Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'temperatura' .
Znaleziono 76 wyników
-
W odległości 75 lat świetlnych od Ziemi odkryto gwiazdę, której powierzchnia ma temperaturę... świeżo zaparzonej herbaty. Brązowy karzeł CFBDSIR 1458+10b to najchłodniejsza znana gwiazda. Temperatura jej powierzchni wynosi zaledwie 97 stopni Celsjusza. W ciągu ostatnich lat powoli znajdowaliśmy coraz chłodniejsze gwiazdy. Jednak ostatnie odkrycie to wielki skok naprzód. Temperatura poprzedniego rekordzisty wynosiła 150 stopni Celsjusza - mówi Michael Liu, astronom z University of Hawaii, którego zespół odkrył zimnego brązowego karła. CFBDSIR 1458+10b ma masę od 6 do 15 razy większą od Jowisza i jest mniejszą z dwóch gwiazd podwójnego systemu. Zauważono ją dzięki wykorzystaniu instrumentów Keck Observatory oraz Canada-France-Hawaii Telescope. Jak zauważa Liu, gwiazda jest znacznie chłodniejsza od wielu znanych nam planet, a jej temperatura pozwoliłaby na istnienie wody w stanie płynnym i atmosfery. Najbardziej ekscytującym aspektem naszego odkrycia jest możliwość znalezienia klasy obiektów, które zamazują granicę pomiędzy gigantycznymi gazowymi egzoplanetami a brązowymi karłami. To może być spora niespodzianka dla astronomii - mówi Liu. Wszystko jednak wskazuje na to, że CFBDSIR 1458+10b nie utrzyma długo swojego rekordu. Naukowcy z NASA próbują właśnie potwierdzić wyniki uzyskane za pomocą teleskopu Spitzera, które wskazują, iż odnaleziono brązowego karła, na którego powierzchni panuje temperatura zaledwie 30 stopni Celsjusza.
-
Badanie ruchu pojedynczych komórek i grup komórek wykazało, że migrujące tkanki zachowują się jak koloidalne szkło. Badanie naukowców ze Szkoły Inżynierii i Nauk Stosowanych Uniwersytetu Harvarda oraz Uniwersytetu Florydzkiego pomoże lepiej zrozumieć gojenie ran, rozwój płodu czy tworzenie przerzutów nowotworowych. W każdym z tych procesów komórki się przecież przemieszczają. Wiadomo, że dzięki przekształceniom wewnętrznego cytoszkieletu są w stanie rozszerzać się, kurczyć i dzielić. W pewnym momencie swojej podróży muszą się jednak zatrzymać. I tu powstaje pytanie; jak do tego dochodzi? Szkła to amorficzne materiały, które są na tyle lepkie, że zachowują swoją formę, czyli są ciałami stałymi, przez pewien czas (często przyjmuje się, że przez dobę), ale w długim okresie się rozpłyną. Naukowcy podają kulinarny przykład. Podczas ubijania śmietany na masło dochodzi do zeszklenia. Rosnące zagęszczenie cząsteczek w tłuszczowej emulsji sprawia, że tworzy się ciało stałe. Podobnie jak szkło, masło zatarci swoją formę, gdy temperatura wzrośnie (dojdzie do odszklenia). W miarę jak przechłodzone ciecze i koloidy (np. śmietana) stają się coraz gęstsze, cząsteczki zaczynają się charakterystycznie poruszać. Intensywnie badaliśmy to zjawisko. Wzięliśmy małe cząsteczki i coraz bardziej zwiększaliśmy ich zagęszczenie, aż przestawały się poruszać i stawały się szkłem – tłumaczy prof. David Weitz z Uniwersytetu Harvarda. Żywe komórki komplikują analizowany układ, mają bowiem rozmaite kształty, rozmiary i sztywność, poza tym dzielą się i reagują na środowisko, działając na nie różnymi siłami. Zdumiało nas, że w miarę wzrostu zagęszczenia komórki przejawiały wiele cech wykazywanych w takiej sytuacji przez bierne cząsteczki. Realna różnica jakościowa jest taka, że w przypadku małych cząsteczek mamy do czynienia wyłącznie z ruchem termicznym, a komórki napędzają się same. W ramach eksperymentu zespół Weitza umieszczał komórki nabłonka z psich nerek w poliakrylamidowym żelu zawierającym kolagen. Wzrost i przemieszczanie się komórek obserwowano pod mikroskopem. Mierzono indywidualne i kolektywne ruchy, a także zmiany w zagęszczeniu wywołane namnażaniem. Kiedy komórki tworzyły warstwę zlewną – znajdowały się na tyle blisko siebie, że się dotykały – zachowywały się jak ciecz. Po przekroczeniu pewnego progu upakowania komórki wzajemnie blokowały swoje ruchy. W wyniku tego niektóre przemieszczały się w grupach, a inne nie mogły się w ogóle ruszyć. Przypominało to przejście ze stanu ciekłego do szklistego w przypadku przechłodzonych cieczy czy koloidów. Wyobraźmy sobie ranę, w której ze środka warstwy zlewnej usunięto dużą grupę komórek. Komórki będą migrować, by wypełnić ubytek. Nasze wyniki pokazują, że niskie zagęszczenie komórek w centrum rany odpowiada wzrostowi temperatury w centrum szkła, co powoduje przejście do stanu ciekłego w gorętszym regionie. Można powiedzieć, że rana to stopione szkło – podsumowuje Thomas E. Angelini z Uniwersytetu Florydzkiego.
