Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Bez wględu na gatunek, wszystkie małpy zdają sobie sprawę z obecności kamery. Ich reakcje są jednak całkiem różne
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas pandemii SARS-CoV-2 widzieliśmy olbrzymie spektrum manifestacji klinicznych zarażenia wirusem, od infekcji bezobjawowych po zgony. Naukowcy z Instytutu Pasteura, francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych we współpracy ze specjalistami z całego świata przyjrzeli się przyczynom różnic w reakcji układu odpornościowego na SARS-CoV-2 wśród różnych populacji. Wykazali, że utajona infekcja cytomegalowirusem oraz czynniki genetyczne miały swój udział w manifestacjach reakcji organizmu na koronawirusa.
Wiemy, że głównym czynnikiem ryzyka zgonu jest zaawansowany wiek. Dodatkowymi są płeć męska, choroby współistniejące i czynniki genetyczne oraz immunologiczne. Naukowcy badający wpływ różnych czynników na odpowiedź organizmu na SARS-CoV-2 pobrali próbki krwi od 222 zdrowych ochotników zamieszkujących region od Afryki Środkowej i Europy Zachodniej po Azję Wschodnią. Wykorzystali technikę sekwencjonowania RNA do określenia, w jaki sposób 22 różne rodzaje komórek krwi reaguja na obecność koronawirusa. Następnie połączyli tak uzyskane informacje z wynikami badań układu odpornościowego i genomu osób, od których pobrano krew.
Naukowcy zidentyfikowali około 900 genów, których reakcja na obecność wirusa była różna u różncyh populacji. Za pomocą statystycznych analiz genetycznych uczeni wykazali, że różnice te wynikają z różnic w składzie krwi. Proporcje poszczególnych typów komórek są różne u różnych populacji. Wiadomo jednak, że na skład krwi mają też wpływ czynniki zewnętrze. Jednym z nich jest infekcja cytomegalowirusem. W Afryce Środkowej jest on obecny u 99% populacji, w Azji Wschodniej u 50% ludzi, a w Europie jego nosicielem jest 32% mieszkańców. Z badań wynika, że utajona infekcja tym wirusem ma wpływ na reakcję organizmu na SARS-CoV-2.
Ponadto zidentyfikowano około 1200 genów, których ekspresja w warunkach zarażenia SARS-CoV-2 jest różna w różnych populacjach i jest kontrolowana przez czynniki genetyczne i zależy od częstotliwości alleli regulujących te geny. Na ten czynnik miała wpływ presja selekcyjna z przeszłości. Wiemy, że czynniki zakaźne miały olbrzymi wpływ na przeżycie człowieka i wywierały silną presję selekcyjną, która ukształtowała różnice genetyczne na poziomie całych populacji. Wykazaliśmy, że presja selekcyjna z przeszłości wpłynęła na odpowiedź immunologiczną na SARS-CoV-2. Jest to widoczne szczególnie u osób pochodzących z Azji Wschodniej. Około 25 000 lat temu koronawirusy wywarły silną presję selekcyjna na te populacje, mówi Maxime Rotival.
Na przebieg infekcji miały też wpływ geny odziedziczone po neandertalczykach. Stanowią one ok. 2% genomu mieszkańców kontynentów innych niż Afryka i mamy coraz więcej dowodów na to, że wpływają one na naszą obecność odporność na infekcję. Nie tylko zresztą na nią. Mają też wpływ na to, czy palimy papierosy i pijemy alkohol. Teraz naukowcy zidentyfikowali dziesiątki genów, które zmieniają reakcję na infekcję, a ich obecność to skutek krzyżowania się H. sapiens z neandertalczykiem.
Wykazaliśmy istnienie związku pomiędzy dawnymi wydarzeniami mającymi wpływ na ewolucję, jak selekcja naturalna czy krzyżowanie się z neandertalczykami, a obecnymi różnicami populacyjnymi w reakcji na infekcję, dodaje profesor Lluis Quintana-Murci.
