KopalniaWiedzy.pl

Wkrótce praktycznie każdy szpital będzie w stanie w ciągu zaledwie minut zidentyfikować gatunki bakterii odpowiedzialne za infekcję rozwijającą się u pacjenta. Nową, łatwą do zaadaptowania i tanią procedurę analityczną opracowali naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie. Główną rolę odgrywają w niej nowatorskie biokoniugaty: świecące, magnetyczne mikrocząstki pokryte odpowiednio dobranymi bakteriofagami. Gdy do szpitala trafia pacjent z zaawansowaną infekcją bakteryjną, na przykład chory na sepsę, czas nabiera kluczowego znaczenia. Im szybciej uda się ustalić gatunek intruza pustoszącego organizm, tym większa szansa na skuteczną terapię. Tymczasem powszechnie stosowane metody analityczne wciąż wymagają namnażania bakterii (co nierzadko trwa nawet kilka dni) lub specjalistycznego sprzętu, dostępnego w nielicznych laboratoriach. Identyfikację bakterii można jednak przeprowadzić w niemal każdej przyszpitalnej pracowni analitycznej, a czas oczekiwania na wynik skrócić do minut, udowadniają naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie na łamach poważanego czasopisma naukowego Bioconjugate Chemistry. Przed przystąpieniem do prac nad nową techniką analityczną badacze z IChF PAN założyli, że powinna ona pozwalać na identyfikację bakterii znacząco szybciej od dotychczasowych metod i być łatwa do wprowadzenia do dużej liczby przyszpitalnych laboratoriów, bez uszczerbku dla dokładności pomiarów. Dodatkowym wymogiem było zapewnienie niskiego kosztu analiz. Szybciej, lepiej, taniej – nam udało się zrealizować wszystkie te cele. Może się o tym przekonać każdy zainteresowany, ponieważ z pełną świadomością zrezygnowaliśmy z ochrony patentowej – mówi dr Jan Paczesny (IChF PAN), który kierował projektem badawczym finansowanym z grantów Narodowego Centrum Nauki. Urządzeniem detekcyjnym w nowej technice identyfikowania bakterii jest cytometr przepływowy. Mimo pozornie groźnej nazwy jest to dość prosta i względnie tania aparatura, znajdująca się na wyposażeniu wielu szpitali, gdzie stosuje się ją powszechnie w badaniach krwi. Badanie w cytometrze polega na przepuszczaniu próbki przez dyszę, z której wypływa strumień tak wąski, że wszystkie większe drobiny w roztworze, zwłaszcza komórki, muszą w nim płynąć jedna za drugą. Strumień jest oświetlony laserami i otoczony detektorami, które rejestrują światło odbite od poszczególnych drobin, rozproszone na boki oraz przez nie emitowane. Podstawowym problemem było opracowanie takiego sposobu oznaczania bakterii, aby można je było łatwo wyłapywać z badanej próbki i z dużą pewnością identyfikować za pomocą cytometru. W tym celu naukowcy z IChF PAN postanowili skonstruować specjalne biokoniugaty, czyli kompleksy tworzone przez połączenie nieożywionej mikrocząstki z cząstką biologiczną. Elementem biologicznym był bakteriofag, czyli wirus infekujący określony gatunek bakterii (w eksperymentach w IChF PAN użyto bakteriofagów T4, atakujących bakterie Escherichia coli). Bakteriofagi należało połączyć z mikrocząstkami zdolnymi do emisji światła łatwego do zarejestrowania w cytometrze oraz wykazującymi właściwości magnetyczne. Te ostatnie były niezbędne, ponieważ pozwalały za pomocą zwykłego magnesu odseparować biokoniugaty od pozostałych drobin w badanej próbce. Zaczęliśmy od poszukiwań niedrogich, komercyjnie dostępnych mikrocząstek spełniających nasze wymagania. Okazało się, że odpowiednie cząstki są już na rynku – i to dokładnie takie, na jakich nam zależało! Ich powierzchnia jest bowiem pokryta akurat takimi chemicznymi grupami funkcyjnymi, jakie były nam potrzebne do osadzania na nich bakteriofagów praktycznie dowolnego typu – wyjaśnia doktorantka Marta Janczuk-Richter z grupy prof. Joanny Niedziółki-Jönsson. Zakupione mikrokulki badacze połączyli z bakteriofagami za pomocą związku z grupy karbodiimidów, znanego jako EDC (jest to substancja stosowana przez wielu chemików właśnie do sklejania różnych cząstek). Obrazy otrzymane za pomocą mikroskopii konfokalnej potwierdziły, że w nowych biokoniugatach do jednej mikrocząstki zwykle przylegały dwa lub trzy bakteriofagi. W ten sposób otrzymano pierwsze na świecie biokoniugaty o potrójnej funkcji: przyłączające się wyłącznie do jednego gatunku bakterii, reagujące na pole magnetyczne i zdolne do świecenia (fluorescencji). Procedura identyfikowania bakterii za pomocą tak skonstruowanych biokoniugatów jest prosta. Próbkę – może nią być płyn fizjologiczny pobrany od pacjenta, ale także produkt spożywczy, np. sok marchwiowy – rozcieńcza się, po czym do roztworu dodaje się niewielką ilość wcześniej przygotowanych biokoniugatów. Teraz należy odczekać krótką chwilę, żeby biokoniugaty zdążyły przyłączyć się do bakterii. Do próbowki z płynem przykłada się następnie magnes, który przyciąga wszystkie biokoniugaty, w tym te z dołączonymi bakteriami. Po odlaniu pozostałej części próbki i ponownym rozcieńczeniu odseparowanego osadu, roztwór jest przepuszczany przez cytometr. Pomiar w cytometrze zwykle trwa około minuty. Wynik to wykres, na którym widzimy, jak oddziałują ze światłem wszystkie biokoniugaty. A ponieważ wiemy, jaki sygnał powinniśmy dostać od czystych biokoniugatów, a więc tych bez bakterii, możemy łatwo ustalić, czy w badanej próbce znajdują się poszukiwane przez nas bakterie, a jeśli tak, to w jakiej liczbie – mówi doktorant Łukasz Richter z grupy prof. Roberta Hołysta. Testy w IChF PAN wykazały, że do każdej bakterii przyłącza się zazwyczaj kilka biokoniugatów. Teoretycznie istniałaby więc możliwość wykrycia nawet jednej bakterii. W praktyce pojawiają się jednak pewne ograniczenia, wynikające z właściwości mikrocząstek i cech aparatury pomiarowej. Czyste biokoniugaty mogą się bowiem zlepiać w większe grudki, które w cytometrze generują podobny sygnał co pojedyncze biokoniugaty z dołączoną bakterią. Biokoniugaty z bakteriofagami jednego typu wykrywają wyłącznie jeden gatunek bakterii. Jednak z uwagi na łatwość przygotowania biokoniugatów, zainteresowane pracownie przyszpitalne mogłyby wcześniej, we własnym zakresie i bez większych problemów, wyprodukować kilkanaście lub kilkadziesiąt rodzajów potencjalnie przydatnych biokoniugatów, każdy z bakteriofagami infekującymi inny gatunek bakterii. W przypadku sepsy, której większość przypadków wywołuje zaledwie kilkanaście gatunków bakterii, przeprowadzenie identyfikacji wymagałoby wówczas równoległego przeprowadzenia co najwyżej kilkunastu testów. Sprawnemu technikowi laboratoryjnemu cała procedura nie powinna zająć więcej niż godzinę. « powrót do artykułu

