Bilim insanları, mikroplastiklerin bulutlara girerek havayı etkileyebileceğini söylüyor.

Bulutlar Dünya’nın havasını ve iklimini birçok yönden etkiler. Yeni araştırmalar, mikroplastik parçacıkların varlığının bu süreçleri değiştirebileceğini öne sürüyor.

Bulutlar , atmosferdeki görünmez bir gaz olan su buharınıntoz gibi küçük yüzen parçacıklara yapışıp sıvı su damlacıklarına veya buz kristallerine dönüşmesiyle oluşur. Yeni yayınlanan bir çalışmada, mikroplastik parçacıkların da aynı etkilere sahip olabileceğini , mikroplastik içermeyen damlacıklardan 5 ila 10 santigrat derece (9 ila 18 Fahrenheit derece) daha sıcak buz kristalleri üretebileceğinigösteriyoruz

Bu, havadaki mikroplastiklerin, normalde oluşmayacakları koşullarda bulut oluşturarak havayı ve iklimi etkileyebileceğini düşündürmektedir.

Biz, farklı tipteki parçacıkların sıvı suyla temas ettiğinde nasıl buz oluşturduğunu inceleyen atmosfer kimyacılarıyız . Atmosferde sürekli gerçekleşen bu sürece çekirdeklenme denir .

Atmosferdeki bulutlar sıvı su damlacıklarından, buz parçacıklarından veya ikisinin bir karışımından oluşabilir . Sıcaklıkların 32 ila eksi 36 F (0 ila eksi 38 C) arasında olduğu orta ila üst atmosferdeki bulutlarda, buz kristalleri normalde kuru topraklardan gelen mineral toz parçacıkları veya polen veya bakteri gibi biyolojik parçacıkların etrafında oluşur.

Mikroplastikler 5 milimetreden daha dardır – yaklaşık bir kalem silgisi büyüklüğündedir. Bazıları mikroskobiktir. Bilim insanları bunları Antarktika derin denizlerinde , Everest Dağı’nın zirvesinde ve taze Antarktika karında bulmuştur . Bu parçalar çok küçük olduğundan havada kolayca taşınabilirler .

Neden önemlidir?

Bulutlardaki buzun hava durumu ve iklim üzerinde önemli etkileri vardır çünkü yağışların çoğu genellikle buz parçacıkları olarak başlar .

Dünyanın tropikal olmayan bölgelerindeki birçok bulut tepesi atmosfere o kadar yükseğe uzanır ki soğuk hava neminin bir kısmının donmasına neden olur. Daha sonra, buz oluştuğunda etrafındaki sıvı damlacıklarından su buharı çeker ve kristaller düşecek kadar ağırlaşır. Buz oluşmazsa bulutlar yağmur veya kar yağışına neden olmak yerine buharlaşma eğilimindedir.

Çocuklar ilkokulda suyun 32 F (0 C)’de donduğunu öğrenirken, bu her zaman doğru değildir. Toz parçacıkları gibi çekirdeklenecek bir şey olmadan, su donmadan önce eksi 36 F (eksi 38 C) kadar düşük sıcaklıklara kadar aşırı soğutulabilir .

Daha sıcak sıcaklıklarda donmanın gerçekleşmesi için, damlacıkta suda çözünmeyecek bir tür malzemenin bulunması gerekir. Bu parçacık, ilk buz kristalinin oluşabileceği bir yüzey sağlar. Mikroplastikler mevcutsa, buz kristallerinin oluşmasına neden olabilir ve potansiyel olarak yağmur veya kar yağışını artırabilir.

Bulutlar ayrıca havayı ve iklimi çeşitli şekillerde etkiler. Dünya yüzeyinden gelen güneş ışığını yansıtırlar, bu da soğutucu bir etkiye sahiptir ve Dünya yüzeyinden yayılan bazı radyasyonları emerler, bu da ısıtıcı bir etkiye sahiptir.

Yansıyan güneş ışığı miktarı, bulutun ne kadar sıvı su ve buz içerdiğine bağlıdır . Mikroplastikler, sıvı su damlacıklarına kıyasla bulutlardaki buz parçacıklarının varlığını artırırsa, bu değişen oran bulutların Dünya’nın enerji dengesi üzerindeki etkisini değiştirebilir.Çalışmalarımızı nasıl yaptık

Mikroplastik parçalarının su damlacıkları için çekirdek görevi görüp göremeyeceğini görmek için atmosferdeki en yaygın dört plastik türünü kullandık: düşük yoğunluklu polietilen, polipropilen, polivinil klorür ve polietilen tereftalat. Her biri hem bozulmamış halde hem de ultraviyole ışığa, ozon ve asitlere maruz kaldıktan sonra test edildi. Bunların hepsi atmosferde mevcuttur ve mikroplastiklerin bileşimini etkileyebilir.

Mikroplastikleri küçük su damlacıklarında askıya aldık ve damlacıkları donduklarında gözlemlemek için yavaşça soğuttuk . Ayrıca, buz çekirdeklenmesi mikroplastiklerin yüzey kimyasına bağlı olabileceğinden, moleküler yapılarını belirlemek için plastik parçaların yüzeylerini analiz ettik.

İncelediğimiz plastiklerin çoğu için, damlacıkların %50’si eksi 8 F’ye (eksi 22 C) soğuduklarında donmuştu. Bu sonuçlar, bazı mikroplastik türlerinin mikroplastik içermeyen damlacıklardan daha sıcak sıcaklıklarda buz oluşturduğunu bulan Kanadalı bilim insanlarının yakın zamanda yaptığı bir başka çalışmayla da paralellik göstermektedir.

Ultraviyole radyasyona, ozon ve asitlere maruz kalma, parçacıklar üzerindeki buz çekirdeklenme aktivitesini azaltma eğilimindeydi. Bu, buz çekirdeklenmesinin mikroplastik parçacıkların yüzeyindeki küçük kimyasal değişikliklere duyarlı olduğunu gösteriyor. Ancak, bu plastikler hala buz çekirdeklemişti, bu yüzden bulutlardaki buz miktarını etkileyebilirlerdi.

