Säugetiere: Erfolg durch Schrumpfen?

Rekonstruktion des Säugetier-Vorläufers Morganucodon – er war nur vier bis sechs Zentimeter groß. © Bob Nicholls/ Paleocreations.com
Rätselhafter Umbau: Die Evolution unserer frühen Säugetier-Vorfahren könnte erst durch eine Miniaturisierung möglich geworden sein. Denn nur die geringe Körpergröße verringerte die Kaubelastung ihrer Kiefer genügend, um diese quasi „im laufenden Betrieb“ umzubauen, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten. Aus dem vielteiligen Reptilienkiefer wurden so vor rund 200 Millionen Jahren die Gehörknöchelchen und der nur noch einteilige Säugetier-Unterkiefer.

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Vor rund 200 Millionen Jahren bahnte sich eine umwälzende Veränderung bei den Vorläufern der ersten Säugetiere an: Die Knochen ihrer bis zu siebenteiligen Reptilien-Unterkiefer verlagerten sich und verschmolzen. Im Laufe von rund 100 Millionen Jahren entstanden so der typische Unterkiefer und die Gehörknöchelchen der Säugetiere. Dabei bildete sich ein neues Kiefergelenk, das alte Reptiliengelenk verschwand und ein Teil der alten Kieferknochen wurden zu Hammer, Amboss und Steigbügel – zu den entscheidenden Komponenten unseres Gehörs.

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„Atemnot“ im Sankt-Lorenz-Golf

Der Nordwest-Atlantik vor der Mündung des Sankt-Lorenz-Stroms verliert Sauerstoff. Schuld daran sind Klimawandel und und Meerströmungen.© Mariona Claret/ University of Washington Zoom Washington
Verlagerte Strömungen: Das Meeresgebiet an der Mündung des Sankt-Lorenz-Stroms in Kanada leidet unter zunehmender „Atemnot“. Der Sauerstoffgehalt des Meerwassers ist hier doppelt so schnell gesunken wie im Rest des Nordatlantiks. Der Grund dafür: Der kalte, sauerstoffreiche Labradorstrom hat sich durch den Klimawandel abgeschwächt, dafür dringt der warme Golfstrom immer weiter nach Norden vor, wie Forscher im Fachmagazin „Nature Climate Change“ berichten.

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Der Sauerstoffschwund der Ozeane bereitet Forschern schon länger Sorgen, denn in vielen Meeresgebieten breiten sich sich sauerstoffarme „Todeszonen“ immer weiter aus – unter anderem im Indischen Ozean, im Schwarzen Meer, im Golf von Oman und vor der US-Küste, aber auch in der Ostsee und sogar auf dem offenen Atlantik. Als Ursachen dafür gelten die Erwärmung des Meerwassers durch den Klimawandel, aber auch der Einstrom von Nährstoffen.

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Ist das Gehirn krank, wenn die Seele leidet?

Alte Schautafel des Gehirns
© NIKOLA NASTASIC / GETTY IMAGES / ISTOCK (AUSSCHNITT)
Psychische Leiden seien Erkrankungen des Gehirns, beteuern Psychiater gerne. Doch die Behauptung ist umstritten.

Von Christian Wolf | Spektrum Gehirn&Geist

»Könnten Sie sich vorstellen, dass Sie eine Hirnstörung haben?«, fragt der Therapeut gegen Ende der Probesitzung. Inge M. sieht ihn verdutzt an. Sie hat den Therapeuten wegen einer Depression aufgesucht. Die Patientin wohnt in Berlin und möchte ihren richtigen Namen lieber nicht in einem Artikel lesen. Sie hat schon davon gehört, dass Depressionen eine Hirnerkrankung seien. Aber sie ist skeptisch und möchte die Behandlung bei dem Therapeuten lieber nicht fortsetzen. Ob er wirklich glaubt, dass sie eine Hirnstörung hat, wird sie also nie erfahren.

