Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Zagrzebki Nothobranchius furzeri są najszybciej dojrzewającymi kręgowcami.

Większą część roku N. furzeri spędzają jako embriony w diapauzie. Są wtedy zakopane w osadach afrykańskiej sawanny (naukowcy porównują je do nasion). Kiedy deszcz wypełni małe zagłębienia, ryby muszą się szybko wylęgać, rosnąć, dojrzewać i rozmnażać.

Badania terenowe prowadzone przez zespół Martina Reicharda z Instytutu Biologii Kręgowców Czeskiej Akademii Nauk pokazały, że na wolności rybki te "kondensują" swój cykl życiowy w jeszcze większym stopniu niż można by przypuszczać na podstawie studiów laboratoryjnych. Okazało się bowiem, że narybek, który po wylęgnięciu z ikry mierzy milimetr, osiąga ostateczne rozmiary (4-5 cm) i zaczyna się rozmnażać w zaledwie 2 tygodnie. Czesi zaznaczają, że zgodnie ze stanem ich wiedzy, to największe odnotowane u kręgowca tempo dojrzewania płciowego.

Przypuszczaliśmy, że w konkretnych warunkach niektóre populacje tego gatunku będą błyskawicznie rosnąć i dojrzewać płciowo. Odkryliśmy jednak, że superszybkie dojrzewanie jest raczej normą niż wyjątkiem - opowiada Reichard.

Autorzy publikacji z pisma Current Biology zademonstrowali także, że długość życia N. furzeri jest dość elastyczna.

Laboratorium Reicharda zajmuje się procesami starzenia w dzikich populacjach. Badając zagrzebki, Czesi są w stanie uchwycić cały proces, monitorując w ciągu paru miesięcy całe życie licznych pokoleń.

W ramach ostatniego badania biolodzy analizowali między styczniem a majem 2016 r. populacje N. furzeri z południowego Mozambiku. Wybierali rybki z 8 zbiorników na przestrzeni 3 tygodni od pierwszego ich wypełnienia wodą. Porównując czasowanie opadów z szacunkowym wiekiem zagrzebek (ten określano na podstawie przyrostów otolitów), stwierdzili, że N. furzeri wylęgały się po 3 dniach. Badanie gonad wykazało, że obie płcie były dojrzałe w ciągu 14-15 dni.

Reichard i inni zamierzają nadal analizować wzorce starzenia w tych efemerycznych populacjach. Chcą m.in. ustalić, czemu samce zagrzebek żyją przeważnie krócej od samic.


« powrót do artykułu

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
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po rozpoczęciu europejskiej kolonizacji, w obu Amerykach doszło do załamania miejscowej populacji. Jedną z przyczyn tego zjawiska było wprowadzenie przez kolonizatorów nowych patogenów, z którymi wcześniej Indianie nie mieli kontaktu. Istnieje wiele hipotez dotyczących patogenów, które zdziesiątkowały rdzenną ludność Nowego Świata – mówi się o ospie prawdziwej, odrze i śwince – ale brak jest bezpośrednich dowodów potwierdzających, jakie choroby masowo zabijały mieszkańców skolonizowanych obszarów.
      Naukowcy z Universidad Nacional Autónoma de México, Uniwersytetu w Kopenhadze, North Carolina State University, Universidad Nacional Autónoma de México i innych instytucji zbadali szczątki ludzi, którzy zmarli pomiędzy XVI a XVIII wiekiem w Meksyku.
      Pochodzące z XVI wieku dokumenty z wicekrólestwa Nowej Hiszpanii wspominają o epidemiach Cocoliztli („zaraza” w języku nahuatl), które zabijały olbrzymią liczbę miejscowej ludności, w olbrzymim stopniu dotyczyły też afrykańskich niewolników oraz w mniejszym stopniu dotykały Europejczyków.
