Ένας γαλαξίας χωρίς σκοτεινή ύλη. Rare galaxy found without any dark matter

Μια φωτογραφία του γαλαξία NGC 1052-DF2 από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. This large, fuzzy-looking galaxy is so diffuse that astronomers call it a “see-through” galaxy because they can clearly see distant galaxies behind it. The ghostly object, catalogued as NGC 1052-DF2, doesn’t have a noticeable central region, or even spiral arms and a disk, typical features of a spiral galaxy. But it doesn’t look like an elliptical galaxy, either. Even its globular clusters are oddballs: they are twice as large as typical stellar groupings seen in other galaxies. All of these oddities pale in comparison to the weirdest aspect of this galaxy: NGC 1052-DF2 is missing most, if not all, of its dark matter. Credits: NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University)

Οι γαλαξίες και η σκοτεινή ύλη πάνε χέρι-χέρι, καθώς δεν μπορείς να βρεις τον έναν, χωρίς να υπάρχει και η άλλη - έως τώρα τουλάχιστον. Όμως, για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι βρήκαν ένα γαλαξία που φαίνεται να μην έχει σχεδόν καθόλου σκοτεινή ύλη, πράγμα που οι ίδιοι χαρακτήρισαν «σοκαριστικό», καθότι τελείως απρόσμενο.

Με δεδομένο αφενός ότι το σύμπαν κυριαρχείται από τη σκοτεινή ύλη, που είναι πολύ περισσότερη (έως το 85% του συνόλου της ύλης στο σύμπαν) από ό,τι η ορατή βαρυονική ύλη, και αφετέρου ότι η σκοτεινή ύλη αποτελεί το θεμέλιο που συγκρατεί τους γαλαξίες, η ανακάλυψη θεωρείται πραγματικά σημαντική.

Ο ασυνήθιστος γαλαξίας είναι ο NGC1052-DF2, σε απόσταση 65 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη. Έχει περίπου το μέγεθος του δικού μας γαλαξία, αλλά μόνο το ένα διακοσιοστό των άστρων του, ενώ -αντίθετα με τον δικό μας- δεν διαθέτει μαύρη τρύπα στο κέντρο του.

Paradoxically, a small galaxy that seems to contain none of the invisible stuff known as “dark matter” may help prove that it exists. The multi-lensed Dragonfly telescope in New Mexico has triggered a hunt for dim galaxies in our cosmic neighborhood. Credit: P. van Dokkum

Ο γαλαξίας μελετήθηκε από πολλά τηλεσκόπια (Τζέμινι και Κεκ Χαβάης, διαστημικό Χαμπλ κ.α.) για να υπάρξει διασταύρωση των αποτελεσμάτων. Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Πίτερ βαν Ντόκουμ του Πανεπιστημίου Γέιλ των ΗΠΑ, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature".

«H εύρεση ενός γαλαξία χωρίς σκοτεινή ύλη είναι αναπάντεχη, επειδή αυτή η αόρατη μυστηριώδης ουσία αποτελεί την πιο κυρίαρχη όψη ενός γαλαξία» δήλωσε ο Ντόκουμ.

An image from NASA’s Hubble Space telescope, that indicates a ring of dark matter surrounding a galaxy cluster. Image: NASA

«Επί δεκαετίες νομίζαμε ότι οι γαλαξίες ξεκινούν πάντα τη ζωή τους ως συσσωματώσεις της σκοτεινής ύλης. Στη συνέχεια συμβαίνουν όλα τα άλλα: αέριο πέφτει μέσα στη άλω της σκοτεινής ύλης, το αέριο μετατρέπεται σε άστρα, αυτά αργά μεγαλώνουν, ώσπου στο τέλος εμφανίζονται γαλαξίες όπως ο δικός μας. Όμως ο NGC1052-DF2 θέτει σε αμφισβήτηση τις κυρίαρχες ιδέες για το σχηματισμό των γαλαξιών».

«Αν υπάρχει καθόλου σκοτεινή ύλη σε αυτόν τον γαλαξία, θα είναι ελάχιστη. Τα άστρα του αρκούν για να εξηγήσουν όλη τη μάζα του και δεν φαίνεται να υπάρχει καθόλου έξτρα χώρος για τη σκοτεινή ύλη», πρόσθεσε. Από την άλλη, όπως είπε, «αυτό δείχνει ότι η σκοτεινή ύλη είναι ξεχωριστή από τους γαλαξίες. Είναι πραγματική, αλλά έχει τη δική της ξεχωριστή ύπαρξη από τα άλλα συστατικά των γαλαξιών».

Με άλλα λόγια, προκύπτει το ερώτημα: αν ένας γαλαξίας δεν ξεκίνησε με αφετηρία τη σκοτεινή ύλη, η οποία στη συνέχεια προσέλκυσε βαρυτικά την κοινή ύλη, τότε πώς σχηματίσθηκε;

NASA's Hubble Space Telescope took an image of a bizarre, ghostly looking galaxy called NGC 1052-DF2 that astronomers calculate to have little to no dark matter. This is the first galaxy astronomers have discovered to be so lacking in dark matter, which is thought to comprise 85% of our universe's mass. Credits: NASA's Goddard Space Flight Center/Scientific Visualization Studio

Οι επιστήμονες έκαναν λόγο για «ένα γαλαξία απόλυτο μυστήριο, που δεν προβλέπεται από καμία θεωρία, τα πάντα πάνω του είναι παράξενα. Είναι τελείως άγνωστο πώς είναι δυνατό να σχηματισθεί ένας τέτοιος γαλαξίας». Δεν αποκλείουν πλέον ότι πιθανώς υπάρχουν περισσότεροι τρόποι για να δημιουργηθεί ένας γαλαξίας και όχι μόνο ξεκινώντας από ένα πυρήνα σκοτεινής ύλης.

Οι αστρονόμοι θα ψάξουν μήπως βρουν και άλλους τέτοιους γαλαξίες στο σύμπαν. Ήδη έχουν υποψίες για τρεις, τους οποίους θα παρατηρήσουν καλύτερα.