-
Temperatura pogarsza pamięć i uczenie u osób ze stwardnieniem
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Medycyna
W cieplejsze dni osoby ze stwardnieniem rozsianym (SR) mogą mieć więcej problemów z uczeniem, zapamiętywaniem lub przetwarzaniem informacji. Studia połączyły wyższe temperatury ze zwiększoną aktywnością choroby i nasileniem patologicznych zmian u osób z SR, ale to pierwsze badanie wskazujące na związek między cieplejszą pogodą a funkcjonowaniem poznawczym, czyli zdolnością myślenia pacjentów – podkreśla dr Victoria Leavitt z Kessler Foundation w West Orange w stanie New Jersey. W ramach eksperymentu 40 chorym na stwardnienie rozsiane i 40 zdrowym osobom z grupy kontrolnej dano do rozwiązania testy na uczenie, pamięć i szybkość przetwarzania informacji. Pacjenci z SR przeszli również badanie obrazowe mózgu. Poza tym naukowcy odnotowali temperaturę w dniach przeprowadzania testów. Okazało się, że w porównaniu do cieplejszych dni roku, przy niższych temperaturach pacjenci ze stwardnieniem wypadali o 70% lepiej. U osób zdrowych nie stwierdzono związku między liczbą zdobytych punktów a temperaturą. -
Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda i Uniwersytetu Alaskańskiego w Fairbanks jako pierwsi szczegółowo zbadali 5 hibernujących baribali, zwanych inaczej niedźwiedziami amerykańskimi (Ursus americanus). Stwierdzili, że w czasie zimowego snu metabolizm tych zwierząt spada do 25% swego zwykłego natężenia. Jest on więc większy, niż sugerowałoby to obserwowane obniżenie temperatury wewnętrznej ciała o 5-6 stopni. Amerykanie podkreślają, że nawet przez 3 tygodnie po przebudzeniu i wzroście temperatury do ok. 38°C metabolizm baribali jest nadal o połowę niższy od normalnego. Ponieważ zwierzęta wydają się w tym stanie sprawne fizycznie i nie dochodzi do spadku masy mięśniowej czy upośledzenia wykonania codziennych czynności, akademicy mają nadzieję, że ich odkrycia uda się jakoś wykorzystać na niwie medycyny ratunkowej. Podczas hibernacji temperatura małych ssaków spada w pobliże punktu zamarzania, a w niektórych przypadkach metabolizm obniża się do 2% zwykłego poziomu. Ustalono, że na każdy spadek temperatury o 10 stopni Celsjusza metabolizm zmniejsza się o połowę. Nic więc dziwnego, że biolodzy sądzili, że spadki te stanowią przejaw działania jednego mechanizmu. Nie potwierdzały tego jednak mniejsze spadki temperatury, które występowały u dużych zwierząt. Stąd pomysł na przebadanie hibernujących baribali. Niedźwiedzie biorące udział w eksperymencie schwytano, ponieważ podchodziły za blisko siedzib ludzkich. Zwierzęta przewieziono do Instytutu Biologii Arktycznej na Uniwersytecie Alaskańskim. Wszczepiono im nadajniki radiowe, które zapisywały dane odnośnie do temperatury, aktywności mięśni oraz tętna. Biolodzy, którzy przedstawili swoje wyniki na konferencji American Association for the Advancement of Science (AAAS), zbudowali dla baribali gawry. Dzięki takiemu udogodnieniu można je było obserwować za pomocą kamer na podczerwień, czujników ruchu oraz detektorów poziomu tlenu i dwutlenku węgla. Niedźwiedzie wstawały średnio raz dziennie, by zająć się higieną osobistą, a czasem poprawić siano w komorze hibernacyjnej. Ich temperatura spadła do minimalnej wartości 30 stopni, a zużycie tlenu i produkcja dwutlenku węgla wskazywały, że metabolizm obniżył się do 25% swojego zwykłego poziomu. W czasie hibernacji baribale biorą głęboki wdech, a gdy zaczyna się wydech, ich serce zatrzymuje się i przestaje bić [...]. Wstrzymują oddech na około minutę, a serce uderza tylko podczas ponownego nabierania powietrza – tłumaczy prof. Brian Barnes. Hibernujące niedźwiedzie oddychają 1-2 razy na minutę, a ich serce zwalnia między oddechami; niekiedy uderzenia dzieli 20 sekund. Za każdym razem, gdy baribal bierze wdech, serce przyspiesza na krótki czas do wartości występujących u odpoczywającego zwierzęcia w sezonie letnim. Kiedy następuje wydech, serce znowu zwalnia i tak będzie przez 30-60 s do następnego oddechu - dodaje Øivind Tøien. Kiedy temperatura osiąga minimalną wartość, mogą się pojawić dreszcze. Wtedy temperatura wzrasta do niemal normalnego poziomu. Taki cykl trwa od dwóch dni do tygodnia. Odnosząc się do funkcjonowania niedźwiedzi po zakończeniu hibernacji, Barnes wspomina o terapii osób po przebytym zawale czy udarze. Zdolność twojego serca do dostarczania do mózgu tlenu jest upośledzona. Gdybyśmy mogli zrobić coś, by zmniejszyć zapotrzebowanie, tak by stanowiło ono odpowiednik wielkości dostaw (zahibernować), wprowadzilibyśmy pacjenta w bezpieczny stan, który dawałby nam więcej czasu na zajęcie się nim.
-
Wyższe temperatury w pomieszczeniach zimą mogą się przyczyniać do epidemii otyłości w społeczeństwach rozwiniętych – dowodzą naukowcy z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego (Obesity Reviews). Naukowcy prześledzili dowody przemawiające za związkiem przyczynowo-skutkowym między zmniejszoną ekspozycją na zimno a wzrostem liczby przypadków otyłości w USA i Wielkiej Brytanii. Zmniejszona ekspozycja na zimno może dwojako wpływać ma zdolność utrzymania prawidłowej wagi. Po pierwsze, w takich warunkach spada wydatkowanie energii na utrzymanie odpowiedniej ciepłoty ciała. Po drugie, zmniejsza się zdolność organizmu do wytwarzania ciepła. Analizując dostępne dane, brytyjscy badacze stwierdzili, że temperatury w domu zimą wzrosły w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat. Poza tym nastąpiło ujednolicenie temperatur w poszczególnych gospodarstwach domowych. Zespół doktor Fiony Johnson odniósł się też do funkcji brunatnej tkanki tłuszczowej, która spala tłuszcz i wytwarza w ten sposób ciepło. Wydaje się, że jej powstawanie w organizmie uruchamianie jest przez wystawianie na oddziaływanie niskich temperatur. Najnowsze badania wskazują, że zwiększenie ilości czasu spędzanego w cieple prowadzi do utraty tłuszczu brunatnego, co z kolei ogranicza zdolność spalania kalorii. Dr Johnson podkreśla, że przez wzrost oczekiwań związanych z komfortem cieplnym, powszechny dostęp do centralnego ogrzewania i klimatyzacji coraz rzadziej doświadczamy łagodnego stresu termicznego. Spalanie mniejszej liczby kalorii zaburza równowagę energetyczną ciała, a stąd już prosta droga do nadwagi i otyłości. Epidemiolog zwraca też uwagę na fakt, że poszukując środowiskowych przyczyn nieprawidłowej wagi, skupiliśmy się głównie na diecie i aktywności fizycznej, tym czasem inne czynniki mogą także odgrywać jakąś rolę.
-
Dwaj naukowcy z Albert Einstein College of Medicine na Yeshiva University odkryli, czemu nasze ciało ma temperaturę 36,6°C. Okazuje się, że zapewnia ona idealną równowagę: pomaga zapobiegać infekcjom grzybiczym, a jednocześnie nie jest na tyle wysoka, by koniecznością stało się ciągłe jedzenie na potrzeby szybkiego metabolizmu (mBio). Jedną z tajemnic dotyczących ludzi i innych wyższych ssaków było, czemu są tak gorące w porównaniu do innych zwierząt. Nasze studium pomogło wyjaśnić, dlaczego ssacza ciepłota ciała oscyluje wokół 37°C – cieszy się prof. Arturo Casadevall. Nowe odkrycia były możliwe dzięki wcześniejszym pracom Casadevalla. Wynikało z nich, że liczba gatunków grzybów, które mogą się rozwijać, a zatem zarażać zwierzę, spada o 6% przy każdym wzroście temperatury o 1 stopień Celsjusza. Oznacza to, że gadom, płazom i innym zimnokrwistym (zmiennocieplnym) gatunkom zagrażają dziesiątki tysięcy gatunków grzybów, podczas gdy stałocieplnym ssakom już tylko kilkaset. Casadevall dywaguje, że ochrona przed grzybami mogła być decydująca dla ewolucyjnego zwycięstwa ssaków nad dinozaurami. W ramach najnowszego studium Casadevall opracował z prof. Avivem Bergmanem matematyczny model, pozwalający zestawić plusy (zabezpieczenie przed grzybami) i minusy związane z podtrzymywaniem temperatury ciała w granicach między 30 a 40°C (kosztem był wzrost ilości spożywanego jedzenia). Okazało się, że optymalną temperaturą dla zmaksymalizowania przeciwgrzybicznego zysku i zminimalizowania żywieniowych strat było dobrze nam znane 36,7°C.
