Etymologie.

Etymologisch leitet sich das Wort von („den Kopf“ oder „das Leben betreffend“) ab, dieses selbst lässt sich auf "caput" („Kopf“, „Hauptsache“) zurückverfolgen, zu welchem als Lehnwort das wohl in Venedig bereits im Jahre 1260 gebräuchliche "cavedal" entstand. Dieses Wort übernahm auch Luca Pacioli, als er 1494 verlangte, dass das Kapitalkonto das letzte der Hauptbuchkonten sein müsse (). Im Jahre 1519 erschien vom Hauptbuchhalter von Jakob Fugger, Matthäus Schwarz, das Buch "Dreyerlei Buchhalten", worin er neben dem Journal und Schuldbuch auch ein Güterbuch („Kaput“) erwähnte. 1527 tauchte das Kapital bei der Fuggerinventur als „Hauptguett und Zinns“ auf. Auch das "Tagebuch" des Lucas Rem aus 1532 bezeichnete das Handelskapital als „Hauptgut“ oder „Cavedal“. Wolfgang Schweicker erwähnte 1549 in seinem Lehrbuch den Buchungssatz „Für Casa [Kasse, d. Verf.] an Cauedal oder Hauptgut“, dem der Geschäftsvorfall der Kapitaleinzahlung zugrunde liegt.  Ab dem 16. Jahrhundert findet sich das italienische Lehnwort "capitale" („Vermögen“ im Sinne der "Kopf"zahl eines Viehbestandes) als Gegensatz zu den frisch geworfenen Tieren als „Zinsen“.

Kapitalbegriff in der Volkswirtschaftslehre.

Kapital meint im alltäglichen Sprachgebrauch Geld- oder Sachvermögen, das meist für den Güterumlauf bestimmt ist. Im volkswirtschaftlichen Sinne kann man unter Kapital alle bei der Erzeugung beteiligten Produktionsmittel verstehen, d. h. den Bestand an Produktionsausrüstung, der zur Güter- und Dienstleistungsproduktion eingesetzt werden kann. Diesen Bestand nennt man auch Kapitalstock und er enthält Güter wie Werkzeuge, Maschinen, Anlagen usw., also Güter, die in einem früheren Produktionsprozess erzeugt wurden.  Das Kapital in diesem Sinne ist der dritte Produktionsfaktor neben Arbeit und Boden.  Aber der Begriff wird nicht nur für die unmittelbar investierten Güter (Realkapital) benutzt, sondern auch für Geld, da Geld Verfügungsmacht über dieses Realkapital verschafft. Das Geld oder Geldkapital umfasst also finanzielle Mittel, die zur Erneuerung und Erweiterung des Kapitalstocks zur Verfügung stehen. Es spielt dabei keine Rolle, aus welchen Quellen wie Sparen, Unternehmensgewinn oder etwa Kredite Kapital zur Verfügung gestellt wird, denn kurzfristig ist für die Bildung von Realkapital nur Finanzierung, nicht aber vorausgehendes Sparen notwendig (Nettoinvestitionen). Im Gleichgewicht müssen allerdings geplante Realkapitalbildung und Sparen übereinstimmen.  Neben dem Real- und Geldkapital ist noch das auf Ausbildung und Erziehung beruhende Leistungspotenzial der Arbeitskräfte oder das Humankapital zu nennen. Dieser Begriff erklärt sich aus den zur Ausbildung dieser Fähigkeiten hohen finanziellen Aufwendungen und der damit geschaffenen Ertragskraft. Es wird davon ausgegangen, dass Humankapital bewusst durch Einsatz von Ressourcen wie Lernen und Trainieren produziert wird, aber auch „Learning by Doing“ unterstellt wird. In diesem Fall entsteht das Humankapital also als Nebenprodukt im Produktionsprozess.  Die Bildung von Kapital erhöht die Produktivität der übrigen Produktionsfaktoren und führt damit zu höheren Erträgen, die wiederum zur weiteren Kapitalbildung beitragen, aber auch die Voraussetzung einer besseren Entlohnung des Produktionsfaktors Arbeit sind.  Das Kapital besitzt – wie andere Wirtschaftsgüter – die Eigenschaft der Knappheit. Aus der Eigenschaft der Knappheit entsteht der Kapitalzins. Der Kapitalzins ist die Nutzungsgebühr des Kapitals. Die Knappheit des Kapitals kann natürlichen Ursprungs oder künstlich erzeugt worden sein. Das Kapital wird nur gegen eine Nutzungsgebühr, den Kapitalzins, eingesetzt.  Kapital entspricht aus betriebswirtschaftlicher Sicht (siehe unten) in seiner Höhe dem Vermögen. Das Eigentum kann in wenigen Händen oder in einer einzigen Hand konzentriert sein („Kapitalkonzentration“). Das Unternehmen tritt dann als Oligopol oder als Monopol auf.

Kapital in der Volkswirtschaftlichen Gesamtrechnung (VGR).

In der VGR wird in der Regel vom Vermögen, weniger von Kapital gesprochen (z. B. Reinvermögen, Anlagevermögen, aber auch Kapitalstock, Brutto- und Nettogeldvermögen). Sucht man gesamtwirtschaftliche Daten über „Kapital“, muss man also in der VGR nach Daten über „Vermögen“ suchen.

Kapitalbegriffe in der Betriebswirtschaftslehre.

Kapital wurde bereits als zentraler Bestandsbegriff definiert. In der Betriebswirtschaftslehre gibt es einen weiteren klassischen und einen engeren modernen Kapitalbegriff. Beide Begriffsfassungen haben ihre eigene Berechtigung, allerdings sind die praktischen Konsequenzen der Begriffsunterschiede gering.

Klassischer betriebswirtschaftlicher Kapitalbegriff.

Die in ihren ersten Anfängen aus der Buchhaltungslehre hervorgegangene Betriebswirtschaftslehre orientiert sich stark an Bilanzen. Einer der Erzväter der deutschen Betriebswirtschaftslehre, Eugen Schmalenbach, sieht im Kapital die abstrakte Wertsumme der Bilanz als klassischen betriebswirtschaftlichen Kapitalbegriff. Der Grundaufbau einer Bilanz lässt sich in Kontoform darstellen. Da die Bilanzsumme auf Aktiv- und Passivseite gleich ist (Vermögen = Kapital), sind so verstanden die Positionen auf beiden Seiten Kapital nach unterschiedlichen Einteilungen.  Auf der Aktivseite findet man als bestandbezogenes Äquivalent des betrieblichen Kapitals das Vermögen, welches anzeigt, in welchen konkreten Formen das Kapital in der Unternehmung Verwendung gefunden hat (Mittelverwendung). Das Vermögen ist die Gesamtheit aller im Unternehmen eingesetzten Wirtschaftsgüter und Geldmittel, die in Anlage- und Umlaufvermögen unterschieden werden. Das Anlagevermögen umfasst die Güter, die dem Unternehmen auf längere Dauer zu dienen bestimmt sind und das Umlaufvermögen bilden die Wirtschaftsgüter, die für gewöhnlich innerhalb eines kurzen Zeitraums in die Produktion eingehen oder umgesetzt werden (Vorräte, Forderungen, Wertpapiere, Zahlungsmittel).  Auf der Passivseite findet man das Kapital als Summe aller von den Kapitalgebern zur Verfügung gestellten finanziellen Mittel, d. h., sie zeigt an, woher die Mittel für die Vermögensgüter gekommen sind (Mittelherkunft). Üblicherweise wird es seiner Herkunft entsprechend in Eigenkapital (Beteiligungskapital) und Fremdkapital (Gläubigerkapital) gegliedert. Die Unterscheidung resultiert aus der rechtlich unterschiedlich geregelten Stellung der Eigen- und Fremdkapitalgeber. Eigenkapital umfasst jene Mittel, die von den Eigentümern einer Unternehmung zu deren Finanzierung aufgebracht oder als wirtschaftlicher Gewinn im Unternehmen belassen werden (Selbstfinanzierung). Das Fremdkapital hingegen ist die Bezeichnung für die ausgewiesenen Schulden der Unternehmung (Verbindlichkeiten und Rückstellungen mit Verbindlichkeitscharakter) gegenüber Dritten, die entweder rechtlich entstehen oder wirtschaftlich verursacht sind.  Zieht man vom Gesamtkapital oder Vermögen die Schulden (= Fremdkapital) ab, so erhält man das Eigenkapital oder auch Reinvermögen. Der Umstand, dass Vermögen und Kapital in verschiedenen Sichtweisen den gleichen Tatbestand darstellen, kommt auch im Sprachgebrauch zum Ausdruck, indem von gebundenem Kapital oder Vermögen oder auch betriebsnotwendigem Kapital oder Vermögen usw. gesprochen wird.

Monetärer betriebswirtschaftlicher Kapitalbegriff.

Innerhalb der Betriebswirtschaft wird das Kapital normalerweise in Form von Geldmitteln in ein bestehendes oder neu zu gründendes Unternehmen eingebracht, jedoch kann man auf das Medium Geld verzichten und das Kapital im klassischen Sinne in Form von Forderungen oder in Form eines sonstigen Vermögensgegenstandes einbringen. In diesem Fall erfolgen – gedanklich aufgespaltet – die Zuführung von Kapital einerseits und die Bindung von Kapital in ein bestimmtes Vermögensgut andererseits in ein und demselben Vorgang. Modellhaft lässt sich dann Kapital einfach als Geldmittel betrachten, die im Unternehmen eingesetzt werden. Der monetäre Kapitalbegriff ist enger als der klassische, weil er sich auf eine bestimmte Vermögensart, die Geldmittel, bezieht und nicht auf das gesamte Vermögen. Er eignet sich speziell für die Erörterung von Liquiditätsfragen.

Kapitalbegriffe in der Soziologie.

In der mehrdimensionalen Kultursoziologie von Pierre Bourdieu gibt es für Kapital mehrere Erscheinungsformen. Er ist der Meinung, dass der Austausch von Waren nur eine bestimmte Art unter diversen möglichen Formen von sozialem Austausch sei. Als Kapital bezeichnet er allgemein die Ressourcen, die den Menschen für die Durchsetzung ihrer Ziele zur Verfügung stehen, also die Voraussetzungen, die sie mitbringen in den Kampf auf den sozialen Feldern um ihre Position im sozialen Raum. Er nennt daher folgende Formen von Kapital: ökonomisches Kapital, kulturelles Kapital, soziales Kapital und symbolisches Kapital.  Ökonomisches Kapital ist nach Bourdieu materieller Reichtum, also z. B. der Besitz von Geld, Produktionsmitteln, Aktien und Eigentum welcher z. B. durch Eigentumsrechte institutionalisiert ist. Das, was man auch im herkömmlichen Sinn unter Kapital versteht also. Bourdieu ist der Meinung, dass ökonomischem Kapital in der heutigen Zeit zwar noch eine große Bedeutung zukommt, politische und gesellschaftliche Macht aber auch von anderen Einflüssen abhängig ist. Denn ökonomisches Kapital für sich allein kann keine Machtposition mehr garantieren, nur in Verbindung mit den beiden anderen Kapitalformen (soziales und kulturelles Kapital) kann damit wirkliche Macht ausgeübt werden.  Das kulturelle Kapital ist Bourdieu dabei besonders wichtig. Für ihn ist es dasjenige Kapital, über welches ein Mensch aufgrund seiner schulischen und außerschulischen Bildung verfügt, daher versteht er unter diesem Begriff vor allem Bildungskapital. Das kulturelle Kapital ist durch Familientradition vererbbar, wird also innerhalb einer Familie an die Kinder weitergegeben. Damit ist auch ein bestimmter Habitus verbunden. Der „Besitz“ von kulturellem Kapital ist auch von ökonomischem Kapital abhängig, da beispielsweise Schulbildung irgendwie finanziert werden muss.  Bourdieu unterscheidet zwischen verschiedenen Teilformen des kulturellen Kapitals:  Institutionalisierung durch akademische Titel ist wiederum eng verbunden mit ökonomischem Kapital. Während der Zeit der Ausbildung muss erstmal viel ökonomisches Kapital (und Zeit) investiert werden, doch nach Erwerb eines Bildungstitels lässt sich dieses kulturelle Kapital auch in ökonomisches Kapital verwandeln, da u. a. mit höheren Einkommen zu rechnen ist.  Die dritte Kapitalform, die Bourdieu einführt, ist das soziale Kapital. Bourdieu meint damit die Beziehungen, auf die ein Individuum zurückgreifen kann. Das bedeutet, dass man ein dauerhaftes Netzwerk, welches aus von mehr oder weniger institutionalisierten Beziehungen zu anderen Individuen besteht, ausnutzen kann. Somit ist das soziale Kapital eine Ressource, die auf der Zugehörigkeit zu einer Gruppe beruht und die den Individuen Zugang zu den Eigenschaften des gesellschaftlichen und sozialen Lebens bietet, wie z. B. Hilfeleistungen, Unterstützung, Anerkennung. Soziales Kapital funktioniert rein immateriell und symbolisch, sodass Bourdieu diese Kapitalform auch als symbolisches Kapital bezeichnet. Mit dem soziologischen Begriff Soziales Kapital bezeichnet Pierre Bourdieu (1983) die Gesamtheit der aktuellen und potentiellen Ressourcen, die mit der Teilhabe an dem Netz sozialer Beziehungen gegenseitigen Kennens und Anerkennens verbunden sind. Im Gegensatz zum Humankapital bezieht sich das soziale Kapital nicht auf natürliche Personen an sich, sondern auf die Beziehungen zwischen ihnen.  Das symbolische Kapital ist allgemein eine den anderen drei Kapitalformen übergeordnete Ressource. Sie kommt zustande durch gesellschaftliche Anerkennung und wirkt als Prestige oder Renommee. Das institutionalisierte kulturelle Kapital in Form von Bildungstiteln ist so immer auch symbolisches Kapital, da es von den anderen Individuen der Gesellschaft anerkannt wird. Soziales Kapital ist immer auch symbolisches Kapital, da es auf Anerkennung angewiesen ist, um als Machtmittel einsetzbar zu sein. Das symbolische Kapital verleiht einem Individuum im weitesten Sinne Kreditwürdigkeit, die einem zusteht aufgrund der Zugehörigkeit zu einer bestimmten Gruppe. Besitzer von symbolischem Kapital genießen somit Ansehen und damit ein bestimmtes Prestige.  Nach Bourdieu sind die verschiedenen Kapitalformen gegenseitig konvertierbar und transferierbar.  Weitere, nicht von Bourdieu geprägte Kapitalformen (Werte als Folge zunehmender Unschärfe) liegen in Informationen und Verbindungen:

Kapital im Marxismus.

