scifiponthumuhely

Egy norvég kutatócsoport munkájából kiderült, hogy a rénszarvasok
biológiai órája másképp működik, mint a többi emlősé. Az állatok
többségénél a napfény segít beállítani ezt a belső ritmust, ám a
sarkvidékeken, ahol hónapokig állandó világosság vagy teljes sötétség
van, ez a módszer nem működhet.

Az emlősök, így az ember biológiai órájának beállításáért is az agy
tobozmirigy nevű része felel. A tobozmirigy kapcsolatban áll a szemmel,
és a napi fénymennyiség függvényében szabályozza a benne termelődő
melatonin nevű hormon előállítását. A melatonin a napi ritmus
kialakításában vesz részt, és kizárólag sötétben vagy halvány
megvilágítás mellett választódik ki: utóbbi tulajdonsága miatt
alváshormonnak is nevezik. A melatonintermelés időtartama az éjszakák
hosszával együtt változik, így télen több hormon termelődik, mint
tavasszal és nyáron, amikor az éjszakák a nyári napfordulóig egyre
rövidülnek.

A legtöbb emlősben egy belső óra is működik, amely a melatonin napi
változását befolyásolja még akkor is, amikor a napfényen alapuló
szabályzás valamilyen okból zavart szenved. A kutatók most
megállapították, hogy a rénszarvasokból ez az óra hiányzik, és esetükben
egyáltalán nem figyelhető meg semmilyen természetes belső ritmus a
melatonintermelésben.

Karl-Arne Stokkan norvég biológus (Tromso-i Egyetem, a világ legészakibb
egyeteme) és munkatársai félig háziasított rénszarvasoknál vizsgálták
meg, hogy náluk miként működik a napi ritmus. Tromso-ban ugyanis nyáron 2
hónapig állandóan süt a nap, míg télen 2 hónapig sötét van, és a
napszakok egyedül a napéjegyenlőségek idején változnak a Föld többi
pontján megszokott rendben.

http://www.origo.hu/tudomany/20100312-sarkvideki-allatok-maskepp-mukodik-a-biologiai-ora-mint-a-tobbi.html

A CCD-kamerákban alkalmazott digitális technikát továbbfejlesztve új képrögzítési eljárást dolgoztak ki, mely nagyfelbontású állóképek és nagysebességű mozgóképek szimultán felvételét teszi lehetővé. Az új technológia olcsó és kis kapacitásigényű, ezért széleskörű tudományos felhasználása mellett várható, hogy a fogyasztók számára is hamarosan elérhetővé válik.

Az új eljárás, melyet időbeli pixel-multiplexelésnek (TPM, Temporal Pixel Multiplexing) neveznek, a következőképpen működik. A CCD és CMOS alapú digitális fényképezőgépek érzékelőit kicsiny fotodetektorok (pixelek) rendszere alkotja, melyeken töltés halmozódik fel, ha fény éri felületüket. Amikor egy hagyományos digitális kamerával fényképet készítünk, minden pixel egyszerre, valamely t_i ideig (integrációs, expozíciós vagy záridő) nyeli el a fényképezőgép nyitott zárszerkezetén beáramló fényt.

Az új eljárás, melyet időbeli pixel-multiplexelésnek (TPM, Temporal Pixel Multiplexing) neveznek, a következőképpen működik. A CCD és CMOS alapú digitális fényképezőgépek érzékelőit kicsiny fotodetektorok (pixelek) rendszere alkotja, melyeken töltés halmozódik fel, ha fény éri felületüket. Amikor egy hagyományos digitális kamerával fényképet készítünk, minden pixel egyszerre, valamely t_i ideig (integrációs, expozíciós vagy záridő) nyeli el a fényképezőgép nyitott zárszerkezetén beáramló fényt.

http://www.origo.hu/tudomany/20100311-nagy-felbontas-es-nagy-sebesseg-uj-technika-a-digitalis-kepalkotasban.html

Amerikai kutatók első ízben elemezték egy család teljes genetikai állományát. Ennek alapján pontosan meghatározhatták az egyes szülők által az utódoknak továbbadott mutációk átlagos gyakoriságát. Azokat a helyeket is sikerült behatárolniuk, ahol a szülői kromoszómák információt cserélnek egymás közt, aminek révén a genetikai tulajdonságok új kombinációi jönnek létre a gyerekekben.

