Racjonalista - Strona głównaDo treści


Fundusz Racjonalisty

Wesprzyj nas..
Zarejestrowaliśmy
200.209.363 wizyty
Ponad 1065 autorów napisało dla nas 7364 tekstów. Zajęłyby one 29017 stron A4

Najnowsze strony..
Archiwum streszczeń..

 Czy konflikt w Gazie skończy się w 2024?
Raczej tak
Chyba tak
Nie wiem
Chyba nie
Raczej nie
  

Oddano 309 głosów.
Chcesz wiedzieć więcej?
Zamów dobrą książkę.
Propozycje Racjonalisty:

Złota myśl Racjonalisty:
"W Sejmie patrioci specjalnej troski onanizowali się niewidzialną ręką i kazali o wartościach. Lud widział złodziei na górze i obcował z oszukującym go tłumem cwaniaków na dole. Liberałowie pospiesznie otwierali wrota wszelkiemu bezprawiu. Kierowali się ignorancją, dobrymi chęciami i wiarą w niewidzialną rękę. Lud skorzystał z demokracji i powiedział ‘sprawdzam’. Mógł skreślić, ale..
Nowinki i ciekawostki naukowe
Rok 2010
 Lipiec (23)
 Sierpień (23)
 Wrzesień (34)
 Październik (20)
 Listopad (24)
 Grudzień (17)
Rok 2011
 Styczeń (34)
 Luty (39)
 Marzec (43)
 Kwiecień (19)
 Maj (18)
 Czerwiec (17)
 Lipiec (19)
 Sierpień (30)
 Wrzesień (29)
 Październik (45)
 Listopad (35)
 Grudzień (24)
Rok 2012
 Styczeń (18)
 Luty (31)
 Marzec (34)
 Kwiecień (12)
 Maj (10)
 Czerwiec (11)
 Lipiec (12)
 Sierpień (9)
 Wrzesień (8)
 Październik (3)
 Listopad (11)
 Grudzień (4)
Rok 2013
 Styczeń (4)
 Luty (4)
 Marzec (0)
 Kwiecień (0)
 Maj (6)
 Czerwiec (0)
 Lipiec (5)
 Sierpień (4)
 Wrzesień (3)
 Październik (3)
 Listopad (3)
 Grudzień (20)
Rok 2014
 Styczeń (32)
 Luty (53)
 Marzec (38)
 Kwiecień (23)
 Maj (45)
 Czerwiec (46)
 Lipiec (36)
 Sierpień (26)
 Wrzesień (20)
 Październik (24)
 Listopad (32)
 Grudzień (13)
Rok 2015
 Styczeń (16)
 Luty (13)
 Marzec (8)
 Kwiecień (13)
 Maj (18)
 Czerwiec (11)
 Lipiec (16)
 Sierpień (13)
 Wrzesień (10)
 Październik (9)
 Listopad (12)
 Grudzień (13)
Rok 2016
 Styczeń (20)
 Luty (11)
 Marzec (3)
 Kwiecień (3)
 Maj (5)
 Czerwiec (2)
 Lipiec (1)
 Sierpień (7)
 Wrzesień (6)
 Październik (3)
 Listopad (5)
 Grudzień (8)
Rok 2017
 Styczeń (5)
 Luty (2)
 Marzec (10)
 Kwiecień (11)
 Maj (11)
 Czerwiec (1)
 Lipiec (8)
 Sierpień (5)
 Wrzesień (8)
 Październik (3)
 Listopad (3)
 Grudzień (3)
Rok 2018
 Styczeń (2)
 Luty (1)
 Marzec (7)
 Kwiecień (9)
 Maj (6)
 Czerwiec (5)
 Lipiec (4)
 Sierpień (0)
 Wrzesień (3)
 Październik (0)
 Listopad (0)
 Grudzień (11)
Rok 2019
 Styczeń (3)
 Luty (0)
 Marzec (1)
 Kwiecień (1)
 Maj (0)
 Czerwiec (0)
 Lipiec (2)
 Sierpień (8)
 Wrzesień (1)
 Październik (5)
 Listopad (3)
 Grudzień (5)
Rok 2020
 Styczeń (7)
 Luty (1)
 Marzec (1)
 Kwiecień (3)
 Maj (4)
 Czerwiec (1)
 Lipiec (3)
 Sierpień (1)
 Wrzesień (0)
 Październik (0)
 Listopad (0)
 Grudzień (3)
Rok 2021
 Styczeń (3)
 Luty (0)
 Marzec (0)
 Kwiecień (0)
 Maj (0)
 Czerwiec (0)
 Lipiec (0)
 Sierpień (0)
 Wrzesień (3)
 Październik (2)
 Listopad (0)
 Grudzień (0)
Rok 2022
 Styczeń (0)
 Luty (0)
 Marzec (0)
 Kwiecień (0)
 Maj (0)
 Czerwiec (0)
 Lipiec (0)
 Sierpień (0)
 Wrzesień (0)
 Październik (0)
 Listopad (0)
 Grudzień (0)
Rok 2023
 Styczeń (0)
 Luty (0)
 Marzec (0)
 Kwiecień (0)
 Maj (0)
 Czerwiec (0)
 Lipiec (0)
 Sierpień (0)
 Wrzesień (0)
 Październik (0)
 Listopad (0)
 Grudzień (0)
Rok 2024
 Styczeń (0)
 Luty (0)
 Marzec (0)
 Kwiecień (0)
Archiwum nowinek naukowych
Astronomia
VLT ESO odkrył tajemnicę jaskrawości gigantycznego obłoku kosmicznego (14-09-2011)

Naukowcy z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) odkryli skąd wzięła się moc rzadkiej, ogromnej chmury żarzącego się gazu we wczesnym wszechświecie. Odkrycia zaprezentowane w czasopiśmie Nature pokazują, że energię dostarczają galaktyki znajdujące się w owym gigantycznym "obłoku Lyman-alfa", który astronomowie opisują jako jeden z największych pojedynczych obiektów znanych człowiekowi.

Do badania obłoku Lyman-alfa naukowcy wykorzystali Bardzo Duży Teleskop (VLT) ESO. Ich zdaniem obłoki są rzadkimi, ogromnymi i bardzo jaskrawymi strukturami. Zwykle obserwowane są w regionach wczesnego wszechświata, gdzie materia jest skoncentrowana. Zdaniem naukowców światło emitowane przez taki obłok jest spolaryzowane. Spolaryzowane światło jest wykorzystywane w takich "codziennych" zastosowaniach jak tworzenie na przykład trójwymiarowych (3D) efektów w kinach. To odkrycie jest pierwszym tego typu; nie tylko ujawnia polaryzację w obłoku Lyman-alfa, ale również dostarcza informacji o tym skąd bierze się świetlistość obłoku.

"Po raz pierwszy wykazaliśmy, że poświata tego enigmatycznego obiektu jest rozproszonym światłem połyskujących galaktyk ukrytych w jego wnętrzu, a nie gazem świecącym samoistnie w całej chmurze" - stwierdza naczelny autor Matthew Hayes z Uniwersytetu w Tuluzie we Francji.

Eksperci twierdzą, że we wszechświecie znajduje wiele ogromnych obiektów, a obłoki Lyman-alfa są jedynymi z największych. To gigantyczne chmury gazu wodorowego, które potrafią osiągać średnicę rzędu kilkuset tysięcy lat świetlnych (czyli nieco więcej niż rozmiar Drogi Mlecznej). Posiadają także moc najjaśniejszych galaktyk.

Według naukowców obłoki Lyman-alfa znajdują się bardzo daleko. Dodają, że widzimy je takimi, jakie były w czasie, kiedy wszechświat miał zaledwie kilka miliardów lat. Odgrywają one zatem znaczącą rolę w pozyskiwaniu informacji na temat tworzenia się i ewolucji galaktyk w czasie, kiedy wszechświat był młodszy. Jednak pozostaje pytanie, skąd biorą energię, aby świecić tak jaskrawo oraz jaka jest ich natura?

W ramach ostatnich badań astronomowie obserwowali obłok LAB-1, uznawany za jeden z pierwszych i najjaśniejszych. Odkryto go w 2000 r., a dotarcie jego światła do nas zabrało około 11,5 mld lat. Zawiera wiele pierwotnych galaktyk, w tym galaktykę aktywną, a jego średnica wynosi około 300.000 lat świetlnych.

Niektórzy naukowcy stwierdzili, że obłok Lyman-alfa świeci, kiedy zimny gaz jest przyciągany przez grawitację bezkształtnej masy i ogrzewa się. Inni są przekonani, że świeci dzięki lśniącym obiektom w jego wnętrzu. Na przykład mieszczące się w jego wnętrzu czarne dziury pochłaniają materię, a w galaktykach powstają gwiazdy. Zdaniem naukowców to wbudowane galaktyki zapewniają energię LAB-1, a nie zasysany gaz.

Astronomowie zmierzyli, czy światło z obłoku jest spolaryzowane. Odkrycie w jaki sposób światło jest polaryzowane przyniosło im odpowiedź potrzebną do ustalenia fizycznych właściwości, dzięki którym wygenerowane zostało światło. Informacje te mogą pogłębić również wiedzę na temat tego, co się działo ze światłem po powstaniu i zanim dotarło do Ziemi.

"Obserwacji nie udałoby się przeprowadzić bez VLT i jego spektrografu o małej dyspersji (FORS)" - mówi współautorka Claudia Scarlata z Uniwersytetu w Minnesocie w USA. "W sposób oczywisty potrzebowaliśmy dwóch rzeczy: teleskopu z co najmniej ośmiometrowym lustrem, aby zebrać wystarczająca ilość światła i kamery umożliwiającej pomiar polaryzacji światła. Niezbyt wiele obserwatoriów na świecie oferuje taką kombinację."

Naukowcy odkryli, że światło było spolaryzowane w formie pierścienia wokół centralnego regionu obłoku, a nie w samym centrum. Ten efekt nie pojawiłby się, gdyby światło było emitowane przez gaz zapadający się w obłoku pod wpływem grawitacji. Ale pojawiłby się, gdyby światło pochodziło pierwotnie z galaktyk w regionie centralnym, przed rozproszeniem go przez gaz.

Zespół planuje bardziej gruntowne zbadanie tych obiektów, aby przekonać się, czy te odkrycia można wykorzystać w stosunku do innych obłoków.

