Znajdź zawartość

Ludzie nie są jedynymi zwierzętami zdolnymi do identyfikowania złożonych struktur występujących w języku. Potrafią to też inne człowiekowate oraz pozostałe małpy, wynika z badań przeprowadzonych na Uniwersytecie w Zurychu. Uczeni z Wydziału Językoznawstwa Porównawczego posłużyli się serią eksperymentów bazujących na „sztucznej gramatyce”, by stwierdzić, że zdolność do rozumienia struktur gramatycznych pochodzi on naszego wspólnego przodka, który żył przed dziesiątkami milionów lat. Język to jedno z najpotężniejszych narzędzi, jakimi dysponuje ludzkość. To on pozwala nam na dzielenie się informacjami, kulturą, pomysłami czy technologią. Jeśli chcemy zrozumieć, co oznacza być człowiekiem, musimy poznać ewolucję języka, mówi Stuart Watson z Uniwersytetu w Zurychu. Międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem profesora Simona Townsenda z Zurychu rzucił właśnie nowe światło na ewolucję języka. Naukowcy badali jeden z najważniejszych elementów poznawczych potrzebnych do rozumienia języka, czyli możliwość zrozumienia związku pomiędzy wyrazami w zdaniu, nawet jeśli nie sąsiadują one ze sobą. Na przykład gdy słyszymy zdanie „pies, który ugryzł kota, uciekł” wiemy, że uciekł pies, a nie kot. I wiemy to, pomimo, że wyrazy „pies” oraz „uciekł” są od siebie oddzielone innymi wyrazami. Teraz porównanie pomiędzy ludźmi, pozostałymi człowiekowatymi oraz pozostałymi małpami wykazało, że zdolność do rozumienia związku pomiędzy oddalonymi od siebie wyrazami pochodzi sprzed 40 milionów lat. Uczeni przeprowadzili swój eksperyment w nowatorski sposób. Opracowali sztuczną gramatykę, w której znaczenia tworzy się łącząc różne dźwięki, a nie słowa. Pozwoliło to na porównanie zdolności trzech różnych gatunków naczelnych do rozumienia zależności, które nie następują po sobie. Na Uniwersytecie w Zurychu badano uistiti białouche, naukowcy z University of Texas badali szympansy, a na Uniwersytecie w Osnabrück prowadzono eksperymenty z udziałem ludzi. Najpierw wszystkie trzy gatunki badanych małp były uczone nowej gramatyki. Uczono je np. że pewne dźwięki zawsze występują po innych. Na przykład po dźwięku „a” zawsze pojawiał się dźwięk „b”, nawet gdy czasem oddzielały je inne dźwięki. To symulowało ludzki język, w którym spodziewamy się, że po rzeczowniku (np. „pies”) nastąpi czasownik (np. „uciekł”), niezależnie od tego, że pomiędzy nimi były inne wyrazy (np. „który ugryzł kota”). Gdy już badani nauczyli się zasad gramatycznych, naukowcy odtwarzali dźwięki, które naruszały wyuczone wcześniej zasady. Okazało się, że w takim przypadku doszło do zmiany zachowania marmozet i szympansów. Patrzyły one na głośnik dwukrotnie dłużej niż wówczas, gdy zasady „dźwiękowej gramatyki” były poprawne. Ludzi wprost pytano, czy odtworzona sekwencja dźwięków była prawidłowa czy też nie. Badanie pokazuje, że wszystkie trzy gatunki są w stanie przetwarzać niesąsiadujące zależności. Prawdopodobnie to zdolność, która jest rozpowszechniona wśród naczelnych. To zaś wskazuje, że ten kluczowy element języka istniał już u ostatniego wspólnego przodka badanych gatunków, mówi profesor Townsend. Ostatni wspólny przodek marmozet i człowieka żył zaś przed około 40 milionami lat. « powrót do artykułu

W 2000 roku w pobliżu miasta Pampore w Indiach znaleziono sfosylizowane szczątki trzech słoniowatych. Przed tygodniem naukowcy opublikowali dwa artykuły, z których dowiadujemy się, że mamy tutaj do czynienia z najstarszymi na subkontynencie indyjskim śladami dzielenia mięsa zwierząt przez ludzi. Wspomniane słoniowate żyły 300–400 tysięcy lat temu i należały do wymarłego rodzaju Palaeoloxodon, którego przedstawiciele byli dwukrotnie bardziej masywni od współczesnych słoni afrykańskich. Dotychczas tylko raz znaleziono kości tego gatunku rodzaju Palaeoloxodon. Szczątki odkryte w 2000 roku są znacznie bardziej kompletne. Zwierzęta zmarły w pobliżu rzeki w dolinie Kaszmir. Wkrótce po śmierci ich szczątki i 87 kamiennych narzędzi wykonanych przez przodka człowieka, zostały przykryte osadami, co pozwoliło zachować je do dnia dzisiejszego. W jednym ze wspomnianych artykułów badacze opisują, jak odkryli wióry z kości, co wskazuje, że ludzie rozbili kości, by pozyskać z nich szpik. W drugim opisano same kości oraz gatunek, do którego należały. To jednak zjadł słonie? Tego nie wiemy. Dotychczas na subkontynencie indyjskim skamieniałe szczątki hominina odkryto tylko w jednym miejscu. Znaleziono je w 1982 roku i naukowcy do dzisiaj nie mogą się zgodzić, do jakiego gatunku należał człowiek z Narmada. Pewne jest, że wykazuje on cechy typowe dla starszych i młodszych gatunków homininow, co sugeruje, że na subkontynencie dochodziło do mieszania gatunków i musiał on odgrywać ważną rolę we wczesnym rozprzestrzenianiu się człowieka. Teraz dowiedzieliśmy się, że mieszkańcy Indii środkowego plejstocenu – niezależnie od tego, kim byli – jedli słonie. Kamienne narzędzia, które prawdopodobnie wykorzystali do pozyskania szpiku, zostały wykonane z bazaltu, który nie występuje w okolicy znalezienia szczątków. Paleontolodzy sądzą, że surowy materiał został przyniesiony z zewnątrz, a narzędzia wykonano na miejscu. Odkrycie ma duże znaczenie dla lepszego zrozumienia obecności człowieka na subkontynencie. Dotychczas najstarsze dowody na dzielenie mięsa zwierzęcego nie były starsze niż 10 tysięcy lat. Być może nie przyglądano się temu zbyt szczegółowo, albo szukano w nieodpowiednich miejscach. Jednak dotychczas nie mieliśmy żadnych dowodów, by ludzie żywili się dużymi zwierzętami na terenie Indii, mówi jeden z badaczy, Advait Jukar, kurator zbiorów paleontologii kręgowców we Florida Museum of Natural History. Trzeba tutaj podkreślić, że o ile mamy dowody, iż ludzie pożywiali się na słoniach, to brak dowodów, by je upolowali. Niewykluczone, że zwierzęta zmarły z przyczyna naturalnych, a ludzie je po prostu znaleźli i skorzystali z okazji. Wśród skamieniałości znajduje się najbardziej kompletna czaszka gatunku Palaeoloxodon turkmenicus. Jego szczątki znaleziono wcześniej tylko raz. W 1955 roku w Turkmenistanie odkryto fragment czaszki. Wyglądał on inaczej niż czaszki innych Palaeoloxodon, ale nie był na tyle duży, by jednoznacznie stwierdzić, że należy do osobnego gatunku. Problem z rodzajem Palaeoloxodon jest taki, że zęby poszczególnych gatunków są niemal identyczne. Jeśli więc znajdziesz pojedynczy ząb, nie wiesz, do jakiego gatunku należał. Trzeba przyglądać się czaszkom, mówi Jukar. Na szczęście w przypadku skamieniałości z Pampore zachowały się kości gnykowe. Są one bardzo delikatne, ale różne u różnych gatunków, dzięki czemu są przydatnym narzędziem do określania przynależności gatunkowej szczątków. Zdaniem Jukara, skoro ludzie jedzą mięso od milionów lat, powinniśmy znaleźć więcej szczątków o tym świadczących. Trzeba lepiej poszukać. Oraz zbierać dosłownie wszystko. W przeszłości kolekcjonowano tylko czaszki i kości kończyn. Nie zbierano połamanych kości, które mogły nosić ślady działania ludzi, mówi Jukar. « powrót do artykułu

W środowisku naukowym od dawna trwa debata na temat istnienia diapauzy u ludzi. Zjawisko takie występuje u niektórych gatunków ssaków. Sarna europejska może kontrolować termin porodu. Gdy warunki są niesprzyjające, samica może nosić w macicy uśpiony niezagnieżdżony zarodek, który zaczyna się rozwijać dopiero, gdy warunki do rozrodu się poprawią. Naukowcy z Instytutu Genetyki Molekularnej im. Maxa Plancka oraz Instytutu Biotechnologii Molekularnej Austriackiej Akademii Nauk informują, że i u człowieka może występować mechanizm pozwalający na zatrzymanie rozwoju. U różnych gatunków zwierząt diapauza może trwać całymi tygodniami lub miesiącami. Teraz dowiadujemy się, że nie można wykluczyć istnienia takiego mechanizmu u ludzi. Aydan Bulut-Karslıoğlu z Instytutu Maxa Plancka i Nicolas Rivron z Austriackiej Akademii Nauk zidentyfikowali mechanizm molekularny, który kontroluję diapauzę embrionalną i wydaje się, że działa on też w ludzkich komórkach. Naukowcy podczas eksperymentów wykorzystali ludzkie komórki macierzyste oraz bazujące na nich modele blastocyst. Uczeni odkryli, że modulacja szlaku sygnałowego mTOR wprowadza komórki w stan uśpienia, bardzo przypominający diapauzę. Szlak mTOR jest głównym regulatorem rozwoju embrionu u myszy. Gdy potraktowaliśmy ludzkie komórki macierzyste i modele blastocyst inhibitorem tego szlaku, zauważyliśmy opóźnienie rozwoju, co oznacza, że ludzkie komórki również zawierają mechanizm molekularny przypominający diapauzę, stwierdza Aydan Bulut-Karslioglu. Stan taki charakteryzuje się spowolnionym podziałem komórkowym, rozwojem i zmniejszeniem możliwości zagnieżdżenia się w macicy. Badania wykazały też, że w ludzkich komórkach możliwość wejścia w ten stan jest ograniczona do etapu blastocyst, zatem do tego samego, co u innych ssaków. Ponadto jest to stan odwracalny i po reaktywacji szlaku mTOR rozwój przebiega normalnie. Autorzy badań uważają, że ludzie, podobnie jak inne ssaki, mogą posiadać wbudowany mechanizm czasowego spowalniania rozwoju zarodka, nawet jeśli mechanizm ten nie jest obecnie wykorzystywany. Może być to pozostałość procesu ewolucyjnego, którego już nie używamy. Chociaż utraciliśmy zdolność do naturalnego wprowadzania zarodka w ten stan, nasze eksperymenty wskazują, że możemy wykorzystać ten mechanizm, mówi Rivron. Odkrycie może mieć olbrzymie znaczenie dla zapłodnienia in vitro (IVF). Z jednego strony szybszy rozwój poprawia szanse na udane przeprowadzenie IVF, co można by osiągnąć zwiększając aktywność mTOR. Z drugiej strony, wprowadzenie zarodka w stan uśpienia podczas procedury IVF dałoby więcej czasu na ocenę jego stanu oraz zsynchronizowanie go ze stanem organizmu matki, w celu zwiększenia szans na poczęcie potomstwa, wyjaśnia Rivron. « powrót do artykułu

