Znajdź zawartość

Od lat 30. XIX wieku biolodzy myśleli, że wiedzą, jak kolibry jedzą. Jak się okazuje, mylili się. Ptaki miały zawisać przed kwiatami, wsuwać do ich wnętrza język i pobierać pokarm dzięki zjawiskom kapilarnym. Problem polegał jednak na tym, że aż do teraz przez ponad 180 lat nikt przetestował tej hipotezy, przyjmując ją za pewnik (Proceedings of the National Academy of Sciences). Alejandro Rico-Guevara, absolwent University of Connecticut, posłużył się szybką kamerą o wysokiej rozdzielczości. W ten sposób wykazał, że nie chodzi o zjawiska kapilarne, a koliber zbiera ciecz, drastycznie zmieniając kształt języka. Kolibry są małe, szybkie i żerują na kwiatach, do których wnętrza trudno zajrzeć. Te 3 czynniki utrudniały, a nawet uniemożliwiały obserwację kolorowych ptaków przed wprowadzeniem do badań nowoczesnych technologii. W XIX wieku biolodzy zaproponowali teorię, zgodnie z którą kolibry mogą pić nektar dzięki umięśnionemu językowi, podzielonemu na końcu na 2 rurki. Ciecz napływa do nich dzięki zjawiskom kapilarnym (niektórzy porównują to do nasiąkania gąbki wodą). Wszystko tłumaczono działaniem sił przyciągających ciecz do wewnętrznej powierzchni rurek. Koncepcja wzbudzała kontrowersje, ale trudno ją było przetestować, dlatego została ostatecznie zaakceptowana. Gdy naukowcy zaczęli już używać programów komputerowych do modelowania natury, grupa biologów doszła przy wykorzystaniu teorii zjawisk kapilarnych do wniosku, że kolibry powinny woleć wodniste nektary od gęstszych cieczy. W tym momencie Rico-Guevara zaczął mieć wątpliwości, bo niektóre gatunki tych ptaków gustują w rzeczywistości w gęstych nektarach. Nie chcieliśmy po prostu zaakceptować treści doniesień. Zjawiska kapilarne wydawały się możliwe, ale to na pewno nie całość wyjaśnienia. Prof. Margaret Rubega, która nadzorowała prace Rico-Guevary, podkreśla, że największym wyzwaniem było znalezienie sposobu na zajrzenie do jamy gębowej kolibra. Rico-Guevara prowadził eksperymenty na 30 gatunkach kolibrów, z których wiele żyło w kolumbijskiej części Andów. Biolog filmował ptaki jedzące z podajników nektaru o przezroczystych ściankach. Dzięki temu mógł cały czas widzieć ich język. Okazało się, że w kontakcie z cieczą rurki oddzielały się od siebie, przez co przypominały one rozwidlony język węża. Rurki wyciągały się, eksponując cienkie blaszki, które wychwytywały nektar, a następnie kurczyły, pociągając ze sobą ciecz do jamy gębowej ptaka. Naukowiec sądzi, że jego spostrzeżenia odnoszą się nie tylko do kolibrów, ale i do innych pijących nektar ptaków. Niewykluczone też, że wyniki jego badań zostaną wykorzystane przez inżynierów. Nowo odkryty mechanizm nie wymaga bowiem dostarczania energii i bazuje na zmianach ciśnienia oraz interakcjach między ptasim językiem i otaczającymi go płynami. http://www.youtube.com/watch?v=qVOhuCl7DDE