Hala bilinmeyenler

Mikroplastiklerin havayı ve iklimi nasıl etkilediğini anlamak için bulutların oluştuğu irtifalardaki konsantrasyonlarını bilmemiz gerekir. Ayrıca, mikroplastiklerin karşılaştırılabilir seviyelerde mevcut olup olmadığını görmek için, mineral tozu ve biyolojik parçacıklar gibi buzu çekirdekleştirebilecek diğer parçacıklarla karşılaştırıldığında mikroplastiklerin konsantrasyonunu anlamamız gerekir. Bu ölçümler, mikroplastiklerin bulut oluşumu üzerindeki etkisini modellememize olanak tanır.

Plastik parçaları birçok boyutta ve bileşimde gelir. Gelecekteki araştırmalarda, plastikleştiriciler ve renklendiriciler gibi katkı maddeleri içeren plastiklerle ve daha küçük plastik parçacıklarıyla çalışmayı planlıyoruz.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

‘İnek gribi’ ile oluşan birçok insan enfeksiyonu tespit edilemiyor.

Bilim insanları, süt çiftliklerinde çalışan işçilerin %7’sinde geçmişte H5N1 enfeksiyonu olduğuna dair kanıt buldu; ancak insandan insana bulaşma belirtisi yok.

ABD süt sığırlarında dolaşan H5N1 kuş gribi suşu, ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (CDC) tarafından bugün yayınlanan yeni bir çalışmaya göre, bilim insanlarının fark ettiğinden çok daha fazla çiftlik işçisini enfekte ediyor. İki eyalette virüse maruz kalan 115 süt işçisinin testleri, sekizinde yakın zamanda geçirilmiş bir H5N1 enfeksiyonuna dair kanıt buldu – %7’lik bir enfeksiyon oranı – araştırmacılar bugün kurumun Morbidite ve Mortalite Haftalık Raporu’nda bildirdi .

Amerika Birleşik Devletleri şimdiye kadar insanlarda 46 H5N1 enfeksiyonu bildirdi, bunların 45’i enfekte kümes hayvanları ve sığırlarla bağlantılı. Ancak binlerce süt işçisi muhtemelen enfekte sürülere maruz kaldı ve yeni çalışma birçok vakanın gözden kaçırıldığını gösteriyor, diyor Johns Hopkins Sağlık Güvenliği Merkezi’nde epidemiyolog olan Caitlin Rivers. “Düzinelerce eyalette süt enfeksiyonları var ve bu nedenle büyük olasılıkla bu eyaletlerin çoğu veya tamamı insan vakaları deneyimlemiştir.”

Bulgulara yanıt olarak CDC, maruz kalan çiftlik işçilerinin testlerini artırmayı planlıyor ve daha fazla insanın risklerini azaltmak için antiviral ilaç almasını öneriyor. Ancak kurum, virüsün insanlar arasında yayılma konusunda daha iyi hale geldiğine dair bir kanıt olmadığını vurguluyor ve genel halk için riski hala düşük olarak sınıflandırıyor.

Grip salgınından endişe eden araştırmacılar için H5N1 en büyük endişe kaynağıdır. 2.3.4.4b adlı bir suş yakın zamanda tüm dünyaya yayılmış olup Avustralya hariç her kıtada yabani kuşları veya kümes hayvanlarını etkilemektedir. Virüs muhtemelen geçen sonbaharda ABD süt çiftliklerine sıçradı ancak Mart ayına kadar orada tespit edilmedi. İnsan vakaları için yapılan testler yetersizdir.

Haziran ve Ağustos ayları arasında, CDC araştırmacıları Michigan ve Colorado’daki süt çiftliklerinde sığır enfeksiyonları bildiren 115 işçiden kan topladı ve kanlarında 2.3.4.4b kladına karşı antikor testi yaptı. (Mevsimsel grip enfeksiyonlarını ekarte etmek için ek testler yapıldı.) Geçmişte H5N1 enfeksiyonu belirtileri gösteren sekiz kişiden dördü, üçü ABD’de daha önce bilinen enfeksiyonların çoğunda görülen konjonktivit olan kırmızı, kaşıntılı gözler bildiren hafif semptomlarla hasta hissettiklerini hatırladı.

CDC artık sadece semptomları olanların değil, H5N1 enfeksiyonlu hayvanlara maruz kalan tüm çiftlik işçilerinin test edilmesini öneriyor. Bu, daha fazla vakanın belirlenmesine, tedavi edilmesine ve izole edilmesine yardımcı olmalı, CDC Başkan Yardımcısı Nirav Shah bugün düzenlediği bir basın toplantısında şunları söyledi: “Basitçe söylemek gerekirse, bu virüse yayılması için ne kadar az alan verirsek, zarar verme veya değişme şansı da o kadar az olur.”

Kurum ayrıca etkilenen çiftliklerde çiğ inek sütüyle yüze süt sıçraması gibi yüksek riskli bir maruziyet yaşayan işçilere, Tamiflu olarak da bilinen bir antiviral ilaç olan oseltamivir ile profilaktik tedavi uygulanmasını öneriyor. Shah, “Bu, asemptomatik bir vakanın semptomatik olma olasılığını ve yakın temaslara bulaşma olasılığını azaltır.” dedi.

CDC’nin Ulusal Bağışıklama ve Solunum Hastalıkları Merkezi’nin başkanı Demetre Daskalakis, H5N1 enfeksiyonu belirtileri gösteren tüm çalışanların inek sağdıklarını veya sağımhane temizlediklerini bildirdiğini, bu faaliyetlerin daha yüksek risk taşıdığını söyledi. CDC, kılavuzunda yaptığı güncellemede, bu görevleri yerine getiren kişilerin güvenlik gözlüğü ve solunum cihazı gibi koruyucu ekipman giymesini öneriyor.

Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi’nden viral immünolog Scott Hensley, insan enfeksiyonlarının sayısının çokluğunun endişe verici olduğunu söylüyor. “Virüs bir insanı her enfekte ettiğinde, bu virüsün insanları enfekte etme yeteneğini artırabilecek rastgele mutasyonlar olma ihtimali vardır.”