© Unia Europejska 2005 - 2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Hayes, M., et al. (2011) 'Central powering of the largest Lyman-alpha nebula is revealed by polarized radiation', Nature, publikacja z dnia 18 sierpnia. DOI: 10.1038/nature10320.

Fot. ESO

Medycyna
Czy wiek pacjenta powinien decydować o dostępie do opieki medycznej? (13-09-2011)

Choć w Niemczech budżet systemu opieki zdrowotnej jest równie napięty, jak w wielu innych krajach świata, dyskusja nad kryteriami, które miałyby decydować o pierwszeństwie w dostępie do opieki medycznej w sytuacji ograniczonych zasobów finansowych, nie stała się jak dotąd kwestią wzbudzającą szersze zainteresowanie opinii publicznej w tym kraju.

W związku z tym naukowcy z dwóch niemieckich uniwersytetów - Jacobs University Bremen i Uniwersytetu Bremeńskiego, postanowili przyjrzeć się bliżej zagadnieniu społecznej akceptacji dla wprowadzenia podobnych kryteriów w medycynie, skupiając szczególną uwagę na kryterium wieku pacjenta. Wyniki ich badań, przeprowadzonych na reprezentatywnej próbie 2031 obywateli Niemiec opublikowano online 31 sierpnia 2011 w PLoS ONE.

Jak zauważają autorzy badań, wiek pacjenta bywa wymieniany jako jedno z podstawowych kryteriów, jakie powinny być brane pod uwagę przy ustalaniu priorytetów w opiece zdrowotnej. Kwestia jest często sprowadzana do pytania o to, czy pacjenci w podeszłym wieku powinni być uprzywilejowani względem młodszych, czy też odwrotnie. A może wiek pacjenta nie powinien być w ogóle brany pod uwagę przy wykorzystaniu dostępnych zasobów systemu ochrony zdrowia? Z pytaniami tego rodzaju wiążą się nieuchronnie wątpliwości natury etycznej.

W badaniach wykorzystano różnego rodzaju pytania kwestionariuszowe, od abstrakcyjnych pytań w rodzaju: "Czy uważasz za usprawiedliwione traktowanie którejś z wymienionych grup pacjentów (osoby starsze, dzieci, dorośli w wieku produkcyjnym) w sposób uprzywilejowany w stosunku do innych?", poprzez rozważanie różnych przykładowych scenariuszy konkretnych wydarzeń ("Wyobraź sobie, że dwóch pacjentów znajduje się w stanie zagrażającym ich życiu. Jak sądzisz, któremu z nich należy udzielić pomocy w pierwszej kolejności: a) młodszemu pacjentowi, b) pacjentowi starszemu o 30 lat, c) powinno zadecydować losowanie?"), po pytania, dotyczące między innymi praktyki opaskowania (fr. triage) i pierwszeństwa w dostępie do przeszczepu narządów.

Wyniki badań sugerują, że niemiecka opinia publiczna nie akceptuje wieku pacjenta jako kryterium decydującego o dostępie do opieki medycznej.

Jeśli chodzi o grupę osób w wieku podeszłym, to dokładnie 50,2% osób badanych opowiedziało się za uprzywilejowaniem tej grupy w dostępie do opieki medycznej, 45,4% była przeciwna tego rodzaju praktykom, a 4,4% respondentów nie udzieliła odpowiedzi na to pytanie. 72,5% respondentów (istotnie częściej kobiety niż mężczyźni) opowiedziało się za uprzywilejowaniem dzieci w dostępie do opieki medycznej względem wszystkich pozostałych grup wiekowych, a jedynie 25,4% respondentów było temu zdecydowanie przeciw.

Większość osób badanych (83,6%) była przeciwko uprzywilejowanemu traktowaniu osób dorosłych w wieku produkcyjnym, mimo że właśnie ta grupa w przeważającym stopniu finansuje funkcjonowanie systemu ochrony zdrowia za pośrednictwem systemu ubezpieczeń i poprzez płacenie podatków.

"Gdy pytano o to, czy jakaś grupa wiekowa pacjentów powinna być traktowana w sposób uprzywilejowany względem innych grup wiekowych w dostępie do opieki medycznej, największe przyzwolenie odnotowano w odniesieniu do grupy dzieci, najmniejsze - w odniesieniu do grupy osób dorosłych w wieku produkcyjnym, a w przypadku osób w wieku podeszłym uzyskano wyniki gdzieś pomiędzy. Ponieważ preferowanie danej grupy nie wykluczało wyboru również innych grup, okazało się, że przeważająca większość opowiada się za uprzywilejowaniem dzieci względem wszystkich pozostałych pacjentów, lecz jednocześnie niewielka większość opowiedziała się za uprzywilejowaniem pacjentów w wieku podeszłym. Podczas gdy pierwszy wynik nie jest zaskoczeniem, znaczenie drugiego jest pierwszorzędne. Wyniki innych badań stwierdzały, że jeśli jakakolwiek grupa wiekowa miałaby być uprzywilejowana w dostępie do opieki medycznej, to powinna to być grupa młodszych pacjentów, a nie tych w starszym wieku. Bardziej szczegółowa analiza danych pozwoliła ustalić, że jedynie mniejszość respondentów wykazywała wyraźną preferencję dla tylko jednej określonej grupy wiekowej. Natomiast istnieje powszechna zgoda co do tego, że osoby w wieku produkcyjnym w najmniejszym stopniu zasługują na uprzywilejowanie w dostępie do opieki medycznej".

Referencje dokumentu: Diederich A, Winkelhage J, Wirsik N (2011) Age as a Criterion for Setting Priorities in Health Care? A Survey of the German Public View. PLoS ONE 6(8): e23930. doi:10.1371/journal.pone.0023930

Fizyka
Francuscy naukowcy dokonują kwantowego przełomu (12-09-2011)

Zespół finansowanych ze środków unijnych naukowców po raz pierwszy przeprowadził z powodzeniem doświadczenie stałej stabilizacji stanu kwantowego - coś o czym marzył sam Albert Einstein.

Wszystkim znane są słowa Einsteina, który oświadczył, że chce spułapkować foton w skrzynce przez około jedną sekundę, a teraz zespołowi francuskich naukowców udało się posunąć o jeden krok dalej i utrzymać stałą liczbę fotonów w wysokiej jakości wnęce mikrofalowej w sposób stały - jak to opisują w nowym raporcie z badań opublikowanym w czasopiśmie Nature.

Badania prowadzone przez naukowców z Laboratoire Kastler Brossel w Paryżu otrzymały dofinansowanie w ramach projektu AQUTE (Atomowe technologie kwantowe), który uzyskał wsparcie w wysokości 5.300.000 EUR z tematu "Technologie informacyjne i komunikacyjne" Siódmego Programu Ramowego (7PR) Komisji Europejskiej.

Ponadto naukowiec pracujący nad projektem, Serge Haroche z Centre National de la Recherche Scientifique, otrzymał 2,5 mln EUR dofinansowania w postaci grantu dla doświadczonych naukowców Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN). Dofinansowanie to stanowiło element projektu DECLIC (Badanie dekoherencji światła we wnękach).

Opierając się na przełomie, jakiego dokonali cztery lata temu, kiedy obserwowali setki razy jeden i ten sam foton mikrofalowy spułapkowany w skrzynce, w ramach tych badań naukowcy ustabilizowali konkretną liczbę fotonów w "skrzynce fotonowej" - wnęce utworzonej z dwóch luster nadprzewodnikowych. Po raz pierwszy przeprowadzono pełne doświadczenie stabilizacji kwantowej.

Zwykle foton - podstawową jednostkę światła - można zaobserwować jedynie podczas znikania. Oko absorbuje fotony, niszczy je i przekłada informacje, której są nośnikiem w trakcie ich zapisywania.

Stabilizacje odgrywają ogromną rolę w naszym codziennym życiu, gdyż zapewniają funkcjonowanie wielu systemów, które nas otaczają, takich jak piekarnik, gdzie temperatura ogrzewania zależy od nastawionej wartości. Dopóki nie zostanie osiągnięta żądana temperatura piekarnik będzie się nagrzewać a następnie utrzymywać swój stan zgodnie ze wskazaniami termostatu.

Nadrzędnym celem projektu DECLIC jest poznanie przejścia od urządzeń kwantowych do klasycznych. Informacje kwantowe rozwijają się, by budować rozległe systemy kwantowe na potrzeby zadań w komunikacji i informatyce, które są poza zasięgiem klasycznych urządzeń, niemniej pozostają pytania dotyczące tego, czy może istnieć inny mechanizm odpowiedzialny za znikanie superpozycji stanów w skali makroskopowej, obok dekoherencji indukowanej przez środowisko.

Projekt DECLIC, który będzie realizowany do 2015 r., ma badać dynamikę pól spułapkowanych we wnękach i analizować ich dekohrenecję z różnych perspektyw. Wprowadzi nowe sposoby generowania nieklasycznych stanów z dużą liczbą fotonów składowanych w jednej wnęce lub nielokalnie podzielonych między dwie.

Głównym celem projektu AQUTE jest opracowanie technologii kwantowych opartych na systemach atomowych, molekularnych i optycznych (AMO) na potrzeby skalowalnej informatyki kwantowej i technologii bazujących na splątaniu, takich jak metrologia czy odczyt fizyczny.

Ponadto naukowcy zajmujący się różnymi projektami dofinansowywanymi w ramach programu AQUTE dążą do ustanowienia i wykorzystywania nowych powiązań interdyscyplinarnych wynikających z fizyki AMO oraz koncepcji i eksperymentalnych środowisk układów stanu stałego, aby zacieśnić interdyscyplinarne relacje na styku informatyki kwantowej i innych obszarów fizyki. W projekcie AQUTE, który będzie realizowany do 2013 r., biorą udział naukowcy z Australii, Austrii, Danii, Francji, Hiszpanii, Niemiec, Singapuru, Szwajcarii, USA, Wlk. Brytanii i Włoch.

© Unia Europejska 2005 - 2011

Źródło: CORDIS

Dalsze informacje: Centre National de la Recherche Scientifique

Referencje dokumentu: Sayrin, C., et al. (2011) 'Real-time quantum feedback prepares and stabilizes photon number states', Nature, 477, 73-77. Doi:10.1038/nature10376.

