Na hranici fyziky a biologie

První „živý laser“

Biologičtí inženýři z Harvardovy univerzity v USA nedávno přinutili živé buňky, aby vytvořily barvivo, které dokáže fungovat jako aktivní prostředí laseru. Genetici Malte Gather a Seok-Hyun Yum dosáhli tohoto podivuhodného cíle, tedy vlastně „živého laseru“ s využitím látky, jež je mezi lékaři a genetiky v posledních letech nesmírně oblíbená.

Jedná se o vylepšenou verzi zeleného fluorescenčního proteinu (eGFP) objeveného původně u mořských medúz.

500 kousků z vesmíru

Podivná chemie kanadského meteoritu

18. 1. 2000 v 8:43 ráno místního času se nad obzorem v blízkosti jezera Tagish, ležícího v západní Kanadě, objevila zářící čára. Mohl za ní meteorit, který vstoupil do zemské atmosféry. Než dopadl na zamrzlou hladinu jezera, stihl se rozpadnout na přinejmenším 500 drobných kousků.

Ty později sesbíral vědec a částečně i dobrodruh Jim Brook. Analýza jednotlivých fragmentů tagishského meteoritu, kterou provedli vědci pod vedením Christophera Herda z univerzity v Edmontonu, nyní odhalila, že některé úlomky meteoritu byly například až 100x bohatší na obsah aminokyselin, než úlomky jiné.

Vědci usuzují, že chemické reakce, jež daly vzniknout různým látkám, probíhaly již na původním asteroidu, odkud se meteorit odštěpil.

Novinky z konce tabulky

Dva nové prvky dostávají jména

Ohlášení nového prvku na chvostu Mendělejevovy periodické tabulky nemá již dlouhou dobu ani tak charakter objevu, jako spíše výroby. Jedná se totiž o látky tak nestabilní, že se jejich atomy udrží pohromadě sotva pár zlomků sekundy.

Po koperniciu s protonovým číslem 112, které do tabulky přibylo v roce 2009, byly nedávno ohlášeny dva další prvky. Pro nové členy tabulky s počtem protonů 114, resp. 116 se právě hledají jména. Pro prvek s číslem 114 (prozatímně ununquadium) navrhují ruští vědci název flerovium na počest ruského jaderného fyzika Georgie Fljorova.

Pro 116ku (dočasně ununhexium) je zase navrhován název moscovium podle Moskevské oblasti, kde leží Spojený ústav jaderných výzkumů v Dubně.

Kde hledat kořen porozumění?

V lásce záleží na slovech

Slovíčka lásky rozhodně nemusejí znít jen jako sladké nesmysly, které si mezi sebou šeptají milenci. Ta skutečná slova, podle nichž si podvědomě vybíráme partnera, jsou naopak těmi nejběžnějšími. Tvrdí to alespoň vědci z týmu Jamese Pennebakera z univerzity v texaském Austinu.

Zaměřili se zejména na pátrání po slovech, která v běžném projevu vlastně vůbec neslyšíme, tedy právě zájmena, členy (obdoba našich ukazovacích zájmen) a spojky. Vzájemný soulad mezi osobami podle nich poměrně jednoznačně koreloval se způsoby, jakými oba lidé tato slova využívali.

Podle Pennebakera je právě taková shoda kořenem pozdějšího vzájemného naslouchání, které je jedním z nejdůležitějších prvků stabilního vztahu.

Komplikovaně komunikující stroje

Roboti, kteří se učí mluvit

Mohli by  roboti vynalézt i svůj vlastní jazyk podobný tomu našemu? Proč ne? Vědci z Queenslandské technologické univerzity v australském Brisbane nedávno sestrojili lingodroidy, kteří se vlastním jazykem nejen domlouvají, ale dokonce společně vytvořili i mapu oblasti, v níž se pohybovali.

Jak celý pokus vlastně vypadal?  Několik robotů se pohybovalo po omezené ploše. Když se robot ocitl na neznámém místě, utrousil slovo zcela nahodile sestavené z předdefinovaných slabik. Když se setkal s dalším robotem, nové slovo před ním řekl, a tím vlastně místo, na němž se nachází, nazval.

Jak se toto slovo postupně rozšířilo i mezi další roboty, vznikl vlastně zárodek jazyka. Vědci doufají, že jejich výzkum napomůže najít nové způsoby, jak by spolu mohli komunikovat nejen roboti mezi sebou, ale i lidé s roboty.

Jak vybrat správný soundtrack?

Nový program k propojení hudby a obrazu

Na internetu dnes existuje celá řada serverů (např. Youtube či Flickr) umožňujících snadné umístění videí či sledu fotografií, které zobrazují nějakou zvláštní událost života. Jako každý správný film by i takové video mělo byt doplněno soundtrackem, jenž ideálně podtrhne náladu snímků.

