University, Diss., 2004--Jena.

Essen, University, Diss., 2005--Duisburg.

Hintergrund und Zielstellung: Die Spätblühende Traubenkirsche aus Nordamerika stellt eine erhebliche Herausforderung für die Renaturierung von Kiefernforsten in Mitteleuropa dar. Die Bildung dichter Vegetationsschichten durch diese invasive Baumart führt zu erheblichen ökologischen Veränderungen am Waldboden. Das Ziel dieser Studie ist es, Wege zu finden, wie standortgerechte Laub- und Laubmischwälder durch das Zulassen natürlicher Prozesse wie Sukzession und Naturverjüngung entwickelt werden können, während gleichzeitig die menschliche Eingriffsintensität minimiert wird. Ein zentraler Aspekt dabei ist die Frage, ob sich heimische Laubbaumarten unter dem Einfluss der Spätblühenden Traubenkirsche erfolgreich verjüngen können und wie eine unterstützende Einbringung dieser Arten in die Dominanzbestände erfolgen kann, um langfristig eine Verdrängung der invasiven Art zu ermöglichen. Material und Methoden: Die Studie gliedert sich in drei Arbeitsschwerpunkte: Untersuchungen zur Bestandesarchitektur und Strahlungsmessungen, Pflanzversuche unter verschiedenen Dominanzbeständen und Gewächshausversuche zur Keimung und frühen Entwicklung von Baumarten. Die Freilanduntersuchungen wurden in zwei kieferngeprägten Gebieten in Sachsen und Brandenburg durchgeführt. Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklung der Dominanzbestände im Laufe der Zeit zu einer Selbstdifferenzierung führt, wobei die Strahlungsverfügbarkeit mit dem Alter der Bestände zunimmt, was die Etablierung von Schattbaumarten begünstigt. Die Reaktion der verschiedenen Baumarten auf die Wuchsbedingungen unter den Dominanzbeständen variiert, wobei einige Arten besser gedeihen als andere. Die Spätblühende Traubenkirsche beeinflusst die Keimung und frühe Entwicklung verschiedener Baumarten im Gewächshausversuch. Schlussfolgerung und Handlungsempfehlung: Es ist möglich, die Spätblühende Traubenkirsche langfristig durch die Integration sukzessionaler Prozesse zu verdrängen. Dies erfordert jedoch eine angepasste waldbauliche Strategie, um die Etablierung heimischer Baumarten zu fördern. Die künstliche Einbringung geeigneter Baumarten kann dabei helfen, den Verjüngungszyklus zu brechen. Allerdings ist eine vollständige Eliminierung der Traubenkirsche unwahrscheinlich, und Störfaktoren wie hoher Verbissdruck können die natürliche Sukzession hemmen. Es ist daher entscheidend, die Dynamik zwischen invasiver Art und natürlicher Vegetation sorgfältig zu steuern, um langfristig erfolgreiche Renaturierungsmaßnahmen umzusetzen.:Inhaltsverzeichnis II Abkürzungsverzeichnis VI 1. Allgemeine Einleitung 1 2. Stand des Wissens 6 2.1 Renaturierung von Waldökosystemen 6 2.2 Das Problem der Spätblühenden Traubenkirsche 7 2.3 Grundsätze zur Entwicklungssteuerung auf DBU-Naturerbeflächen 13 3. Allgemeine Methoden 3.1 Untersuchungsgebiet 16 3.2 Hemisphärische Fotografie 20 3.3 Mathematisch-statistische Auswertung 3.3.1 Angewandte statistische Methoden 27 3.3.2 Herleitung statistischer Modelle 31 4. Spezieller Teil I: Strahlungsentwicklung 4.1 Einleitung 35 4.2 Material und Methoden 4.2.1 Versuchsdesign 38 4.2.2 Datenerhebung 41 4.3 Ergebnisse 4.3.1 Charakterisierung der Versuchsbestände 46 4.3.2 Verjüngung der Spätblühenden Traubenkirsche 55 4.3.3 Modellierung der Strahlungsentwicklung 