KopalniaWiedzy.pl

Wszystkie pokarmy pozostawiają trwałe ślady na szkliwie; nie ma znaczenia, czy jest to trawa, czy surowe mięso. Badanie mikrościerania doprowadziło do nowych ustaleń dotyczących natury zębów. Zespół z Uniwersytetu Arkansas i Southwest Jiaotong University udokumentował wpływ przeżuwania na nanostruktury szkliwa - krystality hydroksyapatytu (są one ułożone na sobie i spojone białkami). Naukowcy uważają, że dzięki temu będzie można poprawić opiekę stomatologiczną. Wspominają również o nowych narzędziach dla specjalistów badających fosylia zębów czy bioinżynierów pracujących nad materiałami przyszłości. Krystality hydroksyapatytu są podstawowymi jednostkami [budulcowymi] szkliwa; każdy ma średnicę mniejszą od 1/1000 ludzkiego włosa. Większość badań nad ścieraniem zębów koncentrowała się na skutkach obserwowanych na ogólniejszych poziomach, by jednak zrozumieć, jak najtwardsza tkanka opiera się zużyciu, musieliśmy zbadać szkliwo na poziomie najdrobniejszych szczegółów - wyjaśnia prof. Peter Ungar. Autorzy publikacji z pisma Interface przykładali końcówki z różnych materiałów do powierzchni zębów trzonowych (wykorzystali zęby usunięte przez ortodontów). Podczas eksperymentów symulowano ocieranie zębów o siebie podczas żucia oraz nacisk związany z miażdżeniem pokarmu. Drapanie związane z żuciem zawsze powodowało większe uszkodzenia niż wgniatanie. Generalnie naukowcy zaobserwowali 3 typy uszkodzeń: 1) wydzieranie (gdy krystality się od siebie oddzielają), 2) deformacje (występują one przy większym nacisku, gdy krystality się wyginają i ściskają) i 3) fragmentację (bardzo wysokie ciśnienie prowadzi do rozpadu wiązań chemicznych). « powrót do artykułu

W 2012 roku Nagroda Nobla z medycyny została przyznana m.in. Johnowi B. Gurdonowi, który 50 lat wcześniej udowodnił, że dojrzałe komórki można przeprogramować tak, by stały się komórkami pluripotencjalnymi. W ciągu tych 50 lat medycyna niezwykle się rozwinęła, a w ciągu ostatniej dekady opracowano technikę pozwalającą na zmianę dorosłych komórek skóry w komórki pluripotencjalne. Technika ta jest jednak trudna, czasochłonna i wieloetapowa. W Proceedings of the National Academy of Sciences ukazał się właśnie artykuł, którego autorzy opisują formułę bezpośredniej zamiany dorosłych komórek w dowolne inne komórki. Ich technika, jeśli sprawdzi się w laboratorium, pozwoli na pominięcie wszystkich etapów pośrednich, co znakomicie skróci i ułatwi cały proces, czyniąc go przy tym znacznie tańszym. Pomysł autorstwa naukowców z University of Michigan, University of Maryland i Harvard University łączy wiedzę o strukturze genomu i ekspresji genów z matematycznym modelem przetwarzania danych. W artykule znajdziemy algorytm przeprogramowywania komórek. Autorzy artykułu jeszcze go nie testowali w laboratorium. Mają zamiar to zrobić i mają nadzieję, że dzięki ich publikacji, odpowiednie testy przeprowadzą laboratoria na całym świecie. Komórki w naszym organizmie zawsze samodzielnie się specjalizują. Reguła, którą opracowaliśmy, to skrócona metoda dokonania tego samego – spowodowania, by dowolna komórka stała się inną dowolną komórką, mówi doktor Indika Rajapakse z University of Michigan. Uczony dodaje, że idea bezpośredniego przeprogramowywania komórek nie jest nowa. Pod koniec lat 80. ubiegłego wieku zespół pracujący pod kierunkiem doktora Harolda Weintrauba dokonał bezpośredniej zamiany komórek skóry w komórki mięśni, zanurzając komórki skóry w molekularnej kąpieli, która spowodowała „odczytanie” pewnych genów w DNA komórek wyjściowych. Opublikowana w PNAS formuła bazuje na badaniach Weintrauba i na możliwościach wspomnianych molekuł, czynników transkrypcyjnych. Nowa metoda nie polega jednak na zanurzaniu komórek w kąpieli z czynników transkrypcyjnych. Jest to matematyczny model pozwalający stworzyć molekularną mapę komórek i na tej podstawie stwierdzić do których z nich i w którym momencie ich rozwoju wstrzyknąć czynniki transkrypcyjne, by uzyskać pożądany rodzaj komórek. Mamy tak wiele danych na temat RNA i aktywności czynników transkrypcyjnych oraz konfiguracji chromosomów, że sądzimy, iż możemy zmienić początkową konfigurację komórki w pożądaną konfigurację, mówi Rajapakse. Twórcy metody rozpoczynają właśnie jej testy w laboratorium profesora onkologii Maksa Wicha z centrum medycznego University of Michigan. Uczony mówi, że prace te mogą być niezwykle ważne właśnie na polu onkologii, gdyż macierzyste komórki nowotworowe mogą pojawiać się w organizmie właśnie wskutek takiego przeprogramowywania. Ta praca jest też istotna z punktu widzenia medycyny regeneracyjnej i inżynierii tkankowej, gdyż daje teoretyczne podstawy do uzyskania dowolnego typu komórek. To piękny przykład połączenia biologii i matematyki w celu odkrywania tajemnic natury. « powrót do artykułu

U wybrzeży Omanu we wraku okrętu Esmeralda z floty Vasco da Gamy odkryto najstarsze znane astrolabium. Karaka zatonęła na Oceanie Indyjskim podczas sztormu w 1503 r. Artefakt został wydobyty w 2014 r. (pracami wykopaliskowymi kierował David Mearns z firmy Blue Water Recoveries). Ponieważ nie było na nim widać żadnych oznaczeń, można było tylko podejrzewać, że to astrolabium. Dopiero skanowanie laserowe przeprowadzone w laboratorium prof. Marka Williamsa z Uniwersytetu w Warwick pozwoliło na zidentyfikowanie przyrządu astronomicznego. Skany pokazały nacięcia - dzieliły je 5-stopniowe odległości. Oznaczenia te pozwalały marynarzom mierzyć wysokość słońca nad horyzontem w południe, by określić położenie. Technologia zastosowana przez Brytyjczyków zapewniała rozdzielczość rzędu 0,1 mm. Uzyskany model 3D wykorzystano do cyfrowej "naprawy" artefaktu. Najczęściej pracujemy nad zadaniami inżynieryjnymi, dlatego możliwość transferu naszej wiedzy na coś zupełnie innego i historycznie istotnego była czymś naprawdę interesującym. Astrolabium o średnicy 17,5 cm wykonano z brązu. Wygrawerowano na nim portugalski herb i osobisty emblemat króla Manuela I Szczęśliwego, który panował w latach 1495-1521. « powrót do artykułu

Trzy gatunki torbaczy reintrodukowane w południowo-zachodniej Australii zagrażają naziemnemu ptakowi - przepiórnikowi śniademu (Turnix varius). Graham Fulton podkreśla, że liczebność ptaków gniazdujących na ziemi zmniejsza się generalnie szybciej niż innych grup australijskich ptaków. Ważnym czynnikiem wydaje się utrata jaj. Niestety, nie wiemy zbyt wiele o tożsamości drapieżników naziemnych gniazd. Doktorant z Uniwersytetu Queensland dodaje, że jego przeprowadzone w Dryandra Woodland badania unaoczniają, że należy poświęcić większą uwagę skutkom reintrodukcji rodzimych gatunków. Torbacze nie są postrzegane jako drapieżniki zainteresowane tymi ptakami, po części dlatego, że biologia rzadkich przedstawicieli tego nadrzędu nie jest w pełni poznana [...]. Fulton odkrył, że kanguroszczurniki ryjące (Bettongia lesueur) i pędzloogonowe (Bettongia penicillata) oraz kitanki lisie (Trichosurus vulpecula) wybierają jaja ze sztucznych gniazd, wzorowanych na gniazdach przepiórników; mniej więcej 1/3 kradną kanguroszczurniki, a drugie tyle kitanki. Autor publikacji z pisma Australian Journal of Zoology znalazł też dowody na to, że kanguroszczurniki jadają kręgowce, w tym żywe ofiary. Doktorant dodaje, że kanguroszczurniki zniknęły w dużej mierze z kontynentalnej Australii. Przed reintrodukcją, jaka miała miejsce podczas badań Fultona, B. lesueur występował tylko na jednej wyspie, a B. penicillata nadal jest uznawany za gatunek krytycznie zagrożony. « powrót do artykułu