A seattle-i Rendszerbiológiai Intézet (Institute for Systems Biology) kutatói által vezetett vizsgálatban egy négytagú család - a szülők, a lányuk és a fiuk - teljes genetikai állományának bázissorrendjét elemezték. A szülők és a gyerekek DNS-szekvenciája alapján a kutatók nagy biztonsággal megbecsülték, hogy hány mutációt adnak át a szülők az utódoknak. Az eredmény meglepte a kutatókat: kiderült, hogy egy-egy szülő 30 mutációt (összesen 60-at) ad át gyermekeinek. A kutatók korábban hosszú időn át sokkal nagyobbra (szülőnként 75 mutációra, azaz összesen 150-re) becsülték ezt a számot. Ez az eredmény nem derült volna ki akkor, ha csak a gyermekek genetikai állományát elemzik. Az eljárás ezen kívül azt a “háttérzajt” is jelentősen csökkentette, ami a DNS-bázissorend elemzésével jár - olvasható a kutatásról közölt sajtóközleményben.

A gyermekek DNS-szekvenciájában mutatkozó eltéréseket először összehasonlították a Humán Genom Programból és más nyilvános adatbázisokból származó DNS-szekvenciákkal. Sikerült meghatározniuk a Miller-szindróma pontos genetikai okát, valamint megerősítették egy korábbi tanulmány eredményét: mindkét rendellenességet négy génmutáció okozza.

Genetikai mutációk akkor adódnak át az utódoknak, amikor a DNS egyes bázispárjai megváltoznak a genetikai állományban. A kutatók minden egyes családtag genomszekvenciáját összevetették a Humán Genom Programból származó szekvenciákkal is, hogy kiszűrjék az esetleges szekvenálási hibákat. A fennmaradó eltérések így már biztosan a mutációkból származtak. A mutációs ráta becsléséhez a szülők genomszekvenciáit hasonlították össze a gyerekekéivel: erre azért volt szükség, mert ez a ráta valószínűleg ingadozik attól függően, hogy milyen idősek a szülők, különösen az apa.

http://www.origo.hu/tudomany/20100311-eloszor-hataroztak-meg-egy-teljes-csalad-genszekvenciajat.html

Egy San Diego-i cég szerint az orvosi vizsgálatokra használt agyi képalkotó eljárással csaknem biztosan meg lehet mondani, hogy valaki hazudik-e. Más szakemberek szerint a gondolatolvasás ennyire még nem fejlett, a jövőben azonban már valóban felmerülhet a magánszféra megsértésének lehetősége. Az agytevékenység mérése alapján egy indiai nőt már megpróbáltak börtönbe zárni.

Hazudni egyszerű, azt azonban már nehéz megmondani, hogy valaki valóban hazudott-e. Az ókori Kínában például bevett módszer volt, hogy a gyanúsítottak szájába rizst tettek, amit meg kellett rágniuk. Ha a rizs száraz maradt, akkor úgy gondolták, hogy a bűntény miatti feszült idegállapot gátolja a nyálelválasztást, így feltételezhető a gyanúsított bűnössége. A középkorban a boszorkányság bizonyítására próbáltak hasonlóan megbízható hazugságvizsgáló módszereket felhasználni: ezek egyike volt a vízpróba, vagy más néven boszorkányfürösztés. Ennek során összekötözték a vádlott kezeit és lábait, majd egy kötélen a vízbe lógatták. Ha valaki nem merült el, az csak azért fordulhatott elő, mert az ördög segítette, a próba tehát a boszorkány bűnösségét bizonyította. Ha elsüllyedt, az a vádlott ártatlansága mellett szólt: a gyanúsítottat ilyenkor azonnal szabadon is engedték.