Minnesota Üniversitesi Bulaşıcı Hastalıklar Araştırma ve Politika Merkezi direktörü Michael Osterholm, virüsün insanlarda daha ciddi hastalıklara neden olacak şekilde değişip değişmeyeceği konusunda büyük bir bilinmezlik olduğunu söylüyor. Osterholm, ateş, öksürük ve hapşırık gibi tipik grip semptomlarından çok daha az endişeli. “Soru şu: Bu, klasik gribe geçişin bir basamağı mı? Çünkü halk sağlığı için gerçek risk bu,” diyor Osterholm. “Ve şu anda bunu bilmiyoruz.”

Rivers, vakaların hepsinin hafif veya asemptomatik görünmesinin güven verici olduğunu kabul ediyor, ancak bunun nedeninin işçilerin genç olması olabileceğini söylüyor. Erasmus Tıp Merkezi’nden virolog Marion Koopmans daha ciddi vakaların da meydana gelebileceğini söylüyor. Durum ona, 2003 yılında Hollanda’da kümes hayvanlarında görülen bir diğer kuş gribi türü olan H7N7’nin büyük çaplı salgınını hatırlatıyor. Konjonktivitli 88 doğrulanmış insan vakasına neden oldu, ancak bir veterineri enfekte eden virüsteki mutasyonlar ciddi hastalığa ve sonunda ölüme yol açtı.

Koopmans ve meslektaşlarının salgının sona ermesinden sonra yaptıkları kan testleri, toplamda 1000’den fazla kişinin enfekte olduğunu ve bunların çoğunun herhangi bir semptom göstermediğini gösterdi.

Pandemi riski şimdilik düşük görünse de sonuçlar, ABD’nin sığırlarda H5N1’i kontrol altına almak için daha fazla şey yapması gerektiğine dair bir başka uyarı niteliğinde diyor Hannover Veterinerlik Üniversitesi’nden virolog Albert Osterhaus: “Yaklaşan bir felaket riski düşük olsa bile, kaynağında ele alınmalı.”

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

Bilim insanları mitokondride ‘işbölümü’ keşfetti.

Besinler kıtlaştığında, bu organellerden bazıları enerji üretmeye odaklanırken diğerleri üretime yönelir.

Eğer insanlar ortaokul biyolojisinden bir şey hatırlarsa, o da mitokondrilerin hücrenin enerji santralleri olduğudur. Yine de bu çubuk şeklindeki organeller kimyasal fabrikalar olarak hizmet etmek ve proteinler ve diğer hücresel bileşenler oluşturmak için gerekli olan anahtar molekülleri yapmak gibi başka roller de üstlenirler. Besinler yetersiz olduğunda hücrelerin bu rekabet eden öncelikleri nasıl dengelediği belirsizdir. Araştırmacılar bu hafta Nature’da, bir hücre içindeki mitokondrilerin her iş için uzmanlaşabileceğini, bazılarının enerji üretmeye odaklandığını ve diğerlerinin kendilerini moleküler üretime adadığını keşfettiklerini bildirdiler. Bu işbölümü hücrelerin yaraları daha verimli bir şekilde iyileştirmesine yardımcı olabilir, ancak kanser hücreleri de bunu kontrolsüz büyümelerini hızlandırmak için kullanabilir.

Araştırmayla bağlantısı olmayan Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’den mitokondriyal biyolog Samantha Lewis, “Bu gerçekten güzel bir hikaye ve gelecek için birçok yol açıyor” diyor.

Karmaşık bir hücrenin içine hapsolmuş ve ihtiyaçlarına köleleştirilmiş serbest yaşayan bir bakteriden türediği düşünülen mitokondri, hücresel aktivitelerin çoğunu besleyen enerji açısından zengin molekül olan ATP’yi pompalar. Ancak organeller ayrıca proteinlerdeki ve diğer gerekli moleküllerdeki amino asitlerin bir kısmını da oluşturur. Mitokondriler tek kaynak değildir (örneğin, amino asitlerin bir kısmını diyetimizden alırız) ancak önemli katkıda bulunurlar. Ancak hücreler, mitokondrilerin her iki görevi de tamamlamak için ihtiyaç duyduğu moleküler ham maddelerin yalnızca sınırlı bir miktarına sahiptir. Amino asitleri sentezlemek için organeller, aksi takdirde ATP yapmaya gidecek olan molekülleri yönlendirmelidir ve bu da potansiyel olarak hücrenin enerji üretimini azaltır.

Hücreler bol miktarda besine sahip olduğunda, her iki işi de cimrilik etmeden başarabilirler. Ancak Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi’nden hücre biyoloğu Craig Thompson ve meslektaşları, hücrelerin besin kıtlığıyla karşı karşıya kaldığında ne olduğunu bulmak istediler; bu, örneğin bir yaralanmanın kan damarlarına zarar vermesi nedeniyle vücudun bir bölümüne giden dolaşımın azalmasıyla ortaya çıkabilir. Araştırmacılar, hücreleri alternatif ATP üreten reaksiyonlardan ziyade yalnızca mitokondrilerinden enerji elde etmeye zorlayan kültür karışımları üzerinde fare hücreleri yetiştirdiler. Hücreler mitokondriyal enerji üretimini artırmalarına rağmen, organeller yine de amino asit sentezlemeyi başardılar. Thompson, “Çok şaşırdık,” dedi. “Bir süreç diğerinin kaynaklarını çalmalı.”

Daha derine inerek bilim insanları, organellerin amino asitlerin oluşumunda bir adımı katalize etmesine yardımcı olan ipliklere toplanan P5CS olarak bilinen önemli bir mitokondriyal enzime odaklandılar. Araştırmacılar, besin eksikliği çeken fare hücrelerinin içinde, P5CS moleküllerinin yalnızca bazı mitokondrilerde toplandığını buldular. Bilim insanları, hücreleri toplanmayan bir enzim versiyonu yapmak için genetik olarak değiştirdiğinde, mitokondriler artık amino asit üretemedi. Araştırmacılar, protein kümelerinin insan pankreas kanseri hücrelerinin bazı mitokondrilerinde de gizlendiğini keşfettiler; tümörler genellikle kan tedariklerini aşar ve bu nedenle besinleri azalır.

