Ένας τυφλοπόντικας το παίζει «φυτό». Naked mole-rats turn into plants when oxygen is low

Μεταβολίζοντας φρουκτόζη, ο γυμνός τυφλοπόντικας μπορεί να επιβιώσει χωρίς οξυγόνο. Ignore the whiskers and teeth -- these are plants. Credit: Thomas Park/UIC

Ένα είδος άτριχου τρωκτικού, ο «γυμνός τυφλοπόντικας», μπορεί να επιβιώσει ακόμη και χωρίς το παραμικρό οξυγόνο, έχοντας βρει ένα μοναδικό για ζώο τρόπο: αλλάζει τον μεταβολισμό του, έτσι ώστε να κάνει ό,τι και τα φυτά, μεταβολίζοντας φρουκτόζη στο σώμα του.

Μπορεί έτσι να ζει επί 18 λεπτά χωρίς καθόλου οξυγόνο και για τουλάχιστον πέντε ώρες με τόσο λίγο οξυγόνο, που θα είχε σκοτώσει έναν άνθρωπο μέσα σε ελάχιστα λεπτά. Είναι η πρώτη φορά που διαπιστώνεται ότι ένα ζώο κάνει κάτι τέτοιο, χρησιμοποιώντας για ενεργειακό «καύσιμο» τη φρουκτόζη.

Οι επιστήμονες από τις ΗΠΑ, τη Γερμανία και τη Νότια Αφρική, με επικεφαλής τον καθηγητή βιολογίας Τόμας Παρκ του Πανεπιστημίου του Ιλινόις στο Σικάγο, που ανακάλυψαν το σχετικό βιολογικό μηχανισμό στον ασυνήθιστο τυφλοπόντικα, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science».

Οι ερευνητές εξέφρασαν την ελπίδα ότι η ανακάλυψη μπορεί να βοηθήσει μελλοντικά στην εύρεση νέων θεραπειών για τα εμφράγματα και τα εγκεφαλικά, που οφείλονται σε στέρηση οξυγόνου λόγω θρόμβωσης στην κυκλοφορία του αίματος.

Ο αφρικανικός γυμνός τυφλοπόντικας είναι ένα αξιοσημείωτο ψυχρόαιμο θηλαστικό ζώο, το οποίο δεν έχει ευαισθησία πόνου στο δέρμα του, ζει πολλά χρόνια (δεκαετίες περισσότερες από τα άλλα τρωκτικά) και εμφανίζει εντυπωσιακή αντίσταση στον καρκίνο.

Ενέργεια από... φρουκτόζη

The naked mole-rat -- a cold-blooded mammal that can live to 30, rarely gets cancer, and doesn't feel pain -- metabolizes like a plant when oxygen is low. Credit: University of Illinois at Chicago

Στους ανθρώπους και σε όλα τα γνωστά θηλαστικά, όταν τα εγκεφαλικά κύτταρα στερούνται το οξυγόνο, ξεμένουν από ενέργεια και γρήγορα αρχίζουν να πεθαίνουν. Όμως οι συγκεκριμένοι τυφλοπόντικες αρχίζουν, αντί για γλυκόζη, να «καίνε» (μεταβολίζουν) φρουκτόζη όπως τα φυτά. Αυτό τους επιτρέπει να παράγουν μέσα στο σώμα τους ενέργεια με αναερόβιο τρόπο, χωρίς τη βοήθεια του εισπνεόμενου οξυγόνου.

Τα εργαστηριακά πειράματα έδειξαν ότι, μόλις το οξυγόνο πέφτει, ο γυμνός τυφλοπόντικας εκκρίνει στο αίμα του μεγάλες ποσότητες φρουκτόζης, η οποία μεταφέρεται αμέσως στα κύτταρα του εγκεφάλου του. Έτσι, με επίπεδα οξυγόνου που θα σκότωναν έναν άνθρωπο μέσα σε λίγα λεπτά, ο γυμνός τυλφοπόντικας μπορεί να ζήσει τουλάχιστον επί πέντε ώρες.

Ένας άνθρωπος χρειάζεται μια ατμόσφαιρα με τουλάχιστον 10% οξυγόνο για να επιβιώσει (κανονικά τα επίπεδα οξυγόνου είναι 21%), αλλά ο γυμνός τυφλοπόντικας μπορεί να ζήσει επί 18 λεπτά χωρίς καθόλου οξυγόνο, μειώνοντας τους παλμούς της καρδιάς του από 200 σε 50 ανά λεπτό και «καίγοντας» φρουκτόζη. Μόλις το οξυγόνο αρχίζει να επανέρχεται, το ζώο ζωντανεύει ξανά σαν να μη συνέβη τίποτε και χωρίς να έχει πάθει καμία βλάβη. Γι' αυτό, άλλωστε, το παράξενο τρωκτικό δεν παθαίνει πνευμονικό οίδημα, τη συγκέντρωση υγρών στους πνεύμονες, κάτι που παθαίνουν οι ορειβάτες σε μεγάλα υψόμετρα με πολύ αραιό οξυγόνο.