Żyjący 25 tysięcy lat temu ludzie epoki lodowej dojrzewali w tym samym czasie, co ludzie współcześni. Na łamach Journal of Human Evolution opublikowano badania nad dojrzewaniem młodzieży z plejstocenu. Naukowcy, na podstawie 13 szkieletów osób zmarłych w wieku 10–20 lat, zidentyfikowali typowe markery poszczególnych etapów dojrzewania. Mogliśmy określić takie wydarzenia, jak miesiączkowanie czy mutacja głosu, mówi paleoantropolog April Nowell z University of Victoria. Podczas badań wykorzystano technikę opracowaną przez główną autorkę badań, Mary Lewis z University of Reading. Polega ona na badaniu stopnia mineralizacji kłów oraz kości dłoni, łokcia, nadgarstka, szyi i miednicy do określenia poziomu dojrzałości, jaki badana osoba osiągnęła w chwili śmierci. Po raz pierwszy moja metoda oceny stanu dojrzałości została wykorzystana na materiale z paleolitu. Jednocześnie jako pierwsi wykorzystaliśmy inną metodę, analizę peptydów, do ustalenia płci tak starych szkieletów, wyjaśnia Lewis. Zwykle uważamy, że życie ludzi sprzed tysięcy lat było ciężkie, krótkie i brutalne. Jednak okazuje się, że badani ludzie byli w dość dobrym stanie zdrowia. Większość z nich rozpoczynała dojrzewanie przed osiągnięciem 13,5 roku życia, a kończyła w wieku 20-22 lat. Zatem dzieci i nastolatki epoki lodowcowej dojrzewały podobnie, jak współcześni mieszkańcy bogatych krajów. Wśród badanych szkieletów był też Romito 2, najstarszy znany przypadek achondroplazji. Młodzieniec żył 11 tysięcy lat temu, w chwili śmierci miał 16 lat i był w drugiej połowie okresu mutacji. Jego głos był głębszy, jak głos dorosłego. Romito 2 dojrzał już płciowo, mógł mieć dzieci. Jednak z wyglądu przypominał dziecko, co mogło wpływać na to, jak był postrzegany przez swoich pobratymców. Choroba Romito 2 uniemożliwiała mu udział w typowych dla jego wieku zajęciach, takich jak polowanie. Po śmierci spoczął w ramionach starszej od siebie kobiety – być może jego matki. Nie wiemy, dlaczego tak go pochowano. Jednak kojarzy się to z gestem związanym z ochroną i dbałością, który może wskazywać, że mimo wieku był bardziej uważany za dziecko niż dorosłego. « powrót do artykułu

Z jakiego powodu pojawił się duży mózg? Objętość mózgu przedstawicieli taksonu Australopithecine, z którego prawdopodobnie wyewoluował rodzaj Homo, była około 3-krotnie mniejsza, niż mózgu H. sapiens. Tkanka mózgowa jest bardzo wymagająca pod względem metabolicznym, wymaga dużych ilości energii. Co spowodowało, że w pewnym momencie zaczęła się tak powiększać? Najprawdopodobniej było to związane z dietą, a jedna z najbardziej rozpowszechnionych hipotez mówi, że to opanowanie ognia dało naszym przodkom dostęp do większej ilości kalorii. Jednak hipoteza ta ma poważną słabość. Francusko-amerykański zespół opublikował na lamach Communications Biology artykuł pod tytułem Fermentation technology as a driver of human brain expansion, w którym stwierdza, że to nie ogień, a fermentacja żywności pozwoliła na pojawienie się dużego mózgu. Hipoteza o wpływie ognia ma pewną poważną słabość. Otóż najstarsze dowody na używanie ognia pochodzą sprzed około 1,5 miliona lat. Tymczasem mózgi naszych przodków zaczęły powiększać się około 2,5 miliona lat temu. Mamy więc tutaj różnicę co najmniej miliona lat. Co najmniej, gdyż zmiana, która spowodowała powiększanie się mózgu musiała pojawić na znacznie wcześniej, niż mózg zaczął się powiększać. Katherina L. Bryant z Uniwersytetu Aix-Marseille we Francji, Christi Hansen z Hungry Heart Farm and Dietary Consulting oraz Erin E. Hecht z Uniwersytetu Harvarda uważają, że tym, co zapoczątkowało powiększanie się mózgu naszych przodków była fermantacja żywności. Ich zdaniem pożywienie, które przechowywali, zaczynało fermentować, a jak wiadomo, proces ten zwiększa dostępność składników odżywczych. W ten sposób pojawił się mechanizm, który – dostarczając większej ilości składników odżywczych – umożliwił zwiększanie tkanki mózgowej. Uczone sądzą, że do fermentacji doszło raczej przez przypadek. To mógł być przypadkowy skutek uboczny przechowywania żywności. I, być może, z czasem tradycje czy przesądy doprowadziły do zachowań, które promowały fermentowaną żywność, a fermentację uczyniły bardziej stabilną i przewidywalną, dodaje Hecht. Uzasadnieniem takiego poglądu może być fakt, że ludzkie jelito grupe jest krótsze niż u innych naczelnych, co sugeruje, iż jest przystosowane do trawienia żywności, w której składniki zostały już wcześniej wstępnie przetworzone. Ponadto fermentacja jest wykorzystywana we wszystkich kulturach. Zdaniem uczonych, w kontekście tej hipotezy pomocne byłoby zbadanie reakcji mózgu na żywność fermentowaną i niefermentowaną oraz badania nad receptorami smaku i węchu, najlepiej wykonane za pomocą jak najstarszego DNA. « powrót do artykułu

Uczestnicy słynnego eksperymentu Milgrama tak bardzo ulegali autorytetowi prowadzącego, że byli w stanie na jego polecenie zadawać silny ból innemu człowiekowi. Takie bezwzględne bezrefleksyjne posłuszeństwo może prowadzić do zbrodni. Naukowcy z Uniwersytetu SWPS powtórzyli eksperyment Milgrama, ale prowadzącym był robot. Okazało się, że ludzie są skłonni podporządkować się poleceniom robota i na jego rozkaz krzywdzić innych. W latach 60. XX wieku amerykański psycholog Stanley Milgram, zastanawiając się nad przyczynami, dla których ludzie w czasie II wojny światowej wykonywali zbrodnicze rozkazy, przeprowadził eksperyment, którego celem było wykazanie, na ile H. sapiens ma skłonność do ulegania autorytetom. Osobom, które brały udział w eksperymencie powiedziano, że jego celem jest zbadanie wpływu kar na skuteczność uczenia się. W eksperymencie brał udział uczestnik-nauczyciel oraz uczeń. Eksperymentator zaś kazał nauczycielowi karać ucznia aplikując mu coraz silniejszy wstrząs elektryczny. Uczeń, którym była podstawiona osoba, w rzeczywistości nie był rażonym prądem (ale uczestnik-nauczyciel o tym nie wiedział), jednak w odpowiedzi na rzekomo podawane napięcie elektryczne, krzyczał z bólu. Eksperyment wykazał, że aż 62% uczestników – ulegając autorytetowi eksperymentatora – nacisnęło w końcu na generatorze przycisk 450 V, czyli najwyższy. Naukowcy z Uniwersytetu SWPS postanowili sprawdzić, czy ludzie będą równie posłuszni robotowi, jak innemu człowiekowi. Przeniesienie różnych funkcji nadzoru i podejmowania decyzji na robota budzi jednak szczególnie silne emocje, ponieważ wiąże się z różnymi zagrożeniami etycznymi i moralnymi. Pojawia się pytanie, czy wspomniane wyżej posłuszeństwo wykazywane przez badanych zgodnie z paradygmatem Milgrama nadal występowałoby, gdyby to robot (zamiast człowieka, tj. profesora uczelni) kazał uczestnikom zadać elektrowstrząsy innej osobie? Celem naszego badania było udzielenie odpowiedzi na to pytanie, mówi doktor Konrad Maj. Doktor Maj we współpracy z profesorem Dariuszem Dolińskim i doktorem Tomaszem Grzybem, powtórzył eksperyment Milgrama, ale w roli eksperymentatora osadzono robota. W grupie kontrolnej eksperymentatorem był człowiek. W badaniach wzięli udział uczestnicy, którzy nie wiedzieli, na czym polegał eksperyment Milgrama. Okazało się, że ludzie ulegają też autorytetowi robota i na jego polecenie są skłonni krzywdzić innych ludzi. Co więcej, zarejestrowano bardzo wysoki poziom posłuszeństwa. Aż 90% uczestników w obu grupach – badanej i kontrolnej – nacisnęło wszystkie przyciski na generatorze, dochodząc do wartości 150 V. Od kilku dekad z powodów etycznych te 150 V przyjmuje się za górną wartość przy eksperymencie Milgrama. O ile nam wiadomo, to pierwsze badanie, które pokazuje, że ludzie są skłonni szkodzić innemu człowiekowi, gdy robot nakazuje im to zrobić. Co więcej, nasz eksperyment pokazał również, że jeśli robot eskaluje żądania, instruując człowieka, aby zadawał coraz większy ból innemu człowiekowi, ludzie też są skłonni to zrobić, dodaje doktor Maj. Już wcześniejsze badania wykazały, że ludzie tak mocno uznają autorytet robota, że podążają za jego poleceniami, nawet gdy nie mają one sensu. Tak było np. podczas eksperymentu, w czasie którego osoby ewakuowane z – symulowanego – pożaru, podążały za poleceniami robota, mimo że wskazał im on drogę ewakuacji przez ciemne pomieszczenie bez widocznego wyjścia. « powrót do artykułu

