Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Rosjanie zniszczyli jeden z największych na świecie banków genetycznych roślin
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Komórki bakterii potrafią „zapamiętać” krótkotrwałe tymczasowe zmiany w samych sobie i otoczeniu. I mimo że zmiany te nie zostają zakodowane w genomie, mogą być przekazywane potomstwu przez wiele pokoleń. Odkrycie dokonane przez naukowców z Nortwestern University i University of Texas nie tylko rzuca wyzwanie naszemu rozumieniu biologii najprostszych organizmów oraz sposobom, w jaki przekazują i dziedziczą cechy fizyczne. Może również zostać wykorzystane w medycynie.
Podstawowe założenie z dziedziny biologii bakterii mówi, że dziedziczne zmiany fizyczne są u nich kodowane w DNA. Jednak, z perspektywy bardziej złożonych organizmów, wiemy, że informacja może być też przechowywana w sieci regulacyjnej genów. Chcieliśmy więc sprawdzić, czy istnieją cechy przekazywane przyszłym pokoleniom nie za pomocą DNA. Odkryliśmy, że czasowe zmiany w regulacji genów odciskają trwałe ślady, które zostają przekazane następnym pokoleniom, stwierdzają badacze.
Nauka przez kilkadziesiąt lat uważała, że cechy organizmu są przekazywane przede wszystkim, jeśli nie wyłącznie, w DNA. Jednak w 2001 roku, po ukończeniu Human Genome Project, założenie to trzeba było zmienić. Obecnie wiemy, że nie tylko zmiany w DNA wchodzą tutaj w grę. Niedawne badania wykazały na przykład, że dzieci holenderskich mężczyzn, którzy w życiu płodowym doświadczyli wraz z matkami głodu w czasie II wojny światowej, są bardziej narażone na otyłość jako dorośli. Wiemy, że przyczyną nie są tutaj zmiany genetyczne. Jednak u ludzi znalezienie podstawowej przyczyny takiego niegenetycznego dziedziczenia jest bardzo trudne.
Profesor Adilson Motter i jego zespół zaczęli się zastanawiać, czy nie łatwiej byłoby śledzić takie zmiany u prostszych organizmów. Przyjrzeli się więc Escherichii coli. W przypadku E. coli cały organizm to pojedyncza komórka. Ma ona mniej genów, około 4000, w porównaniu z ludzkimi 20 000. Brak jej też wewnątrzkomórkowych struktur będących podstawą trwałości DNA u drożdży oraz różnorodności rodzajów komórek u wyżej rozwiniętych organizmów. E. coli to dobrze zbadany organizm modelowy, do pewnego stopnia znamy też jej sieć regulacyjną genów (GRN), stwierdza współautor badań, Thomas Wytock.
Naukowcy wykorzystali model matematyczny GRN do czasowego wyłączania i włączania genów E. coli. Okazało się, że takie przejściowe zaburzenia mogą powodować trwałe zmiany, które są przekazywane przez wiele pokoleń. Teraz uczeni przygotowują się do eksperymentów laboratoryjnych, podczas których będą weryfikowali swoje odkrycie.
Jeśli mają rację i zmiany są kodowane raczej w GRN niż w DNA, powstaje pytanie o przekazywanie ich kolejnym pokoleniom. Autorzy badań zaproponowali hipotezę, zgodnie z którą odwracalne zmiany wywołują nieodwracalne zaburzenia w sieci regulacyjnej genów. Wyłączenie jednego genu, wpływa na gen sąsiadujący, to zaś wpływa na kolejny gen. Gdy pierwszy z genów ponownie zostanie włączony, trwa już reakcja łańcuchowa, która jest odporna na zmiany z zewnątrz. Naukowcy sądzą, że taki wpływ ma nie tylko dezaktywacja i aktywacja genów, ale również różne zmiany środowiskowe. Może to być zmiana temperatury, dostępności pożywienia czy kwasowości.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Niechęć do jedzenia mięsa może być motywowana nie tylko względami etycznymi czy medycznymi, ale może mieć również podłoże genetyczne, informują naukowcy z Wydziału Medycyny Northwestern University. Jak zauważa jeden z autorów badań, profesor Nabeel Yaseen, dotychczas nikt nie odpowiedział na pytanie, czy każdy człowiek jest w stanie powstrzymać się od jedzenia mięsa przez dłuższy czas. Z prowadzonych dotychczas badań wynika, że znaczna część ludzi, którzy uważają się za wegetarian, je mięso ryb, drobiu czy czerwone mięso. Dlatego też Yaseen i jego zespół uważają, że czynniki środowiskowe lub biologiczne mogą w wielu przypadkach odgrywać silniejszą rolę niż chęć trzymania się diety.