Karl Marx verstand Kapital als abstrakten Wert, der sich durch Ausbeutung auszeichnet und einen quasi-religiösen Charakter annimmt. Die marxistische Analyse ist in der neoklassischen Theorie nicht weiter verfolgt worden und spielt in der modernen Volkswirtschaftslehre keine bedeutende Rolle.

Kapital bezeichnet in den Wirtschaftswissenschaften die dauerhaft zur Erstellung von Gütern zur Verfügung gestellten Mittel; in der Volkswirtschaftslehre ist das Kapital somit ein Produktionsfaktor, in der Betriebswirtschaftslehre die Finanzierungsmittel, unterschieden in Eigen- und Fremdkapital, auf der Passivseite einer Bilanz. Angelehnt daran, bezeichnet Kapital in der Soziologie die Ressource, die den Menschen für die Durchsetzung ihrer Ziele zur Verfügung steht. Eine besondere Bedeutung nimmt das Kapital im Marxismus ein: Karl Marx verstand Kapital als abstrakten Wert, der sich durch Ausbeutung auszeichnet und einen quasi-religiösen Charakter annimmt.

In economics, capital consists of assets that can enhance one's power to perform economically useful work. For example, a stone or an arrow is capital for a hunter-gatherer who can use it as a hunting instrument; similarly, roads are capital for inhabitants of a city. Capital is distinct from land and other non-renewable resources in that it can be increased by human labor, and does not include certain durable goods like homes and personal automobiles that are not used in the production of saleable goods and services. Adam Smith defined capital as "that part of man's stock which he expects to afford him revenue". In economic models, capital is an input in the production function. The total physical capital at any given moment in time is referred to as the capital stock (not to be confused with the capital stock of a business entity). Capital goods, real capital, or capital assets are already-produced, durable goods or any non-financial asset that is used in production of goods or services. In Marxian economics, capital is money used to buy something only in order to sell it again to realize a profit. For Marx, capital only exists within the process of the economic circuit (represented by M-C-M')—it is wealth that grows out of the process of circulation itself, and for Marx it formed the basis of the economic system of capitalism. In more contemporary schools of economics, this form of capital is generally referred to as "financial capital" and is distinguished from "capital goods".


Beschreibung.

Erscheinungsbild und Blätter.

Häufig sind es krautige Pflanzen, aber es gibt auch verholzende Taxa: Sträucher (beispielsweise "Coccoloba"-Arten), Lianen oder seltener Bäume ("Triplaris"). Manche Arten (beispielsweise bei "Calligonum") sind Rutensträucher bei denen die Sprossachsen den Hauptanteil der Photosynthese übernehmen. Die selbständig aufrechten, niederliegenden, windenden oder kletternden Sprossachsen sind gestreift, gerillt oder stachelig und besitzen oft verdickte Knoten (Nodien). An einem Knoten zweigen mehr als drei Blattspuren ab (vielspurig, multilakunär).  Die Laubblätter sind gut entwickelt oder reduziert. Die meist wechselständig, selten gegenständig oder wirtelig angeordneten Laubblätter sind deutlich oder kaum erkennbar gestielt bis fast sitzend. Die Blattspreiten sind meist einfach. Bei der Unterfamilie Polygonoideae sind Nebenblätter vorhanden und bei der Unterfamilie Eriogonoideae fehlen sie. Die Taxa der Unterfamilie Polygonoideae weisen ein typisches Merkmal auf: die Ochrea (Tute), eine röhrige, meist häutige Scheide am Grund der Blattstiele, die von den verwachsenen Nebenblättern gebildet wird; sie umhüllt den Vegetationspunkt und wird während des Wachstums der Sprossachse durchbrochen.

Blütenstände und Blüten.

Manche Arten sind einhäusig (monözisch) oder zweihäusig (diözisch) getrenntgeschlechtig. Die end- oder seitenständigen, ährigen, rispigen, traubigen oder kopfigen Blütenstände enthalten oft viele Blüten. Die Blattstiele sind manchmal gegliedert.  Die selten eingeschlechtigen, meist zwittrigen Blüten sind relativ klein, radiärsymmetrisch und dreizählig. Es gibt ein oder zwei Kreise mit je drei häutigen Blütenhüllblättern, die sich alle oder nur die inneren bis zur Fruchtbildung vergrößern und auch noch an der Frucht erhalten sind und dann geflügelt, warzig oder bestachelt sein können. Es sind selten ein, meist zwei oder drei Kreise mit je drei Staubblättern vorhanden. Die Staubfäden sind frei oder höchstens an ihrer Basis verwachsen. Die Staubbeutel besitzen zwei Theken und öffnen sich mit Längsschlitzen. Der ringförmige Diskus ist oft gelappt. Zwei oder drei, selten vier Fruchtblätter sind zu einem oberständigen, einkammerigen Fruchtknoten verwachsen. Die zwei oder drei, selten vier Griffel sind vollständig frei oder nur an ihrer Basis verwachsen.

Früchte und Samen.

Die meist dreieckigen, bikonvexen oder bikonkaven Nussfrüchte, bei dieser Familie auch Achänen genannt, sind oft durch die haltbaren Blütenhüllblätter geflügelt. Die Samen enthalten viel Endosperm. Der Embryo ist gerade oder gekrümmt, selten gefaltet.

Systematik und Verbreitung.

Die Arten der früheren Familien Calligonaceae , Coccolobaceae nom. nud., Eriogonaceae , Persicariaceae , Rumicaceae sind heute hier enthalten.  Die Familie der Knöterichgewächse wird in zwei Unterfamilien gegliedert und enthält etwa 43 Gattungen (nach Brandbyge 1993 – wie in folgender Liste – sind es mehr (etwa 53), da dort "Polygonum" in mehrere Gattungen aufgegliedert ist). Sie enthält 1110 bis 1200 Arten.

Unterfamilie Polygonoideae.

In China kommen etwa 13 Gattungen mit etwa 238 Arten vor, 65 davon nur dort. Etwa 16 Gattungen mit etwa 160 Arten kommen in Nordamerika, hauptsächlich in gemäßigten Regionen vor.  Die Unterfamilie Polygonoideae enthält 15 bis 28 Gattungen mit 590 bis 850 Arten:

Unterfamilie Eriogonoideae.

Sie ist überwiegend neuweltlich und enthält 20 bis 28 Gattungen mit 325 bis 520 Arten. Nur zwei bis vier Arten sind in Afrika beheimatet. Das Zentrum der Artenvielfalt sind die gemäßigten Gebiete im westlichen Nordamerika von Alaska bis Mexiko mit sehr vielen Arten in Kalifornien. Relativ wenige Arten sind in den östlichen USA beheimatet. In Nordamerika gibt es etwa 19 Gattungen mit etwa 281 Arten. In Südamerika gibt es nur wenige Arten in Argentinien und Chile. Die meist verholzenden Arten sind zweihäusig getrenntgeschlechtig (diözisch).

Nutzung.

Der Buchweizen war früher ein wichtiger Bestandteil der Ernährung und wird auch heute noch in der Küche verwendet. Als Obst werden Sorten von "Rheum rhabarbarum" angebaut. Als Heilpflanzen werden "Rheum rhabarbarum" und "Rheum officinale" verwendet.

Die Knöterichgewächse (Polygonaceae) sind eine Pflanzenfamilie in der Ordnung der Nelkenartigen (Caryophyllales) innerhalb der Bedecktsamigen Pflanzen (Magnoliopsida). Die etwa 48 Gattungen mit etwa 1200 Arten kommen hauptsächlich in den nördlichen gemäßigten Zonen vor, mit wenigen Arten in den Tropen oder Permafrostgebieten.

The Polygonaceae are a family of flowering plants known informally as the knotweed family or smartweed—buckwheat family in the United States. The name is based on the genus "Polygonum", and was first used by Antoine Laurent de Jussieu in 1789 in his book, "Genera Plantarum". The name may refer to the many swollen nodes the stems of some species have, being derived from Greek, "poly" meaning 'many' and "gony" meaning 'knee' or 'joint'. Alternatively, it may have a different derivation, meaning 'many seeds'.  The Polygonaceae comprise about 1200 species distributed into about 48 genera. The largest genera are "Eriogonum" (240 species), "Rumex" (200 species), "Coccoloba" (120 species), "Persicaria" (100 species) and "Calligonum" (80 species). The family is present worldwide, but is most diverse in the North Temperate Zone.  Several species are cultivated as ornamentals. A few species of "Triplaris" provide lumber. The fruit of the sea grape ("Coccoloba uvifera") is eaten, and in Florida, jelly is made from it and sold commercially. The seeds of two species of "Fagopyrum", known as buckwheat ("sarrasin" in French), provide grain (its dark flour is known as "blé noir" (black wheat) in France). The petioles of rhubarb ("Rheum rhabarbarum" and hybrids) are a food item. The leaves of the common sorrel ("Rumex acetosa") are eaten in salads or as a leaf vegetable.  Polygonaceae contain some of the most prolific weeds, including species of "Persicaria, Rumex" and "Polygonum", such as Japanese knotweed.


Etymologie.

Der Name leitet sich von den lateinischen Wörtern „caulis“ (Kohl) und „rapum“ (Rübe/Wurzelknollen) ab, bedeutet somit Kohlrübe. Oberrübe daher, da sie im Gegensatz zu anderen Rüben über der Erde wächst.

Merkmale.

Kohlrabi ist eine zweijährige Pflanze, wobei im ersten Jahr die Sprossknolle gebildet wird, und im zweiten Jahr der Stängel mit einem verzweigten Blütenstand entsteht, aus dem sich Schoten bilden, die die Samen enthalten. Reife Samen zeigen schwarze volle Körner und lassen sich auf festem Untergrund nicht zerdrücken.  Die Knolle ist der gestauchte, verdickte Hauptspross der Pflanze. Er entsteht über dem zweiten oder dritten Laubblatt durch primäres Dickenwachstum der Sprossachse. Die Form der Knolle kann kugelig, plattrund oder oval sein, die Farbe der Schale weißlich, weißgrün bis kräftig grün, rötlich oder violett. Der Durchmesser ist je nach Sorte zwischen 5 und 20 cm, oder noch mehr. Das Gewicht liegt je nach Sorte und Verwendung zwischen 100 g und über 8 kg pro Knolle. Einzelwerte können noch wesentlich darüber liegen.  Die Blätter sind lang gestielt, dunkelgrün, länglich eirund und mehr oder weniger stark gezähnt. Sie sind mit einer bläulich-weißen Wachsschicht überzogen. Die Pflanzen bilden eine Pfahlwurzel.  Die Blütenbildung kann bereits im Zweiblattstadium durch längere Kältereize ausgelöst werden (Vernalisation); ebenso führen hohe Temperaturen zu einer Devernalisation.

Inhaltsstoffe.

100 g Frischsubstanz des essbaren Anteils der Knolle enthalten im Mittel 91,6 g Wasser, 1,9 g Protein, 0,1 g Fett, 3,8 g Kohlenhydrate und 1,4 g Ballaststoffe. An Mineralstoffen sind Kalium (380 mg), Calcium (70 mg), Phosphor (50 mg), Magnesium (45 mg) und Eisen (0,9 mg) zu nennen. An Vitaminen sind Vitamin C (65 mg), Vitamin A (Carotin, 0,2 mg), Vitamin B1 (0,05 mg), Vitamin B2 (0,05 mg) und Niacin (1,8 mg) vorhanden. Der physiologische Brennwert beträgt 103 kJ/100 g (24 kcal/100 g).  Der Geschmack des Kohlrabi beruht auf dem Gehalt an Zucker, Fruchtsäuren und Senfölglykosiden. Bei den Fruchtsäuren dominieren Äpfelsäure und Citronensäure deutlich.  Kohlrabiblätter haben gegenüber der Knolle einen rund doppelt so hohen Gehalt an Vitamin C, der Gehalt an Carotin beträgt das 100fache, der an Calcium und Eisen das 10fache.