Nowo odkryty gatunek wymarłej małpy wzmacnia hipotezę mówiącą, że najwcześniejsi przodkowie człowieka ewoluowali we wschodniej części basenu Morza Śródziemnego, w Europie i Azji, zanim wyemigrowali do Afryki, gdzie powstał nasz gatunek. Skamieniałe szczątki małp znajdowane we wschodnich częściach Śródziemiomorza stanowią oś sporu na temat pochodzenia małp afrykańskich oraz ludzi. Naukowcy nie są zgodni, jak należy klasyfikować te zwierzęta na drzewie ewolucyjnym. Międzynarodowy zespół naukowy uważa, że zidentyfikowany przez nich rodzaj Anadoluvius, który 8,7 miliona lat temu zamieszkiwał centralną Anatolię dowodzi, że migracje małp z regionu Morza Śródziemnego to najstarszy znany przykład rozprzestrzeniania się wczesnych homininów, ssaków z rodziny człowiekowatych, w skład którego wchodzą rodzaje Homo (m.in. człowiek współczesny), Pan (szympansy i bonobo) oraz ich wymarli przodkowie. Szczątki przedstawicieli tych gatunków znajdowane są wyłącznie w Europie i Anatolii, zaś powszechnie akceptowani przedstawiciele homininów są znajdowani wyłącznie w Afryce od późnego miocenu po plejstocen. Hominini mogli pojawić się w Eurazji w późnym miocenie lub rozprzestrzenić się w Eurazji od nieznanego afrykańskiego przodka. Różnorodność hominów w Eurazji sugeruje, że do ewolucji doszło na miejscu, ale nie wyklucza hipotezy o afrykańskim pochodzeniu, czytamy w artykule A new ape from Türkiye and the radiation of late Miocene hominines. Tradycyjny pogląd, od czasów Darwina, mówi, że tak plemię hominini (Homo, Pan), jak i podrodzina homininae (Homo, Pan, Gorilla) pochodzą z Afryki. To tam znaleziono najstarsze szczątki człowieka. Przedmiotem sporu jest jednak, czy przodkowie wielkich afrykańskich małp, które dały początek przodkom człowieka, ewoluowali w Afryce. Hipoteza alternatywna wobec afrykańskiej mówi, że przodkowie europejskich małp mogli przybyć z Afryki i tutaj doszło do ich ewolucji. To właśnie w Europie znajdowane są najstarsze szczątki małp, które przypominają współczesne wielkie małpy Afryki. Później, gdy klimat w Europie zmienił się na niekorzystny, małpy te wyemigrowały do Afryki i tam dały początek naszemu gatunkowi. Homininy ze wschodniej części Morza Śródziemnego mogą reprezentować ostatni etap specjacji, wyodrębniania się z jednego lub więcej starszych homininów Europy, podobnie jak parantrop, który prawdopodobnie wyodrębnił się od przodka podobnego do australopiteka. Ewentualnie, biorąc pod uwagę fakt, że europejskie homininy są najbardziej podobne do goryli, możemy mieć tu do czynienia z wyodrębnianiem się wczesnych przedstawicieli kladu goryli. Jest też możliwe, że europejskie homininy reprezentują linie ewolucyjne homininów z Afryki, jednak nie mamy dowodów na istnienie w Afryce pomiędzy 13 a 10 milionów lat temu wielu linii homininów, a wyniki naszych badań nie wspierają tej hipotezy, czytamy na łamach Nature. Autorzy badań informują, że wciąż prowadzą analizy, zauważają przy tym, że badania Anadoluvius wskazują, iż zróżnicowanie wielkich małp we wschodniej części Morza Śródziemnego jest większe niż sądzono i że doszło tutaj do podziału na wiele taksonów, na długo zanim pojawiły się one w Afryce. « powrót do artykułu

Naukowcy z Loma Linda University, uczelni wyższej prowadzonej przez Adwentystów Dnia Siódmego, przedstawili pierwsze dowody wskazujące, że towarzystwo grzechotnika wpływa uspokajająco na innego grzechotnika. Przeprowadzone badania pokazały, że u zestresowanego węża mamy do czynienia ze zjawiskiem społecznego przekazu emocji – buforowania społecznego – czyli sytuacji w której obecność towarzysza zmniejsza stres. Zjawisko to jest szeroko opisywane głównie u ludzi i innych ssaków. Teraz wiemy, że występuje też u węży. Gdy zwierzęta doświadczają silnego lub chronicznego stresu dochodzi do wydzielania hormonów, zmieniających prace układu nerwowego, odpornościowego i zachowanie. Niektóre zwierzęta potrafią modulować reakcję na stres w obecności innych przedstawicieli swojego gatunku. To buforowanie społecznego nie było dotychczas dokładnie badane w przypadku gadów czy innych zwierząt prowadzących samotny tryb życia. Lukę tę postanowili uzupełnić naukowcy z Loma Linda University. Wykazaliśmy, że gdy dwa węże są razem i doświadczają stresu, nawzajem buforują swoją reakcję. Podobnie jak ludzie, którzy lepiej radzą sobie, gdy wspólnie doświadczają stresu. Nigdy wcześniej nie zaobserwowano takiego zjawiska u żadnego gatunku gada, mówi doktorantka Chelsea Martin, główna autorka badań. Naukowcy prowadzili eksperymenty na 25 przedstawicielach gatunku Crotalus helleri. Zwierzętom przymocowano elektrody monitorujące pracę serca, a testy prowadzono według trzech scenariuszy: gdy umieszczano je w wiadrze same, gdy razem z nimi leżała gruba lina i gdy był tam drugi wąż. Po 20 minutach w zakrytym wiadrze, gdy zwierzę się uspokoiło, naukowcy celowo je stresowali i obserwowali, jak wpływało to na ich puls, jak długo wracał on do normy i jak długo zwierzę porusza grzechotką. Okazało się, że buforowanie społeczne nie tylko ma miejsce u węży, ale nie ma różnicy pomiędzy osobnikami żyjącymi na nizinach, które zwykle zimują samotnie, a tymi z gór, zimującymi z innymi wężami. Nie zauważono też różnicy między samcami a samicami, które w czasie ciąży gromadzą się, a następnie pozostają ze swoim potomstwem. Eksperyment pokazuje, że grzechotniki wcale nie są takimi samotnikami, za jakie się je uważa. Towarzystwo innego węża ma na nie pozytywny wpływ. W kolejnym etapie badań naukowcy chcą sprawdzić, czy na buforowanie społeczne u grzechotników ma wpływ kontakt fizyczny (poczas omawianych badań zwierzęta miały ze sobą kontakt) oraz ewentualna wcześniejsza znajomość. « powrót do artykułu

Tim Shaddock, 51-latek z Sydney, i jego suczka Bella zostali uratowani po 2 miesiącach dryfowania po Pacyfiku: żywili się surowymi rybami i pili deszczówkę. W kwietniu mężczyzna wyruszył z La Paz w Meksyku do Polinezji Francuskiej. Po jakimś czasie burza uszkodziła elektronikę i system komunikacyjny jego katamaranu. Człowiek i pies zostali uratowani, gdy dryfującą jednostkę zobaczyła przypadkowo załoga helikoptera towarzyszącego tuńczykowcowi MARÍA DELIA. Stan Shaddocka i Belli określono jako dobry. Na lądzie miała zostać przeprowadzona pogłębiona diagnostyka. Fizjolog prof. Mike Tipton z Uniwersytetu w Porthsmouth, specjalista od przetrwania na morzu, podkreślił w wypowiedzi dla programu Weekend Today stacji Nine Network, że historia Australijczyka to połączenie szczęścia i umiejętności. Tim wiedział, że w ciągu upalnego dnia należy się chronić, bo ostatnią rzeczą, jakiej nam trzeba w sytuacji zagrożenia odwodnieniem, jest pocenie się. Kluczowe było także zapewnienie źródła słodkiej wody. Ekspert porównał uratowanie Shaddocka do znalezienia igły w stogu siana. Ludzie muszą pamiętać, jak mała jest jednostka pływająca i jak wielki jest ocean [...]. Prof. Tipton dodał, że życie z dnia na dzień wymagało pozytywnego nastawienia; wydaje się więc, że obecność Belli pomogła Australijczykowi w przetrwaniu. Istotne było również posiadanie planu i racjonowanie wody oraz pożywienia. Specjalista wyjaśnia, że teraz Shaddock będzie musiał powoli wracać do normalnej diety.   « powrót do artykułu

Praktykujący kanibalizm Karaibowie przerażali Robinsona Crusoe, a lud Fore z Papui Nowej Gwinei porzucił kanibalizm dopiero w latach 50. XX wieku. Jednak nie tylko H. sapiens zjadał swoich pobratymców. Wiemy, że kanibalizm praktykowali nasi krewniacy, jak neandertalczyk czy H. antecessor. Naukowcy z amerykańskiego Narodowego Muzeum Historii Naturalnej zidentyfikowali właśnie najstarsze znane ślady, które mogą świadczyć o kanibalizmie wśród naszych przodków. Paleoantropolog Briana Pobnier i jej koledzy opisują w najnowszym numerze Scientific Reports dziewięć nacięć widocznych na kości piszczelowej sprzed 1,45 miliona lat. Modelowanie trójwymiarowe skamieniałości wykazało, że kość została celowo nacięta za pomocą kamiennego narzędzia. Znaleziona przed dekadami kość została początkowo uznana za szczątki Australopithecus boisei, a w 1990 roku przypisano ją Homo erectus. Obecnie specjaliści mówią, że mamy zbyt mało danych, by kość przypisać do konkretnego gatunku, niewątpliwie jednak są to szczątki któregoś z naszych krewniaków. Również użycie kamiennych narzędzi nie przesądza przynależności gatunkowej, a może jedynie wskazywać, że posługiwał się nimi nie tylko rodzaj Homo. To pokazuje, że homininy prawdopodobnie zjadały siebie nawzajem już co najmniej 1,45 miliona lat temu. Mamy wiele innych przykładów kanibalizmu wśród naszych krewniaków, a ta skamieniałość pokazuje, że zaczęliśmy zjadać się dawniej niż dotychczas wiedzieliśmy, mówi Pobiner. Uczona trafiła na kość w zbiorach Narodowego Muzeum Kenii, gdzie poszukiwała skamieniałości ze śladami wskazującymi, że drapieżniki polowały na naszych przodków. Przyglądając się jej za pomocą lupy w poszukiwaniu śladów ugryzień zauważyła ślady nacięć. Chcąc upewnić się odnośnie identyfikacji, wykonała odlew śladów i wysłała go do Michaela Pante'a z Colorado State University. Pante zrobił skany 3D i porównał ślady z bazą danych 898 śladów ugryzień, nacięć i innych uszkodzeń kości wykonanych w ramach eksperymentów w kontrolowanych środowisku. Analiza wykazała, że 9 z 11 widocznych na kości śladów pochodzi od nacięć za pomocą kamiennego narzędzia. Dwa pozostałe ślady pozostawiły zęby dużego kota. Ślady nacięć nie jest jednoznacznym dowodem na kanibalizm, ale jest to dowód bardzo silny. Tym bardziej, że widać je w miejscu, gdzie mięśnie łydki są przyczepione do kości. To bardzo dobre miejsce, by ciąć, jeśli chcemy pozyskać mięso. Ponadto wszystkie nacięcia są skierowane w tę samą stronę tak, jakby cięto raz za razem, bez zmiany uchwytu na narzędziu i zmiany kąta, co wskazuje, że nie mogło być mowy o jakimś ataku na żywą osobą. Te cięcia wyglądają bardzo podobne do cięć, jakie widziałam na skamieniałościach zwierząt, które zostały zjedzone, mówi Pobiner. Nie można też jednoznacznie mówić tutaj o kanibalizmie, gdyż pod tym pojęciem rozumiemy zjadanie przedstawicieli własnego gatunku. Tymczasem tutaj nie wiemy, kim był jedzący, i kim był zjadany. Niewątpliwie jednak hominin zjadł tutaj hominina. Żadne z nacięć nie nakłada się na ślady zębów dużego kota, zatem trudno tutaj wyrokować o sekwencji wypadków. Kot mógł pożywić się resztkami pozostawionymi przez naszych przodków. Równie dobrze jednak to on mógł zabić ofiarę, został od niej odgoniony, a nasi krewniacy skorzystali z okazji i zjedli zabitą osobę. « powrót do artykułu

