Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Ichtiozaura zabił jego ostatni posiłek. Paleontolodzy mylili się co do diety tych zwierząt
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Pewnego dnia zmiennokształtne stada mikrorobotów mogą szczotkować, nitkować i płukać nasze zęby. Na University of Pennsylvania zaprezentowano technologię, która w przyszłości może pozwolić na zautomatyzowanie pielęgnacji jamy ustnej. System taki może przydać się szczególnie osobom, które nie są na tyle sprawne, by samodzielnie zadbać o zęby.
Mikroroboty zbudowane są z nanocząstek żelaza, które mają zarówno właściwości katalityczne, jak i magnetyczne. Naukowcy za pomocą pól magnetycznych mogą sterować ruchem cząstek oraz nadawać ich grupom różne kształty, jak np. kształt szczeciny służący do szczotkowania, czy długiej nici, która może czyścić przestrzenie międzyzębowe. W obu przypadkach dzięki reakcjom katalizy, nanocząstki mogą wytwarzać środki bakteriobójcze zwalczające na bieżąco organizmy w jamie ustnej.
Eksperymenty prowadzone na sztucznych i prawdziwych ludzkich zębach wykazały, że mikroroboty mogą przyjmować różne kształty i niemal całkowicie eliminują biofilm bakteryjny, który prowadzi do próchnicy i chorób dziąseł.
Codzienne mycie zębów może być trudne i uciążliwe dla wielu osób. Zęby trzeba szczotkować, nitkować, płukać. To wieloetapowy ręczny proces. Tutaj zaś mamy system robotyczny, który wszystkie te czynności wykona w prosty, automatyczny sposób, mówi współautor badań, profesor Hyun Koo z Wydziału Medycyny Dentystycznej University of Pennsylvania.
Koncepcja szczoteczki do zębów nie zmieniła się od tysiącleci. W ostatnim czasie pojawiły się szczoteczki elektryczne, które nieco zautomatyzowały proces mycia zębów, ale podstawy pozostały te same.
Pomysł na czyszczące zęby mikroroboty wziął się z połączenia pracy i zainteresowań dwóch grup z Wydziałów Inżynierii oraz Medycyny Dentystycznej na Penn University. Grupa profesora Koo badała katalityczną aktywność nanocząstek. Uczeni zajmowali się aktywowaniem nadtlenku wodoru, by uwalniał on wolne rodniki zabijające bakterie i niszczące biofilmy, z których tworzy się płytka nazębna. Z kolei grupa profesora Edwarda Steagera badała nanocząstki pod kątem tworzenia z nich magnetycznie kontrolowanych mikrorobotów. Obie grupy połączyły siły, tworząc elektromagnetycznie kontrolowane mikroroboty, które mogą przyjmować różne kształty i efektywnie czyścić zęby. Nie ma tutaj znaczenia, czy masz zęby proste, czy krzywe. Mikroroboty dostosują się do każdej powierzchni. Mogą dotrzeć do każdego zagłębienia w jamie ustnej, zapewnia Koo.
Naukowcy najpierw zoptymalizowali ruch mikrorobotów, później testowali je na trójwymiarowych modelach zębów, w końcu zaś sprawdzili ich działanie na prawdziwych zębach, zamontowanych tak, jak w jamie ustnej. Testy wykazały, że mikroroboty efektywnie eliminują biofilm, usuwając wszystkie wykrywalne patogeny. Nie uszkadzały przy tym tkanki dziąseł, a same nanocząstki tlenku żelaza są bezpieczne i zostały już wcześniej zaakceptowane przez FDA (Agencja ds. Żywności i Leków) do innych zastosowań medycznych.
Obecnie naukowcy z Pennsylvanii pracują nad optymalizacją ruchów robotów oraz tworzą system ich dostarczania do jamy ustnej.
Mamy tutaj technologię, która jest co najmniej tak samo efektywna jak ręczne mycie zębów. Chcielibyśmy przekonać się, jak pomaga ona ludziom starszym oraz niepełnosprawnym. Wierzymy, że znakomicie poprawi ona stan uzębienia wielu osób, mówi Koo.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na zębach ludzi, żyjących niemal 9 tys. lat temu na terenie dzisiejszej Polski, naukowcy wykryli ślady próchnicy. Najstarsze oznaki tej bakteryjnej choroby mogły być efektem spożywania owoców i miodu - przypuszczają badający to zjawisko naukowcy z UKSW w Warszawie.