Sorten.

Es gibt etliche Sorten, in Deutschland 30 weiße und 14 blaue Kohlrabi-Sorten. Es setzen sich vermehrt CMS-Sorten (F1-Hybride) durch. Wichtige Eigenschaften sind: Ertrag, geringe Neigung der Knollen zum Verholzen und Platzen, Schnellwüchsigkeit und geringe Neigung zum Schossen. Die Sorten, die die größten Knollen liefern, sind "Gigant" und "Superschmelz". Die Sorten unterscheiden sich nach Farbe (weiß und blau) und der Anbauzeit, weiße Kohlrabisorten benötigen eine geringere Kulturzeit als blaue Sorten. Bei zu geringem Pflanzabstand bildet Kohlrabi, hauptsächlich aufgrund von Lichtmangel, zylindrische Knollenformen aus.  Frühsorten lassen sich schlecht lagern, die Lagerdauer beträgt lediglich zwei bis drei Wochen. Herbstkohlrabi können ohne Laub über mehrere Monate gelagert werden.

Anbau.

In der EU gibt es zwei Güteklassen:

Freiland.

Bezüglich des Bodens ist Kohlrabi empfindlich gegen größere Schwankungen der Bodenfeuchte, dies führt zu einem Aufplatzen der Knollen. Klimatisch hat Kohlrabi eine breite Amplitude und wächst in Mittel- und Westeuropa gut. Im Sommer und Herbst reichen niedrige Temperaturen aus, im Jugendstadium braucht er allerdings Wärme.  In der Fruchtfolge sind längere Anbaupausen zu anderen Kreuzblütlern anzustreben. Kurze Fruchtfolgen erhöhen die Gefahr von bodenübertragenen Krankheiten, besonders der Kohlhernie. Andere Ansprüche bezüglich der Vorfrucht stellt Kohlrabi nicht. Ebenso sind als Nachfrucht alle Gemüsearten geeignet. Kohlrabi stellt keine besonderen Anforderungen an die Stickstoff-Versorgung; überhöhte Stickstoff-Düngung kann leicht zu erhöhten Nitrat-Gehalten in der Knolle führen.  Beim Kohlrabi gibt es in Mitteleuropa Früh-, Sommer- und Herbstproduktion im Freiland, die für den Frischmarkt und die Verarbeitungsindustrie produzieren. Kohlrabi hat eine kurze Entwicklungszeit und wird daher häufig als Vor-, Zwischen- oder Nachfrucht angebaut. Mitteleuropäischer Anbau kann den Markt zwischen Mai und November mit Frischware versorgen. Der Anbau für den Frischmarkt erfolgt dabei überwiegend in gärtnerischen Gemüsebaubetrieben, der Anbau für die industrielle Verarbeitung hingegen zumeist in landwirtschaftlichen Betrieben (Feldgemüsebau).  Weit verbreitet ist die Anzucht von Jungpflanzen und die anschließende Pflanzung im Feld. Die Bestandsdichten variieren zwischen 16 und 17 Stück pro m² im Frühjahrsanbau und 8 bis 10 Stück pro m² bei den späteren Sorten. Im Frühjahr werden die Pflanzen zur Verfrühung teilweise einfach oder doppelt mit Folien abgedeckt. Die Erträge liegen im Frühjahrsanbau bei 20 bis 30 Tonnen pro Hektar, im Sommer und Herbst bei 45 bis 70 Tonnen pro Hektar. Die Ernte erfolgt bei Frischware per Hand. Große Kohlrabi für die industrielle Verarbeitung können mit Kopfkohlerntemaschinen mit speziellem Kohlrabi-Schneidwerk geborgen werden.

Gewächshaus.

Der Anbau von Kohlrabi im Gewächshaus ist besonders in den Niederlanden, in Deutschland, der Schweiz und Österreich verbreitet. Im Gewächshaus erfolgt die Kultur auch für Ernten im Winter. An Krankheiten sind lediglich bei schlechter Belüftung Falscher Mehltau und Schwarzbeinigkeit von Bedeutung. Geerntet wird Gewächshauskohlrabi mit Laub, das den Frischegrad anzeigt.

Krankheiten und Schädlinge.

Virenerkrankungen haben beim Kohlrabi keine wirtschaftliche Bedeutung, das Blumenkohlmosaikvirus kommt gelegentlich vor. Die Bakterien- und Pilzkrankheiten sind im Wesentlichen die gleichen wie bei Kopfkohl und Blumenkohl: besonders Kohlhernie und Falscher Mehltau. Vor allem bei Kohlrabi tritt der Pilz "Cylindrosporium concentricum" auf, der Blätter und Knolle befällt. Die Blätter fallen frühzeitig ab, das Gewebe wird graugrün, an der Knolle bilden sich schwarzgraue Flecken, später Kallusgewebe.  Unter den tierischen Schädlingen sind die gleichen wie bei Kopf- und Blumenkohl zu nennen. Bedeutsam im Freilandbau ist der Große Kohltriebrüssler ("Ceutorhynchus napi"). Die abgelegten Eier führen zum Aufplatzen der Knollen.

Verwendung.

Die jungen Knollen werden geschält und in Scheiben oder Stücke geschnitten gekocht oder gedünstet – als Beilage, Püree, in Eintöpfen und Suppen, für Füllungen und Aufläufe. Junge Blätter können wie anderes Blattgemüse verwendet werden. In Teilen Frankreichs werden die Knollen gehobelt und wie Sauerkraut konserviert. Auch als Rohkost ist Kohlrabi geeignet.

Kulturgeschichte.

Die Herkunft des Kohlrabi ist ungeklärt. Häufig genannte Gebiete der möglichen Domestikation sind der Mittelmeerraum und Mittelasien. Ebenso unklar ist der Zeitpunkt der Entstehung.  Sichere Belege gibt es erst aus Europa im 16. Jahrhundert. Aus dieser Zeit gibt es eindeutig identifizierbare Zeichnungen in Kräuterbüchern. Aus dem 18. Jahrhundert stammen erste Hinweise auf plattrunde Knollen. Im deutschsprachigen Raum wurde der Kohlrabi besonders im 19. Jahrhundert verbreitet. Er gilt vielfach als typisch deutsches Gemüse, sodass der deutsche Name in etliche andere Sprachen übernommen wurde, so etwa ins Englische, Russische und Japanische.  In der "Fortsetzung des Allgemeinen teutschen Garten-Magazins" von 1815 werden von den weißen Kohlrabisorten der "kleine frühe (Wiener) Kohlrabi", der "große Glaskohlrabi" und der "gemeine grüne Kohlrabi" aufgezählt, von den blauen bzw. roten Sorten der "frühe blaue Glaskohlrabi" und der "späte blaue Kohlrabi". Heute sind die in Deutschland bekanntesten Sorten Wiesmoor weißer Trieb, Wiener blauer Glas und Blauer Speck.

Der Kohlrabi ("Brassica oleracea" var. "gongylodes" L.), auch Oberkohlrabi, Oberrübe, Kohlrübe (Wien), Rübkohl (Schweiz), Stängelrübe und Luftkohlrabi ist eine Gemüsepflanze. Er ist eine der vielen Zuchtformen des Gemüsekohls. Genutzt wird hier die verdickte, oberirdische Sprossachse (Sprossknolle).

Kohlrabi (from the German for cabbage turnip; "Brassica oleracea" Gongylodes Group), also called German turnip, is a biennial vegetable, a low, stout cultivar of wild cabbage. It is the same species as cabbage, broccoli, cauliflower, kale, Brussels sprouts, collard greens, Savoy cabbage, and gai lan.  It can be eaten raw or cooked. Edible preparations are made with both the stem and the leaves. Despite its common names, it is not the same species as turnip.


Leben.

Kurd Laßwitz – Sohn des Unternehmers und Politikers Karl Wilhelm Laßwitz – studierte Mathematik und Physik an den Universitäten in Breslau und Berlin. Während seines Studiums wurde er 1866 Mitglied der "Breslauer Burschenschaft Arminia". 1873 folgte die Promotion „magna cum laude“ mit einer Arbeit »über Tropfen, welche an festen Körpern hängen und der Schwerkraft unterworfen sind«. Im Folgejahr legte er das Staatsexamen für den höheren Schuldienst in den Fächern Mathematik, Physik, Philosophie und Geographie ab.  1876 siedelte er nach Gotha über. Dort trat er eine Stelle als Gymnasiallehrer am Ernestinum Gotha an, wo unter anderem Hans Dominik sein Schüler war. Der zeichnete in seinen Erinnerungen dieses Bild seines Lehrers: „Auch die Lehrer in Gotha waren zum guten Teil Typen und Originale. Der hervorstechendste war wohl unser Mathematiker Kurd Laßwitz, der in der breiteren Öffentlichkeit besonders durch seinen utopischen Roman „Auf zwei Planeten“ bekantgeworden ist.  Für die Zeitschrift „Zur guten Stunde“ meines Vaters schrieb er geistreiche technische Märchen, außerdem aber war er Philosph, ein Neu-Kantianer, und verfaßte schwer gelehrte philosophische Werke. Sein Leben war von einer gewissen Tragik umwittert. Er wollte sich ursprünglich der Laufbahn als Hochschuldozent widmen, war aber in Preußen durch seine freisinnigen Anschauungen unmöglich geworden und nun in Gotha als Gymnasialprofessor gelandet. Seine Witze und Bonmots gingen von Mund zu Mund und könnten wohl einen stattlichen Band füllen."1884 erfolgte die laufbahnübliche Ernennung zum Gymnasialprofessor und 1909 zum Hofrat. Letzteres verdankt er besonders seinem Wirken in der bildungsbürgerlichen „Mittwochsgesellschaft zu Gotha“, die mit populären Vorträgen aus dem Bereich von Naturwissenschaft, Literatur und Philosophie zur Volksbildung beitrug. Die "Mittwochsgesellschaft" war 1884 gegründet worden, was wesentlich auf der Initiative von Laßwitz selbst basierte. Im Jahr 1884 wurde er zum Mitglied der Leopoldina gewählt.  Ein Kollege von Laßwitz, der am Gymnasium Ernestinum Mathematik, Englisch und Französisch unterrichtete, war der später weltweit bekannte und geschätzte Geophysiker und Pionier der internationalen Sprache Esperanto in Deutschland Adolf Schmidt. Die freie und pazifistische Gesinnung sowie das gemeinsame Engagement in der Mittwochsgesellschaft – Schmidt hielt hier mindestens 21 Vorträge – verband die beiden. Der wie Laßwitz aus Breslau stammende Schmidt erinnerte sich später so an seine Ankunft 1884 in Gotha: „Auf’ s herzlichste wurde ich dann von meinem lieben Vereinsbruder und Landsmann Kurd Laßwitz bewillkommnet. Er führte mich in ein gemütliches Heim, das er mir besorgt hatte, und dann in das Symposium bei Walther am Theater. Hier an dem einen Ende der langen Gaststube … traf ich mit der Mehrzahl meiner künftigen Amtsgenossen zusammen …“  Für Lasswitz war das wissenschaftliche und gesellschaftliche Engagement Schmidts so inspirierend, dass eine der Hauptfiguren in seinem Roman „Auf zwei Planeten“ – nämlich der Wissenschaftler Karl Grunthe, der im Roman das Kant'sche Ideal der freien mündigen Persönlichkeit verkörpert, nach dem Vorbild Schmidts gestaltet war. Rudolf Lasswitz, der Sohn des Autors hatte es 1909 enthüllt: „In dem Mars-Roman ‚Auf zwei Planeten‘ hat mein Vater Kurd Laßwitz … in der Person des Dr. Grunthe ein genaues Abbild von Adolf Schmidt geschaffen.“  Laßwitz korrespondierte mit zahlreichen Geistesgrößen seiner Zeit, mit Ludwig Anzengruber und Martin Buber. Bertha von Suttner versuchte ohne Erfolg, Kurd Laßwitz für ihre Friedensbewegung zu gewinnen, da sie nach Lektüre seiner Werke in ihm einen Geistesverwandten sah.  Kurd Laßwitz wurde nach einem Schlaganfall 1908 in den Ruhestand versetzt und starb im Alter von 62 Jahren in Gotha, wo er im Krematorium Gotha eingeäschert wurde. Seine Urne ist auf dem Hauptfriedhof in einem von der Stadt gepflegten Ehrengrab beigesetzt.

Rezeption.