Πηγές: https://www.nature.com/articles/nature25767 - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=955903

Αμαζόνιος: Ανακαλύφθηκαν χωριά προηγούμενης εποχής στην νότια Αμαζονία. Parts of the Amazon thought uninhabited were actually home to up to a million people

Οι περιοχές θεωρούνταν ότι ήταν σχεδόν ακατοίκητες. Archaeologists discover 81 ancient settlements in the Amazon. An aerial photo of one of the structures uncovered in a recent study of pre-Columbian archaeological sites in the Amazon. Credit: University of Exeter

Μεγάλες εκτάσεις του Αμαζονίου, οι οποίες έως τώρα θεωρούνταν σχεδόν ακατοίκητες, στην πραγματικότητα φιλοξενούσαν ένα μεγάλο αριθμό χωριών, όπου ζούσαν μισό έως ένα εκατομμύριο άνθρωποι στα προκολομβιανά χρόνια, από το 1250 έως το 1500 μ.Χ. και μάλιστα μακριά από τα μεγάλα ποτάμια.

Η σχετική ανακάλυψη με τη βοήθεια δορυφόρων και η αντίστοιχη επιστημονική ανακοίνωση έγινε από επιστήμονες, με επικεφαλής τον Γιόνας Γκρεγκόριο ντε Σούζα του Τμήματος Αρχαιολογίας του βρετανικού Πανεπιστημίου του Έξετερ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο επιστημονικό  έντυπο Nature Communications. Η αποψίλωση των δασών βοήθησε στην μελέτη της έως πρόσφατα απρόσιτης περιοχής.

Η περιοχή του Αμαζονίου, γνωστή και ως Αμαζονία, περιλαμβάνει το μεγαλύτερο βροχοδάσος της Γης και καλύπτει μια έκταση περίπου 6,7 εκατομμυρίων τετραγωνικών χιλιομέτρων διαμοιρασμένη σήμερα σε εννέα χώρες.

Archaeologists found the remains of villages and mysterious earthworks called geoglyphs. Experts still don't know what they were used for and large parts of the Amazon remain unexplored. Pictured are native Amazonians painted by François Auguste Biard in around 1860.

Πριν από την άφιξη των Ευρωπαίων στην Αμερική, κατά την τελευταία δεκαετία του 15ου αιώνα, αποδεικνύεται ότι η νότια Αμαζονία κάθε άλλο παρά ακατοίκητη ήταν. Ανακαλύφθηκαν 81 οχυρωμένα χωριά και άλλες εγκαταστάσεις, καθώς και 104 κυκλικά και πολυγωνικά γεωγλυφικά, που καλύπτουν μια τεράστια έκταση περίπου 1.800 χιλιομέτρων σε μήκος και άνω των 400.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων σε επιφάνεια.

Archaeologists have uncovered evidence there were up to 1,500 fortified villages in the rainforest away from major rivers - two-thirds of which are yet to be discovered. Pictured is a compound structure with a small enclosure in the interior of a larger one. Credit: University of Exeter

Η επιτόπια δειγματοληπτική έρευνα σε 24 από αυτές τις τοποθεσίες στη λεκάνη του ποταμού Ταπάχος, μεγάλου παραπόταμου του Αμαζονίου, στην περιοχή του Μάτο Γκρόσο στη σημερινή Βραζιλία, περίπου 2.000 χιλιόμετρα από τις εκβολές του Αμαζονίου, έφερε στο φως κεραμικά, πέτρινους πελέκεις, ίχνη καλλιεργημένου χώματος και άλλα στοιχεία που επιβεβαιώνουν ότι οι περιοχές αυτές κατοικούνταν επί μακρόν.

Οι οικισμοί είχαν διάμετρο από 30 έως 400 μέτρα, με τον μεγαλύτερο να έχει έκταση σχεδόν 200 στρέμματα. Οι πιο μεγάλοι, συνήθως εξαγωνικού σχήματος, διέθεταν οχύρωση, πλατείες και δρόμους.

The experts estimate that there would have been between 1,000 and 1,500 enclosed villages, and two-thirds of these sites are yet to be found. Credit: University of Exeter

Τεράστια τμήματα του Αμαζονίου παραμένουν έως σήμερα ανεξερεύνητα από τους αρχαιολόγους, ιδίως οι περιοχές που είναι απομακρυσμένες από τα ποτάμια. Έως τώρα πιστευόταν ότι κατοικούνταν μόνο οι παραποτάμιες περιοχές, αλλά τώρα γίνεται αντιληπτό ότι η εξάπλωση των ανθρώπων είχε συμβεί πολύ βαθύτερα μέσα στα βροχοδάση.

Pictured is an aerial photo of the Fonte Boa site in the Brazilian state of Amazonas. There were 81 found in the area surveyed as part of this research. Villages are often found nearby, or inside the geoglyphs. Credit: University of Exeter

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι στο εσωτερικό της Αμαζονίας υπήρχαν 1.000 έως 1.500 χωριά και τουλάχιστον τα δύο τρίτα από αυτά δεν έχουν ανακαλυφθεί ακόμη. Επίσης εκτιμάται ότι υπάρχουν τουλάχιστον 1.300 μυστηριώδη γεωγλυφικά, για τα οποία οι επιστήμονες δεν έχουν κάποια εξήγηση, αν και θεωρούν πιθανό ότι είχαν κάποιο τελετουργικό σκοπό. Μερικές φορές υπάρχουν χωριά μέσα στην έκταση των γεωγλυφικών ή ακριβώς δίπλα τους. Πολλά χωριά συνδέονται μεταξύ τους μέσω ενός πολύπλοκου δικτύου δρόμων μήκους έως ενάμισι χιλιομέτρου.

Geoglyphs are connected through a network of causeways and some have been elaborately constructed over many years. The earthworks were probably made during seasonal droughts, which allowed forests to be cleared. Credit: University of Exeter

«Υπάρχει ακόμη μια κοινή παρανόηση ότι ο Αμαζόνιος είναι ένα ανέγγιχτο τοπίο, η κατοικία μόνο διάσπαρτων νομαδικών κοινοτήτων. Δεν συμβαίνει κάτι τέτοιο. Βρήκαμε ότι μερικοί πληθυσμοί μακριά από τα μεγάλα ποτάμια είναι πολύ μεγαλύτεροι από ό,τι νομίζαμε έως τώρα και αυτοί οι άνθρωποι διαμόρφωναν το περιβάλλον τους, όπως μπορούμε να δούμε μέχρι σήμερα» δήλωσε ο Σούζα.

