Dimensional crossover and cold-atom realization of topological Mott insulators

We propose a cold-atom setup which allows for a dimensional crossover from a two-dimensional quantum spin Hall insulating phase to a three-dimensional strong topological insulator by tuning the hopping between the layers. We further show that additional Hubbard onsite interactions can give rise to spin liquid-like phases: weak and strong topological Mott insulators. They represent the celebrated paradigm of a quantum state of matter which merely exists because of the interplay of the non-trivial topology of the band structure and strong interactions. While the theoretical understanding of this phase has remained elusive, our proposal shall help to shed some light on this exotic state of matter by paving the way for a controlled experimental investigation in optical lattices.Comment: 4+ pages, 3 figures; includes Supplemental Material (3 pages, 1 figure

Materialien zur Verbreitung der auf Pinus silvestris L. lebenden Cinarinen im Gebiet der DDR

Die Hercynia publiziert Originalbeiträge mit dem Schwerpunkt Ökologie (mit ihren vielseitigen Aspekten der Biodiversität), Botanik, Zoologie, Geologie und Geografie, den anwendungsorientierten Bereichen des Natur- und Umweltschutzes, sowie der Land- und Forstwirtschaft

Biologische und ökologische Beobachtungen an auf Pinus lebenden Cinarinen im Bereich der Dübener Heide (DDR) während der Jahre 1965-1967

Die Hercynia publiziert Originalbeiträge mit dem Schwerpunkt Ökologie (mit ihren vielseitigen Aspekten der Biodiversität), Botanik, Zoologie, Geologie und Geografie, den anwendungsorientierten Bereichen des Natur- und Umweltschutzes, sowie der Land- und Forstwirtschaft

CCR8 leads to eosinophil migration and regulates neutrophil migration in murine allergic enteritis

Allergic enteritis (AE) is a gastrointestinal form of food allergy. This study aimed to elucidate cellular and molecular mechanisms of AE using a murine model. To induce AE, BALB/c wild type (WT) mice received intraperitoneal sensitization with ovalbumin (an egg white allergen) plus ALUM and feeding an egg white (EW) diet. Microarray analysis showed enhanced gene expression of CC chemokine receptor (CCR) 8 and its ligand, chemokine CC motif ligand (CCL) 1 in the inflamed jejunum. Histological and FACS analysis showed that CCR8 knock out (KO) mice exhibited slightly less inflammatory features, reduced eosinophil accumulation but accelerated neutrophil accumulation in the jejunums, when compared to WT mice. The concentrations of an eosinophil chemoattractant CCL11 (eotaxin-1), but not of IL-5, were reduced in intestinal homogenates of CCR8KO mice, suggesting an indirect involvement of CCR8 in eosinophil accumulation in AE sites by inducing CCL11 expression. The potential of CCR8 antagonists to treat allergic asthma has been discussed. However, our results suggest that CCR8 blockade may promote neutrophil accumulation in the inflamed intestinal tissues, and not be a suitable therapeutic target for AE, despite the potential to reduce eosinophil accumulation. This study advances our knowledge to establish effective anti-inflammatory strategies in AE treatment.Fil: Blanco-Pérez, Frank. Paul-ehrlich-institut;Fil: Kato, Yoichiro. Tokyo Women's Medical University;Fil: Gonzalez-Menendez, Irene. Universitätsklinikum Tübingen Medizinische Fakultät;Fil: Laiño, Jonathan Emiliano. Paul-ehrlich-institut;Fil: Ohbayashi, Masaharu. Toyohashi Sozo University;Fil: Burggraf, Manja. Paul-ehrlich-institut;Fil: Krause, Maren. Paul-ehrlich-institut;Fil: Kirberg, Jörg. Paul-ehrlich-institut;Fil: Iwakura, Yoichiro. Tokyo University Of Science;Fil: Martella, Manuela. Universitätsklinikum Tübingen Medizinische Fakultät;Fil: Quintanilla-Martinez, Leticia. Universitätsklinikum Tübingen Medizinische Fakultät;Fil: Shibata, Noriyuki. Tokyo Women's Medical University;Fil: Vieths, Stefan. Paul-ehrlich-institut;Fil: Scheurer, Stephan. Paul-ehrlich-institut;Fil: Toda, Masako. Paul-ehrlich-institut; . Tohoku University