Laßwitz gilt als einer der Väter der modernen Science Fiction. Er schrieb Bücher über Physik, Erkenntnistheorie sowie Immanuel Kant und bearbeitete eine kritische Ausgabe von Gustav Theodor Fechner, dem Begründer der Psychophysik. Anders als Jules Verne und stärker als Herbert George Wells verwendete Kurd Laßwitz die SF vor allem für belehrende und kritisierende Zwecke. Seine Zukunftsentwürfe sind mutiger als die Werke seiner beiden Kollegen und Zeitgenossen, weil sie weiter in die Zukunft reichen. Daher stößt er nach eigener Aussage immer wieder an die Grenzen . Sein Roman Auf zwei Planeten (1897) mit seinen über tausend Seiten gehört zu den wichtigsten deutschen Science-Fiction-Romanen. Er wurde in zahlreiche Sprachen übersetzt und mehrmals neu aufgelegt. "Auf zwei Planeten" war eine wichtige Inspiration für den Raumfahrtpionier Eugen Sänger und für den Himmelsmechaniker Karl Stumpff Anlass, sich in seiner Jugend der Astronomie zuzuwenden. Das Werk hatte Anfang des 20. Jahrhunderts, trotz zunächst beschränkter Verbreitung, einigen (noch ungenügend erforschten) Einfluss auf andere Autoren – etwa die des Expressionismus. Sichergestellt ist ein Einfluss auf Georg Heym; Arno Schmidt schätzte den Roman. Eine größere Verbreitung fanden Laßwitz’ Werke erst in den 1920er Jahren.  Wernher von Braun (1912–1977) bekannte in einem Geleitwort zur amerikanischen Ausgabe des Romans: „Ich werde nie vergessen, mit welcher Neugierde und Spannung ich in meiner Jugend diesen Roman verschlang. Und ich glaube, dass seine Lektüre auch heute, wo Elektronen- und Menschenaugen bereits die ersten direkten Eindrücke vom Mond und unseren Nachbarplaneten gesammelt haben, von ganz besonderem Interesse ist. Sie vermittelt uns Heutigen eine Vorstellung des Ideenreichtums des ausgehenden 19. Jahrhunderts, auf dem sich der technische und wissenschaftliche Fortschritt des 20. Jahrhunderts aufbaut und sie läßt uns erahnen, welch faszinierende Möglichkeiten … den nach uns kommenden Generationen des 21. Jahrhunderts offenstehen.“  Die gesellschaftskritischen Texte von Laßwitz gerieten größtenteils in Vergessenheit, nachdem sie von den Nationalsozialisten verboten worden waren, deren Anschauungen mit Laßwitz’ humanistischen und pazifistischen unverträglich waren.  Ein besonderes Verdienst von Laßwitz ist die erstmalige Verwendung des Begriffs Fernschule in seinem kurzen Aufsatz "Die Fernschule" aus dem Jahr 1899. Damit nutzt Laßwitz als erster die bis heute gängige Bezeichnung für Unternehmen des Fernunterrichts.

Nachlass.

Laßwitz’ Nachlass befindet sich in der Forschungsbibliothek Gotha. Er ist durch ein gedrucktes Verzeichnis erschlossen, welches online zur Verfügung steht.

Schriften.

Eine auf zwanzig Bände angelegte Werkausgabe erscheint als "Kollektion Laßwitz" seit 2008 im Verlag Dieter von Reeken, Lüneburg.

Kurd Laßwitz (* 20. April 1848 in Breslau; † 17. Oktober 1910 in Gotha; eigentlich "Carl Theodor Victor Kurd Laßwitz") war ein deutscher Schriftsteller. Er publizierte zudem unter dem Pseudonym "L. Velatus" und gilt als Begründer der deutschsprachigen Science Fiction. Sein Roman "Auf zwei Planeten" aus dem Jahr 1897 gehört zu den wichtigen deutschen Science-Fiction-Romanen und wurde in zahlreiche Sprachen übersetzt.

Kurd Lasswitz (; 20 April 1848 – 17 October 1910) was a German author, scientist, and philosopher. He has been called "the father of German science fiction". He sometimes used the pseudonym "Velatus".


Beschreibung und Ökologie.

Erscheinungsbild und Laubblätter.

Sie wachsen als einjährige bis ausdauernde krautige Pflanzen oder verholzende Pflanzen: Halbsträucher, Sträucher, Bäume oder Lianen. Oft enthalten sie ätherische Öle und duften aromatisch. Die Sprossachse ist oft hohl und vierkantig.  Die meist gegenständig, manchmal quirlständig oder selten wechselständig angeordneten Laubblätter sind gestielt bis ungestielt. Die einfache Blattspreite ist selten gefiedert, häufig einfach. Der Blattrand ist glatt, gekerbt, gezähnt oder gesägt. Nebenblätter fehlen.

Blütenstände und Blüten.

Die Blüten stehen einzeln oder achselständig in dichten mono- oder dichasialen Scheinquirlen. Selten sind Arten zweihäusig getrenntgeschlechtig (diözisch).  Die meist zwittrigen Blüten sind zygomorph und fünfzählig. Sie erinnern an Ober- und Unterlippe. Die fünf Kelchblätter sind röhrig verwachsen mit fünf Kelchzähnen oder zwei Kelchlippen. Man kann Mitglieder dieser Pflanzenfamilie oft anhand der charakteristischen „Lippenblüten“ erkennen. Sie zeichnen sich durch eine „Oberlippe“ (oft zurückgebildet) und eine „Unterlippe“ der Blüte aus; in der Regel sind von den fünf Kronblättern zwei zur Oberlippe und drei zur Unterlippe verwachsen. Ähnliche Blütentypen kommen aber auch in anderen Familien der Ordnung der Lippenblütlerartigen (Lamiales) vor. Es ist nur ein Kreis mit ursprünglich fünf Staubblättern vorhanden; eines ist reduziert, so dass nur vier, manchmal auch nur zwei fertile Staubblätter vorhanden sind, die mit dem Grund der Kronröhre verwachsen sind. Zwei Fruchtblätter sind zu einem oberständigen Fruchtknoten verwachsen; er ist durch falsche Scheidewände in vier Kammern gegliedert. Der Griffel endet in zwei Narben. Die Bestäubung erfolgt durch Insekten (Entomophilie) oder durch Vögel (Ornithophilie). Die Lippenblütler haben teilweise hoch spezialisierte, an die Blütenbesucher besonders angepasste Bestäubungsmechanismen entwickelt.  Die Blütenformel lautet: formula_1

Früchte.

Es werden typischerweise Klausenfrüchte gebildet, die in vier einsamige Teilfrüchte (Klausen) zerfallen. Aber es gibt auch Taxa mit Beeren oder Steinfrüchten (Viticoideae). Einige Arten bilden geflügelte Nussfrüchte.

Inhaltsstoffe.

Die wichtigsten Inhaltsstoffe sind ätherische Öle: beispielsweise giftige wie Kampher, Perillaketon, Pinocamphon, Pulegon, Thujon. Oft kommen auch nichtflüchtige, diterpenoide Bitterstoffe vor wie Carnosol (Pikrosalvin, Marrubin) und Carnosolsäure.

Systematik.

Synonyme für Lamiaceae und Labiatae nom. cons. sind: Aegiphilaceae , Chloanthaceae , Dicrastylidaceae nom. nud., Menthaceae , Nepetaceae , Salazariaceae , Scutellariaceae , Symphoremataceae , Viticaceae Der botanische Name der Typusgattung ("Lamium") der Familie Lamiaceae ist aus dem griechischen Wort "lamós" für Schlund, Rachen abgeleitet und der Name Labiatae ist aus dem lateinischen Wort "labium" für Lippe abgeleitet.  Die Familie gliedert sich in sieben Unterfamilien und umfasst etwa 230 Gattungen und 5000 bis mehr als 7000 Arten. Hier sind die Unterfamilien mit ihren Gattungen und Artenzahlen sowie ihrer Verbreitung:

Nutzung.

Viele der Pflanzenarten dieser Familie zeichnen sich durch ätherische Öle aus, weshalb sie als Gewürz- oder Heilpflanzen genutzt werden. Mehr als 60 Arten werden allein in den gemäßigten Gebieten angepflanzt, und viele Arten – etwa Minzen ("Mentha"), Basilikum ("Ocimum basilicum"), Lavendel ("Lavandula") oder Salbei ("Salvia") – werden gewerbsmäßig kultiviert. Zwei "Pogostemon"-Arten aus Südostasien, (Indisches Patschuli und Javanisches Patschuli), liefern das Patschuli-Öl, das ein wertvoller Grundstoff für schwere Parfüme ist. Einige Arten der Lippenblütler haben vor allem regionale Bedeutung. Gliedkräuter ("Sideritis") dienen im östlichen Mittelmeergebiet als Teekraut, im Iran würzt man Joghurt mit "Ziziphora" und in Indien und Südostasien dienen die Knollen von "Coleus rotundifolius" als Kartoffelersatz. Die Früchte des Mönchspfeffer ("Vitex agnus-castus") werden als Gewürz verwendet.  Viele Arten werden als Zierpflanze genutzt, darunter "Ajuga", "Monarda", "Nepeta", "Physostegia", "Phlomis", "Salvia", "Scutellaria", "Stachys" und "Teucrium".

Trivia.

Hubert Lippenblüter, Figur bei Jürgen von der Lippe

Die Lippenblütler oder Lippenblütengewächse (Lamiaceae oder Labiatae) bilden eine Pflanzenfamilie in der Ordnung der Lippenblütlerartigen (Lamiales). Die Familie gliedert sich in sieben Unterfamilien und umfasst etwa 230 Gattungen und mehr als 7000 Arten. Sie sind weltweit in allen Klimazonen vertreten.

The Lamiaceae ( ) or Labiatae are a family of flowering plants commonly known as the mint or deadnettle or sage family. Many of the plants are aromatic in all parts and include widely used culinary herbs like basil, mentha, rosemary, sage, savory, marjoram, oregano, hyssop, thyme, lavender, and perilla. Some species are shrubs, trees (such as teak), or, rarely, vines. Many members of the family are widely cultivated, not only for their aromatic qualities, but also their ease of cultivation, since they are readily propagated by stem cuttings. Besides those grown for their edible leaves, some are grown for decorative foliage, such as "Coleus". Others are grown for seed, such as "Salvia hispanica" (chia), or for their edible tubers, such as "Plectranthus edulis", "Plectranthus esculentus", "Plectranthus rotundifolius", and "Stachys affinis" (Chinese artichoke).  The family has a cosmopolitan distribution. The enlarged Lamiaceae contain about 236 genera and have been stated to contain 6,900 to 7,200 species, but the World Checklist lists 7,534. The largest genera are "Salvia" (900), "Scutellaria" (360), "Stachys" (300), "Plectranthus" (300), "Hyptis" (280), "Teucrium" (250), "Vitex" (250), "Thymus" (220), and "Nepeta" (200). "Clerodendrum" was once a genus of over 400 species, but by 2010, it had been narrowed to about 150.  The family has traditionally been considered closely related to the Verbenaceae; in the 1990s, phylogenetic studies suggested that many genera classified in the Verbenaceae should be classified in the Lamiaceae or to other families in the order Lamiales.  The alternative family name Labiatae refers to the fact that the flowers typically have petals fused into an upper lip and a lower lip ("" in Latin). The flowers are bilaterally symmetrical with five united petals and five united sepals. They are usually bisexual and verticillastrate (a flower cluster that looks like a whorl of flowers, but actually consists of two crowded clusters). Although this is still considered an acceptable alternative name, most botanists now use the name Lamiaceae in referring to this family. The leaves emerge oppositely, each pair at right angles to the previous one (decussate) or whorled. The stems are frequently square in cross section, but this is not found in all members of the family, and is sometimes found in other plant families.


Geschichte.