Mivel a technológiai fejlődés nem állt meg a poligráfoknál, ma már ezeknél jóval kifinomultabb eszközök is a rendelkezésünkre állnak. Az indiai Maharashtra államban egy Aditi Sharma nevű nő lett a világon az első olyan személy, akit az agy elektromos aktivitását vizsgáló eljárás eredményei alapján próbáltak meg elítélni. A kihallgatás során harminc elektródát helyeztek el Sharma fején, majd a nőnek csukott szemmel és csendben kellett hallgatnia az ellene felhozott vádak felolvasását: “Arzént vettem a boltban, majd találkoztam Udit-tal, és neki adtam az arzénnel kevert édességeket.” A vizsgálatvezető eközben egy számítógépen követte nyomon az agytevékenység változásait: az EEG-jelek számítógépes kiértékeléséből arra következtetett, hogy Sharma emlékszik a gyilkosság részleteire. A nő mindent tagadott, majd fellebbezett az ítélet ellen, első fokon azonban életfogytiglani börtönre ítélték az agyi hazugságvizsgálat eredményei alapján - írja Tom McNichol a Californai Lawyer cikkében.

Az USA-ban a fent említett eljárást még sosem alkalmazták, jelen van viszont egy fejlettebb agyi képalkotó eljárás, a funkcionális mágneses rezonanciavizsgálat (fMRI). Az fMRI-t elsősorban az orvosi diagnosztikában használják a különféle betegségek felismerésére, néhány magáncég azonban a hazugságvizsgálatban is alkalmazni kezdte a készüléket. Az fMRI-vizsgálatban az oxigén-felhasználás mérésével következtetnek a véráramlás intenzitására: minél aktívabb egy agyterület, annál több vér áramlik át ezeken a részeken, az fMRI képeken pedig annál erősebben fog “felvillanni” az adott agyi régió.

http://www.origo.hu/tudomany/20100311-hazugsagvizsgalat-fmri-a-maganszfera-vedelme-a-vadlottakat-is-megilleti.html

Az élőlények jelentős része elsősorban a látás révén tájékozódik környezetében. Az, hogy látunk, és ahogy látunk, több jelenségnek köszönhető: a fénytörésnek, visszaverődésnek, a fény színének. Az élőlények látása sok mindenben különbözik: alakfelismerésben, a színek érzékelésében, felbontásban és a térlátás képességében. Az utóbbi évek folyamán a kutatók egyre többet tudnak meg az állatok látásáról, és így sok tévhitet is sikerül eloszlatniuk. Kiderült például, hogy a kutyák és a macskák nem teljesen színvakok, mint korábban gondolták, valamint az is, hogy egyes rákok még a madarak látóképességét is túlszárnyalják. Nézzük meg a világot az állatok szemével!

A fejlettebb szervezetek látószervét három fő típusba sorolhatjuk: a pontszem, a mozaikszem (összetett szem) és a hólyagszem. A pontszem és a mozaikszem az ízeltlábúak látását szolgálja. A hólyagszem pedig a lábasfejűek és a gerincesek legfejlettebb képlátását teszi lehetővé. A következőkben a világot mozaikszemmel, illetve hólyagszemmel néző állatok közül mutatjuk be a legérdekesebbeket.

A mozaikszem sok önálló szemecskéből, úgynevezett ommatídiumból tevődik össze. Minden szemecskében található egy lencséből és egy kristálykúpból álló fénytörő rész, és a hosszúkás ommatídium belsejében fényérzékeny idegsejtek helyezkednek el. Minél több ommatídiumból áll egy összetett szem, annál élesebb képet lát a gazdája. Például a hatalmas, kidülledő szemű szitakötők (amelyek szemét akár 20 000 ommatídium alkotja) vagy az ájtatos manók által látott kép felbontása már megközelíti egyes gerincesek hólyagszeméét.

A rovarok látásfeldolgozásának másik érdekessége, hogy jóval több egymást gyorsan követő képet tud elkülöníteni, mint a gerincesek, így az ember. A szitakötő másodpercenként 300 képet tud önálló képként érzékelni, így az emberi moziban, ahol 24 kocka/másodperc sebességgel vetítik a filmeket, csak unalmas diavetítést látna. Ez a hatalmas képfeldolgozási sebesség a gyors repülésükhöz és a zsákmányszerzéshez nélkülözhetetlen.http://www.origo.hu/tudomany/20100309-a-kornyezet-az-allatok-szemevel.html

Az emberi tevékenység űrbeli kiterjedésével a távolabbi jövőben feltehetőleg egyre több kozmikus erőforrást fognak utódaink kihasználni. Az itt nyerhető anyagok egy része a helyszínen hasznosítható, más részük a Földre lehozva lenne igazán értékes. Mindezek az emberiség gazdasági érdekeit szolgálhatják, illetve a világűr további meghódításában is közreműködhetnek.