Οι βιολόγοι πιστεύουν ότι η ικανότητα του τυφλοπόντικα να μετατρέπεται σε φυτό, είναι μια εξελικτική προσαρμογή του μεταβολισμού του για να επιβιώσει στα πολύ χαμηλά επίπεδα οξυγόνου που συχνά υπάρχουν στα βαθιά λαγούμια του. Αντίθετα με άλλα θηλαστικά που διάγουν επίσης υπόγειο βίο, οι συγκεκριμένοι τυφλοπόντικες ζουν μέσα σε ασφυκτικές συνθήκες, με εκατοντάδες ζώα του είδους τους να συνωστίζονται. Υπό αυτές τις συνθήκες, το ούτως ή άλλως λιγοστό οξυγόνο γρήγορα τελειώνει και ο οργανισμός τους έπρεπε να βρει μια «απάντηση». Και τη βρήκε στα φυτά!

Πηγές: "Fructose-driven glycolysis supports anoxia resistance in the naked mole-rat," Science (2017). science.sciencemag.org/cgi/doi/10.1126/science.aab3896 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=875018

Οι εξωγήινοι σιωπούν. The aliens are silent

Προς το παρόν, οι εξωγήινοι παραμένουν στο πεδίο της επιστημονικής φαντασίας. The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) has been going for nearly 60 years now, and there have been plenty of false alarms in that time and nothing substantial. Now, a giant SETI initiative is looking into its initial round of data to follow up on 11 signals that they think could be aliens … but admit probably aren’t. Good to check, though, just in case.

Μετά τις δεκαετίες αποτυχημένων προσπαθειών από το πρόγραμμα αναζήτησης εξωγήινων μηνυμάτων από τα ραδιοτηλεσκόπια του προγράμματος SETI, τώρα και το νεότερο και ακόμη πιο φιλόδοξο πρόγραμμα Breakthrough Listen ανακοίνωσε ότι η έως τώρα έρευνά του υπήρξε άκαρπη.

Κατά τον πρώτο χρόνο λειτουργίας του, τα μόνα νοήμονα σήματα που έπιασε το Breakthrough, ήταν από τα κινητά τηλέφωνα, τους δορυφόρους και τις άλλες ηλεκτρονικές συσκευές των... Γήινων.

Η αναζήτηση εξωγήινων πολιτισμών πάντως θα συνεχιστεί, σε πείσμα όσων (π.χ. ο Στέφεν Χόκινγκ) προειδοποιούν ότι μάλλον θα ήταν καλύτερη ιδέα οι άνθρωποι να κρατήσουν χαμηλό «προφίλ» και να περάσουν απαρατήρητοι, επειδή κανείς δεν μπορεί να είναι σίγουρος για τις προθέσεις των εξωγήινων -αν αυτοί υπάρχουν.

Το Breakthrough ανακοίνωσε ότι ξεχώρισε 11 σήματα, αλλά μετά από μια πιο ενδελεχή μελέτη κανένα από αυτά τα ραδιοκύματα δεν αποδείχθηκε ότι είχε εξωγήινη προέλευση.

The Robert C. Byrd Radio Telescope at the Green Bank Observatory in West Virginia is one of the primary receivers looking for promising SETI signals. Credit: Jiuguang Wang

Το πρόγραμμα Breakthrough, προϋπολογισμού 100 εκατομμυρίων δολαρίων, ξεκίνησε το 2015 μετά από πρωτοβουλία και χρηματοδότηση του ρώσου δισεκατομμυριούχου Γιούρι Μίλνερ. Περιλαμβάνει μεγάλα ραδιοτηλεσκόπια όπως το Γκριν Μπανκ στη Δυτική Βιρτζίνια των ΗΠΑ και το Παρκς στη Νέα Νότια Ουαλία της Αυστραλίας.