Wildlife Conservation Society oraz Bukit Barisan Selatan National Park Authority przeprowadziły badania dotyczące efektywności programu ochrony tygrysa sumatrzańskiego i informują, że zagęszczenie tych zwierząt w chronionej strefie zwiększa się. Tygrys sumatrzański to gatunek krytycznie zagrożony. Występuje on wyłącznie na Sumatrze i ostatnim żyjącym gatunkiem tygrysa z wysp. Da pozostałe gatunki, tygrys jawajski i tygrys balijski, zostały wytępione przez ludzi w XX wieku. Wszystkie trzy podgatunki różnią się genetycznie od sześciu podgatunków z kontynentu. Tygrysy sumatrzańskie są zabijane dla skóry, kości i innych części ciała wykorzystywanych w tzw. tradycyjnej medycynie. Zagraża im utrata habitatów, zmniejsza się liczba zwierząt, na które mogą polować, wchodzą w konflikty z hodowcami. W ramach najnowszych badan naukowcy umieścili 123 kamery-pułapki na chronionym obszarze 1000 kilometrów kwadratowych. Na podstawie wykonanych zdjęć obliczono, że zagęszczenie zwierząt na 100 km2 wzrosło z 1,6 w roku 2002 do 2,8 w roku 2015. Ponadto stosunek liczby samców do samic wynosi 1:3. "Ten stosunek pokazuje, że w Parku Narodowym mamy zdrową populację tygrysów i samicemają szanse na posiadanie potomstwa", mówi główny autor badań Wulan Pusparini. Być może tygrys sumatrzański uniknie losu tygrysa jawajskiego i balijskiego. Zwiększenie zagęszczenia tych zwierząt było możliwe dzięki ustanowieniu obszaru chronionego, który jest często patrolowany, a zadaniem patroli jest usuwanie sideł i uniemożliwianie ludziom wstępu na teren parku. « powrót do artykułu

Powstały inteligentne nanocząstki, które ogrzewają się do temperatury wystarczającej do zabicia komórek nowotworowych i później dzięki zdolnościom samoregulacji zaczynają się ochładzać, by nie uszkodzić sąsiedniej zdrowej tkanki. Bardzo możliwe, że takie nanocząstki znajdą wkrótce zastosowanie w hipertermii onkologicznej. Termoterapia jest stosowana już od jakiegoś czasu, ale trudno leczyć pacjentów, nie uszkadzając zdrowych komórek. Tak czy siak wiadomo, że komórki nowotworowe można osłabić bądź zabić, nie wpływając na zdrową tkankę, jeśli uda się utrzymać temperaturę w przedziale 42-45°C. Naukowcy z Instytutu Zaawansowanych Technologii Uniwersytetu Surrey nawiązali współpracę z kolegami z Uniwersytetu Technologicznego w Dalian. Ich celem było opracowanie nanocząstek, które zaimplantowane podczas sesji termoterapii mogłyby osiągnąć temperaturę rzędu 45°C. Brytyjsko-chiński zespół uzyskał nanocząstki z ferrytu stabilizowanego 3 pierwiastkami (Zn-Co-Cr). Miały one zdolność samoregulacji, co oznacza, że przestawały się ogrzewać, gdy temperatura sięgała 45°C. Co ważne, nanocząstki cechowała niska toksyczność, przez co prawdopodobieństwo trwałych uszkodzeń było niewielkie. Niewykluczone, że to punkt zwrotny w terapii nowotworów. Gdybyśmy potrafili utrzymać podczas terapii temperaturę wystarczającą do zabicia nieprawidłowych komórek, która jest jednocześnie za niska, by zaszkodzić zdrowej tkance, moglibyśmy zapobiec istotnym skutkom ubocznym leczenia - podkreśla prof. Ravi Silba z Uniwersytetu Surrey. Wywołana magnetycznie hipertermia to tradycyjna metoda leczenia złośliwych guzów, jednak problemy z kontrolowaniem temperatury znacząco ograniczyły jej wykorzystanie. Gdybyśmy umieli modyfikować magnetyczne właściwości nanocząstek, temperatura terapeutyczna mogłaby podlegać samoregulacji. Eliminowałoby to konieczność żmudnego monitorowania [...]. Wytworzenie materiałów magnetycznych, w przypadku których temperatura Curie [temperatura, powyżej której ferromagnetyk gwałtownie traci swoje właściwości magnetyczne i staje się paramagnetykiem] mieściłaby się w zakresie temperatur hipertermicznych, pozwoliłoby uzyskać takie samoregulujące się terapeutyki. Niestety, temperatura Curie większości materiałów magnetycznych znacznie przewyższa wytrzymałość organizmu. Modyfikując zastosowane komponenty, zsyntetyzowaliśmy jednak nanocząstki z temperaturą Curie rzędu 34°C. To prawdziwy przełom - podsumowuje dr Wei Zhang z Uniwersytetu Technologicznego w Dalian. « powrót do artykułu

W Windows 10 Fall Creators Update znalazł się nowy mechanizm o nazwie TruePlay. Jego zadaniem jest zapobieganie oszustwom w grach online'owych. Technologia ma informować producentów gier o oszustwach, pozwolić na zidentyfikowanie nieuczciwych graczy i podjąć działania. TruePlay monitoruje sesje gier i wyszukuje w nich wzorce wskazujące, że użytkownik gra w sposób nieuczciwy. Podczas monitoringu zbierane są dane i gdy TruePlay wykryje podejrzane działania, wysyła informację do twórcy gry. Microsoft zapewnia, że zbieranie danych i powiadamianie dewelopera gry ma miejsce wyłącznie wtedy, gdy technologia zauważy podejrzane zachowania. Gry monitorowane przez TruePlay uruchamiają się w specjalnym trybie, który powinien zapobiegać najbardziej typowym oszustwom. Mechanizm TruePlay działa wyłącznie w przypadku gier na peceta pobranych z Windows Store. Deweloperzy, którzy chcieliby skorzystać z TruePlay muszą uzyskać wcześniejszą akceptację Microsoftu. Użytkownik może wyłączyć mechanizm TruePlay. Nadal będzie miał możliwość uruchomienia chronionych nim gier, ale deweloper będzie mógł ograniczyć możliwości gry. Na przykład może uniemożliwić uruchomienie jej w trybie multiplayer i zezwolić na granie tylko w trybie pojedynczego użytkownika. « powrót do artykułu

Prof. David Kennedy z Uniwersytetu Zachodniej Australii zidentyfikował dzięki Google Earth prawie 400 nieznanych wcześniej kamiennych struktur przypominających wrota. Specjalista od historii starożytnej podkreśla, że zazwyczaj myślimy o Arabii Saudyjskiej jak o pustynno-górzystym kraju, tymczasem na zidentyfikowanie i naniesienie na mapę czeka tu sporo stanowisk archeologicznych. Nie da się ich zobaczyć [...] z poziomu gruntu, ale kiedy człowiek wzniesie się na kilkaset stóp, a z satelitą jeszcze wyżej, pięknie się wyróżniają. Wyniki badań Australijczyka zostaną opublikowane w piśmie Arabian Archaeology and Epigraphy. Profesor podkreśla, że gdy po raz pierwszy zobaczył ten typ stanowiska na zdjęciach satelitarnych, był zdumiony. Mimo ok. 40 lat pracy nad archeologią regionu nigdy wcześniej z czymś takim się nie spotkał. Nazywam te struktury wrotami, ponieważ gdy spojrzy się na nie z góry, wyglądają jak leżąca płasko brama. Rozmieszczone po bokach słupy łączy jedna (a niekiedy więcej) długa belka. Nie wyglądają one na konstrukcje, w których mogli mieszkać ludzie. Nie przypominają też pułapek na zwierzęta czy miejsc pochówku. Ich przeznaczenie pozostaje tajemnicą. Od 1997 r. prof. Kennedy latał helikopterem nad sąsiednią Jordanią, gdzie fotografował dziesiątki tysięcy kamiennych struktur rozsianych na polu lawowym (harracie). Mają one bardzo różne kształty: od olbrzymich okręgów o średnicy nawet 400 m po "latawce" (pułapki na zwierzęta). Niewiele wiadomo o ludziach, którzy je stworzyli, ale wydaje się, że konstrukcje powstały 2-9 tys. lat temu. Uważa się, że budowniczowie byli przodkami współczesnych Beduinów. « powrót do artykułu