      W raporcie z 1576 roku opisane są wyniki autopsji ofiar Cocoliztli, które przeprowadzono u osób leczonych w Hospital Real de San Jose de los Naturales (HSJN). Był to pierwszy w Meksyku szpital założony po to, by leczyć rdzenną ludność. Autorzy najnowszych badań przeanalizowali szczątki ludzi pochodzące z dwóch stanowisko archeologicznych. Pierwsze z nich to Colonial Hospital, czyli miejsce, w którym stał HSJN. Drugie zaś to kaplica La Concepcion (COY), położona 10 kilometrów od HSJN w prehiszpańskiej miejscowości Coyoacán.
      Pobrano próbki ze szkieletów należących zarówno do Afrykańczyków, jak i Indian. Naukowcom udało się zrekonstruować DNA wirusów. Okazało się, że zmarłe osoby były zarażone wirusami zapalenia wątroby typu B oraz parwowirusem B19. Porównanie uzyskanych genomów wykazało, że wirusy te prawdopodobnie pochodziły z Afryki.
      Uzyskane przez nas wyniki wskazują, że wirusy te zostały introdukowane do Ameryki przez kolonistów w wyniku prowadzonego przez nich handlu niewolnikami, mówi profesor Daniel Blanco-Melo z Fred Hutchinson Cancer Research Center. Bardzo złe warunki panujące na zatłoczonych statkach transportujących niewolników sprzyjały rozprzestrzenianiu się patogenów. Później wraz z niewolnikami trafiały one do Nowego Świata i dziesiątkowały rdzenną ludność, która była wobec nich bezbronna.
      DNA patogenów znaleziono zarówno wśród szczątków rdzennej ludności, jak i Afrykańczyków. Naukowcy nie są w stanie stwierdzić, gdzie doszło do zakażenia akurat tych osób. Czy w Afryce, czy w czasie transportu, czy też Czarni zarazili się już na terenie Ameryki. Nie wiadomo też, czy to te wirusy były przyczyną ich śmierci. Wiadomo jednak, że wiele nowych wirusów krążyło w tym samym czasie, co może wyjaśniać, dlaczego epidemie były tak zabójcze dla miejscowej ludności, mówi Maria Ávila-Arcos z Universidad Nacional Autónoma de México. Badania to pokazują, że nowa dziedzina nauki – paleowirologia – może pomóc w opisaniu możliwej roli tych i innych patogenów w epidemiach epoki kolonialnej oraz lepiej zrozumieć rolę człowieka w ich rozprzestrzenianiu.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule Ancient viral genomes reveal introduction of human pathogenic viruses into Mexico during the transatlantic slave trade, opublikowanym na łamach pisma eLife.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W ciągu ostatnich 60 lat ludzie przekształcili aż 43 miliony kilometrów kwadratowych Ziemi. To 4-krotnie więcej niż sądzono. To powierzchnia równa Afryce i Europie razem, którą H. sapiens przeobraził np. zamieniając lasy w pola uprawne czy sawanny w pastwiska. Wyniki badań, obejmujących lata 1960–2020 ukazały się właśnie w Nature Communications.
      Sposób wykorzystywania terenu odgrywa ważną rolę w zapobieganiu zmianiom klimatycznym, utrzymaniu bioróżnorodności czy produkcji żywności. Dlatego też pełne zrozumienie dynamiki zachodzących procesów jest niezbędne do opracowania strategii wykorzystania terenu, mówi główna autorka badań, Karina Winkler z holenderskiego Wageningen University & Research.
      Od 1960 roku pokrywa leśna na Ziemi skurczyła się o około 1 milion kilometrów kwadratowych. Zniknęły więc lasy o powierzchni trzykrotnie większej niż powierzchnia Polski. Jednocześnie mniej więcej o tyle samo wzrosła powierzchnia pól uprawnych i pastwisk.
      Bardzo wyraźnie widać tutaj różnice regionalne. Na północy, w Europie, Rosji, Ameryce Północnej i Azji Wschodniej, powierzchnia lasów zwiększyła się w ciągu ostatnich 60 lat. Na południu zaś doszło do znacznego zmniejszenia obszarów leśnych. Zmniejsza się też ilość pól uprawnych na północy, a rośnie na południu. Pola te produkują żywność właśnie dla mieszkańców północy.