Próchnica to dziś choroba bardzo rozpowszechniona. Z analiz opublikowanych w 2015 r. przez międzynarodowy zespół kierowany przez prof. Wagnera Marcenesa z Queen Mary University w Londynie wynika, że na nieleczoną próchnicę cierpi ponad 2,4 mld ludzi. Co roku pojawia się ponad 190 milionów nowych zachorowań.
Badacze odległej przeszłości człowieka zakładali, że próchnica stała się powszechna dopiero w czasach, kiedy człowiek zaczął prowadzić osiadły tryb życia i korzystać z bardziej przetworzonych produktów zbożowych. Na terenie Polski pierwsi rolnicy pojawili się około 7 tys. lat temu. Dlatego najnowsze wyniki badań zębów ludzi, którzy żyli w obecnej północno-wschodniej Polsce jeszcze tysiące lat wcześniej, czyli niemal 9 tys. lat temu - są dla naukowców pewnym zaskoczeniem.
Próchnicę wykryliśmy zarówno na zębach trzyletniego dziecka, jak i dwóch dorosłych osób - opowiada PAP prof. Jacek Tomczyk z Instytutu Nauk Biologicznych Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego (UKSW) w Warszawie. Szczątki pochodzą z dwóch miejsc: Pierkunowa-Giżycka na Mazurach i Woźnejwsi na skraju Biebrzańskiego Parku Narodowego. W przypadku szczątków dziecka zachowały się nawet fragmenty jego żuchwy i szczęki.
Wszystkie wspomniane kości odkryto jeszcze w latach 60. XX w. Jak mówi prof. Tomczyk, wcześniej do ich badań zastosowano metody makroskopowe - wykonano podstawowe pomiary metryczne, określono też wiek i płeć osobników. Wówczas jednak nie stwierdzono u nich chorób zębów.
Teraz jednak w ocenie chorób zębów stosowane są nie tylko metody makroskopowe. Do analiz wykorzystaliśmy kamerę fluorescencyjną i różne metody obrazowania rentgenowskiego. W ten sposób wykryliśmy próchnicę, która nie była dużym ubytkiem szkliwa - dodaje naukowiec. Ślady próchnicy zachowały się na zębach trzonowych, bogatych w bruzdy i zagłębienia, o nieregularnej powierzchni. Trudno, rzecz jasna, spekulować, czy próchnica ta rozwinęłaby się dalej, gdyby pradziejowi właściciele zębów żyli dłużej.
Dzięki analizom izotopów węgla i azotu badacze ustalili, z czego składała się dieta zmarłych.
W dużej mierze spożywali oni ryby, zapewne jesiotry. Ryby słodkowodne zawierają argininę, która ma działanie przeciwpróchnicze. Ta substancja jest nawet dziś dodawana do niektórych past do zębów. Wygląda więc na to, że dzięki diecie próchnica nie rozwinęła się u nich bardziej - sugeruje antropolog, prof. Krzysztof Szostek z Instytutu Nauk Biologicznych UKSW w Warszawie, który zajmował się analizami izotopów.
Nasi przodkowie, żyjący w okresie mezolitu - epoce między paleolitem (starszą epoką kamienia) a neolitem (młodszą epoką kamienia, kiedy upowszechniło się rolnictwo) - często łowili ryby. Używali do tego harpunów, a nawet sieci plecionych z włókien roślinnych. Wówczas też po raz pierwszy korzystali z łodzi wiosłowych, tzw. dłubanek - wykonanych z pojedynczego pnia drzewa.
Dlaczego próchnica pojawiła się w zębach osób, które prowadziły zbieracko-łowiecki tryb życia? Naukowcy wskazują, że ludzie ci żywili się tym, co znaleźli. Bywały to jagody i inne owoce runa leśnego, a może i miód. To oznaczać może całkiem sporo węglowodanów, które sprzyjają próchnicy.
Próchnica ma różne przyczyny. Nie jest ona związana wyłącznie z dietą. Zależy też od nawyków żywieniowych - częstości spożywania posiłków czy składu i pH śliny. Chociaż osoby spożywające więcej słodkich produktów mają większe ryzyko rozwinięcia próchnicy. Z badań przeprowadzonych na szczątkach z tego samego okresu z Europy Południowej i Zachodniej - Hiszpanii czy Portugalii - wiemy, że tam próchnica była bardziej powszechna niż na obszarze północnej Europy. Zapewne jednym z głównych czynników tej różnicy była właśnie dieta - uważa prof. Szostek.
