or nonexistent colony boundaries. Thus, the striking mass occurrences of F. fuscocinerea can be attributed to traits known from invasive ant species. The trail communication of the invasive garden ant L. neglectus seems to be adapted to the exploitation of stable and productive food sources. Lasius neglectus shows a higher precision in following hindgut trails than the native Lasius species. The pheromone blends of the studied glands are notably different. Of 60 identified substances are 9 specific to the invasive L. neglectus, 26 to L. niger and 4 to L. platythorax. The chemical attractant 2,6-dimethyl-3-ethyl-5-hepten-1-ol can unambiguously be assigned to the hindgut of the invasive garden ant L. neglectus. Thus, this substance is a promising candidate for a species-specific attractant in the control of the invasive garden ant L. neglectus. High interspecific aggression and supercolonial structures are important traits of invasive ant species and this dissertation suggests that they likewise enable the native pest ant F. fuscocinerea to become dominant. A considerably more sophisticated pheromone communication does not necessarily belong to traits of invasive ants, particularly L. neglectus. However, the findings are provisional and require further investigation. Yet, the analyses of the communication pheromones provide a basis for the species-specific control of L. neglectus.Die erfolgreiche Ausbreitung invasiver Arten kann häufig mit bestimmten Verhaltensweisen, morphologischen, chemischen und genetischen Eigenschaften erklärt werden. Untersuchungen lassen vermuten, dass diese Eigenschaften auch bei den heimischen Arten vorkommen, die sich auffallend schnell ausbreiten und zu einem Problem für die Umwelt werden. Massenvorkommen der heimischen Pestameisenart Formica fuscocinerea wurden jüngst zu einem großen Problem auf Freizeitflächen in Süddeutschland. Diese Arbeit untersucht, inwiefern dieseMassenvorkommen auf ähnlicheWeise durch Eigenschaften erklärt werden können, wie sie von invasiven Arten bekannt sind, wie etwa eine hohe zwischenartliche Dominanz und ausgedehnte Kolonievernetzung. Da die Kooperation einer großen Anzahl von Individuen ausgeprägte Kommunikationsfähigkeiten benötigt, untersucht diese Arbeit zudem, ob die Pheromonkommunikation zur Überlegenheit invasiver Arten beiträgt. Dafür werden die Konkurrenzstärke und die Pheromonkommunikation der invasiven Gartenameise Lasius neglectus mit denen zweier nah verwandter heimischer Schwesternarten Lasius niger und Lasius platythorax verglichen. Eine Identifikation der Pheromone, die für die Kommunikation verwendet werden, kann eine spezifischere Bekämpfung von Pestameisenarten ermöglichen. Zielgerichtete Kontrollmethoden verwenden Köder oder Fallen, diemit artspezifischen Pheromonlockstoffen ausgestattet sind. Ameisen verwenden Pheromonlockstoffe, die in Pheromondrüsen produziert werden, naturgemäß bei der Futtersuche. Diese Arbeit vergleicht Pheromone aus dem Enddarm, der Giftdrüse und der Dufourdrüse von L. neglectus mit denen von L. niger and L. platythorax um artspezifische Lockstoffe für die invasive Gartenarmeise zu identifizieren. Die Ergebnisse zeigen, dass die heimische Pestameisenart F. fuscocinerea in der Lage ist, andere Ameisen durch ausgeprägte zwischenartliche Aggression zu dominieren. ImGegensatz dazu zeigt F. fuscocinerea keine innerartliche Aggression zwischen Individuen von entfernten Populationen, was auf schwache oder nicht vorhandene Koloniegrenzen hinweist. Folglich können die auffälligen Massenauftreten von F. fuscocinerea Eigenschaften zugeschrieben werden, die von invasive Ameisenarten bekannt sind. Die Spurkommunikation der invasiven Gartenameise L. neglectus scheint an die Ausbeutung stabiler und ergiebiger Nahrungsquellen angepasst zu sein. Lasius neglectus zeigt eine höhere Präzision beim Verfolgen von Enddarmspuren als die heimischen Lasius Arten. Die Pheromonzusammensetzungen der untersuchten Drüsen sind deutlich unterschiedlich. Von 60 identifizierten Substanzen sind 9 spezifisch für die invasive L. neglectus, 26 für L. niger und 4 für L. platythorax. Der chemische Lockstoff 2,6-Dimethyl-3-ethyl-5-hepten-1-ol kann eindeutig dem Enddarmder invasive Gartenameise L. neglectus zugeordnet werden. Diese Substanz ist somit ein vielversprechender Kandidat für einen artspezifischen Lockstoff zur Bekämpfung der invasiven Gartenameise L. neglectus. Hohe zwischenartliche Aggression und superkoloniale Strukturen sind wichtigeMerkmale invasiver Ameisenarten und diese Arbeit weist darauf hin, dass sie in gleicher Weise der heimischen Pestart F. fuscocinerea ermöglichen dominant zu werden. Eine deutlich raffiniertere Pheromonkommunikation gehört allerdings nicht notwendigerweise zu den Merkmalen invasiver Ameisen, insbesondere nicht zu denen von L. neglectus. Die Erkenntnisse gelten jedoch nur vorläufig und benötigen weitere Untersuchungen. Dennoch bietet die Analyse der Kommunikationspheromone eine Grundlage für die artspezifische Kontrolle von L. neglectus

Synthesis of Single Atom Based Heterogeneous Platinum Catalysts: High Selectivity and Activity for Hydrosilylation Reactions