Trwają prace nad prywatną stacją kosmiczną, Axiom International Commercial Space Station (AICSS). Przedstawiciele firmy Axiom Space z Houston mowią, że ich celem jest stworzenie stacji, na której będą mogli przebywać zarówno astronauci wysłani przez agendy rządowe, jak i klienci firm prywatnych. Stacja ma zapewnić miejsce zarówno do prowadzenia badań naukowych, testowania systemów eksploracji kosmosu i pozaziemskiej produkcji przemysłowej, jak i pozwolić na rozwój kosmicznej turystyki. Axiom Space prowadzi rozmowy z przedstawicielami ponad 20 krajów zainteresowanych współpracą oraz z nieujawnioną firmą, która planuje prace badawcze i produkcyjne na stacji. Jeszcze w bieżącym roku mają zostać podpisane umowy, które pozwolą na zamknięcie pierwszej i drugiej rundy finansowania oraz rozpoczęcie prac konstrukcyjnych. Wszystko dzieje się szybko. Odpowiadamy na już istniejące zapotrzebowanie - mówi Amir Blachman, wiceprezes ds. rozwoju strategicznego Axiom Space. Blachman dodaje, że przykładem takiego zapotrzebowania może być NASA, która wydaje ponad 300 milionów dolarów rocznie na badania prowadzone na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. W połowie stycznia Axiom podpisał umowę o współpracy z firmą Made In Space, która wykorzystywała drukarki 3D do produkcji na ISS. Celem obu przedsiębiorstw jest wypracowanie metod kosmicznej logistyki, w jaki sposób urządzenia produkcyjne należy rozmieścić na stacji kosmicznej, jakie to powinny być urządzenia, jak je zasilać czy jak zarządzać ciepłem odpadowym powstającym w czasie produkcji. Prywatna stacja kosmiczna może zastąpić ISS. Obecnie Międzynarodowa Stacja Kosmiczna ma zapewnione finansowanie do roku 2024. Wtedy to ma zostać wysłana w kierunku Ziemi i spłonie w atmosferze. Jednak NASA stara się przekonać swoich partnerów do utrzymywania stacji do 2028 roku. Pilnie śledzimy te wydarzenia. Musimy pracować tak, jakby ISS miała zakończyć misję w roku 2024. Istnieją strukturalne i operacyjne ograniczenia pracy ISS, szczególnie chodzi tutaj o rosnące koszty jej utrzymania - mówi Blachman. Obecnie, jak informuje, koszt dziennego pobytu astronauty na ISS to 7,5 miliona dolarów. Axiom obiecuje, że na jej stacji będzie on znacznie niższy. Już w bieżącym roku Axiom rozpoczyna szkolenia astronautów. W ramach treningu w połowie 2019 roku polecą oni na ISS. Firma obiecuje, że przygotowywani przez nią astronauci będą mieli takie same kwalifikacje jak astronauci NASA. Axiom planuje też, i ma już zezwolenie NASA, na dołączenie do ISS swojego własnego modułu stacji kosmicznej. Ma to nastąpić w roku 2020. W przyszłości moduł ten zostanie odłączony od ISS i stanie się częścią AICSS. Dużo zależy od tego, czy ISS zaprzestanie pracy w 2024 czy później. To zmieni nasze finanse, ale nie zmieni opłacalności samego przedsięwzięcia. To będzie nadal bardzo opłacalny duży biznes - informuje Blachman. « powrót do artykułu

Jak poinformowało China Internet Network Information Center (CNNIC), liczba użytkowników Internetu w Chinach sięgnęła w grudniu 2016 r. 731 mln. Przez rok wzrosła aż o 6,2%. Ważną część ruchu internetowego stanowi e-handel. Nic w tym dziwnego, bo rząd Państwa Środka kładzie nacisk na tzw. projekt "Internet plus", który ma rozszerzać rolę technologii online'owej w ekonomii. Przez telefony z Siecią łączy się aż 695 mln (95,1%) ludzi. Wg CNNIC, wkład online'owej konsumpcji do produktu krajowego brutto (PKB) jest coraz większy. Liczba Chińczyków korzystających z internetowych systemów płatności sięgnęła w grudniu 475 mln (w porównaniu do 2015 r. oznacza to 14% wzrost). O sile nabywczej chińskiej ekonomii świadczy fakt, że w listopadzie w jednodniowej promocji Singles' Day na promocyjne zakupy za pośrednictwem serwisu Alibaba tamtejsi obywatele wydali, bagatela, 17,8 mld dol. Już krótko przed 20 wydana kwota wynosiła 102 mln juanów (15 mld dol.), co znacznie przewyższało wydatki z 2015 r. (91,2 mld juanów), a należy pamiętać, że zakupy można było robić jeszcze przez 4 godziny. Nie da się więc ukryć, że amerykańskie Cyber Monday i Black Friday wypadły na tym tle mizernie. « powrót do artykułu

Padła kolejna bariera oddzielająca ludzką i sztuczną inteligencję. Program Libratus rozgromił światową czołówkę pokerzystów. W nielimitowanym Texas Hold'em sztuczna inteligencja zdobyła na ludziach 1.766.250 dolarów. Dong Kim przegrał z Libratusem 88.649 USD, Jimmy Chou zubożał o 522.857 dolarów, Jason Les stracił 880.087 USD, a Daniel McAulay musiał zapłacić 277.657 USD. Turniej Brains vs. Artificial Intelligence trwał od 11 do 30 stycznia i był rozgrywany w godzinach od 11.00 do 19.00. Składał się w sumie ze 120 000 rozdań. Libratus powstał na Carnegie Mellon University i jest dziełem profesora Tuomasa Sandholma i doktoranta Noama Browna. Podczas uczenia się pokera program nie korzystał z doświadczeń ludzkich graczy. Zaimplementowano mu zasady gry, które miał przeanalizować, a później - na podstawie około 15 milionów godzin obliczeń w Pittsburgh Supercomputing Center - opracowywał własną strategię. Udoskonalał ją też w czasie turnieju. Nie uczyliśmy Libratusa grać w pokera. Daliśmy mu zasady i kazaliśmy się uczyć samemu - mówi Brown. Początkowo rozgrywki były niezwykle chaotyczne, program zgrywał przypadkowe karty. Jednak po bilionach rozdań opracował skuteczną strategię. Przed wielu laty oprogramowanie komputerowe zadziwiło świat wygrywając w szachy z arcymistrzem. Niedawno rozgromiło też mistrza Go. Zwycięstwo w pokerze pokazuje, że algorytmy sztucznej inteligencji przekroczyły kolejną granicę. Poker znacząco różni się bowiem od szachów czy Go. Gracze nie znają stanu rozgrywki, gdyż nie wiedzą, jakie karty ma przeciwnik. Dochodzi tutaj też element losowy, gdyż to on decyduje, kto jakie karty dostanie oraz element blefu. To tak złożone wyzwanie, że dotychczas badacze zajmujący się SI nie radzili sobie z nim, stwierdza Sandholm. Uczony dodaje, że sam nie był pewien możliwości Liberatusa. Międzynarodowe witryny z zakładami stawiały 4:1 przeciwko naszemu programowi. Okazało się jednak, że wszystko to nie stanowi dla Libratusa większego problemu. Sztuczna inteligencja była w stanie prawidłowo interpretować blef, używany przez ludzkich przeciwników, i... sama blefowała, co zaskoczyło jej twórców. Gdy zobaczyłem, że Liberatus blefuje, zdziwiłem się. nie uczyłem go tego. Nie sądziłem, że jest do tego zdolny. Jestem dumny z faktu, że stworzyłem coś, co potrafi tego dokonać - mówi Brown. Libratus był znacznie lepszy niż sądziliśmy. To nieco demoralizujące, mówi Jason Les, który przed dwoma laty był grupie graczy, którzy rozgromili SI Claudico. Tutaj codziennie wstawaliśmy i przez 11 godzin na dobę byliśmy ogrywani. To zupełnie inne doświadczenie emocjonalne - dodaje. Gracze mogli też uczyć się od Libratusa, który stosował agresywną strategię, stawiał duże sumy, by wygrać małe kwoty. Ludzie tak normalnie nie grają, ale to wymusza na tobie ciągłą koncentrację uwagi - dodaje Les. Zastosowane w Libratusie algorytmy nie są wyspecjalizowane w pokerze. A to oznacza, że będzie można zastosować je w wielu dziedzinach, od gier komputerowych, poprzez negocjacje biznesowe, po branże bezpieczeństwa, wojskową czy medyczną - wszędzie tam, gdzie potrzebne jest strategiczne myślenie w oparciu o niepełne informacje. Poker to najmniejsze zmartwienie. Mamy tutaj maszynę, która może skopać ci tyłek w biznesie i zastosowaniach wojskowych. Martwię się, jak ludzkość sobie z tym poradzi - stwierdził profesor Roman V. Yampolskiy z University of Louisville. « powrót do artykułu

Lego wdrożyło bezpieczny serwis społecznościowy dla dzieci poniżej 13. roku życia. Aplikację Lego Life opisuje się jako przyjazną najmłodszym użytkownikom Sieci wersję Instagrama o tematyce związanej z klockami. Za jej pomocą dzieci mogą publikować posty ze zdjęciami swoich konstrukcji oraz komentować dzieła innych. Nie da się napisać własnego komentarza, dlatego wybiera się którąś z gotowych kwestii. Można się też posługiwać emoji albo naklejkami. Twórcy serwisu przeprowadzają użytkownika przez proces rejestracji. Podkreślają, że tożsamość pozostanie ukryta, całkiem jak w przypadku superbohatera. Trzeba sobie wybrać nick oraz awatar (Minifigure). Już na wstępie dowiadujemy się, jakie zdjęcia są dozwolone. Po pierwsze, muszą być odpowiednie do wieku użytkowników. Po drugie, nie mogą przedstawiać prawdziwych osób. Po trzecie, ich tematyka wiąże się z lego. Oprócz tego nie wolno wklejać odnośników do zewnętrznych stron. Od początku roku darmowa aplikacja jest dostępna w wielu językach, w tym po polsku. Działa na urządzeniach z iOS-em i Androidem. Na witrynie Lego Life można sprawdzić wymagania sprzętowe. Do rejestracji potrzebne są dane rodziców. Firma zapewnia, że aplikacja jest moderowana zarówno przez automaty, jak i pracowników. Wszystkie wyświetlane reklamy dotyczą lego. Producent ma nadzieję, że w przyszłości projekt na tyle się rozwinie, że zostaną na nim zgrupowane wszystkie usługi, w tym gry oraz instrukcje. « powrót do artykułu