Artykuł na temat badań ukazał się w Journal of Archaeological Science – Reports.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Głęboko w peruwiańskiej części Amazonii znaleziono cztery skamieniałe małpie zęby. Zdaniem naukowców z University of Southern California, dowodzą one, że więcej niż jedna grupa afrykańskich małp przekroczyła Atlantyk i osiedliła się w Ameryce Południowej.
Skamieniałe zęby należą do nieznanego wcześniej gatunku z wymarłej afrykańskiej rodziny Parapithecidae. Wcześniej w tym samym miejscu odkryto dowody na to, że południowoamerykańskie małpy wyewoluowały z afrykańskich przodków.
Naukowcy sądzą, że zwierzęta przebyły podróż pomiędzy kontynentami na tratwach z pływających roślin, które oderwały się od wybrzeża Afryki podczas sztormu. To unikatowe odkrycie, mówi główny autor badań, profesor Erik Seiffert. Pokazuje ono, że oprócz małp z Nowego Świata oraz grupy gryzoni z infrarzędu Caviomorpha, jest też trzecia linia ssaków, które w jakiś sposób odbyły niemożliwą podróż transatlantycką z Afryki do Ameryki Południowe.
Odkrywcy nazwali zidentyfikowany przez siebie gatunek wymarłej małpy Ucayalipithecus perdita. To połączenie nazwy Ukajali, czyli nazwy regionu gdzie zęby znaleziono, z greckim określeniem małpy oraz łacińskim wyrazem oznaczającym „utracona”. Ucayalipithecus perdita była bardzo małym zwierzęciem, rozmiarów współczesnej marmozety.
Opierając się na wieku stanowiska oraz na pokrewieństwie Ucayalipithecus perdita ze szczątkami z Egiptu, naukowcy oceniają, że zwierzęta przybyły do Ameryki Południowej przed około 34 milionami lat. Sądzimy, że grupa ta mogła przybyć do Ameryki Południowej na przełomie oligocenu i eocenu, gdy tworzyła się antarktyczna pokrywa lodowa i poziom oceanów się obniżył. Dzięki temu przebycie Atlantyku mogło być nieco łatwiejsze, stwierdza Seiffert.
Skamieniałości znaleziono w Santa Rosa na brzegach rzeki Yurúa, w pobliżu granicy peruwiańsko-brazylijskiej. Bardzo trudno jest tutaj dotrzeć. Najpierw trzeba lecieć samolotem pasażerskim, później awionetką, w końcu czekało nas 40 minut podróży łodzią po rzece Yurúa. Santa Rosa to nieduże miejsce, ale jest niezwykle istotne z paleontologicznego punktu widzenia. To nie tylko miejsce, gdzie znajdujemy najstarsze szczątki naczelnych w Ameryce Południowej – o odkryciu których informowaliśmy na łamach Nature w 2015 roku – ale również stanowisko, na którym występują liczne pozostałości torbaczy, gryzoni i innych ssaków. Mamy olbrzymie oczekiwania co do tego stanowiska, stwierdził Marcelo Tejedor z Instituto Patagónico de Geología y Paleontología.
Tejedor i Nelson Novo odkryli w 2015 roku dwa pierwsze niezidentyfikowane zęby Ucayalipithecus perdita. W 2016 poproszono Seifferta o pomoc w ich opisaniu. Amerykanin zauważył wówczas, że są one podobne do dwóch złamanych zębów z Egiptu, które badał wcześniej. Zorganizowano wówczas kolejną wyprawę i znaleziono dwa kolejne zęby. Potwierdziło to przypuszczenie Seifferta, że mamy do czynienia z małpą, której przodkowie pochodzili z Egiptu.
Tym, co najbardziej mnie uderza w tej historii jest nieprawdopodobieństwo wydarzeń. Jesteśmy oto w miejscu, które znajduje się w środku pustkowia, znalezienie tutaj tak niewielkich artefaktów jest niezwykle małe, a my dokumentujemy niezwykłą podróż, jaką odbyły wczesne małpy. To coś niesamowitego, mówi naukowiec.