«Πρέπει να επαναξιολογήσουμε την ιστορία του Αμαζονίου. Σίγουρα δεν ήταν μια περιοχή που κατοικείτο μόνο κοντά στις όχθες των μεγάλων ποταμών, ενώ και οι άνθρωποι που ζούσαν εκεί, άλλαζαν το τοπίο» δήλωσε ο καθηγητής Χοσέ Ιριάρτε του Έξετερ.

The new study shows there are an estimated 1,300 geoglyphs in Southern Amazonia. Pictured is the Amazon-based Kuikuru tribe performing a ritual dance back in 2002.

Ενώ, έως τώρα, ο συνολικός πληθυσμός του Αμαζονίου (παράκτιος και μη) πριν την έλευση των Ευρωπαίων πιστευόταν ότι δεν ξεπερνούσε το ένα εκατομμύριο, μετά τα νέα στοιχεία οι επιστήμονες δεν αποκλείουν να ξεπερνούσε και τα δέκα εκατομμύρια. Οι αρρώστιες και η γενοκτονία εξαφάνισε τους περισσότερους και μετά η ζούγκλα σκέπασε τα απομεινάρια του πολιτισμού τους.

Πηγές: Jonas Gregorio de Souza et al, Pre-Columbian earth-builders settled along the entire southern rim of the Amazon, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-03510-7 - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=955514

Οι μέλισσες κρύβουν «μυστικά» λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου. Honeybee colonies mirror the human brain, say scientists

Τι ανακάλυψαν βρετανοί ερευνητές. Bees operate as a super-organism. A computer simulation study looking at the laws that govern bee nest building found evidence of a ‘hive mind’.

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Σέφιλντ ανακάλυψαν ότι παρατηρώντας μια αποικία μελισσών μπορούν να κατανοήσουν καλύτερα τους βασικούς μηχανισμούς της ανθρώπινης συμπεριφοράς, σύμφωνα με στοιχεία που δημοσίευσαν στο επιστημονικό έντυπο Scientific Reports.

Οι επιστήμονες μελέτησαν ένα θεωρητικό μοντέλο του πως οι μέλισσες αποφασίζουν αν θα χτίσουν μια κυψέλη και αντιμετώπισαν την αποικία ως έναν μοναδικό υπεροργανισμό που επιδεικνύει μια συντονισμένη αντίδραση σε εξωτερικά ερεθίσματα, όμοια με τον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Evidence of a ‘hive mind’ was found among bees, a study concluded (Lewis Whyld/PA)

Η μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ο τρόπος που οι μέλισσες «μιλούν» μεταξύ τους και λαμβάνουν αποφάσεις είναι συγκρίσιμος με τον τρόπο που πολλοί ξεχωριστοί νευρώνες στον εγκέφαλο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.

Παλαιότερες έρευνες είχαν δείξει ότι ο εγκέφαλος του ανθρώπου και άλλων ζώων ακολουθεί τους λεγόμενους ψυχοφυσικούς νόμους. Μεμονωμένοι εγκεφαλικοί νευρώνες, όμως, δεν υπακούουν σε αυτούς τους νόμους, αν και το κάνει το σύνολο του εγκεφάλου.

Ομοίως, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ακόμα κι αν μεμονωμένες μέλισσες δεν υπακούουν τους ψυχοφυσικούς νόμους, ο υπεροργανισμός της αποικίας το κάνει.

Το κεντρικό εύρημα λοιπόν είναι ότι οι υπεροργανισμοί μπορεί να υπακούσουν τους ίδιους νόμους με τον ανθρώπινο εγκέφαλο και αυτό είναι σημαντικό διότι σημαίνει ότι ο μηχανισμοί που παράγουν τέτοιους ψυχοφυσικούς νόμους δεν υπάρχουν μόνον στον εγκέφαλο, όπως πίστευαν μέχρι πρότινος οι ερευνητές.

Η διαπίστωση αυτή δίνει τη δυνατότητα στους επιστήμονες να κατανοήσουν τις βασικές αρχές που παράγουν τέτοιους νόμους, μελετώντας υπεροργανισμούς, όπως οι αποκίες μελισσών, πράγμα πολύ απλούστερο από την παρατήρηση εγκεφαλικών νευρώνων σε πραγματικό χρόνο, όταν για παράδειγμα λαμβάνεται μια απόφαση.

Η μελέτη θα βοηθήσει επίσης στην καλύτερη κατανόηση και εξερεύνηση των νόμων του εγκεφάλου, όπως ο νόμος του Pieron, ο νόμος του Hicks και ο νόμος του Weber.

Ο νόμος του Pieron θεωρεί ότι ο εγκέφαλος είναι ταχύτερος στη λήψη αποφάσεων μεταξύ δύο επιλογών υψηλής ποιότητας. Ο εγκέφαλος είναι βραδύτερος όταν οι δύο επιλογές είναι χαμηλής ποιότητας. 

Hives are chosen via collective decision making.

Όταν παρατήρησαν την αποικία των μελισσών οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ήταν ταχύτερη στην λήψη απόφασης μεταξύ δύο σημείων υψηλής ποιότητας για το χτίσιμο της κυψέλης.

Ομοίως ο νόμος του Hick υποστηρίζει ότι ο εγκέφαλος είναι βραδύτερος στη λήψη αποφάσεων όταν ο αριθμός των επιλογών είναι αυξημένος. Στην παρούσα μελέτη διαπιστώθηκε ότι το μελίσσι ήταν βραδύτερο στη λήψη απόφασης όταν όντως είχαν πολλές επιλογές σημείων για να φτιάξουν την κυψέλη τους.