-
Nanotechnologom zależy na tym, by kiedyś w przyszłości móc wpływać na pojedyncze struktury i procesy zachodzące w komórce. Nanocząstki doskonale się do tego nadają, bo są małe i da się je zaprojektować pod wykonanie konkretnego zadania. Pobudzone przez pole elektromagnetyczne o częstotliwościach radiowych (RF) mogłyby np. stopić nić DNA, rozproszyć agregaty białek czy uszkodzić jądro. Nie wiadomo jednak, na co je w takich sytuacjach stać, bo do tej pory nie umiano zmierzyć ich temperatury. Specjaliści z Rensselaer Polytechnic Institute opracowali nową technikę określania wzrostu temperatury w pobliżu nanocząstek wzbudzonych polem magnetycznym o częstotliwościach radiowych. Jako czujniki wykorzystali fluorescencyjne kropki kwantowe. Zespół ustalił, że gdy nanocząstki były wzbudzone, mierzalny wzrost temperatury był taki sam, bez względu na to, czy czujniki po prostu zmieszano z nanocząstkami, czy powstało pomiędzy nimi wiązanie kowalencyjne (elektrony były współdzielone przez nanocząstki i kropki). Dokonywanie lokalnych pomiarów jest ważne, gdyż pokazuje ograniczenia ogrzewania RF, a przynajmniej unaocznia je w zakresie badanych częstotliwości – podsumowuje szefowa projektu Diana Borca-Tasciuc.
-
W Geophysical Research Letter ukazał się artykuł, którego autorzy ostrzegają, że błyskawicznie rozwijający się przemysł turystyki kosmicznej może wpłynąć na... zmianę klimatu naszej planety. Z badań firmy Aerospace Corporation wynika, że jeśli wskutek rozwoju tego typu turystyki rocznie będzie dochodziło do startu 1000 pojazdów kosmicznych, to w wysokich partiach atmosfery pojawią się olbrzymie ilości sadzy pozostającej tam przez długi czas. To może spowodować wzrost średnich temperatur na obszarach polarnych o 1 stopień Celsjusza i zmniejszenie powierzchni lodów o 5-15 procent. Istnieją granice odnośnie ilości materiału, który ludzkość może pozostawić na orbicie bez wywierania znacznego wpływu na planetę - mówi Martin Ross, jeden z autorów badań. Prywatny przemysł kosmiczny rozwija się tak szybko, że już za trzy lata firmy takie jak Virgin Galactis mogą wykonywać nawet dwa loty dziennie. Ponadto, jak niedawno informowaliśmy, USA przeznaczą z budżetu 1,6 miliarda dolarów na dotacje dla prywatnych firm zainteresowanych eksploracją kosmosu. Obecnie komercyjne rakiety spalają mieszaninę nafty i ciekłego tlenu. Niewykluczone jednak, że prywatne firmy nastawią się na korzystanie z tańszej alternatywy - syntetycznych węglowodorów z tlenkiem azotu. To spowoduje większą emisję sadzy. Kolejny autor badań, Michael Mills z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR) zauważa, że w stratosferze nie występują deszcze, przez co sadza może w niej krążyć od 3 do 10 lat. Naukowcy przeprowadzili swoje badania wykorzystując globalny model atmosfery ziemi i zakładając, że z jednego tylko miejsca - Las Cruces w Nowym Meksyku - będą startowały pojazdy, które w ciągu roku wyemitują do stratosfery 600 ton sadzy. Okazało się, że aż 80% sadzy pozostanie na półkuli północnej, rozciągając się od 25. do 45. stopnia szerokości północnej. Symulacje wykazały, że obecność sadzy spowoduje spadek temperatury w obszarach tropikalnych o około 0,4 stopnia Celsjusza, a w obszarach polarnych temperatura wzrośnie od 0,2 do 1 stopnia. Sadza przyczyni się też do zmniejszenia o 1,7% ilości ozonu w tropikach, a nad biegunami jego ilość wzrośnie o 5-6 procent. Wyniki badań zaskoczyły Simone Tilmes z NCAR, która nie brała w nich udziału. Interesujące jest to, że wymuszając przekształcenia w jednym punkcie lub na jednej półkuli, będziemy mieli do czynienia z dużymi zmianami w całym systemie - mówi. Naukowcy chcą udoskonalić swój model, by wyeliminować zeń jak największą liczbę niewiadomych. Mają też nadzieję, że uda im się zachęcić innych specjalistów do wspólnego zastanowienia się nad tym, jak usunąć problemy - takie jak emisja sadzy czy pozostawianie śmieci w przestrzeni kosmicznej - które mogłyby w przyszłości przeszkodzić w rozwoju prywatnego sektora kosmicznego.
-
Karaibskie rafy koralowe w niebezpieczeństwie
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
Naukowcy badający rafy koralowe na Karaibach obawiają się, że jesteśmy świadkami ich największego zanotowanego wymierania. Z powodu niezwykle wysokiej temperatury wody, która jest notowana od czerwca, rafy mogą ucierpieć bardziej niż w 2005 roku, kiedy to 80% koralowców na wschodnich obszarach Karaibów pobielało, a 40% zginęło. Koralowce bieleją, gdy pod wpływem stresu środowiskowego są opuszczane przez ważne dla nich mikroorganizmy. Dzieje się tak np. gdy dochodzi do długotrwałego podwyższenia temperatury wody. Wysoka temperatura może spowodować też śmierć koralowców. O tym, jak ważne są rafy koralowe niech świadczy fakt, że żyje w nich co najmniej 25% morskich gatunków. Koralowce są bardzo wrażliwe na zmiany temperatury. We wspomniany 2005 roku temperatura wody w sierpniu w okolicach Wysp Dziewiczych wzrosła średnio zaledwie o 3 stopnie, jednak sytuacja taka utrzymała się aż do listopada. To bardzo zaszkodziło rafom, które od tamtej pory nie powróciły do stanu pierwotnego. Tegoroczne dane wskazują, że temperatury wód znowu wzrosły, a zjawisko ma większy zasięg i trwa dłużej niż pięć lat temu. Wówczas objęło ono Małe Antyle i rozciągnęło się do Gwadelupy. Obecnie obejmuje również Antyle Holenderskie, wybrzeża Panamy i okolice Curaçao, gdzie średnia temperatura wód we wrześniu zwiększyła się o 1,7%. Nancy Knowlton ze Smithsonian Tropical Research Institute, która od 25 lat bada panamską florę mówi, że nigdy nie widziała, by rafy bielały na taką skalę. Sytuację pogarsza brak wiatrów, które mieszałyby wody. Na niektórych obszarach woda jest wyjątkowo gorąca, bardzo zasolona i zawiera bardzo mało tlenu. Do wymierania koralowców przyczynia się wiele czynników, jednak główną przyczyną wymierania na masową skalę jest wysoka temperatura. Ogrzanie się wód oceanicznych to wynik wyjątkowo gorącego roku. Jak podaje należący do NASA Goddard Institute of Space Studies okres od grudnia 2009 do lutego 2010 był drugą najgorętszą zimą od 131 lat, a od czerwca 2010 do sierpnia 2010 mieliśmy do czynienia z 4. najgorętszym latem od 131 lat. -
Wiosną i latem dochodzi do nasilenia objawów stwardnienia rozsianego – donoszą naukowcy z Brigham and Women's Hospital w Bostonie (Neurology). Nasze wyniki pokazują, że w porównaniu do innych miesięcy, od marca do sierpnia występuje od 2 do 3 razy więcej ognisk demielinizacji – opowiada dr Dominik Meier. W ramach studium naukowcy porównywali dane pogodowe – temperaturę, promieniowanie słoneczne i opady - ze zdjęciami 44 osób, uzyskanymi po badaniach rezonansem magnetycznym w latach 1991-93. Uczestnicy eksperymentu aktualnie się nie leczyli i mieli od 25 do 52 lat. Każdemu wykonano średnio 22 skany (początkowo badanie odbywało się tydzień w tydzień, później raz na dwa tygodnie, a potem raz w miesiącu). Po roku u 31 chorych wykryto w sumie 310 nowych ognisk, u 13 podczas studium nie pojawiły się zaś kolejne uszkodzenia. Wiosną i latem nie tylko znajdowaliśmy więcej uszkodzeń. Odkryliśmy również, że wyższe temperatury i silniejsze promieniowanie słoneczne były związane z aktywnością choroby. Nie wykryto relacji lezji z opadami atmosferycznymi. To ważne studium, ponieważ analizuje dane z początku lat 90., zanim wydano pozwolenie na leki zapobiegające nawrotom SR, dlatego medykamenty nie mogły zakłócić wyników. Takiego badania jak to prawdopodobnie nie będzie można powtórzyć. W przyszłości warto przyjrzeć się kwestii, jak i dlaczego czynniki środowiskowe wpływają na stwardnienie rozsiane – podkreśla dr Anne Cross ze Szkoły Medycznej Washington University w St. Louis, która napisała artykuł wstępny do publikacji ekipy Meiera. Rezultaty studium mają bardzo duże znaczenie dla metod testowania skuteczności leków. Ocenia się ją na podstawie zdjęć z rezonansu magnetycznego, a badania trwają zazwyczaj od 6 miesięcy do roku. Jeśli rozpoczynają się wiosną i kończą zimą, można fałszywie zakładać, że medykament działa, podczas gdy naprawdę w grę wchodzą zależne od pogody naturalne fluktuacje nasilenia SR. Gdy eksperyment ruszy zimą i skończy się latem, symptomy się dla odmiany nasilą, co prawdopodobnie doprowadzi do odrzucenia leku.