Ewolucja
Naukowcy odkryli tajemnicę mimikry (10-09-2011)

Zespół europejskich naukowców odkrył, jak motyle potrafią zmienić wzór na skrzydłach, aby upodobnić się do sąsiadujących gatunków i uchronić się przed atakami ptaków. Badania, których wyniki opublikowano w czasopiśmie Nature, rozwiązują zagadkę, która intrygowała naukowców od tak wielu lat, łącznie z Darwinem. Odkrycia ujawniają, jak zmiany genomiczne potrafią odgrywać rolę we współistnieniu fenotypów adaptacyjnych, obejmujących rozmaite współpracujące ze sobą geny, poprzez ograniczanie rekombinacji i przepływu genów.

Niektórzy z czołowych, światowych myślicieli ewolucyjnych snują teorię na temat tego, jak motyle, które nie są przysmakiem dla ptaków, wykształciły te same wzorce ubarwienia odstraszającego. Naukowcy z Muséum national d'Histoire naturelle w Paryżu (Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS) we Francji i Uniwersytetu Exeter w Wlk. Brytanii pogłębiają naszą wiedzę na temat fortelu wykorzystywanego przez motyle do oszukiwania ptaków. Nazywany mimikrą müllerowską jest naturalnym zjawiskiem zachodzącym wtedy, kiedy dwa gatunki lub ich większa liczba, mające wspólnych drapieżników, imitują swoje sygnały odstraszające.

Na podstawie przeprowadzonych na jednym stanowisku w lesie deszczowym badań gatunku amazońskiego Heliconius numata, który upodabnia się do wielu innych gatunków motyli, zespół twierdzi, że populacja tego gatunku ma charakterystyczne wzory kolorystyczne na skrzydłach przypominające wzory innych motyli, takich jak te z rodzaju Melinaea, których ptaki nie chcą jeść. Ten sprytny fortel chroni motyle przed drapieżnikami.

Zespół zidentyfikował i przeprowadził sekwencjonowanie regionu chromosomalnego odpowiedzialnego za wzory na skrzydłach H. numata. Wzór na skrzydle motyla kontrolowany jest przez pojedynczy region jednego z chromosomów. Chromosom ten zawiera geny regulujące różne elementy wzoru.

Klastrowanie, które eksperci nazywają "supergenem", umożliwia kombinacje genetyczne, które "sprzyjają" utrzymywaniu podobieństwa mimetycznego. Niemniej zapewnia również, że kombinacje generujące wzory inne niż mimetyczne nie pojawiają się. Supergeny mają kluczowe znaczenie dla rozwoju i utrzymania rozmaitych cech występujących w świecie przyrody, w tym kolorów i wzorów na organizmach morskich oraz kształtów kwiatów.

W toku prowadzonych badań naukowcy odkryli, że u tego gatunku współistnieją trzy wersje tego samego chromosomu, a każda z nich kontroluje odrębne formy wzoru na skrzydłach. A zatem motyle mogą wyglądać całkowicie odmiennie i dzielić ten sam kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA).

"To odkrycie wprawiło nas w osłupienie" - mówi naczelny autor dr Mathieu Joron z Muséum national d'Histoire naturelle. "Te motyle to Transformersy świata owadów. Z tą różnicą, że zamiast przemieniać się z samochodu w robota za przyciśnięciem guzika, jeden przełącznik genetyczny umożliwia tym owadom przybieranie różnych form mimetycznych - to wprost niewiarygodne i zakrawa na science fiction. Teraz zaczynamy rozumieć, jak ten przełącznik może mieć tak wszechogarniający wpływ."

Wypowiadając się na temat odkryć profesor Richard ffrench-Constant z Uniwersytetu Exeter stwierdził: "Naukowcy głowili się nad tym zjawiskiem od wieków, nie wyłączając samego Darwina. Co więcej, owe pierwsze obserwacje mimikry pomogły w wypracowaniu teorii naturalnego doboru. Teraz, kiedy dysponujemy odpowiednimi narzędziami, jesteśmy w stanie zrozumieć przyczynę tej zdumiewającej transformacji: zmieniając zaledwie jeden gen motyl jest w stanie oszukać swoich drapieżników, upodobniając się do szeregu różnych motyli o niedobrym smaku."

Jeżeli chodzi o region supergenu, profesor ffrench-Constant podkreśla, że to "gen, który rzeczywiście ma ewolucyjnego kopa".

© Unia Europejska 2005 - 2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Joron, M., et al. (2011) 'Chromosomal rearrangements maintain a polymorphic supergene controlling butterfly mimicry'. Nature. DOI: 10.1038/nature10341

Fot. PLoS Biol

Ekologia
Unijny projekt otacza ochroną zapylacze (09-09-2011)

Opublikowano wyniki dwóch nowych badań prowadzonych w ramach finansowanego ze środków unijnych projektu, którego celem jest znalezienie sposobów na ochronę europejskich zapylaczy i zapewnienie ciągłości świadczenia przez nich usług zapylania roślin uprawnych i kwiatów polnych.

Projekt pt. STEP (Status europejskich owadów zapylających i trendy) otrzymał od Komisji Europejskiej dofinansowanie w wysokości 3,5 mln EUR z tematu "Środowisko" Siódmego Programu Ramowego (7PR).

Populacje europejskich owadów zapylających, takich jak pszczoły miodne, dzikie pszczoły i wiele innych owadów, poważnie się kurczą. Utrata tej części różnorodności biologicznej kontynentu miałaby niebagatelne konsekwencje gospodarcze, bowiem dzikie pszczoły i owady odgrywają ogromną rolę w utrzymywaniu produktywności roślin uprawnych - 84% europejskich upraw wymaga zapylenia przez owady. Utrata europejskich owadów zapylających wiązałaby się z kolei poważnymi następstwami dla bezpieczeństwa dostaw żywności.

Projekt STEP, który rozpoczął się w 2010 r. i ma być realizowany do 2015 r., koordynowany przez dr Simona Pottsa z Uniwersytetu w Reading w Wlk. Brytanii, gromadzi naukowców z 20 instytucji naukowych z Belgii, Bułgarii, Danii, Estonii, Finlandii, Francji, Grecji, Hiszpanii, Holandii, Niemiec, Polski, Serbii, Szwajcarii, Szwecji, Wlk. Brytanii i Włoch.

"Projekt STEP pomaga nam pogłębić wiedzę na temat przyczyn spadku liczebności zapylaczy, wśród których można wymienić utratę siedliska, zmiany klimatu, choroby, gatunki inwazyjne i pestycydy. Pierwsze wyniki sugerują, że połączenie kilku z tych presji wywieranych na zapylacze prowadzi do masowej utraty pszczół dzikich i miodnych. Naszym długofalowym celem jest opracowanie sposobów zarządzania naszymi krajobrazami w taki sposób, by zapewnić ochronę dzikim zapylaczom i umożliwić im dalsze świadczenie usług zapylania z korzyścią dla każdego w Europie" - mówi dr Potts.

Jeden z opublikowanych niedawno raportów z wyników badań prowadzonych w ramach projektu STEP sugeruje, że pszczoły miodne mogą nie mieć aż tak dużego znaczenia dla usług zapylania w Wlk. Brytanii, jak dotychczas sądzono. W artykule, który ukazał się w czasopiśmie "Agriculture, Ecosystems and Environment", autorzy raportu sprawdzają od dawna utrzymywane założenie, że pszczoły miodne odgrywają zasadniczą rolę w zapylaniu.

"Usługi zapylania mają decydujące znaczenie dla produkcji rolnej w Wlk. Brytanii. W Wlk. Brytanii 20% areału upraw do 2007 r. było zajmowane rośliny wymagające zapylenia przez owady, takie jak rzepak czy jabłonie. Od dziesięcioleci zakładaliśmy, że pszczoły miodne zapewniały większość zapylania tych systemów przy bardzo ograniczonych dowodach na poparcie tej tezy" - wskazuje Tom Breeze, naczelny autor raportu.

Porównując liczbę uli w Wlk. Brytanii z liczbą, jaka wedle badań naukowych jest wymagana do optymalizacji wydajności upraw, naukowcy odkryli, że kraj dysponuje w najlepszym przypadku jedną trzecią pszczół miodnych, których ponoć potrzebuje. W następstwie zestawienia tej statystyki z latami 80. XX w., kiedy kraj dysponował 70% swojego zapotrzebowania, naukowcy zaczęli się zastanawiać, które z pozostałych gatunków mogą zapewniać zapylanie w Wlk. Brytanii.

"Można by sądzić, że tak ogromny deficyt pszczół miodnych spowoduje potężny spadek wydajności upraw" - mówi dr Potts. "Jednak analiza plonów tych upraw od lat 80. XX w. wykazuje stały wzrost. Częściowo należy przypisać to lepszym systemom produkcji, niemniej inne gatunki prawdopodobnie wypełniły lukę pozostawioną przez pszczoły miodne."

Drugi raport z badań prowadzonych w ramach projektu STEP wskazuje, że wiele owoców i warzyw bogatych w witaminy i minerały niezbędne w zdrowej diecie jest poważnie uzależnionych od pszczół i innych zwierząt zapylających.

Nowy raport, opublikowany w czasopiśmie PLoS ONE, pokazuje że uprawy zapylane przez zwierzęta na świecie zawierają większość pobieranych z diety lipidów, witamin A, C i E oraz znaczną część minerałów - wapnia, fluorku i żelaza. Jakiekolwiek zagrożenie tych zwierząt zapylających ma oczywiste konsekwencje dla żywienia człowieka.

Odkrycia zespołu pokazują, że w globalnej skali upraw kilka kluczowych witamin i innych substancji odżywczych powiązanych z obniżaniem zagrożenia nowotworami i chorobami serca występuje w przeważającej mierze w roślinach uprawnych zapylanych przez owady. W tej grupie znajdują się karotenoidy, likopen i ?-kryptoksantyna, które znaleźć można w jaskrawo czerwonych, pomarańczowych i żółtych owocach oraz warzywach. Inne ważne antyoksydanty, obejmujące kilka postaci witaminy E i ponad 90% dostępnej witaminy C, dostarczane są przez uprawy zapylane przez pszczoły i inne zwierzęta. Minerały niezbędne dla rozwoju kości i zębów występują w uprawach produkowanych z pomocą zapylaczy.