      Lasy tropikalne Amazonii są wycinane po to, by hodować bydło, uprawiać trzcinę cukrową i soję. w Azji Południowo-Wschodniej lasy te są zamieniane w uprawy palmy olejowej, a w Nigerii i Kamerunie giną, by w ich miejsce uprawiać kakao, mówi Winkler. Produkty te trafiają potem głównie na rynki północy. Dodatkowym problemem są rosnące ceny ropy naftowej, które powodują, że opłaca się wycinać lasy pod uprawy roślin, z których produkuje się biopaliwa.
      Naukowcy zauważyli też dwa okresy szybkich przekształceń powierzchni Ziemi. Pierwszy był napędzany zieloną rewolucją z lat 60. i 70. ubiegłego wieku. Następnie doszło do szybkiej ekspansji zglobalizowanego rynku. Trwał to do roku 2005. Po tym okresie tempo przekształcania terenów spadło. W czasie recesji z 2008 roku zmniejszył się światowy popyt na różnego rodzaju dobra, piszą autorzy badań.
      Wyjaśnili też, dlaczego dotychczas uczeni znacząco się mylili w szacunkach dotyczących przekształceń powierzchni planety. Autorzy wcześniejszych badań dysponowali bowiem fragmentarycznymi danymi, musieli dokonywać wielu założeń, pomiary satelitarne były mało dokładne i nie pozwalały na wychwycenie wielu rodzajów przekształceń terenu.
      Autorzy najnowszych badań mieli zaś do dyspozycji długoterminowe dane zbierane przez FAO, byli w stanie odróżnić znacznie więcej form wykorzystywania terenu niż było to możliwe wcześniej, dysponowali też zdjęciami satelitarnymi o rozdzielczości 1 kilometra kwadratowego. Dzięki temu odkryli m.in. że około 17% powierzchni lądów co najmniej raz od 1960 roku zmieniło swoje przeznaczenie.
      Powierzchnia Ziemi liczy 510 milionów kilometrów kwadratowych, z czego 361 milionów km2 stanowią oceany. Pozostaje 149 milionów km2, w tym 15 milionów stale pokrytych lodem.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed 78 000 lat H. sapiens zamieszkujący Afrykę wykopali płytki grób i złożyli w nim zwłoki 3-letniego dziecka. Niewykluczone, że jego głowa spoczęła na poduszce. Teraz naukowcy opisali pochówek, który jest najstarszym znanym nam pochówkiem człowieka na terenie Afryki.
      Grób został znaleziony w 2013 roku pod nawisem skalnym w jaskini Panga ya Saidi u południowo-wschodnich wybrzeży Kenii. Archeolodzy zauważyli w ścianie jednego z wykonanych przez siebie wykopów nietypowo ułożone warstwy. Gdy zaczęli je badać, z osadów wypadła mała kość i szybko zmieniła się w pył. Specjaliści zdali sobie sprawę, że trafili na niezwykle delikatne skamieniałości.
      Prace wykopaliskowe zajęły im kolejne 4 lata, podczas których powoli odsłaniali kolejne warstwy osadów i wykonywali odlewy kości. Znalezione dwa zęby, których analizy dokonano w Muzeum Narodowym Kenii bezsprzecznie wykazały, że mamy do czynienia z pochówkiem ludzkiego dziecka.
      Wykopaliska przeprowadzono wzorcowo i nie ma tutaj żadnych wątpliwości, że mamy tutaj do czynienia z pochówkiem, mówi Paul Pettitt, archeolog z Durham University, który specjalizuje się w starych praktykach grzebalnych i nie był zaangażowany w opisywane badania. Pokazuje nam to, że tradycja pochówku zmarłych mogła wyrosnąć ze zwyczajów wspólnych dla H. sapiens w Afryce.
      Wydobyte szczątki wysłano do Narodowego Centrum Badań nad Ewolucją Człowieka w Burgos w Hiszpanii. Tamtejsi specjaliści nie byli w stanie określić przyczyny śmierci dziecka, jednak wykazali, że zostało ono celowo złożone w pozycji płodowej. Przekręcone ramię wskazuje, że dziecko zostało prawdopodobnie ściśle zawinięte w rodzaj całunu, a pozycja czaszki sugeruje, iż głowę złożono na poduszce.
