האם אנחנו יכולים לגדל איברים להשתלה במעבדה? להפוך תאים אנושיים לשקופים? להחזיר חיות שנעלמו מהסביבה הטבעית שלהם? להשתמש באצות נגד החמצת מי הים? מחקרים חדשים
מה חדש?
- לגדל כבד אנושי במעבדה
- להפוך תא אנושי לשקוף
- ראשי חץ בני 48 אלף שנים
- טביעות רגליים של תנינים קדומים
- אצות נגד החמצת מי הים
- לשמור את החיסון בטמפ' החדר
- טיפול הורי אצל ציפורים מעיד על אינטליגנציה
- הלוטרות חוזרות
לגדל כבד אנושי במעבדה
מדענים השתילו בהצלחה בחולדות כבדים שגודלו במעבדה מתאי עור אנושיים
השתלת כבד נחשבת למורכבת במיוחד. היא מתבצעת במקרים של כשל מוחלט של הכבד, ותלויה בזמינות ובהתאמה של איברים מתורמים חיים או מתים. כעת, חוקרים מארצות הברית הצליחו בפעם הראשונה לגדל כבד במעבדה מתאי עור אנושיים, ולהשתיל אותו בהצלחה בחולדות. החוקרים השתמשו בתאי עור שנלקחו ממתנדבים, ותכנתו אותם מחדש כך שיחזרו למצב הדומה לזה של תאי גזע. במצב כזה הם יכולים להתפתח לסוגים שונים של תאים, כתלות בתנאים שבהם הם נמצאים. החוקרים גרמו לתאי הגזע להתמיין לתאי כבד והשתילו אותם על פיגום של כבד חולדה - מעין שלד של כבד שכל התאים הפעילים פורקו ממנו, אך התכונות המבניות והמכניות שלו נשמרו. תאי הכבד האנושיים הצליחו לאכלס את הפיגומים ולהפוך לכבדים שהמשיכו לתפקד בגוף החולדות במשך ארבעה ימים לאחר שהושתלו. המחקר הנוכחי הוא צעד משמעותי לכיוון שימוש באיברים מהונדסים לצורכי השתלה בבני אדם. קישור למחקר.
ד"ר יעל גרופרלהפוך תא אנושי לשקוף
חוקרים מארצות הברית פיתחו תא אנושי שאפשר לשלוט במקדם השבירה שלו, כך שיהיה שקוף. מקדם שבירה הוא תכונה שמתארת כמה מהר האור מתקדם בתוך חומר כלשהו. לחומרים שקופים יש מקדם שבירה זהה לזה של החומרים בסביבתם, ולכן הם מתמזגים ברקע. החוקרים שאבו השראה מהדיונון Doryteuthis opalescens, שנעזר בחלבון בשם רפלקטין כדי לשלוט בכמות האור העובר דרכו או מתפזר. נקבת הדיונון מסוגלת לגרום לתאים שקופים, שאינם מפזרים כמעט אור, לשנות את תפקודם כך שיפזרו גלים בכל טווח האור הנראה, ועל כן הם ייראו לבנים כשיקרינו עליהם אור לבן. החוקרים השתמשו בהנדסה גנטית כדי לגרום לתאי כליות אנושיים לייצר את החלבון הדיונוני. הם הראו שכאשר שמים את התאים במים המכילים מלח, שינויים בריכוז המלח יכולים לקבוע כמה אור יתפזר מהתאים. הממצאים עשויים לסייע לפיתוח חומרים שאפשר לשלוט במידת השקיפות שלהם. חומרים כאלה יוכלו לסייע בהסתרת צלקות בתחום הרפואה הפלסטית, ולקדם את הבנתנו לגבי מגוון מערכות ביולוגיות. קריאה בהרחבה (באנגלית).
