Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Ötzi miał brązowe oczy i boreliozę

Recommended Posts

Ötzi, znaleziony przed 20 laty zmumifikowany „Człowiek Lodu“, którego zwłoki liczą sobie ponad 5000 lat, miał brązowe oczy. Naukowcy badający jego DNA stwierdzili również, że jego organizm nie tolerował laktozy, był podatny na choroby serca i chorował na boreliozę. Niewykluczone też, że był spokrewniony z niektórymi współczesnymi mieszkańcami północnych wybrzeży Morza Śródziemnego.

Wykryta u Ötzi borelioza to najstarszy znany przypadek tej choroby. Badania DNA wskazujące na podatność na choroby serca potwierdziły, że prawidłowo wcześniej zidentyfikowano zwapnienie arterii. To z kolei oznacza, iż występowania chorób serca nie można przypisywać wyłącznie współczesnemu trybowi życia.

Jeden z genów wskazuje, że przodkowie Ötzi przybyli do Europy z terenów Bliskiego Wschodu. Gen ten jest obecnie rzadko znajdowany w Europie, jednak można go znaleźć u Włochów, a przede wszystkim u mieszkańców Sardynii i Korsyki.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dyski twarde i inne systemy zapisywania danych przechowują obecnie olbrzymią ilość informacji. Jednak urządzenia te, podobnie jak niegdyś taśmy magnetyczne czy dyskietki, mogą z czasem odejść do lamusa przez co stracimy dostęp do danych, które na nich gromadzimy. Dlatego też naukowcy opracowali metodę zapisu danych w DNA żywego organizmu. Ten rodzaj „pamięci masowej” w przewidywalnym czasie raczej nie stanie się przestarzały.
      Seth Shipman z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco, który nie był zaangażowany w prace, chwali osiągnięcie swoich kolegów z Columbia University, ale zaznacza, że minie dużo czasu, zanim tego typu systemy trafią do praktycznego użytku.
      Naukowcy nie od dzisiaj mówią o przechowywaniu danych w DNA. Kwas deoksyrybonukleinowy to bardzo atrakcyjne medium. Umożliwia on ponad 1000-krotnie gęstsze upakowanie danych niż w najbardziej wydajnych dyskach twardych, co oznacza, że na przestrzeni wielkości ziarna soli można by zapisać 10 filmów kinowych. Ponadto, jako że DNA jest centralnym elementem systemów biologicznych można się spodziewać, że z czasem technologie zapisu i odczytu danych w będą coraz tańsze i coraz doskonalsze.
      Dotychczas by zapisać dane w DNA naukowcy zamieniali ciąg zer i jedynek na kombinacje par bazowych DNA, następnie dane kodowano w DNA. Jednak jako że dokładność syntezy DNA zmniejsza się wraz z długością, syntetyzuje się DNA o długości 200-300 par bazowych. Każdy z takich fragmentów otrzymuje unikatowy identyfikator, dzięki czemu wiadomo, gdzie znajdują się konkretne dane. To bardzo kosztowna metoda. Zapisanie 1 megabita informacji kosztuje nawet 3500 USD, a fiolki z DNA mogą z czasem ulegać degradacji.
      Dlatego też naukowcy próbują zapisywać dane w DNA żywych organizmów, które przekazują informacje pomiędzy pokoleniami.
      W 2017 roku zespół Harrisa Wanga z Columbia University wykorzystał technikę CRISPR do rozpoznawania sygnałów biologicznych, takich jak obecność fruktozy. Gdy naukowcy dodali fruktozę do komórek E. coli, zwiększyła się ekspresja genów w cząsteczkach pozachromosomowego DNA zwanych plazmidami.
      Następnie komponenty, które bronią bakterię przed wirusami, pocięły plazmid o zbyt dużej ekspresji genów, a jego część trafiła do konkretnej części bakteryjnego DNA, która zapamiętuje ataki wirusów. Ten dodatkowy element reprezentował cyfrowe „1”. Gdy sygnału z fruktozy nie było, mieliśmy do czynienia z cyfrowym „0”.
      Jednak, jako że w ten sposób można było przechowywać tylko kilka bitów danych, Wand i jego koledzy zastąpili obecnie system oparty na fruktozie systemem elektrycznym. Tak zmodyfikowali bakterię E. coli, że dochodzi w niej do wzrostu ekspresji w plazmidach w reakcji na przyłożone napięcie elektryczne. W ten sposób udało się elektrycznie zakodować w bakteryjnym DNA do 72 bitów danych i zapisać wiadomość „Hello world!”. Uczeni wykazali też, że mogą dodać E. coli do standardowej mieszaniny mikroorganizmów glebowych i później zsekwencjonować całość by odczytać zakodowaną wiadomość.