Pokud jste unavení probíráním své kolekce skladeb v počítači, existuje pro vás nové řešení. Nese název PICASSO a vytvořili jej programátoři z univerzity v německém Saarbrückenu. Jejich cílem bylo vytvořit aplikaci pro iPhone, která by mohla prohledávat rozsáhlé databáze hudby, uložené v paměti telefonu.

Nové informace od staré sondy

Novinky Voyageru 1 z mezihvězdného prostoru

Teorie předpovídala, že po překročení jedné z důležitých hranic, tzv. terminačního šoku, kde přestává být znát vliv slunečního větru, by měla americká sonda Voyager 1, vypuštěná již v roce 1977, dosáhnout další hranice.

Tou je místo, kde se směr proudění částic prudce obrací (tzv. bow shock). Tato prudká změna měla být signálem, že sonda dosáhla mezihvězdného prostoru. Podle astrofyzika Stamaniose Krimingise z Johns Hopkins University v Marylandu v USA, který společně se svými kolegy uveřejnil nejnovější analýzu dat Voyageru, se však žádný ostrý přechod nekonal.

„Namísto toho se Voyager 1 ocitl v promixované oblasti, v níž si Slunce stále udržuje jistý vliv,“ popisuje své závěry řecko-americký vědec. „Je dokonce možné, že právě takto vypadá celý mezihvězdný prostor.

Voyager1 zkrátka přešel jistou hranici, aniž bychom si toho všimli,“ doplňuje astronom.

Co prozradí krávy?

Anglický skot a globální oteplování

Zástupci tzv. chillinghamského skotu žijí v podstatě volně ve velmi malém počtu na jediném místě na světě, v parku okolo Chillinghamského zámku v hrabství Northuberlan ve Velké Británii. Malý počet jedinců umožňuje přírodovědcům, aby velmi přesně monitorovali jeho stavy.

Nebylo proto těžké zaregistrovat, že v posledních 30 letech postupně rostl počet telat narodivších se v zimě. Když si vědci pod vedení etoložky Sarah Burtheové tyto závěry porovnali s tzv. fenologickými daty, tedy záznamy o sezonních cyklech rostlin, nalezli jednoznačnou spojitost.

Prodlužování délky léta se projevilo mimo jiné i bohatšími zdroji potravy, díky nimž si mohly krávy dovolit zabřeznout častěji. V zimě narozená telata však nakonec umírala častěji, a počet jedinců v populaci se tak paradoxně snižoval.

Podle Burtheové ukazuje jejich studie na fakt, že skryté efekty globálního oteplování mohou být značné i v případech druhů s relativně pružnou rozmnožovací strategií.

Se zločincem na rameni

Vytetovaný desperád a sebevraždy

Sledování souvislostí mezi různými jevy vědce často přivede k poznatkům, které jsou naprosto bizarní. Právě takovým je i poznatek Rogera Byarda, profesora patologie na univerzitě v australském Adelaide.

Ten si všiml, že řada objektů jeho odborného zájmu, tedy pozůstatků sebevrahů, na jeho stole, měla na sobě tetování zobrazující australského psance Neda Kellyho (1855–1880). Portrét charismatického Neda Kellyho, který byl proslavený svým nebezpečným životem psance a nakonec zemřel na popravišti, si lidé jistě nevybírají náhodou.

Výběr zrovna jeho tváře značí přihlášení se k osobnostním rysům, mezi něž patří sklon k riskování a s ním i velmi vlažný vztah k hodnotě vlastního života.

Jak souvisí agresivita a nebojácnost?

Agresivní jedinci nepoznají strach

Nebojácní lidé bývají většinou vnímáni jako morální hrdinové, kteří dokážou své strachy držet vůlí na uzdě. Podle amerických psychologů vedených Patrickem D. Sylversem z University of Washington existuje však forma nebojácnosti nevyžadující prakticky žádnou investici – je víceméně vrozená.

O to horší je, že je ve skutečnosti prakticky rodnou sestrou vlastnost vysloveně špatné – agresivity. Ta pramení z nedostatku empatie neboli schopnosti vcítit se do pocitů druhých. Vědci zjistili, že agresivní chlapci velmi špatně rozpoznávají výraz tváře vyjadřující důležitou emoci – strach.

Další využití jednoduchých buněk

Bakterie, které chutná černá káva

Patříte mezi ty, kterým by se bez ranní kávy nepodařilo ani „nastartovat“ a do večera stihnete vypít ještě nejeden šálek? Garantujeme vám, že proti nově objevenému druhu bakterie Pseudomonas putida CBB5 jste stále „žabaři”.

Podle Ryana Summerse z Universoty of Iowa v USA vlastní tento druh kompletní metabolickou dráhu, tedy sadu enzymů a také příslušných genů, aby mohl štěpit kofein na jednodušší látky, a získávat tak energii.

Vědci vidí pro svůj objev hned dva typy využití. Ten první by měl být v lékařství – enzym by mohl napomoci při výrobě léků tlumících astma či srdeční arytmii. Velké plus by však mohl znamenat i pro potravinářský průmysl, resp. pro zpracování odpadu, vzniklého výrobou kávy bez kofeinu.