Έως τώρα, το πρόγραμμα έχει αναζητήσει σήματα από 692 κοντινά στη Γη άστρα, μεταξύ των οποίων τον Άλφα και τον Εγγύτατο του Κενταύρου, «ακούγοντας» στις συχνότητες του ενός έως δύο GHz. Οι μελέτες από τις δεκαετίες του 1960 και 1960 έχουν συμπεράνει ότι αυτές οι συχνότητες είναι οι πιο υποσχόμενες για τυχόν νοήμονα εξωγήινα σήματα.

Εκτός από τα ραδιοσήματα, το Breakthrough, αντίθετα με το SETI, θα αναζητήσει και οπτικά σήματα.

«Μολονότι η αναζήτηση δεν έχει ανιχνεύσει κάποιο πειστικό σήμα από εξωγήινη νοημοσύνη, βρισκόμαστε ακόμη στις πρώτες μέρες», δήλωσε ο επικεφαλής του προγράμματος Δρ Άντριου Σίμιον του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Μπέρκλεϊ, ο οποίος δήλωσε ότι εφεξής το Breakthrough θα δημοσιοποιεί τα αποτελέσματα των ερευνών του περίπου ανά εξάμηνο.

Οι ερευνητές συνεχίζουν να αναπτύσσουν ολοένα πιο εξελιγμένους αλγόριθμους, ώστε να μπορέσουν να ξεχωρίσουν τη βελόνα μέσα στα άχυρα, δηλαδή εκείνο το σήμα, ανάμεσα στα πολλά, που μπορεί να προδίδει κάποια νοημοσύνη. Γι' αυτό το σκοπό, θα ενταθεί η συνεργασία με ειδικούς στην ανάλυση σημάτων και στη μηχανική μάθηση των υπολογιστών.

Η ηγετική ομάδα του Breakthrough περιλαμβάνει μερικά γνωστά ονόματα, όπως τον Βασιλικό Αστρονόμο της Βρετανίας λόρδο Μάρτιν Ρις, τον ομότιμο καθηγητή αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια και επίτιμο πρόεδρο του Ινστιτούτου SETI Φρανκ Ντρέικ (δημιουργό της διάσημης «εξίσωσης Ντρέικ» για την εκτίμηση ύπαρξης εξωγήινων πολιτισμών), τη συγγραφέα και παραγωγό Αν Ντράγιαν (σύζυγο του αστρονόμου Καρλ Σαγκάν) κ.ά.

Πηγές: Newsroom ΔΟΛ ΑΠΕ-ΜΠΕ – www.astronomy.com

Ανακαλύφθηκε κι άλλος εξωπλανήτης που θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή. Potentially Habitable Super-Earth Found Orbiting Nearby Red Dwarf

Μια καλλιτεχνική απεικόνιση του εξωπλανήτη LHS 1140b. Astronomers have discovered a ‘super-Earth’ exoplanet in the habitable zone of LHS 1140, a small, cool star in the constellation of Cetus, approximately 39 light-years away from Earth. The super-Earth exoplanet LHS 1140b is located in the liquid water habitable zone surrounding its parent star, LHS 1140. Image credit: M. Weiss, CfA

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν ακόμη εξωπλανήτη που έχει ομοιότητες με το δικό μας πλανήτη και ο οποίος θα μπορούσε να φιλοξενεί ζωή. Μάλιστα, ορισμένοι επιστήμονες εκτιμούν ότι είναι μέχρι σήμερα ίσως ο καλύτερος υποψήφιος πλανήτης για την ανίχνευση έμβιων όντων.

Ανακοίνωση του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) αναφέρει ότι ο νέος εξωπλανήτης είναι πιθανώς ο νέος κάτοχος του τίτλου «το καλύτερο μέρος να ψάξει κανείς για ίχνη ζωής πέρα από το ηλιακό μας σύστημα».

Πρόκειται για μια βραχώδη Υπερ-Γη (40% μεγαλύτερη από τη Γη) με όχι ακραίες θερμοκρασίες, που κινείται γύρω από ένα μικρό και αχνό ερυθρό άστρο, με μέγεθος το ένα πέμπτο του Ήλιου μας, σε απόσταση περίπου 40 ετών φωτός, στην κατεύθυνση του αστερισμού του Κήτους.

Οι ερευνητές από τις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Αυστραλία, με επικεφαλής τον Τζέισον Ντίτμαν του Κέντρου Αστροφυσικής Χάρβαρντ-Σμιθσόνιαν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», πραγματοποίησαν την ανακάλυψη με τη βοήθεια των τηλεσκοπίων MEarth-South στην Αριζόνα και του ESO στη Χιλή.

