Καλώς Ορίσατε στο Sott.net
Κυρ, 22 Σεπ. 2019
Ο Κόσμος γι'αυτούς που Σκέφτονται

Επιστήμη & Τεχνολογία
Χάρτης

Hearts

Τα δέντρα μητέρες αναγνωρίζουν και φροντίζουν την οικογένεια τους

δέντρο
Τα δέντρα μπορεί να είναι πολύ περισσότερο διασυνδεδεμένα από ό,τι νομίζαμε μέχρι σήμερα και αναγνωρίζουν τους «συγγενείς» τους, σύμφωνα με την δασολόγο Σουζάν Σιμάρντ του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας.

«Στο πείραμά μας, τα δέντρα-μητέρες αναπτύχθηκαν δίπλα σε συγγενικά και ξένα δενδρύλλια. Τα ευρήματα έδειξαν ότι τα δέντρα αναγνωρίζουν τους συγγενείς τους, με τα δέντρα - μητέρες να αποικίζουν τους συγγενείς τους με μεγαλύτερα δίκτυα μυκόριζας. Κατά αυτόν τον τρόπο τους στέλνουν περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα κάτω από το έδαφος», δήλωσε σε ομιλία της η Σιμάρντ.

«Επίσης, μπορούν ακόμη και να μειώσουν τον ανταγωνισμό των δικών τους ριζών προκειμένου να κάνουν χώρο για τα «παιδιά» τους. Όταν τα δέντρα - μητέρες αρρωσταίνουν ή πεθαίνουν, στέλνουν μηνύματα στην επόμενη γενιά των δενδρυλλίων, που θα μπορούσαν να χαρακτηριστούν ως "ομιλία" μεταξύ των δέντρων», πρόσθεσε.

Τα δέντρα ανταλλάζουν άνθρακα μέσω μυκηλίου, του βλαστικού μέρους ενός μύκητα, και από ό,τι φαίνεται η διαδικασία αποστολής άνθρακα δεν είναι τυχαία. Σύμφωνα με την έρευνα της Σιμάρντ, τα δέντρα - μητέρες δίνουν προτεραιότητα τους απογόνους τους, όταν πρόκειται για την παροχή βασικών θρεπτικών συστατικών και άλλων πόρων. Τα δέντρα μπορούν να στείλουν και άλλες ουσίες μέσω μυκορριζικών δικτύων, όπως άζωτο, νερό, φώσφορο και αμυντικά σήματα.

Σύμφωνα με τη Σιμάρντ τα μυκορριζικά δίκτυα έχουν κόμβους και συνδέσμους. Οι μύκητες λειτουργούν ως σύνδεσμοι, και τα δέντρα ως κόμβοι. Οι πιο μεγάλοι κόμβοι είναι τα δέντρα - μητέρες, που μπορούν να συνδεθούν με εκατοντάδες δέντρα. Για αυτό το λόγο η Σιμάρντ προειδοποιεί ότι αν κοπούν πολλά τέτοια δέντρα το σύστημα μπορεί να καταρρεύσει και πρέπει να είμαστε πιο προσεκτικοί σχετικά με την επιλογή κοπής δέντρων.

Σχόλιο: Τη νύχτα κοιμούνται και τα δέντρα


Sun

Πως και γιατί ακολουθούν τον ήλιο τα ηλιοτρόπια

ηλιοτρόπια

Τα ηλιοτρόπια στρέφονται προς τα ανατολικά το πρωί με την ανατολή του ηλίου και τον ακολουθούν κατά τη διάρκεια της ημέρας, καθώς κινείται κατά μήκος του ουρανού, στρεφόμενα τελικά προς τα δυτικά με τη δύση του ηλίου
Τα ηλιοτρόπια ακολουθούν τον ήλιο καθώς κινείται κατά μήκος του ουρανού κατά τη διάρκεια της ημέρας. Νέα μελέτη προσδιορίζει τώρα τους μηχανισμούς πίσω από αυτή την κίνηση.

Τα ηλιοτρόπια στρέφονται προς τα ανατολικά το πρωί με την ανατολή του ηλίου και τον ακολουθούν κατά τη διάρκεια της ημέρας, καθώς κινείται κατά μήκος του ουρανού, στρεφόμενα τελικά προς τα δυτικά με τη δύση του ηλίου. Τη νύχτα, τα λουλούδια στρέφονται πάλι προς τα ανατολικά στο σκοτάδι, σε ετοιμότητα για τις πρώτες ακτίνες του ήλιου την αυγή.