Antybiotyki mogą stymulować wzrost i namnażanie bakterii. Naukowcy z Uniwersytetu w Exeter przez 4 dni wystawiali pałeczki okrężnicy (Escherichia coli) na 8 cykli antybiotykoterapii. Okazało się, że lekooporność rosła z każdym cyklem. Tego Brytyjczycy się spodziewali, ale zdecydowanie zaskoczył ich fakt, że zmutowane bakterie namnażały się szybciej niż przed ekspozycją na antybiotyk i tworzyły 3-krotnie większe populacje. Zjawisko to występowało wyłączenie u E. coli stykających się z antybiotykiem. Kiedy akademicy wycofali antybiotyk, nie doszło do odwrócenia ewolucyjnych zmian i nowo nabyte umiejętności pozostały. Nasze badanie sugeruje, że gdy E. coli ewoluuje oporność na kliniczne stężenia antybiotyków, pojawiają się dodatkowe korzyści. Często mówi się, że ewolucja darwinowska zachodzi wolno. Nic bardziej mylnego, zwłaszcza w przypadku bakterii wystawionych na oddziaływanie bakterii. Bakterie mają niesamowitą zdolność rearanżowania swojego DNA. Zjawisko to może sprawiać, że leki przestają działać, czasem na przestrzeni dni. O ile zmiany w DNA są szkodliwe dla ludzkich komórek, o tyle bakterie, takie jak pałeczka okrężnicy, mogą odnieść z tego tytułu sporo korzyści, pod warunkiem że trafią na właściwe mutacje - podkreśla prof. Robert Beardmore. Autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution badali, jak na E. coli wpływa doksycyklina (studium jest częścią szerszego projektu, dotyczącego oddziaływań antybiotyków na bakteryjne DNA). Zmutowane pałeczki zamrożono w temperaturze minus osiemdziesięciu stopni Celsjusza. Za pomocą sekwencjonowania sprawdzano, jakie zmiany DNA odpowiadały za niezwykłą ewolucję. Niektóre były naukowcom znane. Chodzi m.in. o wytwarzanie większej liczby pomp aktywnie usuwających antybiotyk poza komórkę (mechanizm efflux). Inna zmiana polegała na utracie DNA utajonego wirusa. Przypuszczamy, że utrata wirusowego DNA pozwalała E. coli uniknąć samozniszczenia, dzięki czemu rosło więcej komórek bakteryjnych. Natomiast wzrost liczby pomp usuwających antybiotyk pomagał stawiać opór lekowi. To tworzy siły ewolucyjne działające na 2 regiony genomu E. coli. Zwykle samozniszczenie pomaga bakteriom kolonizować powierzchnie na drodze tworzenia biofilmu. [...] W naszym studium mieliśmy jednak do czynienia z cieczą, trochę jak w krwiobiegu, dlatego pałeczki okrężnicy zarzuciły wytwarzanie biofilmu na rzecz zwiększenia produkcji komórek - wyjaśnia dr Carlos Reding. Dr Mark Hewlett dodaje, że wbrew temu, co sądzą niektórzy, bakterie mogą ewoluować oporność w wysokich stężeniach leku. To pokazuje, jak ważne jest, by leczyć pacjentów właściwym lekiem najszybciej, jak to możliwe, zanim takie przystosowania zobaczymy w klinice. « powrót do artykułu

Osoby, które planują zakup układów pamięci, powinny się pospieszyć. Analitycy uważają, że ich ceny będą rosły. W ubiegłym roku ceny układów pamięci zwiększyły się o 26-31 procent i trend ten się utrzyma, gdyż istnieje duży popyt na tego typu układy. Producenci gadżetów elektronicznych starają się zapewnić sobie nieprzerwane dostawy, dystrybutorzy mówią o opóźnieniach, a jedynymi zadowolonymi są producenci układów pamięci, którzy notują większe zyski. Na koniec czwartego kwartału nasze zapasy kości pamięci, przede wszystkim DRAM, były bardzo małe, szczególnie w porównaniu z wcześniejszym kwartałem. Na bieżąco realizowaliśmy zamówienia - mówi Chun Se-won, wiceprezes Samsung Electronics. Problem dotyczy nie tylko układów DRAM. Analitycy BNP Pariba szacują, że światowe zapasy kości NAND są tak małe, że wystarczyłyby na zaspokojenie mniej niż tygodniowego popytu. Toshiba informuje, że zamówienia przekraczają jej moce produkcyjne, a SK Hynix uważa, że wysoki popyt na NAND utrzyma się do końca roku. W najlepszej sytuacji wydaje się być Samsung, który mocno inwestował w 3D NAND i teraz zbiera tego owoce. SK Hynix ma około rok opóźnienia w stosunku do Samsunga, a Toshibę dzieli kilka miesięcy od koreańskiego konkurenta. « powrót do artykułu

Masaya Nakamura, założyciel firmy Namco i "ojciec Pac-Mana" zmarł w wieku 91 lat. Stworzona w jego firmie gra Pac-Man jest do dzisiaj fenomenem kulturowym, a Księga Rekordów Guinessa uznała ją za najbardziej popularną grę w automatach na żetony. Nakamura założył swoją firmę w 1955 roku jak Nakamura Manufacturing, która rozpoczęła karierę jako operator karuzel na dachu jednego z supermarketów w Yokohamie. W 1958 roku firma została przemianowana na Nakamura Amusement Machnine Manufacturing Company (Namco). W 1970 wyprodukowała mechaniczny symulator jazdy "Racer". W 1974 roku Nakamura zdecydował się na zakup przeżywającego trudności finansowe Atari Japan. Konkurent, Sega, oferował 50 000 USD. Nakamura zaproponował 800 000 USD. W końcu stanęło na 500 000 dolarów, które Atari bardzo chętnie przyjęło i pozbyło się swojego japońskiego oddziału. Wszyscy uznali, że Nakamura jest niespełna rozumu, ale okazało się, że to on miał rację. Wraz z Atari Japan NAMCO zyskało bowiem na 10 lat wyłączność na sprzedaż gier Atari w Japonii. Firma rozpoczęła produkcję automatów do gier z tytułami Atari. Już kilka lat później Namco otworzyło swój oddział w USA, a pierwsze gry - Gee Bee i Galaxian - zrewolucjonizowały branżę gier wideo, gdyż jako pierwsze wykorzystywały grafikę RGB. Jednak to Pac-Man z 1980 roku był tytułem, dzięki któremu NAMCO stało się znane na całym świecie. Namco stworzyło też pierwszą grę dla wielu graczy. W Final Lap mogło rywalizować ze sobą 8 osób grających przy czterech podwójnych automatach połączonych prostą siecią. W 2007 roku za swoje osiągnięcia Nakamura został uhonorowany Orderem Wschodzącego Słońca. Z informacji prasowej opublikowanej przez jego firmę dowiadujemy się, że Masaya Nakamura zmarł 22 stycznia. « powrót do artykułu

Nie tylko ludzie angażują się w altruistyczne zachowania. Z badań przeprowadzonych na wiedeńskim Uniwersytecie Medycyny Weterynaryjnej wynika, że psy dzielą się jedzeniem z innymi psami, najchętniej ze znajomymi. Co interesujące, wystarczy sama tylko obecność innego psa, by zwierzęta stały się bardziej altruistyczne. Ludzie przez długi czas uważali, że tylko oni potrafią zachowywać się hojnie i altruistycznie. Z czasem jednak okazało się, że tego typu zachowania występują też u wielu innych gatunków, w czym szczurów czy szympansów. Teraz wiemy, że jest tak i u psów. Podczas eksperymentów najpierw nauczono psy, że gdy dotkną konkretnego symbolu na tablicy, otrzymają smakołyk. Później zapoznano je z dwoma dodatkowymi symbolami: takim, po dotknięciu którego smakołyk otrzymywał inny pies oraz takim gdy inny pies nagrody nie dostawał. Następnie przeprowadzono eksperymenty, podczas których sprawdzano, czy psy w ogóle będą dzieliły się z innymi oraz czy będą inaczej traktowały znajome psy, a inaczej obce. Naukowcy zbadali trzy konfiguracje testowe. Podczas każdej z nich badany pies znajdował się w klatce i czekał w określonym miejscu, aż prowadzący eksperyment pokaże mu tablicę z symbolami. Podczas pierwszego testu w innej klatce, siedział obcy lub znajomy pies, który miał otrzymać nagrodę. Badany pies decydował więc, czy drugie zwierzę dostatanie smakołyk. Podczas drugiego testu klatka, do której trafiała nagroda była pusta, ale inny pies znajdował się w pomieszczeniu, w którym były prowadzone eksperymenty. Podczas trzeciego eksperymentu w ogóle nie było drugiego psa. Za każdym razem na koniec badania testowany pies był nagradzany. Eksperymenty wykazały, że psy lubią się dzielić z innymi, ale obce psy otrzymywały smakołyk niemal trzykrotnie rzadziej niż psy znajome. Stopień złożoności testu wpłynął na jego wyniki, ale mimo to są one porównywalne z wynikami uzyskiwanymi przez dzieci oraz szympansy w prostszych testach. Badacze zauważyli, że psy były zmotywowane do altruizmu nawet wówczas, gdy w klatce obok nie było innego psa. Wystarczyło, że był w pokoju. Gdy drugiego zwierzęcia w ogóle nie było, psy znacząco rzadziej naciskały symbol dzielenia się. « powrót do artykułu