Wydaje się, że więcej osób chciałoby być wegetarianami niż naprawdę nimi jest. Sądzimy, że dzieje się tak, bo mamy coś wdrukowanego, czego nie bierzemy pod uwagę, stwierdzili autorzy badań. Postanowili więc skupić się na kwestii genetycznej. W tym celu przebadali genomy 5324 wegetarian – ludzi, którzy nie jedzą żadnego mięsa – a grupę kontrolną stanowiło 329 455 osób. Wszyscy badani należeli do rasy białej (kaukaskiej). Naukowcy chcieli mieć bowiem homogeniczną próbkę badanych, bez potrzeby uwzględniania różnic pomiędzy rasami.
Analizy wykazały, że istnieją trzy geny silnie powiązane z wegetarianizmem oraz 31 genów, które mogą mieć związek z niejedzeniem mięsa. Część z tych genów – w tym dwa (NPC1 i RMC1) ze wspomnianych trzech – jest powiązanych z metabolizmem tłuszczów i/lub funkcjonowaniem mózgu. Jedną z zasadniczych różnic pomiędzy pokarmem roślinnym a zwierzęcym są złożone lipidy. Być może to właśnie lipidy obecne w mięsie są tym, czego niektórzy ludzie potrzebują. A być może ludzie, którzy posiadają geny promujące wegetarianizm, potrafią samodzielnie syntetyzować te lipidy. Jednak w tej chwili to czysta spekulacja i potrzeba więcej badań, by lepiej zrozumieć fizjologię wegetarianizmu, mówi Yaseen.
Przez wieki główną motywacją dla stosowania diety wegetariańskiej były względy religijne i moralne. W ostatnich dziesięcioleciach nauka dostarczyła dowodów, że dieta taka jest zdrowsza niż dieta oparta na mięsie, zatem wiele osób zaczęło przechodzić na wegetarianizm z powodów zdrowotnych. Mimo to wegetarianie stanowią mniejszość wśród ludzi. Szacuje się na przykład, że w USA mięsa nie je 3–4 procent populacji. W Wielkiej Brytanii jest to 2,3% dorosłych i 1,9% dzieci.
Yaseen uważa, że jedną z przyczyn stojących za wyborami dietetycznymi – oprócz kwestii kulturowych, przyzwyczajeń, wychowania czy smaku – mogą być kwestie związane z metabolizmem. Na przykład próbowane po raz pierwszy kawa czy alkohol nie smakują większość osób. Z czasem jednak ludzie zaczynają doceniać to, jak się po nich czują i z ochotą po oba napoje sięgają. Myślę, że z mięsem może być podobnie. Być może posiada ono pewien składnik, ja uważam, że chodzi o tłuszcze, który powoduje, iż zaczynamy go pożądać, dodaje uczony.