Nečekaný efekt oxidu uhličitého

Okyselování oceánů ohlušuje ryby

Na dříve neznámý typ problémů, které způsobuje zvyšování podílu CO2 v atmosféře, přišli mořští biologové pod vedením dr. Stevena Simpsona z Biologické fakulty univerzity v britském Bristolu. Okyselování oceánské vody, které je přímým důsledkem nárůstu obsahu CO2, podle nich zhoršuje schopnost populárních korálových rybek klaunů (známých např. z filmu Hledá se Nemo) unikat predátorům.

Když v laboratoři nasimulovali pH vody na úroveň, jež se při současném nárůstu předpokládá v roce 2050 a 2100, zjistili, že ryby jsou prakticky „hluché“ ke zvukům blížících se korýšů a ryb, které jsou jejich typickými nepřáteli.

Vědci však zároveň upozorňují na to, že do svých předpovědí nezahrnuli způsoby a rychlost, s níž se mohou klauni změnám ve vnějším prostředí postupně přizpůsobovat.

Čeká astronomii velké překvapení?

Má naše soustava další skrytou planetu?

Objev další planety v naší sluneční soustavě by znamenal v astronomii obrovskou senzaci. Senzace by byla o to větší, kdyby se ukázalo, že skrytá planeta není žádný drobeček, ale obr o proporcích Jupitera.

Existenci právě takového tělesa předpovídají výpočty amerických astronomů pod vedením Jacka J. Lissauera z NASA’s Ames Research Center (ARC) v Moffett Field v Kalifornii. Na nedávné konferenci v Bostonu prezentovali vědci teorii, která s pomocí existence temné planety vysvětluje zakřivení drah komet z Oortova oblaku.

Astronomové pro něj mají již i provizorní jméno – Tyché čili Štěstěna.  Zda je jejich teorie správná a skutečně se schyluje k fantastickému objevu obří planety na hranicích naší planetární soustavy, by měla ukázat data nová se sondy WISE. Tato sonda se věnuje mapování vesmíru v infračerveném spektru.

Jak ošálit mozek?

Překřížení rukou pomáhá od bolesti

Tým pod vedením profesora G.D. Iannettiho z katedry neurologie prestižní britské University College London ohlásil nedávno na první pohled velmi bizarní objev. Nejprve pálil ruce svých dobrovolníků laserovým impulzem, a poté je nechal udělat jeden ze dvou následujících pohybů:

prvním bylo položení dlaní rukou na plochu lavice před nimi, druhým bylo překřížení rukou nad ní. Mnohem více z nich cítilo větší úlevu v situaci, kdy měli ruce překřížené. Iannetti se domnívá, že umístění rukou do nepříliš běžné pozice podél těla zmate mozek při zpracovávání vzkazu o bolesti, který přichází z periferní části těla.

Gigantický gama záblesk

Nový kandidát na nejvzdálenější objekt ve vesmíru

Objekt GRB 090429B odhalil Hubbleův teleskop sice již 29. 4. 2009 (datum lze také vyčíst z jeho pojmenování), ale nějakou dobu trvala analýza dat. Podle ní to vypadá, že tento objekt je od země vzdálen celých 13,14 miliardy světelných let.

K jeho mohutné explozi, tzv. gama záblesku, došlo tedy v době, kdy byl podle současného pohledu vesmír pouze na čtvrtém procentu svého dnešního stáří a na pouhém desátém procentu svého dnešního objemu.

Tento objekt však není zajímavý pouze pro to, že potenciálně přepisuje historické tabulky vzdálenosti a stáří, ale přitahuje i pozornost kosmologů. Galaxie, jež zplodila tento gama záblesk, musela být totiž jednou z prvních galaxií ve vesmíru.

Nový objev japonských fyziků

Vypínací magnet by mohl proměnit svět počítačů

Magnetické vlastnosti látek mají hodně společného se spinem elektronů. Vědci z Institutu pro materiálový výzkum university v japonském Tohoku pod vedením Masashi(ho?) Kawasakiho nedávno přišli s metodou, jak vytvořit „chameleónský magnet“, který by bylo možné přepínat i při pokojové teplotě.

Je-li většina elektronů spontánně natočena stejným směrem, vykazuje látka magnetické vlastnosti. Problém však spočívá v tom, jak toto „natočení spinu“ zvnějšku zařídit. Japonští vědci umístili do struktury nemagnetického polovodiče oxidu titaničitého atom kobaltu.

Vytvořili tak materiál, který může při pokojové teplotě přeskakovat mezi paramagnetickým a feromagnetickým stavem. Podařilo se jim to díky dodání malého množství elektronů, díky nimž se elektrony v kobaltových iontech otočily správným směrem.

Hlodavci strašpytlové i hrdinové

Může být úzkost nakažlivá?