Duński minister spraw zagranicznych, Anders Samuelsen, poinformował, że powoła specjalnego urzędnika, który będzie odpowiadał za negocjacje z ponadnarodowymi koncernami, takimi jak Google, Facebook czy Microsoft. Polityk stwierdził, że korporacje są tak potężne, iż ich polityka wpływa na Danię podobnie, jak polityka całych państw. Korporacje stały się nowym rodzajem państwa i musimy się z tym zmierzyć. Potrzeba powołania ambasadora ds. współpracy z amerykańskimi gigantami technologicznymi zrodziła się z faktu, że korporacje te mają większe wpływy i są bogatsze niż niektóre kraje, z którymi Dania ma kontakty dyplomatyczne. Wysyłamy sygnał, który dotyczy również rodziny królewskiej i całej naszej dyplomacji - powiedział Samuelsen. Obroty handlowe niektórych korporacji są zbliżone do obrotów niektórych państw wchodzących w skład grupy G20. Duńczykom opłaca się prowadzenie przemyślanej polityki względem korporacji. Po trzech latach negocjacji Facebook ogłosił niedawno, że wybuduje w Odense nowe centrum bazodanowe, a Apple zapowiedziało stworzenie podobnego centrum w Viborgu. « powrót do artykułu

Greenpeace opublikował pierwsze zdjęcia z dużej rafy koralowej w delcie Amazonki. Ekolodzy alarmują, że jeśli firmy uzyskają zgodę brazylijskiego rządu, już wkrótce może jej zagrozić przemysł naftowy. Próbnymi odwiertami w tym regionie są zainteresowane BP i Total. Rafa znajduje się w miejscu, gdzie Amazonka wpływa do Atlantyku. Ma powierzchnię 9500 km2 i prawie 1000 km długości. Po badaniach prowadzonych w 2012 r. opisano ją w kwietniu ubiegłego roku na łamach pisma Science Advances. Biolodzy podkreślają, że twór ciągnie się od Brazylii po Gujanę Francuską. Rafa Amazońska składa się m.in. z gąbek i koralowców. Ponieważ przez niesione osady wody Amazonki są bardzo mętne, do rafy prawie nie dociera światło. Nic więc dziwnego, że na cud natury natrafiono tak późno. Odwierty zagrażają nie tylko rafie, ale i całemu ekosystemowi ujścia Amazonki. Obszar ten jest kluczowym habitatem manatów karaibskich, terkajów (Podocnemis unifilis) czy ariranii amazońskiej, zwanej też wydrą wielką (gatunki te uznaje się za narażone na wyginięcie lub zagrożone). Czułem się, jakbym wracał z innej planety - opowiada prof. Ronaldo Francini Filho z Universidade Federal da Paraíba, który nurkował w pojeździe podwodnym z Johnem Hocevarem z Greenpeace'u. Dwudziestego siódmego stycznia o 13.15 po 2 godzinach panowie wynurzyli się z pierwszymi zdjęciami nieznanego biomu. Nils Asp z Universidade Federal do Pará, jeden z autorów zeszłorocznego artykułu z Science Advance, podkreśla, że jego zespół planuje stopniowo mapować rafę. Chcemy lepiej zrozumieć, jak ekosystem działa; interesuje nas m.in. mechanizm fotosyntezy przy bardzo ograniczonej ilości światła. « powrót do artykułu

Niewiele aplikacji wywołuje takie kontrowersje jak Uber, która nie podoba się korporacjom taksówkowym na całym świecie. W wielu miastach dochodziło do protestów, Uberem zajmowały się sądy wielu państw. Naukowcy z Oxford University postanowili zbadać, jaki wpływ ma Uber na gospodarkę i wzięli pod lupę działalność Ubera w USA. Okazuje się, że tam, gdzie Uber jest szeroko wykorzystywany około 50% przewoźników to osoby posiadające własną działalność gospodarczą. Ich godzinne przychody są o około 10% niższe niż tam, gdzie Ubera nie ma i gdzie taksówkarze pracują dla korporacji. W ramach badania "Drivers of Disruption? Estimating the Uber Effect" uczeni przyjrzeli się wpływowi, jaki Uber wywarł na rynek taksówkarski w latach 2009-2015. Naukowcy zauważyli, że w tym czasie wzrosła liczba godzin przepracowanych zarówno przez przewoźników samozatrudnionych jak i tych pracujących dla innych. Wbrew twierdzeniom taksówkarzy, Uber nie odebrał im miejsc pracy. Brak dowodów na negatywny wpływ Ubera na zatrudnienie wśród taksówkarzy, a są mocne przesłanki, by stwierdzić, iż zatrudnienie w korporacjach się zwiększyło. Kierowcy Ubera zwykle zarabiają za godzinę więcej niż taksówkarze, co wynika z faktu, że ich samochody są bardziej intensywnie używane i odbywają w ciągu godziny więcej kursów. Klienci mniej chętnie korzystają z usług tradycyjnych taksówek, a to doprowadziło godzinowego zmniejszenia się zarobków taksówkarzy. W szerszym kontekście ekonomicznym spadek dochodów taksówkarzy korporacyjnych został skompensowany zwiększeniem przychodów samozatrudnionych przewoźników. Uber zaliczany jest do nowego zjawiska społecznego zwanego ekonomią współpracy. To zmiana modeli organizacji gospodarki, która idzie w kierunku tworzenia rozproszonych sieci połączonych jednostek czy społeczności, umożliwia wzajemne świadczenie sobie usług czy wspólne użytkowanie bądź kupowanie. Doktor Carl Benedkit Frey mówi, że uzyskane czasie badań dane to twardy dowód, że nawet w tych dziedzinach, gdzie ekonomia współpracy jest najbardziej rozwinięta, tradycyjne miejsca pracy nie znikają. Faktem, jest, że część ludzi doświadczyła spadku dochodów, jednak Uber stworzył więcej miejsc pracy niż z jego powodu zniknęło. W przeciwieństwie do tradycyjnych korporacji taksówkarskich Uber nie posiada własnych samochodów. Dostarcza on platformę łączącą pasażera z samozatrudnionym kierowcą i pobiera prowizję od każdego przewozu. [...] W Europie taksówkarze buntują się przeciwko Uberowi, a sądy zakazują tej usługi bądź ją ograniczają. W tym samym czasie w Stanach Zjednoczonych liczba kierowców korzystających z Ubera znacząco rośnie. W styczniu 2013 roku na platformę tę zapisało się mniej niż 1000 nowych kierowców, a w grudniu 2014 było to już niemal 40 000 nowych kierowców - czytamy w artykule omawiającym wyniki badań. Biorąc pod uwagę wszystkie dane, znaleźliśmy niewiele dowodów wskazujących, by świadczone przez Ubera usługi transportowa miały negatywny wpływ na rynek. W miastach, gdzie Uber jest rozpowszechniony zwiększyło się zatrudnienie, a spadek zarobków taksówkarzy korporacyjnych został częściowo skompensowany wzrostem zarobków wśród kierowców samozatrudnionych. Co prawda wyniki naszych badań nie mogą być bezpośrednio przekładane na wszystkie kraje, jednak podważają one sensowność wysiłków podejmowanych - w Europie i innych częściach świata - na rzecz zakazu lub ograniczenia rozprzestrzeniania się Ubera. Konieczne są dalsze badania, które pozwolą na wypracowanie lepszej polityki dotyczącej ekonomii współpracy - napisali naukowcy w konkluzji swoich badań. « powrót do artykułu

Przewlekły niedobór snu hamuje układ odpornościowy, co wyjaśnia, czemu niewyspani ludzie łatwiej zapadają na różne choroby. Naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w Seattle pobrali próbki krwi od 11 par bliźniąt jednojajowych z różnymi wzorcami snu. Okazało się, że u ludzi śpiących krócej w porównaniu do brata/siostry występowała supresja układu immunologicznego. Dla optymalnego zdrowia zaleca się 7 lub więcej godzin snu - wylicza dr Nathaniel Watson, dyrektor Centrum Medycyny Snu. Jak podkreślają naukowcy, genetyka odpowiada za 31-55% zmienności długości snu. Reszta to kwestia zachowania i środowiska. Dr Sina Gharib dodaje, że badania pokazują, że skracanie snu przez określony czas w warunkach laboratoryjnych może zwiększyć poziom markerów zapalnych i nasilić aktywność komórek odpornościowych. Niewiele jednak wiadomo o wpływie długotrwałego ograniczania snu w warunkach naturalnych. Studium na bliźniętach pozwoliło uzupełnić tę lukę w wiedzy i zademonstrowało, że chronicznie krótki sen wyłącza programy odpowiedzialne za odpowiedź immunologiczną krążących leukocytów. Wyniki są spójne ze spostrzeżeniem, że kiedy niedosypiający ludzie są szczepieni, reakcja przeciwciał jest słabsza, a gdy śpiących za krótko wystawi się na oddziaływanie rinowirusa, prawdopodobieństwo zakażenia jest wyższe. Autorzy raportu z pisma Sleep przypominają, że w ciągu minionego stulecia długość snu w USA spadła o 1,5-2 godziny, a circa 1/3 pracującej populacji śpi nocą mniej niż 6 godzin. « powrót do artykułu

