עננים של גשם בחלל, עכברים מהונדסים לחישת ריחות ומתכת שיכולה לגרום למחלת מוח

1. מאריכים את השנה – בשניה אחת

שנת 2016 תהיה ארוכה מהרגיל. ב-31 בדצמבר בשעה 19:00 יעמדו השעונים לשניה אחת, כדי להסתנכרן עם סיבוב כדור הארץ. התאריך והשעה נקבעים לפי שעונים אטומיים, המבוססים על מדידה של מעברי אנרגיה שונים באטומים מסוימים. המדידה כה מדויקת ויציבה, שעל פיה קובעים את אורך השניה, ושאר השעונים בעולם מכוונים על פי השעונים האטומיים. הבעיה היא שסיבוב כדור הארץ הוא לא תמיד בדיוק 24 שעות ,בעיקר בגלל כוח הכבידה של הירח שמשפיע על מהירות הסיבוב. לכן מפעם לפעם יש לסנכרן בין הדברים, באמצעות הוספת שניות לשעון. רוב בני האדם לא יחושו כלל בשינוי, אך במערכת ממוחשבות גדולות יש לכך חשיבות רבה, ובכ-10 אחוזים מהן עלולות להיווצר תקלות בגלל השניה הנוספת. התאמת השעונים החלה ב-1972, ומאז הוסיפו לשעונים האטומיים 26 שניות בסך הכל.

 

2. המתכת שיכולה לגרום למחלת מוח

פריונים (prions) הם חלבונים מחוללי מחלה בעלת אופי מדבק, ועל פי החשד הם הגורמים  למחלת "הפרה המשוגעת", או מחלת קרויצפלד-יעקב אצל בני אדם.

שינוי במבנה המרחבי גורם לחלבונים אלה ליצור תגובת שרשרת המשנה את המבנה של חלבונים סמוכים אליהם, תופעה המובילה ליצירת משקעים רעילים.

הסיבה לשינוי במבנה המרחבי בפריונים לא היתה ברורה עד כה. חוקרים מאוניברסיטת איווה גילו כעת כי אפשר שהסיבה הראשונית לשינוי היא קשירה של יוֹנֵי נחושת.

נחושת נמצאת בכמויות מזעריות בכל הגוף וחיונית לתפקוד תקין של המוח ושל אברים אחרים. כמה מחקרים קודמים מצאו עדויות לכאורה לקשר בין עלייה בכמות הנחושת למחלות פריונים ומחלות אחרות הנגרמות ממשקעים במוח, כמו אלצהיימר.

החוקרים הוכיחו ברמת דיוק מרשימה של מולקולה בודדת, כי יוני נחושת מסוגלים לגרום לקיפול ראשוני שגוי של הפריונים, ואלו בתורם גורמים לתגובה דלקתית ולניוון של מערכת העצבים. הם הראו את התהליך גם בתאים בתרבית וגם בחיות מעבדה, אך לא הצליחו להוכיח כי הפריונים שנוצרו במחקר אכן מדבקים כמו פריונים רגילים.

לדברי החוקרים, הממצא תורם להבנה טובה יותר של השפעת מתכות על מחלות מושרות חלבונים.

 

2. החיידקים שמטביעים את התיירות

התפשטות אדירה של אצות כחולות-ירוקות מאיימת על תושבי סטיוארט, עיירה קטנה וציורית, שרבים מתושביה מתפרנסים מדיג וימאות, השוכנת בשפך הנהר סיינט לוסי בפלורידה שבארצות הברית. האצות מכסות את פני הנהר, והתושבים מדווחים על ריח חריף של נבלות, בשל התמותה הרבה של בעלי חיים ימיים. למעשה, אין מדובר באצות אלא בחיידקים כחוליים, ציאנובקטריה (cyanobacteria). החיידקים האלה בדרך כלל עושים פוטוסינתזה ומעשירים את סביבתם בחמצן, אך במצבים מסוימים הם מייצרים רעלן מסוכן לחיות ולבני אדם. ההתפשטות המאסיבית של מושבות הציאנובקטריה החלה בעקבות הסטת עודפי מים מאגם סמוך לשפך הנהר מחשש להצפות. זיהום הציאנובקטריה פגע קשות בתיירות ובפרנסה של תושבי סטיוארט, וכעת הם דורשים מהרשויות למצוא פתרון חלופי לניקוז האגם.

תמונה: ציאנובקטריה

 

4. ענני גשם במרחק שבע שנות אור

על כדור הארץ עננים המורכבים מאדי מים הם אחד המפתחות לקיום חיים. אך עד כה לא נראו עננים כאלה בגרמי שמיים מחוץ למערכת השמש שלנו. כעת צוות מדענים בהובלת אסטרופיזיקאים מאוניברסיטת סנטה קרוז בקליפורניה זיהוי אדי מים באטמוספרה של ננס חום המרוחק כשבע שנות אור מאיתנו. ננס חום (brown dwarf) הוא כוכב קטן מעט קטן מדי בשביל להפוך לשמש. במילים אחרות אין לו מספיק מסה כדי לייצר אנרגיה בהיתוך גרעיני. Wise 0855 הוא ננס חום הכבד פי חמישה מכוכב הלכת צדק. החוקרים ניתחו את ההרכב הכימי שלו האטמוספרה שלו ומצאו שהיא עשירה בענני מים. כאמור, זה הזיהוי הראשון של מים בכמות כזו מחוץ למערכת השמש, אם כי חוקרים מעריכים שמים הם חומר נפוץ בכוכבי הלכת המתגלים סביב שמשות אחרות.

 

5. ריחות של פריצת דרך

עכברים הם רחרחנים מצוינים. יש להם כ-1,200 גנים לקולטנים באף, וכל אחד מהם מגיב למולקולה אחרת. הריחות שאנחנו חווים הם שילוב הפעילות של קולטנים רבים מסוגים שונים, בדרך כלל בלי העדפה לקולטן מסוים. חוקרים מארה"ב הצליחו בעזרת הנדסה גנטית להגביר מאוד את הביטוי של קולטן מסוים באף של עכברים, כך שיותר מעשירית מהתאים קולטי-הריח יהיו מכוונים למולקולה אחת, ולריח אחד. ניסויים הראו שהעכברים המהונדסים אכן רגישים במיוחד לריח הזה, ומבחינים אף בכמויות מזעריות שלו. הפיתוח נקרא MouSensor (שאפשר לתרגם לעברית כ"חוּשַכְבָּר"  או "עכברֵיח"), ומטרתו העיקרית ליצור פלטפורמה שתאפשר לחקור גנים לקולטני ריח וכיצד הם מתבטאים. בעתיד ייתכנו לפיתוח גם יישומים מרגשים יותר, כמו הנדסה גנטית של עכברים, חולדות או אפילו כלבים שיוכלו להבחין בקלות בכמויות קטנות של ריחות שונים, וכך לזהות חומרי נפץ, סמים, ואולי גם מחלות.

0 תגובות