P5CS kümelerini barındıran mitokondriler iki farklı farklılık daha gösterdi. Birincisi, ATP üreten enzimden yoksundular. Ayrıca ATP üretiminin verimliliğini artıran buruşuk iç zardan da yoksundular. Araştırmacılar, besin açısından fakir hücrelerin enerji üretmeye veya molekül inşa etmeye odaklanan iki alt tip mitokondri ürettiğini bildiriyor. Thompson’ın ekibi ayrıca organellerin farklılaşma kapasitesinin, mitokondriler arasında sık görülen bir şekilde bir arada kalma ve ayrılma yeteneklerine bağlı olduğunu buldu.

Araştırmacılar daha önce mitokondriyal çeşitliliği tespit etmişti, ancak çalışma “bunu zarif bir şekilde test etmenin ve hücresel karar alma üzerindeki etkilerinin bir örneğini” sunuyor diyor Lewis. Hücre gençleştirme tedavileri uygulayan bir şirket olan Altos Labs’tan hücre biyoloğu Jodi Nunnari, “Bu çalışmayı seviyorum” diyor. Daha fazla araştırmanın hücreler için uzmanlaşmanın ne kadar önemli olduğunu ortaya çıkarması gerektiğini söylüyor. “Bu yeteneğe sahip değilseniz, hücre nasıl geçiniyor?”

Columbia Üniversitesi’nden mitokondriyal psikobiyolog Martin Picard, bilim insanlarının ayrıca “bunun ne kadarının kabın dışında, canlı bir organizmada gerçekleştiğini” belirlemeleri gerektiğini söylüyor. Araştırmanın mitokondrinin çoklu yeteneklerine dair yeni bulgularla örtüştüğünü ekliyor. “Bu makale mitokondrilerin sadece güç merkezlerinden daha fazlası olduğu görüşünü pekiştirmeye yardımcı oluyor.”

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

Yaygın bir ilaç nadir görülen bir genetik hastalığın tedavisine yardımcı olabilir..

Meyve sineği testleri, ibuprofenin 
MAN1B1 genindeki mutasyonların neden olduğu sorunları ortadan kaldırdığını gösteriyor.

Hemen hemen her ecza dolabında bulunan bir ilaç, nadir görülen bir genetik hastalığın tedavisi olabilir.

Meyve sinekleri üzerinde yapılan bir çalışma , ibuprofenin MAN1B1 adlı bir gendeki mutasyona sahip çocuklara yardımcı olabileceğini öne sürüyor. Salt Lake City’deki Utah Üniversitesi’nden genetikçi Clement Chow, sonuçları 6 Kasım’da Amerikan İnsan Genetiği Derneği’nin yıllık toplantısında bildirdi.

MAN1B1 proteini normalde yanlış katlanmış proteinlerden mannoz adı verilen bir şekeri sıyırır ve bunları atılmak üzere hedefler. MAN1B1 geninin iki hatalı kopyasını miras alan çocuklarda gelişimsel gecikmeler , obeziteye ve saldırganlığa yatkınlık, belirgin yüz hatları ve bir dizi başka sorun görülür. MAN1B1-konjenital glikozilasyon bozukluğu adı verilen hastalığın şu anda bir tedavisi veya tedavisi yoktur.

Chow ve meslektaşları, herhangi birinin yardımcı olup olmayacağını görmek için halihazırda onaylanmış bir ilaç grubunu test etmeye karar verdiler. Bu tür ilaç yeniden kullanım araştırmaları yaygınlaştı. Chow, “Bu yaklaşım önemlidir çünkü nadir hastalıklarla yaşayan insanlar, onlarca yıl sürebilecek bir ilacın geliştirilmesini bekleyerek öylece oturamazlar” dedi.

Ekip, sineklerin gözlerinde MAN1B1’in mutasyona uğradığı meyve sinekleri üretti. Mutasyon gözlerin küçük ve pürüzlü olmasına neden oluyor. Araştırmacılar sinekler üzerinde yaklaşık 1.500 mevcut ilacı test etti. Bunlardan 51’i sineklerin gözlerini her zamanki büyük, yakut kırmızısı haline geri döndürdü ve 47’si durumu daha da kötüleştirdi. Gözleri normale döndüren ilaçlardan dokuzu ibuprofen ve ilgili ağrı kesiciler de dahil olmak üzere steroid olmayan anti-inflamatuar ilaçlar veya NSAID’lerdi.

Bu ilaçlar, vücuttaki iltihabı azaltmak için COX1 ve COX2 olarak bilinen enzimlerin etkisini engeller. MAN1B1’siz sineklerde COX aktivitesi yüksekti. İbuprofen ile tedavi etmek bunu düşürebilir. Ve COX miktarını genetik olarak düşürmek normal göz şeklini de geri kazandırdı, bu da MAN1B1 kalite kontrolü yapmak için etrafta olmadığında aşırı hevesli enzimin bir sorun olduğunu gösteriyor.

Vücutlarında MAN1B1’den tamamen yoksun olan sinekler, araştırmacılar sineklerin bulunduğu şişeyi tezgaha vurduklarında uzun süreli nöbetler geçirdiler. Ancak sinekleri ibuprofenle tedavi etmek, sineklerin nöbet geçirme olasılığını azalttı.

Sinek deneylerinden elde edilen sonuçlar o kadar ümit vericiydi ki bir doktor MAN1B1 mutasyonu olan üç çocuğa düşük doz ibuprofen vermeye başladı. Sonuçlar ön aşamadaydı ancak Chow, “her şey oldukça olumlu görünüyor” dedi.

Meyve sineklerinin normalde büyük parlak kırmızı gözleri vardır (sol). 
MAN1B1 genindeki bir mutasyon gözleri küçük ve pürüzlü yapar (sağ). İbuprofen normal görünümü geri kazandırabilir, bu da yaygın ev ilacının o gendeki mutasyonlardan kaynaklanan insanlarda nadir görülen bir rahatsızlığı tedavi etmek için kullanılabileceğini düşündürmektedir.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

Keşifler Kaçınılmaz mı Yoksa Şans Eseri Gerçekleşen Şeyler mi?

