Ακουστική ακτίνα έλξης ίσως ανοίξει τον δρόμο για την αιώρηση ανθρώπων

Working principle of virtual vortices: intertwined short vortices of opposite directions are emitted to trap and stabilize the particle. Credit: University of Bristol

Οι ακουστικές ακτίνες έλξης (ή ελκτικές ακτίνες) χρησιμοποιούν τη δύναμη του ήχου για να συγκρατούν σωματίδια στον αέρα, και, αντίθετα με τις μεθόδους μαγνητικής αιώρησης, μπορούν να «πιάσουν» τα περισσότερα στερεά και υγρά- ή ακόμα και μικρά έντομα και τρόφιμα.

Όπως ανακοινώθηκε από το University of Bristol, ερευνητές του ήταν σε θέση να δείξουν για πρώτη φορά πως είναι δυνατή η σταθερή «παγίδευση» αντικειμένων μεγαλύτερων από το μήκος κύματος του ήχου σε μια ακουστική ακτίνα έλξης- μια ανακάλυψη η οποία ανοίγει τον δρόμο για τον έλεγχο/ τηλεχειρισμό καψουλών με φάρμακα ή μικρο-χειρουργικών εργαλείων εντός του ανθρωπίνου σώματος. Επίσης, δεν θεωρείται απίθανη η χορήγηση/ μεταφορά ουσιών και δειγμάτων άνευ κάποιου είδους δοχείου, ενώ εκτιμάται πως ίσως να πρόκειται και για ένα βήμα προς την κατεύθυνση του «ονείρου» της αιώρησης ανθρώπων.

Παλαιότερα πιστευόταν ότι οι δυνατότητες των ακουστικών ακτίνων έλξης περιορίζονταν πρακτικά στην αιώρηση μικρών αντικειμένων, καθώς όλες οι προηγούμενες προσπάθειες «παγίδευσης» σωματιδίων μεγαλύτερων του μήκους κύματος ήταν ασταθείς, με τα αντικείμενα να περιστρέφονται ανεξέλεγκτα. Αυτό οφείλεται στο ότι το περιστρεφόμενο πεδίο ήχου μεταφέρει μέρος της περιστροφικής του κίνησης στα αντικείμενα, κάνοντάς τα να περιστρέφονται όλο και γρηγορότερα, μέχρι να εκτιναχτούν.

A styrofoam particle of 1.6cm (1.88 wavelengths of sound) trapped in the centre of a 40kHz ultrasonic generator of virtual vortices. Credit: University of Bristol

Η νέα προσέγγιση, που περιγράφεται στο Physical Review Letters, χρησιμοποιεί ακουστικούς στροβίλους ταχέων διακυμάνσεων, που στην ουσία είναι παρόμοιοι με κυκλώνες ήχου: Αποτελούνται από μια δομή παρεμφερή σε κυκλώνα, με ισχυρό ήχο γύρω από έναν σιωπηλό «πυρήνα».

Styrofoam painted particles of 2mm diameter spinning inside a regular vortex. Credit: University of Bristol

Οι ερευνητές του University of Bristol ανακάλυψαν ότι ο ρυθμός περιστροφής μπορεί να ελέγχεται με υψηλό βαθμό ακριβείας μέσω ταχέων μεταβολών στην κατεύθυνση περιστροφής των στροβίλων: Αυτό σταθεροποιεί την ελκτική ακτίνα. Επίσης, στη συνέχεια ήταν σε θέση να αυξήσουν το μέγεθος του σιωπηλού πυρήνα, επιτρέποντάς του να συγκρατεί μεγαλύτερα αντικείμενα.

Δουλεύοντας με υπερηχητικά κύματα στα 40 kHz, οι ερευνητές ήταν σε θέση να κρατήσουν μια σφαίρα πολυστερίνης δύο εκατοστών με την ακτίνα: Πρόκειται για το μεγαλύτερο αντικείμενο που έχει «παγιδευτεί» ποτέ με ακτίνα έλξης, και, σύμφωνα με την έρευνα, στο μέλλον ενδεχομένως να είναι δυνατόν να γίνει το ίδιο και με πολύ μεγαλύτερα αντικείμενα.

