Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Pokaż, Liubo, co masz w środku
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Międzynarodowa grupa naukowa przeanalizowała szczątki 483 mamutów pod kątem występowania w nich mikroorganizmów. W przypadku 440 osobników były to pierwsze tego typu badania, a wśród nich znajdował się mamut stepowy, który żył około 1,1 miliona lat temu. Badaniami objęto zatem zwierzęta, żyjące od 1,1 milionów lat temu do wyginięcia mamutów. W ten sposób zidentyfikowano jedne z najstarszych DNA mikroorganizmów oraz znaleziono mikroorganizmy, które najprawdopodobniej wywoływały choroby u mamutów.
Dzięki zaawansowanym technikom analitycznym naukowcy byli w stanie odróżnić mikroorganizmy, które skolonizowały zwłoki po śmierci od tych żyjących razem ze zwierzętami. Wyobraź sobie, że trzymasz w ręku ząb mamuta sprzed miliona lat. I wciąż zawiera on ślady mikroorganizmów, które żyły z tym mamutem. W wyniku naszych badań uzyskaliśmy materiał genetyczny mikroorganizmów sprzed ponad miliona lat, co otwiera nowe możliwości na polu badań nad wspólną ewolucją mikroorganizmów i ich gospodarzy, mówi główny autor badań, Benjamin Guinet z Centrum Paleogenetyki w Sztokholmie.
Naukowcy zidentyfikowali 6 rodzajów bakterii, w tym spokrewnione z Actinobacillus, Pasteurella, Streptococcus i Erysipelothrix. Niektóre z nich mogły wywoływać choroby mamutów. Na przykład jedna ze znalezionych u mamutów bakterii pokrewnych rodzajowi Pasteurella jest blisko spokrewniona z patogenem, który zabija słonie afrykańskie. Jako, że one i słonie azjatyckie to najbliżsi krewni mamutów, możliwe, że mamuty były wrażliwe na te same patogeny, co współcześnie żyjące słonie.
Bardzo ważnym osiągnięciem jest częściowa rekonstrukcja genomów rodzaju Erysipelothrix z liczącej 1,1 miliona lat próbki mamuta stepowego. To najstarsze powiązane z gospodarzem DNA mikroorganizmów, jakimi dysponuje nauka. W ten sposób udało się przesunąć granice tego, czego możemy się dowiedzieć o dawnych interakcjach mikroorganizmów i ich gospodarzy.
Mikroorganizmy ewoluują bardzo szybko. Uzyskanie wiarygodnych danych DNA sprzed ponad miliona lat to jak podążanie ścieżką, która sama bez przerwy się zmienia. To pokazuje, że w dawnych szczątkach możemy znaleźć materiał biologiczny nie tylko gospodarza, co daje nam możliwość badania, jak obecność mikroorganizmów wpływało na adaptację, choroby i wyginięcie ekosystemu z plejstocenu, wyjaśnia Tom van der Valk z Centrum Paleogenetyki.
Ze względu na stopień degradacji materiału genetycznego i ograniczoną ilość danych do porównań, trudno stwierdzić, czy i jak wspomniane patogeny wpłynęły na zdrowie zwierząt. Jednak mamy tutaj bezprecedensowy wgląd w mikroorganizmy zamieszkujące wymarłą megafaunę. Dane sugerują, że niektóre szczepy mikroorganizmów ewoluowały z mamutami przez setki tysięcy lat w wielu ekosystemach.
Badania opublikowano w piśmie Cell.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas budowy trasy S17 na stanowisku w Łubuniach w województwie lubelskim znaleziono szczątki mamutów. Na miejsce przyjechali eksperci z Instytutu Archeologii i Instytutu Nauk o Ziemi i Środowisku UMCS, którzy wraz z firmą APB THOR i GIODO przeprowadzili badania oraz zabezpieczyli dwie kości. Szczątki wymarłego ssaka zostały następnie przetransportowane na UMCS, gdzie zostaną odpowiednio przygotowane i poddane dalszym analizom i zaawansowanym badaniom acheozoologicznym i geologicznym.