Ο νόμος του Weber υποστηρίζει ότι ο εγκέφαλος μπορεί να επιλέξει την καλύτερης ποιότητας επιλογή όταν υπάρχουν ελάχιστες ποιοτικές διαφορές μεταξύ των επιλογών. Πράγματι στο συγκεκριμένο μοντέλο μελέτης με τις μέλισσες παρατηρήθηκε μια γραμμική σχέση μεταξύ ελάχιστης ποιοτικής διαφοροποίησης μεταξύ των σημείων για κυψέλη και την κατά μέσο όρο ποιότητα.

«Η μελέτη είναι εντυπωσιακή γιατί δείχνει ότι μια αποικία μελισσών υπακούει στους ίδιους νόμους με τον ανθρώπινο εγκέφαλο όταν πρόκειται για τη λήψη αποφάσεων. Επίσης ενισχύει τη θεωρία ότι τα μελίσσια είναι σχεδόν όμοια με ολοκληρωμένους οργανισμούς, και συντίθενται από έναν μεγάλο αριθμό πλήρως ανεπτυγμένων και αυτόνομων μονάδων που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για να παραχθεί μια συλλογική αντίδραση», σχολιάζει ο Δρ Αντρέα Tζιοβάννι Ρέινα, ερευνητής στο Τμήμα Επιστήμης Ηλεκτρονικών Υπολογιστών του Πανεπιστημίου του Σέφιλντ.

Πηγές: https://www.nature.com/articles/s41598-018-22616-y - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=955325

Επιστήμονες ανακάλυψαν ένα νέο όργανο του ανθρώπινου σώματος. Scientists Have Discovered a New Organ in the Human Body

Παίζει ρόλο στις κοινές παθήσεις όπως ο καρκίνος. Researchers have identified a previously unknown feature of human anatomy with implications for the function of all organs, most tissues and the mechanisms of most major diseases. A newfound organ, the interstitium, is seen here beneath the top layer of skin, but is also in tissue layers lining the gut, lungs, blood vessels, and muscles. The organ is a body-wide network of interconnected, fluid-filled compartments supported by a meshwork of strong, flexible proteins. Credit: Illustration by Jill Gregory. Printed with permission from Mount Sinai Health System, licensed under CC-BY-ND.

Ένα νέο όργανο ανακοίνωσαν ότι ανακάλυψαν επιστήμονες στις ΗΠΑ -μεταξύ των οποίων ένας ελληνικής καταγωγής γαστρεντερολόγος- το οποίο ήταν άγνωστο έως τώρα και που φαίνεται να παίζει ρόλο σε διάφορες κοινές παθήσεις όπως ο καρκίνος.

Το όργανο απαρτίζεται από ένα δίκτυο καναλιών μεταφοράς υγρών μέσα στο σώμα, το οποίο, μεταξύ άλλων, πιθανώς χρησιμοποιούν και τα καρκινικά κύτταρα για την εξάπλωσή τους. Για «μια λεωφόρο μετακινούμενου υγρού» έκαναν λόγο οι επιστήμονες, οι οποίοι έκαναν την ανακάλυψη τυχαία στη διάρκεια γαστρεντερολογικών ενδοσκοπήσεων ρουτίνας.

The interstitium, scientists found, is under our skin and between our organs. Understanding it may eventually help treat disease. Asterisks denote collagen bundles (top left). An arrow points to a cell (top right). Darker blue shows collagen bundles, and light blue reveals what may be elastin (bottom left). Elastin fibers shown in black run along collagen bundles shown in pink (bottom right). PHOTOGRAPH BY NEIL THEISE AND DAVID CARR-LOCKE, SCIENTIFIC REPORTS

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή παθολογίας Νιλ Θάιζε της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης και τον Πέτρο Μπενιά της Ιατρικής Σχολής Icahn του Όρους Σινά και του Ιατρικού Κέντρου Mount Sinai Beth Israel της Ν. Υόρκης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Scientific Reports», σύμφωνα με το «New Scientist» και τη βρετανική «Ιντιπέντεντ», εκτιμούν ότι το νέο όργανο περιέχει περίπου το ένα πέμπτο του συνολικού όγκου των υγρών του ανθρωπίνου σώματος.

«Η ανακάλυψη μπορεί να επιφέρει δραματικές προόδους στην ιατρική», δήλωσε ο Θάιζε και τόνισε ότι το υγρό του οργάνου «είναι δυνατό να αποτελέσει ένα ισχυρό διαγνωστικό εργαλείο». Επίσης ίσως ανοίξουν νέοι δρόμοι στη θεραπεία διαφόρων ασθενειών.

Identification of bile duct reticular pattern and demonstration of submucosal space. (A,B) pCLE of bile duct after fluorescein injection shows a reticular pattern at a depth of 60–70 μm. Scale bar, 20 μm. (C–E) Bile duct tissue removed at the time of Whipple surgery was frozen and ex vivo pCLE performed, demonstrating persistence of the reticular pattern. Scale bar, 20 μm. (F) Unstained frozen tissue of submucosa of a bile duct imaged by fluorescent microscopy, showing the reticular pattern in this layer of bile duct wall. The “bright” spaces are now dark (fluoresceinated fluid drained in processing and the tissue structures remained stained with residual fluorescein). (G) Masson trichrome of fresh-frozen bile duct shows that the dark bands are collagen bundles (blue) (left). The upper right shows Masson trichrome of a normally processed/fixed bile duct from the same patient, with collapse of spaces and apparent adherence of collagen bundles to each other. Lower right shows the fixed specimen stained with H&E; the thin spaces between collagen layers (arrows) reflect normally fluid-filled spaces that are almost completely collapsed. (H) Frozen (top) and fixed (bottom) bile ducts immunostained with antibodies against CD34 (left, brown) and D2-40 (right, brown) show cells lining the collagen bundles; note that bundles often seem to have a lining cell on one side, but not the other (20×, DAB, hematoxylin). (I) Schematic of the fluid-filled space supported by a network of collagen bundles lined on one side with cells.  Illustration by Jill Gregory. Printed with permission from Mount Sinai Health System, licenced under CC-BY-ND. (https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/legalcode).