Catalytic hydrosilylation represents a straightforward and atom-efficient methodology for the creation of C-Si bonds. In general, the application of homogeneous platinum complexes prevails in industry and academia. Herein, we describe the first heterogeneous single atom catalysts (SACs), which are conveniently prepared by decorating alumina nanorods with platinum atoms. The resulting stable material efficiently catalyzes hydrosilylation of industrially relevant olefins with high TON (≈105). A variety of substrates is selectively hydrosilylated including compounds with sensitive reducible and other functional groups (N, B, F, Cl). The single atom based catalyst shows significantly higher activity compared to related Pt nanoparticles

Digital Reset: Redirecting Technologies for the Deep Sustainability Transformation

Governments worldwide hope that digital technologies can provide key solutions. Yet this report shows that digitalisation, in its current and mainstream form, is rather aggravating than solving many of the pressing social and environmental crises at hand. What is needed instead is a deep sustainability transformation that fundamentally reorganises the economy and all its sectors - agriculture, mobility, energy, buildings, industry, and consumption. The Report »Digital Reset« shows how digital technologies can support the quest for such a deep sustainability transformation. The report provides a blueprint for the European Union on how to reconceptualise digitalisation so that it first and foremost contributes to achieving carbon neutrality, resource autonomy and economic resilience while supporting equity and fully respecting citizen's rights and privacy. The report is the outcome of a two-year international science-policy dialogue, »Digitalization for Sustainability« (D4S), and presents an up-to-date comprehensive analysis of opportunities, risks and governance options regarding digitalization and sustainability

Oligosarcomas, IDH‑mutant are distinct and aggressive

Oligodendrogliomas are defined at the molecular level by the presence of an IDH mutation and codeletion of chromosomal arms 1p and 19q. In the past, case reports and small studies described gliomas with sarcomatous features arising from oligodendrogliomas, so called oligosarcomas. Here, we report a series of 24 IDH-mutant oligosarcomas from 23 patients forming a distinct methylation class. The tumors were recurrences from prior oligodendrogliomas or developed de novo. Precursor tumors of 12 oligosarcomas were histologically and molecularly indistinguishable from conventional oligodendrogliomas. Oligosarcoma tumor cells were embedded in a dense network of reticulin fibers, frequently showing p53 accumulation, positivity for SMA and CALD1, loss of OLIG2 and gain of H3K27 trimethylation (H3K27me3) as compared to primary lesions. In 5 oligosarcomas no 1p/19q codeletion was detectable, although it was present in the primary lesions. Copy number neutral LOH was determined as underlying mechanism. Oligosarcomas harbored an increased chromosomal copy number variation load with frequent CDKN2A/B deletions. Proteomic profiling demonstrated oligosarcomas to be highly distinct from conventional CNS WHO grade 3 oligodendrogliomas with consistent evidence for a smooth muscle differentiation. Expression of several tumor suppressors was reduced with NF1 being lost frequently. In contrast, oncogenic YAP1 was aberrantly overexpressed in oligosarcomas. Panel sequencing revealed mutations in NF1 and TP53 along with IDH1/2 and TERT promoter mutations. Survival of patients was significantly poorer for oligosarcomas as first recurrence than for grade 3 oligodendrogliomas as first recurrence. These results establish oligosarcomas as a distinct group of IDH-mutant gliomas differing from conventional oligodendrogliomas on the histologic, epigenetic, proteomic, molecular and clinical level. The diagnosis can be based on the combined presence of (a) sarcomatous histology, (b) IDH-mutation and (c) TERT promoter mutation and/or 1p/19q codeletion, or, in unresolved cases, on its characteristic DNA methylation profile

Feilke revisited : 60 Stellenbesuche

Weitere Hrsg.: Thorsten Pohl, Sara Rezat, Torsten Steinhoff, Martin SteinseiferAnlässlich des 60. Geburtstags des Linguisten und Sprachdidaktikers Helmuth Feilke wurden Wegbegleiterinnen und Wegbegleiter gebeten, einzelne Stellen in seinen wissenschaftlichen Schriften erneut zu besuchen. Entstanden sind pointierte Kommentare, kurze wissenschaftliche Abhandlungen und Analysen, Varianten auch des kritischen und kontroversen Nach- und Weiterdenkens und Ansätze zur Neu- oder Re-Kontextualisierung. Je nach wissenschaftlicher Vita der Autorinnen und Autoren kann es sich um Stellen handeln, deren Rezeption zeitlich weit zurückliegt, oder um Passagen, die ganz aktuelle Fragen der eigenen Forschungsarbeit tangieren. Abgesehen davon, dass ein kurzes Format für die Beiträge gewählt und die Autorinnen und Autoren gebeten wurden, die ausgewählte Stelle knapp zu verorten und zu erläutern, war die Bearbeitungsform gänzlich freigestellt. So sind Texte in einer Bandbreite von pointierten Kommentaren, kurzen wissenschaftlichen Abhandlungen und Analysen, Varianten des Nach- und Weiterdenkens, Ansätze zur Neu- oder Re-Kontextualisierung bis hin zu Formen des kritischen Hinterfragens und der kontroversen Auseinandersetzung entstanden

The 42nd Symposium Chromatographic Methods of Investigating Organic Compounds : Book of abstracts

The 42nd Symposium Chromatographic Methods of Investigating Organic Compounds : Book of abstracts. June 4-7, 2019, Szczyrk, Polan

Selective Oxidation of Alcohols to Esters Using Heterogeneous Co₃O₄–N@C Catalysts under Mild Conditions

Novel cobalt-based heterogeneous catalysts have been developed for the direct oxidative esterification of alcohols using molecular oxygen as benign oxidant. Pyrolysis of nitrogen-ligated cobalt­(II) acetate supported on commercial carbon transforms typical homogeneous complexes to highly active and selective heterogeneous Co₃O₄–N@C materials. By applying these catalysts in the presence of oxygen, the cross and self-esterification of alcohols to esters proceeds in good to excellent yields