-
Wyższe temperatury utrudniają krokodylom nurkowanie po pokarm, odpoczynek, a za młodu także podwodne ucieczki przed drapieżnikami. Ponieważ są one zmiennocieplne, oznacza to, że zarówno ciepłota ciała, jak i tempo metabolizmu zależą w ich przypadku od temperatury otoczenia. Gdy jest goręcej, szybciej zużywają zapasy tlenu, co znacznie skraca czas zanurzenia. Dr Hamish Campbell z University of Queensland badał w miejscowym parku narodowym australijskie krokodyle słodkowodne (Crocodylus johnstoni). Jeden z członków jego ekipy dr Matthew Gordos wyjaśnia, że dzięki specjalnemu oprzyrządowaniu sprawdzano, na jaką głębokość i na jak długo gady nurkowały. Wyposażono je także w czujniki mierzące temperaturę ich ciała oraz otoczenia. Naukowcy porównali tysiące wyników z lata i zimy. Okazało się, że gdy latem woda stawała się o kilka stopni cieplejsza, temperatura ciała krokodyla słodkowodnego była o 5 stopni Celsjusza wyższa niż w zimie. Zwierzęta ogólnie spędzały wtedy pod wodą mniej czasu niż w chłodnych miesiącach roku. Poza tym za każdym razem, gdy nurkowały ponad 40 minut, musiały pozostać odpowiednio dłużej na powierzchni (odnotowano zależność wykładniczą). W lecie zużywają tlen szybciej – tłumaczy Gordos. Wg niego, krokodyle potrzebują czasu, żeby zregenerować się po sesji oddychania beztlenowego, bez którego nie da się latem dłużej ponurkować. Jeśli rzeczywiście świat ociepli się o kilka stopni, życie krokodyli znacznie się skomplikuje. Będą im zagrażać drapieżniki, a na poszukiwanie pod wodą pokarmu pozostanie im mniej czasu. Oznacza to spadek liczebności populacji lub zmianę obszarów występowania gatunku. Gordos przypuszcza, że wyniki badań, które będą w przyszłości kontynuowane, odnoszą się też do innych zwierząt zmiennocieplnych, w tym żółwi, węży, jaszczurek i płazów.
-
Kiedy noworodki po raz pierwszy odczuwają chłód? By to sprawdzić, naukowcy zbadali myszy. Ustalili, że obwody nerwowe wyczuwające zimno stają się w pełni aktywne dopiero po około dwóch tygodniach życia. Najnowsze odkrycia akademików z Uniwersytetu Południowej Kalifornii uzupełniają wiedzę na temat reagującego na zimno oraz mentol białka receptorowego TRPM8, które w 2002 r. zostało opisane na łamach Nature przez prof. Davida McKemy'ego. W ostatniej publikacji McKemy opowiada, że układy pozwalające na odczuwanie zimna zaczynają się rozwijać już w łonie matki, ale nie dojrzewają w pełni aż do pewnego czasu po narodzinach. "Na około 3-4 dni przed porodem rozpoczyna się ekspresja białka, chociaż aksony nerwów zmierzających do rdzenia nie są całkowicie uformowane prawdopodobnie do końca 2. tygodnia życia". Jednocześnie profesor przyznaje, że to sensowne rozwiązanie i zadaje retoryczne pytanie: "Czy w macicy można by kiedykolwiek zmarznąć?". Młode myszy rodzą się za to z doskonale rozwiniętym powonieniem i dzięki temu łatwiej im znaleźć sutki i pić z nich mleko. Na razie bezpośrednie badania białka TRPM8 u ludzi nie jest jeszcze możliwe. Chociaż rozwój czuciowy myszy i ludzi jest różny (te pierwsze rodzą się np. ślepe), studium pozwala wyjaśnić biologiczne podstawy zmienionej wrażliwości na chłód u wcześniaków. W badaniu sprzed 2 lat naukowcy z Instytutu Zdrowia Dziecka Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego odkryli, że 11-letnie dzieci, które urodziły się przedwcześnie, były mniej wrażliwe na temperaturę od maluchów urodzonych o czasie. To spójne z naszymi spostrzeżeniami, że układ [czucia zimna] nie jest w pełni rozwinięty do pewnego momentu po narodzinach, dlatego zaburzenie jego tworzenia na tym ważnym etapie może mieć długoterminowe skutki. Istnieją też inne raporty, że w modelu mysim uraz i stan zapalny w okresie prenatalnym prowadzą do zmienionej budowy odpowiednich obwodów nerwowych, a więc i wrażliwości na temperaturę. Akademicy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii wykorzystali w eksperymentach zmodyfikowane genetycznie gryzonie, u których za każdym razem, gdy dochodziło do wytworzenia TRPM8, pojawiło się zielone fluorescencyjne świecenie. TRPM8 jest jednym z temperaturozależnych kanałów jonowych. Aktywuje się pod wpływem temperatury poniżej 22 stopni Celsjusza oraz wspomnianego wyżej mentolu. Na razie nie wiadomo, jak jedno białko może przekazywać oba wrażenia. McKemy uważa, że neurony różnią się pod względem budowy wewnętrznej, a poszczególne ich typy dostroiły się do akceptowania albo bolesnych, albo przyjemnych sygnałów o zimnie z TRPM8. Jednym z celów najnowszego studium jest zrozumienie molekularnych podstaw wrażenia, by opracować specyficzne leki przeciwbólowe, np. dla diabetyków z neuropatią, którzy zmagają się z uczuciem ekstremalnego zimna. Chcąc zrozumieć takie zjawiska jak allodynia [doznawanie bólu czy pieczenia pod wpływem bodźca niewywołującego podobnych objawów u zdrowych osób], musimy precyzyjnie namierzyć cel.