Jeżeli chodzi o to, na ile zapylane uprawy objęte badaniami uzależnione są od zwierząt zapylających, naukowcy odkryli istnienie pewnych różnic, gdyż wiele z nich jest w stanie rozmnażać się za pośrednictwem alternatywnych mechanizmów, takich jak wiatr czy samozapylenie. Aczkolwiek mimo takich możliwości zespół jest przekonany, że 40% podstawowych substancji odżywczych zawartych w owocach i warzywach uległoby utracie bez pracy zapylaczy.

Referencje dokumentu: Breeze, T.D., et al. (2011) 'Pollination services in the UK: How important are honeybees?', Agriculture, Ecosystems & Environment. DOI:10.1016/j.agee.2011.03.020.

© Unia Europejska 2011

Źródło: CORDIS

Psychologia
Jak ludzie uczą się zarządzać swoimi zasobami finansowymi? (09-09-2011)

Wprowadzenie

W czasach kryzysu finansowego, którego skutki dotykają milionów ludzi na całym świecie, nie bez powodu rośnie zainteresowanie kwestią, co ostatecznie wpływa na to, że jedni mimo piętrzących się przeciwności losu potrafią utrzymać się na powierzchni finansowej płynności, a drudzy - nieubłaganie ześlizgują się na dno po spirali zadłużenia.

Odwołując się do współczesnej wiedzy psychologicznej, można wskazać wiele czynników o potencjalnie istotnym znaczeniu dla odniesienia finansowego sukcesu, związanych z różnicami indywidualnymi tak pod względem poziomu zdolności umysłowych, jak cech temperamentu i emocjonalności. Jednak wyniki badań prowadzonych nad tym zagadnieniem z wykorzystaniem podejścia typowego dla psychologii różnic indywidualnych przynoszą obraz tak złożony, że często wręcz nieczytelny.

W związku z tym naukowcy postanowili wykorzystać w badaniach metody behawioralne, pozwalające uzyskać bardziej bezpośredni wgląd w procesy towarzyszące podejmowaniu decyzji i uczeniu się nastawionemu na osiąganie zysków lub unikanie strat.

Próbę uzyskania odpowiedzi na pytanie, co powoduje, że jedni ludzie mają skłonność do gromadzenia coraz większych środków, a inni potrafią tylko zwiększać swoje długi, podjęło troje amerykańskich naukowców: Brian Knutson z Uniwersytetu Stanforda, Gregory R. Samanez-Larkin z Uniwersytetu Vanderbilta oraz Camelia M. Kuhnen z Kellogg School of Management. Wyniki ich badań zostały opublikowane online w dniu 6 września 2011 na łamach PLoS ONE.

Wykorzystanie metod neurobehawioralnych pozwoliło jak dotąd na identyfikację wielu procesów mózgowych, związanych z podejmowaniem decyzji. Wiedza płynąca z dotychczasowych badań wskazuje m.in., że wiele czynności umysłowych, które na pozór mogą uchodzić za podobne, spójne lub jednorodne, ma często zupełnie odmienne podłoże mózgowe.

Na przykład poczucie podekscytowania, skłaniające gracza do bardziej ryzykownego zachowania przy uprawianiu hazardu lub dające impuls do dokonywania zakupów, związane jest z aktywnością ośrodków w jądrze półleżącym i przyśrodkowej korze przedczołowej. Osoba, u której ośrodki te wykazują pewien określony wzorzec aktywności, będzie miała predyspozycje do uczenia się nastawionego na zysk, co oznacza, że będzie bardziej skłonna do przejawiania zachowań, które kiedyś pozwoliły jej na zdobycie przysłowiowej "marchewki". Z kolei u osoby, u której bardziej aktywne są lękotwórcze ośrodki nerwowe w przedniej wyspie, będziemy mieli do czynienia z odwrotną sytuacją: łatwiej będzie jej zapamiętać karę, a niechęć do ryzyka będzie skutkowała przejawianiem zachowań nastawionych głównie na unikanie "kija".

Tym samym na poziomie procesów mózgowych ostrożność nie musi być tym samym, co niski poziom ryzykanctwa, rozrzutność nie musi być wcale przeciwieństwem oszczędności, etc. Między pewnymi cechami czy predyspozycjami zachodzą jakościowe, a nie tylko ilościowe różnice, co wynika z odmiennej organizacji ich mózgowego podłoża.

Przebieg badań

W badaniach wzięło udział 75 osób w wieku 20-85 lat, bez zaburzeń funkcji poznawczych, pochodzących z okolic półwyspu San Francisco (Kalifornia, Stany Zjednoczone). Osoby badane zostały dobrane do badań w ten sposób, by stanowiły próbę reprezentatywną dla populacji pod względem płci, poziomu dochodów, wykształcenia, pochodzenia etnicznego i zatrudnienia.

Od osób badanych zebrano informacje na temat ich aktualnego statusu socjoekonomicznego, w tym wielkości posiadanego majątku, historii kredytowej i poziomu zadłużenia, oraz skłonności do podejmowania decyzji ryzykownych. Wynagrodzenie za wzięcie udziału w badaniach wynosiło 20 dolarów amerykańskich za godzinę plus pieniądze zarobione w zadaniu testowym.

Zadanie zostało zaprojektowane w ten sposób, by umożliwiało identyfikację stylu uczenia się charakterystycznego dla danej osoby i polegało na wybieraniu jednej z trzech par wskazówek wizualnych: pary dającej zysk, dającej stratę lub neutralnej.

Wartość wskazówek była zróżnicowana także w obrębie par. W parze wskazówek przynoszących zysk jedna przynosiła wypłatę z wyższym, a druga - z niższym prawdopodobieństwem (66% do 33%). Zróżnicowanie wartości wskazówek występowało również w parze przynoszącej stratę. Natomiast w przypadku pary wskazówek neutralnych, wybór którejkolwiek z nich przynosił wynik $0.

Wnioski

Na podstawie wyników badań można stwierdzić, że ogólne zdolności uczenia się (w zadaniu testowym) są negatywnie związane z wielkością stosunku posiadanego długu do wartości majątku. Oznacza to, że im lepsze ogólne zdolności uczenia się, tym mniejsza - w stosunku do posiadanych zasobów - okazywała się wielkość posiadanego zadłużenia. Nie stwierdzono jednak bezpośrednich związków między ogólnymi zdolnościami uczenia się (w zadaniu testowym) a bezwzględną wielkością posiadanego majątku czy bezwzględną wielkością długu, rozpatrywanymi niezależnie.

Ponadto predyspozycje do uczenia się nastawionego na zysk są pozytywnie związane z wielkością majątku, ale pozostają bez związku z wielkością zadłużenia. Natomiast nastawienie na unikanie strat jest negatywnie związane z wielkością zadłużenia, ale pozostaje bez związku z wielkością posiadanego majątku.

Zdaniem naukowców, wyniki badań spójne są z teorią, która wskazuje na istnienie w mózgu dwóch niezależnych systemów uczenia się, z których jeden nastawiony jest na osiąganie nagrody, a drugi - na unikanie strat. Przewaga jednego systemu nad drugim wpływa nie tylko na charakter natychmiastowych wyborów w warunkach testów laboratoryjnych, ale również m.in. na preferowany sposób zarządzania swoimi finansami w dłuższej perspektywie czasowej w realnym życiu.

Referencje dokumentu: Knutson B, Samanez-Larkin GR, Kuhnen CM (2011) Gain and Loss Learning Differentially Contribute to Life Financial Outcomes. PLoS ONE 6(9): e24390. doi:10.1371/journal.pone.0024390

Biologia
Rudawki nilowe wykorzystują wewnętrzny system nawigacji (07-09-2011)

Nasze uzależnienie od technologii GPS (ang. global positioning system) stale rośnie. Wykorzystujemy ją do nawigacji, aby ułatwić sobie podróż. Jednak dla wielu zwierząt nawigacja jest niezbędna bardziej do przetrwania, niż do ułatwiania sobie podróży. Naukowcy z Izraela, Szwajcarii i Włoch badali nawigację nietoperzy, aby ustalić, jak ssaki żyjące na swobodzie odnajdują się w naturalnym środowisku. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Badacze założyli rudawkom nilowym (Rousettus aegyptiacus) niewielkie urządzenia GPS, aby dowiedzieć się, jak co noc lokalizują one poszczególne drzewa. Nietoperze te pokonują każdej nocy wiele kilometrów, aby posilić się na konkretnych drzewach owocowych i wrócić do swojego siedliska tej samej nocy. Zdaniem naukowców nietoperze dysponują wewnętrzną mapą kognitywną obszaru w swoim zasięgu, bazującą na wizualnych punktach orientacyjnych, takich jak wzgórza czy światła. Dodają jednak, że stworzenia te wyposażone są w dodatkowy, wielkoskalowy mechanizm nawigacyjny.

W toku wcześniejszych badań wykazano zdolności nawigacyjne innych zwierząt, np. żółwi, homarów czy ptaków. Niemniej badania nad nawigacją ssaków były prowadzone wyłącznie w laboratorium, ponieważ w ramach tego typu testów nie było możliwości odtworzenia rozległych i złożonych krajobrazów, jakie zwierzę musi pokonywać w naturalnym środowisku.

Zminiaturyzowane urządzenia GPS, opracowane przez naukowców z Uniwersytetu Hebrajskiego w Jerozolimie, Instytutu im. Weizmanna w Izraelu, Ornis Italica we Włoszech i Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii (ETH) w Zurychu w Szwajcarii, składają się z bardzo małych odbiorników GPS, rejestratorów pamięci i baterii. Każde urządzenie waży około 10 gramów. Zespół wykorzystał urządzenia do śledzenia rudawek nilowych w ciągu kilku kolejnych nocy.

Dane zbierano kiedy nietoperze wylatywały co noc z izraelskiej jaskini. Nietoperze leciały z prędkością 40 km na godzinę w linii prostej, wzbijając się na wysokość kilkuset metrów, w kierunku drzew znajdujących się w odległości od 12 km do 25 km od ich jaskini. Wszystkie nietoperze wracały co noc do tych samych drzew, omijając identyczne drzewa znajdujące się bliżej ich siedliska. Naukowcy twierdzą, że umiejętności nawigacyjne nietoperzy są porównywalne ze zdolnościami gołębi pocztowych.

Zapach zdaniem naukowców nie jest pomocny w nawigacji, gdyż nietoperze omijały identyczne drzewa, a jak dodają, analiza danych sugeruje, iż nietoperze nie wykorzystują tak prostu jakichkolwiek wzrokowych czy innych pojedynczych wskazówek jako znaku nawigacyjnego.