In den frühen 1960ern wurden die aus Röhren bestehenden Prozessoren durch transistorierte Typen verdrängt. Anfangs wurden die Prozessoren diskret aus einzelnen Röhren aufgebaut. Ein solcher Prozessor hatte das Volumen eines Wandschrankes, die Leistungsaufnahme lag bei einigen tausend Watt, die Taktfrequenz bei 100 kHz.  Der technologische Sprung von der Röhren- zur Transistortechnik hatte einen geringeren Platzbedarf, eine geringere Temperaturentwicklung, eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit, eine niedrigere Ausfallquote sowie einen geringeren Stromverbrauch von nur einigen 100 Watt zur Folge. Die Taktfrequenz stieg auf etwa 1 MHz. Durch die spätere Verkleinerung der Transistoren auf nur einige Mikrometer war es möglich, immer mehr Transistorfunktionen auf integrierten Schaltungen (ICs) unterzubringen. Waren es zunächst nur einzelne Gatter, integrierte man immer häufiger auch ganze Register und Funktionseinheiten wie Addierer und Zähler, schließlich sogar Registerbänke und Rechenwerke auf einem Chip. Diese zunehmende Integration von immer mehr Transistor- und Gatterfunktionen auf einem Chip führte dann fast zwangsläufig zu dem, was heute als Mikroprozessor bekannt ist.  Patentiert wurde der Mikroprozessor von Mitarbeitern der Firma Texas Instruments (TI), die 1971 den TMS1000 genannten Schaltkreis vorstellten. Er enthielt neben einem Hauptprozessor ein 1 KiB großes ROM, ein 64×4-Bit-RAM und weitere Funktionen wie Zähler und Timer sowie Schnittstellen für Eingabe und Ausgabe. Diese wurden damals üblicherweise in einzelnen Schaltkreisen umgesetzt und der TMS1000 entspricht daher einem Mikrocontroller. Im selben Jahr wie TI präsentierte Intel mit dem 4004 den „Mikroprozessor“ (englisch , MPU), der als erster Hauptprozessor (CPU) auf einem Chip angesehen wird, da TI den TMS1000 erst ab 1974 als eigenständiges Produkt vermarktete. Mit nur 4 Bit breiten Registern und einer Taktfrequenz von bis zu 740 kHz war der 4004 nicht sehr leistungsfähig. Seine im Vergleich mit den klassischen CPUs äußerst kompakte Bauform verhalf dem Mikroprozessor aber schließlich trotzdem zum Durchbruch. Ursprünglich war der 4004 eine Auftragsentwicklung für den japanischen Tischrechnerhersteller Busicom. 1969 hatte Intels Ted Hoff, Leiter der Abteilung "Application Research", die Idee, das Herz dieses Tischrechners in Form eines programmierbaren Bausteins zu realisieren. 1970 entwickelte Federico Faggin, in der Abteilung für Untersuchungen an der Metall-Isolator-Halbleiter-Struktur, eine Schaltkreisintegration auf Grundlage von Transistoren mit einer Gate-Elektrode aus Silizium für die Umsetzung des 4004 und führte das Projekt zu seinem erfolgreichen Debüt auf dem Markt im Jahr 1971. Dass daraus die erste universell einsetzbare Einchip-CPU der Welt resultierte, war eigentlich nicht beabsichtigt. Da Busicom damals in finanziellen Schwierigkeiten steckte, bot man Intel den Rückkauf des 4004-Designs an, woraufhin Intel mit der Vermarktung des 4004 begann. Der 4004 wurde zum ersten kommerziellen Mikroprozessor der Welt. Eine weitere bemerkenswerte Entwicklung wurde erst 1998 nach der Freigabe militärischer Unterlagen bekannt. Demnach hat Garrett AiResearch (u. a. mit den Mitarbeitern Steve Geller und Ray Holt) bereits zwischen 1968 und 1970 einen Chipsatz (aus mehreren ICs bestehendes System, incl. CPU) für militärische Zwecke entwickelt. Der als MP944 bezeichnete Chipsatz war Bestandteil des Central Air Data Computer (CADC), dem Flugkontrollsystem der neuen F-14 Tomcat (US Navy).  Zunächst waren das noch recht einfache Schaltungen. Die Mikroelektronik brachte neben der Miniaturisierung und der Kostenersparnis noch weitere Vorteile wie Geschwindigkeit, geringen Stromverbrauch, Zuverlässigkeit und später auch höhere Komplexität. Das führte dazu, dass vergleichsweise billige Mikroprozessoren mit der Zeit die teuren Prozessoren der Minicomputer und teilweise sogar die Großrechner verdrängten. Gegen Ende des 20. Jahrhunderts hielt der Mikroprozessor Einzug in viele elektronische Geräte, vor allem als CPU von Personal-Computern (PCs). Auch als die Strukturgröße der Mikroprozessorchips auf einige Nanometer weiter verkleinert wurde (14 nm, Stand Januar 2015, Intel Broadwell-Architektur), blieb der Begriff Mikroprozessor bestehen.  Die Wortbreite war wegen der noch nicht so hohen Integrationsdichte zunächst auf 4 Bit beschränkt. In der Folge wurde die Wortbreite kontinuierlich gesteigert, meistens in Verdopplungsschritten. Da die Ressourcen zu Anfang noch so teuer waren, suchte man nach Wegen, sie optimal an die jeweiligen Erfordernisse anzupassen. Eine Episode auf dem Weg dazu waren Bit-Slice-Systeme, bei denen man mehrere Bit-Slice-Prozessoren geringer Bitbreite zu einem System der gewünschten, größeren Bitbreite zusammenschalten konnte.  Zur Realisierung eines kompletten Computers muss der Mikroprozessor noch um Speicher und Ein-/Ausgabe-Funktionen erweitert werden. Diese stehen in Form weiterer Chips zur Verfügung. Nur wenige Jahre nach der Einführung von Mikroprozessoren etablierte sich auch der Begriff des Mikrocontrollers, der diese Funktionen auf einem Chip vereint.  Je nach Wortbreite, Befehlstypus (CISC / RISC) oder einfach Hersteller unterteilen sich die Prozessoren in verschiedene Prozessorarchitekturen.

Beachtenswerte 8-Bit-Prozessoren.

Der 4004 wurde 1972 durch den 8008 abgelöst, den ersten 8-Bit-Mikroprozessor der Welt. Dieser Prozessor war der Vorläufer des äußerst erfolgreichen Intel 8080 (1974) und weiterer 8-Bit-Prozessoren von Intel. Der konkurrierende Motorola 6800 war ab August 1974 erhältlich, im selben Jahr wie der 8080. Die Architektur des 6800 wurde 1975 für den MOS Technology 6502 kopiert und verbessert, der in den 1980er Jahren in der Popularität mit dem Z80 wetteiferte.  Das Entwicklerteam des 8080 gründete die Firma Zilog und brachte 1976 den Z80 heraus, eine stark verbesserte und Code-kompatible Weiterentwicklung. Dieser erlangte die größte Popularität aller 8-Bit-Prozessoren. Details siehe Zilog Z80.  Sowohl der Z80 als auch der 6502 wurden im Hinblick auf niedrige Gesamtkosten entwickelt. Das Gehäuse war klein, die Ansprüche an den Bus gering und es wurden Schaltungen eingebunden, die bisher in einem separaten Chip zur Verfügung gestellt werden mussten (der Z80 verfügte z. B. über einen eigenen Refresh-Generator für dynamische RAM-Speicher DRAM). Diese Eigenschaften waren es schließlich, die dem Heimcomputermarkt zu Beginn der 1980er Jahre zum Durchbruch verhalfen und in Maschinen resultierten, die für 99 Dollar erhältlich waren.  Der SC/MP wurde von der Firma National Semiconductor Corporation aus Santa Clara Mitte der 1970er Jahre vertrieben. Verschiedene Einplatinencomputer wurden als Selbstbau- und Lehrcomputer auf Basis des SC/MP bis etwa 1980 realisiert.  Western Design Center (WDC) stellte 1982 den CMOS 65C02 vor und lizenzierte das Design an verschiedene Firmen. Dieser Prozessor wurde das Herz des Apple IIc und IIe und wurde in Herzschrittmachern und Defibrillatoren, Autos sowie in industriellen Geräten und auf dem Verbrauchermarkt eingesetzt. WDC bereitete so den Weg vor für das Lizenzieren von Mikroprozessor-Technologie; dieses Geschäftsmodell wurde später von ARM und anderen Herstellern in den 1990er Jahren übernommen.  Motorola übertrumpfte 1978 die gesamte 8-Bit-Welt mit der Vorstellung des Motorola 6809, eine der leistungsstärksten und saubersten 8-Bit-Architekturen und auch eine der komplexesten Mikroprozessor-Logiken, die je produziert wurden. Mikroprogrammierung ersetzte zu dieser Zeit die bisher festverdrahteten Logiken – gerade weil die Anforderungen der Designs für eine feste Verdrahtung zu komplex wurden.  Ein weiterer 8-Bit-Mikroprozessor war der Signetics 2650, der aufgrund seiner innovativen und leistungsfähigen Befehlssatz-Architektur kurzzeitig im Zentrum des allgemeinen Interesses stand.  Ein für die Raumfahrt wegweisender Mikroprozessor war der RCA1802 (alias CDP1802, RCA COSMAC; vorgestellt 1976), der in den Voyager-, Viking- und Galileo-Raumsonden eingesetzt wurde. Der CDP1802 wurde verwendet, weil er mit sehr wenig Energie betrieben werden konnte und seine Bauart (Silicon-on-Sapphire) einen wesentlich höheren Schutz gegenüber kosmischer Strahlung und elektrostatischen Entladungen bot als jeder andere Prozessor zu dieser Zeit. Der CP1802 wurde als erster strahlungsgehärteter () Prozessor bezeichnet.

16-Bit-Prozessoren.

Der erste Mehrfach-Chip-16-Bit-Mikroprozessor war der IMP-16 von National Semiconductor, vorgestellt 1973. Eine 8-Bit-Version folgte ein Jahr später als IMP-8. 1975 stellte National Semiconductor den ersten Ein-Chip-16-Bit-Mikroprozessor "PACE" vor, dem später eine NMOS-Version folgte (INS8900).  Andere Mehrfach-Chip-16-Bit-Mikroprozessoren waren der TMS 9900 von TI, der auch mit der hauseigenen TI-990-Minicomputermodellreihe kompatibel war. Der Chip besaß ein großes 64-Pin-DIP-Gehäuse, während die meisten 8-Bit-Prozessoren in das weiter verbreitete, kleinere und billigere 40-Pin-DIP-Gehäuse aus Kunststoff eingesetzt wurden. Ein Nachfolger wurde aus dem 9900 entwickelt, der TMS 9980, der ebenfalls ein billigeres Gehäuse besaß. Er sollte ein Konkurrent zum Intel 8080 werden. Der TMS 9980 konnte 8 Datenbits zur gleichen Zeit kopieren, aber nur 16 KiB adressieren. Ein dritter Chip, der TMS 9995, wurde neu entwickelt. Diese Prozessorfamilie wurde später mit dem 99105 und 99110 erweitert.  WDC machte seinen 65C02 16-Bit-tauglich und stellte diesen Prozessor 1984 als CMOS 65816 vor. Der 65816 stellte den Kern des Apple IIgs und später des Super Nintendo dar, was ihn zu einem der beliebtesten 16-Bit-Designs machte.  Intel verfolgte die Strategie, keine Minicomputer zu emulieren, und „vergrößerte“ stattdessen sein 8080-Design auf 16 Bit. Daraus entstand der Intel 8086, das erste Mitglied der x86-Familie, die heute in den meisten PCs zu finden ist. Der 8086 und sein „kleiner Bruder“, der 8088 boten die Möglichkeit, Software von der 8080-Linie zu portieren, womit Intel gute Geschäfte machte. Nachfolger des 8086 wurde der 80186, der 80286 und 1985 der 32-Bit-Prozessor 80386, die alle rückwärtskompatibel waren und so die Marktvorherrschaft von Intel entscheidend stärkten.

32-Bit-Prozessoren.

Der erste 32-Bit-Mikroprozessor in einem eigenen Gehäuse war der BELLMAC-32A von AT&T Bell Labs, von dem erste Stücke 1980 erhältlich waren, und der 1982 in Masse produziert wurde. Nach der Zerschlagung von AT&T 1984 wurde er in WE 32000 umbenannt (WE für Western Electric) und hatte zwei Nachfolger: Den WE 32100 und WE 32200. Diese Mikroprozessoren wurden in den folgenden Minicomputern von AT&T eingesetzt: 3B2, 3B5, 3B15, „Companion“ und „Alexander“.  Einer der bemerkenswertesten 32-Bit-Mikroprozessoren ist der MC68000 von Motorola, der 1979 vorgestellt wurde. Er wurde häufig auch als 68K bezeichnet und verfügte über 32-Bit-Register, verwendete aber 16 Bit breite interne Busleitungen und einen ebenso breiten externen Datenbus, um die Anzahl benötigter Pins zu verringern. Motorola bezeichnete diesen Prozessor im Allgemeinen als 16-Bit-Prozessor, obwohl er intern über eine 32-Bit-Architektur verfügte. Die Kombination aus einem schnellen und großen Speicheradressraum (16 Megabyte) und geringen Kosten machten ihn zum beliebtesten Prozessor seiner Klasse. Der Apple Lisa und die Macintosh-Reihe verwendeten den 68K; Mitte der 1980er Jahre wurde dieser Prozessor auch im Atari ST und Commodore Amiga eingesetzt.  Intels erster 32-Bit-Mikroprozessor war der 1981 vorgestellte iAPX 432. Obwohl er über eine fortgeschrittene, objektorientierte Architektur verfügte, war ihm kein kommerzieller Erfolg beschieden – nicht zuletzt weil er in der Leistung gegenüber konkurrierenden Architekturen schlechter abschnitt.  Motorolas Erfolg mit dem 68K führte zur Vorstellung des MC68010, der die Technik der virtuellen Speicheradressierung unterstützte. Der MC68020 schließlich verfügte über 32 Bit breite interne und externe Busse. Dieser Prozessor wurde im Unix-Supermicrocomputer äußerst beliebt, und viele kleinere Firmen stellten Desktop-Systeme mit diesem Prozessor her. Der MC68030 integrierte die MMU in den Chip. Die meisten Computer, die nicht auf DOS liefen, setzten nun einen Chip der 68K-Familie ein. Dieser anhaltende Erfolg führte zum MC68040, der auch die FPU in den Chip integrierte und so die Geschwindigkeit arithmetischer Operationen erhöhte. Ein geplanter MC68050 erreichte nicht die erwünschten Verbesserungen und wurde nicht produziert, der MC68060 wurde auf ein Marktsegment geworfen, das bereits mit viel schnelleren RISC-Designs gesättigt war.  Der 68020 und seine Nachfolger wurden häufig in eingebetteten Systemen eingesetzt.  Während dieser Zeit (Anfang bis Mitte 1980) stellte National Semiconductor ähnlich wie Motorola einen 32-Bit-Prozessor mit einem 16-Bit-Pinout her, den NS 16032 (später umbenannt zu NS 32016). Die Version mit einem ebenfalls 32 Bit breiten Bus war der NS 32032. Sequent stellte basierend auf diesem Mikroprozessor Mitte der 1980er Jahre den ersten SMP-Computer vor.  Andere Systeme setzten den Zilog Z80000 ein, der aber zu spät im Markt ankam und bald wieder verschwand.