Stejně jako mezi lidmi lze i mezi hlodavci hraboši nalézt jedince, které bychom nazvali vyslovenými strašpytli, a jiné, kteří jsou zase obdobou chladnokrevných hrdinů. Většina je však pochopitelně někde mezi oběma extrémy.

Izraelský zoolog David Eilam se pokusil otestovat, jak reagují na stres zvířata jakožto osamocené individuality a jak jako součásti větší skupiny. Aby v nich vyvolal nepříznivý vjem, nechával nad klecemi přelétat maketu jejich největšího nepřítele – sovy pálené.

Míru stresu poté měřil běžnými behaviorálními testy. Ukázalo se, že pokud byli hlodavci umístěni v kleci po jednom, zachovávali si míru stresu typickou pro jejich vlastní temperamentové nastavení. Zcela jiná situace však nastala, když byli umístěni pospolu.

V takovém případě se celá skupina začala chovat prakticky stejně – i ti nejsrdnatější jedinci se začali velmi podobat strašpytlům.

»Syndrom zhroucení včelstev«

Způsobují mobilní telefony i úhyn včel?

Včela medonosná (Apis mellifera) je v ohrožení. Hyne kritické množství včel, někteří včelaři ztratí až 90 % svých včelstev ročně. Ekologové se domnívají, že příčinou jsou nezdravé praktiky chovu, oslabený imunitní systém včel, roztoči, znečištění životního prostředí, nadměrné používání pesticidů, rozšíření virových chorob.

Záhadou je mizení dělnic ze včelí kolonie, tzv. »syndrom zhroucení včelstva«. Včelaři nenajdou mrtvý hmyz.

Švýcarští vědci zjistili, že příčinou může být vysílání mobilních sítí. Když byl mobilní telefon v blízkosti včelstva a přijímal nebo vysílal, včely reagovaly podobně jako při rojení. Působením signálu mobilní sítě také klesá aktivita královny, která klade méně vajíček.

Nesteroidní antikoncepce pro muže

Co má společného retinol se sexem?

Věci jsou na stopě první nesteroidní orální antikoncepce pro muže. Sloučenina reagující s receptory kyseliny retinové způsobuje u myších samečků sterilitu. Již nízké dávky zastavily produkci spermií bez patrných vedlejších účinků.

Produkce spermií byla u pokusných zvířat obnovena v předchozí míře krátce poté, co přestal být preparát podáván.

Pokud by se ukázala tato metoda jako použitelná i po klinických testech, mohli by se lidé vyhnout hormonální antikoncepci. Nežádoucí účinky v případě mužské hormonální antikoncepce jsou například zvýšení riziko kardiovaskulárních onemocnění, zbytnění prostaty a snížené libido.

Důsledky narušené rovnováhy

Kdo škodí v čisté vodě?

Sladkovodní rozsivka Didymosphenia geminata kolonizuje rozsáhlá území na dně nejčistších vod s pomocí bakterií, které jí zprostředkují využití hůře dostupných živin, jako je například fosfor. Didymosphenia geminata potáhla dna čistých potoků a řek v Severní Americe a Evropě i na jižní polokouli, na Novém Zélandu a Chile. Zasahuje do potravního řetězce, má dopad na ekosystém jako takový i rybolov.

Vytvoří ze svých vláken koberec, který obydlí biofilmem z bakterií, na jehož povrchu vychytává z vody i železo, které je pro využití fosforu nezbytné. Vytváří odolnou rohož, na jejímž povrchu vědci naměřili koncentrace živin v oligotrofních vodách (chudých na živiny) nečekané.

Vliv Jupiteru na vznik planet

Stěhování plynných obrů

Matematická simulace vytvořila model migrace orbit plynných obrů (Jupiteru, Saturnu, Uranu a Neptunu). Jupiter se nejprve stěhoval blíže ke Slunci. Během tohoto procesu mohl malé planetky a menší pevná tělesa „vyklidit“ do vnější části sluneční soustavy.

Tím bylo limitované množství materiálu pro vznik vnitřních planet. Většina dostupného protoplanetárního materiálu se vyskytovala v blízkosti oběžné dráhy Venuše a Země, takže pro Merkur a Mars zbylo méně, proto jsou menší.

Při zpáteční cestě na vzdálenější oběžnou dráhu vytlačil Jupiter asteroidy zpět do vnitřní části sluneční soustavy. S tím podle vědců koresponduje i výskyt tzv.  S a C typu asteroidů. Typ S jsou křemičité a bezvodé a nacházejí se ve vnitřní sluneční soustavě, asteroidy typu C, obsahující uhlík jsou součástí chladnější vnější části sluneční soustavy.

Příliš chladno i pro Vikingy

Vědci zkoumali sedimenty jednoho z jezer v západním Grónsku a odvodili z nich průběh teplotních křivek před tisícem let. Průměrná teplota poklesla okolo roku 1100 o čtyři stupně za 80 let. Je to jako by se například klima ve skotském Edinburgu ochladilo na úroveň islandského Reykjaviku.