Kości zalegały płytko pod powierzchnią ziemi, tuż poniżej współczesnej warstwy ornej. Jak poinformował doktor hab. Marcin Szeliga, zastępca dyrektora Instytutu Archeologii UMCS kości to fragment ciosu oraz kości miednicznej należące najprawdopodobniej do dwóch mamutów. Niestety, obie zachowały się fragmentarycznie, a przy tym w bardzo złym stanie (są obecnie mocno pokruszone), co wymagało ich specjalnego zabezpieczenia w trakcie eksploracji, a następnie bardzo ostrożnego wydobycia w całości (właściwie wycięcia wraz z otaczającym kości osadem). Po wydobyciu kości trafiły na Wydział Nauk o Ziemi i Gospodarki Przestrzennej UMCS, gdzie mogą być przechowywane w odpowiednich warunkach. W dalszej kolejności archeolodzy i geografowie zajmą się ich naukowym opracowaniem. Planowane jest również wykonanie wielu specjalistycznych analiz, m.in. datowań bezwzględnych (zarówno samych szczątków kostnych, jak i osadu, w którym zalegały) oraz analiz archeozoologicznych (w celu jednoznacznej identyfikacji taksonomicznej szczątków).
Zdaniem dr. hab. Przemysława Mroczka, fakt, że szczątki występowały blisko siebie może wskazywać, że kości zostały celowo złożone przez człowieka. Ich wtórne przemieszczenie (redepozycja) – wynikające z działania procesów erozyjnych lub rolniczych – nie wyklucza kulturowego kontekstu złożenia. Chronologicznie, są to szczątki plejstoceńskie, podczas gdy udokumentowane na stanowisku osadnictwo pochodzi z okresu średniowiecza. Znalezisko ma charakter unikatowy w skali regionu – odkrycia szczątków plejstoceńskich mamutów na Lubelszczyźnie należą do rzadkości, a ich obecność w strukturach krasowych rozwiniętych w stropie górnokredowych margli nie ma dotąd dobrze udokumentowanych analogii.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Samice i samce bonobo łączą nietypowe stosunki. To samice decydują kiedy i z kim uprawiają seks. To one zwykle kontrolują zasoby najcenniejszego pokarmu, na przykład świeżo upolowane zwierzę. One jedzą, a samce czekają na swoją kolej. Tymczasem samce bonobo wcale nie są tak łagodne, jak się powszechnie uważa. Ubiegłoroczne badania pokazały, że trzykrotnie częściej niż szympansy angażują się w agresywne zachowania. Jednak ich agresja nie jest skierowana przeciwko samicom.
Samce bonobo są większe i silniejsze. Zatem jak niemal u wszystkich ssaków, u których samce mają przewagę fizyczną nad samicami, społeczności bonobo powinny być zdominowane przez płeć męską. Tak jednak nie jest.
Dotychczas nie wiedziano, dlaczego tak się dzieje. Istniały konkurujące ze sobą hipotezy, ale żadnej z nich nigdy nie przetestowano na dziko żyjących bonobo, mówi Bartara Fruth z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka, która od 30 lat prowadzi badania nad bonobo w stacji badawczej LuiKotale. Teraz Fruth we współpracy z Martinem Surbeckiem i innymi naukowcami opublikowała na łamach Communications Biology pierwsze dowody, wyjaśniające zagadkę bonobo.
Badania pokazały, że samice bonobo tworzą koalicje, by zdominować samce. W aż 85% przypadków gangi samic zostały utworzone po to, by zdominować samce, zmusić je do posłuszeństwa i w ten sposób ustalić hierarchię w grupie. O ile wiemy, to pierwszy przypadek solidarności samic, którego celem jest odwrócenie warunków – w sposób naturalny preferujących samców – w celu zmiany struktury siły typowej dla wielu społeczności ssaków. To niezwykłe obserwować samice, które dzięki wzajemnemu wsparciu, aktywnie wzmacniają swoją pozycję społeczną, mówi Surbeck.
Naukowcy od 30 lat zbierają dane od sześciu społeczności bonobo zamieszkujących Demokratyczną Republikę Kongo. W tym czasie odnotowano, między innymi, 1786 konfliktów pomiędzy samicami a samcami. Aż 1099 zakończyło się zwycięstwem samic. Analiza tych konfliktów i innych danych społecznych oraz demograficznych pokazała, jakie czynniki stoją za „żeńską siłą” w społecznościach bonobo. Konflikty można wygrywać albo będąc silniejszym, albo mając przy sobie przyjaciół, albo też posiadając coś, co druga strona chce, ale nie może tego wziąć siłą, wyjaśnia Surbeck.