Το δίκτυο των καναλιών, το οποίο εκχέεται στο λεμφικό σύστημα, βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια του δέρματος και ανάμεσα στους μυς, διατρέχει την πεπτική οδό, τους πνεύμονες και το ουροποιητικό σύστημα, ενώ περιβάλλει τις αρτηρίες και τις φλέβες. Πιθανώς, κατά τους επιστήμονες, λειτουργεί ως «αμορτισέρ», εμποδίζοντας τη ρήξη των ιστών των οργάνων, των μυών και των αγγείων μετά από κάποιο σοκ.

Οι επιστήμονες του έδωσαν την ονομασία «interstitium» (κάτι σαν «διαμέσιο»). Γιατί όμως έως τώρα ένα τόσο εκτεταμένο όργανο είχε περάσει απαρατήρητο; Επειδή κατά τις συνήθεις διαδικασίες απεικόνισης και επεξεργασίας των ιστών τα κανάλια του εν λόγω οργάνου «στραγγίζουν», ενώ και οι ίνες του κολλαγόνου που βοηθούν το δίκτυο να αποκτήσει στέρεη δομή, καταρρέουν και αυτές.

Έτσι, τα κανάλια φαίνονται σαν το σκληρό τοίχωμα των πυκνών ιστών και όχι ως κανάλια γεμάτα υγρό. Η ανακάλυψή του οργάνου έγινε με τη βοήθεια ενός συνεστιακού ενδομικροσκοπίου λέιζερ, το οποίο «βλέπει» τους ζωντανούς ιστούς.

Εκτός όμως από το να περιβάλλουν και πιθανώς να προστατεύουν τους ιστούς, τα κανάλια του οργάνου φαίνεται να διευκολύνουν και τις μεταστάσεις του καρκίνου. Τα καρκινικά κύτταρα μπορούν να εισχωρήσουν σε αυτά τα κανάλια και έτσι άμεσα να βρεθούν μέσα στο λεμφικό σύστημα.

«Από τη στιγμή που θα βρεθούν εκεί, είναι σαν να κάνουν νεροτσουλήθρα. Έχουμε βρει ένα νέο παράθυρο στο μηχανισμό εξάπλωσης των όγκων», δήλωσε ο δρ Θάιζε.

Ήδη οι επιστήμονες μελετούν κατά πόσο η ανάλυση του υγρού μέσα στο νέο όργανο μπορεί να επιτρέψει την πιο έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου. Επίσης θεωρούν πιθανό ότι το όργανο εμπλέκεται σε άλλα προβλήματα υγείας, όπως τα οιδήματα, οι ηπατοπάθειες και οι φλεγμονώδεις διαταραχές.

Πηγές: Petros C. Benias, Rebecca G. Wells, Bridget Sackey-Aboagye, Heather Klavan, Jason Reidy, Darren Buonocore, Markus Miranda, Susan Kornacki, Michael Wayne, David L. Carr-Locke, Neil D. Theise. Structure and Distribution of an Unrecognized Interstitium in Human Tissues. Scientific Reports, 2018; 8 (1) DOI: 10.1038/s41598-018-23062-6 - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=955543

Απότομη αύξηση της στάθμης της θάλασσας πριν 7.600 χρόνια στο Β. Αιγαίο. When the Mediteranean Sea flooded human settlements

Πάνω από ένα μέτρο. Around 7,600 years ago, the emergence of agricultural settlements in Southeastern Europe and subsequent progress of civilization suddenly came to a standstill. This was most likely caused by an abrupt sea level rise in the northern Aegean Sea. Researchers have now detected evidence of this in the fossils of tiny calcifying marine algae preserved in seafloor sediments.

Μία απότομη άνοδος της στάθμης της θάλασσας, κατά τουλάχιστον ένα έως ενάμισι μέτρο, συνέβη στο Βόρειο Αιγαίο πριν από περίπου 7.600 χρόνια (δηλαδή περί το 5600 π.Χ.), ενώ κάτι ανάλογο είχε συμβεί και νωρίτερα, πριν από 8.400 χρόνια. Τα περιστατικά αυτά είχαν πιθανότατα σημαντικές κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις στους ανθρώπους της περιοχής, βάζοντας «φρένο» στην ανάπτυξη των νεολιθικών γεωργικών οικισμών και του πολιτισμού, καθώς μεγάλες παράκτιες εκτάσεις θα βρέθηκαν ξαφνικά κάτω από το νερό.

Αυτό είναι το συμπέρασμα μιας νέας έρευνας Γερμανών επιστημόνων, που βασίζεται στη μελέτη των απολιθωμάτων μικροσκοπικών αρχαίων θαλάσσιων οργανισμών που έχουν διατηρηθεί στα ιζήματα του βυθού της θάλασσας του Βορείου Αιγαίου.

Οι ερευνητές του Κέντρου Βιοποικιλότητας και Κλιματικών Ερευνών Σένκενμπεργκ και του Ινστιτούτου Γεωεπιστημών του Πανεπιστημίου Γκέτε της Φρανκφούρτης, με επικεφαλής τον καθηγητή Γιενς Χέρλε, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο Scientific Reports.

«Κατά προσέγγιση πριν από 7.600 χρόνια, η στάθμη της θάλασσας πρέπει να ανέβηκε απότομα στις περιοχές της Μεσογείου που συνορεύουν με τη Νοτιοανατολική Ευρώπη. Το Βόρειο Αιγαίο, η Θάλασσα του Μαρμαρά και η Μαύρη Θάλασσα κατέγραψαν μια ανύψωση άνω του ενός μέτρου. Αυτό οδήγησε στο πλημμύρισμα των χαμηλών παράκτιων περιοχών, οι οποίες θα είχαν υπάρξει ιδανικές για δημιουργία οικισμών» δήλωσε ο δρ Χέρλε.

Η Νεολιθική Εποχή σηματοδότησε την μετάβαση από μια κοινωνία κυνηγών-τροφοσυλλεκτών σε μια κοινωνία γεωργών-κτηνοτρόφων. Με κοιτίδα της την Μέση Ανατολή, η γεωργική επανάσταση εξαπλώθηκε προς τη νοτιοανατολική Ευρώπη και το Αιγαίο. Οι αρχαιολογικές ανασκαφές δείχνουν όμως ότι πριν από 7.600 χρόνια υπήρξε μια ανεξήγητη και απότομη ύφεση στη δημιουργία τέτοιων οικισμών. Οι γερμανοί επιστήμονες με τη νέα μελέτη τους πιστεύουν ότι κατά πάσα πιθανότητα βρήκαν μία εξήγηση γι' αυτό.

