À propos Mensch: England? Spanien? Patent-Lösung: Bionik!

[Der Neandertaler]

Daß die Engländer ein seltsames Völkchen sind, ist bekannt.

"Den Vögeln dort geht es prächtig; das ist ein Vogelparadies"

sagt der Evolutionsbiologe Gregor Rolshausen vom Institut für Biologie an der Universität Freiburg.

Ein Paradies etwa für Sylvia atricapilla !

Daß die Engländer aber in die Evolution eingreifen, ohne es zu wissen oder wollten oder wissen wollten, ist weniger bekannt.

Das Prinzip der Evolution läuft normalerweise immer nach den gleichen Prozessen ab:

Mehr oder weniger durch Zufall werden neue Elemente generiert, entweder:
durch Rekombination, oder
durch Variation vorhandener Evolutionlemente, oder
durch Neuentnahme aus einer Art Bibliothek bzw. Gedächtnis.
Danach beginnt die Selektion:
Nach dem Zusammenbringen dieser Elemente, werden einzelne relativ gefördert und andere relativ geschwächt, was letztlich zu einer Auswahl von Elementen führt. Dadurch wird also eine (neue) Form erzeugt ... die Bestmögliche.
Da sich die (Lebens-) Bedingungen ändern, wird so auch die Natur gezwungen, ständig Formen und Arten auf Funktion, Anpassung und Effektivität zu prüfen, so werden unter Umständen neue Variationen, oder Arten entstehen; Unbrauchbere sterben aus oder werden verworfen. Das dauert Generationen, dachte man bisher.
Da muß man kein Pöt sein, ... Pöt? Pöt?? Poet!
Man muß kein Poet sein, um dies zu beschreiben.

Die Engländer haben nämlich nicht nur eine Königin, Stonehenge und Miss Marple, sondern auch ein großes Herz für vagabundierende Vögel und versorgen diese mit prall gefüllten Futterstellen.

Nun, auf ihrem Zugweg nach Spanien macht die Mönchsgrasmücke in England Station und wird dort üppig gefüttert.

"Warum nach Spanien? Hier ist es doch auch schön, und zu fressen findet man hier doch auch genug. Wenn bloß der Regen nicht wär."

sagten sich wohl einige dieser Vögel ... der gefiederten Spezies ... und blieben.
So hat sich die Mönchsgrasmücke über die vergangenen 30 Generationen hinweg angepaßt und eine neue Art herausgebildet. So haben die Spanienzieher viel spitzere Flügel als die Englandzieher, denn spitze Flügel haben einen geringeren Luftwiderstand und weniger Gewicht, was sich bei längeren Strecken energiesparend auswirkt. Auch Gefiederfarbe und Schnabelform dieser beiden Populationen unterscheiden sich inzwischen.

"Diese Bildung einer neuen Art in nur wenigen Jahrzehnten hat uns total überrascht. Es ist selten, daß man eine solche Anpassung bei Wirbeltieren verfolgen kann, das ist sozusagen Evolution zum Zugucken.", gesteht oben genannter Rolshausen.
etwa 50 Jahre ... eine recht kurze Zeit, wenn man bedenkt, wie lange und wieviel Generationen es gedauert hat, von den Australopithecinen über Homo habilis und Homo neanderthalensis bishin zum Homo sapiens, wie lange es bis zum modernen Mensch gedauert hat.
Mindestens ... 7! Mio. Jahre. Obwohl:

Zumindest aus umweltpolitischer Sicht hätte man auf den letzten Schritt durchaus verzichten können.

À propos Mensch:
Da auch der Mensch Teil der Natur ist, und er ebenso diesen Gesetzen unterliegt, besinnt sich dieser mittlerweile seiner bzw. der Natur.

Er verdrängt zwar den Sachverhalt sehr gut und gerne, aber so ist der moderne Mensch, entstanden.
der Bestangepaßte, vielleicht, aber nicht unbedingt die beste Variation ... besonders im Hinblick auf dessen Zeitraum und Lebensstil nicht.

Besinnung:
Besonders nachdem der Mensch in einigen Bereichen an seine (techn.) Grenzen stößt, besinnt er sich der Natur, respektive dessen Fähigkeiten, respektive der Anpassung einiger Tier- und Pflanzenarten darin und versucht deren Fähigkeiten zu nutzen.
Er hat auch gleich einen neuen Bergriff dafür erfunden:

Bionik!