Szczegóły badań zostały opisane w artykule Dissecting human population variation in single-cell responses to SARS-CoV-2 opublikowanym na łamach Nature.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Nowe „robotyczne” włókno ułatwi sportowcom trening odpowiedniego oddechu, a osobom po zabiegach chirurgicznych może pomóc w poradzeniu sobie ze zmianami w sposobie oddychania. Włókno, stworzone przez naukowców z USA i Szwecji, czuje na ile zostało rozciągnięte lub ściśnięte natychmiast reaguje, generując nacisk, rozciągając się lub wibrując.
Wielowarstwowe włókno zawiera wewnątrz kanał z cieczą. System kontroluje geometrię włókna sterując przepływem cieczy, jak sprężone powietrze czy woda, przez co tkanina z takich włókien zachowuje się jak mięsień. Jest ona również wyposażona w elastyczne czujniki, pozwalające określić, jak bardzo została rozciągnięta. Tkanina złożona z takich włókien jest na tyle cienka i elastyczna, że być zszywana czy tkana na standardowych maszynach. OmniFiber to dzieło naukowców z MIT oraz szwedzkiego KTH (Kungliga Tekniska högskolan – Królewski Instytut Technologiczny).
Nowe włókno wykonane zostało z tanich materiałów, którym łatwo jest nadawać różny kształt. Jako, że jego zewnętrza warstwa została wykonana z tworzywa przypominającego poliester, może mieć ono długotrwały kontakt ze skórą. A jego szybki czas odpowiedzi na bodziec, siła i różnorodność reakcji powodują, że otrzymujemy szybką wyraźną odpowiedź na nasze działania.
Doktorantka Ozgun Kilic Afsar, jedna z twórczyń włókna mówi, że dotychczas stosowane rozwiązania mają sporo wad. Część z nich jest aktywowana termicznie i przy kontakcie ze skórą mogą się przegrzewać, inne są mało wydajne energetycznie lub wymagają długiego treningu. Często też ich czasy reakcji są bardzo powolne, co poważnie ogranicza ich możliwość użycia.
Naukowcy przetestowali swój wynalazek szyjąc rodzaj bielizny, którą śpiewacy mogliby nosić, by monitorować i odtwarzać ruch swoich mięśni oddechowych. Włókno reagowało też na ruchy ich mięśni tak, by przybierali odpowiednią postawę i odpowiednio oddychali w czasie śpiewania. Nic zresztą dziwnego, że twórcy włókna pomyśleli o takich zastosowaniach. Matka Afsar jest śpiewaczką operową. Dlatego też podczas prac nad włóknem naukowcy współpracowali ze śpiewaczką Kelsey Cotton.
Cotton miała na sobie bieliznę wykonaną z nowych włókien i rejestrowali dane pochodzące ze znajdujących się w niej czujników. Następnie dane te były automatycznie przekładane na odpowiednią odpowiedź zwrotną bielizny. W końcu osiągnęliśmy oczekiwany przez nas poziom czułości i reakcji. Dzięki temu będziemy mogli np. rejestrować i zapisywać to, co dzieje się z ciałem doświadczonego śpiewaka, a następnie wspomóc w ten sposób kogoś, kto się dopiero uczy. Nie tylko możemy więc zbierać dane os eksperta, ale dotykowo przekazać je nowicjuszowi, cieszy się Afsar.
Mimo, że wstępne badania nad tkaniną wykonywano pod kątem nauki śpiewu, to samo podejście może znaleźć zastosowanie u sportowców. Dzięki niej możliwe byłoby szybsze przekazanie początkującemu biegaczowi informacji o prawidłowym oddechu czy pracy mięśni pozyskanych od starszego doświadczonego zawodnika. W końcu zaś, jak przewidują twórcy tkaniny, możliwe będzie wykorzystanie jej do rekonwalescencji po chorobach czy zabiegach wpływających na układ oddechowy. Taka tkanina mogłaby też posłużyć jako alternatywna metoda leczenia bezdechu sennego.
Fizjologia oddechu jest skomplikowana. Nie mamy świadomości, jakich mięśni używamy, stwierdza Afsar. Dlatego też tkanina potrafi monitorować działanie różnych grup mięśni, rejestrować je i stymulować ich ruch.