Using the coccolithophore Emiliana huxleyi the researchers were able to determine the salinity of the Northern Aegean Sea some 11,000 to 5,000 years ago. Credit: Jörg Bollmann

Οι ερευνητές πήραν ένα δείγμα (πυρήνα) από το βυθό του Βορείου Αιγαίου και η μελέτη των μικροοργανισμών του βυθού, συγκεκριμένα του απολιθωμένου φυτοπλαγκτού του είδους Emiliana huxleyi, που υπάρχουν μέσα σε αυτά τα ιζήματα, επέτρεψε στους επιστήμονες να κάνουν εκτιμήσεις για τις διαχρονικές μεταβολές, όσον αφορά την περιεκτικότητα των επιφανειακών υδάτων του Αιγαίου σε αλάτι και, κατ' επέκταση, για τη στάθμη του νερού.

Η ανάλυση αποκάλυψε δύο απότομες μειώσεις της αλατότητας πριν από 8.400 και πριν από 7.600 χρόνια, οι οποίες μπορούν να εξηγηθούν, κατά τους επιστήμονες, μόνο από το γεγονός ότι μεγαλύτεροι όγκοι νερού χαμηλής περιεκτικότητας σε αλάτι θα έρρευσαν από τη Μαύρη Θάλασσα (Εύξεινο Πόντο) προς τη θάλασσα του Βορείου Αιγαίου. Αυτό θα είχε ως συνέπεια μια απότομη άνοδο της στάθμης της θάλασσας σε εκείνες τις δύο περιπτώσεις.

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι υπήρξαν εκτεταμένες πλημμύρες κατά μήκος των ακτών του Βορείου Αιγαίου, που συνέπεσαν με δύο αντίστοιχες υφέσεις στη νεολιθική γεωργική και τεχνολογική επανάσταση. Η πιο παλαιά άνοδος των υδάτων (πριν από 8.400 χρόνια, δηλαδή περί το 6400 π.Χ.) φαίνεται να συμπίπτει με αρχαιολογικά ευρήματα, σύμφωνα με τα οποία οι παράκτιοι οικισμοί είχαν τότε περίπου αντιμετωπίσει σημαντικά εμπόδια στην ανάπτυξή τους. Το δεύτερο πλήγμα για τους κατοίκους της περιοχής ήλθε 800 χρόνια αργότερα, με τη νέα άνοδο των υδάτων και με τις νέες πλημμύρες που ακολούθησαν.

Η μελέτη ενός αντίστοιχου δείγματος (πυρήνα) από το βυθό του Νοτίου Αιγαίου, που είχε ληφθεί στο παρελθόν, δεν είχε δείξει τις ίδιες εποχές στο παρελθόν ανάλογα φαινόμενα με το Βόρειο Αιγαίο.

Συνδέοντας το παρελθόν με το μέλλον, ο Χέρλε προειδοποίησε ότι «εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής αναμένουμε η παγκόσμια στάθμη των θαλασσών να ανέβει έως ένα μέτρο μέσα στα επόμενα 100 χρόνια. Εκατομμύρια άνθρωποι μπορεί να εκτοπισθούν από τις παράκτιες περιοχές, με σοβαρές κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις».

Πηγές: Jens O. Herrle, Jörg Bollmann, Christina Gebühr, Hartmut Schulz, Rosie M. Sheward, Annika Giesenberg. Black Sea outflow response to Holocene meltwater events. Scientific Reports, 2018; 8 (1) DOI: 10.1038/s41598-018-22453-z - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=954844

Συγκλονιστική αποκάλυψη: Στο φως αρχαίο κείμενο Έλληνα γιατρού. Hidden Medical Text Read for the First Time in a Thousand Years

Ο επιταχυντής του SLAC αποκαλύπτει αρχαίο κείμενο ιατρικής. Conservators at Stanford University Libraries removed the pages from the leather-bound cover of the book of hymns, and mounted each leaf in an individually fitted, archival mat. The individual mats were placed in an aluminum frame to secure the pages while examining the underlying text with X-rays at the Stanford Synchrotron Radiation Lightsource. (Farrin Abbott / SLAC National Accelerator Laboratory)

Ένα ιατροφαρμακευτικό κείμενο του διάσημου Έλληνα γιατρού της αρχαιότητας Γαληνού αποκάλυψαν ερευνητές στις ΗΠΑ σε ένα παλίμψηστο χειρόγραφο, κρυμμένο κάτω από ένα επιφανειακό κείμενο με ψαλμούς και άρχισαν να το διαβάζουν. Είναι η πρώτη φορά μετά από 1.000 περίπου χρόνια, αφότου σκεπάστηκε το αρχαίο χειρόγραφο, που διαβάζεται και πάλι.

An international, multidisciplinary team is using X-rays from SLAC to reveal the hidden text of a medical manuscript by the ancient Greek doctor Galen that was written on parchment in the 6th century and scraped off and overwritten with religious text in the 11th century. Photo by Farrin Abbott/SLAC

Πρόκειται για το έργο του Γαληνού «Για τα μείγματα και τις δυνάμεις των απλών φαρμάκων», το οποίο μεταφράσθηκε τον 6ο αιώνα μ.Χ. στα συριακά, μια γλώσσα που αποτέλεσε τη γέφυρα ανάμεσα στα ελληνικά και στα αραβικά, βοηθώντας σημαντικά στη διάδοση των γνώσεων του Γαληνού στον ισλαμικό κόσμο.

Η συριακή αυτή μετάφραση είναι η πιο πλήρης εκδοχή του έργου που έχει φθάσει ως τις μέρες μας, αλλά είχε καλυφθεί τον 11ο αιώνα από χριστιανικούς ψαλμούς, μια συνήθης πρακτική κατά τον Μεσαίωνα. Αυτά τα κείμενα σε παπύρους ή περγαμηνές που έχουν επικαλυφθεί από άλλα κείμενα, λέγονται παλίμψηστα.