Vikingové opustili své kolonie na západní straně ostrova v polovině 13. století a brzy poté i na východním pobřeží. To se vysvětlovalo například konflikty s domorodými Inuity, hledáním lepších lovišť nebo ekonomickým napětím a změnami klimatu.

Vědci však již dříve měli podezření, že nějaká „malá doba ledová“ v té době postupně zkracovala vegetační období a zamrzlé moře omezilo lodní spojení se severskými národy. Nyní se jejich hypotézy potvrdily.

Biochemické novinky pro terapii

Naděje pro autistické pacienty

Několik studií se shodlo v tom, že děti s autismem mají často diagnostikované poruchy určitých biochemických funkcí. Konkrétně metylací, glutathionu, a mitochondriálních funkcí.

Metylace DNA a RNA řídí aktivity genu a podle nich syntézu bíkovin. Glutathion, primární antioxidant, poskytuje ochranu proti účinkům toxických kovů v těle. Mitochondrie jsou v podstatě „elektrárny“ uvnitř buňky.

Všechny odchylky, abnormality funkcí, ovlivňují společně produkci určitých látek v těle, například tzv. NADH (nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfátu) důležitých pro hospodaření s energií. Vědci testovali podávání léků, které vedly ke zvýšení hladiny NADH, a výsledky byly nadějné.

Je velmi pravděpodobné, že tato terapie pomůže dětem s autismem s udržením normálních funkcí.

Lapače slunečního tepla i světla

Solárně-termické kolektory s 30% účinností

Nové solárně termické zařízení je první, které dokáže vyrobit energii ze slunečního světla i tepla současně. Design nových solárně-termických zařízení využívá tohoto tepla prostřednictvím integrovaného panelu malých průsvitných trubiček.

Cirkuluje v nich olejovitá kapalina probarvená speciálním barvivem. Viditelné sluneční světlo se přeměňuje na elektřinu díky polymerní fotovoltaické vrstvě na zadní straně trubiček. Světlo i teplo tak ohřívá olej, který je pak veden do tepelného čerpadla.

Nový typ kolektoru umožňuje využívat světlo dopadající i v šikmých úhlech, celý den i pro různé typy střech. Zkoušky prokázaly až 30 % účinnost při přeměně sluneční energie, zatímco průměrná účinnost klasických solárních článků není větší než 8 %.

Fotosyntéza si na nás posvítila

První fluorescenční mapa vegetace

Vědci z NASA ukázali poprvé globální mapy fluorescence pozemské vegetace. Vyvinuli metodu schopnou zachytit jinak obtížně detekovatelné slabě načervenalé záření, které vyzařují fotosyntetizující rostliny.

Tento způsob detekce tak nezachycuje jen přítomnost zelených rostlin, ale i „aktivitu“ fotosyntézy. Zelené porosty mohou být poškozeny v důsledku sucha, mrazů, zvýšené koncentrace solí, kyselosti apod.

a to se projevuje na intenzitě fotosyntézy ještě dříve, než máme šanci si všimnout, že rostlina vadne a mění barvu. Metoda by mohla pomoci zemědělcům reagovat na extrémní počasí nebo humanitárním pracovníkům odhalit hrozící hladomory a reagovat včas.

Využití koroze a nanotechnologií

Batman by se divil

„Průlom v materiálových vědách“ představuje hmota, která během několika vteřin může měnit své vlastnosti v pravý opak prostřednictvím změn v elektronové struktuře materiálu. Může přecházet mezi podobou tvrdou a křehkou a podobou měkkou a tvárnou.

Co dělá tuto možnost tak zajímavou je to, že tato transformace může být jednoduše řízena elektrickými signály.

Aby bylo možné vyrobit tento inovativní materiál, používají vědci korozi. Drahé kovy, jako je zlato nebo platina, jsou umístěny v kyselém roztoku. V důsledku vzniku korozního procesu se v kovu tvoří nanostruktura – síť pórů a kanálků, které jsou vyplněny vodivou kapalinou.

V zásadě lze vytvořit inteligentní, samoopravovatelný materiál s mnoha aplikacemi, které na své objevení teprve čekají.

Neobvyklá biotechnologie

Mikroskopičtí restaurátoři

Restaurátoři a potravinářští mikrobiologové z Polytechnické univerzity ve španělské Valencii použili v kostele pro experimenty na Palominových freskách ze 17. století novou restaurátorskou techniku. Určitý typ mikroorganismu je schopen umělecká díla čistit jemně, ohleduplně a rychle.

Není přitom toxický ani pro restaurátora ani životní prostředí. Španělští vědci zvolili kmen Pseudomonas, který si poradil i se solnými výkvěty v lunetách klenby, nad kterými hnízdili známí nepřátelé umění, holubi.

Vyvinuli speciální gel působící jen na povrchu, prodlužující životnost bakterií a zabraňující pronikání vlhkosti hlouběji do materiálu. Gel s bakteriemi se po hodině a půl odstraní, povrch se lehce očistí, osuší a bez potřebné vlhkosti zbylé bakterie rychle hynou.