Twórcy nowatorskiego włókna pracują nad dalszą miniaturyzacja elektroniki i systemu sterowania przepływem skompresowanego powietrza, by jak najmniej były one odczuwalne oraz nad technologią produkcji jeszcze dłuższych włókien. W ciągu najbliższych miesięcy chcą rozpocząć eksperymenty z wykorzystaniem tkaniny do uczenia początkującego adepta śpiewu prawidłowej pracy z oddechem. Później zaś tkanina będzie wykorzystywana do ćwiczeń z innymi rodzajami ruchu, wykonywanymi przez choreografów czy tancerzy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Szympansy wydają się czerpać przyjemność ze wspólnego oglądania filmów, a uprawiana razem aktywność sprzyja tworzeniu więzi. To zaś oznacza, że opisywane zjawisko ma głębsze korzenie ewolucyjne niż dotąd sądzono.
Od dawna wiadomo, że ludzie tworzą i podtrzymują więzi dzięki grupowym działaniom, np. grze w planszówki. Trudno było jednak powiedzieć, czy podobne zjawisko występuje u innych gatunków.
U ludzi występuje mnóstwo sprzyjających więziom społecznym aktywności, których nie widuje się u innych gatunków, bo mają w jakimś stopniu charakter kulturowy; należą do nich choćby oglądanie filmów czy słuchanie muzyki. Myśleliśmy, że ten rodzaj łączenia na drodze wspólnego doświadczenia jest czymś unikatowo ludzkim - opowiada Wouter Wolf z Duke University.
W ramach eksperymentu szympansy łączono w pary, którym odtwarzano krótki film. Później autorzy raportu z pisma Proceedings of the Royal Society B mierzyli, ile czasu zajmie szympansom przybliżenie się, jak blisko podejdą do partnera i jak długo pozostaną obok siebie. Zjawisko to badano także w parach bonobo (szympansów karłowatych) i parach mieszanych gatunkowo (małpy łączono z ludźmi).
Okazało się, że małpy, które oglądały film z przedstawicielem własnego gatunku lub człowiekiem, podchodziły do partnera szybciej i spędzały w jego pobliżu więcej czasu (w porównaniu do małp oglądających wideo samotnie).
Zwierzęta mogą stać razem i patrzeć na wodospad, ale nie wydają się poszukiwać doświadczeń tego rodzaju, dlatego przez długi czas myśleliśmy, że nie są zdolne do takiego przetwarzania albo że nie odczuwają żadnych psychologicznych konsekwencji takiego zachowania.
Komentując doniesienia Amerykanów, słynny prymatolog Frans de Waal podkreśla, że zjawisko synchronizacji zachowania jest bardzo starym wrodzonym mechanizmem empatycznym. Inną sprawą jest to, czy małpy rozumieją dzielone doświadczenie. Nie uważam, by dało się to łatwo zademonstrować - dodaje.
Sporym ograniczeniem studium jest fakt, że zwierzęta obserwowano tylko 3 minuty od zakończenia filmu, nie wiadomo więc, czy wspólne doświadczenie wzmocniło społeczne więzi długoterminowo. Poza tym w badaniach wzięły udział małpy żyjące w niewoli, nie da się więc stwierdzić, czy zjawisko występuje również u dzikich małp.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Fibrynogen, wytwarzane w wątrobie białko osocza, które bierze udział w końcowej fazie procesu krzepnięcia, niespodziewanie odgrywa również ważną rolę w reakcji organizmu na chorobę. Wyniki badań zespołu z Uniwersytetu Alberty ukazały się w piśmie Scientific Reports.
Kanadyjczycy wykazali, że fibrynogen jest naturalnym inhibitorem pewnego enzymu: metaloproteinazy macierzowej 2 (MMP2), która odgrywa istotną rolę w normalnym rozwoju i naprawie narządów. Podwyższone stężenie MMP2 we krwi występuje zwykle w warunkach choroby.
Naukowcy sądzą, że fibrynogen reguluje funkcje MMP2. Zbyt wysokie stężenia fibrynogenu mogą jednak nadmiernie hamować metaloproteinazę i prowadzić do zaburzeń kardiologicznych oraz artretycznych, podobnych do występujących u osób z mutacjami inaktywującymi genu MMP2.
Bez względu na to, czy w grę wchodzi zakażenie, czy uraz, poziom fibrynogenu we krwi może wzrosnąć nawet 10-krotnie. Przy tym stężeniu może on zaś nadmiernie hamować MMP2 - podkreśla dr Hassan Sarker.