Σε μια νέα μελέτη του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, οι ερευνητές αποκάλυψαν ότι η ικανότητα του ηλιοτρόπιου να ανιχνεύει το φως και το εσωτερικό του ρολόι συνεργάζονται για να ενεργοποιήσουν γονίδια ανάπτυξης που επιτρέπουν στους μίσχους να κάμπτονται με την πορεία του ήλιου.

Ο βιολόγος Χαγκόπο Αταμιάν και οι συνεργάτες του τοποθέτησαν ηλιοτρόπια σε ένα δωμάτιο με φώτα που μιμούνται τη διαδρομή του ήλιου. Παρά το γεγονός ότι τα φυτά συμπεριφέρθηκαν όπως αναμενόταν σε έναν κύκλο 24 ωρών, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα φυτά φαίνονταν συγκεχυμένα κατά τη διάρκεια μιας ημέρας 30 ωρών.

Τα φυτά που χρησιμοποιήθηκαν στον κύκλο των 24 ωρών σε εξωτερικούς χώρους, συνέχισαν να στρέφονται από τα ανατολικά προς τα δυτικά για μερικές ημέρες αφού είχαν τοποθετηθεί κάτω από σταθερό φως σε εσωτερικούς χώρους, γεγονός που σημαίνει ότι ένας 24ωρος κιρκαδικός ρυθμός είναι ο κύριος παράγοντας κίνησης των ηλιοτρόπιων.

Windsock

Ταξιδιάρικα πουλιά κοιμούνται εν ώρα πτήσης

φρεγάτες
© Lucy Rickards / CC BY-SA 2.0
Οι φρεγάτες μένουν στον αέρα για εβδομάδες ή μήνες
Για πρώτη φορά οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν αυτό που υποπτεύονταν: ότι τα πουλιά καταφέρνουν να κοιμούνται την ώρα που πετάνε. Είναι γνωστό ότι διάφορα είδη πουλιών ταξιδεύουν χωρίς στάση για μέρες, εβδομάδες ή και μήνες. Οι επιστήμονες υπέθεταν ότι θα πρέπει να κοιμούνται εν πτήσει, αλλά δεν είχαν τις αποδείξεις περί αυτού.

Οι γερμανοί και ελβετοί ερευνητές, με επικεφαλής τον Νιλς Ράτενμποργκ του γερμανικού Ινστιτούτου Ορνιθολογίας Μαξ Πλανκ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Nature Communications, μελέτησαν την εγκεφαλική δραστηριότητα στα θαλάσσια πελαγικά πτηνά φρεγάτες.

Διαπίστωσαν ότι τα εν λόγω μεγάλα ταξιδιάρικα πουλιά, που πετούν για καιρό πάνω από τους ωκεανούς σε αναζήτηση τροφής, κοιμούνται εν πτήσει με διάφορους τρόπους, είτε μόνο με το ένα εγκεφαλικό ημισφαίριο τη φορά (εναλλάξ), είτε πιο σπάνια και με τα δύο ταυτόχρονα, οπότε κάνουν πιο βαθύ ύπνο.

Σχόλιο: Πώς μια ασιατική χήνα καταφέρνει να πετά πάνω από τα Ιμαλάια

Όσο πιο μακριά πετάει ένα αποδημητικό πουλί, τόσο πιο έξυπνο είναι


Solar Flares

Η στιγμή που κομήτης συγκρούεται με τον Ήλιο

κομήτης ήλιος
© ESA/NASA/SOHO/Joy Ng
Ο εισερχόμενος κομήτης έρχεται από τα δεξιά. Ο κενός δίσκος στο κέντρο προέρχεται από όργανο που κρύβει την εκτυφλωτική λάμψη του Ήλιου
Ένα μεγάλο διαστημικό παγάκι που μάλλον πάσχει από αυτοκτονικό ιδεασμό διαλύεται πέφτοντας προς τον Ήλιο με ταχύτητα 600 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο. Ο αυτόχειρας κομήτης εκτιμάται μάλιστα ότι ήταν το ταχύτερο αντικείμενο στο Ηλιακό Σύστημα τη στιγμή που καταστράφηκε.

Ο δορυφόρος SOHO (Ηλιακό και Ηλιοσφαιρικό Παρατηρητήριο), προϊόν συνεργασίας ανάμεσα στη NASA και την αντίστοιχη ευρωπαϊκή υπηρεσία ESA, παρακολουθούσε τον κομήτη για τρεις μέρες μέχρι την διάλυσή του στις 4 Αυγούστου.