Sprawa patentu na prostokąt z zaokrąglonymi rogami wraca do sądu. Przed 10 miesiącami Sąd Najwyższy USA, wypowiadając się w sprawie sporu pomiędzy Samsungiem a Apple'em, uznał, że kwota 399 milionów USD, jakie ma zapłacić Samsung za naruszenie opatentowanego wyglądu iPhone'a jest zbyt wysoka. Sędziowie stwierdzili, że odszkodowanie można wyliczać na części wartości urządzenia, tej której dotyczy naruszenie, a nie na podstawie całości. Teraz sędzia Lucy Koh, przed którą od lat toczy się spór, wydała postanowienie, w którym napisała, że instrukcje wydane we wcześniejszych procesach ławie przysięgłych niedokładnie odzwierciedlały obowiązujący stan prawny i mogły działać na niekorzyść Samsunga, gdyż sędziów przysięgłych nie poinformowano, że powinni zastanowić się też, czy naruszenie dotyczyło całego urządzenia czy tylko jego części. Wspomniane odszkodowanie wyniosło 399 milionów dolarów i jest częścią 548-milionowego odszkodowania, jakie Samsung zapłacił Apple'owi w grudniu 2015 roku. Z zadowoleniem powitaliśmy decyzję Sądu Okręgowego o rozpoczęciu nowego procesu. To historyczna okazja do rozstrzygnięcia, w jaki sposób zalecenia Sądu Najwyższego dotyczącego patentów na wygląd produktów przemysłowych będą rozstrzygane w tym i przyszłych procesach, oświadczyli przedstawiciele Samsunga. « powrót do artykułu

Urny twarzowe sprzed 2,5 tys. lat pozwalają archeologom nie tylko spojrzeć w oczy pradziejowych ludzi, ale pomagają nawet zrekonstruować ich ubiór czy sposób noszenia ozdób - mówi Kinga Alina Langowska z Uniwersytetu Gdańskiego, która analizuje te nietypowe zabytki. Urny twarzowe, są jedną z najbardziej nietypowych kategorii zabytków znajdowanych na obszarze Polski. Naczynia te miały kształt wazy o baniastym brzuścu i smukłej szyi. W górnej partii urn odwzorowywano wizerunek - zapewne zmarłego (widoczne są nawet oczy, uszy czy usta), którego spopielone prochy znajdowały się wewnątrz naczynia. W taki sposób chowano zmarłych w północnej części obecnych terenów Polski w VI - IV w. p.n.e. Widoczne na urnach twarzowych, czyli popielnicach sprzed 2,5 tys. lat, zdobienia w postaci ozdób i elementów ubrań były wiernym odwzorowaniem rzeczywistych strojów z pradziejów. Jeżeli w trakcie wykopalisk znajdujemy takie same zabytki, jakie odwzorowane są na urnach, to nie można mieć wątpliwości, że starożytni chcieli przedstawić swoich zmarłych w sposób jak najbardziej zgodny z rzeczywistością - uważa Kinga Alina Langowska, badaczka z Instytutu Historii na Uniwersytecie Gdańskim, która zajmuje się analizą urn pod kątem rekonstrukcji ubioru oraz używanych ozdób. Rekonstruowanie ubiorów sprzed tysiącleci jest bardzo trudne, bo do naszych czasów z terenów obecnej Polski nie zachowały się niemal żadne tkaniny. Dlatego bardzo pomocna jest analiza urn twarzowych - tam oprócz wizerunku widoczne są bowiem odwzorowania ozdób - naszyjników, kolczyków, różnego rodzaju szpil. Takie same znajdowane są przez archeologów w czasie wykopalisk. Ale dzięki urnom wiemy, w jaki sposób ich używano. Nie musimy zgadywać - dodaje Langowska. Według badaczki na urnach widoczne mogą być też tkaniny lub tatuaże. Te pierwsze - uważa Langowska - odwzorowane są w postaci ornamentów w kształcie jodełki lub podłużnych nakłuć. W ten sposób być może zaznaczono obszycie materiału - mówi archeolog. Jako przykład wskazuje tzw. pokrywy czapkowe. Są to pokrywki przykrywające urny, których kształt przywodzi na myśl właśnie nakrycia głowy. Langowska uważa, że były to czapki wykonane z tkaniny, które mogła nachodzić na uszy. Ich cechą charakterystyczną jest podział (w postaci żłobień) na 4 części. Badaczka uważa, że w ten sposób odwzorowano szwy łączące kilka elementów tkaniny. Jednak nie wszystkie wizerunki na urnach mogły przedstawiać tkaniny. Langowska sądzi, że część z nich - szczególnie te nachodzące na twarz, to tatuaże. Znamy przypadki podobnych zdobień ciała z tego okresu z innych rejonów świata - np. Syberii - dodaje. Urny twarzowe pomagają też odpowiedzieć na pytanie, jak wyglądały stroje ludzi sprzed 2,5 tys. lat. Langowska jako przykład podaje umiejscowienie przedstawień szpil i zapinek na urnach. Te znajdują są pod podbródkiem w centralnej części urny, co każe sądzić, że przedmioty te spinały zapewne lniane szaty właśnie w tym miejscu. W tym okresie nie znano jeszcze guzików. Co ciekawe, na części z urn - np. w przypadku uszu umieszczano w nich prawdziwą metalową biżuterię. Mamy tutaj do czynienia nierzadko ze złożonymi kompozycjami umieszczonymi w uszach. Archeolodzy odkrywający pojedyncze zabytki często uważają znajdowane ozdoby za paciorki czy pierścienie, ale urny pokazują nam inną możliwość - są to kolczyki, a raczej ich elementy - wskazuje badaczka. Z obliczeń Langowskiej wynika, że z terenu Pomorza pochodzi blisko 2200 urn twarzowych. Odkryto je na ok. 500 stanowiskach archeologicznych. Na potrzeby swoich badań spośród nich wydzieliła prawie 400 urn twarzowych z wyobrażeniami elementów stroju - napierśnikami, naszyjnikami, szpilami czy zapinkami. Z kolei na ok. 800 urnach umieszczone były prawdziwe zabytki, np. metalowe kolczyki w wyobrażeniach uszu wykonanych z ceramiki. Niestety większość z urn znaleziono dziesiątki lat temu, dlatego nie da się na przykład przebadać ich zawartości pod kątem analiz genetycznych (bo część z materiałów zaginęła). Dzięki temu możliwe byłoby stwierdzenie m.in tego, kogo należała urna - mężczyzny czy kobiety, i porównać wynik z wizerunkiem na urnie - dodaje badaczka. « powrót do artykułu

Arctic Apples to 1. na świecie jabłka, które nie brązowieją po przecięciu czy obiciu. Powstały w laboratoriach kanadyjskiej firmy Okanagan Specialty Fruits. Można je kupić w wybranych sklepach. Normalnie, gdy tkanka roślinna zostanie przecięta lub w inny sposób uszkodzona mechanicznie, enzym oksydaza polifenolowa (ang. polyphenol oxidase, PPO) inicjuje reakcję prowadzącą do brązowienia miąższu. Prędkość i stopień brązowienia przez różne odmiany jabłek zależą od zawartości PPO. Dzięki znacząco obniżonej zawartości PPO Arctic Apple nie ciemnieje nawet parę dni po pokrojeniu. Przedstawiciele Okanagan Specialty Fruits twierdzą, że dzięki temu spożycie jabłek wzrośnie i mniej owoców będzie się marnować. Neil Carter i jego żona Louisa poświęcili 20 lat na opracowanie Arctic Apples. Pierwszą partię niebrązowiejących Golden Delicious i Granny Smith (Arctic Golden i Arctic Granny) posadzili w 2003 r. Wtedy rozpoczęły się testy, które miały potwierdzić, że owoce nie stwarzają zagrożenia dla zdrowia i środowiska. Zgodnie z danymi zaprezentowanymi amerykańskiemu Departamentowi Rolnictwa, nowe jabłonie rosną i zachowują się jak te tradycyjne, a owoce mają ten sam skład, co oryginał (różnią się od niego wyłącznie zawartością PPO). Brak enzymatycznego brązowienia ma, poza walorami estetycznymi, jeszcze jeden plus: nie dochodzi bowiem do towarzyszącego mu "wyczerpywania" zasobów, czyli witaminy C oraz przeciwutleniaczy. Inżynierowie z Okanagan Specialty Fruits mogli zrobić swoje, bo w 2010 r. ktoś inny zmapował genom jabłoni domowej odmiany Golden Delicious. Zidentyfikowanie genów PPO pozwoliło wyłączyć ekspresję za pomocą wyciszenia genu. Zabieg te niemal całkowicie eliminuje produkcję PPO, dlatego jabłka [Arctic] nie brązowieją. Wg specjalistów z kanadyjskiej firmy, PPO nie spełnia żadnej funkcji poza zniechęcaniem ludzi do jedzenia już parę minut od pokrojenia. Postrzegamy to bardziej jako udogodnienie niż manipulację genetyczną. Uważamy, że konsumenci są bardziej niż gotowi na jabłka, które nie brązowieją. Odpierając zarzuty, przedstawiciele Okanagan Specialty Fruits wyjaśniają, że Arctic Apples [Golden, Granny i Fuji] psują się ostatecznie jak inne jabłka. Ponadto brązowieją w wyniku zakażeń grzybami bądź bakteriami. Ponieważ zmiana koloru sygnalizuje ważne procesy, w przypadku jabłek Arctic łatwiej ocenić jakość owoców. Sprzedawane w wybranych amerykańskich sklepach pokrojone w plasterki Arctic Golden nie mają, wg producenta, posmaku związanego z popularnymi zabiegami zapobiegającymi brązowieniu. « powrót do artykułu