Nové postupy při léčbě obezity?

Jak souvisí estrogen, aromatáza a BMI?

Vědci novou metodou sledovali vliv hladiny estrogenu a enzymu aromatázy na index tělesné hmotnosti (BMI). Aromatáza je klíčový enzym v syntéze estrogenů ve tkáních celého těla včetně mozku.

Aktivitu aromatázy měřili vědci v oblastech mozku spojených s chováním, návyky vztahujícími se k jídlu, v hypotalamu a amygdale. S překvapením zjistili významnou míru souvislosti mezi hladinou aromatázy a BMI v amygdale, která ovládá emoční paměť.

Uložené emoční zážitky by tedy mohly mít velký vliv na stravovací návyky člověka.

Snížená hladina aromatázy vede podle výsledků studie ke snížené dostupnosti estrogenu a potenciálně horší kontrole nad chutí k jídlu a příjmem potravy.

Prospěšná podpůrná léčba

Taiči pomáhá při chemoterapii

Léčba rakoviny je náročná a pro organismus zatěžující. Předchozí studie ukázaly, že značný počet pacientů, kteří se podrobují chemoterapii, také zaznamenává pokles kognitivních funkcí, včetně snížení řečové plynulosti a paměti.

Vědci na univerzitě v americkém Missouri nyní v pilotní studii prokázali, že cvičení Tchaj ti čchüan (taiči) by mohlo pomoci překonat některé z těchto problémů. Vědci naplánovali pokusné skupině osob cvičení, které představuje minimální fyzickou zátěž.

Pak testovali řečovou pohotovost, pozornost, míru stresu, subjektivní vyjádření nálady a míry únavy. Zlepšení zaznamenala podstatná číst pacientů.

Nový pohled na fázové rozhraní

Molekuly současně mokré i suché

Výsledky nové studie ukazují, že o přesném rozhraní vody a vzduchu vlastně nelze mluvit. Některé molekuly vody (H2O) jsou totiž jedním ze svých dvou vodíků ve vzduchu a druhým v kapalné fázi. Jeden z vodíků se chová jako atom v plynné fázi, zatímco jeho dvojče se chová jako ostatní vodíkové atomy ve vodné fázi a kyslík uprostřed si s tím poradí.

Teoretická studie má velký význam pro praktické studium reakcí na povrchu vody a rozhraních voda-plynná fáze, včetně procesů, které mají vliv na množství dusíku, kyslíku a oxidu uhličitého v atmosféře.

Stejně tak může přinést zajímavé souvislosti ve výzkumu interakcí buněčných membrán a vodného prostředí, mezibuněčné komunikace.

Zákeřné patogenní bakterie

Moje myčka mě chce zavraždit!

Podle nové studie Britské mykologické společnosti byly v těsnění myčky na nádobí nalezeny spokojeně zabydlené houbové patogeny.  Vlhké prostředí a teploty mezi 60 – 80 °C extrémofilním mikroorganismům vyhovují.

V 62 % myček nádobí ze zkoumaného vzorku (101 měst ze šesti kontinentů) obydlely plísně gumové těsnění dveří, 56 % z nich hostilo polyextremotolerantní kvasinky Exophiala dermatitidis a Exophiala phaeomuriformis.

Oba druhy Exophiala prokázaly pozoruhodnou toleranci vůči teplu, vysoké koncentraci solí, agresivním čisticím prostředkům a kyselým i zásaditým roztokům, která nebyla dosud u hub zjištěna.

Nová léčba agresivních nádorů?

Molekula na velmi špatném místě

Molekula nazvaná Met se ve své správné roli podílí na růstu buněk v lidském těle, je aktivní jen v buňkách embrya nebo při hojení ran. Patologickou aktivitu má ale také v buňkách nádorů plic a prsu, nádory s vysokou koncentrací Met jsou nejagresivnější.

Předchozí výzkumy se pokoušely molekulu blokovat, ale nepříliš úspěšně. Proto se tým doktorky Stéphanie Kermorgantové z Londýna rozhodl zkoumat i místo v buňce, kde molekula působí.

Poté co zjistil, že se zjednodušeně řečeno že „obvykle se molekula vyskytuje ve vnějších strukturách buňky, zatímco oni ji v nádorových buňkách nalezli uvnitř“, pokusili se ji přemístit. Pomocí chemických prostředků se vědcům podařilo v laboratorních podmínkách zastavit růst nádorových buněk a zmenšit nádory u myší.

Život ve městech a psychika

Zpátky na stromy!

Vědci z univerzity v německém Heidelbegu zjistili, že u lidí, kteří žijí ve městech, ale i u lidí, kteří ve velkých městech vyrostli a nyní žijí na venkově, se jejich mozková aktivita liší od lidí, kteří žijí mimo velká města.