57 4.4 Diskussion 65 4.5 Zusammenfassung und Ausblick 88 5. Spezieller Teil II: Pflanz- und Aussaatversuch 5.1 Einleitung 91 5.2 Material und Methoden 5.2.1 Versuchs- und Referenzflächen 94 5.2.2 Pflanzversuch 105 5.2.3 Aussaatversuch 110 5.3 Ergebnisse 5.3.1 Vorbemerkung 115 5.3.2 Klimatische Wirkung der Versuchs- und Referenzbestände 115 5.3.3 Mortalität der Baumarten im Pflanzversuch 118 5.3.4 Wachstum der Baumarten im Pflanzversuch 5.3.4.1 Sprosslänge 122 5.3.4.2 Wurzelhalsdurchmesser 130 5.3.4.3 Trockenmasse 137 5.3.4.4 Allokationen 141 5.3.5 Modellierung des Pflanzenwachstums 5.3.5.1 Modellvoraussetzungen 143 5.3.5.2 Einfluss des Bestandestyps 144 5.3.5.3 Einfluss des Alters des Dominanzbestands 5.3.5.3.1 Vorbemerkung 149 5.3.5.3.2 Betrachtungszeitraum der Vegetationsperioden I–III 150 5.3.5.3.3 Betrachtungszeitraum der Vegetationsperioden IV–V 154 5.3.6 Entwicklung der Baumarten im Aussaatversuch 158 5.4 Diskussion 5.4.1 Aussagefähigkeit der Versuchsanlage 162 5.4.2 Wirkung der Versuchsbestände auf die Versuchsbaumarten 176 5.4.3 Keimung der Baumarten auf den Versuchs- und Referenzflächen 192 5.5 Zusammenfassung und Ausblick 195 6. Spezieller Teil III: Gewächshausversuch 6.1 Einleitung 199 6.2 Material und Methoden 6.2.1 Versuchsaufbau 202 6.2.2 Datenerhebung 212 6.3 Ergebnisse 6.3.1 Auflauferfolg und Pflanzenentwicklung 215 6.3.2 Modellierung des Keimlingswachstums 6.3.2.1 Modellformulierung 220 6.3.2.2 Sprosslänge 221 6.3.2.3 Wurzelhalsdurchmesser 224 6.3.2.4 Stabilitätsweiser: H/D-Verhältnis 227 6.3.2.5 Gesamttrockenmasse 228 6.4 Diskussion 6.4.1 Aussagefähigkeit der Versuchsanlage 233 6.4.2 Lebensfähigkeit, Keimfähigkeit und Auflaufprozent 239 6.4.3 Einfluss der Strahlungsverfügbarkeit 240 6.4.4 Einfluss des Substrats 246 6.5 Zusammenfassung und Ausblick 253 7. Zusammenführende Diskussion 7.1 Entwicklung und Dynamik in den untersuchten Waldbeständen 255 7.2 Einordnung in die Behandlungskonzepte 262 8. Schlussfolgerungen und Handlungsempfehlungen 283 9. Ausblick 290 10. Zusammenfassung 292 11. Summary 297 Literaturverzeichnis 302 Abbildungsverzeichnis 326 Tabellenverzeichnis 335 Anhang i Selbstständigkeitserklärung

Interleukin-4 (IL-4) und Interleukin-13 (IL-13) sind bedeutende Regulatorproteine des Immunsystems. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Entstehung und dem Verlauf von allergischen Erkrankungen, wie z.B. Asthma. Um ihre Signale in die Zielzelle zu transduzieren, kann von beiden Zytokinen der gleiche Zelloberflächenrezeptor verwendet werden, wodurch sich die überlappenden, biologischen Funktionen erklären lassen. Dieser gemeinsam genutzte Rezeptor ist aus den beiden Untereinheiten IL-4Ralpha; und IL-13Ralpha1 aufgebaut. Da IL-4 und IL-13 auf Aminosäureebene nur etwa 25% Sequenzidentität besitzen und stark unterschiedliche Affinitäten zu den beiden Rezeptorketten besitzen, stellt sich die Frage, durch welchen molekularen Erkennungsmechanismus, die Affinität und die Spezifität der Ligand-Rezeptor-Interaktion unabhängig voneinander reguliert werden kann. In dieser Arbeit gelang es, rekombinante Expressions- und Aufreinigungsstrategien für IL-13 und die extrazellulären Domänen der Rezeptorketten IL-13Ralpha1 und IL-13Ralpha2 zu entwickeln. Dadurch war es mögliche, eine breite Mutations-/Interaktionsanalyse der IL-13Ralpha1-Kette durchzuführen.Es konnte