IBM dokonał przełomu na polu badań nad komputerami kwantowymi, a przełom ten może... utrudnić zbudowanie komputera kwantowego. Błękitnemu Gigantowi udało się zasymulować na klasycznym komputerze działanie 56-kubitowego komputera kwantowego. Dotychczas uważano, że symulowanie na klasycznej maszynie komputera wyposażonego w więcej niż 49 kubitów jest niemożliwe ze względu na ograniczoną ilość pamięci operacyjnej. Za każdym razem, gdy na komputerze klasycznym dodajemy symulowany kubit, ilość potrzebnej pamięci operacyjnej rośnie wykładniczo. IBM przesunął granice tego, co możliwe. Teraz ludziom pracującym na komputerami kwantowymi będzie trudniej udowodnić, że mają one przewagę nad maszynami klasycznymi, mówi Itay Hen z University of Southern California. O tym, jak olbrzymie znaczenie ma osiągnięcie IBM-a niech świadczy fakt, że dotychczasowi rekordziści w liczbie symulowanych kubitów, naukowcy ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologicznego w Zurichu (ETH Zurich) potrzebowali 500 terabajtów pamięci, by symulować działanie 45 kubitów. IBM symulował 56 kubitów wykorzystując przy tym zaledwie 4,5 terabajta pamięci. Było to możliwe dzięki wykorzystaniu matematycznej sztuczki pozwalającej na większe skompresowanie numerycznych reprezentacji różnych ułożeń kubitów. Zwykle podczas obliczeń kwantowych poszczególne operacje są przedstawiane za pomocą tablic z numerami wskazującymi, co należy zrobić, by każdy z kubitów przyjął nowy stan kwantowy. Eksperci z T. J. Watson Research Center w Nowy Jorku wykorzystali tensory. Jeśli wyobrazimy sobie zbiór bitów klasycznego komputera w postaci sfery, gdzie jeden z biegunów reprezentuje 0, a drugi 1, to klasyczny bit będzie znajdował się na którymś z nich. Jeśli jednak mamy do czynienia z kubitem, który może być 1, 0 lub superpozycją obu stanów, to kubit – zanim go zmierzymy – może być w każdym punkcie sfery. Olśniło mnie gdy myłem naczynia i szczotką czyściłem wysoką szklankę. Nagle zauważyłem, że jeśli spojrzymy na bramkę przypisaną do kubita na jakiejś macierzy, to bramka taka tworzy właśnie taki wzór szczotki, której włosy są splątanymi bramkami przypisanymi do tego kubita, mówi Edwin Pednault z IBM-a. Z matematycznego punktu widzenia szczotka bramek odpowiada tensorowi i wskaźnikom. W informatyce tensor jest n-wymiarową tablicą, dodaje uczony. Pednault nie obawia się, że prace prowadzone przez niego i jego kolegów mogą utrudnić badania nad kwantowymi komputerami. Te pojawią się tak czy inaczej, gdy rozwój technologiczny w końcu pozwoli na ich skonstruowanie. W tym okresie rozwoju komputerów kwantowych potrzebne będą zaawansowane symulacje, które wspomogą badania zarówno nad zaawansowanymi algorytmami kwantowymi, jak i nad samą technologią maszyn kwantowych, stwierdza uczony. « powrót do artykułu

Naukowcy z Karolinska Institutet odkryli we krwi ssaków cząsteczkę zapachową, która przyciąga drapieżniki i odstrasza ofiary. Wystawieni na jej oddziaływanie ludzie stają się zestresowani i zachowują się, jakby byli ofiarami. Większość zwierząt wykorzystuje powonienie do znajdowania partnera, polowania czy wykrywania zagrożenia. Wonie (sygnały chemiczne) składają się zwykle z setek związków zapachowych i często są specyficzne dla danego gatunku. Zapach krwi jest inny, bo ma znaczenie dla dużej liczby gatunków: zarówno dla drapieżników, jak i ofiar. Z tego powodu naukowcy uważają, że woń krwi może mieć źródło w pojedynczej, ewolucyjnie utrwalonej cząsteczce pokarmu i ostrzegania. Autorzy publikacji z pisma Scientific Reports przekonują, że jest nią aldehyd E2D (trans-4,5-epoksy-(E)-2-decenal). Ściśle współpracowaliśmy z profesorem z Matthiasem Laską z Uniwersytetu w Linköping, który wyizolował cząsteczkę ze świńskiej krwi i odkrył, że woń E2D wabi drapieżniki. Razem testowaliśmy E2D na gzach, wilkach, myszach i ludziach [...] - opowiada dr Johan Lundström z Karolinska Institutet. Gzom zapach E2D podobał się tak samo, jak woń prawdziwej krwi. Gdy wilki wykryły zapach E2D rozprowadzony na kawałku drewna, lizały go, gryzły i broniły, jakby był ofiarą. Myszy zareagowały jednak zupełnie inaczej: uciekały i próbowały unikać E2D tak samo, jak zapachu prawdziwej krwi. Podczas eksperymentów na ludziach testowano całą gamę zapachów i mierzono reakcje ruchowe. Po wykryciu woni E2D badani cofali się, jakby próbowali jej uniknąć (działo się tak, mimo że zapach nie był uznawany za nieprzyjemny). Dłonie zaczynały się zaś mocniej pocić. Gdy ochotnikom dawano do wykonania zadanie, w ramach którego na ekranie komputera należało jak najszybciej znaleźć twarze wyrażające emocje, podczas ekspozycji na E2D zdolności w tym zakresie rosły. Wcześniejsze badania wykazały, że umiejętność ta zwiększa się w sytuacji zagrożenia, co sugeruje, że ludzie nieświadomie postrzegają zapach krwi jako zagrożenie. E2D wydaje się aktywować cały nasz system obronny. Uzyskane wyniki pokrywają się z danymi paleontologicznymi, które pokazują, że nasi najwcześniejsi krewni [...] niemal na pewno byli owadożerni i byli [...] ofiarami innych zwierząt. Współcześni ludzie są bez wątpienia drapieżnikami, ale wyewoluowaliśmy z gatunków będących ofiarami i pewne tego aspekty się zachowały - wyjaśnia dr Artin Arshamian. W dalszej kolejności naukowcy zamierzają badać mechanizmy mózgowe leżące u podłoża zaobserwowanych reakcji i sprawdzić, czy E2D, a więc i zapach krwi, wpływa na bardziej złożone zachowania, np. podejmowanie decyzji. Miałoby to ogromne znaczenie dla ludzi, którzy w pracy muszą podejmować skrajnie istotne decyzje w obecności zapachu krwi, np. dla chirurgów czy pielęgniarek - podsumowuje Lundström. « powrót do artykułu

Regularne chodzenie, nawet poniżej zalecanych norm, wiąże się z niższą śmiertelnością. Zgodnie z zaleceniami, w tygodniu dorośli powinni ćwiczyć co najmniej 150 min z umiarkowaną lub 75 min z dużą intensywnością. Sondaże pokazują jednak, że udaje się to tylko połowie dorosłych Amerykanów. W grupie seniorów statystyki są jeszcze gorsze, bo minimalne zalecenia są realizowane przez 42 procent 65-74-latków i tylko przez 28% osób powyżej 75. roku życia. Chodzenie to najczęstsza forma aktywności fizycznej. Powiązano je z niższym ryzykiem chorób serca, cukrzycy, a także raków piersi i jelita grubego. O ile jednak przeprowadzono kilka badań, które wykazały, że ogólna umiarkowana-intensywna aktywność fizyczna wiąże się z niższą śmiertelnością, o tyle bardzo mało dotyczyło ewentualnych korelacji samego chodzenia i śmiertelności. By dowiedzieć się więcej na ten temat, zespół dr Alpy Patel z American Cancer Society przeanalizował dane niemal 140 tys. uczestników Cancer Prevention Study II Nutrition Cohort. Ok. 6-7% osób podało na początku studium, że nie wykazuje żadnej umiarkowanej-intensywnej aktywności fizycznej. Wśród pozostałych circa 95% wspominało o chodzeniu w pewnym zakresie, a blisko połowa podkreślała, że maszerowanie to jedyna forma aktywności fizycznej o umiarkowanym-dużym natężeniu. Po wzięciu poprawki na inne czynniki ryzyka, w tym palenie, otyłość i choroby przewlekłe, okazało się, że w porównaniu do nieaktywności, chodzenie przez mniej niż 2 godziny tygodniowo wiązało się z niższą śmiertelnością ogólną; realizacja 1-2-krotności zalecanego minimum wyłącznie na drodze chodzenia korelowała z 20% spadkiem ryzyka zgonu. Wyniki osób wykraczających poza zalecenia były podobne jak u ludzi, którzy się do nich ograniczali. Chodzenie najsilniej wiązało się ze śmiertelnością w wyniku chorób układu oddechowego; w porównaniu do najmniej aktywnej podgrupy, u ludzi chodzących ponad 6 godzin tygodniowo ryzyko zgonu z takich przyczyn było niższe aż o 35%. Maszerowanie korelowało także z niższym ryzykiem zgonu z powodu chorób sercowo-naczyniowych i nowotworów (spadki wynosiły, odpowiednio, ok. 20 i 9%). Biorąc pod uwagę, że do 2030 r. liczba osób w wieku 65 lat i starszych niemal się podwoi, lekarze powinni zachęcać pacjentów do chodzenia nawet poniżej zalecanych norm [...] - podsumowuje Patel. « powrót do artykułu