Dorosłe samice w społecznościach bonobo pochodzą z zewnątrz. Nie są one połączone więzami krwi, nie wychowywały się razem. Zatem odkrycie, że łączą je głębokie więzi i współpracują ze sobą, by dużym zaskoczeniem. Koalicje samic nie powstają często, ale gdy już się utworzą, robią wrażenie. Pierwszą oznaką ich powstania jest krzyk tak głośny, że człowiek musi zatykać uszy, by go znieść. Nie wiadomo, co jest bezpośrednim impulsem do utworzenia koalicji. Takie sojusze powstają bowiem na sekundy przed przystąpieniem samic do działania. Gdy na przykład zauważą, że samiec chce skrzywdzić młode. Na samca rzuca się wówczas cała grupa głośno krzyczących samic. Czasem taki atak może skończyć się śmiercią samca. To dzika demonstracja siły. Od razu wiadomo, dlaczego samce bonobo starają się nie przekraczać pewnych granic, mówi Fruth.
Uczeni zauważyli, że nie mają tutaj do czynienia z prostą dominacją samic, obraz społeczności bonobo jest bardziej skomplikowany. Pomimo tego, że samice wygrały 61% konfliktów i zdominowały 70% samców, nie jest tak, że zasadą jest, iż dominują. Ich pozycja jest zróżnicowana w różnych społecznościach. Bardziej precyzyjnym opisem stosunków u bonobo jest stwierdzenie, że samice mają tam wysoki status, a nie niepodważalną dominującą pozycję, wyjaśnia Fruth.
Tworzone przez samice sojusze to zapewne tylko jeden z mechanizmów za pomocą których podnoszą one swoją pozycję. Innym może być ukryta owulacja, która zmienia relacje między płciami. Gdy okres płodny nie jest dla samca od razu widoczny, przewagę zyskują ci, którzy pozostają w pobliżu samic, niż ci, którzy próbują przymusić je do rozmnażania. Ta i inne hipotezy będą przedmiotem przyszłych badań.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W Nemo Science Museum w Amsterdamie zaprezentowano pierwszy w znanej nam historii... klops z mięsa mamuta. Jest on dziełem australijskiej firmy Vow, która pracuje nad mięsem z hodowli komórkowych, oraz międzynarodowej grupy ekspertów. Celem tego eksperymentu naukowego jest pokazanie, że mięso z hodowli komórkowych może zrewolucjonizować przemysł spożywczy. Hodowla mięsa z komórek może być realną alternatywą dla hodowli tradycyjnych.
Klops z mamuta został stworzony dzięki pozyskaniu DNA mamuta włochatego, które zostało uzupełnione fragmentami DNA słonia afrykańskiego. Za pomocą technologii molekularnych można w ten sposób uzyskać prawdziwe mięso, które nie pochodzi jednak z hodowli zwierząt, jest więc pozbawione wad związanych z tą metodą produkcji żywności – od cierpienia miliardów zwierząt po gigantyczne zanieczyszczenie środowiska odchodami, gazami cieplarnianymi czy antybiotykami.
Produkcja żywności odpowiada nawet za 20% emisji gazów cieplarnianych, a ilość ta rośnie wraz ze zwiększającą się liczbą ludności. Eksperci szacują, że w ciągu najbliższych 40 lat wyprodukujemy tyle żywności, ile w ciągu ostatnich 8000 lat. To olbrzymie zadanie i gigantyczne obciążenie dla środowiska. System produkcji żywności jest głównym odpowiedzialnym za utratę różnorodności. Tymczasem niektórzy oceniają, że mięso z kultur komórkowych może już w 2030 roku być konkurencyjne cenowo w porównaniu z mięsem tradycyjnym. Jednocześnie jego produkcja będzie wymagała od 63% (w przypadku drobiu) do 95% (dla wołowiny) mniej gruntów. Może przynieść też inne, mniej oczywiste korzyści, jak np. zmniejszenie ryzyka wybuchu pandemii. Eksperci od dawna bowiem uważają, że wielkie fermy zwierząt to poważne zagrożenie zoonozami, a wykorzystywanie antybiotyków w hodowli zwierząt powoduje pojawianie się kolejnych antybiotykoopornych patogenów.