Kilka nietoperzy przeniesiono na nowy teren pustynny, 44 km na południe od obszaru ich normalnego zasięgu. Po wypuszczeniu pierwszej grupy nietoperze odnalazły drogę do swoich ulubionych drzew owocowych i wróciły bez problemu do jaskini. Nietoperze, które najpierw zostały nakarmione, wróciły do jaskini zaraz po wypuszczeniu.

Na podstawie analizy modeli przestrzennych i rozmów z pilotami zespół stwierdził, iż wygląda na to, że nietoperze mogą wykorzystywać wizualne punkty orientacyjne, takie jak światła, aby ułatwić sobie nawigację. Nawet, kiedy naukowcy przenieśli nietoperze jeszcze dalej od ich normalnego obszaru, nadal wracały one do jaskini mimo dezorientacji i błądzenia przez jakiś czas. Naukowcy są przekonani, że nietoperze wykorzystują informacje wizualne z "lotu ptaka" do budowania mapy kognitywnej rozległego obszaru. Ich zdaniem nietoperze prawdopodobnie obliczają swoją lokalizację z użyciem pewnej formy triangulacji opartej na rozmaitych azymutach do znanych, odległych punktów orientacyjnych.

Badania rzucają nowe światło na sposób, w jaki ssaki takie jak rudawki nilowe wykorzystują tego rodzaju mapy do nawigowania na obszarze w promieniu 100 km.

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Tsoar, A. i in. Large-scale navigational map in a mammal. PNAS 2011 ; published ahead of print August 15, 2011, doi: 10.1073/pnas.1107365108

Fot. Tsoar et al. 10.1073/pnas.1107365108 - Supporting Iformation (PDF)

Materiał filmowy (10,4 MB)

Fizyka
Największe na świecie urządzenie do syntezy jądrowej wraca do pracy (05-09-2011)

Wrzesień to powszechnie miesiąc, w którym sprawy zaczynają ponownie nabierać tempa i tak samo dzieje się w świecie badań nad syntezą jądrową.

Europejscy naukowcy pracujący nad największym na świecie tokamakiem JET (Joint European Torus) właśnie rozpoczynają pierwszą rundę doświadczeń po 22-miesięcznej przerwie w pracy urządzenia, w trakcie której było ono modernizowane a następnie uruchamiane.

Naukowcy z projektu JET badają potencjał energii termojądrowej jako bezpiecznego, czystego i praktycznie nieograniczonego źródła energii dla przyszłych pokoleń. Koordynacja badań opiera się na "Europejskim porozumieniu w sprawie rozwoju syntezy jądrowej" (EFDA), które zostało podpisane przez wszystkie 27 państw członkowskich oraz Szwajcarię. Projekt JET jest jednym z etapów przygotowawczych prowadzących do uruchomienia międzynarodowego eksperymentalnego reaktora termojądrowego (ITER).

W toku międzynarodowego projektu badawczo-inżynieryjnego ITER, dofinansowanego częściowo ze środków Komisji Europejskiej z tematu "Badania nad syntezą jądrową" Siódmego Programu Ramowego (7PR) w ramach traktatu Europejskiej Wspólnoty Energii Atomowej (Euratom), prowadzona jest obecnie budowa największego na świecie i najbardziej zaawansowanego tokamaka - eksperymentalnego reaktora syntezy jądrowej w Cadarache we Francji. Projekt ITER ma umożliwić przejście od badania fizyki plazmy do budowy wielkich elektrowni termojądrowych wytwarzających energię elektryczną.

Wytwarzanie energii termojądrowej polega na odzwierciedleniu procesu uwalniania energii, w którym następuje synteza lekkich jąder atomowych prowadząca do powstawania cięższych atomów. Taki proces zachodzi w gwiazdach i naukowcy mają nadzieję, że może zostać odtworzony w elektrowniach termojądrowych na Ziemi. W reaktorze termojądrowym następuje synteza jąder izotopów wodoru, deuteru i trytu w wysokich temperaturach, co prowadzi do powstania helu i wysokoenergetycznych neutronów. Komercyjna elektrownia wykorzysta ciepło wygenerowane przez neutrony, spowolnione przez gęstszy materiał, do wyprodukowania energii elektrycznej. Ponadto reakcje termojądrowe zachodzą w temperaturze przekraczającej 100 mln stopni. Naukowcy twierdzą, że w procesie termojądrowym nie powstają gazy cieplarniane ani długożyciowe odpady radioaktywne.

Tokamak JET, który znajduje się w Culham Centre for Fusion Energy w Wlk. Brytanii, jest jedynym urządzeniem zdolnym do pracy z mieszanką paliwową deuter-tryt, która będzie wykorzystywana w reaktorze ITER i komercyjnych elektrowniach termojądrowych.

W czasie wydłużonej przerwy w eksperymentach, tokamak JET został wyposażony w całkowicie nową "ścianę ITERową", stając się pierwszym urządzeniem termojądrowym do testowania materiałów, które zostaną użyte w reaktorze ITER. Naukowcy zdemontowali i wymienili około 86.000 komponentów, wykorzystując w dużej mierze zdalną technologię obsługi. Wnętrze zbiorników jest obecnie wykonane z płytek berylowo-wolframowych. Beryl zastosowano w głównej ścianie, a wolfram i jego wysoka temperatura topnienia, zostały wykorzystane w elemencie wylotowym nazywanym "diwerterem", który ma wytrzymywać strumień o wysokiej temperaturze.

Lorne Horton, kierownik wydziału JET EFDA, zauważa: "Planowane eksperymenty mają zweryfikować, czy materiały wybrane na ścianę reaktora ITER zachowają się zgodnie z oczekiwaniami." Kierownik EFDA Francesco Romanelli wypowiedział się na temat prac udoskonalających tokamaka JET: "To prawdopodobnie największe przedsięwzięcie związane z tokamakiem JET poza zbudowaniem samego urządzenia. Dzięki doświadczeniu i zaangażowaniu wielu laboratoriów termojądrowych zespołowi JET udało się zbudować mały reaktor ITER. Mieliśmy doskonały start uzyskując wysokiej czystości plazmę w warunkach odpowiednich dla reaktora ITER - obiecujący sygnał, jeżeli chodzi o zastosowanie tych materiałów w reaktorze ITER."

Kolejnym udoskonaleniem wprowadzonym w czasie tego prawdziwego "termojądrowego przeglądu technicznego" jest 50% wzrost mocy grzewczej. Dzięki tej dodatkowej mocy tokamak JET osiągnie wyższe temperatury plazmy i zbliży się do warunków reaktora ITER. Nowe systemy diagnostyczno-sterownicze opracowane przez laboratoria stowarzyszone z EFDA umożliwią dogłębniejsze badanie problemów naukowych związanych z reaktorem ITER z wyprzedzeniem.

Maximos Tsalas, naukowiec pracujący wcześniej nad projektem JET, był w sterowni 24 sierpnia, kiedy naukowcy zgromadzili się, aby obejrzeć wielką odsłonę tokamaka JET po unowocześnieniu i przekonać się, czy wyprodukuje pierwszą plazmę po zamontowaniu nowej ściany ITERowej.

"Rozstałem z projektem JET ponad rok temu. Wracając widzę zdumiewające postępy. Tokamak JET stał się zupełnie nowym urządzeniem. Czuję się wyjątkowo uprzywilejowany, biorąc udział w pierwszej serii eksperymentów. Najbliższa kampania będzie niezwykle wymagająca i wszyscy chcemy się przekonać, jak sprawdzą się nowe systemy oraz dowiedzieć się, jak prowadzić obsługę z nową ścianą. Tokamak JET będzie stopniowo doprowadzany do pełnej mocy, aby umożliwić odpowiednie badania nad materiałami do reaktora ITER w warunkach zbliżonych to tych, w jakich będzie on pracować" - stwierdza.

Pierwsza plazma z nową ścianą ITERową utrzymała się 15 sekund - ku zdumieniu naukowców. Peter Lomas, kierownik Pionu Plazmowego, powiedział: "Uzyskaliśmy plazmę bez zanieczyszczeń i to za pierwszym podejściem. Byliśmy przygotowani na trudności, a osiągnęliśmy to, co zwykle osiągaliśmy ze starą ścianą węglową. To dopiero niespodzianka."

Jak potwierdza Guy Matthews, kierownik projektu ITER-Like Wall: "Nasze pierwsze spostrzeżenia po spektroskopii wskazują, że plazma była bardzo czysta. Uzyskaliśmy naprawdę imponujący wynik zważywszy na tak znaczącą liczbę nowych komponentów."

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Zdjęcie: EFDA-JET

Psychologia
Czy aktywność fizyczna rzeczywiście poprawia sen dziecka? (05-09-2011)

Wprowadzenie

Wielu rodziców narzeka na to, że ich dzieci śpią za krótko lub śpią źle, i w związku z tym po prostu się nie wysypiają. Jako remedium na problemy związane z niewystarczającą długością i jakością snu nocnego pediatrzy na całym świecie zalecają większą aktywność fizyczną dziecka w ciągu dnia.

Choć istnieje pewna ilość doniesień naukowych o dobroczynnym wpływie aktywności fizycznej na długość i jakość snu w przypadku osób dorosłych, brakuje jednak badań, które jednoznacznie potwierdzałyby występowanie podobnej zależności w przypadku dzieci. W dodatku dostępne badania często cechują się wieloma mankamentami metodologicznymi, które podważają ich wiarygodność.

Wiele problemów stwarzał m.in. obiektywny pomiar aktywności fizycznej dzieci w ciągu dnia, podobnie jak obiektywny pomiar jakości i długości ich snu. W wielu poprzednich badaniach opierano się głównie na uzyskiwanych pośrednio danych behawioralnych, zbieranych na przykład na podstawie wywiadów z rodzicami lub z wykorzystaniem różnych metod samooceny, takich jak kwestionariusze.

Fińscy naukowcy podjęli próbę przezwyciężenia tych ograniczeń metodologicznych i w pomiarze aktywności fizycznej dzieci wykorzystali aktygrafy - niewielkie urządzenia rejestrujące różne parametry odzwierciedlające poziom aktywności dziecka, noszone na nadgarstku niedominującej ręki. Wyniki badań opublikowano online 23 sierpnia 2011 na łamach PLoS ONE.