«Είναι ο πιο συναρπαστικός εξωπλανήτης που έχω δει κατά την τελευταία δεκαετία. Δεν μπορούσαμε να ελπίζουμε σε καλύτερο στόχο για να αναζητήσουμε ζωή πέρα από τη Γη» δήλωσε ο Ντίτμαν.

Exoplanet LHS 1140b is believed to be about 40% larger than Earth and lies 39 light years away in the constellation of Cetus, orbiting a red dwarf star. An artist’s impression of exoplanet LHS 1140b, described by Jason Dittmann at the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics as the most exciting he had seen in 10 years. Photograph: ESO/spaceengine.org

Πρόκειται για πολύ μικρότερα και πιο κρύα άστρα από τον Ήλιο μας και γι’ αυτό, μολονότι ο εξωπλανήτης είναι δέκα φορές πιο κοντά στο μητρικό άστρο του από ό,τι η Γη στον Ήλιο, δέχεται μόνο τη μισή αστρική ακτινοβολία, σε σχέση με την ηλιακή ακτινοβολία που φθάνει στο δικό μας πλανήτη.

Ο εξωπλανήτης LHS 1140b εκτιμάται ότι είναι τουλάχιστον πέντε δισεκατομμυρίων ετών, δηλαδή η ηλικία του είναι ανάλογη της Γης. Το έτος του, δηλαδή η διάρκεια μιας πλήρους περιφοράς γύρω από το άστρο του, διαρκεί σχεδόν 25 γήινες μέρες.

Έχει ακτίνα 1,4 φορές μεγαλύτερη της Γης (περίπου 18.000 χιλιόμετρα) και μάζα 6,6 φορές μεγαλύτερη. Λόγω της μεγάλης μάζας του, πιστεύεται ότι έχει βραχώδη σύνθεση και θεωρείται μια Υπερ-Γη (Super-Earth) που διαθέτει πιθανώς πυρήνα από σίδηρο.

Επίσης, η χαμηλή έκθεσή του σε ακτινοβολία από το μικρό και αχνό άστρο του σημαίνει ότι ο εξωπλανήτης δεν έχει ακραίες θερμοκρασίες. Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι ο LHS 1140b πιθανώς βρίσκεται στην «κατοικήσιμη» ζώνη του μητρικού άστρου του και θα μπορούσε να διαθέτει νερό σε υγρή μορφή. Αν αυτό όντως συμβαίνει, τότε δεν μπορεί να αποκλεισθεί η πιθανότητα ανάπτυξης κάποιας μορφής ζωής στο συγκεκριμένο πλανήτη.

Για να υπάρχει ζωή σε ένα πλανήτη, όπως την ξέρουμε τουλάχιστον, αυτός πρέπει να διαθέτει νερό σε υγρή μορφή και ατμόσφαιρα. Οι επιστήμονες δήλωσαν ότι αν ο πλανήτης LHS 1140b διαθέτει ατμόσφαιρα, κάτι που θεωρείται πιθανό αλλά όχι βέβαιο, το υπάρχον διαστημικό τηλεσκόπιο «Χαμπλ» και τα άλλα υπό κατασκευή μεγάλα τηλεσκόπια, όπως το επίγειο Γιγάντιο Μαγγελανικό Τηλεσκόπιο, το Υπερβολικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο του ESO και το αμερικανικό διαστημικό «Τζέημς Γουέμπ» που θα εκτοξευθεί το 2018, θα μπορούσαν μελλοντικά να αναζητήσουν συγκεκριμένα ατμοσφαιρικά αέρια που αποτελούν τη χημική «υπογραφή» της ζωής, όπως το μοριακό οξυγόνο.

Ένας «γήινος» εξωπλανήτης είχε ανακαλυφθεί πέρυσι γύρω από το κοντινότερο άστρο στον Ήλιο, τον Εγγύτατο του Κενταύρου, ενώ πιο πρόσφατα είχαν ανακαλυφθεί επτά «γήινοι» εξωπλανήτες γύρω από το σχετικά κοντινό άστρο Trappist-1, σε απόσταση 39 ετών φωτός, αλλά υπάρχει αμφιβολία κατά πόσο όλοι είναι βραχώδεις.