W ciągu ostatnich trzystu lat słonie indyjskie straciły aż 3 miliony km2 habitatu, informują naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Tak dramatyczny spadek przestrzeni życiowej słoni to skutek działalności człowieka i może on wskazywać na wciąż istniejący konflikt pomiędzy słoniami a ludźmi. Uczeni z San Diego na podstawie dostępnych danych dotyczących użytkowania ziemi przez ludzi, stworzyli komputerowy model zmian przestrzeni życiowej dostępnej dla słoni na przestrzeni ostatnich 1300 lat. Okazało się, że w ciągu zaledwie 3 ostatnich wieków ludzie zabrali tym zwierzętom 2/3 habitatu. Słoń indyjski, największy ssak Azji, zamieszkiwał w przeszłości olbrzymie połacie kontynentu. Naukowcy, posługując się danymi z lat 850–2015 stwierdzili, że zwierzęta utraciły na rzecz ludzi ponad 64% zajmowanych w przeszłości terenów. Jeszcze do XVIII wieku habitaty słoni były stabilne. Wówczas zaczęto jednak stosować przyniesione przez kolonistów praktyki wykorzystywania ziemi, metody uprawy rolnej oraz hodowli zwierząt i masowej wycinki lasów. W ten sposób średnia wielkość nienaruszonych fragmentów habitatu odpowiednich dla słoni skurczyła się z 99 000 do 16 000 kilometrów kwadratowych, a powierzchnia największego niezaburzonego habitatu spadła z 4 milionów do 54 000 km2. Co więcej, badania wskazują, że obecnie żyjące słonie nie mają już nigdzie odpowiedniego habitatu. Jeszcze w 1700 roku 100% habitatu w promieniu 100 kilometrów od występowania słoni nadawało się do życia dla tych zwierząt. W roku 2015 odsetek ten spadł do mniej niż 50%. To zaś oznacza zwiększone zagrożenie konfliktami pomiędzy słoniami a ludźmi. Z braku miejsca do życia słonie w coraz większym stopniu wkraczają na tereny odebrane im w przeszłości przez ludzi. Na przełomie XVII i XVIII wieku na całym świecie doszło do dramatycznych zmian w sposobie użytkowania ziemi. Konsekwencje tej zmiany widzimy do dzisiaj, mówi jeden z autorów badań, profesor Shermin de Silva. Działania człowieka prowadzą do ciągłej utraty habitatów przez liczne gatunki ssaków. Trudno jednak jest ocenić długoterminowy wpływ taki zmian, gdyż brakuje danych historycznych. Tym bardziej cenne są powyższe badania, w czasie których naukowcy wykorzystali różnego typu dane, w tym rekonstrukcje historyczne, sięgające aż IX wieku. Autorzy badań sądzą, że główną przyczyną utraty habitatów było porzucenie przez ludzi tradycyjnych praktyk korzystania z ziemi. « powrót do artykułu

Niektóre z największych azjatyckich zwierząt, w tym słonie i tygrysy, zwiększają swoją populację w pobliżu ludzkich siedzib. Naukowcy z University of Queensland zauważyli, że doszło do odwrócenia trwającego od 12 000 lat zanikania tych gatunków. Okazuje się, że duże dzikie zwierzęta oraz ludzie mogą mieszkać obok siebie. Pod warunkiem, że zakaże się polowań i zwalcza kłusownictwo. Australijscy uczeni prowadzili swoje badania w Azji Południowo-Wschodniej. To idealne miejsce do analizy dynamiki zagrożeń, gdyż z jednej strony występuje tam duża różnorodność megafauny przy jednoczesnej ekstremalnej deforestacji, kłusownictwie i największym na świecie odsetku zagrożonej megafauny. Zwykle uznaje się, że bogactwo megafauny może występować na odległych terenach charakteryzujących się nietkniętymi lasami i minimalną presją antropogeniczną, a mimo to znamy przykłady niewielkich chronionych obszarów w pobliżu ludzkich siedzib, gdzie występuje duże bogactwo megafauny, czytamy na łamach Science Advances. Naukowcy przyjrzeli się danym paleontologicznym dotyczącycm 14 gatunków dużych azjatyckich zwierząt i porównali je ze współczesnymi zasięgami. Okazało się, że cztery gatunki – słoń, tygrys, dzik i pantera mglista – zwiększyły swoją populację na obszarach, gdzie istnieje infrastruktura. To pokazuje, że niektóre z dużych zwierząt, jeśli są odpowiednie warunki, mogą żyć obok ludzi i uniknąć zagłady, mówi jeden z badaczy, doktorant Zachary Amir. To przeczy narracji mówiącej, że ludzie i duże zwierzęta nie pasują do siebie. W skali globalnej mamy do czynienia z „troficzną degeneracją”, czyli nieproporcjonalnie dużą utratą dużych zwierząt. Zwykle degeneracja taka jest najbliższa ludzkich siedzib, gdyż myśliwi polują na większe gatunki. Jednak azjatyckie populacje tygrysa, słonia, dzika i pantery mglistej są bardziej liczebne w pobliżu ludzkich siedzib. To może być wynik tego, że łatwiej jest zwalczać kłusownictwo tam, gdzie są ludzkie siedziby i gdzie częściej pojawiają się turyści, dodaje uczony. Badania wykazały, że deforestacja wciąż zagraża dużym zwierzętom, a szczególnie dotyka ona pantery mglistej. Tam, gdzie wycinane są lasy, dochodzi do szczególnie drastycznych spadków populacji dużych zwierząt. Jednak, jak zauważa Amir, jeśli ludzie nie polują na zwierzęta, są one w stanie poradzić sobie w stosunkowo małych habitatach. Jednym z miejsc, w których prowadzono badania, był Singapur. Tamtejsze władze wyeliminowały kłusownictwo i poczyniły wielkie wysiłki na rzecz przywrócenia naturalnych lasów. To wystarczyło, by zaczęła rosnąć populacja dwóch dużych zwierząt. Singapur doświadcza właśnie naturalnego powrotu sambara jednobarwnego oraz dzika, które coraz częściej można spotkać w miejskim lesie Bukit Timah Nature Reserve. Jeśli zastosujemy podobne działania w większych lasach i innych krajach możemy doświadczyć tego samego na całym świecie. Jednak zanim to nastąpi, trzeba zdusić kłusownictwo, stwierdza Amir. Naukowcy zauważyli jednak, że w pobliżu ludzkich siedzib doszło do dużych spadków populacji tapira, nosorożca sumatrzańskiego, biruanga malajskiego, gaura indyjskiego i innych dużych zwierząt. Okazało się ponadto, że obecnie w żadnym z badanych lasów skład gatunkowy zwierząt nie jest taki sam jak przed tysiącami lat. Mimo to naukowcy uważają, że ich badania niosą nadzieję dla dzikich zwierząt w lasach, które dotychczas uważano za zbyt zdegradowane lub zbyt blisko ludzkich siedzib, by zwierzęta mogły tam żyć. Obecnie autorzy badań opracowują strategie ochrony przyrody w takich lasach. « powrót do artykułu

Niektórzy ludzie są bardziej atrakcyjni dla komarów niż inni. Grupa amerykańskich naukowców poinformowała właśnie na łamach pisma Cell, co powoduje, że część z nas to istne magnesy przyciągające całe chmary brzęczących krwiopijców. Uczeni przetestowali reakcję komarów na zapach człowieka i zidentyfikowali ludzi wyjątkowo je przyciągających. Analizy chemiczne wykazały, że skóra osób wysoce atrakcyjnych dla komarów wytwarza więcej kwasów karboksylowych. Gdy naukowcy wyhodowali zmutowane komary, którym brakowało chemicznych koreceptorów Ir8a, Ir25a lub Ir76b zwierzęta miały poważne problemy z wykryciem zapachu człowieka, ale zachowały zdolność do odróżniania ludzi wysoce atrakcyjnych i słabo atrakcyjnych. Wskazuje to na istnienie u komarów jakiegoś dodatkowego redundantnego systemu wykrywania ludzi. Osoby działające na komary jak magnesy wytwarzały znacząco więcej trzech kwasów karboksylowych – pentadekanowego, heptadekanowego i nonadekanowego – oraz 10 niezidentyfikowanych związków należących do tej samej klasy. Stosunek tych i innych kwasów do siebie różnił się znacząco u ludzi przyciągających komary. To oznacza, że może istnieć więcej niż jedna droga, za pomocą której komary uznają niektórych ludzi za wyjątkowo atrakcyjnych. Autorzy badań nie identyfikowali związków, które powodowały, że niektórzy ludzie są mniej atrakcyjni dla komarów. Przypominają jednak, że badania sprzed kilkunastu lat wykazały istnienie związków, których większa ilość występuje u ludzi mało atrakcyjnych dla komarów. W tym kontekście zauważają, że skóra jednego z uczestników obecnych badań wydzielała dużo kwasów karboksylowych, ale osoba ta nie przyciągała komarów. Możliwe zatem, że badany wydzielał też jakiś naturalny repelent. Kwestii tej jednak nie badano. Warto też pamiętać, że z wcześniejszych badań wynika, iż komary reagują na bliźnięta jednojajowe w bardziej podobny sposób niż na bliźnięta dwujajowe, co sugeruje istnienie silnego  komponentu genetycznego wpływającego na przyciąganie komarów przez ludzi. Najnowsze badania są zgodne z wcześniejszymi spostrzeżeniami, z których wynika, że u ludzi i myszy zarażonych malarią dochodzi do zmian chemii zapachu skóry, co przyciąga komary i ułatwia transmisję zarodźca malarii. « powrót do artykułu