-
W czasach dinozaurów oceany przemierzały stałocieplne gady, a temperatura ich ciała była znacznie wyższa od wód, które zamieszkiwały. To wspaniałe, że da się to zbadać. Możemy zastosować technikę opracowaną przez Francuzów do przeanalizowania ewolucji ichtiozaurów, plezjozaurów i innych gadów morskich – cieszy się prof. Ryosuke Motani, paleontolog z Wydziału Geologii Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis. Artykuł Motaniego pt. "Perspektywa" ukazał się w najnowszym numerze pisma Science, gdzie towarzyszy publikacji zespołu Auréliena Bernarda z Uniwersytetu Liońskiego nt. "zębowego termometru ryb". Francuscy akademicy mierzyli stężenie izotopów tlenu w skamielinach zębów i w ten sposób określali temperaturę wymarłych zwierząt. Tlen występuje w atmosferze głównie w postaci tlenu-16 oraz jako tlen-18. Rosnąc, zwierzęta wykorzystują obie formy do budowy kości i zębów, ale wzajemny stosunek 16O i 18O zależy częściowo właśnie od temperatury ciała. Na początku naukowcy przyglądali się zębom skamieniałych ryb. Zakładając, że podobnie jak współczesne ryby były one zmiennocieplne, sygnał temperaturowy z zębów powinien odpowiadać temperaturze zamieszkiwanych wód. Następnie akademicy posłużyli się odnośnikiem w postaci rybiego termometru, by zbadać skamieliny ichtiozaurów, plezjozaurów i mozazaurów. Ichtiozaury przypominały delfiny i najprawdopodobniej przemieszczały się po głębokich wodach. Plezjozaury występowały na Ziemi od ok. 240 do 65 mln lat temu. Miały długą szyję i cztery płetwy, nic więc dziwnego, że nazywa się je płetwojaszczurami. Paleontolodzy są przekonani, że poruszały się jak lwy morskie. Mozazaury żyły w pobliżu brzegu i zaczajały się na ofiarę. Bernard ustalił, że ciepłota ciała ichtio- i plezjozaurów znacznie przewyższała temperaturę wody, a u mozazaurów się z nią zrównywała. Motani tłumaczy, że Bernardowi wyszło, że temperatury wód były przed milionami lat bardzo wysokie (39 stopni Celsjusza). W takich warunkach współczesne ryby i morskie gady nie mogłyby się rozwijać. Rybi termometr nadawał się do wyrzucenia, ponieważ zawartość tlenu-18 w atmosferze zmieniała się w ciągu tysięcy lat. Gdy Motani wziął na to poprawkę, temperatura ciała ichtiozaurów spadła do ok. 24 stopni Celsjusza. Te parametry dobrze pasują do organizmów żywych. Niektóre współczesne gady i ryby morskie także są stałocieplne. Żółwie skórzaste (Dermochelys coriacea) utrzymują stałą temperaturę wewnętrzną, ponieważ są duże i dysponują sporą warstwą tłuszczu. Tuńczyki mają zaś szybszą przemianę materii niż inne ryby. Motani uważa, że ichtiozaury i plezjozaury mogły wykorzystywać podobne strategie. Przypuszczenia na temat stałocieplności potwierdzają też doniesienia na temat ich aktywności: zwierzęta te przemierzały otwarte wody, nie ograniczając się do przybrzeżnych płycizn, gdzie można się było powygrzewać.
-
Patrząc za okno i marznąc w mieszkaniach trudno będzie uwierzyć w dane amerykańskiej NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), z których wynika, że miniony kwiecień był najcieplejszym zanotowanym 4. miesiącem. Co więcej, temperatury dla okresu styczeń-kwiecień również były rekordowo wysokie. NOAA dysponuje danymi sięgającymi roku 1880. Agencja poinformowała właśnie, że średnie temperatury lądu i oceanów wynosiły w kwietniu 2010 aż 14,5 stopnia Celsjusza, o 0,76 stopnia więcej niż średnia dla całego XX wieku. Średnia dla miesięcy styczeń-kwiecień również była wyższa od średniej dla całego ubiegłego wieku. Wyniosła ona bowiem 13,3 stopnia, czyli o 0,69 stopnia więcej niż średnia z XX wieku. Wyższe były też średnie liczone osobno dla oceanów i lądów. W przypadku oceanów temperatura powierzchni była o 0,57 stopnia wyższa od średniej dwudziestowiecznej wynoszącej 16 stopni. Kwiecień był również rekordowo ciepły. Największe wzrosty zanotowano w obszarach równikowych. Dla lądu temperatura była aż o 1,29 stopnia wyższa od średniej wynoszącej 8,1 stopnia Celsjusza. W tym przypadku miniony kwiecień nie był rekordowo ciepły - uplasował się na trzeciej pozycji. Cieplejsze niż zazwyczaj były przede wszystkim Kanada, Alaska, zachodnie obszary USA, Australia, Azja Południowa, Afryka Północna i północ Rosji. Chłodniejsze niż zwykle były Mongolia, Argentyna, rosyjski Daleki Wschód, zachód USA oraz większa część Chin. W kwietniu osłabł El Nino, co było związane z mniejszą ilością anomaliów temperaturowych w równikowych obszarach Oceanu Spokojnego. Osłabienie to znacząco przyczyniło się do ogrzania całości powierzchni oceanów. Naukowcy zauważyli też, że miniony miesiąc był 11. z kolei kwietniem, w którym powierzchnia lodów arktycznych utrzymywała się poniżej średniej z lat 1979-2000 i była mniejsza od niej o 2,1 procenta. Jednocześnie była ona największa od roku 2001. Z kolei powierzchnia lodów Antarktyki niemal utrzymywała się w średniej z lat 1979-2000, gdyż była mniejsza od niej zaledwie o 0,3%. Obserwacje powierzchni pokrytej śniegiem, które prowadzone są od 1967 roku, także różnią się od tego, co mogliśmy widzieć za oknem. Na półkuli północnej powierzchnia śniegów w kwietniu po raz siódmy z rzędu była poniżej średniej z lat 1967-2010. Do takiego stanu rzeczy przyczyniły się wyższe temperatury w Ameryce Północnej, Europie i części Rosji. Na kontynencie północnoamerykańskim zanotowano w kwietniu rekordowo mało śniegu i największą negatywną anomalię, czyni różnicę pomiędzy średnią a pomiarami. Dane z NOAA potwierdzają inne ośrodki. Australijczycy informują, że Victoria i Tasmania zanotowały najcieplejszy 12-miesięczny okres w historii obserwacji. Z kolei chińscy specjaliści mówią o najchłodniejszym kwietniu od roku 1961, a w niektórych prowincjach był to najchłodniejszy kwiecień w historii pomiarów. Miniony miesiąc był też najbardziej mokrym kwietniem od 1974 roku dla Chin i od 1951 roku dla Tybetu. Z kolei Niemcy informują, że od roku 1901 kwietniowe opady były mniejsze tylko raz - w roku 2007.
-
Australijscy i japońscy naukowcy odkryli w pobliżu Antarktyki głęboki prąd oceaniczny o dużej prędkości, który pomoże monitorować wpływ zmiany klimatu na światowe oceany (Nature Geoscience). Prąd ma objętość 40 Amazonek i jest najszybciej płynącym ze wszystkich opisanych dotąd prądów: jego średnia prędkość wynosi 20 cm na sekundę. Jak wyjaśnia Steve Rintoul z Antarctic Climate and Ecosystems Cooperative Research Center w Hobart, przenosi on ponad 12 mln metrów sześciennych lodowatej, słonej wody na sekundę. Badacze wykrywali wcześniej dowody istnienia prądu, ale nie mieli żadnych danych na jego temat. Wiadomo jednak, że stanowi on ważną część globalnej cyrkulacji oceanicznej, która pomaga kontrolować klimat naszej planety. O tym, że nowo zbadany prąd jest tak wyjątkowy, świadczyć może kolejna wypowiedź Rintoula: Na tych głębokościach, poniżej 3 km pod powierzchnią, to największe odnotowane dotąd prędkości, które nas naprawdę zaskoczyły. Australijczyk dodaje, że prąd niesie gęstą i bogatą w tlen wodę, opadającą w pobliżu Antarktyki na większe głębokości, by przemieścić się na północ ku Wyniesieniu Kergueleńskiemu na południowym Oceanie Indyjskim, a następnie ulec rozgałęzieniu. Głęboki prąd koło Wyniesienia Kergueleńskiego stanowi część globalnej cyrkulacji oceanicznej (tzw. wielkiego pasa transmisyjnego, zwanego też cyrkulacją termohalinową lub południkową cyrkulacją wymienną), która określa, ile ciepła i węgla ocean wchłonie. Międzynarodowy zespół umieścił na dnie morskim (na głębokościach do 4,5 km) urządzenia zapisujące przez okres 2 lat aktualną prędkość, temperaturę i zasolenie wody. Ciągły pomiar [..] pozwolił nam po raz pierwszy ustalić, ile wody przenosi na północ rzeczony prąd oceaniczny.