Πηγές: Acoustic virtual vortices with tunable orbital angular momentum for trapping of Mie particles, Physical Review Letters (2018). journals.aps.org/prl/accepted/ … 0495104784e979276734 - naftemporiki.gr

Κωνσταντίνος Π. Καβάφης, «Η Μάχη της Mαγνησίας». Constantine P. Cavafy, “The Battle of Magnesia”

Πέτερ Πάουλ Ρούμπενς, Οι συνέπειες του πολέμου, 1638–1639

Έχασε την παληά του ορμή, το θάρρος του.

Του κουρασμένου σώματός του, του άρρωστου

σχεδόν, θάχει κυρίως την φροντίδα. Κι ο επίλοιπος

βίος του θα διέλθει αμέριμνος. Aυτά ο Φίλιππος

τουλάχιστον διατείνεται. Aπόψι κύβους παίζει·

έχει όρεξι να διασκεδάσει. Στο τραπέζι

βάλτε πολλά τριαντάφυλλα. Τι αν στην Μαγνησία

ο Aντίοχος κατεστράφηκε. Λένε πανωλεθρία

έπεσ’ επάνω στου λαμπρού στρατεύματος τα πλήθια.

Μπορεί να τα μεγάλωσαν· όλα δεν θάναι αλήθεια.

Είθε. Γιατί αγκαλά κ’ εχθρός, ήσανε μια φυλή.

Όμως ένα «είθε» είν’ αρκετό. Ίσως κιόλας πολύ.

Ο Φίλιππος την εορτή βέβαια δεν θ’ αναβάλει.

Όσο κι αν στάθηκε του βίου του η κόπωσις μεγάλη,

ένα καλό διατήρησεν, η μνήμη διόλου δεν του λείπει.

Θυμάται πόσο στην Συρία θρήνησαν, τι είδος λύπη

είχαν, σαν έγινε σκουπίδι η μάνα των Μακεδονία.—

Ν’ αρχίσει το τραπέζι. Δούλοι· τους αυλούς, τη φωταψία.

Δίδραχμο του Φιλίππου Ε’, 184-179 π.Χ. Didrachm, Pella, Ca. 184-179. Diademed head of Philip V to right Rev. ΒΑΣΙΛΕΩΣ ΦΙΛΙΠΠΟΥ Club with one monogram above and two below; all within oak wreath; to left, trident upwards.

(Από τα Ποιήματα 1897-1933, Ίκαρος 1984)

The Battle of Magnesia

Umberto Boccioni, The Charge of the Lancers, 1915

He’s lost his old fire, his courage.

Now his tired, almost decrepit body

will be his first concern. And the rest of his life he’ll spend

without worrying. So Philip says, anyway.

Tonight he’s playing a game with dice;

he’s in a mood to amuse himself.

Cover the table with roses. What if Antiochos

was defeated at Magnesia? They say

the bulk of his brilliant army was totally crushed.

Maybe they’re stretching it a bit; it can’t all be true.

Let’s hope so anyway. Because though enemies, they do belong to our race.

But one “let’s hope so” is enough. Perhaps even too much.

Of course Philip won’t put off the festivities.

However much his life has worn him out,

one blessing remains: his memory is still intact.

He recalls the extent of their mourning in Syria, the kind of sorrow they felt,

when Macedonia, their motherland, was smashed to pieces.

Let the banquet begin. Slaves! The music, the lights!

Bronze from Pergamon, likely depicting the Battle of Magnesia, in 190 BC, with Roman infantry, Seleucid phalangites and Attalid cavalrymen.

Translated by Edmund Keeley/Philip Sherrard

(C.P. Cavafy, Collected Poems. Translated by Edmund Keeley and Philip Sherrard. Edited by George Savidis. Revised Edition. Princeton University Press, 1992) 

Γνάθος με δόντια αλλάζει την... ιστορία του Homo Sapiens. The earliest modern humans outside Africa

Το οστό εκτιμάται ότι είναι ηλικίας 177.000-194.000 ετών και ανήκει σε νεαρό ενήλικο άτομο – το φύλο του όμως παραμένει αδιευκρίνιστο. Aποδεικνύει ότι το ανθρώπινο είδος μετανάστευσε από την Αφρική σε πολύ παλαιότερο χρόνο απ' όσο πίστευαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες. This fossil jawbone found in Israel represents the oldest known human outside of Africa, dated to about 180,000 years ago. PHOTOGRAPH BY GERHARD WEBER, UNIVERSITY OF VIENNA