Użytkownicy Androida, którzy chcieliby zadbać o swoje bezpieczeństwo, muszą szczególnie uważać na oprogramowanie do tworzenia wirtualnych sieci prywatnych (VPN). Zwykle tego typu połączenia charakteryzują się wysokim bezpieczeństwem, jednak czasem ich tworzenie może narazić nas na niebezpieczeństwo. Eksperci z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, Uniwersytetu Nowej Południowej Walii i australijskiej rządowej agencji badawczej CSIRO przeanalizowali 238 androidowych aplikacji do tworzenia VPN. Okazało się, że aż 38% z nich narażało użytkownika na niebezpieczeństwo. Co piąta z nich, wbrew temu co obiecywała, w ogóle nie szyfrowała danych. Cała reszta ze wspomnianych 38% była po prostu zarażona szkodliwym kodem. To alarmujące dane, wskazujące na istnienie niezwykle poważnych problemów z bezpieczeństwem i prywatnością - ostrzega jeden z australijskich badaczy, doktor Dali Kaafar. Skoro dołączono szkodliwy kod do takiego oprogramowania, oznacza to, że ten kod widzi wszystko, co jest wysyłane z urządzenia ofiary. Może podejrzeć hasła i nazwy użytkownika, to bardzo poważne naruszenie bezpieczeństwa - dodaje. Olbrzymią wadą jest też brak szyfrowania. Naukowcy stworzyli listę 10 najgorszych aplikacji VPN. Pięć z nich już wycofano z obiegu. jednak nie wszystkie. Co gorsza, niektóre zostały pobrane miliony razy i są wysoko oceniane w sklepie Google Play. Na przykład aplikacja One Click została oceniona przez użytkowników tego sklepu na 4,3 punktu na 5 możliwych. « powrót do artykułu

W zapadniętym schronisku skalnym Abri Blanchard z południowo-wschodniej Francji międzynarodowy zespół antropologów odkrył płaskorzeźbę sprzed ok. 38 tys. lat. Odkrycie rzuca nowe światło na regionalne wzorce i zdobnictwo na terenie Europy w czasach, gdy pierwsi współcześni ludzie, którzy tu dotarli, rozprzestrzeniali się na zachód i północ - wyjaśnia Randall White z Uniwersytetu Nowojorskiego (kierownik prac dolinie rzeki Vézère). Oryniackie rysunki i płaskorzeźby z doliny Vézère próbowano badać jeszcze przed I wojną światową, ale przez stan artefaktów i proste metody wiedza o ich chronologii i kontekście kulturowym była ograniczona. Z tego powodu w 2011 r. archeolodzy na nowo rozpoczęli wykopaliska i analizę stanowiska Abri Blanchard. Doprowadziło to do odkrycia w 2012 r. wapiennej płyty ze złożoną kompozycją turów i punktów. Jak wyjaśnia White, płyta nie stanowiła fragmentu sufitu schroniska. Ułożone równolegle punkty płaskorzeźby przypominają wzory z Jaskini Chauveta i stanowisk z południowych Niemiec, a także wcześniejsze znaleziska z Blanchard i okolicznych stanowisk oryniackich. Rozchodzące się grupy oryniackie cechowała daleko posunięta wspólnota ekspresji graficznej. Na tym tle wyróżniało się kilka bardziej zregionalizowanych elementów [...]. Abri Blanchard i badane wcześniej przez ekipę White'a schronisko Abri Castanet należą do najstarszych w Eurazji stanowisk z artefaktami dokumentującymi ludzki symbolizm. « powrót do artykułu

Specjaliści od dawna zastanawiają się, co doprowadziło do upadku cywilizacji Majów w IX wieku. Najnowsze badania radiowęglowe stanowisk archeologicznych pozwalają lepiej zrozumieć wydarzenia, które spowodowały, że kwitnące miasta zostały nagle opuszczone. Od niedawna wiemy też, że nie był to pierwszy upadek tej cywilizacji. Podobne wydarzenia miały miejsce również w II wieku, w okresie przedklasycznym. Takeshi Inomata i jego koledzy z University of Arizona sugerują na łamach PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences), że w obu przypadkach wystąpiły podobne wzorce niepokojów społecznych, wojen i kryzysów politycznych, w wyniku których upadło wiele kwitnących miast. Uczeni z Arizony od ponad 10 lat pracują w Ceibal w Gwatemali. Przeprowadzili tam m.in. 154 datowania radiowęglowe, które wskazują na istnienie złożonych wzorców kryzysów i odbudowywania społeczności, które poprzedzały upadki. Odkryliśmy, że oba okresy upadku (przedklasyczny i klasyczny) nastąpiły według podobnych wzorców. To nie było pojedyncze załamanie się, a cała seria upadków. Najpierw pojawiły się mniejsze problemy, związane z wojnami i niestabilnością polityczną, później dochodzi do dużego upadku, podczas którego wiele centrów zostaje opuszczonych. Później w niektórych miejscach dochodzi do odrodzenia się struktur społecznych, a następnie do ich ponownego załamania się - mówi profesor Inomata. Najbardziej chyba interesujące jest spostrzeżenie, że pomimo iż oba wielkie upadki dzieliło 7 wieków, to przebiegały one bardzo podobnie. Odkrycie wzorców było możliwe właśnie dzięki datowaniu radiowęglowemu. Technika jest coraz bardziej doskonała, a zespół Inomaty przeprowadził najbardziej szczegółowe badania tego typu. Nigdy wcześniej w pojedynczym majańskim stanowisku archeologicznym nie przeprowadzono tak wielu badań mających na celu datowanie znalezisk. Badania radiowęglowe pozwoliły stwierdzić, że okresy upadku cywilizacji Majów nastąpiły w latach 150-300 oraz 800-950. W obu okresach widoczny jest podobny scenariusz. Najpierw dochodzi do zwiększonej intensywności wojen, wskutek czego około roku 75 i 735 zaczyna się proces destabilizowania społeczeństwa, następnie około roku 150 i 810 ma miejsce upadek wielu centrów cywilizacyjnych. Ceibal przez jakiś czas jeszcze trwało, w końcu około roku 300 i 900 także i ono upadło. Skutki obu upadków były jednak różne. Po pierwszym z nich w wielu centrach, w tym Ceibal, pojawiły się dynastie, które legitymizowało pochodzenie od bogów. Dynastia rządząca Ceibal pojawia się w okresie, gdy po upadku preklasycznym miasto było zamieszkane przez nieliczną ludność, co sugeruje, że rządzący mogli zostać narzuceni przez siły zewnętrzne. Po drugim upadku, tym z okresu klasycznego, cywilizacja Majów już się nie podniosła. « powrót do artykułu

Zespół z Instytutu Badawczego Ellen Scripps zidentyfikował hormon mózgowy, który wyzwala spalanie tłuszczów w jelicie. Wcześniejsze badania wykazały, że neuroprzekaźnik serotonina może prowadzić do chudnięcia, nikt jednak nie wiedział dlaczego. By znaleźć odpowiedź na to pytanie, prof. Supriya Srinivasan prowadziła eksperymenty na nicieniach Caenorhabditis elegans. Choć nicienie te mają prostszy układ metaboliczny niż ludzie, ich mózgi produkują wiele tych samych cząsteczek sygnałowych (przez to wielu naukowców uważa je za odpowiedni model do badań). Amerykanie eliminowali geny C. elegans, by ustalić, czy uda im się zaburzyć szlak łączący serotoninę ze spalaniem tłuszczu. Usuwając po jednym naraz, chcieli sprawdzić, bez którego spalanie tłuszczu nie zajdzie. Takie działania doprowadziły ich do hormonu neuropeptydowego, któremu nadali nazwę FLP-7. Autorzy publikacji z pisma Nature Communications szybko zorientowali się, że jego ssaczy odpowiednik - tachykininę - zidentyfikowano ponad 80 lat temu jako peptyd prowadzący do skurczów mięśni po aplikacji na jelita świni. Choć badacze zdawali sobie wtedy sprawę, że neurohormon łączy mózg z jelitem, do tej pory nikt nie zauważył, że wiąże się on ze spalaniem tłuszczów. Naukowcy postanowili sprawdzić, czy związek FLP-7 z poziomem serotoniny w mózgu ma charakter bezpośredni. Lavinia Palamiuc oznakowała FLP-7 białkiem czerwonej fluorescencji. W ten sposób udało się wykazać, że FLP-7 był rzeczywiście uwalniany przez neurony w odpowiedzi na podwyższony poziom serotoniny. Później FLP-7 przemieszczał się w krwiobiegu, by zainicjować spalanie tłuszczu w jelicie. To był dla nas bardzo ważny moment - podkreśla Srinivasan i dodaje, że naukowcy po raz pierwszy odkryli hormon mózgowy, który wybiórczo stymuluje metabolizm tłuszczów, nie oddziałując w żaden sposób na pobieranie pokarmu. Nowo odkryty szlak spalania tłuszczu wygląda następująco. W odpowiedzi na wskazówki czuciowe, np. dostępność pokarmu, obwód mózgowy uwalnia serotoninę. Sygnał ten powoduje, że neurony zaczynają produkować FLP-7. Później FLP-7 aktywuje receptory w ścianie jelita, a te zaczynają przekształcać tłuszcz w energię. Na koniec zespół chciał ocenić wpływ manipulowania poziomem FLP-7. Okazało się, że jego zwiększanie nie prowadziło do jakichś oczywistych skutków ubocznych. Nicienie funkcjonowały normalnie, spalając po prostu więcej tłuszczów. « powrót do artykułu