-
Kameleon jemeński (Chamaeleo calyptratus) jest zwierzęciem zmiennocieplnym, co oznacza, że spadek temperatury otoczenia spowalnia jego metabolizm. Wydawałoby się, że w zimnie język gada nie osiągnie właściwej prędkości, by schwytać smakowity kąsek, ale to nieprawda. Okazuje się, że natura wyposażyła go w specjalny mechanizm wyrzutowy. Nie bazuje on na bezpośrednich skurczach mięśni, ale działa na zasadzie napnij i wypuść, czyli podobnie do łuku i strzały. U gatunków zmiennocieplnych spadek temperatury może bardzo zmniejszyć prędkość poruszania, przez co mają one problem ze zdobyciem pożywienia i same łatwiej stają się czyimś łupem. W przypadku żab odległość, na którą są w stanie skoczyć, zmniejsza się w takich warunkach aż o 1/3. Naukowcy z Uniwersytetu Południowej Florydy stwierdzili ku swojemu zaskoczeniu, że językowi kameleona jemeńskiego chłód wydaje się nie przeszkadzać. Działa równie sprawnie przy wysokiej i niskiej temperaturze, co oznacza, że zwierzę może się pożywić we wszystkich warunkach termicznych spotykanych w habitacie: od 3,5°C w górach do 39°C na pustyni. Zespół Christophera Andersona stwierdził, że język jaszczurki osiąga przyspieszenie do 41 g i wysuwa się na dwie długości ciała. Czemu mechanizm wyrzutowy porównuje się do strzały i łuku? Ponieważ tkanka sprężysta języka jest naciągana przez kurczące się włókna mięśniowe. W ten sposób dochodzi do zmagazynowania w niej energii, która uwalnia się, gdy język wystrzeliwuje w kierunku ofiary. Język osiąga swą pełną długość w zaledwie 70 ms. Przy niskich temperaturach mięśnie kurczą się co prawda wolniej, lecz w tkance sprężystej magazynuje się dokładnie ta sama ilość energii. Amerykanie posłużyli się ultraszybką kamerą Photron, by porównać w temperaturach 15, 25 i 35°C wydajność mechanizmu wyrzucania języka oraz mięśni wycofujących język z powrotem do jamy gębowej (na te ostatnie chłód będzie miał, oczywiście, wpływ). Biolodzy zauważyli, że prędkość wciągania języka zmniejszała się o ponad 42% na każde 10-stopniowe obniżenie temperatury, lecz przy identycznym ochłodzeniu otoczenia szybkość wyrzucania spadała jedynie o 10 do 19%. Doskonałe "osiągi" udawało się zachować w 20-stopniowym zakresie temperatur. Akademicy uważają, że odkrycia ich zespołu pomogą m.in. w skonstruowaniu protez funkcjonujących dobrze także przy niskich temperaturach. Na filmie widać dwa polowania tego samego kameleona: na górze przy temperaturze 35°C, na dole przy temperaturze 15°C. Język jest wyrzucany równie sprawnie, tego samego nie można już jednak powiedzieć o wciąganiu (materiał umieszczony dzięki uprzejmości National Academy of Sciences, PNAS).
-
Naukowcom z Brookhaven National Laboratory udało się osiągnąć najwyższą spotykaną dotychczas temperaturę. Za pomocą akceleratora cząstek Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) doprowadzali oni do zderzeń jonów złota, co wywoływało eksplozje i gwałtowny wzrost temperatury. Przez kilka milisekund wynosiła ona cztery biliony stopni Celsjusza. Takie temperatury mogły panować wkrótce po Wielkim Wybuchu, a osiągnięcie z Brookhaven pozwoli uczonym badać, w jaki sposób formowała się materia. "Ta temperatura wystarczy, by stopić protony i neutrony" - mówi doktor Seven Vidgor. Dodał, że eksperyment pozwolił na dokonanie pierwszych pomiarów temperatury w plazmie kwarkowo-gluonowej. Pomiarów nie dokonywano, oczywiście, za pomocą termometrów. O temperaturze świadczył kolor światła, którą emitowała rozgrzana materia. Uczeni uważają, że przez kilka mikrosekund po Wielkim Wybuchu istniała plazma kwarkowo-gluonowa, która następnie zaczęła stygnąć, dzięki czemu uformowały się protony oraz neutrony i powstała otaczająca nas materia. Dzięki RHIC już wcześniej dokonano kilku ważnych obserwacji dotyczących materii. Zanim w 2000 roku uruchomiono akcelerator uważano, że plazma kwarkowo-gluonowa jest gazem. Jednak po analizie wyników pracy akceleratora uczeni, ku swojemu zaskoczeniu, doszli w 2005 roku do wniosku, że materia powstająca w RHIC zachowuje się jak płyn. Co więcej, jest to płyn niemal idealny, gdyż praktycznie nie posiada lepkości. Postanowiono więc zbadać właściwości tego płynu. Wspomniany na wstępie pomiar temperatury został wykonany właśnie w ramach takich badań. Odkrycia dokonane za pomocą RHIC kazały naukowcom postawić kolejne badania odnośnie kwantowej chromodynamiki, czyli teorii zajmującej się interakcją najmniejszych składowych jądra atomu. Fizycy z Brookhaven chcą w najbliższych latach udoskonalić RHIC tak, by zwiększyć liczbę zderzeń i czułość detektorów.