64-Bit-Prozessoren auf dem Desktop.

Während 64-Bit-Prozessoren in verschiedenen Märkten schon seit den frühen 1990er Jahren im Einsatz waren, wurden sie erst nach 2000 auch auf dem PC-Markt eingesetzt. Im Juli 2003 stellte Apple auf der Entwicklerkonferenz (WWDC) den Power Mac G5 vor, Apples ersten 64-Bit-Desktop-Computer. Vorher hatte es bereits von Sun und anderen Herstellern 64-Bit-Rechner gegeben, die allerdings üblicherweise als Workstations und nicht als Desktop-Rechner bezeichnet werden, auch wenn kein technisches Merkmal diese Unterscheidung rechtfertigt.  Etwa gleichzeitig, mit AMDs Einführung der ersten 64-Bit-Architektur AMD64 (zu IA-32 rückwärtskompatibel) im September 2003, begann die Ära der 64-Bit-Architekturen auch bei x86-Rechnern. AMD wurde bald gefolgt von Intel, die schon zuvor IA-64-CPUs herstellten (Intel Itanium), die aufgrund der fehlenden Abwärtskompatibilität am Consumer-Markt aber scheiterten. Nun wendete sich Intel der AMD64-Architektur zu und produziert seit dem Intel Pentium 4 Kern Prescott 2M (Release: Februar 2005) eigene zu AMD64 kompatible x86/Intel64-Prozessoren. Beide x86-Prozessoren können die bisherige 32-Bit-Software wie auch die neue 64-Bit-Software ausführen. Mit 64-Bit-Windows XP und -Linux bewegt sich die Software nun auf die neue Architektur hin und nutzt das volle Potenzial dieser Prozessoren. Seit der Veröffentlichung von Windows 7 werden die meisten OEM-Computer mit einer 64-Bit-Version veröffentlicht, gerade auch da um 2010 die magische 4-GB-RAM-Grenze der 32-Bit-Systeme bei handelsüblichen Computern erreicht war.  Speziell bei IA-32 ist der Wechsel zu 64-Bit mehr als nur die Erhöhung der Registerbreite, da auch die Anzahl der Register erhöht wurde.  Bei den PowerPC-Architekturen wurde der Wechsel auf 64-Bit schon in den frühen 1990er Jahren vorgenommen (tatsächlich ist der PPC-Prozessor von vornherein als 64-Bit konzipiert, mit einer 32-Bit-Teilmenge der Befehle). Die Registergrößen und internen Busse werden vergrößert, die arithmetischen und vektoriellen Recheneinheiten arbeiteten bereits vor dem Wechsel seit mehreren Jahren mit 64 oder mehr Bits (das ist auch bei IA-32 der Fall). Es werden aber keine neuen Register eingefügt, dadurch ist die gewonnene Geschwindigkeit von 64 gegenüber 32-Bit geringer als bei IA-32.

RISC-Prozessoren.

Mitte der 1980er bis in die frühen 1990er Jahre erschienen viele RISC-Mikroprozessoren (englisch ), die anfänglich in spezialisierten Computern und UNIX-Workstations eingesetzt wurden, seither aber universell in den verschiedensten Aufgabengebieten genutzt werden; Intel-Standard-Desktop-Computer sind heute RISC-CISC-Mischformen.  Die erste kommerzielle Architektur stammte von MIPS Technologies, der R2000 (der R1000 wurde nicht verkauft). Der R3000 machte die Architektur erst richtig praktisch, der R4000 schließlich stellte die erste 64-Bit-Architektur der Welt dar. Konkurrierende Projekte brachten die IBM-Power- und Sun-SPARC-Systeme hervor. Bald hatte jeder größere Hersteller ein RISC-Design im Angebot, z. B. den AT&T CRISP, AMD Am29000, Intel i860 und Intel i960, Motorola 88000, DEC Alpha und den HP PA-RISC.  Der Wettbewerb ließ bald die meisten dieser Architekturen verschwinden, wobei IBMs POWER und der davon abgeleitete PowerPC (als "die" Desktop-RISC-Architektur) und Sun SPARC (nur in Suns eigenen Systemen) blieben. MIPS bietet weiterhin SGI-Systeme an, die Architektur wird aber meist als eingebettetes Design verwendet, z. B. in den Routern von Cisco.  Andere Firmen konzentrieren sich auf Nischenmärkte, allen voran ARM Limited, welche 1989 aus Acorn ausgegliedert wurde. Acorn war ein Hersteller von RISC-Computern, der mit den auf der ARM-Architektur basierenden Modellserien Acorn Archimedes und Acorn Risc PC als einer der ersten auch auf den Heimcomputermarkt abzielte. ARM konzentriert sich jetzt aber auf Prozessoren (siehe auch ARM-Architektur) für eingebettete Systeme.

Design und Fertigung.

Ein Mikroprozessor ist ein Prozessor, bei dem alle Bausteine des Prozessors auf einem Mikrochip vereinigt sind. Die Mikroprozessoren werden aufgrund ihrer unterschiedlichen Anwendungsbereiche an den jeweiligen Einsatzbereich angepasst. Beispielsweise müssen Spezialversionen für Luft- und Raumfahrt besonders hohen Temperaturen und Strahlungsexposition im laufenden Betrieb fehlerfrei standhalten, während Mobilprozessoren eine hohe IPC-Rate, geringe Leckströme und einen niedrigen Energieverbrauch aufweisen müssen. Diesen Bedürfnissen wird auf verschiedene Arten und Weisen Rechnung getragen: So wird bereits mit der Auswahl des Befehlssatzes (CISC oder RISC) eine fundamentale Entwurfsentscheidung getroffen, deren Implikationen in den jeweiligen Spezialartikeln näher erläutert werden. Anschließend wird ein möglichst effizienter Mikrocode entwickelt, der optimal an Randbedingungen wie Cachegrößen, Speicherbandbreite und -latenzen sowie die internen Funktionseinheiten angepasst wird.  Der in einer Hardwarebeschreibungssprache vorliegende logische Entwurf des Mikroprozessors wird sodann an einen Hochleistungscomputer übergeben, der die Leiterbahnen "routet", d. h., eine optimale Anordnung mit möglichst wenig Transistoren sowie minimaler Verlustleistung zu ermitteln sucht (sogenannte oder ). Da diese Routingprobleme NP-vollständig sind, werden meist nur Näherungslösungen gefunden, die sich im Detail noch erheblich verbessern lassen. Aus diesen Bahnberechnungen werden Masken erstellt, die mittels Fotolithografie zur Belichtung von Wafern eingesetzt werden, die anschließend geätzt werden. Die Fertigung eines heutigen Mikroprozessors umfasst weit über 100 Einzelschritte, in deren Verlauf bereits ein einziger Fehler den gesamten Prozessor unbrauchbar machen kann.  In der Endkontrolle werden die Prozessoren schließlich hinsichtlich ihrer Taktfestigkeit klassifiziert, wobei anhand eines für jeden Prozessortyp individuell entwickelten Testprogramms physikalische Eigenschaften wie Signalpegel bei verschiedenen Takten überprüft werden. Hierbei wird besonders auf laufzeitkritische Signalwege auf dem CPU-Die geachtet, um Speed Paths (Fehler durch Signalverzögerungen) zu verhindern.  Allgemein lässt sich feststellen, dass der Validierungsaufwand moderner Prozessoren gewaltige Ausmaße angenommen hat, und trotz aller Anstrengungen nicht alle Fehlersituationen vor der Auslieferung überprüft werden können. Der letzte in allen Funktionen (und Fehlern!) vollständig verifizierte x86-Prozessor war der 80286. Daher liefern alle Hersteller sogenannte Errata-Listen, in denen entdeckte Fehler verzeichnet werden. So musste beispielsweise Intel den berühmt-berüchtigten FDIV-Bug in frühen Pentium-CPUs eingestehen, der auf mehrere fehlende Einträge in einer internen Lookup-Tabelle der FPU zurückzuführen ist.  Im Laufe der Zeit vergrößerte sich aufgrund der immer besser werdenden Technik die Anzahl der vom Prozessor unterstützten Befehle. Heute finden sich überwiegend 32- und 64-Bit-Prozessoren, wobei die gängigsten Betriebssysteme für den Anwender maximal 64, meist aber nur 32 Bit unterstützen. Daran lässt sich schon erkennen, dass die Software im Falle der Prozessoren der Hardware hinterherhinkt. Die in den 1980er Jahren entwickelten 386er waren die ersten 32-Bit-Prozessoren der Intel 80x86-Familie.  Im Jahre 2006 wurde von der Firma ARM der erste kommerzielle ungetaktete, asynchrone Prozessor vorgestellt, der ARM996HS. Da er ohne Taktung auskommt, weist ein asynchroner Prozessor eine im Hochfrequenzbereich geringere und wesentlich weniger prägnante Abstrahlung auf und verbraucht während Prozesspausen keinen nennenswerten Strom.

Variationen.

Im Zuge immer höherer Integrationsdichten der Halbleiterprozesse haben die Entwickler von CPUs weitere Funktionen in die Hardware integriert. Zu den Einheiten, die früher als separate Chips angeschlossen werden mussten und im Laufe der Zeit in die CPU selbst integriert werden konnten, zählen:  Mikrocontroller hingegen haben häufig nur wenige Register und einen eingeschränkten Befehlssatz, bei dem Addition und Subtraktion oft schon die komplexesten Operationen sind. Für einfache Anwendungen, wie die Steuerung einer einfachen Maschine, reicht diese Funktionalität jedoch aus, zumal sich höhere Funktionen durch wenige Basisoperationen implementieren lassen, beispielsweise Multiplikation durch Verschieben und Addieren (siehe Russische Bauernmultiplikation). Dafür integrieren Mikrocontroller Peripheriefunktionen und oft auch Arbeitsspeicher mit auf dem Chip.

Stromverbrauch.

Im Zusammenhang mit den steigenden Stromkosten wird der Energieverbrauch von Mikroprozessoren zu einem immer wichtigeren Leistungsmerkmal. Dies gilt vor allem für Großrechnern, Rechenzentren und Serverfarmen sowie bei mobilen Geräten wie Smartphones oder Tabletcomputern. Auch außerhalb von Rechenzentren bieten stromsparende Prozessoren Vorteile. Da die Kühler weniger zu tun haben, werden die Rechner auch leiser. Mitunter können die Computer sogar passiv gekühlt werden. Und im Sommer stellt die von einem PC produzierte Wärme in einem Raum ohne Klimaanlage eine Beeinträchtigung für die dort anwesenden Personen dar.  Früher wurden neue Fertigungstechniken (v. a. Strukturverkleinerungen) vor allem zur Steigerung der Frequenz verwendet; mittlerweile werden sie teilweise eingesetzt, um den bisher stetig steigenden Stromverbrauch wieder zu reduzieren: Aktuelle Mehrkernprozessoren können in ihrem Leistungsbedarf je nach Modell zwischen 45 und 140 Watt liegen (TDP). Es werden auch zunehmend Energiesparfähigkeiten eingebaut, um nicht benötigte Komponenten zeitweise langsamer takten zu können oder ganz abzuschalten. Bzgl. des Gesamt-Stromverbrauchs wird i. A. das Race-to-Idle-Prinzip angewandt. Moderne Prozessoren kennen mitunter sogar einen „Turbo-Modus“, um vorhandene Kühlungsreserven voll auszuschöpfen.  Der Stromverbrauch von Prozessoren ist mit weiteren Folgekosten belastet: Der verbrauchte Strom wird in Wärme umgewandelt, diese muss durch den Lüfter aus dem Rechner abtransportiert werden. Höherer Verbrauch erfordert stärkere Lüfter, die ebenfalls mehr Strom verbrauchen. Ist der Aufstellungsort des Rechners selbst ein klimatisierter Raum, wird auch die Klimaanlage dadurch zusätzlich belastet. Dabei kann man abhängig von der Leistungszahl des Kühlgerätes mit ca. 25–40 % Zusatzverbrauch rechnen, d. h. ein 300-W-PC belastet die Klimaanlage mit 75–120 W höherem Leistungsbedarf. Auch das Netzteil des Rechners muss eventuell größer ausfallen. Ist der Rechner an eine USV angeschlossen, so hat diese abhängig von ihrem Wirkungsgrad ebenfalls einen höheren Eigenverbrauch. Bei vielen Rechnern an einem Ort können auch zusätzliche Investitionskosten für größere Klimaanlagen und größere USV-Anlagen anfallen. Server laufen meist 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche, also insgesamt 8760 Stunden im Jahr. Um die Energiebilanz von EDV-Systemen zu verbessern, werden unterschiedliche Lösungswege verfolgt. Es wird angestrebt, die Effektivität der Kühlung zu erhöhen (Beispiel: Air Guide), als auch die abgegebene Wärme zu nutzen (Beispiel: Aquasar).