Symulacje jednowymiarowego boru wykazały, że materiał ten ma niezwykle interesujące właściwości. Naukowcy z Rice University symulowali zachowanie się łańcuchów złożonych z pojedynczych atomów boru oraz wstążek o szerokości dwóch atomów. Eksperymenty wykazały na przykład, że rozciągane wstążki zamieniają się w antyferromagnetyczne półprzewodzące łańcuchy, a gdy zwolni się przyłożoną siłę, wracają do postaci wstążki. Ponadto sztywność jednowymiarowego boru dorównuje sztywności najlepszym nanomateriałom. Takie formy boru działają w nanoskali jak sprężyny o stałym naprężeniu. Laboratoria na całym świecie czynią szybkie postępy na drodze ku uzyskaniu zarówno jednowymiarowego boru jak i boru o strukturze fullerenów. Zespół Borisa Yakobsona, który prowadził wspomniane powyżej symulacje, ma duże doświadczenie w badaniu nieistniejących materiałów. Karbyn, fullereny z boru czy borofen to materiały, jakie zostały przewidziane przez uczonych z Rice i które już udało się uzyskać. To podczas prac nad karbynem i płaskim borem pomyśleliśmy, że jednowymiarowy łańcuch boru jest również możliwy do uzyskania i byłaby to bardzo interesująca struktura. Chcieliśmy wiedzieć, czy jest stabilny i jakie ma właściwości. Tutaj symulacje komputerowe są wspaniałym narzędziem, gdyż dzięki nim uzyskujemy dość realistyczne dane na temat nieistniejących struktur - mówi Yakobson. Bor znacząco różni się od węgla. Pierwiastek ten ma tendencje do formowania dwóch rzędów atomów. Wydaje się, że wówczas jest w najbardziej stabilnym stanie o najniższej energii. Jeśli będziesz ciągnął taką strukturę, porozwija się ona w jednoatomową nić, a po jej puszczeniu znowu uformuje dwuatomową wstążkę - dodaje uczony. To daje interesujące możliwości. Jeśli rozciągniemy taką strukturę do połowy, uzyskamy w połowie łańcuch, a w połowie wstążkę. Jako, że jedna z tych struktur ma właściwości metalu, a druga półprzewodnika, otrzymujemy jednowymiarowe elastyczne złącze Schottky'ego. Bardzo interesującą właściwością jednowymiarowego boru jest fakt, iż tworzy on sprężynę o stałym naprężeniu. W standardowej sprężynie im bardziej ją rozciągamy, tym więcej siły musimy użyć. Tymczasem siła potrzebna do całkowitego rozciągnięcia sprężyny o stałym naprężeniu jest stała. Cecha ta może być przydatna podczas pomiarów bardzo małych sił w nanoskali. « powrót do artykułu

Specjaliści z Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) i Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley odkryli, że metaliczny dwutlenek wanadu przeczy kolejnemu znanemu prawu fizycznemu. Okazuje się bowiem, że przewodzi on elektryczność bez jednoczesnego przewodzenia ciepła. Dla większości metali zależność pomiędzy przewodnictwem cieplnym a elektrycznym jest opisana za pomocą prawa Wiedemanna-Franza, które mówi, że w dowolnym metalu stosunek przewodnictwa cieplnego i elektrycznego jest wprost proporcjonalny do temperatury. Jednak, jak się okazało, prawo to nie odnosi się do dwutlenku wanadu, materiału znanego choćby z tego, że już w temperaturze 67 stopni Celsjusza zmienia się z izolatora w metal. To było zupełnie niespodziewane odkrycie. To całkowite odejście od przyjętego prawa fizycznego, które wielokrotnie udowodniło swoje zastosowanie w przypadku standardowych przewodników. Odkrycie to ma fundamentalne znaczenie dla zrozumienia podstawowych właściwości nowych przewodników - mówi główny autor badań profesor Junquiao Wu. Uczeni badając właściwości dwutlenku wanadu wykorzystali zarówno symulacje komputerowe jak i technikę rozpraszania promieniowania rentgenowskiego, które pozwalają na badanie przewodnictwa cieplnego związanego z wibracjami struktury krystalicznej oraz ruchem elektronów. Ku zdumieniu eksperymentatorów okazało się, że przewodnictwo cieplne zależne od elektronów jest 10-krotnie mniejsze niż wynikałoby to z prawa Wiedemanna-Franza. Elektrony poruszały się zgodnie względem siebie, jak płyn, zamiast poruszać się jak indywidualne cząstki, tak jak w metalach. [...] Metale efektywnie transportują ciepło, gdyż występuje w nich tak wiele możliwych mikroskopijnych konfiguracji, że elektrony swobodnie pomiędzy nimi przeskakują. Skoordynowany ruch elektronów w dwutlenku wanadu ogranicza transport ciepła, gdyż jest mniej konfiguracji, pomiędzy którymi elektrony mogą swobodnie się przemieszczać. Bardzo interesującą cechę dwutlenku wanadu jest fakt, że mieszając ten materiał z innymi można manipulować jego przewodnictwem ciepłym i elektrycznym. Gdy naukowcy domieszkowali wolfram do pojedynczego kryształu dwutlenku wanadu, obniżyli temperaturę przemiany fazowej, w której materiał staje się metalem. Jednocześnie elektrony w fazie metalicznej lepiej przenosiły ciepło. Dzięki temu, manipulując temperaturą kryształu, naukowcy mogli decydować, jak wiele ciepła będzie on rozpraszał. Ten i podobne materiały mogą zostać użyte do przechwytywania i wykorzystywania ciepła odpadowego z silników czy do pokrycia szyb w budynkach, co pozwoli na efektywniejsze używanie w nich energii. Możemy go użyć do ustabilizowania temperatury. Po odpowiednim dobraniu przewodnictwa cieplnego materiał może efektywnie rozpraszać ciepło w lecie, gdyż będzie charakteryzował się wysokim przewodnictwem w wysokich temperaturach, a w zimie, w niskich temperaturach, będzie zatrzymywał ciepło wewnątrz budynku - mówi Fan Yang z LBNL. Dodatkową zaletą dwutlenku wanadu jest fakt, że w temperaturze poniżej około 30 stopni Celsjusza jest on przezroczysty, a powyżej 60 stopni absorbuje podczerwień. Znamy też inne materiały, które transportują ciepło lepiej niż elektryczność, ale działają one w bardzo niskich temperaturach, przez co trudno je zastosować w praktyce. « powrót do artykułu

Wydzielane przez komórki macierzyste egzosomy chronią komórki siatkówki. Naukowcy sądzą, że zjawisko to będzie można wykorzystać w terapii zaćmy. Egzosomy to wyspecjalizowane pęcherzyki transportujące, tworzone na szlakach wydzielania i wchłaniania komórkowego. Transportują bioaktywne lipidy, mRNA czy białka, dlatego nazywa się je niekiedy "fizjologicznymi liposomami". Badania wykazały, że egzosomy z jednej komórki mogą zostać wychwycone przez drugą na drodze zlania z błoną komórki docelowej. Dzięki temu powstają nowe białka. Oprócz tego egzosomy ułatwiają interakcje między komórkami i odgrywają istotną rolę komunikacyjną. Dr Ben Mead z amerykańskiego Narodowego Instytutu Oka badał wpływ egzosomów komórek macierzystych na komórki zwojowe siatkówki. Obumieranie tych komórek prowadzi do ślepoty w zaćmie i innych neuropatiach wzrokowych. Naukowiec podkreśla, że posługiwanie się egzosomami komórek macierzystych jest pod różnymi względami lepsze od przeszczepiania całych komórek macierzystych. Egzosomy można [bowiem] oczyścić, przechowywać i precyzyjnie dawkować. Mead wspomina także o możliwych powikłaniach przeszczepu w postaci odrzucenia przez organizm czy niepożądanego wzrostu komórek. Mead badał wpływ egzosomów wyizolowanych z komórek macierzystych szpiku na komórki zwojowe siatkówki szczurów. Egzosomy wstrzykiwano raz w tygodniu w ciało szkliste. Przed wprowadzeniem do organizmu gryzoni znakowano je fluorescencyjnie. Okazało się, że po urazie nerwu wzrokowego zwierzęta poddane terapii egzosomami traciły ok. 1/3 komórek zwojowych, podczas gdy szczury z grupy kontrolnej aż 90%. W 1. grupie część komórek zwojowych nadal działała (wykazała to elektroretinografia, czyli badanie zmian potencjału czynnościowego powstającego w siatkówce oka pod wpływem błysku świetlnego). Amerykanie ustalili, że w ochronnym wpływie egzosomów pośredniczyło miRNA, jednoniciowe RNA, które reguluje ekspresję genów. Jak podkreśla dr Stanislav Tomarev, potrzeba dalszych badań, by określić, co dokładnie znajduje się w egzosomach. Musimy się [również] dowiedzieć, które z ponad 2 tys. miRNA jest dostarczane do komórek zwojowych siatkówki i jakie szlaki sygnałowe są przez nie obierane na cel. Tomarev podejrzewa, że najlepszym podejściem może się okazać połączenie egzosomów z innymi terapiami. « powrót do artykułu