      Hiszpanie wykorzystali też technikę, pozwalającą na określenie, kiedy ostatni raz badane osady były wystawione na działanie światła. Okazało się, że było to 78 000 lat temu. Tym samym jest to najstarszy znany pochówek człowieka na terenie Afryki. Emmanuel Ndiema, archeolog Muzeum Narodowego Kenii i jeden z autorów badań, nadał dziecku imię Mtoto. Jego szczątki zostały przewiezione z powrotem do Muzeum.
      Michael Petraglia, archeolog z Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka, który brał udział w badaniach Mtoto, mówi, że to prawdopodobnie w Afryce zrodziły się złożone zachowania symboliczne, jak używanie biżuterii czy malowanie ciała. Logicznym jest więc przypuszczenie, że i na Czarnym Lądzie pojawiły się pierwsze pochówki. Nie jest jednak jasne, podkreśla Petraglia, czy neandertalczycy zaczęli chować swoich zmarłych niezależnie od tego, co robili H. sapiens czy też zwyczaj grzebania zmarłych sięga korzeniami do wspólnego przodka H. neanderthalensis i H. sapiens.
      Petraglia zauważa, że niemal połowa z bardzo starych pochówków to pochówki dzieci. Niewykluczone, że śmierć w młodym wieku była postrzegana jako szczególnie tragiczne wydarzenie, które społeczność chciała upamiętnić. Tutaj mamy dziecko, którego nogi zostały przysunięte do klatki piersiowej, złożone w małym grobie. To tak, jakby spoczywało w macicy, stwierdza Petraglia.
      Louise Humphrey, antropolog z Muzeum Historii Naturalnej w Londynie mówi, że musimy znaleźć więcej pochówków z tego regionu, by móc powiedzieć coś więcej o zwyczajach grzebalnych. Jednak troska, z jaką pochowano dziecko w Panga ya Saidi wskazuje, iż pochówek był wyrazem bólu po osobistej stracie.
      O odkryciu poinformowano w artykule Earliest known human burial in Africa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po raz pierwszy w historii wyhodowano i utrzymano przy życiu małpi embrion zawierający ludzkie komórki. Z najnowszego numeru Cell dowiadujemy się, że chińsko-amerykańsko-hiszpański zespół naukowy wprowadził ludzkie komórki macierzyste do małpich embrionów i obserwował, jak się one rozwijają. Uczeni informują, że ludzkie i małpie komórki podlegały podziałowi i wzrostowi. Co najmniej 3 takie embriony przetrwały w warunkach laboratoryjnych przez 19 dni.
      Badania przeprowadził ten sam zespół, który w ubiegłym roku poinformował, iż w warunkach laboratoryjnych jest w stanie utrzymać przy życiu małpi embrion przez 20 dni od zapłodnienia. W 2017 roku ci sami naukowcy informowali o utworzeniu świńskich i krowich embrionów z ludzkimi komórkami oraz szczurzych embrionów z komórkami myszy.
      Ostatnie badania podzieliły jednak środowisko naukowe. Specjaliści kwestionują potrzebę tego typu badań z wykorzystaniem bliskich krewnych człowieka. Zwierzęta te nie są wykorzystywane w nauce w taki sposób jak myszy czy inne gryzonie. Są też chronione przez bardziej ścisłe przepisy i zasady etyczne. Tworzenie chimer człowieka z nieczłowiekowatymi będzie napotykało opór społeczny, co może przełożyć się na opór wobec tego typu badań w ogóle.
      Naukowcy zajmujący się tworzeniem chimer ludzko-zwierzęcych mają nadzieję, że w ten sposób uda się lepiej testować leki czy hodować organy do przeszczepów. Jak zauważa Alfonso Martinez Arias, biolog z Uniwersytetu Pompeu Fabra w Barcelonie, eksperymenty z takimi zwierzętami jak świnie czy krowy są bardziej obiecujące i trudniej tutaj o przekroczenie granic etycznych.