Γνάθος που φέρει δόντια και βρέθηκε σε σπήλαιο στο Ισραήλ είναι το παλαιότερο γνωστό λείψανο του Homo Sapiens πέρα από την Αφρική, γεγονός που αποδεικνύει ότι το ανθρώπινο είδος μετανάστευσε από τη «μαύρη ήπειρο» σε πολύ παλαιότερο χρόνο απ' όσο πίστευαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες.

Τα ευρήματα

Another view of the fossil jaw belonging to a modern human found in Israel. PHOTOGRAPH BY ISRAEL HERSHKOVITZ, TEL AVIV UNIVERSITY

Το οστό εκτιμάται ότι είναι ηλικίας 177.000-194.000 ετών, σύμφωνα με τους ερευνητές που ανακοίνωσαν την Πέμπτη την ανακάλυψή τους. Τα δόντια φέρουν χαρακτηριστικά του είδους Homo Sapiens που δεν υπήρχαν σε άλλους ανθρωπίδες της εποχής, όπως στους Νεάντερταλ. Το απολιθωμένο οστό του αριστερού τμήματος της επάνω σιαγόνας ανήκει σε νεαρό ενήλικο άτομο – το φύλο του όμως παραμένει αδιευκρίνιστο.

A view of Misliya Cave when approached climbing from the coastal plain. The cave is located some 90 meters above mean sea level and is part of a series of prominent prehistoric cave sites located along the western slopes of Mount Carmel, Israel. The cave had collapsed following the Early Middle Paleolithic human occupation, represented by rich lithic and faunal assemblages associated with the maxilla of a modern human. (Mina Weinstein-Evron, Haifa University)

Βρέθηκε στο σπήλαιο Μισλίγια, στη δυτική πλαγιά του όρους Καρμέλ, σε απόσταση περίπου 12 χιλιομέτρων νότια της Χάιφας. Μέσα στη μεγάλη σπηλιά, όπου κάποτε κατοικούσαν άνθρωποι, ανακαλύφθηκαν επίσης αιχμές και πέτρινα εργαλεία, πολλές εστίες και καμένα οστά ζώων.

«Πρόκειται για συναρπαστική ανακάλυψη»

A map shows the locations of some early modern human fossils found in Africa and the Middle East. PHOTOGRAPH BY ROLF QUAM, BINGHAMTON UNIVERSITY

Ο Homo Sapiens πρωτοεμφανίστηκε στην Αφρική. Τα παλαιότερα απολιθώματα που έχουν βρεθεί είναι ηλικίας 300.000 ετών. Ένα από τα σημαντικότερα ερωτήματα για τους επιστήμονες είναι το πότε μετανάστευσε το ανθρώπινο είδος για να κατοικήσει σε άλλες ηπείρους. Μέχρι σήμερα, τα παλαιότερα απολιθώματα – εκτός από αυτά της Αφρικής – προέρχονταν από δύο άλλα σπήλαια στο Ισραήλ και ήταν ηλικίας 90.000-120.000 ετών.

Η νέα ανακάλυψη στηρίζει τη θεωρία ότι οι άνθρωποι έφυγαν από την Αφρική ακολουθώντας βόρεια διαδρομή, την κοιλάδα του Νείλου και τα παράλια της ανατολικής Μεσογείου και όχι τον «νότιο διάδρομο» που οδηγεί, μέσω της νότιας Σαουδικής Αραβίας, στην ινδική υποήπειρο και την Ανατολική Ασία, όπως είπε ο παλαιοανθρωπολόγος του Πανεπιστημίου του Τελ Αβίβ Ισραέλ Χέρσκοβιτς, επικεφαλής της έρευνας. 