Buluşlar gerçekten bir şans meselesi mi yoksa sadece doğru zamanda doğru kişi tarafından ortaya çıkarılmayı mı bekliyorlar?

Bu makale aslen MIT Press Reader sitesinde yayımlandı. Makale, Telmo Pievani’nin “Mutlu Kaza” kitabından uyarlandı.

1900’lü yılların başındayız ve Fransız bir kimyager (aynı zamanda bir sanatçı ve dekoratör) olan Edouard Benedictus, laboratuvarda sıradan bir kaza yaşıyor: Bir deney tüpünü düşürüyor. Deney tüpü sadece o zaman parçalanmıyor. Cam parçaları, bir mozaik gibi bir arada duruyor. Bu olay ilgisini çeken Benedictus, durumu daha derinlemesine inceliyor ve deney tüpünün içerisinde, buharlaştığı zaman camın yüzeyinde bir tabaka şeklinde birikip camın parçalarını bir arada tutan bir kolodyon çözeltisi olduğunu fark ediyor. Farkında olmadan kırılmaz camı icat ediyor. Fakat onu bir dolabın içerisine koyuyor ve otomobil pazarı, kendisinin cevabını çoktan bulduğu sorunu meydana getirdikten sonra bulup çıkıyor; sanki icat ihtiyaçtan doğmamış da tersi olmuş gibi.

Bu gibi mutlu kaza anları, buluşların tahmin edilemez doğasını ortaya çıkarıyor. Ancak Benedictus’un hikayesinde olduğu gibi şansın rol oynadığı durumlarda bile şu büyük soru cevap bulmayı bekliyor: Böyle keşifler gerçekten şans eseri mi yoksa bir şekilde “havada” durup doğru kişinin onu yakalamasını mı bekliyor?

Kuşkucular ‘Hadi oradan’ diyecektir ama peki ya şans eseri keşifler? O veya bu şekilde, bugüne kadar yapılan bütün keşifleri başka biri yapardı. Kavramsal ve teknolojik açıdan zamanı geldiyse, birisi er ya da geç başarırdı. Anestezi her halükarda keşfedilirdi ve birisi Post-it notlarını icat ederdi. Bu teoriye göre sanki belli bir dönemde havada dolaşan ve sadece birinin gelip yakalamasını bekleyen hayaletler var. Bağımsız ve paralel şekilde, Charles Darwin ve Alfred R. Wallace (ikincisi Darwin’in 15 yıl gerisinden) doğal seçilim ile evrim kuramına varmışlar ve her ikisi de Thomas R. Malthus okumak, adalardaki tür dağılımlarını gözlemlemek vs. gibi benzer verilere dayanmışlardı. Kurama pek çok farklı nüans eklemişlerdi ancak düşüncelerindeki çakışmalar hayret vericiydi.

DNA’nın moleküler yapısının çözülmesine dönük uluslararası çapta telaşlı bir yarışın yapıldığı 19’ncu yüzyılda bile, anestezi eden gazlar ve diğer pek çok vaka üzerinde yürütülen araştırmalardaki net izlenim, hedefin yakın ve çözümün eli kulağında olduğu yönündeydi. Biyolojik evrimde de karşımıza çıkan bu olgu, yakınsama olarak adlandırılıyor: Yakın akraba olmayan iki türde, yarasaların ve bazı kuş türlerinin ekolokasyonu gibi benzer işlevlere sahip adaptasyonlar gelişiyor. Bunun sebebi, çevrenin her ikisi üzerinde de benzer hayatta kalma problemleri (karanlıkta uçarken yön bulma); yani benzer seçilim baskıları sergilemesi. Böyle bir dinamiğin neden bilimsel bilgide de mevcut olduğunu açıklamaya yardımcı olabilecek önemli bir ipucu bu: Benzer seçilim baskıları (bir araştırma problemi ve ona ulaşmak için ihtiyaç duyulan gözlemsel araçlar) ve çözüm(ler) bulmak için yarışan farklı araştırma grupları var.

Aslında az önce bahsettiğimiz vakalar, “Mutlu Kaza” boyunca aktarılan şans eseri keşif hikayelerinin çoğundan biraz farklı çünkü bu durumların tamamında (ve diğer pek çoğunda), tanımlanmış bir problemi çözmeye yönelik kasıtlı bir yarış var. Fakat sonuca ulaşmak için atılan adımları analiz edersek, esasında şans eseri ortaya çıkan bazı öğeler olduğunu görebiliriz (Darwin ve Wallace, doğru zamanda kristalograf Donohue Malthus okuyordu; kendisinin hidrojen bağlarındaki uzmanlığı, Crick ve Watson’ın nükleotit baz çifti modellerini doğrulamalarına ve ör. Watson’ın laboratuvarında çift sarmal yapısını keşfetmesine doğrudan yol açmıştı). Ancak bu genel dinamik şans eseri değildi. Bütün keşif süreçlerinin doğal şekilde şans eseri olmadığını da vurgulamak gerekiyor. Fakat bütün keşiflerin havada olması gerçekten mümkün mü?

Bir anlığına bunun doğru olduğunu ve şansın en fazla kaçınılmaz olanı hızlandırabileceğini varsayalım. Bütün bilim insanları, kendilerinden önce gelen devlerin omuzlarında duruyor ve nesnel olarak bilimde birikimli bir unsur var. Yine de bir noktada ve doğru koşullarda, biraz daha ilerisini görenler bu devler değil, bilinmeyen bilim insanlarıydı. Bir keşfin yönelimselliğinin diğerlerinden daha çok tahmin edilebilir ve beklenir olması, bu vakalarda bireysel bilim insanlarının ve bağlamın rolünün önemsiz olduğu anlamına gelmiyor. Bazı keşiflerin kendi spontan güçleri var ve ortaya çıkmaları daha muhtemel. Ancak gerçeğe dönüşmeleri hâlâ o bilim insanının veya bilim insanı grubunun bilgisine bağlı ve beklenmedik olaylar da önemli bir rol oynuyor (Darwin ve Wallace, yolculukları sırasında ortaya çıkan çok tesadüfi fırsatlar olmasaydı ne keşfederdi?).