Przed niemal 30 laty, 24 lutego 1988 roku Richard Lenski umieścił w 12 kolbach bakterie E.coli, kolby włożył do wstrząsarki i pozostawił całość na noc w temperaturze 37 stopni Celsjusza. W każdej kolbie znajdowało się tyle pożywki, by bakterie zużyły ją do rana. Każdego ranka Lenski lub ktoś z jego laboratorium, pobierał 100 mikrolitrów z każdej kolby, umieszczał roztwór w nowej kolbie, dodawał pożywkę wystarczającą do rana i umieszczał całość we wstrząsarce. Co 75 dni, czyli co mniej więcej 500 generacji, część roztworów z bakteriami wędrowała do zamrażarki. Kurczenie się zasobów pożywienia wywołuje silną presję ewolucyjną, a eksperyment zapoczątkowany przez Lenskiego pozwala tę ewolucję prześledzić. Niezbędnym elementem całego eksperymentu jest zamrażarka, w której kultury bakterii są przechowywane w temperaturze -80 stopni Celsjusza. Każdą z zamrożonych generacji można przywrócić do życia i porównać z tymi, które obecnie znajdują się we wstrząsarce. W 1996 roku MacArthur Foundation przyznała Lenskiemu grant na kontynuowanie eksperymentu. Od czasu jego rozpoczęcia minęło wówczas około 17 000 generacji bakterii. Eksperyment kontynuowany jest do dzisiaj. Pojawiło się już ponad 68 000 generacji bakterii. Wszystkie bakterie żyją w identycznym środowisku. Żywią się glukozą, której zasoby kończą się po 24 godzinach, a zmniejszające się zasoby pożywienia to jedyna presja środowiskowa jakiej doświadczają organizmy. Naukowcy już wiedzą, że zdolności konkurencyjne we wszystkich 12 kulturach zwiększyły się w czasie eksperymentu. Komórki bakterii są większe, bardziej efektywnie wykorzystują glukozę i rosną szybciej. Tempo udoskonalania się spadło w czasie, ale nie zmniejszyło się tempo mutacji genetycznych. U wszystkich 12 populacji zaobserwowano, że mutacje występują zwykle w tym samym zestawie genów, jednak nie są to takie same mutacje. Okazało się, że każda z populacji w sobie właściwy sposób osiąga te same cele. Zdaniem Lenskiego nawet teraz, po ponad 68 000 pokoleń wciąż jest miejsce na udoskonalenie. Eksperyment pozwolił na dokonanie interesujących spostrzeżeń. Okazało się na przykład, że po około 20 000 pokoleń jedna z 12 kultur wyewoluowała zdolność żywienia się kwasem cytrynowym. Obecnie pozostaje ona jedyną kulturą wykorzystującą kwas cytrynowy i coraz słabiej radzi sobie z wykorzystywaniem glukozy. Jako że niemożność metabolizowania kwasu cytrynowego jest jednym ze znaków rozpoznawczych E. coli powstaje tutaj pytanie, czy mamy nadal do czynienia z E. coli czy tez z nowym gatunkiem. Lenski porównał też genom swoich bakterii, by sprawdzić dynamikę ewolucji na poziomie molekularnym. Okazało się, że 6 z 12 kultur mutuje bardzo szybko, a 6 pozostałych mutuje powoli. Kultura, która korzysta z kwasu cytrynowego należała do drugiej grupy, u której mutacje niemal nie zachodziły, jednak od czasu, gdy korzysta z nowego źródła pożywienia zaczęła mutować szybko, doskonaląc swoją nową umiejętność. Tempo mutacji nie jest równomierne. Dotychczasowe badania wykazały, że w krótkim odstępie czasu dochodzi do wielu nowych mutacji, a potem zmiany te konkurują pomiędzy sobą o dominację. Nie zawsze jednak jedna z mutacji wygrywa. Zwykle pojawiają się subkultury bakterii w każdej z kolb. Subkultury te współżyją ze sobą, a liczebność każdej z nich zmienia się w czasie w stosunku do innych. « powrót do artykułu

Kobiety, które rodzą zimą i wiosną, cierpią na depresję poporodową (ang. postpartum depression, PPD) rzadziej niż kobiety rodzące latem i jesienią. Oprócz tego badanie wykazało, że kobiety rodzące w bardziej zaawansowanym wieku ciążowym także rzadziej chorowały na PPD. Podwyższone ryzyko depresji poporodowej występowało zaś u pań, które nie miały w czasie porodu znieczulenia. Naukowcy z zespołu Jie Zhou z Brigham & Women's Hospital w Bostonie uważają, że działo się tak, bo ból związany z porodem działa traumatycznie. Druga możliwość jest taka, że ze znieczulenia częściej rezygnują kobiety z cechami zwiększającymi podatność na depresję poporodową. Amerykanie zauważyli, że ryzyko PPD było u białych kobiet niższe niż u przedstawicielek innych ras. Wyższy wskaźnik masy ciała (BMI) zwiększał za to prawdopodobieństwo depresji poporodowej. Nie natrafiono na związek między PPD a rodzajem porodu. Chcieliśmy sprawdzić, czy istnieją czynniki wpływające na ryzyko PPD, których można by uniknąć, by poprawić fizyczny i psychiczny stan kobiet. Naukowcy przejrzeli dokumentację medyczną 20.169 kobiet, które urodziły między czerwcem 2015 a sierpniem 2017 r. PPD wystąpiła u 817 (4,1%) pań. Zespół nie analizował, czemu konkretne czynniki wpływają na rozwój PPD. Wg Zhou, wyższy wiek ciążowy oznacza jednak, że kobieta rodzi bardziej dojrzałe dziecko, a to wiąże się z mniejszym stresem. Kobiety z wyższym BMI potrzebowały zaś większej liczby szpitalnych wizyt poporodowych i częściej doświadczały powikłań ciążowych. Niejednakową częstość występowania depresji poporodowej w poszczególnych grupach etnicznych można zaś przypisać różnicom statusu socjoekonomicznego. « powrót do artykułu

