Τετάρτη, 29 Μαΐου 2013

Ο Τιτάνας είναι σαν…τηγανίτα. Saturn's moon is flat as a pancake: First topographical map of Titan reveals tallest peak is just 500 METRES high

Saturn, with its giant moon Titan in the foreground.

Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα που στέλνει το διαστημικό σκάφος Cassini που εξερευνά τον Κρόνο και τα δεκάδες φεγγάρια του επιστήμονες στις ΗΠΑ έφτιαξαν τον πρώτο τοπογραφικό χάρτη του μεγαλύτερου και πιο σημαντικού εξ αυτών, του Τιτάνα. Όπως αναφέρουν οι ειδικοί ο Τιτάνας μοιάζει με…τηγανίτα αφού είναι σχεδόν απόλυτα επίπεδος.

«Ίσιος»

Ο πρώτος τοπογραφικός χάρτης του Τιτάνα δείχνει ότι ο δορυφόρος είναι επίπεδος. Using data from NASA's Cassini spacecraft, scientists have created the first global topographic map of Saturn's moon Titan - and found is was flatter than they expected.

Ο Τιτάνας έχει περάσει τα τελευταία χρόνια στο επίκεντρο της επιστημονικής προσοχής αφού όπως διαπιστώθηκε βρίσκεται σε μια κατάσταση παρόμοια με εκείνη που βρισκόταν η Γη στη βρεφική της ηλικία και έτσι οι ειδικοί μπορούν να δουν εκεί εικόνες από το παρελθόν του πλανήτη μας ενώ παράλληλα να κάνουν προβλέψεις για το μέλλον του Τιτάνα.

To create the first global, topographic map of Saturn's moon Titan, scientists analyzed data from NASA's Cassini spacecraft and a mathematical process called splining. This method effectively uses smooth curved surfaces to "join" the areas between grids of existing topography profiles obtained by Cassini's radar instrument. In the upper panel of this graphic, gold colors show where radar images have been obtained over almost half of Titan's surface.

Με τα δεδομένα που έχει συλλέξει μέχρι στιγμής το Cassini ο Τιτάνας μοιάζει πραγματικά επίπεδος. Η υψηλότερη κορυφή του είναι μόλις 500 μέτρα από την επιφάνεια του εδάφους του ενώ η απόσταση από αυτό το σημείο μέχρι το πιο χαμηλό (προφανώς κάποιον κρατήρα ή κοιλότητα) είναι μόλις 2,5 χιλιόμετρα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες που έφτιαξαν τον χάρτη αυτός μπορεί να βοηθήσει στο να δοθούν απαντήσεις για μια σειρά από χαρακτηριστικά του δορυφόρου του Κρόνου, όπως οι κινούμενες σωροί άμμου ή η ροή υγρών (κυρίως μεθανίου).

These polar maps show the first global, topographic mapping of Saturn's moon Titan, using data from NASA's Cassini mission.

«Για να κατανοήσουμε αυτές τις γεωλογικές διεργασίες είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε τις κλίσεις του εδάφους του Τιτάνα. Είναι επίσης πολύ χρήσιμο για όσους μελετούν υδρολογία και προσπαθούν να φτιάξουν κλιματικά και μετεωρολογικά μοντέλα του Τιτάνα. Το που βρίσκονται τα υψηλότερα και που τα χαμηλότερα σημεία του εδάφους είναι κρίσιμοι παράγοντες για αυτές τις μελέτες» αναφέρει ο Ραλφ Λόρενς επιστήμονας του Εργαστηρίου Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins που ελέγχει τα δεδομένα που στέλνει το ραντάρ του Cassini. O χάρτης δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Icarus».