Kimse aynı keşfe ulaşmak için ne kadar farklı güzergâh olduğunu bilmiyor. Herhangi bir durumda karşı delilimiz yok ve geç fark etme tehlikesi (sonradan önemli olan bir şeyi gereksiz gibi gösteren, dolayısıyla şansı kadere dönüştüren şey) de her zaman köşede bekliyor. Zihinlerimiz şaşırtıcı bir sonuç ortaya çıkaran bir tesadüf dizisini sıraya koyduğunda, bu olay silsilesinden gizemli bir gücün sorumlu olduğu sonucuna varıyor hemen. Tesadüf olamayacağını ve bu sebeple keşfin havada beklediğini söylüyorlar. Evrenin gizemli nitelikleri de kendilerini tuhaf tesadüfler şeklinde gösteriyor bilim insanına.

Bilim tarihinin bu teleolojik halinden kaçınmak için hepten gidimsel bir argüman bulunuyor. Bir kanıttan ziyade, en sevdiğimiz tesadüfe doğru yönlendiren bir ipucu şeklinde düşünülebilir. Daha ileriyi görmeyi başaran; yani yeni bilgi cepheleri açan kişinin dev değil de meçhul bilim insanı olması tesadüf değil. Metaforumuzu devam ettirirsek, devin zihninin de önceki bilgilerle hapsedilmiş olduğunu ve bu yüzden yerleşik alışkanlıklar, araştırma soruları ve yerleşik yöntemler çerçevesinde sıkışıp kaldığını söyleyebiliriz. Bu sebeple muhafazakarların, aynı derecede önemli olabilecek tahmin edilebilir ve bilinçli keşifler yapma olasılığı daha yüksektir fakat beklenmeyeni dinlemeye pek meyilli olmadıklarından, bilinenin civarında kalırlar.

Diğer taraftan yeni ve az bilinen bilim insanı daha uzağı görmüştür çünkü o ya da bu şekilde (bilinçli olarak ya da çok daha sık şekilde rastlantı eseri) yerleşik bilginin zincirlerinden kurtulmayı başarmış, hatta belki de ona biraz ihanet etmiştir. Bu nedenle onlar için başka diyarları hayal etmek mümkün olacaktır. Bu durum, hazırlıklı zihinleriyle şans eseri keşifleri yakalamada daha yüksek şansları olanların yenilikçiler olacağını akla getiriyor. Bu keşifler kuraldışı ve beklenmedik, hatta ezber bozan türden bile olabilir. Argümanı tersine çevirirsek, en büyük etki ve boyuttaki bilimsel keşiflerin rastlantı eseri meydana gelenler olduğu ve böyle olacak olması daha muhtemeldir.

Telmo Pievani, Padua Üniversitesi Biyoloji Bölümünde ilk Biyolojik Bilimler Felsefesi kürsüsünün başkanlığını yürüten bir profesör. Önde gelen bir evrimci, bilim iletişimcisi ve İtalya’nın Corriere della Sera gazetesinde köşe yazarı olan Pievani, başka kitapların yanısıra “Kusurluluk” ve bu makalenin uyarlandığı “Mutlu Kaza” kitaplarının da yazarı.

Yazar: Telmo Pievani/The MIT Press Reader. Çeviren: Ozan Zaloğlu.

Kaynak: Ana Kaynak için tıklayınız

Tardigratlar Dünya’daki Yaşam Tamamen Yok Olsa Bile Hayatta Kalabilir

Su ayıları olarak da bilinen bu sevimli görünümlü canlıların, uzay boşluğundaki uzay aracının dışında hayatta kaldıkları bulunmuş. Mutlak sıfırın hemen üzerindeki sıcaklıklardan, suyun kaynama noktasının epey altındaki sıcaklıklara kadar hayatta kalabiliyorlar. Kozmik radyasyon, Güneş’ten gelen morötesi radyasyon ve son derece yüksek sıvı kaybı, 2008 yılında yapılan bir deneyde gösterildiği üzere bu hayvanları ne öldürüyor ne de üremelerini durduruyor. Görüntü: Vikipedi

Su ayısının umrunda değil.

Şanslı su ayıları. Dünya onlara kalacak.

Tardigratlara (su ayısı olarak da biliniyor) herkes aşina değil ve bu çok ayıp. Boyları bir milimetreden kısa ama gezegendeki en yok edilemez hayvanlar oldukları neredeyse kesin. Onları uzayın amansız boşluğuna maruz bırakabilir, onlarca yıl aç bırakabilir, kim bilir ne kadar uzun süre susuz bırakabilir, kaynatabilir, ezebilir, yemekte pişirebilir ve istediğiniz şeyi yapabilirsiniz fakat normal koşullara geri döndürdüğünüzde kendilerine gelir ve yollarına mutlu mesut devam ederler. Kabiliyetleri o kadar harika ki bazı bilim insanları yatay gen transferi yoluyla diğer canlılardan “çalınan” benzersiz bir DNA oranı barındırdıklarına ikna olmuş durumda. Yine de bu sonuçların tartışmalı olduğu ispatlanmış.

Bilim insanları birkaç yıl önce bir tardigradın tam olarak ne kadar hayatta kalabileceğini çözmeye çalışmış. 2017’de Scientific Reports bülteninde çıkan çalışmanın sonuçları, muhtemelen gezegendeki bütün su ayılarını süpürebilecek bir tane bile kozmik afet olmadığını akla getiriyor.

Tardigratları bizim kadar çok sevseniz bile kıyamet sonrası kaderlerine dönük yürütülen bir çalışma biraz müsrif gibi görünebilir. Fakat durup düşününce kulağa çok mantıklı geliyor: Tardigratların kendilerine yöneltilen her şeyden başka hiçbir hayvanda görülmemiş derecede sağ kurtulabildiğini biliyoruz. Dolayısıyla Dünya’daki yaşamın tamamının tek seferde yok olmasının ne denli zor olacağını anlamak isteyen araştırmacılar için su ayısı önemli bir kilometre taşı oluşturuyor: Eğer bu sekiz bacaklı yüzücüler doğal bir afeti atlatamazsa, başka hiç kimsenin şansı yoktur; yani hayvanlar aleminde. Mikroplar ise tamamen farklı bir soru.