      Wang podkreśla, że to dopiero początek badań. Nie zamierzamy konkurować w obecnymi systemami przechowywania danych. Przed naukowcami wiele pracy. Muszą np. znaleźć sposób, by uchronić informacje przed degradacją spowodowaną mutacjami bakterii w trakcie podziałów.
      Ze szczegółami można zapoznać się na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Bez cienia wątpliwości wykazaliśmy, że w żywych komórkach powstają poczwórne helisy DNA. To każe nam przemyśleć biologię DNA, mówi Marco Di Antonio z Imperial College London (CL). Naukowcy po raz pierwszy w historii znaleźli poczwórne helisy DNA w zdrowych komórkach ludzkiego organizmu. Dotychczas takie struktury znajdowano jedynie w niektórych komórkach nowotworowych. Udawało się je też uzyskać podczas eksperymentów w laboratorium.
      Teraz okazuje się, że poczwórna helisa DNA może występować też w żywych, zdrowych komórkach ludzkiego ciała. Dotychczas struktury takiej, zwanej G-kwadrupleks (G4-DNA), nie zauważono w żywych komórkach, gdyż technika ich wykrywania wymagała zabicia badanej komórki. Teraz naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge, ICL oraz Uniwersytetu w Leeds opracowali nowy znacznik fluorescencyjny, który przyczepia się go G4-DNA w żywych komórkach. To zaś pozwala na śledzenie formowania się tej struktury i badania roli, jaką odgrywa ona w komórce.
      Odkrycie poczwórnej helisy w komórkach, możliwość prześledzenia jej roli i ewolucji otwiera nowe pole badań nad postawami biologii i może przydać się w opracowaniu metod leczenia wielu chorób, w tym nowotworów.
      Teraz możemy obserwować G4 w czasie rzeczywistym w komórkach, możemy badać jej rolę biologiczną. Wiemy, że struktura ta wydaje się bardziej rozpowszechniona w komórkach nowotworowych. Możemy więc sprawdzić, jaką odgrywa ona rolę, spróbować ją zablokować, co potencjalnie może doprowadzić do pojawienia się nowych terapii, stwierdzają autorzy najnowszych badań.
      Naukowcy sądzą, że do formowania się kwadrupleksu dochodzi po to, by czasowo otworzyć helisę, co ułatwia różne procesy, jak np. transkrypcja.
      Wydaje się, że G4 jest częściej powiązana z genami biorącymi udział w pojawianiu się nowotworów. Jeśli struktura ta ma związek z chorobami nowotworowymi, to być może uda się opracować leki blokujące jej formowanie się.
      Już wcześniej ten sam zespół naukowcy wykorzystywał przeciwciała i molekuły, które były w stanie odnaleźć i przyczepić się do G4. Problem jednak w tym, że środki te musiały być używane w bardzo wysokich stężeniach, co groziło zniszczeniem DNA. To zaś mogło prowadzić do formowania się G4, zatem technika, której celem było wykrywanie G4 mogła de facto powodować jego tworzenie się, zamiast znajdować to, co powstało w sposób naturalny.
      Czasem naukowcy potrzebują specjalnych próbników, by obserwować molekuły wewnątrz żywych komórek. Problem w tym, że próbniki te mogą wchodzić w interakcje z obserwowanym obiektem. Dzięki mikroskopii jednocząsteczkowej jesteśmy w stanie obserwować próbniki w 1000-krotnie mniejszym stężeniu niż wcześniej. W tym przypadku próbnik przyczepia się do G4 w ciągu milisekund, nie wpływa na jej stabilność, co pozwala na badanie zachowania G4 w naturalnym środowisku bez wpływu czynników zewnętrznych.
      Dotychczasowe badania wykazały, że G4 forumuje się i znika bardzo szybko. To sugeruje, że jest to tymczasowa struktura, potrzebna do wypełnienia konkretnych funkcji, a gdy istnieje zbyt długo może być szkodliwa dla komórek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdy przypatrzymy się strukturze nici DNA czy RNA zauważymy, że zawsze są one skręcone w prawo. Nigdy w lewo. Z biologicznego czy chemicznego punktu widzenia nie ma żadnego powodu, dla którego we wszystkich formach życia widać taką regułę. Wszystkie znane reakcje chemiczne powodują powstanie molekuł skręconych zarówno w prawo, jak i w lewo. Ta symetria jest czymś powszechnym. Nie ma też żadnego powodu, dla którego skręcone w lewo DNA miałoby być w czymkolwiek gorsze, od tego skręconego w prawo. A jednak nie istnieje lewoskrętne DNA. To tajemnica, która wymaga wyjaśnienia.
      Wielu naukowców sądzi, że taka struktura DNA i RNA pojawiła się przez przypadek, że skręcony w prawo genom był może nieco częstszy i w toku ewolucji wyparł ten skręcony w lewo. Naukowcy od ponad 100 lat zastanawiają się nad tym problemem.