An international, multidisciplinary team is using X-rays from SLAC to reveal the hidden text of a medical manuscript by the ancient Greek doctor Galen that was written on parchment in the 6th century and scraped off and overwritten with religious text in the 11th century. Here M.B. Toth, president & chief technology officer at R.B. Toth Associates, prepares a page of the palimpsest for X-ray scanning. Photo by Robert Kish/SLAC

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Στάνφορντ της Καλιφόρνια, με επικεφαλής τον Ούβε Μπέργκμαν, χρησιμοποίησαν την ακτινοβολία του συγχρότρου SSRL (Stanford Synchrotron Radiation Lightsource) του Εθνικού Επταχυντή SLAC του υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ για να μελετήσουν το παλίμψηστο. Όπως ανακοίνωσαν, έχουν ήδη καταφέρει να αποκαλύψουν το μεγαλύτερο μέρος του κρυμμένου ιατρικού κειμένου.

Για «τρομακτική επιτυχία» έκανε λόγο ο Μπέργκμαν, ο οποίος είπε ότι αρχικά οι ερευνητές έλπιζαν ότι θα είχαν απομείνει ελάχιστα ίχνη του κρυμμένου μελανιού για να διαβάσουν μία – δύο λέξεις, αλλά τελικά έφεραν στο φως σχεδόν όλο το κείμενο.

Galen dissecting a monkey, as imagined by Veloso Salgado in 1906.

Ο πιο διάσημος γιατρός της ελληνο-ρωμαϊκής αρχαιότητας μετά τον Ιπποκράτη, ο Γαληνός από την Πέργαμο, γιατρός μεταξύ άλλων του ρωμαίου αυτοκράτορα Μάρκου Αυρήλιου, υπήρξε πολυγραφότατος και άσκησε τρομερή επίδραση για πολλούς αιώνες μετά το θάνατό του στη δυτική -και όχι μόνο- ιατρική.

Εδώ και σχεδόν μια δεκαετία, μια διεπιστημονική επιστημονική ομάδα προσπαθεί να ξεκλειδώσει τα μυστικά του «Συριακού Παλίμψηστου του Γαληνού» με προχωρημένες τεχνικές απεικόνισης και ψηφιοποίησης. Όλες οι σελίδες του κειμένου θα μετατραπούν σε ψηφιακές εικόνες υψηλής ανάλυσης και θα γίνουν ελεύθερα διαθέσιμες online.

An international, multidisciplinary team is using X-rays from SLAC to reveal the hidden text of a medical manuscript by the ancient Greek doctor Galen that was written on parchment in the 6th century and scraped off and overwritten with religious text in the 11th century. SLAC's Uwe Bergmann meets with the team of researchers visiting SSRL to study the Syriac Galen Palimpsest. From left, William Sellers (University of Manchester), Peter Pormann (University of Manchester), Bergmann, and M.B. Toth (R.B. Toth Associates). Photo by Robert Kish/SLAC

«Αν θέλει κανείς να κατανοήσει την ιατρική στη Μέση Ανατολή, πρέπει να μελετήσει την μετάφραση. Ελπίζουμε ότι το κείμενο αυτό θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς αντιμετώπιζαν και θεράπευαν τις αρρώστιες ιστορικά σε εκείνη την περιοχή του κόσμου», δήλωσε ο καθηγητής κλασσικών και ελληνο-αραβικών σπουδών Πίτερ Πόρμαν του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ.

Η δερματόδετη περγαμηνή είχε αρχικά εμφανισθεί στη Γερμανία στις αρχές του 20ού αώνα και, μετά από μελέτη, οι ειδικοί κατέληξαν ότι προερχόταν από τη Μονή της Αγίας Αικατερίνης στο Σινά. Στην πορεία διάφορα φύλλα του συριακού χειρογράφου διαχωρίσθηκαν και κατέληξαν σε βιβλιοθήκες στην Ευρώπη, στην Αφρική και στις ΗΠΑ (πανεπιστημίου Χάρβαρντ, Παρισιού, Βατικανού, Μονής Σινά κ.α.).

Η δερματόδετη περγαμηνή είχε αρχικά εμφανισθεί στη Γερμανία στις αρχές του 20ού αώνα και, μετά από μελέτη, οι ειδικοί κατέληξαν ότι προερχόταν από τη Μονή της Αγίας Αικατερίνης στο Σινά. Στην πορεία διάφορα φύλλα του συριακού χειρογράφου διαχωρίσθηκαν και κατέληξαν σε βιβλιοθήκες στην Ευρώπη, στην Αφρική και στις ΗΠΑ (πανεπιστημίου Χάρβαρντ, Παρισιού, Βατικανού, Μονής Σινά κ.α.).

Στόχος των ερευνητών είναι να επανενώσουν ψηφιακά όλο το χειρόγραφο και γι’ αυτό ήδη με ειδικές κάμερες έχουν φωτογραφήσει όλα τα διασκορπισμένα ανά τον κόσμο μέρη του.

Οι προσπάθειες ξεκίνησαν το 2009, αλλά αποδείχθηκε δύσκολο να διαβάσουν τη συριακή μετάφραση του έργου του Γαληνού κάτω από το βιβλίο των Ψαλμών, επειδή και τα δύο κείμενα ήσαν γραμμένα με παρόμοιο μελάνι, ενώ το υποκείμενο ιατρικό κείμενο είχε σβηστεί καλά από τους μεσαιωνικούς γραφείς με τη χρήση διαδοχικών στρώσεων ασβεστίου.

An international, multidisciplinary team is using X-rays from SLAC to reveal the hidden text of a medical manuscript by the ancient Greek doctor Galen that was written on parchment in the 6th century and scraped off and overwritten with religious text in the 11th century. This is a sample page scanned with X-rays showing the never-before-seen under text (green), especially visible in the left margin. Credit: University of Manchester/SLAC National Accelerator Laboratory

Όμως, χάρη στον ισχυρό επιταχυντή του συγχρότρου SLAC, κατέστη δυνατό το κρυφό κείμενο να διαβαστεί σελίδα-σελίδα. Χρησιμοποιήθηκε η τεχνική της φασματοσκοπίας φθορισμού ακτίνων Χ, που είχε αξιοποιηθεί και σε ένα άλλο παλίμψηστο, το οποίο έκρυβε ένα μαθηματικό έργο του Αρχιμήδη.