Bu soruyu sormak, Dünya’nın hayatta kalma ihtimalini çözmekten daha fazlasıyla ilgili. Araştırmacıların aslında çözmeye çalıştığı şey, yaşamın başka bir gezegende evrimleşmesinin ve biz o gezegeni bulamadan önce yok olmasının ihtimali. Uzay büyük ve zaman çok, bu yüzden yaşama ev sahipliği yapabilecek evrimsel potansiyel barındıran bir gezegenle ilk karşılaşmamızın, o dünyanın tarihinde pek ideal olmayan bir noktada gerçekleşmesi şaşırtıcı olmaz. Örneğin Mars‘ı ele alalım: Bazı bilim insanları bu görece Dünya’msı kayanın, atmosferi uzaya kaçmadan milyarlarca yıl önce mikrobiyal yaşamla dolu olabileceği umudunu taşıyor. Peki böyle bir şey ne kadar muhtemel? Yaşam evrimleşince (bir kereden fazla olduğunu varsayarsak ki bu maalesef hâlâ açık bir soru), bir yere ayrılmama eğiliminde mi oluyor?

Mütevazı su ayısına bakılınca, Oxford ve Harvard’da çalışan bilim insanları öyle olduğunu söylüyor. Tardigratların sucul yaşam alanlarına karşı asteroitlerin (varılan sonuç: Okyanuslarımızı tamamen kaynatacak kadar büyük olan hiçbir şey Dünya’nın yörüngesiyle kesişmemeli), süpernovaların (varılan sonuç: Güneş’imizin ömrü boyunca okyanuslarımızı tamamen kaynatacak kadar devasa ve yakın bir yıldız patlamasının gerçekleşme ihtimali “göz ardı edilebilir”), ve gama ışını patlamalarının (varılan sonuç: Yine bu çok daha güçlü ama çok daha nadir yıldızsal patlamanın okyanuslarımızı kaynatacak kadar yakında gerçekleşme ihtimali “düşük”) sergilediği tehditleri hesaplamışlar.

Diğer bir ifadeyle su ayıları, uzun bir süre boyunca bu olayın içinde. Yani ‘Güneş bütün gezegeni sterilize edene kadar’ uzun bir süre. Maalesef, bu dayanıklı yaratıklar bile yıldızımız yaşlanıp bugün olduğundan daha büyük, daha sıcak bir şeye dönüştüğünde hayatta kalmayacak. Güneş’in 5 milyar yıl daha etrafta olması gerekiyor fakat çoğu bilim insanı, yaklaşık 1 milyar yıl içerisinde okyanusları kaynatacak sıcaklığa geleceğini tahmin ediyor. Fakat o zamana kadar, hayvanlar aleminin gezegendeki dayanağının emniyette olduğunu biliyoruz; sekiz çok küçük bacakla.

Oxford Üniversitesinde çalışan fizik araştırmacısı ve makalenin eş yazarı David Sloan, “Önceki pek çok çalışmada Dünya’daki ‘kıyamet’ senaryolarına odaklanılmış; yani insan ırkını silip süpürebilecek süpernovalar gibi astrofiziksel olaylara” diyor. “Bizim çalışmamızda, bunun yerine en çetin tür hesaba katılıyor; yani tardigrat. Artık ötegezegenleri gördüğümüz ve yakında yaşamın işaretlerini arayarak tayfölçüm yürütmeyi umduğumuz bir gökbilim dönemine girdiğimizden, bu en çetin yaşamın tam olarak ne kadar kırılgan olduğunu görmeye çalışmamız gerekiyor. Elde ettiğimiz şaşırtıcı bulgular, yakındaki süpernovalar veya büyük asteroit çarpışmaları insanlar için felaketvari olsa da tardigratların etkilenmeden kalabileceğini gösteriyor. Bu yüzden bir kez harekete geçtiğinde yaşamı tamamen silmek zor görünüyor. Devasa sayıda türün ve hatta bütün bir cinsin bile nesli tükenebilir ancak yaşam bir bütün olarak devam edecektir.”

Elbette sadece tek bir örnek boyutuyla bilim insanları yaşam barındırabilecek her gezegenin, tardigrat kadar bütünüyle yok edilemez bir canlı meydana getireceğinden emin olamıyor. Galakside de gezegenimizdeki kadar kadar özel olabilirler.

Kaynak: Ana Kaynak İçin Tıklayın.

Ökaryotlar ile Prokaryotlar Arasındaki Kayıp Halka mı Bulundu?

Dünya üzerindeki tüm canlıları sınıflandırmak istersek en geniş küme ökaryotlar ve prokaryotlar şeklinde olur. Bu iki grup birbirlerinden milyonlarca yıl önce ayrıldı, ya da diğer bir deyişle, ökaryotlar prokaryotlardan ayır olarak evrim geçirmeye milyarlarca yıl önce başladı. Bu arada prokaryotlar da kendileri içerisinde bakterilere ve arkelere ayrıldı. Bir süre sonra ise arkeler prokaryotlardan farklı bir grup olarak sınıflandırılmaya başlandı. Bizler, ökaryotlar, arkelere özellikler açısından daha yakınız. Fakat ökaryotların prokaryotlardan nasıl ayrılıp farklı bir evrimsel süreç izlediği ne yazık ki hala merak konusu.

Upsala Üniversitesi’nde Lionel Guy ve Thijs Ettema’nın liderliğini yaptığı bir araştırma ekibi, ökaryotlar ile prokaryotlar arasındaki kayıp halka hakkında bir fikirlerinin olduğunu Mayıs ayının başlarında Nature‘da yayınladıkları makale ile duyurdular. Ekip yıllardır çalıştıkları Arktik Okyanusu’nın derinliklerinden bir miktar DNA kalıntısı çıkardı ve bunu inceledi. Bu DNA’ya sahip olan hücreyi görmemiş olsalar da incelemeler sonucunda bunun bir arkeye ait olduğunu anladılar. Fakat olayı dramatikleştiren tabii ki bu değil. Buldukları arke keşfedilmemiş bir tür ve sadece ökaryotların sahip olduğu bazı genleri DNAlarından bulunduruyorlar. Bu DNAlar sayesinde ise sadece ökaryotların sahip olduğu bazı hücresel özelliklere sahipler.