Przebieg badań

W badaniach wzięło udział 321 dzieci urodzonych w 1998 r., więc w momencie rozpoczęcia badań, tj. w 2006 r., większość z nich miała około 8 lat. Zapisy aktywności nadające się do interpretacji uzyskano od 291 dzieci. Z grupy osób badanych wykluczono dzieci z opóźnieniami rozwoju, epilepsją i cukrzycą. Do dalszych analiz nie wykorzystano również zapisów aktygraficznych z tych nocy, podczas których występowały istotne zmiany typowego wzorca aktywności dziecka, na przykład w wyniku choroby lub podróży. Ostatecznie wzięto pod uwagę zapisy uzyskane od 275 ośmiolatków, z których każdy nosił swój aktygraf przez siedem kolejnych dni.

Wnioski

Wyniki badań okazały się zaskakujące, biorąc pod uwagę dotychczasowe potoczne przekonania na temat związków między aktywnością fizyczną dziecka w ciągu dnia a długością i jakością snu nocnego.

U dzieci w wieku szkolnym wyższy poziom aktywności fizycznej w ciągu dnia związany był z krótszym czasem snu, niższą efektywnością snu i wyższą fragmentacją snu nocnego. Ponadto, gorszy sen nocny wiązał się z wyższym poziomem aktywności fizycznej następnego dnia.

Jak komentują sprawę autorzy - "Uzyskane wyniki pozostają w sprzeczności z głównym nurtem badań epidemiologicznych, które wskazują na korzystny, choć niewielki wpływ aktywności fizycznej na sen. Jednakże, zgodnie z naszymi przewidywaniami okazało się, że wysoki poziom umiarkowanej do energicznej aktywności fizycznej w godzinach popołudniowych sprzyjał wcześniejszemu zasypianiu. Ponieważ obecnie dysponujemy doniesieniami jedynie z kilku badań na temat związków snu i aktywności fizycznej u dzieci, prowadzonych z wykorzystaniem obiektywnych pomiarów, jest sprawą oczywistą, że konieczne są dalsze badania w celu potwierdzenia naszych wyników".

Referencje dokumentu: Pesonen A-K. i in. (2011) Temporal Associations between Daytime Physical Activity and Sleep in Children. PLoS ONE 6(8): e22958. doi:10.1371/journal.pone.0022958

Fot. Wikimedia Commons

Ekologia
Brak powiązań między wysokimi temperaturami a zmianami ewolucyjnymi ślimaków (04-09-2011)

Czy zmiany temperatury zmusiły organizmy do ewolucji w ciągu ostatnich 40 lat? Kwestia ta była przedmiotem nowych, międzynarodowych badań prowadzonych pod kierunkiem The Open University w Wlk. Brytanii, w ramach których ponad 6.000 osób w 15 krajach europejskich obserwowało zaobrączkowane ślimaki w ogólnodostępnych miejscach i ogrodach. Odkrycia opublikowane w czasopiśmie PLoS ONE sugerują że za zmiany odpowiedzialne są inne czynniki selektywne, takie jak presja drapieżnicza, oraz wskazują na to, jak te najnowsze informacje wyznaczają punkt odniesienia dla przyszłych badań nad zmianami ewolucyjnymi.

Masowy eksperyment publiczny w Internecie pod nazwą MegaLaboratorium Ewolucji prowadzony w 2009 r. skupił się na funkcjonowaniu teorii Darwina w życiu. Aby uczcić 200 rocznicę urodzin Karola Darwina, partnerzy projektu zdigitalizowali ponad 8.000 historycznych próbek z Wysp Brytyjskich i Europy kontynentalnej oraz przeprowadzili ponad 7.600 nowych obserwacji.

Naukowcy porównali dane pozyskane głównie w latach 1950 - 1990 z próbkami zebranymi przez osoby, które uzyskały indywidualne interpretacje swoich obserwacji w rodzimych językach. W latach 60. i 70. XX w. zebrano ogromną liczbę próbek.

Naukowcy wskazywali, że aby chronić się przed przegrzaniem w słońcu muszle ślimaków stały się jaśniejsze. Niemniej wyniki pokazały, że jedynie ślimaki zebrane na wydmach miały jaśniejsze muszle, co prawdopodobnie jest spowodowane tym, że trudniej jest im znaleźć kryjówkę i chronić się przed jaskrawym słońcem. Zmiany ewolucyjne zaobserwowane w innych siedliskach okazały się niespodzianką. Odkryto, że coraz większa liczba ślimaków ma pojedynczy, ciemny pasek wokół muszli.

Chociaż naukowcy nie są w stanie podać konkretnego powodu pojawienia się paska, to nie sądzą, aby miał on związek ze zmianami klimatu. Ich zdaniem, może on być następstwem spadku żerowania ptaków lub być może zmiany w środowisku na małą skalę. Jak twierdzą potrzebne są dalsze badania, aby pogłębić wiedzę na temat przyczyn tego zjawiska.

"Wykazano, że znana klina częstotliwości fenotypu barw z najwyższym albedo (żółtym) utrzymała się, a różnica w częstotliwości występowania barw między siedliskami leśnymi a bardziej otwartymi potwierdziła się, niemniej nie odnotowano ogólnego wzrostu częstotliwości żółtych muszli" - czytamy w artykule. "Przyczyną mogła być adaptacja ślimaków do ocieplającego się klimatu poprzez behawioralną termoregulację. Odkryliśmy natomiast nieoczekiwany spadek częstotliwości występowania muszli bez paska i wzrost morfy paskowanej na środku. Żadna z tych ewolucyjnych zmian nie wydaje się być bezpośrednią reakcją na zmiany klimatu, wskazując na oddziaływanie innych czynników selektywnych, powiązanych prawdopodobnie ze zmieniającą się presją drapieżniczą i zmianami siedlisk oddziałującymi na mikroklimat."

Wypowiadając się na temat badań, naczelny autor, profesor Jonathan Silvertown, który opracował MegaLaboratorium Ewolucji, stwierdza: "To jedno z największych badań ewolucyjnych, jakie kiedykolwiek podjęto. Poprzez masowe obserwacje chcieliśmy stworzyć społeczeństwu, w tym rodzinom i dzieciom w wieku szkolnym, możliwość uprawiania prawdziwej nauki oraz doświadczania radości i emocji związanych z własnymi odkryciami. Nauka polega właśnie na uzyskiwaniu nieoczekiwanych wyników."

Profesor Silvertown z Wydziału Ekologii The Open University mówi: "Odkrycia pokazują, jakie możliwości daje pozyskanie wielu pomocników. Dane wyznaczają punkt odniesienia dla przyszłych badań nad zmianami ewolucyjnymi."

The Open University kieruje kilkoma obywatelskimi projektami naukowymi, a MegaLaboratorium Ewolucji jest jednym z nich. Dwa lata temu uczelnia podjęła inicjatywę Creative Climate - globalny dziennik, gdzie odnotowywane są reakcję ludzi na zmiany klimatu. Każdy jest zaproszony do prowadzenia swojego dziennika. Projekt już przynosi owoce, gdyż zamieszczane są setki wpisów z całego świata.

Wkład w projekt wnieśli naukowcy z Austrii, Estonii, Francji, Hiszpanii, Holandii, Kanady, Łotwy, Niemiec, Polski, Portugalii, Szwajcarii, Węgier, Wlk. Brytanii i Włoch.

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Silvertown, J., et al. 'Citizen Science Reveals Unexpected Continental-Scale Evolutionary Change in a Model Organism'. PLoS ONE; 6(4): e18927 DOI:10.1371/journal.pone.0018927

Fot. Jon Sullivan/www.pdphoto.org

Zdrowie
Koncerny, rządy i popularność palenia tytoniu w Europie (04-09-2011)

Wprowadzenie

Jakie czynniki decydują o popularności palenia tytoniu w danym kraju? Poza samą kwestią dostępności produktów tytoniowych, z którą jednak w większości krajów świata nie ma dziś większego problemu, na myśl przychodzą różne czynniki związane z funkcjonowaniem systemu społecznego, w tym czynniki kulturowe, takie jak charakterystyczny dla danej kultury narodowej etos i system wartości, ale również otoczenie instytucjonalne, a w końcu - czynniki psychologiczne oraz normy i system wartości przekazywany przez podkulturę. Problem wydaje się więc dość złożony.

Autorzy artykułu opublikowanego online 31 sierpnia 2011 na łamach PLoS ONE - czworo brytyjskich naukowców z University of Nottingham - widzą jednak sprawę nieco prościej, sprowadzając ją do jednego wyrazistego wymiaru:

"Zapobieganie paleniu tytoniu powinno być jednym z priorytetów działań rządów w dziedzinie zdrowia publicznego, a w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat udało się opracować efektywne sposoby zapobiegania temu zjawisku. Dlatego różnice w popularności palenia, występujące między poszczególnymi krajami członkowskimi Unii Europejskiej, przynajmniej do pewnego stopnia odzwierciedlają to, czy rządom udało się uczynić z tej kwestii jeden z priorytetów polityki zdrowotnej, lub też to, czy rządy uległy wpływom przemysłu tytoniowego lub innym naciskom o charakterze finansowym, w tym korupcji".

Przebieg badań

By zweryfikować tę odważną i niewątpliwie politycznie zaangażowaną hipotezę, poszukiwano związków między popularnością palenia w krajach członkowskich Unii Europejskiej a wskaźnikiem percepcji korupcji (Transparency International Corruption Perceptions Index), poziomem rozwoju ekonomicznego (PKB per capita), poziomem rozwoju społecznego i integracji społecznej (wykorzystano dane Eurostatu), jakością życia (Second European Quality of Life Survey for 2007), dyskryminacją płci (Gender Empowerment Measure), religijnością (wykorzystano dane Eurobarometru) i in. Naukowcy przyjrzeli się również bliżej zależnościom między poziomem korupcji w danym kraju a zaangażowaniem rządów w realizację polityki antytytoniowej.

Wnioski

Przy braku kontroli wpływu innych zmiennych, popularność palenia okazywała się istotnie związana z wielkością wskaźnika korupcji, tj. była istotnie wyższa w krajach silniej dotkniętych tą patologią społeczną. Stwierdzono również istotne dodatnie powiązania popularności palenia z poziomem biedy i dyskryminacją płci, natomiast ujemne - m.in. z wysokością PKB per capita , poziomem budżetowych wydatków socjalnych i jakością życia.