Το εισερχόμενο αντικείμενο επιταχύνθηκε λόγω της πανίσχυρης βαρυτικής έλξης του Ήλιου. Δεν έφτασε μέχρι το άστρο αλλά διαλύθηκε καθώς περνούσε πίσω του λόγω των ακραίων δυνάμεων.

Σύμφωνα μάλιστα με τον Καρλ Μπάταμς, αστρονόμο που διευθύνει το πρόγραμμα Sungrazing Comets με χρηματοδότηση της NASA, ο κομήτης ήταν «χαλαρά» το ταχύτερο μη σωματιδιακό αντικείμενο του Ηλιακού Συστήματος.

Ladybug

Άγρια πουλιά και άνθρωποι συνεργάζονται για να βρουν μέλι στη Μοζαμβίκη

Honeyguide and Honey Hunter
© Claire N. Spottiswoode
Το πρόθυμο πουλί δείκτης κάθεται στο δάχτυλο του Ορλάν Γιασέντε, παραδοσιακού κυνηγού στη Μοζαμβίκη
Σε ένα σπάνιο παράδειγμα φιλίας ανάμεσα στον άνθρωπο και ένα άγριο ζώο, κυνηγοί στην Αφρική συνεργάζονται με ένα μικρό πτηνό για να βρουν μέλι από αγριομέλισσες. Το εντυπωσιακότερο όμως είναι ότι οι δύο συνεργάτες έχουν αναπτύξει κώδικα επικοινωνίας με ειδικά καλέσματα.

Οι πρώτες αναφορές για την απίθανη συνεργασία ανάμεσα στους κυνηγούς και το πτηνό προέρχονται από έναν πορτογάλο ιεραπόστολο το 1588, επισημαίνει το Reuters. Για αιώνες, όμως, θεωρούνταν υπερβολικές.

Ήταν τη δεκαετία του 1980 όταν η επιστήμη επιβεβαίωσε τη σπάνια σχέση. Το πτηνό που δείχνει πού είναι το μέλι πήρε μάλιστα την επιστημονική ονομασία Indicator indicator, που σημαίνει «δείκτης ο δείκτης».

Οι ορνιθολόγοι είχαν διαπιστώσει τότε ότι το πουλί ζητά τη βοήθεια των κυνηγών τραγουδώντας και πεταρίζοντας κοντά τους στα δέντρα.

Νέα μελέτη στο περιοδικό Science αποκαλύπτει τώρα ότι το πτηνό αντιλαμβάνεται τα αντίστοιχα καλέσματα των ανθρώπων.

Στη Μοζαμβίκη, οι κυνηγοί-τροφοσυλλέκτες καλούν το πουλί δείκτη με έναν ειδικό ήχο σαν συνεχές «μπρ μπρ».

Magnify

Επιστήμονες στις ΗΠΑ χαρτογράφησαν τον εγκεφαλικό φλοιό

εγκεφαλικός φλοιός
© Matthew F. Glasser, David C. Van Essen
Μια από τις εικόνες που έδωσαν στη δημοσιότητα οι ερευνητές στην οποία εικονίζονται οι 180 διαφορετικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού
Ενα πραγματικό επίτευγμα παρουσίασαν επιστήμονες στις ΗΠΑ. Χαρτογράφησαν λεπτομερώς τον εγκεφαλικό φλοιό, την περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για τις πιο σύνθετες και υψηλού επιπέδου γνωστικές λειτουργίες όπως η ομιλία, η μνήμη και η θεωρητική σκέψη. Ο χάρτης αναμένεται να βοηθήσει στην καλύτερη μελέτη διαφόρων ασθενειών όπως ο αυτισμός, η σχιζοφρένεια, η άνοια και η επιληψία φωτίζοντας τις διαφορές ανάμεσα στους εγκεφάλους ασθενών με τέτοιες νόσους και σε εκείνους των υγιών ανθρώπων. Επίσης ο χάρτης που παρουσιάζεται στην επιθεώρηση «Nature» θα βοηθήσει τους νευροχειρουργούς να πραγματοποιούν κινήσεις ακριβείας ώστε να μην προκαλούν βλάβες στα κέντρα ομιλίας και κίνησης ενός ασθενούς.

Τον χάρτη δημιούργησαν ερευνητές με επικεφαλής τον νευροεπιστήμονα Μάθιου Γκλάσερτου Πανεπιστημίου Ουάσιγκτον στο Σεντ Λιούις. Η δημιουργία του χάρτη κατέστη δυνατή μέσω της μελέτης μαγνητικών τομογραφιών του εγκεφάλου 210 ατόμων.