Για το «σκανάρισμα» κάθε μιας από τις 26 σελίδες χρειάσθηκαν περίπου δέκα ώρες. Τώρα, οι ερευνητές χρησιμοποιούν υπολογιστικά συστήματα με τεχνητή νοημοσύνη για να διαβάσουν το κείμενο.

Ειδικοί αλγόριθμοι αναγνωρίζουν διαφορετικά μέρη του κρυμμένου χειρογράφου και ανακατασκευάζουν έγχρωμες ψηφιακές εικόνες του κειμένου. Όταν το έργο ολοκληρωθεί, θα είναι δυνατό πλέον να μελετηθεί το περιεχόμενο του έργου του Γαληνού.

Πηγές: http://www.kathimerini.gr/955625/article/epikairothta/episthmh/sygklonistikh-apokalyyh-sto-fws-arxaio-keimeno-ellhna-giatroy – https://www6.slac.stanford.edu/news/2018-03-22-hidden-medical-text-read-first-time-thousand-years.aspx

Σύντομα θα μπορούμε να επικοινωνούμε με... τηλεπάθεια! Scientists think we may be able to communicate telepathically soon

Επιστήμονες υποστηρίζουν πως δεν βρισκόμαστε μακρυά από αυτή την εξέλιξη. If you've ever watched the X-Men movies and wished you had the telepathic powers of Jean Grey or Professor X then you may be in luck. The brain surgeon Dr. Eric Leuthardt of Washington University is confident that in the future humans will be able to get brain implants which will allow them to share information with others. © Provided by Independent Print Limited

Αν παρακολουθώντας ταινίες επιστημονικής φαντασίας, έχετε ποτέ ζηλέψει τους χαρακτήρες εκείνους που διαθέτουν τηλεπαθητικές ικανότητες, τότε μπορεί να είστε αρκετά τυχεροί, καθώς η επιστημονική κοινότητα εργάζεται αδιάκοπα προς αυτήν ακριβώς την κατεύθυνση.

"It's not inconceivable to think that in a 20-year time frame everything in your cell phone could be put into a grain of rice." -Eric Leuthardt

Συγκεκριμένα ο χειρούργος Eric Leuthardt του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον, είναι πεπεισμένος ότι στο μέλλον οι άνθρωποι θα μπορούν μέσω εγκεφαλικών εμφυτευμάτων να μοιραστούν πληροφορίες με άλλους ανθρώπους, χωρίς καν να χρειαστεί να μιλήσουν.

Η δουλειά του Leuthardt είναι να κατανοήσει και να αναλύσει τους περιορισμούς του εγκεφάλου και πώς θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε την τεχνολογία για να ξεπεράσουμε αυτά τα μειονεκτήματα.

One of Leuthardt’s patients is positioned for minimally invasive laser surgery to treat a brain tumor. Such highly precise surgical techniques have made implanting electrodes safer and less daunting for patients.

Σε πρόσφατη συνέντευξή του μάλιστα, εξηγεί πώς τσιπ που θα εμφυτεύονται στον εγκέφαλό μας, θα δώσουν μια μέρα στους ανθρώπους μια «σύνδεση» που μοιάζει με αυτή ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή στον εγκέφαλό τους, κάτι που θα σήμαινε ένα τεράστιο εξελικτικό επίτευγμα για το ανθρώπινο είδος.

Ο Leuthardt πιστεύει ότι εάν αναπτυχθεί η εν λόγω τεχνολογία, δεν θα δώσει μόνο στον άνθρωπο την ικανότητα να επικοινωνεί με μηχανές, αλλά και να διαβάζει τα μυαλά των άλλων ανθρώπων.

Όλα αυτά εξαρτώνται από την περαιτέρω διερεύνηση των θεμελιωδών λειτουργιών του εγκεφάλου και των κωδικών, που χρησιμοποιεί για την επεξεργασία των πληροφοριών.

Άλλοι, όπως ο Mark Zuckerberg του Facebook και το Elon Musk του SpaceX, εξέφρασαν επίσης ενδιαφέρον για την ανάπτυξη αυτού του τύπου τεχνολογίας και ο Leuthardt πιστεύει ότι δεν μπορεί να είναι πολύ πέρα από εμάς αυτές οι μέρες. Το κλειδί σε αυτό θα κατανοήσει τον τρόπο που οι νευρώνες του εγκεφάλου μας επικοινωνούν μεταξύ τους και λειτουργούν.

Ο Leuthardt διεξήγαγε αρχική έρευνα για την ιδέα μαζί με τον επιστήμονα υπολογιστών Gerwin Schalk και τον Elmar Schmeisser του Αμερικανικού Γραφείου Έρευνας Στρατού.

A noninvasive brain-computer EEG interface uses a series of electrodes to help stroke patients regain function in their affected limbs.

Με τη χρήση ηλεκτροδίων και αλγορίθμων σε 12 ασθενείς που πάσχουν από επιληψία, βρήκαν ότι ήταν σε θέση να αποκωδικοποιήσουν τα σύνθετα συστατικά της ομιλίας και τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος αναγνωρίζει τον λόγο. Παρόλο που ο Leuthardt παραδέχεται ότι εξακολουθούν να προσπαθούν να κατανοήσουν την έρευνά τους, δείχνει ότι υπάρχουν δυνατότητες για αυτόν τον τύπο τεχνολογίας.

Ο Leuthardt πιστεύει ότι με επαρκή χρηματοδότηση θα είναι σε θέση να αναπτύξει ένα εμφύτευμα που θα διατίθεται στη γενική αγορά και δεν θα χρειαζόταν χειρουργική επέμβαση.

Πηγές: https://www.technologyreview.com/s/609232/the-surgeon-who-wants-to-connect-you-to-the-internet-with-a-brain-implant/ - http://www.tovima.gr/science/article/?aid=954245