A NASA fantáziarajza

Az értékes anyagot elvileg fel lehet dolgozni azt űrben, és megnövelt koncentrációban (finomított formában) visszahozni a Földre -  avagy a feldolgozatlan nyersanyagot is haza lehet szállítani, de utóbbi feltehetőleg ritkán lenne kifizetődő. Elméleti lehetőségként felmerül, hogy magát a kisbolygót is Föld körüli pályára lehetne állítani, és ott kiaknázni. Ehhez jelentős energia befektetése szükséges, azonban ha az égitest anyagának nagyobb része hasznosítható, ez volna az ideális megoldás. Itt az égitest pályáját szerencsés esetben magából az objektumból származó üzemanyag segítségével lehetne módosítani.

http://www.origo.hu/tudomany/vilagur/20100303-banyasszunk-kisbolygokon-mikent-hasznosithatok-az-apro-egitestek-eroforrasai.html

Az Alpokat nagyon változatos éghajlati befolyások érik, és a klímaváltozás következtében egyre csökken az északről jövő poláris, hideg és növekszik a szaharai, meleg hatás. A hőmérséklet a hegységben kétszer olyan gyorsan emelkedik, mint az északi féltekén, amely komoly változásokat okozhat mind az ökoszisztémákban (az élőlényeket és környezetüket is magában foglaló rendszerekben), mind a hóborítottságban. A kevesebb hó eredményeképp lecsökken az Alpokból eredő folyók vízutánpótlása, és ennek hatása már most is érezhető a szárazodó Pó-síkságon.

A Po völgye műholdtávlatból. Egyre szárazabb lesz?

Az Alpokban az elmúlt 30 évben átlagosan 0,7-1,6 Celsius-fokot melegedett a hőmérséklet. A tavalyi augusztus az ötödik legmelegebb volt az elmúlt 90 évben. A hóval borított napok száma a korábbiakhoz képest jelentősen lecsökkent, átlagosan 30-50 nappal. Ez a 3000 méter körüli területeknek 35 százalékán figyelhető meg, 2000 méteren 50 százalékban, 1000 méteren pedig 90 százalékban, az alacsonyabban fekvő területeken tehát nagy változásokra lehet számítani.

http://www.origo.hu/tudomany/20100305-muholdfelvetelekkel-vizsgaljak-a-klimavaltozast-az-alpokban.html

Brit kutatók baktériumokat fertőző vírusok evolúcióját vizsgálták több száz generáción át. Azt tapasztalták, hogy amint a baktériumoknak sikerült kifejleszteniük valamilyen vírus elleni védelmet, azonnal fölgyorsult a vírusok evolúciója. Ez arra utal, hogy a fajok közti kölcsönhatások erősebb hajtóerőt jelentenek az evolúció számára, mint a környezethez való alkalmazkodás.

A Liverpooli Egyetem kutatói első ízben támasztották alá kísérletekkel Leigh Van Valen amerikai evolúcióbiológus 1970-es években kidolgozott Szívkirálynő-hipotézisét (Red Queen Hypothesis).

Leigh Van Valen szerint a fajok fejlődésének motorja a többi olyan faj, amellyel meg kell osztaniuk energiaforrásaikat. A faj alkalmazkodása (adaptációja) változást idéz elő a környezetében, amely egyben a körülötte élő fajok élőhelye is, és ezzel arra kényszeríti a többieket, hogy ők is alkalmazkodjanak a megváltozott körülményekhez. A folyamat azonban itt nem ér véget: a többi faj adaptációja is módosítja a környezetet, amely ismét alkalmazkodásra készteti az első faj egyedeit, és így tovább, ”az idők végezetéig”. Mindez az energiaforrások végességével magyarázható.Van Valen szerint mindegyik faj “döntetlent” akar elérni, és ezt a játszmát Szívkirálynő-hipotézisnek nevezte el. A Szívkirálynő alakját Lewis Carroll Alice Tükörországban című meseregényéből vette. Alice, a mese hősnője a Szívkirálynővel kézen fogva Csodaország kertjében szalad egy úton. A kislány meglepődve tapasztalja, hogy bármilyen gyorsan futnak, a táj körülöttük állni látszik. Megkérdi a királynőtől, hogy ez hogyan lehetséges. A királynő válasza: azért futnak, hogy egy helyben maradjanak, és ezért nem változik a táj.