Materialien zur Verbreitung der auf Pinus silvestris L. lebenden Cinarinen im Gebiet der DDR

kein Abstract vorhandenno abstract availabl

Biologische und ökologische Beobachtungen an auf Pinus lebenden Cinarinen im Bereich der Dübener Heide (DDR) während der Jahre 1965-1967

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Cinara curvipes (Patch) (Sternorrhyncha, Lachnidae) - eine invasive Rindenlaus in Mitteleuropa.

Seit dem Jahr 2000 wird die schwarz gefärbte und 4,5 bis 5,3 mm große Cinara curvipes (Patch) im Raum Eberswalde im Bundesland Brandenburg im Freiland ganzjährig an ihren Wirtspflanzen Abies grandis und A. concolor beobachtet, auch auf A. koreani und A. veitchii wurde diese Art gefunden. Diese Rindenlaus saugt vorzugsweise am Stamm, an den Astunterseiten und Astansatzstellen. In Deutschland fand man C. curvipes ebenfalls in den Bundesländern Bayern, Berlin, Mecklenburg-Vorpommern und Niedersachsen. Es gelang, die bisher unbekannten Fundatrices, oviparen Weibchen sowie die nur an einem Fundort in den USA festgestellten geflügelten Männchen und die nicht bekannten Wintereier nachzuweisen, auch wurde eine genaue Beschreibung der Alatae möglich. Der Jahresrhythmus dieser bisher nur aus den USA, Kanada und Mexiko bekannten Rindenlaus wurde ermittelt. Dabei zeigte sich, dass in Mitteleuropa die jährliche Generationenfolge dieser Species sowohl holozyklisch als auch anholozyklisch ablaufen kann. Im Holozyklus folgen auf die aus den Wintereiern schlüpfenden Fundatrices (Stammmütter) noch fünf Generationen, wobei allein die letzte Generation zweigeschlechtlich ist und mit der Ablage der Wintereier den Jahreszyklus abschließt. Im Anholozyklus entstehen weder ovipare Weibchen noch Männchen: es folgen während eines Jahres parthenogenetisch sechs Generationen aufeinander, wobei die letzte, von der V5 bis in den November hinein geborene Generation (V6) überwintern kann. Nach erfolgter Überwinterung dieser V6-Generation (Anholozyklus) und deren im März beginnender Vermehrung können sich bereits im Mai an Astunterseiten und Stämmen der Wirtspflanzen aus mehreren tausend Individuen bestehende Rindenlauskolonien entwickeln. Das ist ein bei einheimischen Cinara-Arten bislang nicht bekanntes Phänomen. – Die Angehörigen der V3-Generation beider Zyklen führen durch die Geburt sowohl von V4 als auch von Sexuparae zur gegenseitigen Überlappung von Anholozyklus und Holozyklus (sogar an einem Baum). - Bereits im März, während der Sommermonate und noch im November und Dezember, also vor der Überwinterung larvaler und adulter Morphen, scheidet C. curvipes große Mengen Honigtau aus. Dieser ist vom zeitigen Frühjahr bis in den November/Dezember eine wichtige Nahrungsgrundlage für Formiciden und Vespiden. - Die Ursachen für das weitgehende Fehlen von Insekten als Prädatoren und die mögliche lokal begrenzte imkerliche Bedeutung werden diskutiert.StichwörterCinara curvipes (Patch), Germany, morphs, biology.Since the year 2000 the black coloured 4.5 to 5.3 mm long Cinara curvipes (Patch) has been observed outdoors throughout the year in the area of Eberswalde, Brandenburg, on its hostplants Abies grandis and A. concolor. This insect was also found on A. koreana and A. veitchii. This bark aphid sucks preferentially on the trunk, on the undersides of branches and on the bases of branches. In Germany C. curvipes was also found in the federal states of Bavaria, Berlin, Mecklenburg-Western Pomerania and Lower Saxony. The previously unknown fundatrices, oviparous females, the winged male (previously known only from a single locality in the USA) and the unknown winter eggs were found. An exact description of the alatae was also possible. The annual cycle of this bark aphid, previously only known from the USA, Canada and Mexiko, was investigated. It became apparent that in Central Europe the yearly succession of generations may be holocyclic or anholocyclic. Where this is holocyclic, five generations follow from the fundatrices which emerge from the winter eggs, whilst only the last generation is bisexual and completes the annual cycle by laying the winter eggs. Under anholocyclism neither oviparous females nor males are produced: six generations follow upon each other during the year. The last of these, from the V5 to the V6 born into the beginning of November, can overwinter. After successful overwintering of this V6 generation (anholocyclism) and the onset of reproduction of these in March, bark louse colonies which already contain in May many thousands of individuals can develop on the undersides of branches and on the trunk of the hostplants. This phenomenon is hitherto unknown in native Cinara species of Central Europe. Members of the V3 generation of both cycles cause a reciprocal overlapping of anholocyclism and holocyclism by the birth of V4 and of sexuparae, which can occur even on the same tree. - As early as March, during the summer months and as late as November / December, thus before the overwintering of larval and adult morphs, C. curvipes secretes large quantities of honeydew. This is an important source of nutrition for Formicidae and Vespidae from early spring into November / December. - Reasons for the general absence of predatory insects and the possibly local significance for beekeeping are discussed.KeywordsCinara curvipes (Patch), Germany, morphs, biology