Wiązanie fibrynogenu z MMP2 nie dopuszcza do wiązania enzymu z tkankami docelowymi. W oczywisty sposób wpływa to na jego aktywność, na razie nie wiemy jednak, czy efekt [netto] jest korzystny, czy wręcz przeciwnie. Będziemy dalej badać tę kwestię - dodaje prof. Carlos Fernandez-Patron.
Fakty ujawnione przez ekipę z Uniwersytetu Alberty rzucają nowe światło na całą grupę metaloproteinaz macierzy pozakomórkowej (MMPs). Wiedza nt. metod ich regulacji stwarza szanse na opracowanie nowych terapii.
Naukowcy podejrzewają, że anormalna funkcja MMP2 może być skutkiem ubocznym zażywania pewnych leków, np. obniżających poziom cholesterolu statyn czy antybiotyku doksycykliny.
Wg Kanadyjczyków, przyszłe terapie powinny mieć na uwadze równowagę poziomów MMPs i ich inhibitorów, np. fibrynogenu. Nie chcemy ich hamować silniej niż trzeba, z drugiej strony nie chcemy też, by ekspresja była za wysoka. Wiedza o tym, jak enzymy te są hamowane, ma kluczowe znaczenie dla diagnozowania, określania rokowań i leczenia pacjentów zmagających się ze zbyt wysokim poziomem MMP2 lub fibrynogenu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Matki bonobo pomagają synom, by mieli więcej potomstwa. Pomoc polega m.in. na ochronie prób kopulacji i przeszkadzaniu innym samcom. Działania mam aż 3-krotnie zwiększają szanse synów na rodzicielstwo.
To pierwszy raz, kiedy możemy wykazać wpływ obecności matki na bardzo istotną cechę męskiej kondycji, jaką jest płodność. Byliśmy zaskoczeni, widząc tak jak silny bezpośredni wpływ matki na liczbę wnucząt - podkreśla Martin Surbeck, prymatolog z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka.
Zespół Surbecka obserwował dzikie populacje bonobo z Demokratycznej Republiki Konga oraz dzikie populacje szympansów z Wybrzeża Kości Słoniowej, Tanzanii i Ugandy.
Okazało się, że o ile i matki szympansów, i bonobo popierają synów w męsko-męskich konfliktach, o tyle matki bonobo idą jeszcze o krok dalej i zabezpieczają próby kopulacyjne swoich synów oraz interweniują przy próbach kopulacji innych samców.
Matki bonobo wykorzystują również swoją pozycję w matriarchalnych społeczeństwach, by zapewnić synom dostęp do popularnych miejsc i pomagają im w osiągnięciu wyższej pozycji w męskiej hierarchii.
Autorzy artykułu z pisma Current Biology dodają, że takie interakcje są rzadkie w szympansich społecznościach i nie mają wpływu na męską płodność. W społecznościach szympansów to samce mają wyższą pozycję niż samice, dlatego działania szympansich matek nie są tak znaczące, jak zachowania matek bonobo.
Co ważne, matki bonobo nie pomagają w ten sam sposób własnym córkom. Nie angażują się też raczej w wychowanie ich dzieci. W systemach społecznych bonobo córki opuszczają rodzinne grupy, a synowie zostają. W przypadku nielicznych pozostających córek nie widzimy większego wsparcia ze strony matek.
Surbeck i inni chcą się dowiedzieć więcej o korzyściach związanych z zachowaniami matek bonobo. Obecnie prymatolodzy sądzą, że chodzi o przekazywanie swoich genów. Te samice znalazły sposób na zwiększenie sukcesu reprodukcyjnego bez rodzenia kolejnych dzieci.
Surbeck uważa, ze wydłużenie poreprodukcyjnego okresu życia kobiet i wczesny wiek, w którym przechodzimy menopauzę, mogły wyewoluować właśnie z tej metody kontynuowania swojej linii genetycznej.
Niemcy dodają, że zebranie danych nt. czasu trwania okresu poreprodukcyjnego u samic bonobo i szympansów będzie wymagać kolejnego długoterminowego badania.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.