http://www.origo.hu/tudomany/20100303-a-fajok-kozti-kolcsonhatasok-erosebb-hajtoerot-jelentenek-az-evolucio-szamara.html

A Bahamákon élő barna anoliszokról kiderült, hogy a nőstények az utódok nemének megválasztásával képesek a legjobb géneket biztosítani számukra. Ha az anya egy nagyobb méretű hímmel párosodott, nagyobb valószínűséggel lesz hím utódja, amely örökölni fogja a nagyobb testméretet.

A Science legújabb számában megjelent tanulmányban a barna anolisz (Anolis sagrei) nevű gyíkfajt vizsgálták. Az állatokról eddig is feltételezték, hogy a nőstények képesek aktívan befolyásolni a születendő utódok nemét, és azt is, hogy ez a nemválasztás összefügg az utódok túlélési esélyeinek növelésével. Ezt a kapcsolatot mostanáig egyetlen kísérlet sem igazolta egyértelműen.

http://www.origo.hu/tudomany/20100305-nemek-kozotti-konfliktus-a-testmerettol-fugg-az-utodok-neme.html

Vasárnap, kevéssel éjfél előtt egy nagy meteor megsemmisülése okozott igen fényes felvillanást hazánk északi része felett. A tűzgömb és a robbanás által keltett rezgéseket a térség földrengésjelző állomásai is rögzítették. Az adatok feldolgozásával megbecsülhető a meteor felrobbanásának helye és az is, hogy ha a meteor egy része meteoritként földet ért, ez hol történhetett.

Öt földrengésjelző állomás egymástól függetlenül rögzített jeleket a vasárnap esti tűzgömbjelenség időpontjában, és az egyik állomás adatai alapján a rendkívül fényes meteorjelenséget okozó test földet ért. Az alábbi elemzést a kutató szerzők bocsátották rendelkezésünkre. Az azóta készült alaposabb elemzésben már óvatosabban fogalmaznak, mint szerdán este, de továbbra is lehetséges bescsapódásként értelmezik az egyik állomás jeleit

Térképünkön (lásd lejjebb) a térség földrengésjelző állomásainak helyét kis háromszögekkel jelezzük, és a következő betűkódok segítségével azonosíthatjuk, hogy az egyes rezgési adatokat hol rögzítették. Az állomások: CVRS: Cervenica (Vörösvágás), az Eperjes-Tokaji hegység nyugati lejtőibe vájt opálbányák egyikében működik; PSZ Piszkéstetőn; TRPA a tarpai hegyen települ; NIE és KWP északon, már Lengyelországban van, míg a KOLS jelű állomás, bár elég közel volt az eseményhez, értelmezhető jelet alig szolgáltatott.

Esetünkben 4 állomás (CVRS, PSZ, TARP és NIE) szolgáltatott egyértelmű jelet. A földrengéshullámok igen gyorsan, akár másodpercenként 2 kilométeres sebességgel is terjedhetnek. Amikor az észlelési eredményeket így próbáltuk értelmezni, semmilyen értelmes matematikai megoldás nem mutatkozott, a fő rezgés tehát nem a földben terjedt. Megbecsültük a jelenség helyét a hang- és légköri lökéshullámok ismert sebességének (kb. 330 méter/másodperc) felhasználásával is. Így a robbanás helyére már jobb modell-adatokat kaptunk: a robbanás legvalószínűbb helye - amint a térképen is bejelöltük - Kassától dél-délnyugati irányban, a magyar határ irányában van (a becslés azonban 20-30 kilométeres hibával is terhelt, amelynek egy részét az okozza, hogy a maga a robbanás nem a felszínen, hanem mintegy 10 kilométeres magasságban történt).

http://www.origo.hu/tudomany/20100304-tobb-foldrengesjelzo-allomas-is-rogzitette-a-vasarnapi-meteor-rezgeseit.html