Badacze stwierdzili, że o ile względy religijne i moralne odgrywają dużą rolę przy przejściu na wegetarianizm, to o sukcesie tego postanowienia – długotrwałym trzymaniu się diety wegetariańskiej – decydują względy genetyczne. Mamy nadzieję, że przyszłe badania lepiej opiszą różnice pomiędzy wegetarianami a nie wegetarianami. To pozwoliłoby z jednej strony na opracowanie spersonalizowanych diet, z drugiej zaś na stworzenie lepszych substytutów mięsa, dodają.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
System wczesnego ostrzegania oraz zachowanie się ludności aż o 45% zmniejszyły liczbę cywilnych ofiar napaści Rosji na Ukrainę w ciągu pierwszych kilku miesięcy, informują naukowcy z University of Michigan (UMich), University of Chicago oraz Ipsos. To pierwsze badania, w których połączono innowacyjną metodologię i dogłębną wiedzę geopolityczną do przeprowadzenia analizy efektywności współczesnych systemów ostrzegania podczas ataków powietrznych. Wnioski z badań przydadzą się nie tylko Ukrainie, ale i 39 innym krajom, które stworzyły podobne systemy ostrzegania.
Ukraina postawiła na hybrydowy system, który łączy tradycyjne syreny z aplikacją na smartfony, na którą przysyłane są alerty i zachęty do zejścia do schronu. Dotychczas jednak nikt nie zbadał efektywności takich rozwiązań.
David Van Dijcke z UMich, Austin Wright z UChicago i Mark Polyak z Ipsosa chcieli sprawdzić, jak ludzie reagują natychmiast po alercie, czy sposób reakcji zmienia się w czasie i co powinni zrobić rządzący, by ostrzeżenia wciąż odnosiły skutek.
Naukowcy przeanalizowali zachowanie obywateli podczas ponad 3000 alarmów lotniczych. Dane zebrali z 17 milionów smartfonów obywateli Ukrainy. Analizy wykazały, że ostrzeżenia odegrały kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa cywilom, ale pokazały również, że z czasem ludzie coraz słabiej na nie reagują, co może mieć związek z normalizowaniem przez nich ryzyka w czasie wojny. Uczeni stwierdzili, że gdyby nie pojawiło się zjawisko „zmęczenia alarmami”, a reakcja ludzi byłaby równie silna jak na samym początku wojny, to udałoby się dodatkowo uniknąć 8–15 procent ofiar.
Zmniejszanie się wrażliwości społeczeństwa na alarmy to powód do zmartwień. Może to bowiem prowadzić do większych strat w miarę trwania wojny, tym bardziej, że obserwujemy coraz większą liczbę ataków za pomocą pojazdów bezzałogowych, mówi profesor Wright. Przyzwyczajenie się do niebezpieczeństwa i słabsza reakcja na alerty pojawia się niezależnie od sposobu, w jaki różni ludzie adaptują się do warunków wojennych. Jednak, jak się okazuje, takie osłabienie reakcji nie jest nieuniknione.
W tych dniach, w których rząd Ukrainy publikował specjalne obwieszczenia dotyczące wojny, ludność silniej reagowała na alerty. To pokazuje, jak ważną rolę odgrywa Kijów w utrzymaniu morale i nadziei w czasie inwazji, wyjaśnia Van Dijcke.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Rzeszowskiego (UR) donoszą, że w ciągu zaledwie trzech miesięcy najnowszej agresji Rosji na Ukrainę w Morzu Czarnym wymarło około 20% waleni. Uczeni, którzy o wynikach swoich badań poinformowali na łamach pisma Biology Letters, obawiają się, że żyjące w Morzu Czarnym delfiny i morświny mogą wymrzeć. Problem jest tym większy, że wszystkie trzy gatunki waleni w Morzu Czarnym – morświn zwyczajny, delfin butlonosy i delfin zwyczajny – są gatunkami zagrożonymi.