The Misliya Cave Early Middle Paleolithic layers of the Upper Terrace of the cave, during excavation. Hearths were repeatedly constructed during the long habitation of the cave. The habitual use of fire is also evident from abundant wood ash, as well as burnt animal bones, flint implements and phytoliths. Charred laminated vegetal tissues make up the earliest evidence for bedding or matting to date. (Mina Weinstein-Evron, Haifa University)

«Πρόκειται για μια συναρπαστική ανακάλυψη που επιβεβαιώνει άλλες θεωρίες για την παλαιότερη μετανάστευση πέρα από την Αφρική», πρόσθεσε ο παλαιοανθρωπολόγος Ρολφ Κουάμ του Πανεπιστημίου Μπίνγκχαμπτον της Νέας Υόρκης, εκ των συγγραφέων της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιστημονική επιθεώρηση Science. Οι άνθρωποι της Μισλίγια ήταν πιθανότατα νομάδες και ακολουθούσαν τις μετακινήσεις των θηραμάτων που κυνηγούσαν, ανάλογα με την εποχή, είπε επίσης ο Κουάμ. «Ήταν ικανοί κυνηγοί μεγάλων θηραμάτων, όπως άγριων βοοειδών και ελαφιών», συμπλήρωσε.

Πηγές: http://science.sciencemag.org/content/359/6374/456 - https://news.nationalgeographic.com/2018/01/oldest-human-outside-africa-discovered-fossil-jaw-israel-science/ - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=937188

Το σφαιρικό σχήμα του ανθρώπινου εγκεφάλου εξελίχθηκε σταδιακά. Modern human brain organization emerged only recently

Το σημερινό σχήμα του αποκτήθηκε πριν από 100.000 ως 35.000 χρόνια. Brain shape evolution in Homo sapiens: brain shape of one of the earliest known members of our species, the 300,000 year-old cranium Jebel Irhoud 1 (left). Brain shape, and possibly brain function, evolved gradually. Brain morphology has reached the globularity typical for present day humans suprisingly recently (right). Credit: MPI EVA/ S. Neubauer, Ph. Gunz (License: CC-BY-SA 4.0)

Ανάλυση απολιθωμάτων αποκαλύπτει ότι το σχήμα του εγκεφάλου του ανθρώπου έχει εξελιχθεί με το πέρασμα του χρόνου, καθώς έγινε λιγότερο επίμηκες και περισσότερο σφαιρικό.

"The brain is an organ that is really important for what makes us human." -Simon Neubauer

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον ανθρωπολόγο Σίμον Νοϊμπάουερ του γερμανικού Ινστιτούτου Εξελικτικής Ανθρωπολογίας Μαξ Πλανκ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο επιστημονικό έντυπο Science Advances, εξέτασαν το μέγεθος και το σχήμα του εγκεφάλου σε 20 απολιθώματα του «έμφρονος ανθρώπου» (Homo sapiens) από την Αφρική, την Ευρώπη και τη μέση Ανατολή, με το παλαιότερο να έχει ηλικία περίπου 300.000 ετών.

Brain shape comparison between Homo sapiens and Neandertals. The left image shows the globular endocranial shape of present-day humans as reconstructed based on micro computed tomographic scans. In contrast, endocranial shape of Neandertals like in La-Chapelle-aux-Saints shown on the right, but also in the earliest Homo sapiens fossils, is elongated. The typical globular human shape evolved gradually and reached modern conditions only recently – about 35,000 years ago. Simon Neubauer, Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig (License: CC-BY-SA 4.0)

Ενώ το μέγεθος του εγκεφάλου έχει μείνει σχεδόν το ίδιο σε αυτό το διάστημα (ο ανθρώπινος εγκέφαλος είχε μεγαλώσει στο πιο μακρινό παρελθόν), το σχήμα βαθμιαία έγινε ολοένα πιο σφαιρικό, αποκτώντας το σημερινό σχήμα του πριν από 100.000 έως 35.000 χρόνια. Ο σφαιρικός εγκέφαλος αναπτύσσεται σήμερα πλέον σε κάθε παιδί μέσα σε μερικούς μήνες, περίπου λίγο προτού γεννηθεί.

Όπως είπε ο Γερμανός ανθρωπολόγος, η νέα μελέτη συνάδει με τα αρχαιολογικά ευρήματα, σύμφωνα με τα οποία οι άνθρωποι πέτυχαν «την πλήρη γκάμα της νεωτερικότητας στη συμπεριφορά τους» πριν από 40.000 έως 50.000 χρόνια, όπως είναι η χρήση συμβολικών αντικειμένων και αφηρημένων σκέψεων, η θρησκεία και η τέχνη. Άρα η σφαιρικότητα του εγκεφάλου συσχετίσθηκε με νέες ανώτερες λειτουργίες του.