Ve stresových situacích jsou u obyvatel měst hyperaktivní oblasti spojené s depresí, úzkostí a násilným chováním. Lidé, kteří se narodili a vyrůstali v městech, mají dvakrát vyšší pravděpodobnost onemocnět schizofrenií, riziko úzkostných stavů je o 20 % vyšší a riziko depresí je téměř o 40 % vyšší než lidé mimo města.

Vědci se spojili se s urbanisty a začali zkoumat, které městské zóny podporují vznik duševních poruch a jak je řešit lépe.

Malé velké informace:

Pobřeží vody Středozemního moře obývá již na 900 nepůvodních druhů živočichů, které se do něj začaly masově šířit zejména díky otevření Suezského průplavu v roce 1869. Studium invazních druhů je velmi důležité pro pochopení, jakým způsobem ovlivňuje příchod „nováčků“ mezidruhové vztahy a celkovou cirkulaci živin v moři.

Matematika Richarda Hamiltona z Columbia University v New Yorku označil ruský genius Grigorij Perelman za skutečného strůjce jeho fenomenálního důkazu matematické hádanky, tzv. Poincarého domněnky. Zatímco Perelman všechny ceny za svůj objev odmítl, Hamilton si nedávno odnesl polovinu ceny Shaw Prize Foundation v Hong Kongu v hodnotě 500 000 dolarů.

V chovné stanici v rezervaci Pukaha Mount Bruce na severním ostrově Nového Zélandu stanici se vylíhl kivi hnědý, který svému jménu čest příliš nedělal – byl totiž zcela bílý. Odborníci ujišťují, že se však nejedná o albína, ale o velmi vzácnou bílou mutaci.

Ptáci s touto mutací byli již dříve spatřeni i ve volné přírodě. Manukura, jak jej začali lidé maorsky přezdívat, je však prvním, který kdy spatřil světlo světa v zajetí.

Halasná kampaň, která objev týmu provázela objev „arsenové bakterie“ v kalifornském jezeře Mono, byla přeci jen trochu moc i na Američany. Po zhruba půl roce po prvním uveřejnění objevu se rozhodli dopřát sluchu kritickým hlasům i sami vydavatelé časopisu Science a v jeho posledním čísle uveřejnili sérii kritických článků od řady renovovaných vědců.

Kritika přinutila dr. Wolfe-Simonovou, aby i dalším vědcům umožnila přístup ke „svým“ bakteriím.

Australané přezdívají pavoukovi Argiope keyserlingi „křižák sv. Ondřeje“. K přirovnání vyzývá zvláštní struktury, připomínající nedokončené písmeno X, které pavouci vplétají do svých sítí. Na kříži tohoto tvaru, nazývaném proto dnes „svatoondřejský“, byl totiž Ježíšův oblíbený učedník ukřižován.

Vědci pod vedením biologa Andre Waltera přišli nedávno se zjištěním, že se jedná o systém včasného varování pro zvířata, která by jim mohla sítě potrhat.

Největšími predátory kambrických moří byli pradávní příbuzní dnešních korýšů, stonožek či hmyzu, takzvaní anomalokaridi. Nedávný nález obřího fosilního anomalokarise z Maroka potvrdil, že éra těchto predátorů neskončila s kambriem, ale pokračovala i dále do dalšího prvohorního období, ordoviku.

Profesor Jizhou Song pomohl navrhnout novou konstrukci LED, která využívá řady jednotlivých diod stokrát menších, než obvykle vídáme. Výhodou jeho řešení je flexibilita, dosažení nižší teploty a vetší životnost než stávající LED. Nový model používá novou technologii leptání, jedinečný způsob uspořádání jednotlivých komponent i inovativní způsob tepelné regulace.

Design může být tak pružný, aby jej bylo možno využít i v biomedicínských aplikacích.

Nové mechanismy v mitochondriích, objevené vědci z Virginia Commonwealth University, mají vliv na rakovinu i nemoci souvisejících s věkem. Princip zapínání a vypínání genů známý jako metylace DNA byl nyní prokázán i v mitochondriální DNA. V mitochondriích by tato epigenetická kontrola vedla k ovlivňování úrovně energetického hospodaření buňky, což je představa, která má pro funkce celého organismu nepředstavitelné důsledky.

Vědci nyní ve svých experimentech zkoumají rozdíly mezi nemocnými a zdravými buňkami a mitochondriálními geny.

Vědci z Národního Národní Geofyzikálního Výzkumného Institutu v indickém Hyderabadu vyzkoušeli technologicky i ekonomicky zajímavou metodu, která využívá měření elektrické vodivosti ve skalnatém terénu před a po monzunovém období.

Tak může pomoci sledovat kudy a s jakou intenzitou prosakuje voda do podzemních rezervoárů a skalních puklin.

Vědci ji otestovali v porovnání s klasickými vrty na území o rozloze asi 60 km2, kde jsou průměrné roční srážky 750 mm, s převážně žulovým podložím a výsledky byly velmi slibné.