Bionik setzt sich zusammen aus Biologie und Technik.

"Bionik ist die Kunst, technische Probleme durch Kenntnis natürlicher Systeme zu lösen“

schrieb der französische Ingenieur Lucien Géradin Anfang der 70er Jahre des vorigen Jahrhunderts.

Der englische Begriff bionics wurde erstmals 1960 vom amerikanischen Luftwaffenmajor Jack E. Steele auf einer Konferenz geprägt - in der Wright-Patterson Air Force Base in Dayton, Ohio.

Leonardo da Vinci war historischer Begründer der Bionik.

er analysierte beispielsweise den Vogelflug und versuchte, seine Erkenntnisse auf Flugmaschinen zu übertragen.

1920 wurde das erste deutsche Patent Raoul Heinrich Francé für einen „Neuen Streuer“ nach dem Vorbild einer Mohnkapsel erteilt.

Winglets:
Hoher Treibstoffverbrauch durch große Wirbel an den Flügelspitzen von Flugzeugen. Untersuchung von Flügeln segelnder oder gleitender Vögel als Flugzeug-Analogie. Beschreibung der Handschwingen von bestimmten Vogelarten (Bussard, Kondor und Adler), die statt eines großen Wirbels mehrere kleinere verursachen und damit insgesamt weniger Energie verbrauchen. Flugzeugingenieure versuchen nun, mithilfe von schräg nach oben angewinkelten Flügelenden und adaptiven Flügeln, die sich während des Flugs an die ständig wechselnden Bedingungen anpaßen, auch die Flugsicherheit zu erhöhen. Die Weiterentwicklung führte zu einem Schleifenprofil am Flügelende (split-wing loop), der etwa zur selben Zeit parallel nicht-bionisch von einer Flugzeug-Entwicklungsfirma entwickelt wurde (Spiroid).
Die Grundidee der Winglets wurde sogar schon 1897 von Frederick W. Lanchester zum Patent angemeldet

Lotuseffekt:
Obwohl das Phänomen der Selbstreinigung von Lotos (auch Lotus genannt) in Asien seit mindestens 2000 Jahren bekannt ist (Lotos ist unter anderem das Symbol der Reinheit im Buddhismus), wurde der Effekt erst seit Beginn der mit dem Einsatz der Rasterelektronenmikroskopie von dem Botaniker Wilhelm Barthlott untersucht. Die erste wissenschaftlich grundlegende Analyse erfolgte an den Lotusblättern (W. Barthlott, C. Neinhuis). Mitte der 90er Jahre des vorigen Jahrhunderts gelang diesen beiden Autoren auch die erste Umsetzung auf technische Prototypen und die ersten Industriekooperationen. Die Verfahren sind patentiert.

Oder:
Riblet-Folien:
1994 entdeckten Aerodynamiker auf den Schuppen der Haie mikroskopisch kleine Rippen, die den Strömungswiderstand verringern.
Seither wurde eine ähnlich strukturierte Klebefolie an den Tragflächen eines Airbus' getestet, dies brachte aber keinen durchschlagenden Erfolg:
Die Folie war zu schwer, außerdem erwies sich die Reinigung bzw. Enteisung als zu schwierig.

Nun ergeben sich einige Fragen:

• Dürfen System-Lösungen, die die Natur vorgibt, vom Menschen zum Patent angemeldet werden?
• Wenn ja:
  
  Müssten oder sollten nicht die Tantiemen, die damit erzielt werden, in erster Linie der Natur zurückgegeben werden?
  ... etwa in Form von erhöhtem Umweltschutz?

Eine weitere Frage drängt sich mir auf:

• Wenn die Engländer doch ein solch großes Herz haben und viel Verständnis für andere Kreaturen, warum hab' ich damals in einem Londoner-Restaurant Themse-Wasser bekommen?... als ich Mineralwasser haben wollte?
  Vielleicht hätt' ich doch besser explizit Mineralwasser bestellen sollen, und nicht nur "ein Glas Wasser".
  
  Man, man. man, die Welt ist eben doch nicht nur schwarz-weiß. Dumm wer da farbenblind ist.