"Palenie tytoniu jest bardziej powszechne w krajach o niższym dochodzie narodowym, wyższym poziomie korupcji w sektorze publicznym i wyższym poziomie biedy, niższym poziomie wydatków socjalnych i zabezpieczeń społecznych, niższym poziomie zadowolenia z życia i niższym poziomie rozwoju społecznego, a jednocześnie o wyższym poziomie dyskryminacji płci i niższym odsetku byłych palaczy".

Natomiast na poziomie krajów nie odnotowano istotnych zależności między popularnością palenia tytoniu a skalą nierówności dochodów, poziomem bezrobocia, poziomem wykształcenia, religijnością czy wielkością upraw tytoniu.

Przy kontrolowaniu wpływu wszystkich wymienionych wcześniej zmiennych okazało się, że w krajach Unii Europejskiej poziom korupcji nadal koreluje istotnie z popularnością palenia. Dla wszystkich krajów UE poziom korupcji wyjaśniał blisko 30% zmienności popularności palenia, a dla trzynastu tzw. nowych krajów UE (do tej grupy należy m.in. Polska) - ponad 60%.

Wyniki badań wskazują również, że palenie tytoniu jest istotnie mniej popularne w krajach, w których wdrażana jest polityka antytytoniowa, w tym zakaz palenia tytoniu w miejscu pracy, kawiarniach i restauracjach, środkach komunikacji publicznej i innych miejscach publicznych. Trudno jednak powiedzieć, czy zachodzi tu jednoznaczna zależność przyczynowo-skutkowa.

Odważna hipoteza badaczy, próbujących obarczyć odpowiedzialnością za popularność palenia tytoniowe koncerny i skorumpowanych przez nie polityków, tym razem się nie potwierdziła. W przypadku krajów UE nie stwierdzono istotnych związków między stopniem zaangażowania państwa w działania służące ograniczeniu powszechności palenia a poziomem korupcji.

Mimo to, w krajach o wyższym poziomie korupcji istnieje wyższe ryzyko narażenia na kontakt z dymem tytoniowym w miejscu pracy; z kolei ryzyko poniesienia konsekwencji w pracy w związku z paleniem tytoniu jest istotnie niższe. Może to sugerować, że w krajach w większym stopniu dotkniętych zjawiskiem korupcji panuje po prostu większe przyzwolenie społeczne na łamanie prawnych regulacji, chroniących osoby niepalące przed kontaktem z dymem tytoniowym.

Niestety, psychologiczny i podkulturowy poziom funkcjonowania systemu społecznego (w przeciwieństwie do ideologicznego i instytucjonalnego) został w analizach w dużej mierze zignorowany.

Na pytanie, czy ewidentne polityczne zaangażowanie badaczy tym razem pomogło czy zaszkodziło nauce, niech każdy Czytelnik już sam spróbuje poszukać odpowiedzi.

Referencje dokumentu: Bogdanovica I, McNeill A, Murray R, Britton J (2011) What Factors Influence Smoking Prevalence and Smoke Free Policy Enactment across the European Union Member States. PLoS ONE 6(8): e23889. doi:10.1371/journal.pone.0023889

Neuronauki
Dlaczego bardziej boli, gdy ból zadaje ktoś inny? (03-09-2011)

Wprowadzenie

Do wielu ciekawostek związanych z funkcjonowaniem ludzkiego układu nerwowego i ludzkiej psychiki należy również zjawisko polegające na tym, że ten sam bodziec wywołuje wrażenie o różnym natężeniu w zależności od tego, czy jego działanie jest wynikiem własnej aktywności ruchowej, czy też jego działania doznajemy biernie.

Dzieje się tak prawdopodobnie dlatego, że aktywność neuronalna w systemie motorycznym, odpowiedzialnym m.in. za wykonywanie ruchów dowolnych, oddziałuje jednocześnie hamująco na system sensoryczny (czuciowy), jakkolwiek nie jest dotąd do końca jasne, w jaki sposób to się odbywa w przypadku odczuwania bólu.

Odpowiedzi na pytanie, jak to się dzieje, że doznania bólowe związane z wykonywaniem ruchów dowolnych są odczuwane jako mniej dojmujące niż doznania bólowe spowodowane działaniem czynników niezależnych od woli, próbują w swojej pracy udzielić naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk w Pekinie. Artykuł opublikowano online w PLoS ONE w wydaniu z dnia 26 sierpnia 2011 r.

To, że aktywność motoryczna związana jest z hamowaniem systemów sensorycznych przez mózg, jest faktem dobrze udokumentowanym. Najlepszym przykładem tego rodzaju zależności między aktywnością systemu motorycznego i sensorycznego są łaskotki, a dokładnie fakt, że nie można się samemu połaskotać.

Bardziej subtelne hamowanie systemu sensorycznego, występujące równolegle do aktywności motorycznej, umożliwia nam m.in. widzenie: ruchom sakkadowym gałek ocznych towarzyszy wyhamowanie aktywności systemów sensorycznych, dzięki czemu świat widziany oczyma nie zlewa się w jedną zamazaną plamę (intensywnym ruchom sakkadowym towarzyszy nawet wrażenie mniejszej jasności i upośledzenie zdolności wykrywania poruszającyh się obiektów). W czasie wykonywania ruchów związanych z wydawaniem dźwięków mowy hamowana jest aktywność ośrodków słuchowych, dzięki czemu w czasie mówienia poza własnym głosem jesteśmy w stanie usłyszeć inne dźwięki dochodzące z otoczenia.

Przypuszcza się, że dzięki temu zjawisku system sensoryczny nie ulega kompletnej desensytyzacji na skutek zalewu różnymi bodźcami, powstającymi w trakcie aktywności ruchowej, i zachowuje zdolność do reagowania.

Przebieg badań

W badaniach wzięło udział 25 osób, w tym 14 mężczyzn i 11 kobiet. W czasie eksperymentów osoby badane ściskały gumowe pierścienie (tzw. ściskacze, wykorzystywane do treningu mięśni dłoni i przedramienia), zmodyfikowane w ten sposób, by wywoływały uczucie ucisku lub bólu. Osoby badane ściskały pierścienie samodzielnie lub przy udziale eksperymentatora, który zaciskał dłoń osoby badanej. Odpowiada to warunkom, w których powstanie bodźca bólowego związane jest z własną aktywnością ruchową lub wymaga jedynie biernego poddania się działaniu cznników zewnętrznych. W czasie wykonywania eksperymentu mózgi 8 osób (5 mężczyzn i 3 kobiet) poddano również skanowaniu za pomocą fMRI.

Wnioski

Na podstawie uzyskanych wyników naukowcom udało się ustalić, że mózg redukuje poczucie bólu generowanego przez ruch dowolny, m.in. poprzez hamowanie aktywności ośrodków w korze somatosensorycznej (w przedniej części płata ciemieniowego) i wzgórzu, oraz w innych rejonach związanych z odczuwaniem bólu, takich jak jądro ogoniaste i układ limbiczny. Na podstawie wyników badań trudno jednak jednoznacznie odpowiedzieć na pytanie, jaki jest mechanizm tego zjawiska i czy odgrywa w nim jakąś rolę np. przewidywanie bólu.

Jak zauważają autorzy, ta swoista analgezja, indukowana przez mózg w sytuacji, gdy ból związany jest z wykonywaniem ruchów dowolnych, mogła być kluczowa dla przetrwania, ponieważ pozwala na zaangażowanie w walkę lub ucieczkę nawet wówczas, gdy istnieje ryzyko uszkodzenia ciała.

Wyniki badań mogą również tłumaczyć skuteczność tzw. terapii paradokslanej w leczeniu przewlekłego bólu, która polega na tym, że zachęca się osoby do aktywności ruchowej nawet mimo związanego z nią dyskomfortu.

Referencje dokumentu: Wang Y, Wang J-Y, Luo F (2011) Why Self-Induced Pain Feels Less Painful than Externally Generated Pain: Distinct Brain Activation Patterns in Self- and Externally Generated Pain. PLoS ONE 6(8): e23536. doi:10.1371/journal.pone.0023536

Zdrowie
Jogurt do szczęścia potrzebny? (02-09-2011)

sxc.huMyszy, których dieta była wzbogacona bakteriami Lactobacillus rhamnosus (można je znaleźć w jogurtach i innych suplementach probiotycznych) doświadczały niższego poziomu stresu i niepokoju, jak wykazano w artykule opublikowanym ostatnio w PNAS.

Wielu z nas doświadczyło problemów z przewodem pokarmowym w stresujących chwilach - czy jednak zależność ta może działać w obu kierunkach? Czy stan naszego przewodu pokarmowego może wpływać na nasz nastrój?

Już od pewnego czasu naukowcy podejrzewali, że bakterie w naszym przewodzie pokarmowym mogą mieć wpływ - pozytywny jak i negatywny - na pracę naszego mózgu. Wiadomo było, że mogą one uwalniać toksyczne substancje czy stymulować nasz układ odpornościowy. Teraz jednak naukowcy z Universum College Cork w Irlandii i MasterCard Universum w Kanadzie wykazali, że myszy karmione suplementami z Lactobacillus rhamnosus były spokojniejsze i miały niższy poziom hormonu stresu - kortykosteronu - podczas stresujących aktywności, takich jak pływanie czy znajdowanie wyjścia z labiryntu. Co więcej, myszy te zachowywały się spokojniej, częściej wychodziły na otwarte przestrzenie i próbowały pływać dłużej niż myszy kontrolne. "Te myszy były bardziej wyluzowane" - podsumował John Cryan, szef grupy badawczej, w wywiadzie dla Nature. Bardzo ciekawe było odkrycie, że myszy karmione probiotykami wykazywały również zmieniony rozkład receptorów GABA w mózgu - tych samych, które są miejscem docelowym działania leków antydepresyjnych - i był to rozkład najczęściej znajdowany u nie-depresyjnych zwierząt.

Potwierdzenie czy probiotyki (i jakie!) mogłyby znaleźć zastosowanie w leczeniu depresji u ludzi wymaga wciąż dodatkowym badań, jednak jak powiedział Cryan: "Gdybym był w jakimkolwiek stopniu zestresowany, nie miałby nic przeciwko braniu [tych bakterii] w formie tabletek".

Źródło: Bravo, J. A. et al. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve, Proc. Natl Acad. Sci. USA Advance online publication , 2011.