Menschen mit psychischen Erkrankungen wie Depression, Schizophrenie oder ADHS hören immer wieder, dass ihre seelischen Probleme im Wesentlichen eine Wurzel hätten: eine Störung in dem rund 1300 Gramm schweren Organ in ihrem Schädel. Die Botschaft begegnet Betroffenen zum Beispiel in dem Dokumentarfilm »Das dunkle Gen«. In der Reportage versucht ein Arzt, den möglichen genetischen Ursachen seiner Depression auf die Spur zu kommen. Auch der namhafte Psychiater Florian Holsboer verkündet, dass Depressionen, schwere Angstzustände und Schizophrenien auf »Fehlregulationen des Gehirns« beruhen. Holsboer ist der ehemalige Direktor des Max-Planck-Instituts für Psychiatrie in München und hat das Buch »Biologie für die Seele« geschrieben. Doch finden sich die Ursachen für psychische Erkrankungen wirklich in unseren grauen Zellen?

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Feinstaub gelangt bis in die Plazenta

Ruß und Feinstaub aus der Luft gelangen über das Blut bis in die Plazenta von Schwangeren – und so auch in das ungeborene Kind. © janulla/ thinkstock
Belastung im Mutterleib: Erstmals haben Forscher nachgewiesen, dass Rußpartikel aus der Luft bis in die Plazenta von Schwangeren gelangen können. Das könnte erklären, wie und warum Feinstaub schon bei ungeborenen Kindern Gesundheitsschäden versuchen kann. Die Wissenschaftler wiesen die Schadstoffpartikel in Fresszellen des Mutterkuchens nach. Ihrer Ansicht liegt es nahe, dass der Ruß von dort auch in den Körper des Kindes gelangt.

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Feinstaub aus Ruß und anderen Partikeln ist längst ein weltweites Problem, dem bis zu 4,5 Millionen Menschen jährlich zum Opfer fallen könnten. Denn die winzigen Partikel dringen tief in die Lunge ein und können Krebs und Asthma, aber auch Herz-Kreislauf-Erkrankungen verursachen. Studien belegen zudem, dass selbst Ungeborene durch die Belastung der Mutter beeinträchtigt werden: Sie werden früher geboren und leiden später häufiger unter Atemwegsproblemen.

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Weltalzheimertag: Das schleichende Vergessen

Bild. tagesschau.de
In Deutschland leiden mehr als eine Million Menschen unter Alzheimer. Bislang ist die Krankheit unheilbar. Experten fordern eine intensivere Forschung. Denn die Zahl der Erkrankten wird weiter steigen.

tagesschau.de

Betroffene ringen um Worte, erkennen die Familie nicht mehr. Alois Alzheimer erklärte dieses Vergessen vor mehr als 100 Jahren erstmals mit Hirnveränderungen. Die Erkrankung des Gehirns führt zum Verlust von geistigen Funktionen wie Denken, Sprache, Urteilsfähigkeit und Orientierung sowie zum Absterben oder einer starken Schädigung von Gehirnzellen vor allem in der Hirnrinde. Weil die Betreuung in Deutschland oft nicht ausreicht, suchen Angehörige nach Alternativen im Ausland.

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Warum wurde Hitler nicht exkommuniziert?

Kürzlich gab es eine Anfrage zu Adolf Hitler. Ergänzend dazu die Fragen: Warum wurde Hitler nicht exkommuniziert und „Mein Kampf“ auf den Index gesetzt?

Susanne Haverkamp | Kirchenzeitung

Über die Beweggründe des Umgangs der katholischen Kirche mit dem Nationalsozialismus und mit Adolf Hitler gibt es endlose Debatten. Leider oft ohne beweisbare Ergebnisse – es bleibt bei Vermutungen.

Bleiben wir zunächst in Deutschland: Zu Beginn der 1930er Jahre vertraten einige Bischöfe die Meinung, ein Katholik könne nicht Mitglied der NSDAP oder einer ihr nahestehenden Organisation sein. Exkommunikation wurde angedroht. Doch nach dem Wahlsieg im März 1933 und nach einem Gespräch, das Bischof Berning im Auftrag der deutschen Bischöfe mit Hitler führte, wurde das Verbot der Mitgliedschaft in einer Botschaft an die Gläubigen aufgehoben. Zum Schutz der Gläubigen? Aus Angst vor Repressalien? Aus Respekt vor dem gewählten Kanzler? Aus Überzeugung? Wer weiß …