-
Przeprowadzone przez NASA analizy danych dotyczące temperatury przy powierzchni ziemi wykazały, że rok 2009 był drugim najcieplejszym rokiem od 1880. Na półkuli południowej był to najcieplejszy rok od tamtego czau. Archiwa NASA sięgają właśnie 130 lat wstecz. To wyraźna zmiana w porównaniu z 2008, który był najchłodniejszym rokiem dekady. Silne zjawisko La Niña ochłodziło wówczas tropikalne obszary Pacyfiku. W ciągu ostatnich kilkunastu miesięcy La Niña znacząco osłabła, przez co temperatury na planecie wzrosły. Dane będące w posiadaniu NASA wskazują, że najcieplejszy od 1880 był rok 2005. Drugie w kolejności są lata 1998, 2002, 2003, 2006, 2007 i 2009. James Hansen, dyrektor Goddard Institute for Space Studies (GISS), z którego pochodzą dane, mówi, że spoglądanie tylko na jeden rok zawsze pokazuje fałszywy obraz ze względu na duże różnice temperatur powodowane przez cykle El Niño i La Niña.. Dlatego należy badać temperatury w dłuższym okresie. Jeśli przyjrzymy się całym dekadom zobaczymy, że planeta rzeczywiście ogrzewa się. Okres od stycznia 2000 do grudnia 2009 to najcieplejsza dekada od roku 1880, kiedy to powstały instrumenty pozwalające na precyzyjne pomiary temperatur. Warto jednak zauważyć, że pomiędzy rokiem 1940 a 1970 mieliśmy do czynienia z ustabilizowaniem się temperatur. Później ponownie temperatura zaczęła rosnąć. Z danych GISS wynika, że w ciągu ostatnich 30 lat średnia temperatura rośnie o około 0,2 stopnia Celsjusza na dekadę. Od 1880 roku średnia globalna temperatura zwiększyła się o 0,8 stopnia Celsjusza. Klimatolog Gavin Schmidt z GISS zwraca uwagę na to, że powinniśmy pamiętać o jak małych wartościach tutaj mówimy. Różnica pomiędzy np. drugim a szóstym najgorętszym rokiem jest mniejsza niż ewentualne błędy pomiarowe. Rok 2009 pozostaje rekordowo ciepły pomimo niezwykle chłodnego grudnia. Wówczas to wysokie ciśnienie, które powstało nad Arktyką, zaburzyło przepływ powietrza na linii wschód-zachód, a jednocześnie spowodowało większy przepływ z północy na południe. To spowodowało, że Ameryka Północna była chłodniejsza niż zwykle, a Arktyka - cieplejsza. Hansen przypomina, że USA zajmują jedynie 1,5 procenta powierzchni planety, więc temperatura w Stanach Zjednoczonych nie wpływa zbytnio na temperatury globalne. GISS korzysta z trzech publicznie dostępnych źródeł danych: informacji z ponad tysiąca stacji meteorologicznych rozsianych po świecie, satelitarnych obserwacji temperatury powierzchni oceanów oraz danych ze stacji badawczej na Antarktydzie. Wiele instytutów badawczych korzysta z tych samych danych, ale używają innych technik analitycznych. Na przykład brytyjskie Met Office Hadley Centre w swoich analizach nie uwzględnia wielkich obszarów Arktyki i Antarktyki, gdyż jest tam niewiele stacji badawczych. Stąd też niewielkie roczne różnice pomiędzy danymi obu ośrodków. Jednak wyniki analiz całych dekad są niemal identyczne.
-
W Nature Photonics grupa naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego (UCSD) i Santa Barbara (UCSB) informuje o stworzeniu hybrydowego elektroniczno-fotonowego układu scalonego, który pracuje w temperaturze około 100 kelwinów. To wciąż bardzo niska temperatura (ok. -173 stopnie Celsjusza), jednak dotychczas podobne kości pracowały w temperaturach około 1,5 kelwinów. Naszym celem jest stworzenie wydajnego urządzenia wykorzystującego ekscytony, które będzie pracowało w temperaturze pokojowej i zastąpi urządzenia elektroniczne tam, gdzie ważne jest szybkie przesyłanie danych - stwierdził Leonid Butov, fizyk z UCSD. Nasze badania wciąż znajdują się na bardzo wczesnym etapie. Niedawno nasz zespół przeprowadził dowód na możliwość skonstruowania tranzystora bazującego na ekscytonach. Prowadzimy dalsze badania - dodał. Ekscytony to pary składające się z negatywnie naładowanych elektronów i pozytywnie naładowanych "dziur". Mogą być one tworzone przez światło w półprzewodnikach (np. w arsenku galu). Gdy dochodzi do połączenia dziury i elektronu, następuje rozpad ekscytonu i uwalniana jest energia w postaci błysku światła. To z kolei oznacza, że urządzenia bazujące na ekscytonach mogą być znacznie bardziej wydajne, niż urządzenia elektroniczne. W tych ostatnich konieczna jest konwersja sygnału elektrycznego do światła przed wysłaniem danych. Nasz tranzystor przetwarza sygnały używając do tego celu ekscytonów, które, podobnie jak elektrony, mogą być kontrolowane za pomocą napięcia elektrycznego, jednak w przeciwieństwie do elektronów, po opuszczeniu obwodu samoistnie zmieniają się w fotony. Takie sprzężenie pomiędzy ekscytonem a fotonem wypełnia lukę pomiędzy komunikacją a obliczaniem.
-
Unilever chce zmniejszyć negatywny wpływ środowiskowy swoich lodów. Naukowcy z firmowych laboratoriów i Uniwersytetu w Cambridge pracują nad ciepłymi lodami, które w sklepach przechowywano by w temperaturze pokojowej, a zamrażano dopiero w domu klienta. Oznacza to olbrzymią oszczędność energii, a więc ograniczenie emisji gazów cieplarnianych. Lody to najbardziej energożerne produkty koncernu, ponieważ muszą być chłodzone zarówno podczas transportu, jak i "pobytu" w sklepie. Koszty – ekologiczne i ekonomiczne – wydają się olbrzymie, gdy weźmie się pod uwagę, że Unilever to największy producent lodów na świecie. Wartość rocznej sprzedaży na całym globie wynosi aż 5 mld euro. Jak tłumaczy rzecznik prasowy firmy, obecnie największym problemem jest to, czy lody zamrożone w domu będą mieć właściwą mikrostrukturę, aby zapewnić jak najlepsze wrażenia smakowe. Emisja gazów cieplarnianych ma ulec ograniczeniu w wyniku poprawy wydajności energetycznej zakładów w Wielkiej Brytanii (Gloucester), Niemczech (Heppenheim), Włoszech (Caivano) i Francji (Saint-Dizier). Koncern chce też wymienić lady chłodnicze dostarczane handlowcom w 40 krajach. Zostaną one zastąpione urządzeniami na propan.
-
Nowe badania nad brązową tkanką tłuszczową (BAT), obecną w dużych ilościach u niemowląt i hibernujących zwierząt, mogą przyczynić się do opracowania nowych sposobów zapobiegania otyłości. Od dawna już wiadomo, że aktywność BAT jest u otyłych dorosłych mniejsza, niż u szczupłych. To z kolei każe przypuszczać, że zwiększenie aktywności BAT może zapobiegać efektowi jo-jo lub w ogóle redukować otyłość. Zespół profesora Michaela Symondsa z University of Nottingham wykazał, że głównym czynnikiem kontrolującym BAT jest światło słoneczne. Dawniej organizmy ludzi aktywowały BAT w zimie, gdyż tłuszcz ten jest 300-krotnie bardziej efektywny w produkcji ciepła niż inne rodzaje tkanki. Jednak rozpowszechnienie się centralnego ogrzewania i globalne ocieplenie zaburzyły ten mechanizm. Brytyjczycy zebrali u ponad 3500 pacjentów dane dotyczące zmiany ilości BAT, nasłonecznienia i temperatury otoczenia. Okazało się, że BAT jest bardziej rozpowszechniony wśród kobiet, a jego aktywność jest mocniej związana z nasłonecznieniem niż temperaturą. Nasze badania pokazały bardzo duże sezonowe zmiany obecności BAT. Skupiliśmy się nad badaniem wpływu światła i temperatury na funkcjonowanie BAT u małych ssaków. To, co odkryliśmy może pozwolić na stworzenie sposobu pobudzania aktywności BAT szczególnie w zimie - mówi profesor Symonds.