Macierzyste komórki mózgu Homo sapiens popełniają mniej błędów niż komórki neandertalczyka w przekazywaniu chromosomów komórkom potomnym. To jeden z elementów, które mogą wyjaśniać, dlaczego obecnie jesteśmy jedynym gatunkiem rodzaju Homo, który chodzi po Ziemi. U ssaków wyższych, w tym u człowieka, kora nowa stanowi największą część kory mózgowej. Ta występująca wyłącznie u ssaków struktura jest odpowiedzialna m.in. za procesy poznawcze, jak pamięć, myślenie czy funkcje językowe. Naukowcy z Instytutu Molekularnej Biologii Komórki i Genetyki im. Maxa Plancka w Dreźnie oraz Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku donieśli, że u H. sapiens komórki macierzyste tej kory dłużej niż u neandertalczyków przygotowują chromosomy do podziału komórkowego. Dzięki tym dłuższym przygotowaniom w komórkach pojawia się mniej błędów. To zaś mogło mieć swoje konsekwencje dla rozwoju i funkcjonowania mózgu. Gdy w wyniku ewolucji naszych przodków na Ziemi pojawił się człowiek współczesny, neandertalczyk i denisowianin, u jednego z nich – człowieka współczesnego – doszło do zmian w około 100 aminokwasach. Nauka nie opisała jeszcze znaczenia większości tych zmian. Jednak sześć z nich zaszło w dwóch proteinach, które odgrywają kluczową rolę w rozkładzie chromosomów podczas podziału komórkowego. Naukowcy z Drezna i Lipska postanowili przyjrzeć się znaczeniu tych zmian dla rozwoju kory nowej. Wykorzystali w tym celu myszy, u których pozycja wspominanych aminokwasów jest identyczna, jak u neandertalczyków. Wprowadzili do organizmów zwierząt warianty aminokwasów spotykane u H. sapiens, tworząc w ten sposób model rozwoju mózgu współczesnego człowieka. Zauważyliśmy, że te trzy aminokwasy w dwóch proteinach wydłużyły metafazę, fazę podczas której chromosomy są przygotowywane do podziału komórki. W wyniku tego w komórkach potomnych występowało mniej błędów w chromosomach, podobnie jak u człowieka. Uczeni chcieli jednak się upewnić, czy zestaw aminokwasów, jaki mieli neandertalczycy, działa odwrotnie niż aminokwasów H. sapiens. Użyli więc organoidów ludzkiego mózgu. Organoidy to rodzaj wyhodowanych w laboratorium miniaturowych wersji organów, które chcielibyśmy badać. Do takich miniaturowych organów wprowadzili zrekonstruowane sekwencje aminokwasów neandertalczyków. Okazało się wówczas, że metafaza uległa skróceniu, a w chromosomach pojawiło się więcej błędów. Zdaniem głównego autora badań, Felipe Mory-Bermúdeza, eksperyment dowodzi, że te zmiany w aminokwasach występujących w proteinach KIF18a oraz KNL1 powodują, że u H. sapiens pojawia się mniej błędów podczas podziałek komórek mózgu niż u neandertalczyka czy szympansa. Musimy bowiem pamiętać, że błędy w rozkładzie chromosomów to zwykle nie jest dobra wiadomość. Obserwujemy je np. w takich schorzeniach jak trisomie czy nowotwory. Nasze badania pokazują, że niektóre aspekty ewolucji i funkcjonowania ludzkiego mózgu mogą być niezależne od jego wielkości. Rozmiar mózgu neandertalczyka był podobny do naszego. Odkrycie pokazuje też, że błędy w chromosomach mogły mieć większy wpływ na funkcjonowanie mózgu neandertalczyka niż na funkcjonowanie mózgu człowieka współczesnego, stwierdził nadzorujący badania Wieland Huttner. Svante Pääbo, który również nadzorował badania zauważa, że potrzebne są kolejne prace, które wykażą, czy mniejsza liczba błędów w naszych mózgach miała wpływ na ich funkcjonowanie. « powrót do artykułu

Naukowcy z Tajlandii opisali przypadek weterynarza, który zaraził się COVID-19 od swojego pacjenta. Tym samym dostarczyli pierwszego dowodu, że kot przekazał człowiekowi SARS-CoV-2. Zaznaczają przy tym, że tego typu przypadki są prawdopodobnie niezwykle rzadkie. Eksperci mówią, że przypadek jest bardzo dobrze udokumentowany. Są jednocześnie zdziwieni, że zdobycie dowodu trwało tak długo. Biorąc pod uwagę rozmiary pandemii, zdolność SARS-CoV-2 do przeskakiwania pomiędzy gatunkami oraz bliskie kontakty ludzi z kotami można było przypuszczać, że znacznie szybciej naukowcy znajdą przykład transmisji pomiędzy ludźmi a ich domowymi pupilami. Badania przeprowadzone już na początku pandemii wykazały, że koty mogą rozprzestrzeniać wirusa i zarażać inne koty. Z czasem zaczęły napływać raporty, w których przedstawiciele poszczególnych krajów informowali o dziesiątkach zarażonych kotów. Jednak udowodnienie, że kot zaraził człowieka lub człowiek kota jest trudne. Dlatego też Marion Koopmans, wirolog z Uniwersytetu Erazma w Rotterdamie mówi, że badania z Tajlandii to interesujące studium przypadku i dobry przykład tego, jak powinno wyglądać śledzenie drogi rozprzestrzeniania się wirusa. Dowód, że kot zaraził człowieka zdobyto w dość przypadkowy sposób. W sierpniu ubiegłego roku do jednego ze szpitali przyjęto ojca i syna, u których test wykazał obecność SARS-CoV-2. Zbadano też ich kota. Podczas pobierania próbek od zwierzęcia, kot kichnął w twarz pani weterynarz. Miała ona co prawda maseczkę oraz rękawiczki, ale oczy nie były chronione. Trzy dni później u weterynarz pojawiły się objawy COVID-19. Potwierdzono u niej infekcję. Tymczasem nikt z jej bliskich kontaktów nie był zarażony. Przeprowadzono więc badania genetyczne wirusa obecnego u weterynarz i u kota, który na nią kichnął. Sekwencja RNA była identyczna. Specjaliści podkreślają, że do zarażenia ludzi przez koty dochodzi prawdopodobnie rzadko. Koty rozprzestrzeniają niewiele wirionów i robią to tylko przez kilka dni. Naukowcy dodają, że przypadki przekazania SARS-CoV-2 ludziom przez zwierzęta są niezwykle rzadkie i nie odgrywają żadnej roli w rozprzestrzenianiu się pandemii. Ludzie są największym źródłem wirusa. « powrót do artykułu

Na łamach Nature opublikowano artykuł, którego autorzy wykazali istnienie związku pomiędzy ewolucją człowieka a naturalnymi zmianami klimatu powodowanymi przez zjawiska astronomiczne. Od dawna podejrzewano, że klimat miał wpływ na ewolucję rodzaju Homo, jednak związek ten trudno udowodnić, gdyż w pobliżu miejsc występowania ludzkich skamieniałości rzadko można znaleźć wystarczająco dużo danych, by opisać klimatu w czasie, gdy ludzie ci żyli. Dlatego też naukowcy z Korei Południowej, Niemiec, Szwajcarii i Włoch wykorzystali model komputerowy opisujący klimat na Ziemi na przestrzeni ostatnich 2 milionów lat. To pozwoliło na określenie klimatu, jaki panował w miejscu i czasie, w którym żyli badani przez naukowców ludzi. W ten sposób opisano warunki klimatyczne preferowane przez poszczególne gatunki homininów. Stalo się to punktem wyjścia do stworzenia ewoluującej w czasie mapy z obszarami potencjalnie zamieszkanymi przez naszych przodków. Nawet jeśli różne grupy archaicznych ludzi preferowały różny klimat, to wszystkie one reagowały na zmiany klimatu wywoływane takimi zjawiskami astronomicznymi jak zmiana nachylenia ekliptyki, ekscentryczność orbity czy precesję. Zmiany takie mają miejsce w okresach od 21 tysięcy do 400 tysięcy lat, mówi Axel Timmermann, główny autor badań i dyrektor Centrum Fizyki Klimatu na Uniwersytecie Narodowym Pusan w Korei Południowej. Uczeni, żeby sprawdzić, czy związek pomiędzy zmianami klimatu a ewolucją rzeczywiście istnieje, powtórzyli swoją analizę, ale zmieniali dane dotyczące datowania poszczególnych skamieniałości, przypadkowo je między sobą podmieniając. Jeśli zmiany klimatu nie miały związku z ewolucją, to takie podmienienie danych nie powinno wpłynąć na wyniki analizy. Okazało się jednak, że wyniki analizy dla danych prawdziwych i przypadkowo wymieszanych zasadniczo się między sobą różniły. Wyraźnie widoczne były różnice we wzorcach wyboru habitatów przez Homo sapiens, Homo neanderthalensis i Homo haidelbergensis. Wyniki te pokazują, że co najmniej na przestrzeni ostatnich 500 000 lat zmiany klimatu, w tym okresy zlodowaceń, odgrywały kluczową rolę w wyborze habitatu przez te gatunki, co z kolei wpłynęło na miejsca znalezienia skamieniałości, mówi Timmermann. Postanowiliśmy też poznać odpowiedź na pytanie, czy habitaty różnych gatunków człowieka nakładały się na siebie w czasie i przestrzeni, dodaje profesor Pasquale Raia z Università di Napoli Federico II w Neapolu. Na podstawie tak uzyskanych danych dotyczących nakładających się habitatów, zrekonstruowano drzewo ewolucyjne człowieka. Wynika z niego, że neandertalczycy i denisowianie wyodrębnili się z eurazjatyckiego kladu H. heidelbergensis około 500–400 tysięcy lat temu, a H. sapiens pochodzi z południowoafrykańskiej populacji H. heidelbergensis, od której oddzielił się około 300 tysięcy lat temu. Nasza bazująca na klimacie rekonstrukcja drzewa ewolucyjnego człowieka jest więc dość podobna do rekonstrukcji wykonanej w ostatnim czasie na podstawie danych genetycznych lub danych morfologicznych. Dzięki temu możemy zaufać uzyskanym przez nas wynikom, cieszy się doktor Jiaoyan Ruan z Korei Południowej. Niezwykłej rekonstrukcji dokonano za pomocą południowokoreańskiego superkomputera Aleph, który pracował nieprzerwanie przez 6 miesięcy, by stworzyć największą z dotychczasowych symulacji przeszłego klimatu. Model obejmuje aż 500 terabajtów danych. To pierwsza ciągła symulacja ziemskiego klimatu obejmująca ostatnie 2 miliony lat i uwzględniająca pojawiania się i znikanie pokryw lodowych czy zmiany w stężeniach gazów cieplarnianych. Dotychczas paleoantropolodzy nie używali tak rozległych modeli paleoklimatycznych. Nasza praca pokazuje, jak przydatne są to narzędzia, dodaje profesor Christoph Zollikofer z Uniwersytetu w Zurichu. Uczeni mówią, ze w swoich danych zauważyli interesujący wzorzec dotyczący pożywienia. Wcześni afrykańscy hominini żyjący pomiędzy 2 a 1 milionem lat temu preferowali stabilne warunki klimatyczne, co ograniczało ich do wąskich habitatów. Przed około 800 tysiącami lat doszło do zmiany klimatu, w wyniku której grupa znana pod ogólnym terminem H. heidelbergensis dostosowała się do szerszego spektrum źródeł pożywienia, dzięki czemu mogli wędrować po całym globie, docierając do odległych regionów Europy i Azji, dodaje Elke Zeller z Korei. Nasze badania pokazują, że klimat odgrywał kluczową rolę w ewolucji rodzaju Homo. Jesteśmy, kim jesteśmy, gdyż przez wiele tysiącleci udało nam się dostosowywać do powolnych zmian klimatu, wyjaśnia profesor Timmermann. « powrót do artykułu