Kühlung.

Moderne CPUs werden – je nach Auslastung – während des Betriebs sehr heiß. Je nach Modell und Hersteller werden pro Quadratzentimeter Verlustleistungen von bis zu 125 Watt erreicht (aktuelle Quadcores). Zum Vergleich: Die 18-cm-Kochplatte eines üblichen Elektroherds erreicht gerade einmal 7–10 W/cm².  CPUs dürfen aber, wie alle Halbleiter, bestimmte Betriebstemperaturen nicht überschreiten, da das zunächst zu Fehlfunktionen („Abstürze“), in extremen Fällen zur Zerstörung des Chips führt (wird bei neueren Prozessoren durch Überhitzungsschutz verhindert). Übliche Grenztemperaturen für den Betrieb liegen zwischen 60 und 90 °C. Temperaturen über etwa 125 bis 135 °C führen zu irreversiblen Schäden. Prozessoren müssen also zwingend gekühlt werden, wobei ein gewisser Sicherheitsabstand zu den vom Hersteller angegebenen Höchstwerten erstrebenswert ist.  Der gängigste Weg, die Kühlung der CPU sicherzustellen, ist die Montage eines Kühlkörpers mit Lüfter. Der verrippte Kühlkörper aus Aluminium oder Kupfer (teilweise kombiniert) vergrößert die Fläche, die zur Wärmeabgabe beiträgt, um ein Vielfaches, der Lüfter soll für einen zügigen Abtransport der Verlustwärme sorgen. Die Bemessung der Kühlung erfolgt häufig nicht nach der theoretisch maximal möglichen Verlustleistung, sondern aus Kostengründen nach der Thermal Design Power (TDP), die deutlich niedriger liegt.  Zwischen Prozessor und Kühlkörper wird Wärmeleitpaste oder ein Wärmeleitpad eingesetzt. Durch Unebenheiten und Rauheit verbleiben zwischen Chip und Kühlkörper Lufteinschlüsse, die den Wärmetransport behindern, die Pasten oder Pads verdrängen diese Luft und verbessern den Wärmeübergang erheblich.  Als Lüfter für den CPU-Kühler werden fast ausschließlich Axiallüfter mit Durchmessern zwischen 40 und 140 mm eingesetzt. Insbesondere kleine Exemplare erreichen Drehzahlen von bis zu 6500/min und können dabei eine erhebliche Geräuschkulisse erzeugen. Die Lüfter werden heute an die Hauptplatine angeschlossen, so dass die Drehzahl überwacht und bei vielen modernen Hauptplatinen auch elektronisch geregelt werden kann.  Als Alternativen zur Luftkühlung gibt es noch die Wasserkühlung für leistungsstarke oder relativ leise Rechner, bei der Wasser inner- oder außerhalb des Rechners in einem Radiator (teilweise auch ohne Lüfter) gekühlt wird und dann mit Hilfe einer Pumpe durch das Gehäuse und an zu kühlenden Objekte wie CPU, manchmal auch zusätzlich an RAM, Chipsatz, Grafikprozessor etc. geleitet wird. Insgesamt ist eine Wasserkühlung aufwändiger, teurer und zumeist wartungsintensiver als eine Luftkühlung. Als erster Computerhersteller verbaute Apple in ihren Power Mac G5 Topmodellen eine standardisierte Wasserkühlung. Zuvor wurden Wasserkühlungen meist nur von Bastlern mit übertakteten Prozessoren in Eigeneinbau verwendet.  Im Industriebereich wird auch Flüssigstickstoffkühlung eingesetzt, die allerdings extrem aufwändig ist. Um flüssig zu sein, muss der Stickstoff auf −196 °C gekühlt werden, was große Kühlaggregate erfordert. Wegen der sehr niedrigen Temperatur im Rechner müssen Hauptplatine und andere Objekte wieder von der Rückseite erwärmt werden, damit sie ordnungsgemäß funktionieren. Diese Technik ist sehr schwierig realisierbar, die Betriebs- und Instandhaltungskosten sind meist höher, als mehrere einzelne Prozessoren parallel zu betreiben. Allgemein gilt es als nicht sinnvoll, eine CPU auf weniger als +10 °C herunterzukühlen, da sonst die Kosten zu hoch werden. Auch haben alle elektronischen Bauteile eine Mindestbetriebstemperatur und an zu stark gekühlten Bauteilen kann sich Kondenswasser niederschlagen, was unbedingt vermieden werden muss.  Flüssigstickstoffkühlung ist jedoch als kurzfristige Lösung zur Aufstellung von neuen Taktfrequenz- und Benchmarkrekorden sinnvoll. Dafür sind auch keine Kühlaggregate notwendig, der Stickstoff wird einfach aus der Flasche nachgefüllt und verdampft. In diesem Fall entfällt auch die Erwärmung der Rückseite, weil die Komponenten während der kurzen für einen Rekordversuch nötigen Zeit meistens auch ohne derartige Maßnahmen funktionsfähig bleiben.  Einzelne Hersteller verwenden auch Kompressionskältemaschinen. Diese funktionieren ähnlich wie ein Kühlschrank: Ein Kühlmittel wird stark unter Druck gesetzt und die dabei entstehende Wärme abgeführt, beim Ausgleich auf Normaldruck kühlt es weiter ab und kühlt so auch seine Umgebung, sprich Prozessor oder andere Geräte. Diese Lösung wird vor allem bei übertakteten Workstations verwendet, hat aber den Nachteil, auch die Geräuschkulisse eines Kühlschranks zu erzeugen.  Eine weitere Möglichkeit zur Zwangskühlung der CPU bietet das Peltier-Element. Auch hier ist die Gefahr der Bildung von Kondenswasser gegeben. Zudem erzeugt ein Peltier-Element wegen des geringen Wirkungsgrades mindestens noch einmal die gleiche Verlustleistung wie der Prozessor selbst, die zusätzlich abgeführt werden muss. Die „warme“ Seite muss also auch hier per Wasserkühlung oder Kühlkörper mit Lüfter gekühlt werden.  Auch durch den Einsatz einer Ölkühlung kann Wärme abgeführt werden, im PC-Bereich wird dies allerdings bisher nur im experimentellen Umfeld durchgeführt. Für eine Ölkühlung werden meistens keine speziellen Lüfter oder Kühleinrichten an der CPU installiert, sondern einfach das gesamte Motherboard mit installiertem Lüfter in eine Wanne voll Öl getaucht. Hierzu bietet sich nicht leitfähiges, reinstes Mineralöl an.

Engineering Samples / Customer Samples.

Die ersten von einem Hersteller produzierten CPUs werden, ähnlich einem Prototyp, als „Engineering Sample“ oder „Confidential CPU“ an ausgewählte Firmen oder Tester verteilt. Es handelt sich grundsätzlich um voll funktionsfähige Prozessoren, die dem späteren Endprodukt meist in nichts nachstehen. Solche CPUs sind üblicherweise im Handel nicht erhältlich. Erkennbar sind solche CPU-Versionen am Kürzel „ES“ oder dem Aufdruck „Confidential“. Zudem wurden, zumindest in der Vergangenheit von Intel, Prozessoren und ganze Chip-Sätze in „University-Kits“ abgegeben. Die dort enthaltenen Chips hatten den Aufdruck „CS“ und waren in der Regel am Keramikgehäuse beschädigt, vielfach war der Aufdruck schlecht (verrutscht, verschmiert, dubliert). Zu beachten ist, dass die Buchstabenkombination ES oder CS nicht immer Engineering oder Customer Sample bedeuten muss, oftmals ist es auch der Batch-Code oder eine Revisionsbezeichnung.

Ein Mikroprozessor (von ) ist ein Prozessor in sehr kleinem Maßstab, bei dem alle Bausteine des Prozessors auf einem Mikrochip (integrierter Schaltkreis, IC) vereinigt sind. Der erste Mikroprozessor wurde Anfang der 1970er Jahre von der Firma Texas Instruments auf der Basis der IC-Technik entwickelt.  Im Zuge fortschreitender Miniaturisierung war es möglich, neben dem Mikroprozessor auch zusätzliche Peripherie auf dem Chip zu implementieren. Damit war der Mikrocontroller bzw. das System-on-a-Chip (SoC) geboren.

A microprocessor is a computer processor that incorporates the functions of a central processing unit on a single (or more) integrated circuit (IC) of MOSFET construction. The microprocessor is a multipurpose, clock driven, register based, digital integrated circuit that accepts binary data as input, processes it according to instructions stored in its memory and provides results (also in binary form) as output. Microprocessors contain both combinational logic and sequential digital logic. Microprocessors operate on numbers and symbols represented in the binary number system.  The integration of a whole CPU onto a single or a few integrated circuits using Very-Large-Scale Integration (VLSI) greatly reduced the cost of processing power. Integrated circuit processors are produced in large numbers by highly automated metal-oxide-semiconductor (MOS) fabrication processes, resulting in a low unit price. Single-chip processors increase reliability because there are many fewer electrical connections that could fail. As microprocessor designs improve, the cost of manufacturing a chip (with smaller components built on a semiconductor chip the same size) generally stays the same according to Rock's law.  Before microprocessors, small computers had been built using racks of circuit boards with many medium- and small-scale integrated circuits, typically of TTL type. Microprocessors combined this into one or a few large-scale ICs. The first microprocessor was the Intel 4004.  Continued increases in microprocessor capacity have since rendered other forms of computers almost completely obsolete (see history of computing hardware), with one or more microprocessors used in everything from the smallest embedded systems and handheld devices to the largest mainframes and supercomputers.


Entstehungsgeschichte.

Charles Messiers Forschungsinteresse galt der „Kometenjagd“. Bis 1801 hatte er die beeindruckende Zahl von 20 neuen Kometen entdeckt. Auf der Suche nach Kometen stieß er immer wieder auf diffuse „Flecken“, die zwar ähnlich wie Kometen aussahen, im Gegensatz zu jenen aber ihre Position am Himmel nicht merklich änderten. Diese nicht vorhandene Eigenbewegung deutete darauf hin, dass es sich um Objekte weit außerhalb des Sonnensystems handelt.  Um Verwechslungen auszuschließen und um bei der weiteren Kometensuche keine Zeit auf diese Objekte zu verschwenden, legte Messier einen Katalog nebliger Objekte an, deren Position und sichtbare Eigenschaften er verzeichnete. Katalognummer 1, in heutiger Sprechweise „Messier 1“ oder M1, erhielt der "Krebsnebel (Crabnebel, Krabbennebel)" im Sternbild Stier. Die weiteren Objekte wurden in der Reihenfolge ihrer Aufnahme in den Katalog durchnummeriert. Der Andromedanebel, eine Galaxie im Sternbild Andromeda, beispielsweise trägt die Bezeichnung M31.  Der eigentliche Katalog enthielt letztlich die Objekte M1 bis M103 und wurde in drei Teilen veröffentlicht:  Heute umfasst der Messier-Katalog zusätzlich die Objekte M104 bis M110:  All diese Objekte wurden erst nachträglich, zwischen 1921 und 1966, von Wissenschaftshistorikern dem Messier-Katalog zugerechnet, mit der Begründung, sie hätten mit großer Wahrscheinlichkeit Eingang in die geplante, aber nie veröffentlichte vierte Version von Messiers Katalog gefunden. Insbesondere die letzten nie von Messier veröffentlichten Objekte, aber auch einige Objekte des veröffentlichten Kataloges, wurden später von verschiedenen Astronomen (etwa Wilhelm Herschel) unabhängig von Messiers Beobachtungen noch einmal entdeckt.

Bedeutung.

Der Messier-Katalog war nicht der erste Katalog dieser Art, aber er war der erste derartige Katalog, der weitgehend vollständig und fehlerfrei war, um für praktische Beobachtungen einsetzbar zu sein. Auch heute noch sind die meisten Objekte des Katalogs vor allem unter ihren Messier-Nummern bekannt.  Zum Zeitpunkt der Erstellung des Messier-Kataloges war die Natur der dort verzeichneten Objekte unklar. Die Forschungen, die aufklärten, was es mit Galaxien, Nebeln und Sternhaufen auf sich hatte, nahmen vom Messier-Katalog, vom New General Catalogue und vom Index-Katalog ihren Ausgang.  Unter Amateurastronomen und in Volkssternwarten ist der Messier-Katalog insbesondere beliebt, da die darin aufgeführten Objekte bereits mit kleineren Teleskopen oder starken Ferngläsern beobachtet werden können. Eine besondere Beobachtungsaufgabe stellen dabei die Messiermarathons dar, in deren Rahmen jeder Teilnehmer im Laufe einer einzigen Nacht alle Messier-Objekte beobachten muss.

Fehler und Grenzen.