-
Apple ostrzega przed używaniem iPhone'a 3 oraz iPhone'a 3GS w miejscach, gdzie temperatura przekracza 35 stopni Celsjusza. Bezpieczny zakres temperatur pracy wynosi dla tych urządzeń 0-35 stopni. Jeśli temperatura jest wyższa, dochodzi do skrócenia żywotności baterii lub też przerwania pracy iPhone'a. Z kolei przechowywać urządzenie można w temperaturach od -20 do 45 stopni Celsjusza. W lecie w zaparkowanym samochodzie temperatury mogą być wyższe, a więc niebezpieczne dla iPhone'a. Apple ostrzega również, by nie korzystać przez długi czas z aplikacji takich jak GPS czy multimedia. Zużywają one sporo energii i znacząco obciążają sprzęt. Jeśli nie będziemy przestrzegać tych zaleceń, wyświetlacz będzie przygasał, sygnał GSM stanie się słabszy, a w końcu pojawi się ostrzegający napis, że iPhone'a należy schłodzić. Prawdopodobnie problemy nie dotyczą tylko najnowszych wersji urządzenia Apple'a. Wygląda na to, że pojawiają się one również w starszych iPhone'ach 2G oraz 3G, w których zainstalowano system iPhone OS 3.0.
-
Zdaniem wielu biologów, jeżeli dojdzie do zmian klimatycznych prowadzących do ocieplenia oceanów, rozgwiazdy mogą stać się pierwszymi ofiarami tego procesu. Badania nad jednym z gatunków sugerują jednak, że przykry los tych charakterystycznych szkarłupni nie jest przesądzony. Większość dotychczasowych badań sugerowała, że rozgwiazdy, podobnie jak ich ewolucyjni krewniacy wyposażeni w wapienne szkielety, zginą pod wpływem wzrostu temperatury wody oraz zwiększenia stopnia jej wysycenia ditlenkiem węgla (CO2). Miałoby to doprowadzić do obniżenia pH wody, przez co powinno dojść do rozpuszczenia pancerzyków. Okazuje się jednak, że już teraz niektóre gatunki rozgwiazd wykształciły odpowiednie mechanizmy obronne. Odkrycia dokonano podczas badania gatunku Pisaster ochraceus. Jak zaobserwowali naukowcy z University of British Columbia w Vancouver, zwierzęta te są w stanie przeżyć w wodzie o temperaturze 21°C oraz stężeniu CO2 na poziomie 780 cząsteczek na milion. Wartości te znacznie przekraczają parametry wynikające z symulacji zmian klimatycznych, które mogą zajść na Ziemi do XXII wieku. Sekretem unikalnych właściwości P. ochraceus jest zmodyfikowana struktura szkieletu. W przeciwieństwie do większości spokrewnionych z nimi organizmów, wytwarzających pancerzyki o jednolitej budowie, przedstawiciele tego gatunku wytwarzają otoczkę przyjmującą formę sieci z licznymi węzłami. Puste przestrzenie są z kolei wypełniane przez żywą tkankę, zdolną do neutralizowania niekorzystnego pH wody. Autorzy odkrycia zastrzegają, że nie można oczekiwać, że wszystkie gatunki szkarłupni wykształcą podobny mechanizm obronny. Z drugiej jednak strony, nikt nie ma także pewności, czy zmiany klimatu będą wyglądały tak, jak dziś uważa większość badaczy. Może to oznaczać, że najczarniejsze scenariusze wcale nie muszą się spełnić, a życie w oceanach może doskonale poradzić sobie z nadchodzącymi zmianami.
-
Co może zrobić bakteria, gdy do ataku na organizm człowieka jest jej potrzebne białko, które niewiele później okazuje się idealnym celem dla układu odpornościowego? Badania nad bakteriami spokrewnionymi z mikroorganizmem powodującym dżumę wykazały, że doskonałym rozwiązaniem jest "ukrycie" newralgicznej proteiny zaraz po wniknięciu do ciała gospodarza. Odkrycia dokonali naukowcy z Centrum Badań nad Infekcjami im. Helmholtza w niemieckim mieście Braunschweig. Podczas badań nad jednym z białek wytwarzanych przez bakterie z rodzaju Yersinia odkryli oni niezwykły mechanizm pozwalający na odróżnienie środowiska zewnętrznego od wnętrza ciała człowieka na podstawie zmian temperatury. W centrum uwagi badaczy z Braunschweig było białko RovA, znane od pewnego czasu ze swojej zdolności do regulowania aktywności niektórych genów. Jednym z jego "celów" jest gen kodujący inwazynę - białko pozwalające patogenowi na skuteczne zaatakowanie organizmu gospodarza. Choć zjawisko ukrywania tej cząsteczki po zainfekowaniu organizmu człowieka było znane od pewnego czasu, nikt nie wiedział, dlaczego tak się dzieje. Szczegółowe badania nad strukturą RovA wykazały, że proteina ta zmienia swój układ przestrzenny (konformację) pod wpływem zmian temperatury. Jej cząsteczki inaczej wyglądają w temperaturze pokojowej, a inaczej - w temperaturze 37°C, typowej dla wnętrza organizmu człowieka. Efektem zmiany konformacji jest "wyciszenie" genu kodującego inwazynę, dzięki czemu bakteria staje się niemal niewidoczna dla układu odpornościowego. Co więcej, zmieniona strukturalnie cząsteczka aktywuje geny ułatwiające rozprzestrzenianie się w ciele gospodarza, a niewiele później... rozkłada sama siebie, gdyż nie jest już więcej potrzebna. Przy tak zaawansowanej optymalizacji metabolizmu aż trudno się dziwić, że najsłynniejszy z przedstawicieli rodzaju Yersinia wywołał w średniowieczu epidemię, która doprowadziła do śmierci 1/3 mieszkańców Europy...
-
Zjawisko "wykrywania" zimy przez nasiona niektórych roślin pozostawało przez długi czas zagadką. Teraz, dzięki naukowcom z australijskiego instytutu CSIRO, poznaliśmy niektóre szczegóły tego tajemniczego procesu. Jak tłumaczą autorzy odkrycia, nośnikiem pamięci o przebyciu zimy jest zmiana struktury DNA. Dochodzi do niej pod wpływem obniżenia temperatury otoczenia, po czym zmiana jest dziedziczona przez kolejne komórki wzrastającego organizmu rośliny. Odkrycia dokonano podczas badania zbóż ozimych, do których zaliczamy m.in. niektóre odmiany pszenicy i jęczmienia. Głównym obiektem studium był gen VRN1, od lat znany ze swojego udziału w procesie wernalizacji (jaryzacji), czyli pobudzania kiełkowania nasion poprzez obniżenie temperatury otoczenia. Badacze z CSIRO wykazali, że wraz z ochłodzeniem dochodzi do zmian we wnętrzu komórek nasion. Polegają one na rozdzieleniu kompleksu zbudowanego z materiału genetycznego oraz białek zwanych histonami. W normalnych warunkach nić DNA jest "nawinięta" na zgrupowanie protein, przez co nie mają do niej dostępu enzymy odpowiedzialne za odczyt informacji genetycznej. Pod wpływem spadku temperatury otoczenia dochodzi jednak do uwolnienia nici DNA i odsłonięcia odcinka zawierającego gen VRN1. Jak ustalono podczas wcześniejszych badań, aktywacja VRN1 stanowi sygnał o zbliżającej się wiośnie i umożliwia nasionom kiełkowanie. Tym razem odkryto dodatkowo, że "pamięć" o zmodyfikowanej strukturze DNA jest przekazywana do komórek potomnych, dzięki czemu metabolizm całej rośliny jest zoptymalizowany w celu przeprowadzenia procesów wzrostu. Jeden z autorów odkrycia, dr Jim Peacock, przyznaje, że do rozwiązania pozostaje wiele zagadek. Nie wiadomo na przykład, w jaki sposób roślina "zlicza" kolejne dni zimy. Ustalono bowiem, że choć aktywność VRN1 można zaobserwować już po kilku dniach przymrozków, do rozpoczęcia kiełkowania potrzeba od 6 do 8 tygodni chłodu. Mimo to można spodziewać się, że zebrane informacje pozwolą na zwiększenie wydajności i opłacalności upraw zbóż.