Ένα βίντεο με ένα φανταστικό ταξίδι στον εξωπλανήτη. This artist’s impression video shows an imaginary trip to the exoplanet LHS 1140b, which orbits a red dwarf star 40 light-years from Earth and may be the new holder of the title “best place to look for signs of life beyond the Solar System”. Using ESO’s HARPS instrument at La Silla, and other telescopes around the world, an international team of astronomers discovered this super-Earth orbiting in the habitable zone around the faint star LHS 1140. This world is a little larger and much more massive than the Earth and has likely retained most of its atmosphere. Credit: ESO/spaceengine.org

Αντίθετα με το Trappist-1, το άστρο LHS 1140 περιστρέφεται αργά και δεν εκπέμπει πολλή ακτινοβολία υψηλής ενέργειας, πράγμα που διευκολύνει την ανάπτυξη συνθηκών κατάλληλων για ζωή στον εξωπλανήτη του. Οι αστρονόμοι μάλιστα δεν αποκλείουν ότι -όπως στην περίπτωση του Trappist-1- μελλοντικά θα ανακαλύψουν και άλλους «αδελφούς» εξωπλανήτες γύρω από το άστρο LHS 1140.

Πηγές: ΑΠΕ  ΜΠΕ – Nature

Κατολισθήσεις βράχων και πάγου ταράζουν την Δήμητρα. Landslides on Ceres reflect hidden ice

Το διαστημικό σκάφος Dawn της NASA συνέλεξε στοιχεία δείχνουν ότι ο πλανήτης νάνος είναι πλούσιος σε πάγο νερού κάτω από την επιφάνειά του. Τα ίχνη κατολισθήσεων στους κρατήρες της Δήμητρας θυμίζουν αντίστοιχα γεωλογικά φαινόμενα στη Γη. Massive landslides, similar to those found on Earth, are occurring on the asteroid Ceres. That's according to a new study adding to the growing evidence that Ceres retains a significant amount of water ice. Type I landslides on Ceres are relatively round, large and have thick "toes" at their ends. They look similar to rock glaciers and icy landslides in Earth's arctic. Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA, taken by Dawn Framing Camera

Μεγάλες κατολισθήσεις, παρόμοιες με αυτές στη Γη, συμβαίνουν στο νάνο πλανήτη Δήμητρα, ενισχύοντας τις ενδείξεις ότι αυτό το σώμα στη Ζώνη των Αστεροειδών, ανάμεσα στις τροχιές του Άρη και Δία, διαθέτει μεγάλες ποσότητες πάγου νερού λίγο κάτω από την επιφάνεια.

Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής την Μπρίτνεϊ Σμιντ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Τζόρτζια (Georgia Tech) στην Ατλάντα δημοσιεύουν στο Nature Geoscience την ανάλυση δεδομένων από το σκάφος Dawn της NASA.

Type II features are the most common of Ceres’ landslides and look similar to deposits left by avalanches on Earth. This one also looks similar to TV's Bart Simpson. Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA, taken by Dawn Framing Camera

Στην επιφάνεια της Δήμητρας, που έχει μέγεθος περίπου όσο η πολιτεία του Τέξας, φαίνεται ότι συμβαίνουν τρία είδη κατολισθήσεων, ανάλογα με την κίνησης των παγετώνων και των χιονοστιβάδων στη Γη. Ίχνη κατολισθήσεων εντοπίστηκαν στο 20% με 30% των κρατήρων διαμέτρου άνω των δέκα χιλιομέτρων.

Τα γεωλογικά φαινόμενα δείχνουν πως η Δήμητρα καλύπτεται από ένα μείγμα βράχων και πάγων, κάτι που έχει παρατηρηθεί μόνο στη Γη και στον Άρη.

Οι εκτιμήσεις για τις ποσότητες πάγου στη Δήμητρα κυμαίνονται μεταξύ 10% και 50% του συνολικού όγκου του ανώτερου γεωλογικού στρώματος.

Πηγές: Geomorphological Evidence for Ground Ice on Dwarf Planet Ceres, Nature Geoscience (2017). nature.com/articles/doi:10.1038/ngeo2936 - http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=874666

Ο σκύλος κάνει καλό στην υγεία! Owning Dogs is Good for Infant Health

Pablo Picasso, Garçon au chien, Boy with the dog, 1905. Τα παιδιά που μεγαλώνουν με κατοικίδιο από μικρή ηλικία εμφανίζουν ενισχυμένο ανοσοποιητικό σύστημα με αποτέλεσμα να έχουν μικρότερη πιθανότητα εμφάνισης αλλεργιών αλλά και παχυσαρκίας. A study at the University of Alberta in Canada found that being exposed to pets early in life may reduce the risk of developing allergies and obesity. Researchers found that babies from families with pets, especially dogs, had higher levels of two types of microbes that are known to lower risks of allergies and obesity.