Der Katalog hat höchstens einen Fehleintrag: Unter Wissenschaftshistorikern herrscht keine Einigkeit, ob es sich bei Messier 102 um eine fehlerhafte zweite Aufführung des Objekts Messier 101 handelt oder um eine Beobachtung der Spindelgalaxie NGC 5866, die in modernen Versionen des Kataloges als M102 fungiert.  Des Weiteren hat der Messier-Katalog zwei Einträge, die keine flächenhaften Objekte bezeichnen, nämlich Messier 40, eigentlich der Doppelstern Winnecke 4, und Messier 73, eine Gruppe von Sternen, bei denen es sich um eine zufällige Fluktuation der Sterndichte auf dieser Sichtlinie handelt.  Eine Reihe heute bekannter Nebel finden sich nicht im Messier-Katalog, weil sie zu lichtschwach sind. Hierzu gehören unter anderem der Pferdekopfnebel und einige hellere Galaxien, die später im New General Catalogue (1888) und im Index-Katalog (erste Version 1895, zweite Version 1908) aufgeführt wurden. Auch einige hellere Objekte wie der Doppelsternhaufen h + Chi im Perseus und die Hyaden haben keinen Katalogeintrag.  Im Messier-Katalog wurden nur die von der Nordhalbkugel aus sichtbaren Objekte berücksichtigt, er enthält nur Objekte nördlich der −35°-Deklination.

Liste der Messier-Objekte.

Alles grüne sind Galaxien. Die restlichen Objekte sind Teil unserer Milchstraße.

Der Messier-Katalog ist eine Auflistung 110 ortsfester astronomischer Objekte (hauptsächlich Galaxien, Sternhaufen und Nebel), die neblig erscheinen und keine Kometen sind. Er ist der erste einer langen Reihe von Nebelkatalogen.  Der französische Astronom Charles Messier veröffentlichte diesen Katalog erstmals 1771. Darin waren 45 Objekte enthalten. Nach Vermittlung von Jérôme Lalande kam es zu einer Zusammenarbeit mit Pierre Méchain, mit dessen Hilfe der Katalog bis 1784 in zwei weiteren Veröffentlichungen auf 103 Objekte anwuchs. Später wurde er von Wissenschaftshistorikern auf 110 Objekte „aufgefüllt“. Die meisten der Katalogobjekte waren vorher noch nicht bekannt gewesen.  Der Messier-Katalog war und ist von großer praktischer Bedeutung. Er war einer der Ausgangspunkte für die systematische Erforschung von Galaxien, Nebeln und Sternhaufen. Die von ihm vergebenen Nummern sind nach wie vor die übliche Bezeichnung vieler wichtiger Himmelsobjekte.

The Messier objects are a set of 110 astronomical objects catalogued by the French astronomer Charles Messier in his "Catalogue des Nébuleuses et des Amas d'Étoiles" ("Catalogue of Nebulae and Star Clusters"). Because Messier was only interested in finding comets, he created a list of non-comet objects that frustrated his hunt for them. The compilation of this list, in collaboration with his assistant Pierre Méchain, is known as "the Messier catalogue." This catalogue of objects is one of the most famous lists of astronomical objects, and many Messier objects are still referenced by their Messier number. The catalogue includes astronomical objects (deep-sky objects) that can be observed from Earth's Northern Hemisphere; many Messier objects are extremely popular targets for amateur astronomers.  A preliminary version first appeared in the "Memoirs" of the French Academy of Sciences in 1771. The first version of Messier's catalogue contained 45 objects and was published in 1774 in the journal of the French Academy of Sciences in Paris. Eighteen of the objects were discovered by Messier, the rest being previously observed by other astronomers. By 1780 the catalogue had increased to 80 objects. The final version of the catalogue containing 103 objects was published in 1781 in the "Connaissance des Temps" for the year 1784. However, due to what was thought for a long time to be the incorrect addition of Messier 102, the total number remained 102. Other astronomers, using side notes in Messier's texts, eventually filled out the list up to 110 objects.  The catalogue consists of a diverse range of astronomical objects, from star clusters and nebulae to galaxies. For example, Messier 1 is a supernova remnant, known as the Crab Nebula, and the great spiral Andromeda Galaxy is M31. Many further inclusions followed in the next century when the first addition came from Nicolas Camille Flammarion in 1921, who added Messier 104 after finding Messier's side note in his 1781 edition exemplar of the catalogue. M105 to M107 were added by Helen Sawyer Hogg in 1947, M108 and M109 by Owen Gingerich in 1960, and M110 by Kenneth Glyn Jones in 1967.


Merkmale.

Während Spinnen ausschließlich räuberisch leben und alle im Allgemeinen einen ähnlichen Körperbau haben, unterscheiden sich Milben auf Grund ihrer verschiedenen Lebensweise untereinander viel stärker. Die kleinsten Milben sind nur etwa 0,1 Millimeter groß. Die größten sind Zecken, bei denen die Weibchen im vollgesogenen Zustand bis zu drei Zentimeter groß sein können. Wie auch Webspinnen haben Milben acht Beine, obwohl sie im Larvenstadium oft nur sechs Beine besitzen.  Da Milben absolut betrachtet nicht besonders schnell sind, benutzen etliche von ihnen andere Tiere wie beispielsweise Insekten als Transportmittel (siehe Phoresie), um größere Entfernungen zu überwinden. Dabei saugen einige Milben während des Ritts die Körpersäfte ihres Wirts.  Eine tropische Hornmilbenart ("Archegozetes longisetosus") ist, im Verhältnis zu ihrer Körpergröße von 0,8 mm betrachtet, das stärkste Tier der Welt: Sie kann beinahe das 1200fache des eigenen Körpergewichts halten, etwa fünfmal so viel wie theoretisch zu erwarten wäre.  Zwar gibt es Milbenarten, die einen Gesichtssinn zur Jagd auf Lebendbeute benutzen, dennoch sind die Individuen vieler anderer Milbenarten durch Blindheit gekennzeichnet. Die zentralen Augen der Arachniden sind bei Milben allgemein nicht vorhanden, oder sie sind zu einem einzigen Auge verschmolzen. Generell kann man bei Milbentieren eine Augenzahl von null bis fünf vorfinden.

Vorkommen.

Milben haben sehr viele Lebensräume besiedelt. Rund die Hälfte der bekannten Arten lebt im Boden; dabei wird bei optimalen Bedingungen eine Besiedlungsdichte von einigen hunderttausend Milben pro Quadratmeter erreicht. Unter den Lebensräumen befinden sich allerdings auch so ungewöhnliche wie beispielsweise Affenlungen, Nasenlöcher von Vögeln und Tracheenöffnungen von Insekten. Auch die meisten Menschen beherbergen Milben, Haarbalgmilben beispielsweise an den Haarwurzeln der Augenwimpern. Selbst aquatische Lebensräume werden von Süßwassermilben besiedelt.

Ernährung.

Neben den Raubmilben gibt es solche, die sich von Pflanzen oder Pilzen ernähren, und wiederum andere, die von Aas oder abgestorbenem Gewebe leben. Außerdem gibt es unter den Milben viele Parasiten.

Schadwirkung.

Schädlinge in der Landwirtschaft.

Obwohl der größte Teil der Arten im Boden lebt und dort einen wesentlichen Beitrag zur Humusbildung leistet, werden einige Milbenarten dennoch als maßgebliche Landwirtschaftsschädlinge angesehen. Sie können als Vorratsschädlinge in Mehl- oder Getreidelagern auftreten. Die Mehlmilbe ("Acarus siro") kann durch ihren Befall die Inhaltsstoffe verändern, außerdem wird sie häufig als ekelerregend wahrgenommen. Generell lassen sich Milben wegen ihrer Widerstandskraft gegenüber Pestiziden nur schwer bekämpfen. Darum setzt die Forschung neuerdings auf alternative Methoden. So wird versucht, die Zusammensetzung der Bakterien im Innern der Milben zu verändern und so ihre Widerstandskraft zu verringern.

Milben als Krankheitsverursacher.

Erkrankungen durch Milben werden als Acariose bezeichnet.  Durch die Ausscheidungen der Hausstaubmilben oder Milbenteile können beim Menschen Hausstauballergien ausgelöst werden, in deren Folge ein Großteil der Hausstaub-Allergiker nach einiger Zeit ohne Behandlung Asthma entwickelt. Die Aufnahme von durch Milben verunreinigter Nahrung (Mehlspeisen) kann zu schweren Symptomen bis zur Anaphylaxie führen.  Grabmilben bohren Gänge in die Haut ihres Wirts und legen dort ihre Eier ab. Das verursacht bei dem Betroffenen starken Juckreiz. Die aus den Eiern schlüpfenden Larven erzeugen beim Menschen das Krankheitsbild der Krätze, bei Tieren die Räude.  Haarbalgmilben (Gattung "Demodex") leben in den Haarbälgen von Säugetieren. "Demodex canis" lebt in der Haut vieler Hunde, jedoch nur bei Hunden mit einer Schwächung des Immunsystems kommt es durch sie zu einer typischen Hauterkrankung. "Demodex folliculorum" ist bei allen Menschen als harmloser Bewohner der Haarfollikel und Hautbewohner anzutreffen, wo er sich vor allem von Fett, aber auch Bakterien ernährt. Vermutet, aber unbewiesen ist ein Zusammenhang mit Rosazea.  Federmilben parasitieren auf oder in den Federn der Vögel.  Verschiedene Arten von Laufmilben (Trombiculidae) können beim Menschen auch die Trombidiose (Erntekrätze) verursachen.  Bei Honigbienen rufen einige Milben wie z. B. die Varroamilbe Tierseuchen hervor (Varroose, Acarapidose, Tropilaelapsose).

Milben als Krankheitsüberträger.

Einige Milbenarten können durch ihren Biss Fleckfieber, Rickettsipocken, Tularämie und die St.-Louis-Enzephalitis übertragen. Die Vertreter der Unterordnung Zecken können beim Blutsaugen gefährliche Krankheiten wie virale Hirnhautentzündung (FSME), Krim-Kongo-Fieber, Fleckfieber oder Borreliose übertragen.

Bekämpfungsmittel.

Akarizide werden zur Bekämpfung von Milben und Zecken verwendet.

Nutzwirkung.

Viele Raubmilben werden auch als Nützling eingestuft, da sie im Weinbau, in der Landwirtschaft und im Gartenbau Schädlinge bekämpfen. Zu diesem Zweck werden sie in Gewächshäusern unter kontrollierten Bedingungen gezüchtet.  Milben der Art "Thyroplyphus siro" (frühere Bezeichnung "Tyroglyphus casei") werden als Nutztier zur Herstellung von Milbenkäse genutzt.

Systematik.

"Siehe auch: Systematik der Milben"  Die sechs Ordnungen der Milben werden in zwei Überordnungen zusammengefasst:

Fossile Belege.

Milben sind in tertiärem Bernstein (u. a. Baltischer Bernstein, Dominikanischer Bernstein) nicht selten. Ältere Belege sind hingegen äußerst rar und fehlten bis vor Kurzem aus dem Mesozoikum völlig. Die Milbe "Protacarus crani" aus dem schottischen Devon gilt als das älteste Fossil dieses Taxons und zugleich als einziger Nachweis einer Milbe aus dem Paläozoikum. Im Jahr 2012 wurden zwei Exemplare in 230 Millionen Jahre altem triassischem Bernstein aus den italienischen Dolomiten entdeckt. Die beiden artverschiedenen, zu den Gallmilben (Eriophyidae) gehörenden Fossilien wurden von ihrem Entdecker David Grimaldi (American Museum of Natural History, New York) "Triasacarus fedelei" und "Ampezzoa triassica" genannt. Die fossilen Formen unterscheiden sich in der Regel nur geringfügig von ihren rezenten Verwandten, sodass Paläozoologen von einer früh stagnierenden Evolution der Milben ausgehen.

Milben (Acari) sind eine Unterklasse der Spinnentiere (Arachnida) im Stamm der Gliederfüßer (Arthropoda). Mit etwa 50.000 bekannten Arten in 546 Familien sind sie die artenreichste Gruppe der Spinnentiere. Da zu ihnen die kleinsten Gliederfüßer gehören, ist davon auszugehen, dass viele Arten noch nicht entdeckt wurden. Die Wissenschaft von den Milben nennt man Acarologie oder Milbenkunde.

The Acari (or Acarina ) are a taxon of arachnids that contains mites and ticks. The diversity of the Acari is extraordinary and their fossil history goes back to at least the early Devonian period. Acarologists (people who study the Acari) have proposed a complex set of taxonomic ranks to classify mites. In most modern treatments, the Acari are considered a subclass of the Arachnida and are composed of two or three superorders or orders: Acariformes (or Actinotrichida), Parasitiformes (or Anactinotrichida), and Opilioacariformes; the latter is often considered a subgroup within the Parasitiformes. The monophyly of the Acari is open to debate, and the relationships of the acarines to other arachnids is not at all clear. In older treatments, the subgroups of the Acarina were placed at order rank, but as their own subdivisions have become better understood, treating them at the superorder rank is more usual.  Most acarines are minute to small (for example, ), but the largest (some ticks and red velvet mites) may reach lengths of . Over 50,000 species have been described (as of 1999) and an estimated million or more species may exist. The study of mites and ticks is called acarology (from Greek /, "", a type of mite; and , "-logia"), and the leading scientific journals for acarology include "Acarologia", "Experimental and Applied Acarology" and the "International Journal of Acarology".