Chcieliśmy nagłośnić fakt, że dzikie zwierzęta, w szczególności delfiny, są ofiarami wojny nie mniej niż ludzie. Skala cierpienia zwierząt podczas wojny jest ogromna, ale z kilku powodów fakty te pozostają nieznane. Po pierwsze, los innych istot często jest przyćmiony przez tragedię ludzi. Po drugie, prowadzanie badań naukowych podczas wojny jest niezwykle trudne. I po trzecie, nawet w czasach pokoju monitorowanie śmiertelności niektórych gatunków nie należy do łatwych zadań, tym bardziej nie jest jasne, co się z nimi dzieje podczas wojny. Na przykład, śmiertelność waleni wynikająca z działań wojennych nie była nigdy dotąd badana. Jedyne badania dotyczą stosunkowo krótkotrwałych morskich ćwiczeń wojskowych, które okazały się śmiertelnym zagrożeniem dla licznych gatunków waleni. Zatem można spodziewać się, że długotrwała wojna będzie oddziaływać na te ssaki morskie jeszcze dotkliwiej.
Uczeni prowadzili swoje badania w dwojaki sposób. Jeden z nich polegał na analizie doniesień o martwych zwierzętach, pojawiających się w mediach społecznościowych na Ukrainie, w Bułgarii, Rumunii, Gruzji, Turcji i Rosji. Ponadto przeprowadzili własne badania terenowe na fragmencie wybrzeża Morza Czarnego w Parku Narodowym Tuzliwskie Limany na Ukrainie. Następnie porównali wyniki uzyskane z obu metod, przeprowadzili analizy, a uzyskane dane odnieśli do informacji o śmiertelności waleni sprzed wojny.
W ciągu trzech miesięcy trwania badań naukowcy znaleźli doniesienia o około 2500 znalezionych martwych waleniach. Jako, że na brzeg wyrzucanych jest 6–8 procent martwych waleni, liczba 2500 zwierząt przekłada się na zgon 37 500–48 000 osobników w ciągu zaledwie 3 miesięcy. To od 16 do 20 procent całej populacji waleni w Morzu Czarnym. Stąd też obawa, że rosyjska agresja może przynieść zagładę czarnomorskim waleniom.
W celu potwierdzenia tych wyników naukowcy wyliczyli, ile martwych waleni na każdy kilometr wybrzeża znaleźli użytkownicy mediów społecznościowych, a ile znaleźli oni sami w Parku Narodowym Tuzliwskie Limany. Okazało się, że wyniki były wysoce zbieżne, co dodatkowo potwierdziło, iż informacje z mediów społecznościowych dobrze odzwierciedlały śmiertelność zwierząt.
Porównanie wyników obecnych badań z badaniami o śmiertelności waleni sprzed wojny wykazało, że obecnie – w zależności od lokalizacji – umiera od 8,8 do 14,3 razy więcej waleni niż przed wojną.
Wiele ze znalezionych delfinów i morświnów posiadało liczne obrażenia ciała. Wiele zwierząt było wychudzonych, co wskazuje na śmierć z głodu i hipotermii. Tutaj przyczyną były używane przez wojsko sonary, które uszkadzają część mózgu odpowiedzialną za echolokację niezbędną do nawigacji i polowania. U wyrzuconych na brzeg zwierząt zauważono też oznaki choroby dekompresyjnej. Prawdopodobnie została ona spowodowana szybkim wynurzeniem się podczas eksplozji. Znajdowano też żywe jeszcze zwierzęta, ale tak ciężko ranne, że nie udało im się pomóc.
Niezaprzeczalnie walenie należą do wyjątkowo inteligentnych istot zdolnych odczuwać różnorakie emocje w stopniu podobnym do ludzi. Jest zatem oczywiste, że te czujące istoty ogromnie cierpią, zanim umrą z powodu obrażeń odniesionych podczas konfliktu zbrojnego. Nie ma też wątpliwości, że umierają długie godziny w bólu. Delfiny rozwijają samoświadomość wcześniej niż ludzie, a ich inteligencja dorównuje wielkim małpom, co czyni je drugim najmądrzejszym stworzeniem po ludziach. W tej perspektywie okrucieństwo, jakiego doświadczają z powodu działań wojennych na Morzu Czarnym, wydaje się powodować cierpienie bliskie temu jakie odczuwają ludzkie ofiary wojny, stwierdzają autorzy badań.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.