Πέρα από τεράστιο ψυχικό όφελος, τα παιδιά που μεγαλώνουν με τη συντροφιά ενός σκύλου κερδίζουν τη... θωράκιση του οργανισμού τους, καθώς σύμφωνα με νέα μελέτη από το καναδικό Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα αντιμετωπίζουν μικρότερο κίνδυνο αλλεργιών και παχυσαρκίας.

Συγκεκριμένα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα παιδιά που εκτίθονταν σε κατοικίδια τόσο προγεννητικά, μέσω της μητέρας τους, όσο και μεταγεννητικά «κουβαλούσαν» δύο επιπλέον τύπους βακτηρίων στο εντερικό τους σύστημα από μικρή ηλικία, με αποτέλεσμα να εμφανίζουν ενισχυμένο ανοσοποιητικό σύστημα.

Τα κατοικίδια τονώνουν το ανοσοποιητικό

Ένας τετράποδος φίλος χαρίζει προστασία στον οργανισμό των μικρών παιδιών, αναφέρουν οι επιστήμονες. Dog ownership can help prevent allergy and obesity problems, according to new study. Pixabay

Στο πλαίσιο της μελέτης τους, οι καναδοί ερευνητές εξέτασαν τις περιπτώσεις περίπου 700 βρεφών που είχαν καταγραφεί κατά την έρευνα «Canadian Healthy Infant Longitudinal Developmental Study», την περίοδο 2009-2012. Οι μητέρες είχαν ερωτηθεί τότε να δηλώσουν αν είχαν κατοικίδιο κατά την εγγραφή τους στη μελέτη, δηλαδή στην αρχή της κύησής τους, ή αν απέκτησαν ένα ζωάκι κατά το δεύτερο, τρίτο τρίμηνο ή ακόμα τρεις μήνες μετά τον τοκετό.

Όπως αναφέρουν με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό έντυπο «Microbiome», οι καναδοί ειδικοί μελέτησαν δεδομένα που αφορούσαν το μικροβίωμα του εντέρου των βρεφών από δείγματα που είχαν συλλεχθεί στην ηλικία των τριών μηνών. Στη συνέχεια συνέκριναν τα στοιχεία παιδιών που είχαν εκτεθεί στη συντροφιά ενός κατοικιδίου ενόσω βρίσκονταν στην κοιλιά της μαμάς τους, εκείνων που είχαν εκτεθεί πριν και μετά τον τοκετό,  αλλά και εκείνων που δεν είχαν έρθει ποτέ σε επαφή με ένα κατοικίδιο.

Διαπίστωσαν λοιπόν ότι περισσότερα από τα μισά παιδιά που έλαβαν μέρος στη μελέτη είχαν εκτεθεί τουλάχιστον σε ένα κατοικίδιο πριν ή μετά τη γέννησή τους, και μάλιστα το 70% των περιπτώσεων αυτών αφορούσε σκύλο. Κάτι τέτοιο φάνηκε να ευθύνεται για τον εντοπισμό δύο επιπλέον τύπων βακτηρίων στο εντερικό τους σύστημα το οποίο θωράκιζε το ανοσοποιητικό τους.

Researchers Hein Min Tun (left) and Anita Kozyrskyj found that babies from families with pets had more of two types of gut bacteria that may protect them from allergies and obesity. Credit: University of Alberta

Τα βακτήρια Ruminococcus και Oscillospira έχουν συνδεθεί με μειωμένο κίνδυνο αλλεργιών και παχυσαρκίας, υποστηρίζουν οι επιστήμονες. «Και τα δύο αυτά βακτήρια εντοπίζονταν σε διπλάσια επίπεδα στις περιπτώσεις των παιδιών που είχαν μεγαλώσει με ένα ζωάκι στο σπίτι» προσθέτει η παιδίατρος-επιδημιολόγος δρ Ανίτα Κοζίρσκι από το Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα. «Δεν αποκλείεται μάλιστα οι φαρμακοβιομηχανίες να προσπαθήσουν να δημιουργήσουν το διατροφικό συμπλήρωμα των συγκεκριμένων μικροβιωμάτων, που θα λαμβάνεται όπως τα προβιοτικά».

Τα βακτήρια κλειδί κατά των αλλεργιών

Σε μια δεύτερη μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο, φάνηκε ότι η μεταβολή του βακτηριακού προφίλ του στομάχου των παιδιών ήδη από τους πρώτους μήνες της ζωής τους θα μπορούσε να φρενάρει την εκδήλωση αλλεργιών. Τα αποστειρωμένα περιβάλλοντα, όπου τα παιδιά έρχονται σε ελάχιστη έως μηδαμινή επαφή με ένα φυσιολογικό επίπεδο βακτηρίων, έχουν οδηγήσει στην έξαρση των αλλεργιών κατά τα τελευταία χρόνια, υπογραμμίζουν οι επιστήμονες.