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Unsere Sonne ist gewandert

Die Sonne ist nicht in ihrer heutigen Bahn um das galaktische Zentrum entstanden, sondern ein wenig weiter innen.NASA/JPL-Caltech/ ESO/R. Hurt
Stellare Drift: Die meisten Sterne in unserer Milchstraße leuchten heute weit von ihrem Geburtsort entfernt – sie sind gewandert. Jetzt haben Astronomen eine Methode entwickelt, mit der sich diese Wanderungen rekonstruieren lassen. Sie zeigt, dass unsere Sonne einst näher am galaktischen Zentrum kreiste – sie hat sich um rund 2.000 Lichtjahre nach außen bewegt. Andere Sterne in ihrer Nachbarschaft haben allerdings viel weitere Reisen hinter sich.

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Unsere Milchstraße ist ein ziemlich dynamischer Ort: Sie saugt Gasströme von benachbarten Zwerggalaxien ab und klaut ihnen sogar Sterne. Andere Himmelskörper wurden dafür von ihr „verstoßen“. Und bis heute Sterne wächst unsere Galaxie durch die Bildung neuer Sterne – um 500 Meter pro Sekunde dehnt sie sich aus. Vor rund zehn Milliarden Jahren erlebte die Milchstraße zudem eine gewaltige Kollision, wie Forscher vor Kurzem herausfanden.

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Arktis: Weniger Meereis als im Vorjahr

Offenes Meer statt dickem Eis: Meereis nördlich von Grönland © Alfred-Wegener-Institut
Der Eisschwund hält an: Die Ausdehnung des arktischen Meereises ist erneut geschrumpft, wie aktuelle Satellitenmessungen belegen. Demnach ist die Eiskappe über dem Nordpol momentan nur noch 4,4 Millionen Quadratkilometer groß – das ist weniger als 2017 um die gleiche Zeit. Vor allem die Nordostpassage war in diesem Sommer nahezu eisfrei. Das Meereis-Minimum erreicht damit 2018 den sechstkleinsten Wert seit Beginn der Messungen, wie Eisforscher berichten.

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Alljährlich zum Sommerende im September erreicht das arktische Meereis seine kleinste Ausdehnung – und nahezu jedes Jahr bleibt weniger von der nordpolaren Eiskappe übrig. Kein Wunder: Der Klimawandel bringt immer neue Wärmerekorde und heizt gerade die Arktis überproportional stark auf. Als Folge beobachten Forscher sogar schon im Februar 2018 einen neuen Rekord-Eisschwund des arktischen Meereises.

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The Strange Similarity of Neuron and Galaxy Networks

Photo Collage by Francesco Izzo
Your life’s memories could, in principle, be stored in the universe’s structure.

By Franco Vazza & Alberto Feletti | NAUTILUS

Christof Koch, a leading researcher on consciousness and the human brain, has famously called the brain “the most complex object in the known universe.” It’s not hard to see why this might be true. With a hundred billion neurons and a hundred trillion connections, the brain is a dizzyingly complex object.

But there are plenty of other complicated objects in the universe. For example, galaxies can group into enormous structures (called clusters, superclusters, and filaments) that stretch for hundreds of millions of light-years. The boundary between these structures and neighboring stretches of empty space called cosmic voids can be extremely complex.1 Gravity accelerates matter at these boundaries to speeds of thousands of kilometers per second, creating shock waves and turbulence in intergalactic gases. We have predicted that the void-filament boundary is one of the most complex volumes of the universe, as measured by the number of bits of information it takes to describe it.

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Ig-Nobelpreise 2018 verliehen

Der Ig-Nobelpreis soll erst zum Lachen, dann zum Nachdenken anregen © Improbable Research
Erst lachen, dann nachdenken: Gestern Abend wurden die diesjährigen Ig-Nobelpreise verliehen – die Auszeichnung für skurrile, lustige, aber dennoch seriöse Forschung. Preise gab es unter anderem für Studien zum Achterbahnfahren gegen Nierensteine, Voodoo gegen tyrannische Chefs und Spucke als Reinigungsmittel. Ebenfalls preiswürdig war für die Jury die Erkenntnis, dass sich der Kannibalismus für unsere Vorfahren zumindest in puncto Nahrhaftigkeit nicht lohnte.

scinexx

Sie bringen Menschen erst zum Lachen, dann zum Nachdenken: Jedes Jahr im September werden in den USA die Ig-Nobelpreise verliehen. Mit ihnen werden Forschende ausgezeichnet, die sich der ungewöhnlichen, skurrilen und auch lustigen Seiten der Wissenschaft angenommen haben – aber mit durchaus seriösen Methoden und dem Ziel eines realen Wissensgewinns. Verliehen wird der Preis an der Harvard University in einer Zeremonie, bei der echte Nobelpreisträger die Preise übergeben.