      Juan Carlos Izpisua Belmonte z Salk Institute for Biological Studies, który brał udział w najnowszych badaniach, zapewnia, że nikt nie myśli o implantowaniu hybrydowego embriona małpie. Celem badań jest lepsze zrozumienie, jak komórki różnych gatunków komunikują się ze sobą w embrionie. Izpisua Belmonte mówi, że prace nad chimerami ludzko-mysimi są o tyle trudne, że to dwa odległe od siebie gatunki, więc ich komórki komunikują się na różne sposoby. Jeśli więc lepiej zrozumiemy sposób komunikacji komórek w chimerach ludzko-małpich, będziemy w stanie poprawić chimery ludzko-mysie, mówi Izpisua Belmonte.
      Podczas najnowszych eksperymentów naukowcy zapłodnili jaja makaka krabożernego. Sześć dni po zapłodnieniu do 132 embrionów wprowadzono ludzkie pluripotencjalne komórki macierzsyte. W każdym z embrionów rozwijała się unikatowa kombinacja ludzkich i małpich komórek. Embriony umierały też w różnych tempie. W 11. dniu po zapłodnieniu żyło 91 embrionów, w dniu 17. zostało ich tylko 12, a w dniu 19 – zaledwie 3.
      Magdalena Zernicka-Goetz z California Institute of Technology zauważa, że badania te dowodzą, iż ludzkie komórki macierzyste mogą być wprowadzane do małpich embrionów. Dodaje, że autorzy badań nie byli w stanie kontrolować, w jaki typ komórek rozwiną się ludzkie komórki macierzyste, a jest to kluczowy warunek, by technologie takie wykorzystać np. do hodowli organów.
      Z kolei Martinez Arias bardziej sceptycznie podchodzi do wyników badań. Zwraca on uwagę, że po 15. dniu od zapłodnienia doszło do śmierci wielu embrionów, a to wskazuje, że ich rozwój był bardzo daleki od prawidłowego.
      Próby tworzenia chimer ludzi z małpami rodzą spory opór etyczny. Wprowadzane są kolejne przepisy regulujące tę kwestię. W przyszłym miesiącu zostaną opublikowane nowe wytyczne International Society for Stem Cell Research (ISSCR). Obecnie organizacja ta zabrania rozmnażania chimer ludzko-zwierzęcych i rekomenduje większy nadzór nad badaniami, gdzie ludzkie komórki mogą być integrowane w zwierzęcego gospodarza rozwijającego centralny układ nerwowy. Nie wiemy na razie, jakie będą nowe zalecenia.
      W wielu krajach, w tym w USA, Wielkiej Brytanii i Japonii istnieją przepisy ograniczające badania nad chimerami, do stworzenia  których wykorzystano ludzkie komórki. W roku 2019 Japonia zniosła zakaz prowadzenia badań z użyciem zwierzęcych embrionów zawierających ludzkie komórki i zaczęła badania takie finansować.
      W 2015 roku amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia (NIH) wprowadziły moratorium na finansowanie z budżetu federalnego badań, w czasie których ludzkie komórki są wprowadzane do embrionów zwierzęcych. W 2016 pojawiła się propozycja zniesienia moratorium. Do dzisiaj pozostaje ono w mocy. Rzecznik prasowy NIH powiedział, że agencja czeka obecnie na nowe wytyczne ISSCR.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wszystkie komórki nowotworowe, a nie tylko ich niewielki podzbiór, są zdolne do wprowadzenia się w tryb powolnego podziału w sytuacji, gdy znajdą się w stanie zagrożenia. Później, gdy zagrożenie minie, mogą się „przebudzić” i powrócić do trybu szybkiego podziału. Dzięki zdolności do wspólnego wprowadzania się w stan uśpienia komórki nowotworowe mogą przetrwać poszczególne etapy chemioterapii i zyskać oporność na kolejne jej etapy.
