WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Podsumowanie tygodnia – nauka [26.01. 2020]

W dzisiejszym podsumowaniu wiadomości ze świata nauki będzie mowa m.in. o najstarszym kraterze znalezionym na Ziemi, ogromnej bibliotece zawierającej nanocząsteczki oraz zaskakującym odkryciu dotyczącym ekspresji genów.

Koronawirus 2019-nCoV wymyka się spod kontroli

Miniony tydzień był przepełniony kolejnymi wiadomościami na temat tajemniczego wirusa, którego ognisko rozpoczęło się w Chinach. Premier Państwa Środka, Xi Jinping, przyznał w oświadczeniu, że sytuacja jest poważna.

Doniesienia dotyczące rozprzestrzeniania się wirusa w mieście Wuhan sięgają grudnia. Wtedy też informowaliśmy o pierwszych zarażeniach, choć ówcześnie sądzono, iż nosicielem 2019-nCoV były owoce morza. Teraz nowe teorie zakładają, że może on pochodzić od nietoperzy, które również sprzedawano i spożywano na tym targu.

Oficjalne dane z niedzieli sugerują, że na terenie Chin zmarło już 56 osób zarażonych wirusem, natomiast ponad 2000 wykazało objawy zarażenia. Oficjalnie udokumentowano również obecność nosicieli na terenie Stanów Zjednoczonych oraz Europy. Jak do tej pory nie pojawiły się ofiary śmiertelne na terenie kraju innego niż Chiny. Podjęto tam decyzję o zamknięciu lotnisk, zawieszono również handel żywymi zwierzętami.


Nowe odkrycia rzucają światło na ekspresję genów

Grupa naukowców z Uniwersytetu w Chicago przeprowadziła badania, w ramach których odkryto nieznaną wcześniej drogę prowadzącą do tzw. ekspresji genów. Odkrycie badaczy może mieć istotny wpływ na to, jak rozwijają się ludzkie choroby oraz jak projektuje się nowe leki. Autorzy badania zaobserwowali, że RNA samodzielnie wpływa na sposób, w jaki DNA jest przepisywane.

Do tej pory zakładano, iż zachodzi transkrypcja DNA w RNA, które tworzy białka odpowiedzialne za „robotę” żywych komórek. Naukowcy z Uniwersytetu w Chicago odkryli jednak, że rola tzw. matrycowego RNA w całym tym procesie jest zdecydowanie ważniejsza niż początkowo podejrzewano. Kluczowym elementem jest tutaj metylacja DNA, a przełomowym momentem obserwacji było zauważenie, iż jest to proces odwracalny, a nawet kompletnie usuwalny.

Zespół badawczy rozpoznał również szereg białek odpowiedzialnych za rozpoznawanie metylowanego matrycowego RNA. Wpływają one na docelową stabilność i translację mRNA.


Pierwsze grzyby pojawiły się na Ziemi wcześniej niż sądzono

Steeve Bonneville z Université libre de Bruxelles twierdzi, że pierwsze grzyby na naszej planecie funkcjonowały już od 715 do nawet 810 milionów lat temu. Byłoby to ok. 300 milionów lat wcześniej niż sądzono do tej pory.

Informacje dotyczące królestwa grzybów są dość szczątkowe, pomimo powszechności tych organizmów na Ziemi. Szacuje się, że jak do tej pory opisano zaledwie 2 procent gatunków grzybów, a najstarszy znaleziony okaz pochodził sprzed sprzed 460 milionów lat.

Sytuacja może się zmienić po odkryciu grzybni wewnątrz skał pochodzących sprzed 715-810 milionów lat. Znaleziono je na terenie Demokratycznej Republiki Konga. Autorzy badania sądzą, iż owe grzyby mogły stworzyć podwaliny dla bardziej złożonych organizmów, które pojawiły się na Błękitnej Planecie ok. 500 milionów lat temu.


Zmiany klimatu mogą doprowadzić do poważnych migracji na terenie Stanów Zjednoczonych

Naukowcy wykorzystali uczenie maszynowe do stworzenia symulacji tego, jak będą przebiegały migracje ludności wywołane globalnym ociepleniem. Te będą dotyczyły w dużej mierze osób zamieszkujących wybrzeża, narażone na rosnący poziom wód oraz zjawiska, takie jak huragany i tsunami. Z uzyskanych danych wynika, że w samych Stanach Zjednoczonych do 2100 roku ok. 13 milionów ludzi może zostać zmuszonych do zmiany miejsca zamieszkania w związku ze zmianami klimatu.

Stworzone mapy sugerują, że do końca XXI wieku mogą zostać zalane tereny Florydy, Wirginii, Północnej Karoliny, Bostonu i Nowego Orleanu. Należy jednak pamiętać, że obszary teoretycznie niezagrożone powodziami mogą zmagać się z zupełnie innymi problemami, takimi jak susze czy trzęsienia Ziemi. Aby stworzyć modele, autorzy badania skorzystali z danych dotyczących migracji ludności podczas huraganów Katrina oraz Rita.


Na dnie oceanu znaleziono źródło ogromnych ilości dwutlenku węgla

Naukowcy z Uniwersytetu Teksasu w Austin zanurzyli się na głębokość ok. 60 metrów i odkryli coś, co przypomina podwodnego szampana. Zauważyli bowiem źródło bąbelków wypełnionych dwutlenkiem węgla, który stanowi jeden z elementów napędzających zmiany klimatu na Ziemi.