שאבו השראה מהדיונון Doryteuthis opalescens
יפתח דיבוןראשי חץ בני 48 אלף שנים
בסרי לנקה התגלו ראשי חץ בני 48 אלף שנים – העתיקים ביותר שנמצאו מחוץ לאפריקה. ראשי החץ שנמצאו עשויים עצם ומחורצים בצדם האחד, שבו ככל הנראה היו מחוברים לחץ עצמו, שהיה עשוי עץ ולכן לא השתמר. רבים מהם סדוקים ומראים סימנים לפגיעה בעצמים במהירות גבוהה, דבר שמחזק את ההשערה שהם שימשו כחצים שנורו מקשת, והחוקרים משערים שהם צדו בעיקר קופים וסנאים. עדיין איננו יודעים בוודאות איפה ומתי פיתחו בני האדם לראשונה את החץ והקשת, ואם עשו זאת פעם אחת או כמה פעמים, במקומות שונים. ראשי החצים העתיקים ביותר נמצאו בדרום אפריקה ותוארכו ללפני 64 אלף שנה, ועד המחקר החדש החצים העתיקים ביותר מחוץ לאפריקה היו בגרמניה, מלפני 18 אלף שנה בלבד. בני האדם יצאו מאפריקה לאירופה ולאסיה לפני יותר מ-50 אלף שנה. האם לקחו איתם את הטכנולוגיה, או אולי קבוצות מסוימות המציאו אותה מחדש? על כך עדיין אין תשובה ברורה, אך הממצאים מסרי לנקה מעידים שהשימוש בחץ וקשת היה נפוץ יותר, ומוקדם יותר, משחשבנו. קריאה בהרחבה (באנגלית).
ממצאי המחקר, M.C. LANGLEY
ד"ר יונת אשחרטביעות רגליים של תנינים קדומים
טביעות רגליים של תנינים קדומים חושפות שהם הלכו על רגליהם האחוריות בלבד. טביעות הרגליים נמצאו בדרום קוריאה, ותוארכו ללפני כ-110-120 מיליוני שנה. באתר נמצאו טביעות רבות של הרגליים האחוריות, אך לא טביעת רגל אחת מרגל קדמית. אורכן של טביעות הרגל היה כ-24 סנטימטרים, והחוקרים מאריכים שגופם של התנינים הקדומים הגיע לאורך של כשלושה מטרים. "תנינים טיפוסיים הולכים כשרגליהם בולטות לצדדים, ומשאירים שבילים רחבים של טביעות רגל", אמר קיונג סו קים (Kim), שהוביל את המחקר. "באופן מוזר, השביל שהתנינים האלו השאירו היה צר מאוד – כמו תנין שהולך על חבל. כשמשלבים את זה עם העובדה שלא נמצא שום סימן לגרירה של הזנב, זה נהיה ברור שהיצורים האלו הלכו על שתיים".ההליכה של התנינים הקדומים הזכירה, ככל הנראה, את זו של דינוזאורים מסוימים כמו ולוסירפטור או טי-רקס, וגם את זו של חלק מצאצאיהם, עופות כמו היען. אך בעוד העופות, כמו הדינוזאורים לפניהם, הולכים על קצות האצבעות, התנינים הלכו על כל כף הרגל, כמו שאנחנו הולכים.
קריאה בהרחבה (באנגלית).
אצות נגד החמצת מי הים
אחת ההשלכת ההרסניות של פליטת גזי חממה וזיהום סביבתי היא החמצת מי הים, שגורמת למותם של יצורים ימיים רבים. חוקרים מארצות הברית ומסין גילו כעת שאצות שצומחות על קרקעית מפרץ צ'ספיק, בחוף המזרחי של ארצות הברית, מגבירות את קצב הפוטוסינתזה שלהן בחודשי הקיץ, וכך מפחיתות את כמות הפחמן הדו-חמצני במים ולכן גם את החומציות של המים. המחקר מספק ראיות נוספות לשירותים שצמחים מספקים לנו ולעולם כולו. "אנשים מרבים לדבר על תופעת ההחמצה של מי הים", אמר החוקר הסיני Wei-Ju Cai, "אך רק לעיתים נדירות מדברים על התופעות שסותרות אותה". קריאה בהרחבה על המחקר (באנגלית).