[elfenpfad]

Der Neandertaler hat geschrieben
Nun ergeben sich einige Fragen:

* Dürfen System-Lösungen, die die Natur vorgibt, vom Menschen zum Patent angemeldet werden?
* Wenn ja:
Müssten oder sollten nicht die Tantiemen, die damit erzielt werden, in erster Linie der Natur zurückgegeben werden?
... etwa in Form von erhöhtem Umweltschutz?

Auch wenn von der Natur abgeschaut, wird ja in die Forschung und Ausführung viel Zeit und Geld gesteckt. Von daher ist eine Patentanmeldung durchaus vertretenswert, wie bei jedem anderem auch, finde ich.
Die Idee, ein Teil der Tantiemen für den Naturschutz ect. "zurückzugeben", wäre eine sehr schöne und zu begrüssende Geste, und Ausdruck der Hochachtung vor der Schöpfung und ihrer Wunder

Ein schönes Beispiel von Biogenik ist das hier auch :

Der Schweizer Ingenieur Georges de Mestral unternahm mit seinen drei Hunden oft Spaziergänge in der Natur. Immer wieder kamen einige Früchte der Großen Klette (Arctium lappa) mit dem Fell der Hunde in Kontakt und blieben darin hängen. Er legte die Früchte unter sein Mikroskop und entdeckte, dass sie winzige elastische Häkchen tragen, die auch bei gewaltsamem Entfernen aus Haaren oder Kleidern nicht abbrechen. Georges de Mestral untersuchte deren Beschaffenheit und sah eine Möglichkeit, zwei Materialien auf einfache Art reversibel zu verbinden. Er entwickelte den textilen Klettverschluss und meldete seine Idee 1951 zum Patent an. Vermarktet wurde das Produkt erstmals unter dem Namen Velcro, zusammengesetzt aus den französischen Begriffen velours und crochet ("Haken")


Was diese Aussage von Dir betrifft :

warum hab' ich damals in einem Londoner-Restaurant Themse-Wasser bekommen?
... als ich Mineralwasser haben wollte?
Vielleicht hätt' ich doch besser explizit Mineralwasser bestellen sollen, und nicht nur "ein Glas Wasser".

In der Schweiz würde Dir das nicht passieren. Da bekämst Du auf jeden Fall Dein Mineralwasser ^^ Der Wunsch nach einem Glas Leitungswasser wird schlichtweg ignoriert, kein Wunder eigentlich, kann man dies doch verrechnen, ohne als geizig darzustehen

[Der Neandertaler]

Hallo elfenpfad.
Ich danke Dir für den moralischen Aufbau, ich war seinerzeit total am Boden zerstört - wirkt bis heute nach.
Ich glaub', ich werd zukünftig öfter in die Schweiz fahren, zu meiner Nichte ... bei Bedarf ... wenn ich Durst habe.

[Der Neandertaler]

Hallo elfenpfad.
Leider hatte ich gestern wenig Zeit. Zeit nur für eine, wenn auch dumme Bemerkung.
Trotzdem danke ich Dir für die Antwort. Ich dachte schon, die Allgemeinheit der User hätte weniger Sinn an allgemeinen Fragen, mehr dessen an politischen Fragen.

Zum Thema:
Da Lösungen der Natur nicht oder nur selten 1:1 kopiert werden können, weil der Prozess der Anpassung in Natur dynamisch verläuft, sich ständig verändert, schon klar. Daß deshalb mehr Forschung in Fragen der Umsetzbarkeit vorgenommen werden muß, ... mehr Versuche angebracht sind, steht außer Frage.
Entscheidend ist vielmehr das prinzipielle Verständnis.
Beispiel Lotuseffekt:

Der Effekt der Selbstreinigung der Lotus-Pflanze war schon lange bekannt. Aber erst eine systematische Untersuchung zeigte, wie er zustande kommt:

Blätter dieser Pflanze sind mit mikroskopisch kleinen Wachsspitzen überzogen, an denen Wasser einfach abperlt und dabei den Schmutz mitnimmt.