Two views of a composite reconstruction of the earliest known Homo sapiens fossils from Jebel Irhoud (Morocco) based on micro computed tomographic scans of multiple original fossils. Dated to 300 thousand years ago these early Homo sapiens already have a modern-looking face that falls within the variation of humans living today. However, the archaic-looking virtual imprint of the braincase (blue) indicates that brain shape, and possibly brain function, evolved within the Homo sapiens lineage. Credit: Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig (License: CC-BY-SA 2.0)

Τα αρχαιότερα απολιθώματα Homo sapiens, που έχουν βρεθεί στο Μαρόκο και στην Αιθιοπία και χρονολογούνται προ περίπου 300.000 και 195.000 ετών αντίστοιχα, εμφανίζουν ένα σαφώς πιο μακρουλό σχήμα από ό,τι το σημερινό, περισσότερο παρόμοιο με εκείνο των Νεάντερταλ.

Πηγές: Simon Neubauer et al. The evolution of modern human brain shape, Science Advances (2018). DOI: 10.1126/sciadv.aao5961 - http://www.tovima.gr/science/medicine-biology/article/?aid=936748

«Φαντάσματα» αντί για ολογράμματα. Better than holograms: A new 3-D projection into thin air

Επαναστατική τεχνολογία τρισδιάστατων κινούμενων εικόνων. This photo provided by the Dan Smalley Lab at Brigham Young University in January 2018 shows a projected image of researcher Erich Nygaard in Provo, Utah. Scientists have figured out how to manipulate tiny nearly unseen specks in the air and use them to produce images more realistic than most holograms, according to a study published on Wednesday, Jan. 23, 2018, in the journal Nature. (Dan Smalley Lab, Brigham Young University via AP)

Τρισδιάστατα κινούμενα έγχρωμα «φαντάσματα» που εμφανίζονται από το πουθενά και κινούνται στον αέρα και τα οποία είναι καλύτερα από τα ολογράμματα, καθώς συνυπάρχουν αρμονικά με τα φυσικά αντικείμενα, ενώ είναι ορατά από τους πάντες και από κάθε οπτική γωνία, δημιούργησαν ερευνητές στις ΗΠΑ. 

Δείτε ένα βίντεο για τις εικόνες... φαντάσματα. A glowing image resembling a futuristic hologram floats in mid-air. This is a 3D volumetric display. Using a tiny particle suspended in laser light, researchers have been able to create high resolution, colour images that take up real 3D space. Developing this technology could lead to the kind of complex, interactive displays common in science fiction. Credit: nature video

Το επίτευγμα χαιρετίστηκε από άλλους επιστήμονες ως «τεχνολογικός θρίαμβος» και σημαντική πρόοδος, που στρώνει το δρόμο για το «ανακάτεμα» της εικονικής πραγματικότητας με την φυσική πραγματικότητα στο μέλλον, χωρίς να χρειάζεται να φορά κανείς ειδικά γυαλιά ή άλλη συσκευή. 

Η νέα πρωτοποριακή τεχνολογία (με την ονομασία "Optical Trap Display") προβάλλει στον αέρα τρισδιάστατα έγχρωμα γραφικά, τα οποία είναι ορατά από οποιαδήποτε γωνία τα κοιτούν οι παρατηρητές.

Η έμπνευση

3D light projections are ubiquitous in sci-fi films such as the Star Wars series. Physicists’ latest technology comes the closest yet to mimicking fictional projections that can be viewed from all directions. Credit: Lucasfilm Ltd/Kobal/REX/Shutterstock

Τα «φαντάσματα» αυτά, που δείχνουν πιο πραγματικά από τα συνήθη ολογράμματα, παραπέμπουν σε εκείνα που παρουσιάσθηκαν στον «Πόλεμο των Άστρων», με πιο χαρακτηριστική περίπτωση την τρισδιάστατη προβολή στο χώρο της πριγκίπισσας Λέια με τη βοήθεια του ανδροειδούς ρομπότ R2D2.