Sonda Messenger odhalila překvapivě bohatá ložiska síry na Merkuru. Vědci budou nuceni přezkoumat dosavadní představy o tom, jak Merkur vznikal a co se s ním dělo poslední 4 miliardy let. Messenger odhalil také obrovské plochy tvořené starými lávovými vývěry, z nichž největší měří 400 miliónů km2, asymetrické magnetické pole a elektronové výbuchy v magnetosféře.

Pozornost se chystají věnovat vědci i hledání ledu v  trvale zastíněných kráterech Merkuru.

Profesor Eric Vilain se svými kolegy ověřil metodu pro klinickou i forenzní medicínu, kterou je možné určit věk člověka, aniž bychom o něm věděli cokoliv dalšího. Je založená na metylaci, chemické modifikaci jedné ze čtyř bazí (jednoho ze čtyř písmen) genetického kódu. Vědci našli 88 míst v genomu, jejichž metylační vzorec souvisí s věkem.

Vilain a jeho tým si představují, že jeho metoda bude sloužit hlavně jako forenzní nástroj. Na základě analýzy slin, stopy po skousnutí, stopy na hraně kávového šálku apod. bude možné určit věk dané osoby s bezprecedentní přesností.

Zbytky osídlení svědčící o důležitém obchodním centru pro Blízký východ, Egypt a Řecko v době 13.–11. stol. př. n . l. nalezla profesorka Gisela Walbergová u vesnice Episkopi na Kypru.  Zdi stavby dosahují tloušťky 4,8 m a z plošiny lze přehlédnout strategicky oblast hor i řeku až ke Středozemnímu moři.

Byly nalezeny i pozůstatky po schodech, zřejmě vedoucích na věž s kruhovým půdorysem. Pevnost pravděpodobně sloužila na ochranu městského ekonomického centra.

Mikroskopické houby chytridiomycety způsobují pokles žabí populace po celém světě. Vědci uvažují o nápravě pomocí bakterií, fungicidů i vhodném způsobu imunizace žab. Benedict Schmidt, biolog z curyšské univerzity se zabývá patogenními účinky houby Batrachochytrium dendrobatidis.

Ve Švýcarsku zjistili přítomnost houby v polovině vybraných vodních nádrží. Téměř všechny domorodé druhy obojživelníků byly infikované a biologové budou hledat nejúčinnější pomoc.

Stalo se:

před 3 roky:

10. 9. 2008 bylo poprvé uvedeno do provozu vědecké zařízení tří nej: největší, nejdražší i nejsložitější. Jedná se o obří urychlovač částic, „Velký hadronový srážeč“ (LHC), s jehož pomocí pátrají vědci např. po Higgsově bosonu či částicích temné hmoty.

před 26 lety:

1. 9. 1985 objevila expedice vedená kapitánem Jean-Luisem Michelem a mořským geologem  Robertem D. Ballardem trosky legendárního Titanicu, ležící v asi 600 km od pobřeží New Foundlandu v hloubce asi 4 km.

Od doby objevu byla nad mořskou hladinu vyvezena řada předmětů, celý vrak je však natolik poškozen korozí, že by se při vyzvedání rozpadl.

před 34 lety:

5. 9. 1977 byla z kosmodromu na mysu Caneveral na Floridě vypuštěna sonda Voyager 1. Tato sonda, která je stále funkční, je v současnosti nejvzdálenější kosmickou sondou vypuštěnou člověkem. Kromě vědeckých přístrojů nese na palubě i „Zlatou desku“ s nahraným poselstvím jiným civilizacím.

před 80 lety:

28. 9. 1931 byla poprvé slavnostně otevřena zoologická zahrada v Praze-Troji. Dnes patří k nejlépe vybaveným zahradám světa, v roce 2007 byla časopisem Forbes Traveler umístěna na 7. místo světového žebříčku.

před 114 lety:

12. 9. 1897 se v Paříži narodila nositelka Nobelovy ceny za chemii Irène Joliot, rozená Curie. Jak již prozrazuje její jméno, byla dcerou slavných rodičů Pierra Curieho a Marie Curie, rozené Sklodowské.

Stejně jako její rodiče se i Irène podělila o Nobelovu cenu společně se svým manželem Frédéricem Joliotem.

před 175 lety:

7. 9.1836 byl ve Svatovítské katedrále v Praze korunován na českého krále rakouský císař z habsbursko-lotrinské dynastie Ferdinand I., zvaný Dobrotivý. Po abdikaci v roce 1848 ve prospěch svého synovce Františka Josefa I. strávil většinu života v Praze.

před 192 lety:

18. 9. 1819 se v Paříži narodil francouzský fyzik Léon Foucault. Jeho hlavní doménou byla experimentální fyzika. Kromě bádání v oblasti optiky a magnetismu se proslavil zejména důkazem o rotaci Země, známým Foucaultovým kyvadlem, které dodnes nalezneme v řadě hvězdáren.