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KZ-Gedenkstätten auf Holocaust-Leugner vorbereitet

Häftlinge im KZ Sachsenhausen (Bild: Bundesarchiv, Bild 183-78612-0008 / CC-BY-SA)
Die KZ-Gedenkstätten in Deutschland stellen sich verstärkt auf Besucher ein, die nationalsozialistische Verbrechen verharmlosen. „Die Grenzen des Sagbaren haben sich in den vergangenen Jahren eindeutig nach rechts verschoben“, sagte der Geschäftsführer der Stiftung niedersächsische Gedenkstätten, Jens-Christian Wagner, dem Evangelischen Pressedienst (epd). Wie eine epd-Umfrage ergab, sind die Gedenkstätten auf Besucher vorbereitet, die bei Führungen mit einer rechtsextremen Weltanschauung auftreten oder gar den Holocaust leugnen.

evangelisch.de

Am 10. Juli war es in der KZ-Gedenkstätte Sachsenhausen zu massiven Störungen durch eine AfD-Besuchergruppe gekommen. Einige der Teilnehmer sollen NS-Verbrechen verharmlost und die Existenz von Gaskammern bezweifelt haben. Nach dem Vorfall wurde ein Ermittlungsverfahren wegen Volksverhetzung eingeleitet. Solche Störungen sind allerdings eher die Ausnahme. Das ergab eine bundesweite epd-Umfrage unter den Gedenkstätten, die an die Gräuel der NS-Zeit erinnern.

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Jedes Jahr sterben Millionen Vögel durch Stromleitungen und Windkraftanlagen

Vögeln können sowohl Stromleitungen wie auch Windturbinen gefährlich werden. (Jean-Christophe Bott / Keystone)
Die Verluste durch Stromschläge und Kollisionen lassen sich mindern. Und gerade Offshore-Anlagen können sogar als neue Habitate dienen – allerdings mit noch unbekannten Folgen für die Ökosysteme.

Katharina Dellai-Schöbi | Neue Zürcher Zeitung

Zoé wurde nur ein halbes Jahr alt. Die in Rheinfelden geborene Störchin wurde 2016 in Marokko unter einem Freileitungsmast gefunden. Tod durch Stromschlag, vermutet man bei der Gesellschaft Storch Schweiz. Ein Schicksal, das auch den unzähligen anderen Zugvögeln droht, die zurzeit wieder unterwegs in ihre Winterquartiere sind. Strommasten und Freileitungen dienen ihnen als Schlafplätze, als Warten – oder werden zur tödlichen Falle. Auch bei Windturbinen kommt es häufig zum sogenannten Vogelschlag. Weltweit dürften so jedes Jahr Millionen von Vögeln wegen Stromleitungen und Windkraftanlagen verenden. Verschiedene Massnahmen können hier aber die Verluste verringern. Und insbesondere Offshore-Windparks könnten für manche Arten sogar auch Vorteile haben.

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Arizona Asked a Young Earth Creationist to Review Evolution Teaching Standards

Image: NASA
A Young Earth Creationist who says he was called by God to “teach from the Biblical creation perspective” is part of a team in charge of reviewing Arizona’s science standards for teaching evolution. To the surprise of absolutely no one, it’s not going well.

By David G. McAfee | Friendly Atheist

Joseph Kezele, the president of the Arizona Origin Science Association, was appointed by State Superintendent Diane Douglass to serve on the committee last month. They are working to revise curriculum for science — and things were already dire when we first reported on the science standards back in May.

Now it has been confirmed by the Phoenix New Times that Kezele, who makes Creationist videos and teaches biology at a Christian school in Phoenix, is part of a small group who review and amends the new standards.