Professor Daniel Smalley and students. Credit: Nate Edwards, BYU Photo

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Μπρίγκαμ Γιανγκ της Γιούτα, με επικεφαλής τον φυσικό Ντάνιελ Σμόλι, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στην επιθεώρηση «Nature» ανέφεραν ότι η τεχνική τους θυμίζει την τρισδιάστατη εκτύπωση, μόνο που γίνεται στον... αέρα.

This photo provided by the Dan Smalley Lab at Brigham Young University in January 2018 shows a projected three-dimensional triangular prism in Provo, Utah. A study on this volumetric display was published in the journal Nature on Wednesday, Jan. 23, 2018. By shining light on specks in the air and then having the particles beam light back out, study lead author Smalley said the new technology is like "you really are printing something in space, just erasing it very quickly." (Dan Smalley Lab, Brigham Young University via AP)

«Η καινοτομία μας είναι ότι δημιουργήσαμε μια πλατφόρμα τρισδιάστατης προβολής, που είναι ικανή να δημιουργεί εικόνες της επιστημονικής φαντασίας» δήλωσε ο Σμόλι.

This photo provided by the Dan Smalley Lab at Brigham Young University in January 2018 shows a projected image of the earth above a finger tip in Provo, Utah. Scientists have figured out how to manipulate tiny nearly unseen specks in the air and use them to produce images more realistic than most holograms, according to a study published on Wednesday, Jan. 23, 2018, in the journal Nature. (Dan Smalley Lab, Brigham Young University via AP)

Η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη και δεν είναι έτοιμη για πρακτική εφαρμογή σε ευρεία κλίμακα, αν και θεωρείται θέμα χρόνου να συμβεί κάτι τέτοιο. Μέχρι στιγμής οι τρισδιάστατες εικόνες που δημιουργεί, έχουν ανάλυση έως 1.600 dpi. Άλλες σχετικές τεχνολογίες όπως η στερεοσκοπία και η ολογραφία, θεωρούνται κατώτερες, καθώς, μεταξύ άλλων, μειονεκτημάτων, δημιουργούν αντικείμενα που δεν είναι ορατά από κάθε γωνία θέασης.

Πηγές: A photophoretic-trap volumetric display, Nature (2018). nature.com/articles/doi:10.1038/nature25176 - http://www.tovima.gr/science/technology-planet/article/?aid=936810

Κινέζοι ερευνητές πέτυχαν να κλωνοποιήσουν μαϊμούδες. Monkey Clones Created in the Lab. Now What?

Όλο και πιο κοντά η κλωνοποίηση ανθρώπων. Two genetically identical cloned monkeys play in their incubator in Shanghai, China. To see Zhong Zhong and Hua Hua crawl over a giant Hello Kitty stuffed animal and fall over each other, you’d think they were just normal macaques — and indeed, what’s special about them isn’t immediately visible. They’re clones created in China using the same technique that over 20 years ago gave the world Dolly, the first mammal cloned from an adult sheep. Their existence proves that animals as complex as monkeys can be cloned, too. Photo by Qiang Sun and Mu-ming Poo / Chinese Academy of Sciences

Ένα ακόμη βήμα για την κλωνοποίηση ανθρώπων έκαναν επιστήμονες του Ινστιτούτου Νευροεπιστήμης της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών στη Σαγκάη, οι οποίοι για πρώτη φορά παγκοσμίως κλωνοποίησαν δύο μαϊμούδες με την ίδια τεχνική που είχε κλωνοποιηθεί η Ντόλι, ένα πρόβατο στη Σκωτία πριν 20 χρόνια περίπου.

Zhong Zhong and Hua Hua are the first of a possible army of cloned monkeys that could aid research into many complex diseases. Credit: New Scientist

Οι μακάκοι Χούα Χούα και Ζονγκ Ζονγκ γεννήθηκαν πριν έξι και οκτώ εβδομάδες αντίστοιχα, όπως ανακοίνωσαν οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Κιανκ Σαν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο επιστημονικό έντυπο Cell.

Αναπτύσσονται κανονικά και περισσότεροι κλώνοι τους πρόκειται να δημιουργηθούν τους επόμενους μήνες.