Australijska firma Vow powstała przed czterema laty. Pod koniec ubiegłego roku inwestorzy przeznaczyli na jej rozwój ponad 49 milionów dolarów. Przedsiębiorstwo zapowiada, że jeszcze w bieżącym roku jej produkty zadebiutują na rynku. Jako pierwsi żywności marki Forged by Vow spróbują mieszkańcy Singapuru.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Serce nie jest w stanie regenerować się po uszkodzeniu. Dlatego dla kardiologii i kardiochirurgii ważne są wysiłki specjalistów z dziedziny inżynierii tkankowej, którzy usiłują opracować techniki regeneracji mięśnia sercowego, a w przyszłości stworzyć od podstaw całe serce. To jednak trudne zadanie, gdyż trzeba odtworzyć unikatowe struktury, przede wszystkim zaś spiralne ułożenie komórek. Od dawna przypuszcza się, że to właśnie taki sposób organizacji komórek jest niezbędny do pompowania odpowiednio dużej ilości krwi.
Bioinżynierom z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences udało się stworzyć pierwszy biohybrydowy model komory ludzkiego serca ze spiralnie ułożonymi komórkami serca i wykazać przy tym, że przypuszczenia były prawdziwe. To właśnie takie spiralne ułożenie komórek znacząco zwiększa ilość krwi przepompowywanej przy każdym uderzeniu serca. To ważny krok, który przybliża nas do ostatecznego celu, jakim jest zbudowanie od podstaw serca zdatnego do transplantacji, mówi profesor Kit Parker, jeden z głównych autorów badań. Z ich wynikami możemy zapoznać się na łamach Science.
Fundamenty dla obecnych osiągnięć amerykańskich naukowców położył 350 lat temu angielski Richard Lower. Lekarz, wśród którego pacjentów znajdował się król Karol II, jako pierwszy zauważył i opisał w Tractatus de Corde, że włókna mięśnia sercowego ułożone są w kształt spirali. Przez kolejne wieki naukowcy coraz więcej dowiadywali się o sercu, jednak badanie spiralnego ułożenia jego komórek było bardzo trudne. W 1969 roku Edward Sallin z Wydziału Medycyny University of Alabama wysunął hipotezę, że to właśnie spiralne ułożenie komórek pozwala sercu na tak wydajną pracę. Jednak zweryfikowanie tej hipotezy nie było łatwe, gdyż bardzo trudno jest zbudować serca o różnych geometriach i ułożeniu włókien.
Naszym celem było zbudowanie modelu, na którym będziemy w stanie zweryfikować hipotezę Sallina i badać znaczenie spiralnej struktury włókien, stwierdza John Zimmerman z SEAS.
Naukowcy opracowali metodę o nazwie Focused Rotary Jet Spinning (FRJS). Urządzenie działa podobnie do maszyny produkującej watę cukrową. Znajdujący się w zbiorniku płynny biopolimer wydobywa się z niego przez niewielki otwór, wypychany na zewnątrz przez siły odśrodkowe działające na obracający się zbiornik. Po opuszczeniu zbiornika, z biopolimeru odparowuje rozpuszczalnik i materiał utwardza się, tworząc włóka. Odpowiednią formę włóknom nadaje zaś precyzyjnie kontrolowany strumień powietrza. Dzięki manipulowaniu tym strumieniem, można nadać włóknom odpowiednią strukturę, naśladującą strukturę włókien mięśnia sercowego. Dzięki FRJS możemy precyzyjnie odtwarzać złożone struktury, tworząc jedno- a nawet czterokomorowe struktury, dodaje Hubin Chang.
Gdy już w ten sposób odpowiednie struktury zostały utkane, na takie rusztowanie naukowcy nakładali na nie szczurze komórki mięśnia sercowego lub ludzkie komórki macierzyste uzyskane z kardiomiocytów. Tydzień później rusztowanie było pokryte wieloma warstwami kurczących się i rozkurczających komórek serca, których ułożenie naśladowało ułożenie włókien biopolimeru.
Naukowcy stworzyli dwie architektury komór serca. Jedną o spiralnie ułożonych włóknach, drugą o włókach ułożonych okrężnie. Następnie porównali deformację komory, tempo przekazywania sygnałów elektrycznych oraz ilość krwi wyrzucanej podczas skurczu. Okazało się, że komora o promieniście ułożonych włókach pod każdym z badanych aspektów przewyższa tę o ułożeniu okrężnym.
Co więcej, uczeni wykazali, że ich metoda może być skalowana nie tylko do rozmiarów ludzkiego serca, ale nawet do rozmiarów serca płetwala karłowatego. Z większymi modelami nie prowadzili testów, gdyż wymagałoby to zastosowania miliardów kardiomiocytów.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.