Odkrycie zostało opisane na łamach Science.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Dobra wiadomość, dla wszystkich, których lękiem napawa wizja borowania podczas wizyty u dentysty. Opracowano antypróchnicową powłokę, która podczas eksperymentów nie tylko zapobiegała powstawaniu nowych ubytków, ale i leczyła te już istniejące.
Obecnie próchnicę leczy się, usuwając uszkodzone tkanki zęba i zakładając w ich miejsce materiał do odbudowy, np. kompozyt. Jak jednak podkreślają Hai Ming Wong, Quan Li Li i pozostali autorzy artykułu z pisma ACS Applied Materials & Interfaces, procedura ta niesie za sobą ryzyko uszkodzenia zdrowej tkanki i dla niektórych pacjentów jest mocno nieprzyjemna.
Chińczycy postanowili więc opracować strategię, która działałaby na dwa sposoby. Po pierwsze, miałaby ona zapobiegać kolonizacji powierzchni zębów przez bakterie tworzące płytkę. Po drugie, powinna ona ograniczać demineralizację ("rozpuszczanie" szkliwa) i w zamian zwiększać remineralizację, czyli naprawę.
Powłoka przeciwpróchnicowa bazowała na naturalnym peptydzie antydrobnoustrojowym H5. Jest on wytwarzany w ludzkich śliniankach. Może przywierać do szkliwa i niszczyć całą gamę bakterii i grzybów. By sprzyjać remineralizacji, Chińczycy zmodyfikowali H5, dodając na jednym z jego końców resztę fosfoserynową; miało to pomóc w "przyciąganiu" większej liczby kationów wapnia.
Zmodyfikowany peptyd przetestowano na wycinkach ludzkich zębów trzonowych. Okazało się, że w porównaniu do naturalnego peptydu, nowy H5 silniej przywierał do powierzchni, zabijał więcej bakterii i hamował ich przywieranie. Skuteczniej chronił też przed demineralizacją. Ku zaskoczeniu badaczy, oba peptydy w podobnym stopniu wspomagały remineralizację.
Chińczycy snują plany, że w przyszłości, by uchronić się przed próchnicą, po szczotkowaniu ludzie będą nakładać na zęby zmodyfikowany peptyd; preparat może mieć postać np. żelu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W 2006 r., bawiąc się na terenie przedszkola, dzieci z Saint-Laurent-Médoc we Francji wykopały fragmenty ludzkich kości. Późniejsze prace archeologiczne ujawniły, że to kurhan (Le Tumulus des Sables), w którym pogrzebano co najmniej 30 osób. Badania radiowęglowe zębów pokazały, że pochówki odbywały się na przestrzeni ponad 2 tys. lat, od neolitu (ok. 3600 r. p.n.e.) poczynając, a na epoce żelaza (1250 r. p.n.e.) kończąc.
Hannah James, doktorantka z Narodowego Uniwersytetu Australijskiego, podkreśla, że początkowo sądzono, że stanowisko było wykorzystywane wyłącznie przez przedstawicieli kultury pucharów dzwonowatych.
Autorzy publikacji z Journal of Archaeological Science: Reports, ujawniają, że w tumulusie głębokim na zaledwie 50 cm pochowano 20 dorosłych i 10 dzieci.
Kwestia, czemu to niepozorne miejsce było miejscem pochówku przez ponad 2 tysiąclecia, nadal frapuje naukowców. To niezwykłe, bo to nie jest jakieś oczywiste czy prestiżowe miejsce. Nie ma tu również żadnego wzniesienia [...]. Coś innego musiało więc powodować, że ludzie ciągle tu powracali - dodaje James.
Za pomocą datowania radiowęglowego i analizy 4 izotopów naukowcy byli w stanie zdobyć więcej danych o zmarłych. Węgiel i azot powiedziały nam, co jedli. Okazało się, że to płody ziemi. Co dziwne, nie polowali ani nie łowili w rzece czy oddalonym o zaledwie 10 km oceanie. To się nie zmieniało z czasem.
Dowody wskazują, że jedna z osób urodziła się w o wiele chłodniejszym klimacie, np. w Pirenejach.
Na stanowisku odkryto mieszaninę metalu, ceramiki i zwierzęcych kości, co utrudniło identyfikację szczątków ludzkich. Wszystkie kości były mocno zmieszane. Musimy sobie radzić z drobniutkimi fragmentami.
James współpracowała z prof. Patrice'em Courtaudem i jego zespołem z Université de Bordeaux.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.