Jeszcze w 2004 roku zapalenie płuc zabiło ponad 2 miliony dzieci na całym świecie. W 2015 liczba ta spadła do mniej niż miliona. Do spadku częściowo przyczynił się lepszy dostęp do antybiotyków oraz do żywności, jednak naukowcy twierdzą, że główną przyczyną spadku było stosowanie szczepionek, które biorą za cel w sumie nawet 23 najbardziej śmiercionośne formy bakterii Streptococcus pneumoniae. Być może dzięki nowej szczepionce uda się zmniejszyć liczbę zgonów niemal do zera. Jak czytamy bowiem w piśmie Science Advances, opracowywana nowa szczepionka prowokuje u zwierząt laboratoryjnych odpowiedź immunologiczną na 72 formy S. pneumoniae, w tym na wspomniane wcześniej 23 formy. Jest ona najszerzej działającą ze wszystkich znanych szczepionek przeciwko zapaleniu płuc. Dokonaliśmy olbrzymiego postępu w walce z zapaleniem płuc, szczególnie wśród dzieci. Jeśli jednak chcemy wyplenić tę chorobę, potrzebujemy lepszych, bardziej efektywnych szczepionek, mówi profesor Blaine Pfeifer z University at Buffalo. Każdy szczep S. pneumoniae posiada unikatowe polisacharydy. W szczepionkach takich jak Prevnar 13 czy Synlorix cukry są łączone z proteiną CRM197 za pomocą wiązania kowalencyjnego. Po wstrzyknięciu do ciała pacjenta, dochodzi do silnej reakcji układu odpornościowego, który wyszukuje i niszczy bakterie zanim skolonizują one organizm. Szczepionki takie są bardzo efektywne, jednak tworzenie wiązań kowalencyjnych dla każdego szczepu bakterii jest procesem długotrwałym i kosztownym. Ponadto ten typ szczepionki eliminuje z organizmu każdy rodzaj wskazanej bakterii, niezależnie od tego, czy bakteria jest aktywna czy nie. Istnieją też szczepionki takie jak Pneumovax 23, które nie prowokują równie silnej odpowiedzi immunologicznej, gdyż cukry nie są kowalencyjnie połączone. Tradycyjne szczepionki całkowicie usuwają bakterie z organizmu. Jednak wiemy, że bakterie, a szerzej mikrobiom, są potrzebne do utrzymania nas w dobrym zdrowiu. Jesteśmy niezwykle podekscytowani faktem, że opracowywana przez nas szczepionka prowadzi do ataku na bakterie tylko wtedy, gdy zaczynają one atakować organizm. To bardzo ważne, gdyż w ten sposób nie usuwamy nieszkodliwych bakterii, dzięki czemu te szkodliwe nie mogą zająć ich miejsca, mówi Charles H. Jones, współautor badań. Jones założył firmę Abcombi Biosciences, której celem jest wprowadzenie wspomnianej szczepionki i innych produktów medycznych na rynek. Te odmiany S. pneumoniae, które nie są zwalczane przez obecnie dostępne szczepionki, wywołują niewielki odsetek zachorowań. Na przykład w USA odpowiadają one za 7-10 procent zachorowań na zapalenie płuc, zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych i innych chorób pneumokokowych u dzieci. Specjaliści obawiają się jednak, że może się to zmienić, gdyż te mniej rozpowszechnione szczepy mogą z czasem zastąpić szczepy zwalczane przez szczepionki. Nowa szczepionka wydaje się mieć same zalety. Wywołuje silną reakcję immunologiczną, jak Prevnar, a jednocześnie łatwo do niej dodawać cukry i zwiększać zakres jej działania (jak Pneumovax). Kluczowym elementem w produkcji nowej szczepionki są liposomy. To w nich zamknięto cukry, a jako że nie są one powiązane kowalencyjnie, można w nich umieścić wszystkie cukry pozwalający na identyfikację szczepów S. pneumoniae. Ponadto na powierzchni liposomów umieszczono proteiny, które wywołują reakcję układu odpornościowego. Podczas eksperymentów na myszach i królikach uzyskano odpowiedź immunologiczną na 72 spośród ponad 90 znanych szczepów S. pneumoniae. W wielu przypadkach szczepionka sprawowała się lepiej niż Prevnar i Pneumovax. Zaletą tej szczepionki jest fakt, że nie musimy tutaj stosować złożonych procesów chemicznych prowadzących do pojawienia się wiązań kowalencyjnych jak w Prevnarze. Dzięki temu możemy zwiększyć do ponad 13 liczbę cukrów, tworząc w ten sposób potencjalnie uniwersalną szczepionkę przeciwko bakteriom powodującym zapalenie płuc, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, sepsę i inne choroby pneumokokowe. Każdego roku możemy w ten sposób uratować setki tysięcy ludzi, mówi Pfeifer. « powrót do artykułu

W ostatnim stuleciu nieswoiste zapalenia jelit (ang. inflammatory bowel disease, IBD) były wyzwaniem dla pacjentów i lekarzy świata zachodniego. Badania dr. Gilaada Kaplana z Uniwersytetu w Calgary pokazują, że obecnie analogiczny wzorzec wzrostu przypadków IBD może wystąpić w krajach rozwijających się. Na przestrzeni ostatnich 100 lat zapadalność na IBD w krajach zachodnich wzrosła, a później się ustabilizowała. Nasze badanie pokazuje, że kraje spoza świata zachodniego wydają się obecnie znajdować w 1. fazie tej sekwencji. IBD występują u ponad 0,3% populacji Ameryki Północnej i Europy. IBD to współczesne choroby, których częstość występowania rosła w Ameryce Północnej, Europie i Australii od lat 50. XX w. Gdy kraje Azji, Ameryki Południowej i Bliskiego Wschodu także zostały zindustrializowane, pojawiły się IBD, a zapadalność dramatycznie rośnie. Pod koniec XXI w. nieswoiste zapalenia jelit będą grupą chorób o globalnym zasięgu. Kaplan współpracował z dr. Siewem Ng z Chińskiego Uniwersytetu w Hongkongu. Naukowcy przeanalizowali dane ze wszystkich badań populacyjnych, w których wspominano o chorobowości i zapadalności na IBD od 1990 r. Gdy nowo zindustrializowane kraje stały się bardziej zachodnie, nastąpił szybki wzrost częstości występowania IBD - zaznacza Ng. Jako że IBD stają się ogólnoświatowym problemem, Kaplan i Ng mają nadzieję, że uda się opracować wspólną strategię zapobiegania i leczenia. Przyszłe badania powinny się koncentrować na zidentyfikowaniu środowiskowych czynników ryzyka, występujących na wczesnych etapach industrializacji. Kaplan zaprezentował uzyskane wyniki na Światowym Kongresie Gastroenterologii w Orlando. « powrót do artykułu

Liczba osób zabijanych przez zanieczyszczone powietrze, wodę, glebę i środowisko miejsc pracy jest trzykrotnie większa, niż łączna liczba ofiar AIDS, gruźlicy i malarii. W jednym z najbardziej prestiżowych pism medycznych na świecie – The Lancet – opublikowano zatrważające wyniki najszerzej zakrojonych w historii badań nad ogólnoświatowym zanieczyszczeniem. Wymienione zanieczyszczenia są przyczyną śmierci co szóstego człowieka. Każdego roku z ich powodu umiera co najmniej 9 milionów osób. Co najmniej, gdyż działanie wielu zanieczyszczeń na ludzki organizm jest słabo rozumiane, nie można zatem wykluczyć, że rzeczywista liczba ofiar jest większa. Najbardziej z powodu zanieczyszczeń cierpią mieszkańcy biedniejszych krajów, takich jak Indie, Czad czy Madagaskar, gdzie są one przyczyną 25% wszystkich zgonów. Jednak i bogate państwa nie mają się czym pochwalić. Stany Zjednoczone i Japonia znajdują się w pierwszej dziesiątce krajów, w których „nowoczesne” formy zanieczyszczeń, takie jak zanieczyszczenia chemiczne oraz te spowodowane spalaniem paliw kopalnych, powodują najwięcej zgonów. Jednak, jak zwracają uwagę autorzy badań, znaczący postęp w walce z zanieczyszczeniami i poprawa zdrowia publicznego, jakie dokonały się w ostatnich dekadach w krajach wysoko uprzemysłowionych, wskazują, że sytuację można poprawić. Zanieczyszczenia to jedne z największych zagrożeń dla ludzkości. Są one niebezpieczne zarówno dla stabilności ekosystemu jak i dla przetrwania społeczeństw, zauważają autorzy raportu. Profesor Philip Landrigan z Icahn School of Medicine at Mount Sinai, który stał na czele zespołu badawczego, obawia się, że sytuacja w wielu regionach świata będzie się pogarszała. W Azji Południowo-Wschodniej do roku 2050 odsetek zgonów z powodu zanieczyszczonego powietrza może zwiększyć się dwukrotnie. Zanieczyszczenia stanowią obecnie największe zagrożenie dla ludzkości. Jak już wspomniano, z ich powodu umiera co najmniej 9 milionów osób. Drugą największa przyczyną zgonów jest palenie tytoniu, które zabija około 7 milionów osob. Łączna liczba ofiar AIDS, malarii i gruźlicy wynosi 3 miliony. Niedożywienie matek i dzieci pochłania rocznie około 1,5 miliona istnień ludzkich, tyle samo mniej więcej osób ginie w wypadkach drogowych. Wojny i morderstwa to około 600 000 zgonów rocznie. Aż 92% zgonów spowodowanych zanieczyszczeniami ma miejsce w krajach o niskich i średnich dochodach. Szczególnie narażone są dzieci, gdyż niewielkie ilości zanieczyszczeń w życiu płodowym czy we wczesnym dzieciństwie mogą prowadzić do pojawienia się chronicznych chorób, niepełnosprawności, zmniejszenia zdolności poznawczych oraz przedwczesnej śmierci. W krajach wysoko uprzemysłowionych głównym źródłem zanieczyszczeń jest spalanie paliw kopalnych, w krajach biedniejszych – spalanie biomasy. Profesor Landrigan przyznaje, że on i jego grupa byli zaskoczeni nie tylko liczbą ofiar zanieczyszczeń, ale również dwoma dodatkowymi wskaźnikami. Pierwszym z nich było bardzo szybkie tempo wzrostu liczby ofiar „nowoczesnych” zanieczyszczeń, podczas gdy liczba ofiar „tradycyjnych” zanieczyszczeń – z palenisk domowych i zanieczyszczonej wody – spada. Po drugie, nie zdawaliśmy sobie sprawy, jak wiele ofiar zanieczyszczeń umyka naszej uwadze. Podana przez nas liczba 9 milionów zgonów jest niemal na pewno zaniżona. Prawdopodobnie należy mówić o kilkunastu milionach zgonów. Dzieje się tak, gdyż nauka ciągle tylko podejrzewa, ale jeszcze nie udowodniła, związku pomiędzy zanieczyszczeniami a, na przykład, chorobami nerek, cukrzycą czy demencją. Ponadto w danych, którymi dysponowali autorzy badań, brakowało informacji o wielu metalach ciężkich i związkach chemicznych. Inną kwestią są olbrzymie koszty dla gospodarki. Koszty zanieczyszczeń są szacowane na 4,6 biliona dolarów rocznie, co stanowi 6,2% światowego produktu brutto. Te 4,6 biliona dolarów straty to kolosalna kwota. Jako, że znaczna część tych kosztów jest generowana w krajach ubogich, to straty mogą być tak duże, iż nie pozwalają tym krajom się rozwijać. Często słyszymy, że jakiegoś państwa nie stać na walkę z zanieczyszczeniami. Myślę, że nie stać ich na to, by z nim nie walczyć, mówi uczony. Naukowy wyliczyli, że zanieczyszczenia powietrza generowane poza pomieszczeniami, czyli powodowane głównie przez ruch samochodowy i działalność przemysłową, zabijają 4,5 miliona osób. Kolejne 2,9 miliona umiera z powodu zanieczyszczeń z różnego rodzaju palenisk domowych. Kolejnym największym zabójcą jest skażona woda, najczęściej zanieczyszczona odchodami. Jej spożycie zabija 1,8 miliona osób, które umierają z powodu chorób układu pokarmowego i pasożytów. Szkodliwe środowisko miejsca pracy – w którym ludzie są narażeni na dym tytoniowy wydmuchiwany przez współpracowników, na toksyny i związki rakotwórcze – zabija 800 000 osób. Samo tylko zatrucie ołowiem, jedynym metalem dla którego dostępne były pełne dane, jest przyczyną śmierci 500 000 osób rocznie. Największy odsetek śmierci z powodu zanieczyszczeń występuje w Somalii. Najwięcej osób umiera zaś w Indiach, gdzie zanieczyszczenia zarówno „nowoczesne” jak i „tradycyjne” zabijają 2,5 miliona osób. Na drugim miejscu pod względem liczby ofiar znajdziemy Chiny (1,8 miliona zgonów), a w pierwszej dziesiątce są też Rosja i USA. Jeśli zaś przyjrzymy się liście dotyczącej zgonów związanych z miejscem pracy, to w pierwszej 10 widzimy Wielką Brytanię, Niemcy i Japonię. Specjaliści zwracają też uwagę, że walka z zanieczyszczeniami jest opłacalna, przynosi korzyści w postaci dłuższego życia, lepszego zdrowia, zmniejszenia nakładów na opiekę medyczną oraz poprawia stan gospodarki. Profesor Landrigan zwraca uwagę, że od czasu wprowadzenia w USA w 1970 roku Clean Air Act poziom sześciu głównych zanieczyszczeń powietrza zmniejszył się o 70%, a w tym samym czasie PKB kraju wzrosło o 350%. To zadaje kłam twierdzeniu, że walka z zanieczyszczeniami likwiduje miejsca pracy i dusi gospodarkę. Landrigan mówi, ze najbardziej martwi go fakt, że nie znamy wpływu na ludzkie zdrowie setek związków chemicznych emitowanych przez przemysł i rolnictwo do środowiska. Obawiam się, że mamy do czynienia w taką oto sytuacją, że ludzie są narażeni na działanie chemikaliów, które negatywnie wpływają na inteligencję, zdolności rozrodcze i osłabiają układ odpornościowy, ale jeszcze tego nie zauważyliśmy, gdyż zmiany są bardzo subtelne, mówi uczony. Zanieczyszczenia nie są przedmiotem takich debat jak zmiany klimatu, AIDS i malaria. To najbardziej niedoceniany problem, z jakim boryka się ludzkość, stwierdził Landrigan. « powrót do artykułu