Oder Riblet-Folien:

Auch hier funktionierte es nicht auf Anhieb.
Bei technischen Anwendungen treten normalerweise turbulente Strömungen auf. Turbulente Strömungen weisen in der Regel höhere Reibungsverluste auf als laminare. Reibung entsteht durch Impulstransport quer durch die Grenzschicht.
Die entdeckten feinen Rillen auf den Haifischschuppen - und die künstlich hergestellten Rillen - behindern die Querbewegungen der Wirbel. Da die Rillen auf dieser widerstandsvermindernden Oberfläche winzig sind, werden sie von der Strömung nicht als rau wahrgenommen sondern erscheinen als glatt, dies funktioniert jedoch nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich, deshalb muß die Rillenoberfläche für jede Anwendung speziell ausgelegt werden.
Es kann also nicht einfach eine vorhandene Rillenfolie auf ein beliebiges Fahrzeug geklebt werden.

Insofern kann ich den Schritt der Patentanmeldung schon irgendwie nachvollziehen.
Fragwürdig wird dies aber, wenn Medizin, die bestimmte Tiere als "Medizin" der Natur benutzen, wenn davon auch nur Teile zum Patent angemeldet werden sollen.
So konnte der Forscher Michael Huffman und sein Team von der Universität Kyoto die Verhaltensweisen von Lemuren untersuchen und beobachten, daß einige dieser Tiere in den letzten Wochen der Schwangerschaft einen regelrechten Heißhunger auf bittere Pflanzen entwickeln.

Diese Lemuren - Larvensifakas (Propithecus verreauxi), leben im Westen der Insel Madagaskar - im Kirindy-Wald.
Sie sind von der Ausrottung bedroht.

So berichtet er im Fachblatt "Primates", daß ...

schwangere Tiere wenige Wochen vor der Niederkunft größere Mengen bitterer Pflanzen zu fressen beginnen. Dabei nehmen die Tiere größere Mengen des Gerbstoffes Tannin zu sich, einer bitter schmeckenden Substanz, die die Pflanzen eigentlich vor dem Verzehr schützen soll.
In der Tiermedizin wird Tannin unter anderem eingesetzt, um Fehlgeburten zu verhindern.
Von dem Gerbstoff ist außerdem bekannt, daß er Parasiten abtöten kann und die Milchproduktion anregt.
Huffmann und seine Kollegen ermittelten außerdem, daß die Tannin-verzehrenden Äffinnen im Vergleich zu Artgenossen, die kein Tannin aufnehmen, weniger Fehlgeburten erleiden.

Im Mahale-Mountains-Nationalpark, im Westen Tansanias, beobachtete Huffman eine Schimpansin, die sich von ihrer Gruppe zurückzog, weil sie unter Durchfall litt, sie suchte einen Mjonso-Baum auf.
Schimpansen meiden diesen normalerweise wegen seiner bitteren, giftigen Blätter und Rinde.
Doch das Tier kaute auf dessen Blättern herum, ohne sie zu schlucken. Sie schälte mit ihren Zähnen die Rinde von Zweigen ab und lutschte dann etwa eine halbe Stunde lang das Mark. Danach ging sie früh schlafen. Einen Tag später war sie wieder munter und aß wie gewöhnlich Ingwer, Feigen und Elefantengras.
Pflanzenbiochemiker analysierten daraufhin die Inhaltsstoffe des Baumes im Labor und isolierten 13 bislang unbekannte so genannte Steroidglucoside mit antibakteriellen, antiparasitischen und sogar Tumor bekämpfenden Eigenschaften.

[elfenpfad]

DerNeandertaler hat geschrieben
Insofern kann ich den Schritt der Patentanmeldung schon irgendwie nachvollziehen.
Fragwürdig wird dies aber, wenn Medizin, die bestimmte Tiere als "Medizin" der Natur benutzen, wenn davon auch nur Teile zum Patent angemeldet werden sollen.
So konnte der Forscher Michael Huffman und sein Team von der Universität Kyoto die Verhaltensweisen von Lemuren untersuchen und beobachten, daß einige dieser Tiere in den letzten Wochen der Schwangerschaft einen regelrechten Heißhunger auf bittere Pflanzen entwickeln.
schwangere Tiere wenige Wochen vor der Niederkunft größere Mengen bitterer Pflanzen zu fressen beginnen. Dabei nehmen die Tiere größere Mengen des Gerbstoffes Tannin zu sich, einer bitter schmeckenden Substanz, die die Pflanzen eigentlich vor dem Verzehr schützen soll.