Οι επιστήμονες κατάφεραν να εντοπίσουν 180 ξεχωριστές μεταξύ τους περιοχές που υπάρχουν στον εγκεφαλικό φλοιό. Πρόκειται για ένα εξωτερικό λεπτό στρώμα του εγκεφάλου που αποτελείται από την περίφημη φαιά ουσία (ένας από τους πιο σημαντικούς νευρικούς ιστούς του ανθρώπινου οργανισμού).

Laptop

Ατομική μνήμη: Νέο είδος μνήμης θυμάται σε επίπεδο ατόμου

ατομική μνήμη

Άτομα χλωρίου (σκούρες κουκκίδες) διατάσσονται πάνω σε πλέγματα και αποθηκεύουν τις πληροφορίες στις αλληλουχίες τους
Αν ήταν μεγάλο όσο το κεφάλι μιας πινέζας, θα μπορούσε να αποθηκεύσει τα WikiLeaks και τα Panama Papers και να περισσέψει και χώρος. Είναι μια μνήμη υψηλής πυκνότητας, στην οποία τα δεδομένα εγγράφονται και διαβάζονται άτομο προς άτομο.

«Είναι μακράν η μεγαλύτερη συναρμολογούμενη κατασκευή που έχει δημιουργηθεί ποτέ σε ατομική κλίμακα, και ξεπερνά σε χωρητικότητα τους καλύτερους σκληρούς δίσκους κατά πολλές τάξεις μεγέθους» υπερηφανεύεται στο δικτυακό τόπο του Nature ο Ζάντερ Ότε του Πανεπιστημίου της Ντελφτ στο Βέλγιο, μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Ο Ότε και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν μια τεχνική που αναπτύχθηκε από την IBM τη δεκαετία του 1990 για τον προσεκτικό χειρισμό ατόμων. Η τεχνική βασίζεται στο λεγόμενο μικροσκόπιο ατομικής δύναμης, το οποίο φέρει στην άκρη του μια ακίδα που αλληλεπιδρά με τα άτομα και μπορεί να τα σπρώχνει στην επιθυμητή θέση.

Σε πρώτη φάση, οι ερευνητές πήραν μια πλάκα χαλκού και τοποθέτησαν πάνω της άτομα χλωρίου έτσι ώστε να σχηματίζουν πίνακες με σειρές και στήλες. Στους πίνακες αυτούς, ορισμένες θέσεις ήταν κατειλημμένες από άτομα χλωρίου, ενώ άλλες έμειναν κενές. Κάθε σειρά σε κάθε πίνακα αντιστοιχεί με ένα byte πληροφορίας, ίσο με οκτώ bit.

Χρησιμοποιώντας την ακίδα για να μετακινήσουν τα άτομα χλωρίου στους πίνακες, σχημάτισαν αλληλουχίες από συμπληρωμένες και κενές θέσεις, αντίστοιχες με τις αλληλουχίες των «0» και των «1» στην ψηφιακή πληροφορία. Το ίδιο μικροσκόπιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη συνέχεια για να διαβάσει ή να αλλάξει τα δεδομένα.

Palette

Δύο αιώνες μετά, η παλέτα εμπλουτίζεται με ένα νέο μπλε

νέο μπλε
© Oregon State University
Το νέο μπλε αποτελείται από οξείδια ύττριου, ίνδιου και μαγγανίου
Ο Mας Σουμπραμάνιαν και οι συνεργάτες του στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Όρεγκον ανακάτευαν χημικά προσπαθώντας να αναπτύξουν νέα υλικά για τη βιομηχανία ηλεκτρονικών. Κατάλαβαν όμως ότι είχαν στα χέρια τους μια σημαντικότερη ανακάλυψη όταν είδαν κάτι μπλε να βγαίνει από το φούρνο.

Πρόκειται για την πρώτη μπλε χρωστική που ανακαλύπτεται από τις αρχές του 19ου αιώνα, αναφέρουν οι ερευνητές στο Journal of the American Chemical Society.

«Οι χημικοί αναζητούν ένα καλό, ανθεκτικό μπλε εδώ και δυο αιώνες» σχολιάζει ο Σουμπραμάνιαν στο NPR.org.

Το νέο ζωηρό μπλε αποτελείται από οξείδια των μετάλλων ύττριο, ίνδιο και μαγγάνιο και πήρε την ονομασία YInMn blue που αντιστοιχεί στα αρχικά των στοιχείων αυτών. Τα οξείδια του μείγματος απορροφούν τα φως στα μήκη κύματος του κόκκινου και του πράσινου αλλά ανακλούν το μπλε, κάνοντας το χρώμα του υλικού να φαίνεται ιδιαίτερα έντονο.