Skóra może tworzyć wspomnienia odpowiedzi zapalnej. Dzięki temu rezydujące tu komórki macierzyste uczą się szybciej reagować przy kolejnym urazie. Zwiększając wrażliwość na stan zapalny, wspomnienia pomagają skórze zachować integralność, a to korzystna cecha podczas gojenia ran [...]. Taka pamięć ma też jednak swoje minusy, choćby w postaci przyczyniania się do nawrotów pewnych chorób zapalnych, np. łuszczycy - wyjaśnia Elaine Fuchs z Rockefeller University. Bez względu na rodzaj urazu skórę szybko obejmuje stan zapalny (pojawiają się opuchlizna i zaczerwienienie). W ten sposób organizm chce zatrzymać uszkodzenia i zapoczątkować naprawę. Od dawna wiadomo, że układ odpornościowy tworzy wspomnienia stanu zapalnego, by szybciej reagować na nawracające zakażenia. Naukowcy z laboratorium Fuchs podejrzewali jednak, że inne długo żyjące komórki także powinny dysponować taką pamięcią. Sensownie było zacząć badać tę kwestię od skóry, która pełniąc rolę bariery ochronnej, często podlega uszkodzeniu. Szybko stało się jasne, że większość komórek nabłonkowych zbyt krótko przebywa w naskórku, by utworzyć wspomnienia (za szybko migrują one ku górze i ulegają złuszczeniu), lecz położone nieco głębiej komórki macierzyste pozostają na swoim miejscu długo po wyeliminowaniu zapalenia skóry i doskonale pamiętają dotychczasowe "przeżycia". Podczas eksperymentów na myszach dr Shruti Naik i Samantha B. Larsen odkryły, że w skórze, która już przebyła stan zapalny, rany zamykają się ponad 2-krotnie szybciej niż w skórze nigdy nieuszkodzonej. Dzieje się tak nawet wtedy, gdy stan zapalny miał miejsce pół roku wcześniej (to odpowiednik ok. 15 lat u ludzi). Gojenie zachodzi szybciej, bo doświadczone stanem zapalnym komórki macierzyste skuteczniej przemieszczają się do rany, by zreperować uszkodzenia. Podczas dalszych eksperymentów naukowcy stwierdzili, że stan zapalny uruchamia proces, który "otwiera" unikatowe miejsca w chromosomach, zwiększając tym samym dostępność określonych genów. Niektóre pozostają otwarte długo po wygojeniu skóry, przez co geny mogą być łatwiej aktywowane podczas kolejnego rzutu zapalenia. Szczególnie istotny wydaje się gen Aim2, który koduje białko wykrywające zagrożenia i uszkodzenia (fragment inflamasomu): pierwotny rzut stanu zapalnego wywołuje bowiem trwały wzrost jego ekspresji. W ten sposób kolejny uraz szybko aktywuje to białko, uruchamiając sygnał zapalny oddziałujący na migrację komórek macierzystych do rany. Amerykanie wyjaśniają, że ich odkrycia mają znaczenie nie tylko dla chorób autoimmunologicznych dot. skóry, np. łuszczycy. Odnoszą się również do innych części ciała, w tym do wyściółki jelit, która, tak jak skóra, jest regenerowana przez nabłonkowe komórki macierzyste. Od dawna o choroby zapalne obwiniano komórki odpornościowe, które obracają się przeciwko organizmowi. Okazuje się jednak, że jest więcej przyczyn i że komórki macierzyste także mogą tu spełniać istotną rolę - podkreśla Larsen. Ponieważ potencjał regeneracyjny komórek macierzystych spada z wiekiem, a w przypadku nowotworów nieprawidłowości ich działania są aż nadto widoczne, niewykluczone, że reprogramowanie przez stan zapalny ma znaczenie także w tej grupie chorób. « powrót do artykułu

Twórcy wystawy "Feast! Food at Stonehenge" ujawniają, że budowniczowie megalitycznej struktury jedli zwierzęta sprowadzone z daleka, bo aż z północno-wschodniej Szkocji. Analiza zębów świń i bydła pokazała, że niektóre zwierzęta pochodziły z rejonów oddalonych nawet o 500 mil (ok. 805 km). Wzniesienie megalitu było ogromnym wyczynem. Podobnie zresztą jak wykarmienie rzesz budowniczych. Nasza wystawa pokazuje, jak sobie z tym poradzono - wyjaśnia historyk English Heritage Susan Greany. Na wystawie pokazane są wyniki i historie związane z projektem "Feeding Stonehenge", w ramach którego bada się życie mieszkańców pobliskiej osady neolitycznej Durrington Walls. Archeolodzy podkreślają, że wykopano tam tysiące kości i zębów, co oznacza, że nie była to typowa wioska, ale stanowisko, na którym odbywały się ważne uczty i ceremonie. « powrót do artykułu