gezeigt werden, dass die N-terminale FnIII-ähnliche Domäne von IL-13Ralpha1 sowohl an der Bindung von IL-13 als auch an der Interaktion mit IL-4 beteiligt ist. Im funktionellen Bindeepitop der IL-13Ralpha1-Kette wurden die Aminosäurereste Arg84, Phe253 und Tyr321 als Hauptbindungsdeterminanten für die Interaktion mit IL-13 identifiziert. Durch die Interaktionsstudien der IL-13Ralpha1-Varianten mit IL-4 wurde gezeigt, dass diese Hauptbindungsdeterminanten auch für die niederaffine Bindung von IL-4 von größter Bedeutung sind. Die funktionellen Bindeepitope für IL-4 und IL-13 auf der IL-13Ralpha1-Kette sind nahezu identisch und überlappen in einem großen Bereich. Aufgrund der Ergebnisse aus der Mutagenesestudie war es möglich, ein Strukturmodell der extrazellulären Domäne der IL-13Ralpha1-Kette zu erstellen. Darin wird eine neuartige Orientierung der N-terminalen FnIII-Domäne und deren Beteiligung an der Ligandeninteraktion dargestellt. Mit Hilfe des Strukturmodells gelang es, neue Aminosäurerest auf der Oberfläche von IL-13 zu identifizieren, die an der Bindung zu IL-13Ralpha1 beteiligt sind, was die Relevanz des Strukturmodells weiter unterstreicht. In einem weiteren Teil dieser Arbeit wurde versucht, den molekularen Mechanismus aufzuklären, durch den es den superagonistischen IL-4-Varianten T13D und F82D gelingt, mit dreifach höherer Affinität an die IL-4Ralpha-Kette zu binden, als wildtypischer Ligand. Durch strukturelle und funktionelle Untersuchungen wurde gezeigt, dass der Affinitätssteigerung ein indirekter Mechanismus zugrunde liegt, bei dem eine Konformationsänderung und die Fixierung der Arg85-Seitenkette von IL-4 zur Ausbildung von zusätzlichen Ligand-Rezeptor-Interaktionen führt. Das Bindeepitop zwischen IL-4 und der IL-4Ralpha-Kette besitzt eine modulare Architektur aus drei unabhängig voneinander agierenden Interaktionsclustern. Bei der Interaktion von wildtypischem IL-4 mit IL-4Ralpha tragen nur zwei dieser Cluster in signifikanter Weise zur freien Bindeenergie bei. Im Falle der superagonistischen IL-4-Varianten ist jedoch auch das dritte Cluster an der Generierung von zusätzlicher, freier Bindeenergie beteiligt, wodurch die Affinität zwischen Ligand und Rezeptor erhöht wird. Damit stellt der modulare Aufbau der Interaktionsfläche zwischen IL-4 und der IL-4Ralpha-Kette möglicherweise einen Mechanismus dar, über den Proteine die Affinität von Wechselwirkungen über einen großen Bereicht variieren können, ohne dabei Spezifität einzubüssen. Da IL-4 und IL-13 als interessante Zielmoleküle für die Therapie von allergischen und asthmatischen Erkrankungen erkannt worden sind, können die in der vorliegenden Arbeit gewonnenen Informationen über den Bindemechanismus und die Einblicke in den molekularen Charakter der Interaktion zwischen den beiden Zytokinen und ihren spezifischen Rezeptorketten dabei helfen, neuartige und hoch spezifische, inhibitorische Moleküle zu entwickeln. / Interleukin-4 (IL-4) and Interleukin-13 (IL-13) are important regulatory proteins of the immune system. They play a key role in the development and the progression of allergic diseases like asthma. For signal transduction into the target cell, both cytokines can use an identical cell surface receptor, which is an explanation for many overlapping biological functions of IL-4 and IL-13. This common receptor consists of