Cow Skull

Το εξελικτικό μονοπάτι της ελάχιστης αντίστασης

Tείνει να προτιμά τις λύσεις που απαιτούν τις ελάχιστες ανατομικές μεταβολές, έστω κι αν αυτές οι λύσεις δεν είναι οι βέλτιστες υποστηρίζουν οι ειδικοί
εξέλιξη

H Εξέλιξη φαίνεται ότι προτιμά την ευκολία από την τελειότητα
Αν κοιτάξουμε προσεκτικά την ανατομία και τις συνήθειες των ζώων και του ανθρώπου, είναι προφανές ότι η Εξέλιξη δεν εποίησεν τα πάντα εν σοφία. Και αυτό επειδή η φυσική επιλογή ακολουθεί τον «δρόμο της ελάχιστης αντίστασης» και δίνει πρακτικές λύσεις που δεν είναι πάντα οι βέλτιστες, επισημαίνει ανάλυση στο περιοδικό Science.

«Οι παλαιοντολόγοι συνήθως συμπεραίνουν τη συμπεριφορά [εξαφανισμένων ειδών] βασιζόμενοι στην υπόθεση ότι η λειτουργία ακολουθεί τη μορφή» λέει ο Πίτερ Ούνγκαρ, καθηγητής Ανθρωπολογίας στο Πανεπιστήμιο του Άρκανσο. Εννοεί ότι οι παλαιοντολόγοι μελετούν για παράδειγμα τη δομή του σκελετού και από εκεί συμπεραίνουν τον τρόπο με τον οποίο ζούσε το ζώο.

Η πρακτική αυτή μπορεί να οδηγήσει σε λάθη, επισημαίνουν στο άρθρο τους ο Ούνγκαρ και η Λέσλια Χλούσκο του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ.

Αυτό που πάντα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη, λένε οι ερευνητές, είναι ότι η Εξέλιξη τείνει να προτιμά τις λύσεις που απαιτούν τις ελάχιστες ανατομικές μεταβολές, έστω κι αν αυτές οι λύσεις δεν είναι οι βέλτιστες.

«Πρέπει να εξετάσουμε τα πράγματα με διαφορετικό τρόπο και να λάβουμε υπόψη τα γενετικά βήματα που απαιτούνται για να φτάσουμε από τη μία μορφή σε μια άλλη. Μπορεί να υπάρχουν περισσότερες από μια λειτουργίες για μια οποιαδήποτε μορφή, και διαφορετικές δομές μπορεί να εξυπηρετούν διαφορετικές λειτουργίες» λέει ο Ούνγκαρ.

Better Earth

Κλείνει η τρύπα του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική

τρύπα του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική

Επιστήμονες απεικονίζονται στη φωτογραφία να μετράνε την ηλιακή ακτινοβολία στην Ανταρκτική (φωτ. αρχείου)
Η τρύπα του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική δείχνει σημάδια συρρίκνωσης, κατά κύριο λόγο χάρις στο Πρωτόκολλο του Μοντρεάλ του 1987, που απαγόρευσε τη χρήση χλωροφθορανθράκων (CFC) και παρόμοιων ουσιών.

Το στρώμα του όζοντος, μια περιοχή της στρατόσφαιρας της Γης που απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας από τον Ήλιο, λειτουργεί ως φυσικό αντιηλιακό του πλανήτη, προστατεύοντας ανθρώπους, ζώα και φυτά από τη βλαβερή ηλιακή ακτινοβολία.

Τη δεκαετία του 1980, οι επιστήμονες παρατήρησαν μια δραματική λέπτυνση του όζοντος πάνω από την Ανταρκτική. Η ζημιά οφειλόταν κυρίως στα αέρια γνωστά ως χλωροφθοράνθρακες, τα οποία χρησιμοποιούνταν ευρέως σε μονάδες κλιματισμού, ψυγεία και χημικά σπρέι.

Σε μια προσπάθεια για την προστασία του στρώματος όζοντος, τα κράτη του πλανήτη συμφώνησαν τη σταδιακή κατάργηση των ουσιών που καταστρέφουν το όζον μέσω μιας διεθνούς συνθήκης που έγινε γνωστή ως το Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ.

Τώρα, η συμφωνία αυτή φαίνεται πως στέφθηκε με επιτυχία, καθώς μια νέα μελέτη αποκάλυψε ότι το στρώμα του όζοντος στην Ανταρκτική δείχνει σημάδια ανάκαμψης.