Profesor Martijn Kemering ze szwedzkiego Uniwersytetu w Linköping stworzył pierwszy materiał, którego właściwości przewodzące mogą być zmieniane za pomocą polaryzacji ferroelektrycznej. Zjawisko polaryzacji ferromagnetycznej będzie można zatem wykorzystać do zbudowania elastycznych układów pamięci czy nowego typu ogniw słonecznych. W artykule opublikowanym właśnie na łamach Science Advances grupa naukowa prezentuje trzy molekuły zmieniające właściwości pod wpływem polaryzacji ferromagnetycznej oraz proponuje model wyjaśniający ten fenomen. Na wykorzystanie tego zjawiska wpadłem wiele lat temu. Później spotkałem profesora Davida Gonzáleza-Rodrígueza z Universidad Autónoma de Madrid, który stworzył taką molekułę, jakiej potrzebowaliśmy, mówi Kemerink. Wspomniane molekuły przewodzą prąd elektryczny i zawierają dipole. W cienkiej warstwie materiału złożonego ze wspomnianych molekuł wszystkie dipole przełączają się w tym samym czasie, zatem cały materiał zmienia polaryzację. Mamy tu do czynienia ze zjawiskiem ferroelektrycznym. W tym przypadku prowadzi ono do zmiany przewodnictwa materiału. Molekuły, zbudowane przez profesora Gonzáleza-Rodrígueza, wykazują tendencję do spontanicznego układania się jedna na drugiej, tworząc rodzaj kabla o średnicy kilku nanometrów. Takie kable można układać na matrycy, na której każde z połączeń reprezentuje jeden bit informacji. To zaś umożliwi tworzenie w przyszłości niezwykle małych i bardzo gęstych układów pamięci. Na razie jednak syntetyzowanie wspomnianego materiału jest na tyle skomplikowane, że nie nadaje się on do praktycznego użycia. Opracowaliśmy model, wyjaśniający podstawy działania tego fenomenu oraz eksperymentalnie wykazaliśmy, że całość działa w przypadku trzech różnych molekuł. Teraz musimy opracować molekuły, które będzie można zastosować w praktyce, mówi profesor Kemerink. « powrót do artykułu

Wydaje się, że zamiłowanie Brytyjczyków do dokarmiania ptaków sprawiło, że występujące na Wyspach sikory bogatki mają dłuższe dzioby niż bogatki z Europy kontynentalnej. Autorzy publikacji z pisma Science jako pierwsi zidentyfikowali genetyczne różnice między sikorami z Wielkiej Brytanii i Holandii i połączyli je z dłuższymi dziobami brytyjskich sikorek. Wykorzystując dane genetyczne i historyczne, naukowcy odkryli, że zmiany w długości dzioba zaszły w dość krótkim czasie. Z tego powodu zespół zaczął przypuszczać, że przyczyną może być właśnie zwyczaj zostawiania pokarmu dla ogrodowych ptaków. Ostatnie ustalenia to pokłosie dłuższego badania, prowadzonego na populacjach sikorek w lasach Wytham w Wielkiej Brytanii, a także w Oosterhout i Veluwe w Holandii. Analizowano DNA ponad 3 tys. ptaków. Sekwencje genowe, które wyewoluowały u brytyjskich bogatek, mocno pasowały do ludzkich genów określających kształt twarzy. Natrafiono także na silne podobieństwa z genami kształtu dzioba, zidentyfikowanymi podczas Darwinowskich badań zięb. Biolodzy stwierdzili więc, że u brytyjskich sikorek dzioby ewoluują na drodze doboru naturalnego, zapewne przez powszechne korzystanie z karmników. Ponieważ akademicy z Uniwersytetu w Oxfordzie badają sikory z lasów Wytham już od 70 lat, mają dostęp do danych historycznych. Pokazały one bez cienia wątpliwości, że dzioby tutejszych bogatek wydłużają się z czasem. Dane z elektronicznych znaczników na niektórych ptakach pozwoliły monitorować, ile czasu bogatki spędzają przy automatycznych karmnikach. Okazało się, że osobniki z dłuższymi dziobami odwiedzały je częściej niż sikory bez nowych wariantów. Od lat 70. XX w. po dzisiejszy dzień dziób brytyjskich sikor bogatek stał się dłuższy. To naprawdę krótki czas na pojawienie się takich zmian. Wiemy, że wzrost długości dzioba i różnica w tym zakresie między ptakami brytyjskimi i kontynentalnymi to pokłosie genów, które wyewoluowały na drodze doboru naturalnego - tłumaczy prof. Jon Slate z Uniwersytetu w Sheffield. Naukowcy przyjrzeli się bliżej genowi najsilniej związanemu z długością dzioba i potwierdzili, że sikory z wariantami dłuższego dzioba rozmnażały się lepiej w Wielkiej Brytanii, ale już nie w Holandii. [...] Ptaki, które przystosowały się, by mieć lepszy dostęp do pokarmu, będą w lepszej kondycji ogólnej, co przełoży się na możliwości reprodukcyjne - dodaje dr Lewis Spurgin z Uniwersytetu Wschodniej Anglii. Zespół kontynuuje badania i przygląda się próbkom DNA z populacji sikor z całej Europy. Wstępne dowody pokazują, że allele dłuższych dziobów są specyficzne dla brytyjskich bogatek. « powrót do artykułu

Akcje Apple'a zanotowały ostatnio niewielkie spadki w związku ze słabszymi niż oczekiwane wynikami sprzedaży iPhone'a 8 oraz iPhone'a 8 Plus. Jak donosi tajwański Economic Daily News, w związku ze słabym popytem Apple aż o połowę zmniejszyło zamówienia na oba produkcję obu modeli w listopadzie i grudniu. Po raz pierwszy w historii iPhone'a Apple tak znacząco zmniejszyło zamówienia w tak krótkim czasie po debiucie nowego modelu. Początkowe dane o sprzedaży iPhone'ów nie dawały jednoznacznego obrazu sytuacji. Firma KGI twierdziła, że szczególnie iPhone 8 Plus sprzedaje się lepiej niż się spodziewano. Jednak AT&T poinformowało, że sprzedaż najnowszego modelu była aż o 900 000 sztuk mniejsza niż sprzedaż iPhone'a 7 w ubiegłym roku. Przyczyną słabszej sprzedaży może być fakt, że Apple nie rozpoczął jeszcze przedsprzedaży iPhone'a X. Klienci mogą oczekiwać na nowszy telefon i rezygnować z zakupu iPhone'a 8, który nie różni się zbytnio od swojego poprzednika. Analitycy Gartnera przewidują, że dzięki iPhone X rynek smartfonów zanotuje w przyszłym roku duże wzrosty. « powrót do artykułu

Badanie DNA z odchodów 2 gatunków albatrosów ujawniło, że meduzy stanowią nadspodziewanie dużą część ich diety. Naukowcy przeanalizowali odchody (1460) z lęgowisk nad Oceanem Atlantyckim. Okazało się, że meduzy stanowią większą część diety albatrosów czarnobrewych (Thalassarche melanophris) i Thalassarche impavida niż dotąd sądzono. Wyniki uzyskane przez zespół, którego pracami kierowała Julie McInnes z Instytutu Badań Morskich i Antarktycznych Uniwersytetu Tasmańskiego, mają olbrzymie znaczenie, gdyż dieta drapieżników alfa, np. albatrosów, stanowi świetny wskaźnik stanu zdrowia ekosystemu. McInnes wyjaśnia, że ze względu na niewielką wartość odżywczą tradycyjnie meduzy były postrzegane jako mało prawdopodobny rodzaj pokarmu (od czasu do czasu widywano jednak albatrosy zjadające meduzy). By ustalić, jak morskie ekosystemy mogą się zmienić pod wpływem presji, np. zmiany klimatu czy rybołówstwa, musimy zrozumieć, co albatrosy jedzą. Wcześniejsze badania diety tych ptaków polegały głównie na analizie zawartości żołądka. Meduzy znajdowano w mniej niż 1 próbce na 5; w niewielkich objętościach rzędu ok. 5%. Dla odmiany badanie, którego wyniki ukazały się w piśmie Molecular Ecology, pokazało, że meduzy są częstymi ofiarami albatrosów czarnobrewych i blisko z nimi spokrewnionych T. impavida. Mimo że zróżnicowanie między koloniami było duże, meduzy występowały w 7 z 8 stanowisk i w 37% badanych odchodów. Stanowiły one aż 20% zidentyfikowanego DNA. Zaskoczeni naukowcy wykryli meduzy także w odchodach piskląt. Nie spodziewali się tego, bo sądzili, że rodzice będą woleli karmić młode bardziej energetycznymi rybami. McInnes uważa, że autorzy wcześniejszych badań nie znaleźli meduz w żołądkach ptaków, bo są one szybko trawione i nie zawierają twardszych części (w rybach są zaś ości, a u kałamarnic chitynowe dzioby). Pani biolog podkreśla, że DNA metabarcoding doskonale się sprawdza w badaniu diety ptaków morskich (kody kreskowe DNA to krótkie wystandaryzowane fragmenty DNA, które służą do dokładnej i szybkiej identyfikacji gatunków; metabarcoding pozwala identyfikować całe zbiory organizmów z prób środowiskowych, np. wody). « powrót do artykułu