האצות מפחיתות את כמות הפחמן הדו חמצני, Photo courtesy of Wei-Jun Cai and Jeremy Testa
לשמור את החיסון בטמפ' החדר
מהרגע שחיסון מיוצר ועד לרגע השימוש בו, צריך בדרך כלל לאחסן ולהוביל אותו בקירור, מה שמהווה מכשול גדול במדינות מתפתחות ועלול למנוע טיפול רפואי מאנשים. כעת, חוקרים מבריטניה פיתחו שיטה שמאפשרת להפוך את המבנה המולקולרי של חיסון טטנוס ליציב בטמפרטורת גבוהות. חיסון הטטנוס מורכב מחלבון דמוי-רעלן שגורם למערכת החיסון של הגוף לייצר נוגדנים נגד הרעלן. התהליך שפיתחו החוקרים יוצר מעטפת המבוססת על חומר בשם סיליקה מסביב לכל מולקולת חלבון, וכך שומר על היציבות שלה. כדי להדגים את יעילות הטיפול הם שלחו חבילה למעבדה בחלק אחר של בריטניה, מרחק כ-400 ק"מ בדואר רגיל וללא קירור. בחבילה היו שתי מנות של חיסון טטנוס, אחת שעברה את טיפול העטיפה בסיליקה ואחת שלא עברה טיפול. לאחר שהגיעו ליעדן נבדקו שתי מנות החיסון בעכברים. החיסון שלא עבר טיפול לא עורר יצירת נוגדנים, כלומר התפרק ונעשה בלתי פעיל. החיסון שעבר טיפול עדיין היה יעיל לאחר הסרת המעטפת. המחקר הנוכחי הוא שלב חשוב במאמץ להפוך טיפול רפואי בסיסי לזמין יותר בכל העולם. לקריאה בהרחבה באתר מכון דוידסון.
ליאור פייגוןטיפול הורי אצל ציפורים מעיד על אינטליגנציה
גם אצל ציפורים, התפתחות איטית של הצאצאים וטיפול הורי מסור, המספק מזון והזדמנויות למידה, קשורים למוח גדול ולאינטליגנציה. צוות חוקרים בינלאומי בדק את הטיפול ההורי בשני מיני ציפורים, השייכים למשפחת העורביים, שחבריה ידועים באינטליגנציה שלהם. אצל שני המינים, ההורים מטפלים בגוזלים במשך זמן רב, יותר מרוב הציפורים האחרות. כאשר החוקרים עקבו אחר העורבים והעורבנים בטבע, הם ראו שההורים מעניקים לגוזלים שפע של הזדמנויות ללמוד מהם. עורבנים צעירים שהיו עדיין בקבוצה עם הוריהם הצליחו לפתור מהר יותר משימות שהציבו בפניהם החוקרים, בהשוואה לצעירים שלא היו עם הוריהם. ההורים היו סבלניים כלפי צאצאיהם, נתנו להם להסתכל עליהם מקרוב כאשר הם פתרו את המשימה, וכך עזרו להם להבין מה עליהם לעשות. חוקרים מזכירים כמובן את הדמיון בין העורבים והעורבנים לבין בעלי חיים אחר שמטפל בצאצאיו זמן ארוך במיוחד, ומצטיין במוח גדול ובאינטליגנציה: אנחנו, בני האדם. קריאה בהרחבה (באנגלית).
הלוטרות חוזרות
חוקרים מקנדה בדקו את ההשפעות שעשויות להיות לחזרתן של לוטרות הים לחופי קנדה, ומצאו שעל אף שהן פוגעות בתעשיות מסוימות, התועלת הכלכלית שלהן עולה על המחיר. לוטרות הים (Enhydra lutris) חיו בעבר לכל אורך החוף המערבי של צפון אמריקה אך במאה ה-18 וה-19 הן ניצודו עבור הפרווה שלהן, ונעלמו מאזורי מחייה רבים. בשנות ה-70 של המאה הקודמת החלו ארגוני שמירת טבע להחזיר את הלוטרות למקומות בהן חיו בעבר, ואוכלוסייתן גדלה במהירות. הלוטרות טורפות חסרי חוליות ימיים, כמו סרטנים, קיפודי ים וצדפות, ונוכחותן מובילה להפחתה משמעותית במספרם, מה שעלול להוביל לאובדן שנתי של יותר מחמישה מיליון דולר ברווחים משליית צדפות ולכידת סרטנים. מצד שני, החוקרים מצאו שיערות הקלפ התת מימיים בהם צומחות אצות גדולות דווקא התאוששו, ככל הנראה בגלל שהלוטרות אכלו את הרכיכות שניזונות מהאצות. התאוששות היערות הובילה לעלייה במספרם של בעלי חיים אחרים, והחוקרים צופים בסך הכל עלייה של קרוב לשבעה מיליון דולר בשנה בהכנסות מדייג. בנוסף, הכנסות רבות צפויות מתיירים שיגיעו ליהנות מצפייה ביונקים הימיים. קריאה בהרחבה.