Οι βακτηριακές «ρίζες» της φωτοσύνθεσης. Scientists offer first definitive proof of bacteria-feeding behavior in green algae

Το μονοκύτταρο φύκος Cymbomonas φέρει ένα άνοιγμα σαν στόμα (d) μέσω του οποίου καταπίνει βακτήρια (v). This transmission electron micrograph shows bacteria-feeding in the green alga Cymbomonas. In the cross-section features a large vacuole (v) containing bacterial cells. It also shows the tubular duct (d) that transports food into the vacuole. Other structures pictured are plastids/chloroplasts (p), a mitochondrion (m), and Golgi bodies (g). The scale bar represents 2 micrometers. Credit: AMNH/E. Kim

H ανακάλυψη ενός μονοκύτταρου φύκους που καταπίνει ολόκληρα βακτήρια προσφέρει νέα στήριξη στην κρατούσα θεωρία για το πώς εμφανίστηκε η φωτοσύνθεση πριν από ένα δισεκατομμύριο και πλέον χρόνια.

Οι υποψίες

This illustration demonstrates the bacteria-eating behavior of green alga and the eventual evolutionary path it created for photosynthetic algae and land plants. Credit: AMNH/E. Kim and National Institute for Basic Biology/S. Mauyama

Οι βιολόγοι υποψιάζονται εδώ και καιρό ότι οι πρώτοι οργανισμοί που εξέλιξαν τη λειτουργία της φωτοσύνθεσης δεν ήταν φυτά, αλλά βακτήρια, τα οποία μάλιστα συνεχίζουν να υπάρχουν ακόμα και σήμερα.

Τα κύτταρα των φύλλων περιέχουν φωτοσυνθετικά οργανίδια που ονομάζονται χλωροπλάστες. Τα εργοστάσια αυτά δεν αποκλείεται να είναι ό,τι απέμεινε από ζωντανά συμβιωτικά βακτήρια.

Και, σύμφωνα με την κρατούσα άποψη, οι πρόγονοι των φυτών ουσιαστικά υπέκλεψαν την τεχνογνωσία της φωτοσύνθεσης από αυτά τα βακτήρια. Αυτό συνέβη όταν οι πρόγονοι των μονοκύτταρων φυκών απορρόφησαν και ενσωμάτωσαν ζωντανά φωτοσυνθετικά βακτήρια στο εσωτερικό τους. Η παράξενη αυτή συμβίωση συνεχίστηκε μέχρι που τα έγκλειστα βακτήρια εκφυλίστηκαν και μετατράπηκαν σε χλωροπλάστες, τα οργανίδια των φυτικών κυττάρων στα οποία συμβαίνει η φωτοσύνθεση.

Ο βακτηριοφάγος

The green alga used in this study and shown here is from the genus Cymbomonas, which presumably resembles early ancestors of the group. The scale bar represents 10 micrometers. Credit: AMNH/E. Kim

Η νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στην έγκριτη επιθεώρηση «Current Biology», προσφέρει για πρώτη φορά άμεσες ενδείξεις για το πώς οι πρόγονοι των φυτών κατάπιαν τα φωτοσυνθετικά βακτήρια.

Οι ερευνητές του Αμερικανικού Μουσείου Φυσικής Ιστορίας ανακάλυψαν ένα μονοκύτταρο φύκος του γένους Cymbomonas που καταβροχθίζει βακτήρια. Σε εικόνες ηλεκτρονικού μικροσκοπίου διέλευσης, το μικροσκοπικό φύκι διακρίνεται να τραβά τη λεία του σε ένα άνοιγμα που μοιάζει με στόμα, να την καταπίνει και να την χωνεύει μέσα σε ένα χυμοτόπιο, ένα οργανίδιο που περιέχει πεπτικά ένζυμα.

Η ανακάλυψη δείχνει ότι ορισμένα σημερινά φύκη διατηρούν την ικανότητα των προγόνων τους να απορροφούν βακτήρια, επισημαίνουν οι ερευνητές. Η αλήθεια βέβαια είναι ότι τα φύκη Cymbomonas ουσιαστικά χωνεύουν τα βακτήρια αυτά και δεν τα αφήνουν να επιζήσουν στο εσωτερικό τους. Δεν αποκλείεται όμως ότι κάτι τέτοιο συνέβαινε και πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια, μέχρι που κάποιος πρόγονος των φυτών ξέχασε να χωνέψει τη λεία του και την άφησε να φωτοσυνθέτει μέσα του.