the two subunits IL-4Ralpha and IL-13Ralpha1. Because IL-4 and IL-13 share only 25% sequence identity on the amino acid sequence level and because they show very different affinities to the two receptor chains, the question has to be raised, by which molecular recognition mechanism it is possible to regulate affinity and specificity of the ligand-receptor-interaction independently. In the course of this work recombinant expression and purification strategies for IL-13 and the extracellular domains of IL-13Ralpha1 and IL-13Ralpha2 were established. Therefore it was possible to perform a broad mutagenesis and interaction analysis of the IL-13Ralpha1 chain. It was shown, that the N-terminal FnIII-like domain of IL-13Ralpha1 participates in the binding of IL-13 as well as in the interaction with IL-4. As part of the functional epitope the amino acid residues Arg84, Phe253 and Tyr321 were identified to be main binding determinants for the interaction with IL-13. By carrying out interaction studies with IL-4 it could be demonstrated, that the same residues are also from great importance for the low affinity binding of IL-4. The functional epitopes for the binding of IL-4 and IL-13 are almost identical and are overlapping in a large area. Due to the results of the mutagenesis study it was possible to generate a structural model of the extracellular domain of the IL-13Ralpha1 chain. A key feature of this model is the novel orientation of the N-terminal FnIII-like domain and its involvement in ligand binding. According to the modelled structure new residues in IL-13 could be identified, that participate in the interaction with the IL-13Ralpha1. This further underlines the relevance of the shown structural model of the extracellulardomain of the IL-13Ralpha1 chain. In a different part of this work it was tried to elucidate the molecular mechanism, which enables the super-agonistic IL-4 variants T13D and F82D bind IL-4Ralpha with three times higher affinity than wildtype IL-4. With the help of structural und functional analysis it could be shown, that an indirect mechanism leads to the gain of affinity. A conformational change in and the fixation of the Arg85 side chain in IL-4 result in the formation of additional interactions between ligand and receptor. The binding interface between IL-4 and IL-4Ralpha exhibits a modular architecture consisting of three independently acting interaction clusters. For the binding of wild-type IL-4 to the IL-4Ralpha chain only two of the three clusters contribute a significant amount to the overall free binding energy. In the case of the super-agonistic IL-4 variants all three interaction clusters are used to generate additional free binding energy and to increase the affinity between ligand and receptor. Therefore the modular design of the IL-4/IL-4Ralpha interaction interface probably represents a mechanism, which enables proteins to alter the affinity of interactions over a broad range without loosing specificity. Because IL-4 and IL-13 were discovered as promising targets for the therapy of allergic and asthmatic diseases, the acquired information about the binding mechanism and the molecular characteristics of the interaction between the cytokines IL-4 and IL-13 and their specific receptor chains may help to design novel and highly specific inhibitory molecules.