Po raz pierwszy w historii w tkance płuc żywego człowieka znaleziono mikroplastik. O odkryciu poinformowali naukowcy z University of Hull oraz Castle Hill Hospital z Wielkiej Brytanii. To już kolejne w ostatnim czasie odkrycie dotyczące zanieczyszczenia ludzkiego organizmu plastikiem. Niedawno informowaliśmy o plastiku krążącym w ludzkiej krwi. Ludzkość zanieczyściła plastikiem całą planetę. Jest on w glebie, wodzie i powietrzu. Naukowcy z University of Hull, podejrzewając, że mikroplastik mógł trafić do ludzkich płuc, podjęli współpracę z chirurgami z Castle Hill Hospital i ich pacjentami. Cierpiący na różne schorzenia pacjenci mieli zaplanowane zabiegi operacyjne na płucach i zgodzili się, by usunięta w ich trakcie tkanka została przekazana naukowcom do zbadani. W sumie uczeni otrzymali 13 próbek tkanki płucnej. W 11 z nich stwierdzili obecność plastiku. Naukowcy zidentyfikowali 12 rodzajów plastiku obecnych w płucach. Większość z nich to plastik używany w życiu codziennym. Pochodził on z ubrań, opakowań i butelek. Jednak najbardziej zaskakujące były miejsca gromadzenia się mikroplastiku. Specjaliści spodziewali się znaleźć do w górnej części płuc. Tymczasem okazało się, że dociera on również do części dolnej. Kolejnym zaskoczeniem był fakt, że u mężczyzn koncentracja plastiku w płucach była większa niż u kobiet. Jak w innych podobnych tego typu przypadkach, uczeni podkreślają, że wciąż nie wiemy, czy i jaki wpływ na organizm człowieka ma gromadzący się w nim mikroplastik. Dlatego też konieczne są dalsze badania tej kwestii. « powrót do artykułu

Camelus knoblochi to wymarły gatunek olbrzymiego dwugarbnego wielbłąda. Wiemy, że żył w Azji Centralnej przez około 250 000 lat. Najnowsze badania, których wyniki opublikowano na łamach Frontiers in Earth Science wykazały, że ostatnim miejscem występowania C. knoblochi była dzisiejsza Mongolia, a gatunek ten istniał tam jeszcze około 27 000 lat temu. To zaś oznacza, że współistniał z człowiekiem współczesnym, a być może z neandertalczykiem i denisowianinem. Nie można więc wykluczyć, że do zagłady tego gatunku w jakimś stopniu przyczynili się ludzie. Camelus knoblochi miał ponad 3 metry wysokości i ważył ponad tonę. Najprawdopodobniej wymarł z powodu zmian klimatycznych. Jednak jego ostatnich przedstawicieli mogli wytępić polujący nań nasi przodkowie. Wykazaliśmy, że wymarły wielbłąd przetrwał w Mongolii do czasu, aż około 27 000 lat temu zmiany klimatyczne i środowiskowe położyły kres gatunkowi, mówi doktor John W. Olsen z University of Arizona. Obecnie w południowo-zachodniej Mongolii żyje jedna z dwóch populacji krytycznie zagrożonego dzikiego baktriana C. ferus. Wygląda na to, że C. knoblochi i C. ferus żyły obok siebie w plejstocenie. Możliwe zatem, że trzecią z przyczyn wyginięcia wielkiego wielbłąda była konkurencja o zasoby z mniejszym krewniakiem. Autorzy najnowszych badań opisali kości nóg C. knoblochi znalezione na stanowiskach Tsagaan Agui Cave oraz Tugrug Shireet na pustyni Gobi. Kości te zostały znalezione w kontekście zawierającym też kości wilków, hien jaskiniowych, nosorożców, koni, osłów, gazel czy dzikich owiec. To wskazuje, że C. knoblochi żył w środowisku stepowym, bardziej wilgotnym niż jego współcześni krewni. Naukowcy doszli do wniosku, że główną przyczyną wymarcia wielkiego wielbłąda było pustynnienie, z którym nie poradził sobie tak dobrze, jak inne gatunki. W późnym plejstocenie mongolski step zamienił się w step suchy, a w końcu w pustynię. Wydaje się, że C. knoblochi był słabo przystosowany do życia na pustyni. Przede wszystkim dlatego, że pustynie nie są dobrym miejscem życia dla zbyt dużych zwierząt. Rolę mogły odgrywać też inne czynniki, powiązane z dostępem do wody i zdolnością wielbłądów do przechowywania wody w organizmie, zła adaptacja termoregulacji organizmu oraz współzawodnictwo z innymi gatunkami, stwierdzają autorzy badań. Być może ostatni przedstawiciele C. knoblochi korzystali, przynajmniej sezonowo, z terenów położonych bardziej na północ, na Syberii, jednak i tamten obszar prawdopodobnie nie był dla nich odpowiedni. Jakie były relacje pomiędzy C. knoblochi a ludźmi? Jeden z autorów badań zauważa, że na jednej z kości śródręcza, datowanej na 59–44 tysiące lat temu, widać ślady narzędzi oraz obgryzania jej przez hieny. To wskazuje, że ludzie albo polowali na wielkie wielbłądy, albo żywili się ich padliną. « powrót do artykułu

University of Maryland Medical Center informuje o przeprowadzeniu pierwszego w historii udanego przeszczepu serca świni człowiekowi. Biorcą przeszczepu był 57-letni mężczyzna z terminalną chorobą serca, dla którego tego typu zabieg był jedyną opcją terapeutyczną. Po raz pierwszy w historii serce genetycznie zmodyfikowanej świni zostało przeszczepione człowiekowi i nie doszło do natychmiastowego odrzucenia. Mam wybór, albo umrzeć, albo poddać się temu przeszczepowi. Chcę żyć. Wiem, że to strzał na oślep, ale to moja jedyna szansa, mówił David Bennett na dzień przed zabiegiem. Mężczyzna był wielokrotnie hospitalizowany. FDA (Food and Drug Agency) wydała nadzwyczajną zgodę na przeprowadzenie zabiegu w ostatnim dniu ubiegłego roku. O zgodę taką można starać się w odniesieniu do eksperymentalnych produktów medycznych – w tym wypadku genetycznie zmodyfikowanego świńskiego serca – gdy ich wykorzystanie jest jedyną dostępną opcją u pacjenta z zagrażającą życiu chorobą. To przełomowy zabieg, który przybliża nas do momentu rozwiązania problemu z brakiem organów do przeszczepu. Po prostu nie ma tylu dawców z nadającymi się do przeszczepu sercami, by zaspokoić długą listę oczekujących, mówi główny operator profesor Bartley P. Griffith. Postępujemy bardzo ostrożnie, ale też jesteśmy pełni nadziei, że ten pierwszy w historii zabieg da w przyszłości szansę pacjentom. Profesor Griffith ściśle współpracował z profesorem Muhammadem M. Mohiuddinem, jednym z najlepszych na świecie specjalistów od przeszczepów organów zwierzęcych (ksenotransplantacji), który dołączył do University of Maryland przed pięcioma laty i wraz z prof. Griffinem stworzyli Cardiac Xenotransplantation Program. To kulminacja wieloletnich bardzo złożonych badań i doskonalenia techniki na zwierzętach, które przeżyły z organem obcego gatunku ponad 9 miesięcy. FDA wykorzystała nasze dane i dane na temat eksperymentalnej świni podczas procesu autoryzowania przeszczepu, mówi Mohiuddin. Ksenotransplantacje mogą uratować tysiące ludzi, ale wiążą się z ryzykiem wystąpienia niebezpiecznej reakcji układu odpornościowego biorcy. Może dojść do gwałtownego natychmiastowego odrzucenia i śmierci pacjenta. Pierwsze ksenotransplantacje były przeprowadzane już w latach 80. XX wieku, ale w dużej mierze porzucono je po słynnym przypadku Stephanie Fae Beauclair. Dziewczynka urodziła się ze śmiertelną wadą serca, przeszczepiono jej serce pawiana, jednak dziecko zmarło miesiąc później w wyniku reakcji układu odpornościowego. Od wielu jednak lat w kardiochirurgii z powodzeniem wykorzystuje się świńskie zastawki serca. Pan Bennett trafił do szpitala na sześć tygodni przed zabiegiem. Został wówczas podłączony do ECMO. Nie kwalifikował się do tradycyjnego przeszczepu, a z powodu arytmii nie mógł mieć wszczepionego sztucznego serca. Oprócz eksperymentalnej procedury pacjentowi podawany jest też, obok tradycyjnych środków, eksperymentalny lek zapobiegający odrzuceniu przeszczepu. « powrót do artykułu

Bakteria wąglika atakuje ludzkość od niepamiętnych czasów. Badania przeprowadzone w Cornell College of Veterinary Medicine wykazały, że w toku ewolucji ludzie wielokrotnie nabywali większej odporności na wąglika. Doszło do tego wówczas, gdy w ich diecie w większym stopniu pojawiło się mięso przeżuwaczy czy po upowszechniania się rolnictwa. Dzięki temu Homo sapiens, przede wszystkim Europejczycy i ich potomkowie, posiada mniej receptorów umożliwiających zakażenie wąglikiem. Znaleźliśmy dowody na wieloetapową adaptację ludzi do współistnienia z wąglikiem. To najważniejsze nasze odkrycie, mówi profesor Charles Danko, który stał na czele grupy badawczej. Głównym gospodarzem wąglika są przeżuwacze, jak krowy czy owce. Zwierzęta, pożywiając się, wdychają spory wąglika znajdujące się w trawie, zarażają się i wkrótce giną od toksyn wytwarzanych przez bakterie. Z rozkładających się ciał zwierząt bakterie wracają do gleby i roślin i cykl się powtarza. Zanim Danko nie przeprowadził swoich badań, nie było jasne, jak ludzie zostali włączeni w ten cykl. Naukowcy badali ekspresję genów u wielu różnych gatunków i prowadzili badania na próbkach pobranych od ludzi i naczelnych. Okazało się, że receptor toksyny wąglika ANTXR2, który umożliwia wniknięcie toksyny do komórek, jest obecny u wielu gatunków ssaków, w tym u naczelnych. Ekspresja genu ANTXR2 jest stała na przestrzeni ponad 100 milionów lat ewolucji. Jednak okazuje się, że u ludzi doszło do olbrzymiego jej spadku. I to nas zainteresowało, mówi Danko. Na przykładzie przeprowadzonych badań dobrze widać ewolucję w praktyce. Wynika z nich bowiem, że pierwsi ludzie, którzy pojawili się w subsaharyjskiej Afryce, coraz częściej zjadali zwierzęta przeżuwające. Mieli więc większy kontakt z wąglikiem niż ich zwierzęcy przodkowie. Wąglik musiał doprowadzić do wymarcia wielu z pierwszych społeczności. Przeżyli ci ludzie, którzy posiadali naturalną odporność na wąglika, np. mieli mniej receptorów ANTXR2. Następnie naukowcy sprawdzili różne populacje pod kątem ekspresji wspomnianego genu. Wzięli pod lupę m.in. Europejczyków, Chińczyków, Japończyków i Joruba. Odkryli, że u wszystkich widoczne jest zmniejszenie ekspresji tego receptora. Jednak u Europejczyków jest ona najmniejsza. Zgadza się to z wcześniejszymi obserwacjami, z których wynikało, że Europejczycy są mniej wrażliwi na toksynę wąglika niż Azjaci czy Afrykanie. Nasze badania dowodzą, że Europejczycy dłużej niż inne populacje mają kontakt z wąglikiem, stwierdza Danko. To nabywanie odporności zgodne jest z wzorcami ludzkiej migracji i rozprzestrzeniania się rolnictwa. Jednym z przykładów takiego kontaktu jest „choroba sortowaczy wełny”. To płucna, wyjątkowo śmiercionośna odmiana wąglika, która w XIX wieku zabijała osoby sortujące wełnę. W kolejnym etapie badań Danko i jego grupa chcą m.in. zbadać inne populacje ludzkie, w tym i takie, które były historycznie bardziej izolowane, pod kątem odporności na wąglika. Mają zamiar sprawdzić, czy i w ich przypadku da się zauważyć dotychczas obserwowany wzorzec wspólnej ewolucji. Szczegóły badań znajdziemy w artykule Multiple stages of evolutionary change in anthrax toxin receptor expression in humans. « powrót do artykułu