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Das älteste Bier der Welt

Steinzeitliche Braukunst: In Israel haben Archäologen die ältesten Spuren des Bierbrauens entdeckt – und den ältesten menschengemachten Alkohol überhaupt. Die 13.000 Jahre alten Rückstände in Steingefäßen belegen, dass schon die halbsesshaften Menschen der Natufien-Kultur Bier aus Wildgetreide und anderen Pflanzenzusätzen brauten. Bier könnte damit sogar älter sein als das Brotbacken – und rituellen Zwecken gedient haben, wie die Forscher berichten.

scinexx

Bier ist heute eines der beliebtesten alkoholischen Getränke – und der Gerstensaft hat eine lange Tradition. Schon vor gut 4.000 Jahren tranken die Sumerer einen vergorenen Getreidesaft, im Süden Ägyptens wurde vor rund 2.000 Jahren Bier als Medizin gegen Infekte konsumiert und auch bei den Galliern war das Brauen alltäglich. Die bisher ältesten Zeugnisse für Bier stammen jedoch aus dem alten China: Hier produzierten Braumeister schon vor 5.000 Jahren Getränke aus fermentiertem Getreide.

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Der Dichter als Evoluzzer

Raoul Schrott, geboren 1964 in Landeck, TirolFoto: Peter-Andreas Hassiepen/Hanser
Internatioales Literaturfestival Berlin: Raoul Schrott untersucht die naturgeschichtliche Entwicklung des Menschen.

Von Ulrike Baureithel | DER TAGESSPIEGEL

Die Naturwissenschaften haben dem Menschen schon viele narzisstische Kränkungen beigebracht – angefangen mit Charles Darwin, der die göttliche Krone der Schöpfung mit seiner Evolutionstheorie wieder ins Tierreich einsortierte, über die Fruchtfliege Drosophila, jenen Modellorganismus, der ihn über seine eigenen genetischen Geheimnisse aufklärt, bis hin zu den Memen, den soziokulturell vererbten Codes des menschlichen Verhaltens. 95 Prozent dieser Codes, erklärt der Schriftsteller Raoul Schrott derzeit täglich seinem Publikum beim Internationalen Literaturfestival, laufen völlig unbewusst ab und blamieren Descartes’ Annahme, dass der Mensch ist, wo er denkt.

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Dresdner Gen-Forscher planen Erbgut-Arche für die Nachwelt

Das Dresdner Sequenzierungszentrum hat zwei der 15 jetzt veröffentlichten Arten beigesteuert: darunter die „Große Hufeisennase“. Quelle: wikipedia
Forscher aus Dresden, New York und dem englischen Hinxton haben ein neues ehrgeiziges Genetik-Forschungsprogramm gestartet. Beteiligt sind 150 Experten aus aller Welt. Gemeinsam wollen sie qualitativ hochwertige, nahezu fehlerfreie und vollständige Genome aller 66 000 Wirbeltierarten der Erde erstellen.

Dresdner Neueste Nachrichten

Forscher aus Dresden, New York und dem englischen Hinxton haben ein neues ehrgeiziges Genetik-Forschungsprogramm gestartet. Beteiligt sind 150 Experten aus aller Welt, darunter Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG), von der Rockefeller University in den USA und vom „Wellcome Sanger Institute“ in Großbritannien. Im „Vertebrate Genomes Project“ (VGP, deutsch: Wirbeltier-Genomprojekt) wollen sie gemeinsam „qualitativ hochwertige, nahezu fehlerfreie und vollständige Genome aller 66 000 Wirbeltierarten der Erde erstellen“. Diese Erbgut-Informationen möchten sie dann in einer digitalen Bibliothek, einer sogenannten „Genom-Arche“, für die Nachwelt speichern.

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Technologische Allmachtphantasien

Bild: Mike MacKenzie/CC BY-2.0
In den 1970er-Jahren gelang den Biologen ein bedeutender Durchbruch: Die Entdeckung so genannter Restriktionsenzyme versetzte sie in die Lage, „Gen-Transplantationen“ durchzuführen.

Lars Jaeger | TELEPOLIS

Es war die Geburtsstunde der Gentechnik. Künstliche Gene produzierten bestimmte Proteine, mit denen sich dann entsprechende menschliche Krankheiten behandeln ließen. Mit dieser Form des „genetischen Engineering“ erregten die Biowissenschaften mit einem Schlag die Phantasie und das Interesse der Unternehmer.