In der Geschichte Libanons sind Steinbrüche immer für die Gewinnung von Baumaterialien wie Sand, Kies, Steine, Zement usw. genutzt worden. Durch die Komplexität dieses Sektors im Libanon gibt es kaum verfügbare Daten, Erhebungen und Studien über Ausmaß und Auswirkungen der Abbautätigkeit. Deshalb behandelt die vorliegende Untersuchung eines der drängendsten Probleme und legt eine aktuelle Datenübersicht über die Steinbrüche vor. Es ist ein vollständiger und integrierter Überblick über die Steinbrüche im Libanon im Allgemeinen und das Problem ihre Rehabilitation im Besonderen unter Berücksichtigung des schwierigen Themas eines integrierten Steinbruchmanagements in einem nachhaltigen Konzept. Meilensteine und Etappen bei der Etablierung eines Rehabilitationsprogrammes werden auf unterschiedlichen Ebenen wie der öffentliche Sektor, der private Sektor und den öffentlichen Kommunen entwickelt. Um die Nachhaltigkeit des Rehabilitationskonzeptes aufzuzeigen, wurde ein Feldexperiment in einem ehemaligen Steinbruch nördlich von Beirut angelegt. Bei dieser Rehabilitation wurden in die aufgebrachte Bodenschicht Johannisbrotbäume (Ceratonia siliqua) aufgepflanzt. Durch diese Fallstudie konnte die Nachhaltigkeit der Maßnahme für das Management natürlicher Ressourcen geprüft, unterschiedliche Ergebnisse validiert und untersucht werden. / Throughout Lebanon’s history, quarries have been used as a means to extract essential construction materials such as sand, aggregates, stone masonry, cement, block stone, and others. Due to complexity of the quarry sector in Lebanon very few data are available, records and studies in this field are limited. Therefore, the presented research tackles one of Lebanon’s most pressing issues and represents the most updated database on quarries in Lebanon. A comprehensive and integrated overview of the quarries issue in Lebanon in general and the problem of rehabilitation in particular are given and the problematical topic of an integrated quarry planning within a sustainable development concept in Lebanon is pointed out. Milestones and landmarks toward the adoption of a setup needed for the proper rehabilitation approach at different levels as public sector, private sector and local communities are developed. In order to demonstrate the rehabilitation concept was realised a field experiment in a closed quarry northerly from Beirut. The rehabilitation was finalised by planting of carob trees (Ceratonia siliqua) in a layer of top soil. By this case study it was possible to address a sustainable procedure for natural resources management, examine and validate.

Techn. Univ., Diss.--München, 2000.

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Mit dem Erwerb der Bergbaufolgelandschaft Grabschütz sichert der Naturschutzfonds der LaNU die langfristige Erhaltung und Entwicklung der Fläche im Sinne des Naturschutzes.

DAKS e.V. ist als Kommunalpolitische Bildungsvereinigung durch das Staatsministerium des Inneren des Freistaats Sachsen anerkannt und steht Bündnis 90/Die Grünen nahe. Sie wurde 1992 auf Anregung der Kommunalpolitischen Konferenz vom Oktober ‘91 in Bautzen gegründet. Ziel ist die „Förderung des demokratischen Staatswesens in weitsichtiger, ökologischer und sozialer Verantwortung. Die Vereinigung unterstützt alle an Kommunalpolitik interessierten Bürgerinnen und Bürger, Abgeordnete, Fraktionen und Bürgerinitiativen bei der Gestaltung einer bürgernahen Kommunalpolitik, welche der Verwirklichung von Menschenrechten, dem Schutz der natürlichen Umwelt und unmittelbaren Bürgerinteressen dient”. Die konkrete Arbeit von DAKS e.V. besteht in Beratung und Schulung von Kommunalpolitikern und interessierten Bürgern mittels Seminaren, Vorträgen und Publikationen sowie in der Vernetzung von Kommunalpolitikern und Fachleuten mittels Tagungen und Vermittlung von Kontakten. Die Bergbaufolgelandschaften der Lausitz, aber auch im Südraum Leipzigs, die hier vor allem im Fokus stehen, zeigen, zwar auf unterschiedliche Weise, aber doch exemplarisch, welcher gewaltige Landschafts- und Imagewandel sich in den letzten 25 Jahren dort vollzogen hat. Aber auch, welche Herausforderungen noch für die beteiligten Kommunen sich daraus ableiten lassen.

Mit dem Bergbausymposium 2023 wollen wir und insbesondere die Beschäftigten der Wismut GmbH Ihnen unsere Erfahrungen und Fortschritte bei der Sanierung der Hinterlassenschaften des Uranbergbaus präsentieren. Kooperationspartner und Mitveranstalter des Wismut- Symposiums sind die Internationale Atomenergiebehörde (IAEA) sowie erstmalig der Verband für Bergbau, Geologie und Umwelt (VBGU) e.V.