Szympansy to najbliżsi żyjący krewni Homo sapiens. Linie ewolucyjne obu gatunków rozeszły się przed około 6 milionami lat, dzięki czemu obecnie istnieją Pan troglodytes i Homo sapiens. Nasze DNA jest bardzo do siebie podobne, a naukowcy z Uniwersytetu w Lund postanowili dowiedzieć się, które fragmenty DNA odpowiadają za to, że nasze mózgi pracują odmiennie. Do pracy przystąpili zaś w sposób odmienny od innych grup naukowych. Zamiast badać żyjących ludzi i szympansy, wykorzystaliśmy komórki macierzyste. Zostały one pozyskane z komórek skóry i przeprogramowane przez naszych kolegów w Niemczech, USA i Japonii. My rozwinęliśmy je w komórki mózgowe, a następnie je badaliśmy, mówi profesor Johan Jakobsson, który kierował pracami. Uczeni porównali wyhodowane przez siebie komórki mózgowe człowieka i szympansa i zauważyli, że oba gatunki w odmienny sposób wykorzystują część DNA, co wydaje się odgrywać znaczącą rolę w rozwoju mózgu. Naukowcy ze zdumieniem zauważyli, że różnice występowały w strukturalnych wariantach DNA, zwanych „śmieciowym DNA”. To DNA niekodujące, długie powtarzalne sekwencje o których przed długi czas sądzono, że nie odgrywają żadnej funkcji. DNA niekodujące stanowi aż 98% naszego genomu. Nie koduje ono białek, mRNA, tRNA ani rRNA. Wydaje się całkowicie bezużyteczne, co jest o tyle zaskakujące, że nawet u bakterii DNA niekodujące stanowi zaledwie 20% genomu. U nas zaś niemal cały genom. W ostatnich latach kolejne badania pokazują, że odgrywa ono jednak pewną rolę, w związku z czym termin „śmieciowe DNA” jest coraz rzadziej używany. Dotychczas naukowcy szukali odpowiedzi na postawione przez nas pytania w tej części DNA, w której kodowane są białka. Badali więc te pozostałe 2% DNA oraz same białka, poszukując w nich odpowiedzi, dodaje Jakobsson. To wskazuje, że genetyczne podstawy ewolucji ludzkiego mózgu są znacznie bardziej złożone, niż sądzono i że odpowiedź nie leży w 2% naszego DNA. Uzyskane przez nas wyniki sugerują, że to, co odpowiada za ewolucję naszego mózgu, jest ukryte w słabo badanych dotychczas 98%. To zaskakujące odkrycie, dodają naukowcy. Profesor Jakobsson mówi, że porównując komórki mózgu człowieka i szympansa chciałby się dowiedzieć, dlaczego nasze mózgi pozwoliły nam na budowę społeczeństw czy stworzenie zaawansowanych technologii. Uczony wierzy, że kiedyś się tego dowiemy, a wiedza ta pomoże w zwalczaniu takich chorób jak np. schizofrenia. Przed nami jednak bardzo długa droga, gdyż wygląda na to, że odpowiedzi musimy poszukać nie w 2% DNA, a w pełnych 100%. A to znacznie trudniejsze zadanie, stwierdza uczony. « powrót do artykułu

Amerykańskim lekarzom jako pierwszym na świecie udało się przeszczepić człowiekowi nerkę od genetycznie zmodyfikowanej świni bez natychmiastowego odrzucenia organu przez organizm biorcy. Co więcej, nerka działała prawidłowo. To olbrzymi krok naprzód, który w przyszłości może rozwiązać problem brakujących organów do transplantacji. Organ przeszczepiono pacjentce, u której stwierdzono śmierć mózgu i pojawiły się objawy dysfunkcji nerek. Kobieta była zarejestrowana jako dawczyni organów, gdy jednak okazało się, że nie nadają się one do przeszczepu, jej rodzina zgodziła się na przeprowadzenie eksperymentu przed odłączeniem krewnej od systemów podtrzymywania funkcji życiowych. Po przeszczepie, w czasie którego nerkę pozostawiono na zewnątrz ciała, by specjaliści mieli do niej dostęp, organ monitorowano przez 54 godziny. Następnie pacjentka została odłączona od aparatury. To olbrzymi przełom. Wielki krok naprzód, mówi specjalista transplantologii profesor Derry Seger z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa. Na razie wyniki eksperymentu nie zostały opublikowane w recenzowanym czasopiśmie, więc nie znamy wszystkich jego szczegółów. Wiemy, że nerka pochodziła od świni genetycznie zmodyfikowanej w ten sposób, by zminimalizować ryzyko odrzucenia przeszczepu. Jej tkanki nie zwierały molekuły, o której wiadomo, że wywołuje niemal natychmiastowe odrzucenie przeszczepu. Doktor Robert Montkomery, dyrektor N.Y.U. Langone Transplant Institute, który był głównym operatorem podczas przeprowadzonego we wrześniu zabiegu, powiedział, że nerkę przyłączono do naczyń krwionośnych górnej części nogi i niemal natychmiast podjęła ona prawidłową funkcję, wytwarzając mocz i kreatyninę. Uczony mówi, że skoro organi prawidłowo działał na zewnątrz ciała, to istnieje duże prawdopodobieństwo, że tak by było również po jego wszczepieniu do wnętrza organizmu. Poszło lepiej niż mógłbym się spodziewać. Wszystko wyglądało tak, jak standardowy przeszczep od żywego pacjenta. Bardzo wiele nerek od zmarłych pacjentów nie zaczyna funkcjonować od razu. Mijają dni lub tygodnie, zanim wystartują. Ta nerka podjęła pracę natychmiast, cieszy się uczony. Świnia imieniem GalSafe została wyhodowana przez Revivicor, jednostkę United Therapeutics Corp. W ubiegłym roku FDA zgodziła się na użycie jej jako źródła pożywienia dla ludzi z alergiami na mięso oraz jako potencjalne źródło organów. Biorąc pod uwagę fakt, że w samych tylko Stanach Zjednoczonych na przeszczepy różnych organów czeka obecnie ponad 100 000 osób oznacza to, że już w najbliższym czasie olbrzymia liczba zwierząt może być hodowana i zabijana na organy dla ludzi. To zaś wymaga rozwiązania kwestii etycznych dotyczących dobrostanu i wykorzystywania zwierząt. Tym bardziej, że – jak mówi profesor Montgomery, który sam jest osobą z przeszczepionym sercem, eksperymentalne przeszczepy świńskich nerek żywym biorcom mogłyby rozpocząć się już w ciągu roku lub dwóch. Wielu specjalistów ostrzega jednak przed zbytnim entuzjazmem. Przyznają, że to niezwykle ważny moment, jednak z pełną oceną wstrzymują się do publikacji pełnych wyników eksperymentu. Zauważają też, że nawet u dobrze dopasowanych osób może w długim terminie dochodzić do odrzucenia przeszczepu i nie trzeba do tego przekraczania bariery międzygatunkowej. « powrót do artykułu

Stoimy na ramionach gigantów, powiedział podczas zakończonej niedawno konferencji prasowej doktor Robert Montgomery, autor pierwszego udanego przeszczepu organu od świni do człowieka, który nie został natychmiast odrzucony. Sukces zespołu z NYU Langone Health to niezwykle ważny krok na drodze do zapewnienia dostępności organów do przeszczepu. W czasie konferencji Montgomery zdradził nieco szczegółów, rzucając więcej światła na całą procedurę i jej przebieg. Operacja została przeprowadzona 25 września. Wtedy to pacjentce ze stwierdzoną śmiercią mózgową, która była podłączona do aparatury podtrzymującej funkcje życiowe, przeszczepiono nerkę genetycznie zmodyfikowanej świni. Jak mówi doktor Montgomery, nerka po przeszczepie zachowywała się tak, jak nerka przeszczepiona od żywego dawcy. Podjęła pracę w ciągu kilku minut, natychmiast wytwarzając mocz. Prawidłowo usuwała też kreatyninę z krwi pacjentki. Jej poziom spadł ze zbyt wysokiego 1,9 mg/dl do prawidłowego 0,8 mg/dl. Organ przymocowano do żył w górnej części nogi pacjentki i pozostawiono na zewnątrz, by lekarze mieli do niego łatwy dostęp. Co 12 godzin przeprowadzano biopsję, a wyniki kolejnych badań nie wykazały żadnych oznak odrzucenia nerki. Eksperyment zakończono po 54 godzinach. Przez cały czas nerka funkcjonowała i wyglądała prawidłowo. Rodzina zmarłej chciała, by była ona dawczynią organów. Okazało się jednak, że organy nie nadają się do przeszczepu. Dlatego też zaproponowano inną opcję – podarowanie całego ciała na potrzeby eksperymentalnej ksenotransplantacji. Panel etyczny, zatwierdzający całą procedurę, zalecił, by nie trwała ona dłużej niż 2–3 doby, gdyż tyle czasu trwa zwykle podtrzymywanie ciała, z którego pobierane są narządy. Przeszczepiona nerka pochodziła od genetycznie zmodyfikowanej świni, z organizmu której metodą knock-outu usunięto gen odpowiedzialny za obecność α–gal. To oligosacharyd obecny w tkance większości zwierząt nienaczelnych. Brakuje go natomiast u naczelnych, w tym i człowieka, które straciły gen GGTA1 w toku ewolucji. Jako że przeciwciała IgG, skierowane między innymi przeciwko α–gal, są najbardziej rozpowszechnionymi przeciwciałami w ludzkiej krwi, nasz układ odpornościowy łatwo rozpoznaje tkanki z α–gal i szybko na nie reaguje. Stąd np. u niektórych ludzi reakcja alergiczna na niektóre rodzaje mięsa. To właśnie obecność α–gal odpowiadała za dotychczasowe natychmiastowe odrzucanie świńskich organów przez organizm człowieka. Dodatkowo wraz z nerką przeszczepiono świńską grasicę, która odpowiedzialna jest za „edukowanie” układu odpornościowego. Miała ona „dopilnować” by nerka nie została zaatakowana przez organizm biorcy. Ponadto użyto też standardowych leków immunosupresyjnych. Wyniki eksperymentu dowodzą, że knock-out pojedynczego genu wystarcza, by – przynajmniej w krótkim terminie – zapewnić funkcjonowanie w organizmie człowieka organu przeszczepionego od świni. Profesor Montgomery nie potrafił odpowiedzieć na pytanie, czy dłużej utrzymywany w organizmie organ obcego gatunku nie zostałby zaatakowany. To będzie przedmiotem badań w przyszłości, ale obecność grasicy miała właśnie na celu zwiększenie szans na długoterminowe przyjęcie się przeszczepu. Podczas konferencji pojawiło się pytanie, dlaczego do przeszczepu nie użyto organów bliżej z nami spokrewnionych naczelnych. Profesor Montgomery przypomniał, że przed kilkudziesięciu laty prowadzono tego typu eksperymenty, jednak bez większych sukcesów. Dodał, że świnie łatwiej jest modyfikować genetycznie, szybciej rosną i dojrzewają, jest mniejsze ryzyko infekcji mikroorganizmami je atakującymi, a wielkość ich organów jest podobna do organów człowieka. Ponadto opinia publiczna znacznie lepiej zareaguje na ewentualne hodowanie na organy świń niż małp. Pojawiły się też obawy o ryzyko zarażenia biorcy świńskim retrowirusem. Profesor Montgomery uspokajał, że jest ono ekstremalnie niskie. Dotychczas, mimo iż ludziom przeszczepia się świńskie zastawki serca, nie stwierdzono takiego przypadku. Z pewnością więc korzyści z przeszczepu świńskiego organu znacząco przewyższają ewentualne – niezwykle małe – ryzyko przejścia świńskiego retrowirusa na człowieka. Zdaniem uczonego, w ciągu 1-2 lat zostanie przeprowadzona operacja przeszczepienia świńskiej nerki żywemu biorcy. Z czasem – uczony mówił tu o perspektywie 10 lat – powinna pojawić się możliwość przeszczepienia dowolnych narządów od świni do człowieka. Nerki świń i ludzi są najbardziej do siebie podobne. w drugiej kolejności przeszczepiane mogą być serca. Większy problem będą zaś stanowiły wątroby i płuca, gdyż te organy ludzi i świń już sporo różni. Profesor Montgomery zdradził też, że przeszczepy od zwierząt są jego marzeniem od dziesięcioleci. Od czasu, gdy w 1974 roku jego 50-letni wówczas ojciec nie został zakwalifikowany do przeszczepu serca, gdyż uznano, że jest zbyt stary. Uczony powiedział, że cała jego rodzina cierpi na wadę genetyczną, wywołującą poważne choroby serca. Jeden z jego braci zmarł z tego powodu, drugi przed 26 laty przeszedł przeszczep, a samemu uczonemu serce przeszczepiono przed 3 laty. « powrót do artykułu