Wygląda na to, że emisja tych bąbelków wiąże się z obecnością pobliskiego wulkanu. Jego aktywność powoduje powstawanie pęknięć w morskim dnie, z których wydostaje się gaz. Bayani Cardenas, autor badań, sugeruje, że taki proces mógł zachodzić w tym miejscu od dziesiątek, a być może nawet setek lat.

Mierząc stężenie CO2 w tym obszarze, badacze oszacowali, iż wynosi ono ok. 95 000 części na milion (ppm). Jest to ponad 200 razy więcej niż wynosi koncentracja tych cząsteczek w ziemskiej atmosferze.


Udało się oszacować dokładny wiek najstarszego krateru uderzeniowego na Ziemi

Krater Jarrabubba już od dłuższego czasu uznawano za najstarszą tego typu formację na naszej planecie. Problem stanowiło jednak dokładne oszacowanie jego wieku. Z najnowszych obliczeń wynika, że ma on 2,229 mld lat, co czyni go o 200 milionów lat starszym od drugiego w kolejności krateru uderzeniowego.

Aby dokonać przełomu w badaniach, jego autorzy skupili się na tzw. rekrystalizacji uderzeniowej jaka zaszła w ziemskich minerałach w miejscu upadku meteorytu. Wśród owych minerałów znalazły się m.in. cyrkon oraz monacyt. W tym celu wykorzystano technikę zwaną SHRIMP, która pozwoliła na analizę mikroskopijnych ziaren tworzących te minerały.

Analiza znalezionego uranu doprowadziła naukowców do wniosku, że kiedy meteoryt uderzył w naszą planetę, ta znajdowała się na etapie tzw. Ziemi-Śnieżki. Uderzenie doprowadziło do powstania w zamarzniętej powierzchni krateru mającego ok. 70 kilometrów średnicy. Nie wiadomo jednak, czy Jarrabubba miał wpływ na ocieplenie klimatu Ziemi, bowiem tego typu zjawiska zazwyczaj powodują jego ochłodzenie.


Szykowanie gruntów pod produkcję oleju palmowego ma ogromny wpływ na zmiany klimatu

Z nowych badań poświęconych pozyskiwaniu oleju palmowego wynika, że szykowanie gruntu pod uprawy oraz wzrost roślin powoduje dwukrotnie większą emisję gazów cieplarnianych niż w przypadku istniejących już plantacji.

Badacze z Uniwersytetu w Nottingham rozpoczęli obserwacje na terenie Malezji, gdzie produkuje się olej palmowy. Kraj ten jest drugim największym na świecie producentem tej substancji, której spożycie wzrosło z 20 milionów ton w 2000 roku do ponad 70 w 2018.

Autorzy badania wzięli pod uwagę pięć etapów dotyczących przygotowania miejsc pod uprawy: las wtórny, wycięty, wycięty i oczyszczony, plantację zawierającą świeżo zasadzone palmy oraz dorosłe okazy. Okazało się, że przygotowanie miejsca pod uprawę oraz wzrost nowo zasadzonych roślin powodował ok. 50% większą emisję gazów cieplarnianych niż w przypadku istniejących wcześniej plantacji.


Powstanie rekordowo duża biblioteka zawierająca nanocząsteczki

Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii zaproponowali metodę utworzenia sporego katalogu nanocząsteczek. W jego skład miałoby wchodzić nawet 65 tysięcy różnych typów nanocząsteczek, które mogłyby znaleźć zastosowanie w elektronice oraz optyce.

Nanocząstki w kształcie pręta mają około 55 nanometrów długości i 20 nanometrów szerokości – dla porównania. ludzki włos ma grubość około 100 000 nanometrów. Aby stworzyć tę niesamowitą bibliotekę, autorzy projektu zamierzają wykorzystać nanopręty składające się z miedzi oraz siarki. Stosując proces zwany wymianą kationową badacze zamienią części miedzi z innymi metalami w wybranych fragmentach tych nanoprętów.

Dokonując takich zmian można stworzyć tysiące kombinacji prowadzących do powstania unikalnych nanocząsteczek. Wstępne szacunki sugerują, iż owych kombinacji może być nawet ponad 65 000.


Być może do tej pory w zły sposób podchodziliśmy do rozumienia grawitacji

Do takich wniosków doszli naukowcy z Kavli Institute pod wodzą Hirosi Ooguriego. Badacze chcieli lepiej zrozumieć grawitację na poziomie kwantowym, dlatego skupili się na tzw. zasadzie holograficznej. Zakłada ona, że cały Wszechświat może być postrzegany jako dwuwymiarowa struktura informacyjna „namalowana” na horyzoncie kosmologicznym.

Wraz z Danielem Harlowem autorzy badania twierdzą, że niektóre trójwymiarowe zjawiska grawitacyjne nie są kompatybilne z zakładaną fizyczną symetrią. Może to więc oznaczać, że ​​taka symetria w ogóle nie jest możliwa w grawitacji kwantowej. Gdyby faktycznie tak było, wiele praw uważanych za podstawowe, mogłoby zostać podważonych.