[Katarzyna Kulma]

Ekologia
Nawet niewielkie dawki insektycydów stanowią zagrożenie dla pszczół miodnych (02-09-2011)

Naukowcy z Francji odkryli, że życie pszczół miodnych jest zagrożone z powodu infekcji Nosema ceranae (N. ceranae), kiedy owady są narażone nawet na niskie dawki insektycydów. Wyniki zaprezentowane w czasopiśmie PLoS ONE potwierdzają teorię, że połączenie większej liczby przypadków N. ceranae z wysokim stężeniem pestycydów w ulach mogło przyczynić się do depopulacji kolonii.

We Francji pszczoły miodne (Apis mellifera) hoduje około 70.000 pszczelarzy zawodowych i amatorów. Eksperci i laicy dostrzegają wagę roli pełnionej przez pszczoły w naszym środowisku, zwłaszcza w świetle prawidłowego funkcjonowania ekosystemów i produkcji rolnej. W ostatnich latach kolonie pszczół zmagają się z tajemniczą chorobą, która powoduje rok rocznie znikanie tysięcy kolonii. Nikt nie wie, dlaczego tak się dzieje.

Z czasem pojawiło się wiele teorii. Niektórzy naukowcy z Europy i USA twierdzą, że intensyfikacja problemu jest następstwem utraty bioróżnorodności i zasobów żywnościowych z powodu zmian klimatu. Inni są przekonani, że odpowiedzialność za problem ponosi wzrost upraw jednogatunkowych i modyfikacja krajobrazów oraz patogeny wywołujące choroby, takie jak zgnilec czy warroza.

Naukowcy twierdzą, że chociaż dostępne są dane na temat skutków stresu żywieniowego, pasożytniczego i chemicznego na zdrowie pszczół miodnych, to trudno jest wyodrębnić którykolwiek z tych czynników jako ten jeden, wywołujący zanik populacji pszczół. Wszyscy eksperci są zgodni, że badania powinny skupić się na połączonym oddziaływaniu kilku, wyżej wspomnianych czynników.

I tutaj do akcji wkracza zespól naukowców z Laboratoire Microorganismes: Génome et Environnement (LMGE, CNRS/Université Blaise Pascal Clermont-Ferrand 2) i Laboratoire de Toxicologie Environnementale (LTE, INRA Avignon) we Francji, który ocenił wpływ interakcji patogen-toksyna na zdrowie pszczół.

Naukowcy stale wystawiali młode pszczoły, niektóre zdrowe a niektóre zainfekowane N. ceranae, na niskie dawki insektycydów. Ich zdaniem zainfekowane pszczoły ginęły po chronicznym kontakcie z insektycydami. Dawki subletalne również nie chroniły tych pszczół.

Zespół podkreśla, że taki połączony wpływ na umieralność pszczół miodnych obserwowano przy dziennej ekspozycji na wyjątkowo niskie dawki (ponad 100 razy mniejsze od LD50 - średniej dawki śmiertelnej 50, czyli takiej, która powoduje 50% śmiertelności w populacji - dla każdego insektycydu). Synergia nie jest uzależniona od typu insektycydu, gdyż dwa aktywne składniki oceniane w toku badań - fipronil i thiacloprid - należą do różnych grup. Niemniej eksperci nie byli w stanie zidentyfikować mechanizmu umożliwiającego tę synergię.

W ramach najnowszych badań naukowcy wykazali, że interakcja między chorobą wywoływaną przez pasożyt Nosema a insektycydami generuje kolejne ryzyko dla populacji pszczół i może być brakującym ogniwem, które pomoże zrozumieć powód rosnącej umieralności pszczół. Wyniki badań zwracają uwagę również na fakt, że dawki, które nie były uważane za śmiertelne mają śmiertelny potencjał toksyczny dla organizmów zakażonych pasożytami, powodując znaczne zwiększenie podatności pszczół.

Zdaniem naukowców wyniki wskazują na potrzebę udoskonalenia metod zarządzania populacją pszczół i jej ochrony.

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Vidau, C., et al. (2011) 'Exposure to Sublethal Doses of Fipronil and Thiacloprid Highly Increases Mortality of Honeybees Previously Infected by Nosema ceranae.' PLoS ONE, 6(6): e21550 DOI:10.1371/journal.pone.0021550.

Fot. USDA

Astronomia
Błyskotliwe odkrycie astronomiczne - diamentowa planeta na Drodze Mlecznej (01-09-2011)

Międzynarodowy zespół astronomów odkrył na Drodze Mlecznej planetę zbudowaną z diamentu. Przypuszcza się, że to niecodzienne odkrycie było kiedyś masywną gwiazdą zanim stało się znaczniej mniejszą, diamentową planetą.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Science astronomowie z Australii, Niemiec, USA, Wlk. Brytanii i Włoch wyjaśniają, że najpierw odkryli niezwykłą gwiazdę zwaną pulsarem za pomocą radioteleskopu w Parkes Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) w Australii. Następnie śledzili zaobserwowany obiekt za pomocą radioteleskopu Lovell w Wlk. Brytanii i jednego z teleskopów Kecka na Hawajach.

Pulsary to małe wirujące gwiazdy o średnicy około 20 km (wielkości małego miasta), które emitują wiązkę fal radiowych. Kiedy gwiazda wiruje i wiązka radiowa omiata wielokrotnie Ziemię, radioteleskopy wykrywają regularny wzór impulsów radiowych. Po odkryciu nowego pulsara o numerze PSR J1719-1438 zespół zauważył, że czasy docierania impulsów były systematycznie modulowane. Naukowcy wywnioskowali, że może to wynikać tylko z jednej przyczyny - siły grawitacji małej planety towarzyszącej, orbitującej wokół pulsara w układzie podwójnym.

Pulsar wraz z planetą stanowią część gwiezdnej płaszczyzny Drogi Mlecznej i znajdują się w odległości 4.000 lat świetlnych od Ziemi.

Modulacja impulsów radiowych zdradza astronomom kilka informacji na temat planety. Po pierwsze na okrążenie pulsara wystarczą jej zaledwie 2 godziny i 10 minut, a zatem odległość między dwoma obiektami wynosi 600.000 km - nieco mniej niż promień kuli słonecznej. Po drugie planeta znajduje się tak blisko pulsara, że gdyby była większa, to zostałaby rozerwana przez grawitację pulsara. Naukowcy byli w stanie to stwierdzić mimo jej małych rozmiarów - poniżej 60.000 km oraz masy nieco większej od masy Jowisza. Kierownik projektu profesor Matthew Bailes z Politechniki Swinburne w Melbourne, Australia opisuje tę cechę jako dostarczającą nam "wskazówki o jej pochodzeniu".

Zespół sądzi, że "diamentowa planeta" jest pozostałością niegdysiejszej masywnej gwiazdy, której większa część masy została wyprowadzona w kierunku pulsara.

Pulsar J1719-1438 to bardzo szybko wirujący obiekt, nazywany pulsarem milisekundowym, obracający się ponad 10 tys. razy na minutę, a mimo średnicy liczącej zaledwie 20 km posiadający masę około 1,4 razy większą od Słońca. Około 70% pulsarów milisekundowych ma pewnego rodzaju towarzyszy. Astronomowie sądzą, że towarzysz w formie gwiazdy przekształca starego, nieczynnego pulsara w pulsara milisekundowego poprzez przeniesienie materii i wzbudzenie ruchu rotacyjnego do bardzo wysokiej prędkości. W efekcie powstaje pulsar milisekundowy o szybkiej rotacji ze zmniejszonym towarzyszem - najczęściej tak zwany "białym karłem".

"Znamy kilka innych systemów, zwanych ultrakompaktowymi, mało masywnymi, rentgenowskimi układami podwójnymi, które ewoluują prawdopodobnie zgodnie z tym scenariuszem i mogą być przodkami takich pulsarów jak J1719-1438" - zauważa astronom dr Andrea Possenti, Dyrektor INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari we Włoszech.

Aczkolwiek pulsar J1719-1438 i jego towarzysz znajdują się na tyle blisko siebie, że towarzysz może być jedynie bardzo ogołoconym białym karłem, który stracił swoje zewnętrzne warstwy oraz ponad 99,9% swojej pierwotnej masy.

"To co pozostało to prawdopodobnie w przeważającym stopniu węgiel i tlen, ponieważ gwiazda zbudowana z lżejszych pierwiastków, takich jak wodór czy hel, byłaby zbyt duża, aby zmieścić się w zmierzonych czasach orbitowania" - stwierdza dr Michael Keith z CSIRO, naukowiec pracujący nad projektem. Masa właściwa oznacza, że ten materiał jest z pewnością krystaliczny, tj. znaczna część gwiazdy może być podobna do diamentu.

Zespół odkrył pulsar J1719-1438 pośród niemal 200 tys. gigabajtów danych za pomocą specjalnych kodów na superkomputerach Politechniki Swinburne, Uniwersytetu w Manchesterze w Wlk. Brytanii i INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari. Diamentowa planeta została odkryta w czasie specjalnych poszukiwań pulsarów prowadzonych również za pomocą 100-metrowego radioteleskopu Effelsberg Instytutu Radioastronomii im. Maxa Plancka (MPIfR) w Niemczech.

I chociaż sprzedałaby się z pewnością tutaj na Ziemi za dobrą cenę, to w kosmosie jej wartość jest raczej naukowa niż pieniężna, mierzona wybuchem entuzjazmu wśród astronomów w momencie dokonania odkrycia, jak np. u profesora Michaela Kramera, dyrektora MPIfR: "To zakrojony na największą skalę i najczulszy przegląd tego typu, jaki dotychczas przeprowadzono. Spodziewaliśmy się ekscytujących odkryć i wspaniale jest widzieć, że tak się faktycznie dzieje. A czeka nas jeszcze więcej!"

© Unia Europejska 2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Bailes, M., et al. (2011) Transformation of a Star into a Planet in a Millisecond Pulsar Binary. Science. DOI: 10.1126/science.1208890.

Fot. USGS


Archiwum (starsze -> nowsze) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
[11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20]
[21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30]
[31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40]
[41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50]
[51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60]
[61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70]
[71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80]
[81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90]
[91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100]
:
 
 :
 
  OpenID
 Załóż sobie konto..
Wyszukaj

Wprowadzenie
Indeks artykułów
Książka: Racjonalista
Napisz do nas
Newsletter
Promocja Racjonalisty

Racjonalista w Facebooku
[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2018 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365