Αντίθετα, η εισαγωγή ωφέλιμων βακτηρίων στο πεπτικό σύστημα μικρών παιδιών με αυξημένη πιθανότητα εκδήλωσης αλλεργιών ή άσθματος θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά τον κίνδυνο ή να οδηγήσει σε μέτρο πρόληψης.

Όπως αναφέρουν οι επιστήμονες με δημοσίευσή τους στην επιθεώρηση «Nature Medicine», στο πλαίσιο της μελέτης τους εντόπισαν συγκεκριμένα μοτίβα στομαχικών βακτηρίων σε βρέφη ηλικίας ενός μήνα τα οποία συνδέονταν με υψηλό κίνδυνο εκδήλωσης κοινών αλλεργιών ως την ηλικία των 24 μηνών και οι οποίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε άσθμα ως την ηλικία των τεσσάρων ετών.

«Αν θέλουμε να απροτρέψουμε την εκδήλωση μιας νόσου, τότε θα πρέπει να δράσουμε νωρίς» εξηγεί η καθηγήτρια Ιατρικής, δρ Σούζαν Λιντς. Η ίδια πιστεύει ότι η συγκεκριμένη ανακάλυψη αντιπροσωπεύει την ευκαιρία για την ανάπτυξη νέων θεραπειών οι οποίες θα μπορούσαν να καταπολεμήσουν εγκαίρως τις αλλεργίες και το άσθμα πριν καν από την εκδήλωσή τους.

Πηγές: Hein M. Tun et al, Exposure to household furry pets influences the gut microbiota of infant at 3–4 months following various birth scenarios, Microbiome (2017). DOI: 10.1186/s40168-017-0254-x - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=874517

Αινιγματικό, γιγάντιο μαλάκιο βρέθηκε για πρώτη φορά ζωντανό. First living example of giant ancient mollusc found in the wild

Kuphus Polythalamia. Credit: Marvin Altamia

Μέχρι σήμερα ήταν γνωστό μόνο από το κέλυφός του, μακρύ και άσπρο σαν χαυλιόδοντας. Τώρα, ερευνητές στις Φιλιππίνες βρήκαν και έπιασαν ζωντανό το μακρύτερο δίθυρο μαλάκιο του κόσμου, έναν συγγενή των μυδιών που θυμίζει σκουλήκι και ξεπερνά σε μήκος το ενάμισι μέτρο.

Η ερευνητική ομάδα χρειάστηκε να σκάψει τρία μέτρα βαθιά κάτω από το βυθό ενός κόλπου στο Μιντανάο για να βρουν το χαρακτηριστικό κέλυφος του ακριβοθώρητου ζώου, έναν σωλήνα από ανθρακικό ασβέστιο, το υλικό της κιμωλίας.

Όταν η μία άκρη του σωλήνα κόπηκε προσεκτικά, ένα μαύρο, γλοιώδες και ταυτόχρονα μυώδες πλάσμα γλίστρησε έξω -είναι το πρώτο ζωντανό δείγμα του μαλακίου Kuphus polythalamia, αναφέρει η διεθνής ομάδα στην επιθεώρηση PNAS.

To μαλάκιο προσλαμβάνει τροφή από μια βαλβίδα (V) και έχει στο πίσω μέρος του δύο σίφωνες (S) για να ρουφά και να αποβάλλει νερό (Πηγή: Daniel L. Distel et al. / PNAS)

Ο γίγαντας του βυθού ανήκει στην οικογένεια των τερεδινίδων, η οποία περιλαμβάνει δίθυρα μαλάκια που ανοίγουν τρύπες σε βυθισμένα δέντρα ή βάρκες και τρέφονται με ξύλο.

Το K.polythalamia διαφέρει, και όχι μόνο λόγω του μεγέθους του. Το μαλάκιο βρέθηκε σε έναν κόλπο που χρησιμοποιούνταν παλαιότερα για τη συντήρηση και αποθήκευση κορμών, στους οποίους αναπτύσσονταν μικρόβια που διασπούν το ξύλο και απελευθερώνουν αέριο υδρόθειο.

Άλλα μικρόβια που αναπτύσσονται ειδικά στα βράγχια του K.polythalamia καταναλώνουν αυτό το δύσοσμο αέριο ως πηγή ενέργειας και παράγουν οργανικά μόρια με τα οποία τρέφεται το μαλάκιο.