Badacze z MIT i Northeastern University opracowali nowy system monitorowania wskaźników biomedycznych, np. poziomu sodu lub glukozy we krwi. Tworzą go wąskie i długie mikrocząstki, które w przyszłości będzie można wszczepiać w okolicach naczyń krwionośnych czy do narządów. Dzięki temu diabetycy odczytają np. stężenie cukru, spoglądając na określony wycinek skóry, a leki dotrą dokładnie tam, gdzie trzeba. Dotąd systemy bazujące na mikrocząstkach – wydrążonych w środku i wypełnionych określonymi związkami chemicznymi - miały jeden podstawowy minus. Chodzi o kształt i związane z nim rozmiary. Cząstki te były sferyczne i ulegały z czasem usunięciu z miejsca, do którego je pierwotnie wprowadzono. Zaproponowane właśnie przez Amerykanów rozwiązanie wykorzystuje cząstki przypominające długie tuby. Ich średnica jest zbliżona do średnicy sfer, przez co zawartość nadal znajduje się blisko naczyń krwionośnych czy tkanki i reaguje na panujące tam warunki chemiczne, lecz stosunkowo duża długość pozwala im się zakotwiczyć nawet na parę miesięcy. Proces tworzenia nowych nanocząstek to pokłosie prac zespołu Karen Gleason nad metodą pokrywania różnych materiałów przez odparowanie materiału na powłokę i umożliwienie mu wytrącania się na obrabianej powierzchni (fachowo nazywa się to chemicznym osadzaniem z fazy lotnej lub gazowej, ang. chemical vapor deposition, CVD). W styczniu zespół Gleason opublikował doniesienia z badań, w ramach których wykazano, że CVD można zastosować do powlekania materiału z mikroskopijnymi porami. W ten sposób pory stają się jeszcze mniejsze, a jednocześnie zyskują powierzchnię pozwalającą reagować na chemiczne właściwości przepływających przez nie materiałów. Zespół tłumaczy, że uzyskane w ten sposób "mikrorobaki" można wszczepić pod skórę, uzyskując fluorescencyjny tatuaż. Wykorzystanie materiału emitującego promieniowanie w obecności określonego związku to sprytny wybieg. Stopień fluorescencji daje bowiem szansę na ciągłe monitorowanie w organizmie pewnego specyficznego wskaźnika. Co więcej, można to robić, patrząc po prostu na skórę. Emitowane światło jest widoczne dla ludzkiego oka, dlatego pacjent interpretuje je bezpośrednio, bez uciekania się do masywnych monitorów. Pierwsze mikrorobaki testowano na myszach. Ich zadanie polegało na wykrywaniu poziomu soli (kationów Na+) w organizmie, lecz tak naprawdę liczba potencjalnych zastosowań wynalazku jest niemal nieograniczona. Rurki mają ok. 200 nanometrów średnicy. Ciało w ogóle ich nie wykrywa, nie wywołują więc żadnej fizycznej reakcji. Specjaliści sądzą, że nowy system mikrocząstek znacznie ułatwi badania krwi. Nie trzeba już będzie odwiedzać laboratorium i korzystać z pomocy specjalistów. Testy będzie można z łatwością przeprowadzić również u chorych ze zniszczonymi naczyniami czy przyjmujących leki przeciwzakrzepowe. Zanim jednak system uzyska odpowiednie pozwolenia od amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA), badacze będą musieli udowodnić, że pozostając na miejscu przez długi czas po wstrzyknięciu, nie zwiększa on m.in. ryzyka zakrzepów. Gleason cieszy się, ponieważ CVD jest metodą powszechnie wykorzystywaną przez przemysł półprzewodnikowy. Pozwala to przypuszczać, że urządzenia pomysłu jej ekipy będą dość tanie.

Josh Le, student University of Alberta, codziennie od września 2009 po grudzień 2010 roku wkładał te same dżinsy rurki. W międzyczasie ich nie prał, chcąc sprawdzić, jak mocno zabrudzi się surowy dżins. Poza tym młody naukowiec chciał ustalić, do jakiego stopnia uda mu się "spersonalizować" spodnie, a więc jak bardzo dostosują się one do kształtu jego ciała. Po 15 miesiącach Kanadyjczycy pobrali wymaz z dżinsów. Potem Le uprał rurki, nosił je przez 2 tygodnie i znowu pobrał wymaz. Co się okazało? Niedługo po praniu i po 15 miesiącach użytkowania liczba bakterii była bardzo podobna. Znaleziono 5 rodzajów bakterii skórnych, głównie w okolicach krocza, gdzie na centymetrze kwadratowym występowało od 8.500 do 10.000 jednostek bakterii. Opiekunka naukowa Le, prof. Rachel McQueen, podkreśla, że studentowi nic nie zagrażało, bo nie cierpiał na żadną chorobę skórną ani nie miał skaleczeń. Jak przyznaje Josh, po kilku miesiącach dżinsy zaczęły, oczywiście, nieprzyjemnie pachnieć. Kanadyjczyk poradził sobie jednak ze smrodem, umieszczając spodnie w lodówce po uprzednim zapakowaniu ich w 3 reklamówki.