This is a photograph of Hua Hua, one of the first monkey clones made by somatic cell nuclear transfer. Photo by Qiang Sun and Mu-ming Poo / Chinese Academy of Sciences

Οι επιστήμονες δήλωσαν ότι οι κλωνοποποιημένες μαϊμούδες, που είναι γενετικά ταυτόσημες, θα χρησιμοποιηθούν σε έρευνες για τις ανθρώπινες ασθένειες, όπως καρκίνους, μεταβολικές και αυτοάνοσες παθήσεις.

Όμως ήδη εκφράστηκαν ανησυχίες από άλλους επιστήμονες ότι ανοίγει ο -κατηφορικός- δρόμος για τη δημιουργία ανθρώπινων κλώνων, ενώ άλλοι επεσήμαναν ότι η κινεζική τεχνική είναι αναποτελεσματική και επικίνδυνη για ανθρώπινη κλωνοποίηση.

Τον δρόμο είχε ανοίξει η Ντόλι, που είχε κλωνοποιηθεί το 1996 στο Ινστιτούτο Ρόσλιν του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου και υπήρξε το πρώτο κλωνοποιημένο θηλαστικό από ενήλικο κύτταρο. Έκτοτε πολλά άλλα θηλαστικά έχουν κλωνοποιηθεί, όπως αγελάδες, χοίροι, κουνέλια, σκύλοι, γάτες και τρωκτικά.

In a controversial milestone, researchers have cloned a pair of macaques using a method that could, in theory, be used to clone humans. Credit: (Cell, DOI: 10.1016/j.cell.2018.01.020)

Η τεχνική περιλαμβάνει τη μεταφορά DNA από τον πυρήνα ενός σωματικού (μη εμβρυικού) κυττάρου στο ωάριο ενός δωρητή, από το οποίο έχει αφαιρεθεί ο πυρήνας με το δικό του DNA. Το ωάριο γονιμοποιείται και το αναπτυσσόμενο έμβρυο εμφυτεύεται στη μήτρα ενός θηλυκού ζώου που παίζει το ρόλο παρένθετης μητέρας.

Credit: New Scientist

Οι Ζονγκ Ζονγκ και Χούα είναι τα πρώτα πρωτεύοντα (περιλαμβάνουν τις μαϊμούδες, τους πιθήκους και τον άνθρωπο) που κλωνοποιούνται με αυτή τη μέθοδο. Χρειάστηκαν 79 αποτυχημένες προσπάθειες, ωσότου οι Κινέζοι το καταφέρουν, ενώ διαβεβαίωσαν ότι ακολούθησαν αυστηρά τους διεθνείς κανονισμούς και τις ηθικές προδιαγραφές για τις έρευνες σε ζώα.

Οι Κινέζοι ερευνητές διευκρίνισαν ότι, αν και έσπασαν το τεχνικό φράγμα για την κλωνοποίηση πρωτευόντων, δεν σκοπεύουν να επιδιώξουν την κλωνοποίηση ανθρώπων.

Πηγές: http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674%2818%2930057-6 - https://news.nationalgeographic.com/2018/01/monkey-clones-dolly-sheep-china-medicine-science/ - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=936731

Είδος προς εξαφάνιση οι άνδρες; The end of men?

Pablo Picasso, Homme À La Moustache, Man With The Moustache, 1971. Η φύση δεν... ευνοεί την παρουσία των ανδρών σύμφωνα με ορισμένους ειδικούς. Το χρωμόσωμα Υ έχει μπει σε πορεία εξαφάνισης, αλλά αυτή θα είναι μια αργή διαδικασία. A man possesses XY sex chromosomes and women have XX. The Y chromosome is important in reproduction but has little other function critical for life, as a result the chromosome has become shrivelled and small over many generations.

Τα τελευταία χρόνια εξελίσσεται στην επιστημονική κοινότητα μια έντονη αντιπαράθεση σχετικά με το μέλλον των... ανδρών. Αρχικά εμφανίσθηκαν κάποιες μελέτες που έδειχναν ότι το χρωμόσωμα Υ (που καθορίζει το άρρεν φύλλο) σταδιακά συρρικνώνεται σε σημείο εξαφάνισης! Στην συνέχεια εμφανίστηκαν άλλες μελέτες που αντέκρουαν τα ευρήματα και τα επιχειρήματα των δυσοίωνων μελετών για το χρωμόσωμα Υ.