      Niedawno na łamach Astrophysical Journal Letters ukazała się interesująca teoria, której autorzy twierdzą, że o takim, a nie innym kształcie genomu zadecydował... kosmos. Ich praca wskazuje na wpływ czynnika, który zdecydował o kierunku skręcenia genomu, a którego nie braliśmy dotychczas pod uwagę. Wydaje się to bardzo dobrym wytłumaczeniem, mówi Dimitar Sasselov, astronom z Harvard University i dyrektor Origins of Life Initiative.
      Twórcami nowej niezwykle interesującej hipotezy są Noemie Globus, astrofizyk wysokich energii z New York University i Center For Computational Astrophysics na Flatiron Institure oraz Roger Blandford, były dyrektor Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology na Uniwersytecie Stanforda. Oboje spotkali się w 2018 roku i w miarę, jak dyskutowali różne kwestie, zwrócili uwagę, że promieniowanie kosmiczne ma podobną prawostronną preferencję jak DNA. Takie wydarzenia jak rozpad cząstek zwykle nie wykazują preferencji, przebiegają równie często w prawo, jak i w lewo. Jednak rzadkim wyjątkiem od reguły są tutaj piony. Rozpad naładowanych pionów odbywa się według oddziaływań słabych. To jedyne oddziaływanie podstawowe o znanej asymetrii. Gdy piony uderzają w atmosferę, rozpadają się, tworząc cały deszcz cząstek, w tym mionów. Wszystkie miony mają tę samą polaryzację, która powoduje, że z nieco większym prawdopodobieństwem jonizują jądra atomów w genomie skręconym w prawo.
      Pierwsze ziemskie organizmy, które prawdopodobnie były czymś niewiele więcej niż nagim materiałem genetycznym, zapewne występowały w dwóch odmianach. Z genomem skręconym w lewo lub w prawo. Globus i Blandford wyliczyli, że w sytuacji promieniowania kosmicznego skręcającego w prawo, cząstki uderzające w ziemię z nieco większym prawdopodobieństwem wybijały elektron z genomu skręconego w prawo niż w lewo. Miliony czy miliardy cząstek promieniowania kosmicznego były potrzebne, by wybić jeden elektron z jednego genomu. Ale ta minimalna przewaga mogła wystarczyć. Wybicie elektronu prowadziło do mutacji. Zatem promieniowanie kosmiczne było dodatkowym czynnikiem wymuszającym ewolucję. Dzięki niemu genom skręcony w prawo rozwijał się nieco szybciej. Z czasem zyskał przewagę konkurencyjną nad genomem skręconym w lewo.
      Uczeni nie chcą jednak poprzestać na hipotezie. Pani Globus skontaktowała się z Davidem Deamerem, biologiem i inżynierem z University of California w Santa Cruz. Ten podpowiedział jej, że najprostszym testem, jaki przychodzi mu do głowy, będzie wykorzystanie standardowego testu Amesa. To metoda diagnostyczna sprawdzająca siłę oddziaływania mutagenu na bakterie. Deamer zaproponował, by zamiast poddawać bakterie działaniu związku chemicznego, zacząć je bombardować mionami i sprawdzić, czy wywoła to u nich przyspieszone mutacje.
      Jeśli eksperyment się powiedzie i pod wpływem mionów DNA bakterii będzie ulegało szybszym mutacjom, będzie do bardzo silne poparcie dla hipotezy Globus i Blandforda. Nie wyjaśni to jednak, dlaczego w ogóle pojawił się materiał genetyczny skręcony w lewo lub w prawo.
      To będzie bardzo trudny element do udowodnienia. Jeśli jednak ta hipoteza zyska potwierdzenie, będziemy mieli jeszcze jeden, niezwykle interesujący, mechanizm ewolucyjny, mówi Jason Dworkin, astrobiolog z Goddard Space Flight Center.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przy Ötzim, znalezionym w 1991 r. zmumifikowanym alpejskim "Człowieku Lodu", którego zwłoki liczą sobie ponad 5000 lat, odkryto co najmniej 75 gatunków mszaków. Wg autorów publikacji z pisma PLoS ONE, to pewna wskazówka, jak wyglądało otoczenie prehistorycznego Tyrolczyka.
      Współcześnie w bezpośredniej okolicy odkrycia Człowieka Lodu występuje 21 gatunków mszaków (mchów i wątrobowców). W lodzie, ubraniu, na broni i w przewodzie pokarmowym mumii naukowcy odkryli jednak tysiące fragmentów mszaków, które reprezentowały co najmniej 75 gatunków.