Jeśli płód lub noworodek nie dostają odpowiednich ilości witaminy A, reakcje biochemiczne, które wywołują chorobę Alzheimera (ChA), mogą się zaczynać jeszcze w łonie matki albo tuż po narodzinach. Badania zespołu z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej na zmodyfikowanych genetycznie myszach pokazują także, że suplementy podawane noworodkom z niskim poziomem witaminy A mogą spowolnić chorobę neurodegeneracyjną. Nasze badanie jasno pokazuje, że marginalny niedobór witaminy A (nawet na etapie ciąży) ma niekorzystny wpływ na rozwój mózgu i powoduje długoterminowe skutki, które mogą ułatwiać ChA na późniejszych etapach życia - podkreśla dr Weihong Song. Punktem wyjścia dla Songa były wcześniejsze badania, które wykazały, że niskie poziomy witaminy A wiążą się z zaburzeniami poznawczymi. W zbadaniu wpływu pozbawienia witaminy A w życiu płodowym i niemowlęctwie na myszy będące modelem ChA pomagał dr Tingyu Li ze Szpitala Dziecięcego Uniwersytetu Medycznego w Chongqing. Okazało się, że nawet niewielki niedobór nasilał produkcję beta-amyloidu, z którego powstają neurotoksyczne blaszki. Kanadyjsko-chiński zespół stwierdził także, że jako dorosłe osobniki myszy z grupy z niedoborami wypadały gorzej w testach uczenia i pamięci. Autorzy publikacji z pisma Acta Neuropathologica zauważyli, że myszy, które nie dostawały odpowiednich ilości witaminy A w łonie matki, ale były odpowiednio żywione jako młode, wypadały gorzej od zwierząt dostających prawidłowe stężenia witaminy A w życiu płodowym i cierpiących na niedobory dopiero po narodzinach. Oznacza to, że do nieprawidłowości doszło już w czasie ciąży. Song i inni zademonstrowali jednak, że pewna poprawa jest możliwa. Myszy z niedoborami in utero, którym podawano suplementy bezpośrednio po narodzinach, wypadały bowiem w testach lepiej niż gryzonie, w przypadku których nie stosowano suplementacji. W niektórych przypadkach zapewnianie noworodkom myszy [...] suplementów może obniżyć poziom beta-amyloidu i zmniejszyć deficyty w zakresie uczenia i pamięci. To kwestia czasu: im wcześniej, tym lepiej. Gdy dodatkowo naukowcy przyjrzeli się 330 seniorom z Chongqing, okazało się, że w grupie z łagodnym bądź dużym niedoborem witaminy A demencję miało aż 75% osób (w porównaniu do 47% w grupie z normalnym poziomem witaminy). Song przestrzega jednak, że o ile deficyty witaminy A występują w krajach rozwijających się, o tyle np. w Ameryce Północnej są rzadkie. Należy też pamiętać, że witaminę tę można przedawkować, a najlepszym sposobem na uniknięcie problemów jest zbilansowana dieta. « powrót do artykułu

Niemal sto lat po tym, jak został przewidziany teoretycznie naukowcy z Uniwersytetu Harvarda uzyskali najrzadszy i potencjalnie jeden z najcenniejszych materiałów na Ziemi. Atomowy metaliczny wodór, bo o nim mowa, został stworzony przez profesora Issaca Silverę i doktora Rangę Diasa. Stworzenie metalicznego wodoru pozwoli nie tylko odpowiedzieć na wiele podstawowych pytań dotyczących natury materii, ale materiał może znaleźć wiele unikatowych zastosowań. Teoretycznie z tej formy wodoru mogłyby powstać nadprzewodniki pracujące w temperaturze pokojowej. To Święty Graal fizyki wysokich ciśnień. To pierwsza na Ziemi próbka metalicznego wodoru, więc jeśli na nią patrzysz, to widzisz coś, co nie istniało nigdy wcześniej - mówi Silvera. Materiał uzyskano poddając wodór ciśnieniu 495 gigapaskali. To ciśnienie wyższe niż we wnętrzu Ziemi. W tak ekstremalnych warunkach molekularny wodór, który składa się z molekuł umieszczonych na ciele stałym, zostaje porozrywany, a molekuły rozpadają się w wodór atomowy, który jest metalem. Jedno z bardzo ważnych założeń teoretycznych mówi, że taki wodór jest metastabilny. To oznacza, że jeśli zmniejszymy ciśnienie, pozostanie on w formie metalicznej. Podobnie dzieje się z grafitem, gdy zostanie poddany wysokiemu ciśnieniu i temperaturze i pozostaje diamentem, gdy ciśnienie i temperatura zostają zmniejszone - stwierdza Silvera. Sprawdzenie tych teoretycznych przewidywań jest niezwykle ważne, gdyż teoria mówi, że metaliczny wodór byłby nadprzewodnikiem działającym w temperaturze pokojowej. To byłaby rewolucja. W czasie przesyłania traci się nawet 15 procent energii. Jeśli można by z tego materiału zrobić kable do sieci przesyłowych dużo by to zmieniło. Nadprzewodnik działający w temperaturze pokojowej pozwoliłby na budowę szybkich systemów transportu wykorzystujących lewitację magnetyczną, zwiększyłby efektywność samochodów elektrycznych i wydajność wielu urządzeń elektronicznych. Doszłoby też do rewolucji na rynku przechowywania energii. Jako, że nadprzewodniki mają zerową oporność możliwe byłoby przechowywanie energii w obwodach elektrycznych, w których krążyłaby ona do czasu, aż byłaby potrzebna. Metaliczny wodór potencjalnie może nie tylko zmienić życie na Ziemi, ale również ułatwić podbój kosmosu. Uzyskanie metalicznego wodoru wymaga olbrzymich ilości energii. A gdy zamieniamy go z powrotem w wodór molekularny, cała ta energia jest uwalniania, możemy więc stworzyć najbardziej wydajne paliwo rakietowe znane człowiekowi - wyjaśnia Silvera. Impuls właściwy silnika napędzanego tym paliwem wynosiłby 1700 sekund. Obecnie powszechnie używa się wodoru i tlenu, a impuls właściwy takich silników to 450 sekund. To pozwoliłoby na eksplorację zewnętrznych planet Układu Słonecznego. Moglibyśmy wysyłać na orbitę rakiety jednostopniowe, w miejsce obecnych dwustopniowych i wynosić ładunki o większej masie - dodaje Silvera. Niektórzy specjaliści ostrożnie podchodzą do wyników pracy Silvery i Diasa i domagają się mocniejszych dowodów. Z naszego punktu widzenia nie jest to przekonujące - mówi Mikhail Eremets z Instytutu Chemii im. Maksa Plancka w Moguncji. W wyniki badań bardzo wątpi też Eugene Gregoryanz z University of Edinburgh. Wątpliwości są związane z faktem, że bardzo trudno jest prowadzić eksperymenty z wodorem poddanym wysokiemu ciśnieniu, a jeszcze trudniej jest interpretować ich wyniki. Najpierw pomiędzy dwoma diamentowymi ostrzami naukowcy z Harvarda umieścili metalową podkładkę. Jej zadaniem było utrzymanie wodoru w odpowiednim miejscu w czasie, gdy jest on ściskany przez diamentowe ostrza. Pod wpływem wysokiego ciśnienia wodór może przedostawać się do diamentów, przez co dochodzi do ich pękania. Silvera i Dias pokryli więc diamenty przezroczystą warstwą ochronną z tlenku glinu. Jednak dodatkowa warstwa utrudnia interpretację laserowych pomiarów zjawisk zachodzących w ściskanym materiale. Ponadto przy ciśnieniu wyższym od 400 gigapaskali wodór staje się czarny i nie przepuszcza światła lasera. Problemy te powodowały, że wcześniejsze próby uzyskania metalicznego wodoru paliły na panewce. Silvera i Dias mówią, że ich eksperyment był udany dlatego, że zachowali niską temperaturę i zrezygnowali z ciągłego próbkowania wodoru laserem o wysokiej intensywności. Jak mówią, światło laserowe również może uszkodzić diamentowe ostrza. Przy ciśnieniu około 500 GPa kolor próbki zmienił się z czarnego na czerwonawy. Wówczas uczeni oświetlili wodór laserem podczerwonym o niskiej intensywności i stwierdzili, że doszło do znacznego zwiększenia współczynnika odbicia światła tak, jak się można tego spodziewać po metalach. Dopiero wówczas uczeni użyli spektroskopii ramanowskiej do dokładnego sprawdzenia ciśnienia, jakiemu został poddany wodór. Silvera i Dias obawiają się, że uzyskana próbka może być w stanie płynnym, dlatego nie uwolnili jej z diamentowego kowadełka. Sa jednak przekonani, że uzyskali metal. Neil Ashford, fizyk z Cornell University, który przed 50 laty przewidział nadprzewodzące właściwości wodoru mówi, że twierdzenia obu naukowców są bardzo przekonujące. Inni specjaliści wzywają do przeprowadzenia kolejnych eksperymentów. Dotychczas widzieliśmy tylko jeden, trzeba go powtórzyć - stwierdza Eremets. Uczony zastanawia się też, skąd Silvera i Dias wiedzą, że uzyskali ciśnienie 495 GPa, skoro zwykle określa się je za pomocą ciągłego monitorowania techniką spektroskopii ramanowskiej. Tymczasem Silvera i Dias przewidywali ciśnienie na podstawie liczby obrotów śrub podczas zbliżania do siebie diamentowych ostrzy ściskających wodór. Powtórzenia eksperymentów chciałby też Raymond Jeanloz z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. Uczony przypomina, że metalowe podkładki, które w nich wykorzystywano, pękały pod dużym ciśnieniem i reagowały z próbką, co prowadziło do zafałszowań wyników. Silvera i Dias są jednak przekonani, że prawidłowo przeprowadzili eksperyment. Mówią, że chcieli poinformować o uzyskanych wyników już po pierwszej próbie, gdyż planują dalsze badania swojej próbki, podczas których może ona ulec zniszczeniu. Wkrótce chcą ją dodatkowo zbadać za pomocą spektroskopii ramanowskiej, by przekonać się, czy ma ona regularną strukturę atomową, jaką powinien mieć metal. Z czasem zmniejszą ciśnienie, by przekonać się, czy próbka jest metastabilna. « powrót do artykułu