      Komórki guza wykorzystują więc diapauzę czyli wywoływany czynnikami zewnętrznymi, ale sterowany wewnętrznie, przejściowy stan zahamowania rozwoju. O tym, że komórki nowotworowe mogą korzystać z diapauzy poinformowali właśnie naukowcy z Princess Margaret Cancer Center oraz University of Toronto. Ich artykuł można przeczytać na łamach Cell.
      Wykorzystaliśmy techniki oznaczania komórek oraz modelowania matematycznego na pobranych od pacjenta komórkach raka jelita grubego. Chcieliśmy w ten sposób zidentyfikować i scharakteryzować stany, w których znajdują się komórki w reakcji na chemioterapię (DTP, drug-tolerant persister). W guzach, które weszły w stan DTP nie stwierdziliśmy spadku złożoności klonalnej, a po zaprzestaniu leczenia guzy te podjęły swoje zwykłe działanie, napisali autorzy badań. Dodali, że uzyskane przez nich dane pasują do matematycznego modelu przewidującego, że wszystkie komórki nowotworowe, a nie tylko niektóre małe subpopulacje, są zdolne do wejścia w DTP.
      W ramach prowadzonych badań zespół pod kierunkiem Catherine O'Brien i Miguela Ramalho-Santosa traktował chemioterapeutykami ludzkie komórki raka jelita grubego. Okazało się, że wszystkie komórki weszły w stan powolnego rozwoju, w którym przestały się dzielić i wymagały niewiele składników odżywczych. Dopóki na szalce Petriego znajdowały się chemioterapeutyki, dopóty komórki nowotworowe pozostawały w stanie, który naukowcy nazwali „stanem DTP podobnym do diapauzy”.
      Zwykle diapauza, którą wykorzystuje ponad 100 gatunków ssaków, służy ochronie rozwijającego się płodu w warunkach znacznej zmienności środowiskowej. Gdy panują np. zbyt wysokie lub zbyt niskie temperatury czy brakuje żywności, rozwój embrionu zostaje w dużej mierze wstrzymany, w oczekiwaniu na poprawienie się warunków. Kanadyjscy naukowcy informują teraz, że komórki nowotworowe znajdujące się w stanie DTP wykazują niezwykłe podobieństwa transkrypcyjne i funkcjonalne do stanu diapauzy.
      Okazuje się, że komórki nowotworowe potrafią wykorzystać ten ewolucyjny mechanizm przetrwania, mimo że dotychczas wydawało się, iż ludzie utracili go w wyniku ewolucji, mówi O'Brien. Uczona, która jest chirurgiem specjalizującym się w nowotworach układu pokarmowego, wpadła na pomysł swoich badań przed trzema laty, gdy przypomniała sobie wykład na temat komórkowych mechanizmów umożliwiających przetrwanie embrionu myszy w niekorzystnych warunkach. Gdy go słuchałam, wpadła mi do głowy myśl, żeby zbadać, czy komórki nowotworowe mogą wykorzystywać taki mechanizm do przetrwania chemioterapii, mówi.
      Uczona skontaktowała się z Miguelem Ramalho-Santosem, autorem wspomnianego wykładu, i porównała profile ekspresji genów w powoli rozwijających się komórkach nowotworu znajdujących się w stanie DTP w wyniku chemioterapii z ekspresją genów mysich embrionów w stanie diapauzy. Okazało się, że profile te są do siebie uderzająco podobne.
      Podobnie jak w przypadku embrionów, komórki nowotworowe w DTP potrzebowały aktywowania procesu autofagii. W jego wyniku komórka może „pożreć” własne proteiny i inne elementy by przetrwać, gdy brakuje innych źródeł energii.
      O'Brien przetestowała niewielką molekułę blokującą autofagię i wówczas komórki nowotworowe nie przeżyły. Zostały zabite przez chemioterapeutyki. To daje nam unikatową szansę. Powinniśmy zaatakować komórki nowotworowe gdy znajdują się w tym spowolnionym okresie, zanim nabędą genetycznej oporności na leki. To nowy sposób myślenia o oporności na chemioterapię i o jej pokonaniu, dodaje uczona.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...