Η συζήτηση αναζωπυρώνεται με μια νέα μελέτη που υπογράφουν ο Πίτερ Έλις και ο Ντάρεν Γκρίφιν, καθηγητές του Πανεπιστημίου του Κεντ στην Βρετανία. Οι δύο επιστήμονες υποστηρίζουν ότι το χρωμόσωμα Υ έχει μπει σε πορεία εξαφάνισης αλλά προς αποφυγή ανησυχίας αυτό δεν πρόκειται να συμβεί σύντομα, αλλά θα είναι μια αργή διαδικασία που θα διαρκέσει περίπου πέντε εκατομμύρια έτη.

Είναι γνωστό ότι τα ανθρώπινα κύτταρα έχουν 23 ζευγάρια χρωμοσωμάτων, που δίνουν συνολικά 46 χρωμοσώματα ανά κύτταρο. Το χρωμόσωμα Υ φέρει το γονίδιο SRY που καθορίζει αν ένα έμβρυο θα αναπτυχθεί ως αρσενικό (XY) ή θηλυκό (XX). Το χρωμόσωμα Υ περιέχει πολύ λίγα άλλα γονίδια και είναι το μόνο χρωμόσωμα που δεν είναι απαραίτητο για τη ζωή αφού οι γυναίκες επιβιώνουν μια χαρά χωρίς αυτό. Έχει διαπιστωθεί ότι το χρωμόσωμα Υ διέθετε εκατοντάδες γονίδια αλλά στην διαδικασία της εξέλιξης απώλεσε σχεδόν το 90% εξ αυτών.

The Y chromosome is one of the sex chromosomes in animals and is responsible for the sex determination of unborn offspring. The chromosome is shrinking and is at risk of disappearing in the future. 

Κάποιοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η διαδικασία της απώλειας γονιδίων για το χρωμόσωμα Υ έχει σταματήσει, ενώ άλλοι όπως ο Έλις και ο Γκρίφιν ότι η διαδικασία αυτή συνεχίζεται και θα ολοκληρωθεί με την εξαφάνιση του χρωμοσώματος. 

Το μεγάλο μειονέκτημα του χρωμοσώματος Υ σε σχέση με όλα τα άλλα χρωμοσώματα είναι ότι, ενώ σε όλα τα χρωμοσώματα οι άνθρωποι έχουμε από δύο αντίγραφά τους σε κάθε κύτταρό μας, το χρωμόσωμα Y είναι πάντα παρόν μόνο ως ένα αντίγραφο, αυτό που περνά από τους πατέρες στους γιους τους. Αυτό σημαίνει ότι τα γονίδια στο χρωμόσωμα Y δεν ανασυνδυάζονται, διαδικασία που συμβαίνει σε κάθε νέα γενιά και βοηθά στην εξάλειψη των βλαβερών γονιδιακών μεταλλάξεων. Χωρίς τα πλεονεκτήματα του ανασυνδυασμού, τα γονίδια του χρωμοσώματος Y εκφυλίζονται με την πάροδο του χρόνου και τελικά χάνονται από το γονιδίωμα.

Κάποιες μελέτες έδειξαν ότι το χρωμόσωμα Υ κατάφερε να αναπτύξει ένα αμυντικό μηχανισμό απέναντι στην συρρίκνωση ή καλύτερα ένα μηχανισμό που εμποδίζει την περαιτέρω μείωση των γονιδίων του.

The scientific community is divided about the future of the Y chromosome. AFP/Getty

Οι δύο καθηγητές του Πανεπιστημίου του Κεντ όμως έρχονται τώρα να υποστηρίξουν ότι η συρρίκνωση συνεχίζεται προκαλώντας όπως είναι ευνόητο την συνέχιση του επιστημονικού debate γύρω από το θέμα αυτό, που είναι βέβαιο ότι θα μας απασχολήσει σύντομα ξανά με νέες παρεμβάσεις ειδικών.

Πηγές: https://academic.oup.com/mbe/article-abstract/34/12/3186/4211124 - http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1500193033