Όπως φαίνεται το K.polythalamia εγκατέλειψε την παραδοσιακή δίαιτα της ξυλοφαγίας για χάρη της εύκολης τροφής που προσφέρουν τα συμβιωτικά μικρόβια. Ίσως αυτός είναι και ο λόγος που το συγκεκριμένο είδος φτάνει σε αυτό το εντυπωσιακό μήκος.

Το Kuphus polythalamia κερδίζει μεν τον τίτλο του μακρύτερου δίθυρου μαλακίου, όχι όμως και του βαρύτερου -αυτή η πρωτιά ανήκει στο απειλούμενο γιγάντιο μύδι (Tridacna gigas), το οποίο μπορεί να ξεπεράσει σε βάρος τα 200 κιλά.

Πηγές: http://www.pnas.org/content/early/2017/04/13/1620470114 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=874463

Ενδείξεις νέας φυσικής πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου. LHCb finds new hints of possible Standard Model deviations

The LHCb experiment finds intriguing anomalies in the way some particles decay. If confirmed, these would be a sign of new physics phenomena not predicted by the Standard Model of particle physics. The observed signal is still of limited statistical significance, but strengthens similar indications from earlier studies. Forthcoming data and follow-up analyses will establish whether these hints are indeed cracks in the Standard Model or a statistical fluctuation. The LHCb cavern (Image: Maximilien Brice/CERN)

Tο πείραμα LHCb βρήκε ενδιαφέρουσες ανωμαλίες στον τρόπο με τον οποίο διασπώνται ορισμένα σωματίδια. Εάν επιβεβαιωθεί αυτός ο τρόπος διάσπασης, θα είναι μια ένδειξη για νέα φαινόμενα στην φυσική που δεν προβλέπονται από το Καθιερωμένο Πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής.

Το παρατηρούμενο σήμα είναι μέχρι στιγμής περιορισμένης στατιστικής σημασίας, αλλά συμφωνεί με παρόμοιες ενδείξεις προηγούμενων πειραμάτων. Η επιπλέον συλλογή και ανάλυση των δεδομένων θα καθορίσει αν πρόκειται για αληθινή ρωγμή του Καθιερωμένου Προτύπου ή είναι απλά μια στατιστική διακύμανση.

Σήμερα, σε ένα σεμινάριο στο CERN, οι ερευνητές του LHCb παρουσίασαν τα νέα πολυαναμενόμενα αποτελέσματα για μια διάσπαση των μεσονίων B⁰, που παράγονται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων. Το Καθιερωμένο Πρότυπο των στοιχειωδών σωματιδίων προβλέπει την πιθανότητα των διαφόρων τρόπων διάσπασης του εν λόγω μεσονίου, και οι πιθανές διαφοροποιήσεις με τα πειραματικά δεδομένα θα σηματοδοτήσουν νέα φυσική.

Το πείραμα LHCb εξέτασε τις διασπάσεις των μεσονίων B⁰ προς ένα διεγερμένο καόνιο και σε ένα ζεύγος ηλεκτρονίων ή μιονίων. Το μιόνιο είναι 200 φορές βαρύτερο από το ηλεκτρόνιο, αλλά στο Καθιερωμένο Πρότυπο οι αλληλεπιδράσεις του είναι κατά τα άλλα πανομοιότυπες με εκείνες του ηλεκτρονίου (μια ιδιότητα που είναι γνωστή ως lepton universality).

Η θεωρητική πρόβλεψη είναι ότι, εκτός από μια μικρή και υπολογίσιμη διαφορά λόγω διαφοράς μαζών μιονίων-ηλεκτρονίων, τα ηλεκτρόνια και τα μιόνια θα πρέπει να παράγονται με την ίδια πιθανότητα σε αυτή τη συγκεκριμένη διάσπαση μεσονίων B⁰. Όμως τα πειραματικά δεδομένα του LHCb δείχνουν πως οι διασπάσεις που δίνουν μιόνια συμβαίνουν σπανιότερα.

Ας σημειωθεί πως η στατιστική των δεδομένων (2,2 έως 2,5 σ) δεν είναι αρκετή για την οριστική αποδοχή του φαινομένου.  Οι νέες μετρήσεις που θα ακολουθήσουν θα δώσουν μεγαλύτερο δείγμα δεδομένων και η στατιστική θα είναι επαρκής για την επιβεβαίωση (ή μη) της φυσικής πέραν του Καθιερωμένου Προτύπου.

Πηγές: http://home.cern/about/updates/2017/04/lhcb-finds-new-hints-possible-standard-model-deviations - physicsgg -  lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#RKstar