In der Tiermedizin wird Tannin unter anderem eingesetzt, um Fehlgeburten zu verhindern.
Von dem Gerbstoff ist außerdem bekannt, daß er Parasiten abtöten kann und die Milchproduktion anregt.

Huffmann und seine Kollegen ermittelten außerdem, daß die Tannin-verzehrenden Äffinnen im Vergleich zu Artgenossen, die kein Tannin aufnehmen, weniger Fehlgeburten erleiden.

Hallo Neandertaler ..
Ja, ich verstehe, worauf Du hinauswillst, wenn man sich die Defination von dem Wort Patent einmal genau vor Augen hält:

Ein Patent ist ein hoheitlich erteiltes gewerbliches Schutzrecht für eine Erfindung. Der Inhaber des Patents ist berechtigt, anderen die Benutzung der Erfindung zu untersagen

Alles, was die Natur den Menschen zu bieten hat zu ihrem Wohle - (sind wir doch alle Teil der Natur) - sollte auch allen Menschen gleichermassen zugänglich sein.
Geht halt, wie überall, um Geld und Macht

Was mich interessieren würde ist : Welchen Bestandteil haben denn Michael Huffmann und sein Team von dieser Pflanze als Patent angemeldet ? Das Tannin ? Diese Wirkung war ja vorher schon bekannt in der Tiermedizin, also kann es das allein nicht sein. Auch die Wirkung auf den Darm bei Durchfall ist ja schon vor ihrer Entdeckung bekannt gewesen.
Also kann es sich eigentlich nur um die angesprochenen 13 unbekannten Stereoiden handeln, wie erwähnt wurde :

Pflanzenbiochemiker analysierten daraufhin die Inhaltsstoffe des Baumes im Labor und isolierten 13 bislang unbekannte so genannte Steroidglucoside mit antibakteriellen, antiparasitischen und sogar Tumor bekämpfenden Eigenschaften.

Mir kommt spontan in den Sinn, dass ja Katzen bei Magen - Darmproblemen Gras fressen. Vielleicht sollte man mal dieses auch genau untersuchen, vielleicht liegt da auch noch ne Patentanmeldung drin

Grüssli

[Der Neandertaler]

Hallo elfenpfad.
Vorab muß Ich gestehen:

Dies mit Forscher Michael Huffman war lediglich ein Beispiel. Ein schlechtes, zugegeben, besonders, wenn man dmit einiges bweisen, etwas begründen will und damit etwas hinterfragen möchte.

Ich kann Dir Deine Frage nur teilweise beantworten.
Da ich mich zwar recht intensiv mit den Forschungsergebnissen von Dr. Michael Huffman beschäftigt habe, aber weniger mit Patenten, allgemein und besonders daraus.

als Neandertaler sehe ich es als meine Pflicht an, mich intensiver mit der Lebensweise unsere nächsten Verwandten zu beschäftigen!

Es ist mir momentan nicht geläufig, ob Michael Huffman aufgrund seiner Forschungsergebnisse, ob er daraus einiges zum Patent angemeldet hat, meines Wissens nicht.

sollte man mal recherchieren

Allerdings glaube ich schon, daß es derartige Patente dieser Art durchaus von anderer Seite gibt.

Die Frage nach den "Natur-Patenten" liegt eher darin begründet, ...:

1. weil mir ein Artikel erneut in den Sinn kam, in dem von eventuellen Patenten die Rede ist, in dem Wissen, das auf Wissen von Naturölkern beruht, vermarktet werden soll.
   Naturvölker:
   die heute noch existieren, derren Wissen aber, ohne ihr Wissen, vermarket werden soll
2. von Forschungen - Gen-typisch, die an Lebewesen andere, ganz untypische Veränderungen vornahmen
   
   ich dachte an die Maus, der, durch Genforschung, ein Ohr wächst

Die Frage kam mir besonders durch die Preisverleihung an den, anläßlich ersten künstlichen Befruchtung, bekannt gewordenen Dr. Robert R. Edwards aus Großbritannien.

[elfenpfad]

Diese 4 - teilige Doku ist interessant zum Thema "Bionik"