Czaszka z Harbin, znaleziona w rzece Songhua w Chinach, należy do nieznanego dotychczas gatunku człowieka, twierdzi profesor Qiag Ji z Hebei GEO University. Wiek czaszki określono na co najmniej 146 000 lat. Odkrywcy nazwali nowy gatunek Homo longi. Mówią też o nim Dragon Man od Smoczej Rzeki (Long Jiang) w prowincji Heilongjiang. Czaszka zachowała się niemal w całości. Chris Stringer z brytyjskiego Muzeum Historii Naturalnej, który również ją badał mówi, że to znaczący element układanki dotyczącej ewolucji człowieka, skamieniałość, która przez wiele lat będzie zdradzała swoje tajemnice. To jedna z najlepiej zachowanych skamieniałości człowieka. Czaszka, znana jako czaszka z Harbin, została znaleziona prawdopodobnie w 1933 roku podczas budowy mostu przez rzekę Songhua w mieście Harbin. W 2018 roku została podarowana Hebei GEO University.Teraz dokonano ponownych badań. Ich autorzy nie poprzestali na porównywaniu kształtów i rozmiarów poszczególnych elementów. Wykorzystali analizę filogenetyczną, by sprawdzić, jak jest ona umiejscowiona w ewolucji człowieka. Analiza wykazała, że H. sapiens, H. neanderthalensis oraz grupa, do której należał Dragon Man, miały wspólnego przodka. Badania wskazują też, że Dragon Man był bliżej spokrewniony z H. sapiens niż z neandertalczykiem. Jak mówi Stringer, rozmiary mózgoczaszki mieszczą się w przedziale mózgoczaszek neandertalczyków i naszego gatunku, a są większe od mózgoczaszek H. naledi, H. erectus, a nawet niektórych H. heidelbergensis. Kilka innych cech bardziej przypomina H. sapiens. Dlatego też Stringer uważa, że Homo longi i niektóre inne skamieniałości ze środkowego plejstocenu, które znaleziono na trenie Chin, stanowią trzecią – obok H. sapiens i H. neanderthalensis – główną linię rozwojową człowieka na terenie Azji Wschodniej. Myślę, że to osobny gatunek, chociaż klasyfikowałbym go, wraz ze szczątkami z Dali, jako Homo daliensis. Chińscy badacze mają jednak inne zdanie. Bazując na porównaniach morfologicznych i analizach filogenetycznych, uważamy, że czaszki z Dali i Hualongdong należą do H. daliensis. Natomiast czaszka z Harbin wykazuje cechy wyraźnie różne od czaszek z Dali i Hualongdon. Uważamy, że należy ją uznać za należącą do nowego gatunku. Biorąc pod uwagę podobieństwa pomiędzy czaszką z Harbin a żuchwą z Xiahe, stwierdzamy, że należą one do nowego gatunku, Homo longi. « powrót do artykułu

Doktorzy Dagmara Biały i Adrian Zagrajek wraz z kolegami z Pirbright Institute oraz University of Cambridge zidentyfikowali kluczowe zmiany genetyczne, dzięki którym wirus SARS-CoV-2 mógł przejść z nietoperzy na ludzi. Naukowcy określili też, które gatunki zwierząt mogą być podatne na infekcję wspomnianym koronawirusem. Z przeprowadzonych badań wynika, że kluczowe adaptacje jakim uległ SARS-CoV-2 są podobne do tych zaobserwowanych w przypadku wirusa SARS-CoV. To sugeruje istnienie wspólnego mechanizmu, dzięki któremu koronawirus przenoszony przez nietoperze ulega zminom umożliwiającym infekowanie ludzi. Zrozumienie tego mechanizmu pomoże w przyszłych badaniach wirusów krążących u zwierząt oraz w określeniu, które z nich mogą potencjalnie zaadaptować się, by wywołać zoonozy. Wykorzystaliśmy nieinfekcyjną bezpieczną platformę, by sprawdzić, jak zmiany białka kolca (białka S) zmieniają sposób wnikania wirusa do komórek różnych gatunków zwierząt dzikich, hodowlanych oraz zwierząt domowych. Musimy to monitorować, gdyż można spodziewać się pojawiania kolejnych wariantów wirusa SARS-CoV-2, mówi doktor Stephen Graham z Wydziału Patologii University of Cambridge. W latach 2002–2003 mieliśmy do czynienia z epidemią SARS. Wówczas naukowcy zidentyfikowali blisko spokrewnione ze sobą odmiany SARS-CoV u nietoperzy i cywet. To pozwoliło stwierdził, że najprawdopodobniej wirus najpierw przeszedł na cywety, a później na ludzi. Jednak dotychczas nie udało się znaleźć takiego zwierzęcego pośrednika pomiędzy nietoperzami a ludźmi w przypadku SARS-CoV-2. Już w lutym 2020 roku informowaliśmy o podobieństwie SARS-CoV-2 do obecnego u nietoperzy koronawirusa RaTG13. Oba patogeny są podobne pod względem genetycznym w 96%. Wtedy też wspominaliśmy o wyjątkowym układzie odpornościowym nietoperzy, który powoduje, że są one dobrymi gospodarzami dla licznych wirusów. Autorzy najnowszych badań porównali białko S obu wirusów i określili ich główne różnice. SARS-CoV-2 i inne koronawirusy wykorzystują biało szczytowe (białko S) do przyłączania się do receptorów na powierzchni komórek. To pierwszy etap prowadzący do infekcji. Receptorem takim jest np. ACE2. Jednak białko S musi pasować do receptora jak klucz do zamka. Musi mieć odpowiedni kształt. U każdego gatunku zwierząt receptory mają nieco inny kształt, zatem białko wirusa będzie się z jednymi łączyło lepiej, z innymi gorzej. Naukowcy, chcąc sprawdzić, czy różnice pomiędzy SARS-CoV-2 a RaTG13 wynikają z zaadaptowania się pierwszego z nich do ludzi, zamienili białka S obu wirusów i sprawdzili, jak dobrze lączą się one z ludzkim receptorem ACE2. Okazało się, że gdy do białka S wirusa SARS-CoV-2 dodano regiony RaTG13 to tak zmienione białko nie było w stanie połaczyć się efektywnie z ludzkim ACE2. Tymczasem gdy do białka S wirusa RaTG13 dodano regiony typowe dla SARS-CoV-2, łączenie z ludzkim ACE2 przebiegało znacznie bardziej efektywnie, choć nie było tak dobre, jak łączenie się niezmienionego SARS-CoV-2. Zdaniem naukowców, wskazuje to, że już wcześniej w wirusie SARS-CoV-2 dochodziło do zmian, które w końcu pozwoliły mu na pokonanie bariery międzygatunkowej. Uczeni sprawdzili też, na ile efektywnie białko S wirusa SARS-CoV-2 łączy się z receptorem ACe2 u 22 różnych gatunków zwierząt. Pod uwagę wzięto psy, koty, króliki, świnki morsie, chomiki, konie, szczury, fretki, szynszyle, kurczaki, krowy, owce, kozy, świnie, indyki i bawoły, 4 gatunki nietoperzy oraz 2 gatunki, które mogą być powiązane z epidemiami koronawirusów – cywety i łuskowce. W ten sposób chcieli sprawdzić, czy któryś z nich jest potencjalnie podatny na infekcję. Wykazali, że receptory ACE2 nietoperzy i ptaków najsłabiej łączą się z SARS-CoV-2. To potwierdza, że białko S tego wirusa dostosowało się do ludzkich receptorów ACE2 już po przejściu na ludzi, najprawdopodobniej za pośrednictwem jakiegoś innego gatunku. Z kolei najsilniej białko S łączyło się z ACE2 u psów, kotów i krów. Nie oznacza to jednak, że mogą one chorować czy przenosić wirusa, gdyż przyłączenie się wirusa do receptora to dopiero pierwszy etap. Zdolność do zainfekowania organizmu i dalszego roznoszenia patogenu zależy bowiem od zdolności wirusa do namnażania się w komórkach danego gatunku i zdolności układu odpornościowego gospodarza do zwalczenia infekcji. Dotychczas zaś brak doniesień, by domowi pupile chorowali czy przenosili wirusa na ludzi. Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule The SARS-CoV-2 Spike protein has a broad tropism for mammalian ACE2 proteins opublikowanym na łamach PLOS Biology. « powrót do artykułu