Dünya üzerindeki tüm canlıları sınıflandırmak istersek en geniş küme ökaryotlar ve prokaryotlar şeklinde olur. Bu iki grup birbirlerinden milyonlarca yıl önce ayrıldı, ya da diğer bir deyişle, ökaryotlar prokaryotlardan ayır olarak evrim geçirmeye milyarlarca yıl önce başladı. Bu arada prokaryotlar da kendileri içerisinde bakterilere ve arkelere ayrıldı. Bir süre sonra ise arkeler prokaryotlardan farklı bir grup olarak sınıflandırılmaya başlandı. Bizler, ökaryotlar, arkelere özellikler açısından daha yakınız. Fakat ökaryotların prokaryotlardan nasıl ayrılıp farklı bir evrimsel süreç izlediği ne yazık ki hala merak konusu.

Upsala Üniversitesi’nde Lionel Guy ve Thijs Ettema’nın liderliğini yaptığı bir araştırma ekibi, ökaryotlar ile prokaryotlar arasındaki kayıp halka hakkında bir fikirlerinin olduğunu Mayıs ayının başlarında Nature‘da yayınladıkları makale ile duyurdular. Ekip yıllardır çalıştıkları Arktik Okyanusu’nın derinliklerinden bir miktar DNA kalıntısı çıkardı ve bunu inceledi. Bu DNA’ya sahip olan hücreyi görmemiş olsalar da incelemeler sonucunda bunun bir arkeye ait olduğunu anladılar. Fakat olayı dramatikleştiren tabii ki bu değil. Buldukları arke keşfedilmemiş bir tür ve sadece ökaryotların sahip olduğu bazı genleri DNAlarından bulunduruyorlar. Bu DNAlar sayesinde ise sadece ökaryotların sahip olduğu bazı hücresel özelliklere sahipler.

Ekip şu an için Loki’nin ökaryotların nasıl evrimleştiğini anlamaya katkıda bulunabileceğini düşünüyor. Ettema’nın Phys.org’a yaptığı açıklamada, “Genom incelemelerini yaptıktan sonra bu yeni organizmanın mikroplar ve gelişmiş ökaryotlar arasında bir yerlerde var olduğunu düşünmeye başladık” diyor. Hatta belki de buldukları bu organizma geçiş basamakları ile doğrudan ilişkilidir. Bu konu üzerinde araştırmalar deva ediyor ve gelişmelerin neler olacağını bize zaman gösterecek. Ancak bu araştırma çoktan tüm bilim insanlarını heyecanlandırmayı başardı.

Kaynak : Ana Kaynak için Tıklayın

SIRT KASLARININ KATMANLARI; VÜCUDUN DESTEK SİSTEMİ

Sırt, her biri hareketi, duruşu ve dengeyi destekleyen belirli işlevlere sahip birden fazla kas katmanından oluşur. Yüzeysel katman, kolların ve omuzların büyük hareketlerine yardımcı olan trapezius ve latissimus dorsi gibi kasları içerir. Bunların altında, erector spinae ve multifidus gibi orta ve derin kaslar omurga üzerinde denge ve kontrol sağlar. Tüm bu katmanlar sizi güçlü ve dik tutmak için birlikte çalışır.

Kaynak; Anatomi hakkında bilim sitesinden alınmıştır

Robotik Bir Deney, Evrimi Su ve Yağdan Tekrar Yarattı

İlk kimyasalların evriminin matematiksel modeller kullanılarak oluşturulan robotlar sayesinde görebiliyoruz. Her bilim insanını, deneyin başlaması için bir başlangıç koşulu oluşturması gerekiyor. Bunu yaptıktan sonra ise geriye sadece binlerce nesil geçtikten sonra neler olduğunu izlemek kalıyor. Buna benzer bir deney daha yapıldı. Kim evrim ile oynamak istemez ki!

Anlatacağımız deney, benzeri olan eski deneylerden çok daha farklı çünkü bu deneyi gerçekleştiren bilim insanları gerekli koşulları en düşük seviyede tuttu. Glasgow Üniversitresi’ndeki ekip su bazlı bir solusyona yağ damlatarak işe başladı. Robot uygun olanları koruyup uygun olmayanları yok etmeye programlanmış olsa bile bu deney hiç bir biyolojik molekül içermeden başladı.

Damlatılan yağ molekülleri farklı yap molekülü kombinasyonlarından oluşuyordu: 1-oktanol, dietil ftalat, 1-pentanol, oktanoik asit ve dodesan. Bu farklı yağ “türleri”nin kendine has akıcılıkları, yoğunlukları, yüzey gerilimleri ve diğer özellikleri var. Yüzeydeki kimyasal etkileşimler bazen su üzerinde baloncuk oluşmasına bazen ise yağ moleküllerinin minik parçalara ayrılmasına yol açtı.

Robot ise bu moleküllerin nasıl davrandığını takip etti. Yeni yağ damlalarını, yani ana damlaların yavrularını, uygunluklarına göre değerlendirdi ve uygun olmayanları, yani yeterli hareket etmeyenleri yok etti. Tam 21 nesil sonra yağ damlalarının daha iyi bölündüğü, hareket ettiği ve titrediği görüldü.

Makalelerinde “ilerleyen zamanlarda bu tarz deneyler sonucunda evrimin gerçekleşmesi için minimum gerekliliğin ne olduğu bulunmaya çalışılacağını” söylüyor araştırmaları Nature Communications dergsinde yayınlanan araştırmacılar. Tek ihtiyacınız olan birazcık su ve birkaç damla yağ.

Not: Araştırma ile ilgili videoyu buradan izleyebilirsiniz. Fotoğraf makaleden alınmıştır, makaleyi ise buradan okuyabilirsiniz. 

Kaynak: Ana kaynak için tıklayın