      Wśród nich znajdują mchy rosnące zarówno na niższych, jak i wyżej położonych piętrach/strefach, a także 10 gatunków wątrobowców (bardzo rzadko zachowują się one na stanowiskach archeologicznych). Około 2/3 zidentyfikowanych mszaków to gatunki rosnące dziś na wysokości powyżej 3000 m.n.p.m., reszta musiała zostać przetransportowana w przewodzie pokarmowym Ötziego lub na jego ubraniu. Możliwe też, że dostały się tu one z odchodami dużych roślinożernych ssaków (później odchody zamarzły przy ciele alpejskiego Człowieka Lodu).
      Wg naukowców z zespołu Jamesa Dicksona z Uniwersytetu w Glasgow, ok. 5 tys. lat temu społeczność mszaków w Alpach była generalnie podobna do dzisiejszej. Co więcej, niemiejscowe gatunki pomagają w odtworzeniu ostatniej trasy Ötziego. Kilka zidentyfikowanych gatunków mchów rośnie obecnie w położonych niżej okolicach doliny Schnalstal (specjaliści wymieniają np. miecherę spłaszczoną Neckera complanata), co sugeruje, że tyrolski Człowiek Lodu podążał nią podczas wspinaczki. Potwierdzają to także przeprowadzone wcześniej badania pyłków.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Szwajcarscy naukowcy dokonali niezwykłego odkrycia. Okazało się, że słynny Ötzi miał przy sobie cięciwę łuku. Neolityczny myśliwy nie zdążył ukończyć pracy nad samym łukiem, jednak znaleziono przy nim gotową, wykonaną ze skręconych włókien zwierzęcych, cięciwę. Jest ona elastyczna i bardzo wytrzymała.
      Szwajcarska Narodowa Fundacja Nauki przeprowadziła po raz pierwszy szeroko zakrojone badania neolitycznych łuków i strzał, a ich wyniki porównano z wyposażeniem, jakie miał przy sobie Ötzi. Okazało się, że znaleziono przy nim najstarszą cięciwę pochodzącą z neolitu.
      Strzały i ich groty są dość często znajdowane na stanowiskach archeologicznych na całym świecie. Jednak znalezienie całego wyposażenia myśliwskiego, w tym strzał i łuków, jest niezwykle rzadkie. Zabytki takie znane są wyłącznie z alpejskich lodowców.
      Dotychczas na terenie całej Europy znaleziono jedynie trzy cięciwy. Dzięki wyposażeniu myśliwskiemu, jakie miał przy sobie Ötzi, Szwajcarzy byli w stanie po raz pierwszy porównać tego typu zabytki z terenu całej Europy.
      Cięciwa Ötziego może być najstarszym tego typu zabytkiem na świecie. Ma ona 4 milimetry średnicy i składa się z trzech bardzo ciasno i równo zwiniętych włókien. Szwajcarzy stwierdzili, że Ötzi wykorzystał ścięgna z nogi nieokreślonego zwierzęcia. To pozwoliło mu na skonstruowanie znacznie lepszej cięciwy niż te wykonywane z włókien roślinnych.
      Cięciwa ma długość aż 2 metrów. Po rozciągnięciu jej średnia zmniejszyłaby się do 2–3 milimetrów i idealnie by pasowała do strzał, które znaleziono w kołczanie Ötziego. Znaleziono w nim też ścięgna zwierzęce, można więc przypuszczać, że Ötzi planował wykonanie zapasowej cięciwy.
      Jego niedokończony łuk miał długość 183 centymetrów i był wykonany z cisu. Dzięki niemu wiemy, jak w neolicie produkowano łuki. Łuk miał zostać wykonany z drzewka o średnicy 8–10 centymetrów. Ötzi prawdopodobnie planował je skrócić i zmniejszyć średnicę. Wiemy, że łuk jest najbardziej skuteczny, gdy jest mniej więcej długości ciała łucznika. Ötzi miał około 160 cm wzrostu, a na niedokończonym łuku widać, że był on obrabiany toporkiem z obu stron. Nie wiemy, jak miała być mocowana cięciwa. Jeden z naukowców uważa, że Ötzi kupił łuk po drodze. To by wyjaśniało, dlaczego znaleziono go w wysokich górach z niedokończonym sprzętem.
      Innym wyjątkowym znaleziskiem jest kołczan. To jedyny zabytek tego typu z czasów neolitu. Ma 86 centymetrów długości i został wykonany ze skóry jelenia. Jego jedna strona została wzmocniona drewnianym kijem. Górna część zamykana jest klapą chroniącą strzały. Całość wykonano tak, że klapę można odsłonić i wyjąć strzałę jednym ruchem ręki.
      W kołczanie znajdowało się 14 strzał, z czego 2 były gotowe do użycia, wyposażone w groty i lotki. To najlepiej zachowane neolityczne strzały w Europie. Ötzi wykonał je z kaliny. Do strzał za pomocą dziegciu brzozowego i włókien pokrzywy przymocowano po trzy połówki piór. To jedyne znane nam zachowane neolityczne lotki umocowane na strzale.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...