Rośliny emitują inne zapachy w reakcji na pojawienie się różnych roślinożerców. Naukowcy z Radboud University i Uniwersytetu w Neuchâtel testowali wpływ na kapustę właściwą (Brassica rapa) 12 typów roślinożerców, w tym gatunków wyspecjalizowanych w jednym pokarmie i polifagicznych, rodzimych i egzotycznych, a także ssących bądź gryzących/żujących. W tej szeroko zdefiniowanej grupie znalazły się zarówno mszyca kapuścianka, jak i ślimaki nagie. Za pomocą chromatografu gazowego sprzężonego ze spektrometrem masowym naukowcy stwierdzili, że zapachy emitowane przez rośliny są różne w zależności od atakującego. By zidentyfikować złożone zestawy lotnych substancji, pojawiające się w odpowiedzi na różne grupy roślinożerców, posłużyliśmy się sprytnymi modelami statystycznymi i wyliczeniami - wyjaśnia prof. Nicole van Dam z Radboud University. [Na początku] debatowaliśmy, czy gąsienice 2 gatunków motyli - światłówki naziemnicy (Spodoptera exigua) i błyszczki ni (Trichoplusia ni) - należy uznać za gatunki egzotyczne, czy naturalizowane. Obserwuje się je [bowiem co prawda] w Holandii, zwłaszcza w szklarniach, ale nie zimują tu one na zewnątrz. Wonie wydzielane przez dzikie kapusty po żerowaniu przez larwy nie pozostawiały jednak żadnych wątpliwości: [dla nich] gatunki te zdecydowanie były egzotyczne. Nasze modele statystyczne mogą być zatem wykorzystywane do rozstrzygania statusu roślinożercy w oparciu o indukowany bukiet zapachowy. Van Dam dodaje, że robi na niej wrażenie, gdy uświadomi sobie, że choć rośliny nie mają układu nerwowego, oczu czy uszu [...], potrafią stwierdzić, kto je atakuje. [...] Niesamowite jest zwłaszcza to, że odróżniają roślinożerców rodzimych i egzotycznych. Naukowcy podkreślają, że gatunki egzotyczne i rodzime nie są definiowane przez jakiś pojedynczy związek, ale przez stosunek wytwarzanych substancji lotnych. Biolodzy tłumaczą, że atakowane rośliny wzywają posiłki. Zapachy wabią np. pasożytnicze błonkówki, które składają jaja w gąsienicach i je zabijają. To oznacza mniej motyli i żarłocznych gąsienic w następnym pokoleniu. Zbadawszy wpływ 12 rodzajów roślinożerców na B. rapa, naukowcy odkryli, że kapusty stale dostosowują zapachy emitowane wskutek ataku do cech danego roślinożercy. To im pomaga przyciągać naturalnych wrogów swojego wroga. Do Europy, m.in. wskutek globalizacji i zmiany klimatu, dotarło wiele egzotycznych gatunków roślinożerców. Choć mogłoby się wydawać, że powoduje to chaos wśród gatunków rodzimych, wcale się tak nie dzieje. Van Dam i zespół wykazali bowiem, że nawet jeśli egzotyczni roślinożercy żerują podobnie jak "miejscowi", wywołują inne profile zapachowe. « powrót do artykułu

Latem zeszłego roku prof. Anthony Cummings z Uniwersytetu Teksańskiego w Dallas podzielił się z plemieniem Makushi z Gujany pomysłem, by wykorzystać drony do monitorowania wpływu zmian w uprawie poletek na terenie lasu deszczowego na ekosystem. Naukowcowi zależało nie tylko na uzyskaniu zgody starszyzny, ale i współpracy przy budowaniu i pilotowaniu dronów. Cummings, który sam pochodzi z Gujany, nawiązał przyjaźnie z Makushi przy okazji wcześniejszych badań nad tutejszym ekosystemem. Biolog zakładał, że technologia i metody naukowe pomogą Indianom m.in. lepiej zarządzać zasobami. Choć Makushi mają dostęp do Internetu, telefony komórkowe i energię elektryczną z paneli słonecznych, to drony są dla nich czymś nowym. Cummings nie ukrywa, że zawsze zależało mu na wspólnym opracowaniu metody zbierania danych, która pozwoliłaby ochronić środki i zachować styl życia Indian. Ostatecznie starszyzna wyraziła zgodę na zorganizowanie lotu drona raz w miesiącu i wysłanie danych Cummingsowi. Później przyszedł czas na trening. Naukowiec chciał mieć pewność, że Indianie wiedzą, jak dbać o statek i w razie potrzeby potrafią go rozłożyć i zmontować ponownie. Pokazaliśmy im wideo [instruktażowe] i położyliśmy na stole części, informując, że z tego składa się dron. W ciągu 8 godzin dostaliśmy 2 statki. W czasie, w którym oni złożyli 2 statki, ja potrafię zbudować jeden. Wkrótce Cummings zabrał "rekrutów" na otwartą przestrzeń, by odbyć pierwszy lot. To był niesamowicie ekscytujący moment. Wszyscy przyszli, by to zobaczyć i nagrać. Zdjęcia zaczęły przychodzić jesienią. Ich analizą zajmuje się doktorantka Yogita Karale. Widać na nich różne uprawy, w tym arbuzy, kukurydzę czy maniok jadalny. Szukamy zmian zachodzących w czasie. [...] Zmiany w tych rejonach są widoczne nawet w miesięcznej ramie czasowej. Projekt sprawdził się tak dobrze, że Cummings chciałby zwiększyć jego zasięg. Warto dodać, że w Gujanie żyje ponad 100 społeczności Indian (stanowią one najszybciej rozrastającą się populację w tym kraju). « powrót do artykułu

Organizacja Privacy International oskarża Microsoft, że de facto pomaga wojskowemu rządowi Tajlandii w zwalczaniu opozycji i wszystkich, którzy mają odmienne zdanie. System operacyjny Microsoftu jest bowiem jedynym, który domyślnie akceptuje główny certyfikat wydawany przez Narodowy Tajlandzki Urząd Certyfikujący. Według Privacy International rząd Tajlandii może potencjalnie wykorzystać fakt sprawowania kontroli nad tym certyfikatem do przeprowadzenia ataków typu man-in-the-middle, a to z kolei może pozwolić mu na przechwycenie np. danych do logowania w serwisach społecznościowych, danych kont bankowych i innych wrażliwych informacji. Wiadomo skądinąd, że narodowe certyfikaty były już niewłaściwe wykorzystywane przez rządy. Privacy International zauważa, że inni wielcy gracze, jak Apple, Google czy Mozilla nie włączają w swoich programach domyślnego akceptowania certyfikatu wydanego przez rząd Tajlandii. Systemy operacyjne domyślnie akceptują różne certyfikaty i im ufają. Jeśli zatem Windows i Internet Explorer domyślnie akceptują certyfikat rząd w Bangkoku, to - jak twierdzi organizacja - rząd mógłby wydać taki certyfikat witrynie, na której będą przeprowadzane ataki na dysydentów. System ani przeglądarka nie będą ostrzegały użytkownika przed witryną posługującą się zaufanym certyfikatem. Microsoft, pytany przez dziennikarzy o to, dlaczego domyślnie ufa certyfikatom rządu, któremu nie ufają inne koncerny IT, odpowiada, że certyfikat ten spełnia wymogi określone w Microsoft Root Certificate Programme, który podlega ścisłemu nadzorowi, w tym regularnym audytom strony trzeciej. « powrót do artykułu