Autorreferate

Die Hercynia publiziert Originalbeiträge mit dem Schwerpunkt Ökologie (mit ihren vielseitigen Aspekten der Biodiversität), Botanik, Zoologie, Geologie und Geografie, den anwendungsorientierten Bereichen des Natur- und Umweltschutzes, sowie der Land- und Forstwirtschaft

Autorreferate einschlägiger Arbeiten, die 1966 aus dem Zoologischen Institut veröffentlicht wurden

Die Hercynia publiziert Originalbeiträge mit dem Schwerpunkt Ökologie (mit ihren vielseitigen Aspekten der Biodiversität), Botanik, Zoologie, Geologie und Geografie, den anwendungsorientierten Bereichen des Natur- und Umweltschutzes, sowie der Land- und Forstwirtschaft

Ten-Year Minimum Follow-up Study of First Metatarsophalangeal Joint Fusion in Young vs Old Patients

BACKGROUND Painful degenerative joint disease (DJD) of the first metatarsophalangeal joint (MTP I), or hallux rigidus, mainly occurs in later stages of life. For end-stage hallux rigidus, MTP I arthrodesis is considered the gold standard. As young and active patients are affected considerably less frequently, it currently remains unclear, whether they benefit to the same extent. We hypothesized that MTP I arthrodesis in younger patients would lead to an inferior outcome with decreased rates of overall with lower rates of patient postoperative pain and function compared to an older cohort. METHODS All patients aged 60 years. Minimum follow-up was 10 years. Outcome measures were Tegner activity score (TAS), a "Virtual Tegner activity score" (VTAS), the visual analog scale (VAS), and the Foot Function index (FFI). RESULTS Sixty-one MTP I fusions (n = 28 young, n = 33 old) in 46 patients were included in our study at an average of 14 years after surgery. Younger patients experienced significantly more pain relief as reflected by changes in VAS and FFI Pain subscale scores. No difference in functional outcomes was found with change in the FFI function subscale or in the ability to have desired functional outcomes using the ratio of TAS to VTAS. Revision rate did not differ between the two groups apart from hardware removal, which was significantly more likely in the younger group. CONCLUSION In patients below the age of 50 years with end-stage DJD of the first metatarsal joint, MTP I arthrodesis not only yielded highly satisfactory postoperative results at least equal outcome compared to an older cohort of patients aged >60 years at an average 14 years' follow-up. Based on these findings, we consider first metatarsal joint fusion even for young patients is a valid option to treat end-stage hallux rigidus. LEVEL OF EVIDENCE Level III, a case-control study