Ein Pionier dieser Entwicklung war Molekularbiologie Herbert Boyer. Dieser traf sich im Jahr 1976 mit dem Manager und Finanzinvestor Robert Swanson, um ihm seine Ergebnisse zu erläutern. Das Ergebnis dieser Unterhaltung: Beide gründeten zusammen ein Unternehmen, das die Forschungsergebnisse Boyers in konkrete medizinische Produkte umsetzen sollte. Südlich von San Francisco, dort, wo zeitgleich zahlreiche neue Computerfirmen entstanden, gründeten sie die Firma „Genentech“. Nur wenige Jahre später (1982) brachte Genentech mit Insulin das erste gentechnisch hergestellte Medikament auf den Markt.

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Gene „aus dem Nichts“

Wie entstehen neue Gene? © Ktsimage/ thinkstock
Plötzlich da: In unserem Erbgut entstehen ständig neue Gene spontan und quasi aus dem Nichts. Wie Forscher jetzt herausgefunden haben, bilden sich die Kandidaten für solche proteinkodierenden DNA-Abschnitte permanent aus der sogenannten Juni-Dna. Ein Großteil dieser Genvorläufer verschwindet allerdings schnell wieder. Nur aus einigen wenigen gehen wirklich funktionstüchtige Gene hervor – Code-Abschnitte, die einem Organismus grundlegend neue Eigenschaften bescheren können.

scinexx

Kopieren und schrittweise verändern ist einfacher, als etwas völlig Neues zu entwickeln: Lange Zeit dachten Forscher, dieses Prinzip gelte auch für die Evolution von Genen. Demnach entstehen neue proteinkodierende Abschnitte der DNA durch die Vervielfältigung und punktuelle Veränderung bereits bestehender Gene. Dass vollständig neue Gene und damit neue Eigenschaften quasi aus dem Nichts auftauchen, galt dagegen jahrzehntelang als undenkbar.

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In Turkey, Darwin is being removed from textbooks

A copy of Darwin’s „Origin of Species“ in front of a stone bust of Charles Darwin at London’s Natural History Museum. Soon, references to the pioneering biologist and his theory of evolution will be removed from Turkish textbooks (SHAUN CURRY/AFP/Getty Image
Science education is being attacked in several countries at the same time, including right here in the good ol‘ U. S. of A.

By Brandon A. Weber | big think

The latest? The country of Turkey has banned the teaching of evolution and even the mention of natural selection and Charles Darwin from the biology textbooks of secondary school children. The law was passed to make such changes soon after an attempted political coup in 2016. Since that move, the country’s government has moved toward a much more authoritarian model—one that regards religious fundamentalism above science and schools. Erdogan’s government is also creating a massive refugee crisis as those who do not wish to live under sharia law escape the country, mainly to Greece.

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Verfassungsschutz hatte Amri seit Januar 2016 auf dem Schirm

Dicke Aktenordner, viele offene Fragen: Am Freitag tagte auch der Amri-Ermittlungsausschuss. Foto: dpa
Das Bundesamt für Verfassungsschutz (BfV) hat im Januar 2016 begonnen, Informationen über den späteren Weihnachtsmarkt-Attentäter Anis Amri zu sammeln.

Berliner Zeitung

Eine Mitarbeiterin der Behörde sagte am Donnerstag während einer Befragung im Untersuchungsausschuss des Bundestages zum Terroranschlag auf dem Berliner Breitscheidplatz, Amri sei einer von 40 bis 50 islamistischen Gefährdern gewesen, über die sie in dieser Zeit Akten geführt habe. Im Februar und März 2016 habe sie die Befragung von „Quellen“ zu Amri in Berlin und Nordrhein-Westfalen veranlasst.

Die Islamismus-Expertin sagte, sie habe sich in ihrer täglichen Arbeit aber im Vergleich zu anderen Fällen „relativ selten“ mit seinem Fall befasst. Amri sei von ihr damals aufgrund von Erkenntnissen der nordrhein-westfälischen Polizei als „Sympathisant“ der Terrormiliz Islamischer Staat (IS) eingeschätzt worden.

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