W ciągu ostatnich kilku lat wzrasta liczba zgłaszających się do lekarza kobiet, które uskarżają się na objawy neurologiczne dotyczące nóg. Powodem są za ciasne dżinsy. Jedną z takich osób jest 28-letnia Parmeeta Ghoman, która przyznaje, że zdarza jej się poświęcać dla mody. Dość często nosi bardzo wysokie obcasy czy torebki o wadze dobrych kilku kilogramów. W grudniu zeszłego roku wybrała się z przyjaciółmi na kolację. Włożyła wtedy superobcisłe spodnie. W pewnym momencie zorientowała się, że czuje pieczenie przemieszczające się w górę i w dół ud. Gdy wstała, miała wrażenie unoszenia się nad ziemią, straciła bowiem czucie w nogach. To typowe symptomy meralgii z parestezjami. Pojawiają się wtedy zaburzenia czucia na bocznej powierzchni uda. Powodem jest ucisk nerwu skórnego bocznego uda. Zazwyczaj dolegliwość ta dotyczy budowlańców i policjantów, którzy noszą ciężkie, zatrzymujące się na biodrach pasy, oraz kobiet w ciąży i ludzi otyłych. Ostatnio do lekarzy trafia coraz więcej młodych kobiet – miłośniczek ekstremalnych rurek. Ich waga jest prawidłowa, ale dżinsy zdecydowanie za ciasne. U niektórych osób nerw [skórny bocznego uda] jest szczególnie podatny na kompresję - tłumaczy dr John England, neurolog z Nowego Orleanu i członek Amerykańskiej Akademii Neurologii. Ryzyko zaburzeń czucia wzrasta po założeniu szpilek. Dr William Madosky opowiada, że wtedy miednica wysuwa się ku przodowi, co zwiększa nacisk na nerw. Na szczęście nieprzyjemny stan jest przejściowy. Po usunięciu nacisku nerw się regeneruje. Lekarze zaznaczają, że dla większości pacjentek wyjaśnienie ich dolegliwości stanowi tak dużą ulgę, że bez oporów dokonują przeglądu garderoby, zastępując spodnie mocno przylegające do ciała nieco luźniejszymi.

Naukowcy podejrzewali, że ludzie zażywają narkotyki od naprawdę dawna, nie mieli na to jednak przekonujących dowodów. Ostatnio Quetta Kaye z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego i Scott Fitzpatrick z Uniwersytetu Stanowego Północnej Karoliny znaleźli sprzęty wykorzystywane do przygotowania wziewnych środków halucynogennych. Datowanie wskazuje, że należały do przedstawicieli prehistorycznych plemion południowoamerykańskich. Do odkrycia doszło na karaibskiej wyspie Carriacou, największej z grupy Grenadyn w archipelagu Wysp Zawietrznych. Na stanowisku w Zatoce Wielkiej (Grand Bay) archeolodzy zebrali ceramiczne misy i rurki, które mogły służyć do wdychania dymu lub wciągania proszku. Szacuje się, że wytworzono je między 100 a 400 rokiem przed naszą erą w Ameryce Południowej, a następnie przetransportowano na wyspy. Przebyły długą drogę ponad 640 km. Naukowcy przypuszczają, że za ich pomocą zażywano najprawdopodobniej cohobę, czyli dym z nasion drzewa cojóbana (Piptadenia peregrina). Nie były to raczej konopie, nie można za to wykluczyć opiatów. Zarówno misy, jak i rurki pochodzą z miejsca innego niż Karaiby, ponieważ materiał wulkaniczny, z którego je wykonano, nie występuje w okolicy wykopalisk. Po dokładnym zbadaniu 3 naczyń archeolodzy twierdzą, że stanowią one rodzaj pamiątek rodowych. Co prawda datowanie luminescencyjne nie pozwoliło na precyzyjne określenie ich wieku, na pewno są jednak starsze od początku osadnictwa na Carriacou. Specjaliści sądzą, że ludzie zażywali meskalinę z pejotlu (echinokaktusa Williamsa, Lophophora williamsii) już ok. 5 tys. lat temu. Na razie nie znaleziono jednak bezpośrednich dowodów, że tak właśnie było. Gdy się to uda, historia kontaktów Homo sapiens ze środkami psychoaktywnymi wydłuży się o parę mileniów.