Chemická válka rozsivek

31.1.2012
běžné mořské rozsivky Nitzschia stellata, obr. Fiona Scott.

Každá ráno, jakmile se objeví první sluneční paprsky, začnou některé druhy rozsivek rodu Nitzschia produkovat prudce jedovatý bromkyan NCBr. Ve svém bezprostředním okolí tak hubí veškerou možnou konkurenci. Zjistil to německo-belgický tým z Friedrich-Schiller-Universität Jena a Ghentské univerzity (Univesiteit Ghent) pod vedením prof. Georga Pohnerta. Zatím není znám přesný mechanismus jeho produkce ani proč rozsivkám neubližuje. K produkci bromkyanu rozsivkami dochází pouze za světla. Není však jasné, zdali světlo jen reakci spouští, anebo je přímo nezbytné pro syntézu. Za první světové války se s bromkyanem konaly pokusy jako s bojovým otravným plynem. Používá se i při těžbě zlata. Foto Fiona Scott.

Fakulta elektrotechnická ČVUT zve na den otevřených dveří

30.1.2012
logo ČVUT

Tisková zpráva FEL ČVUT v Praze: Fakulta elektrotechnická Českého vysokého učení technického v Praze pořádá ve čtvrtek 2. února 2012 den otevřených dveří. Novinkou bude prezentace společností Honeywell, STMicroelectronics, ASICentrum, Texas Instruments, ABB a AVX, které budoucím studentům představí produkty a možnosti uplatnění po ukončení studia. Akce probíhá ve spolupráci s CzechInvestem.

Den otevřených dveří se koná v budovách Technická 2 (Praha 6) a na Karlově náměstí 13 (Praha 2) současně. Zájemci o studium se mohou od 8.30 hod. dozvědět informace o studijních programech a přijímacím řízení. Od 9.15 hod. jim budou k dispozici laboratoře k prohlídkám. „Celý den je koncipován tak, aby si naši budoucí studenti stihli prohlédnout všechny laboratoře a pracoviště, záleží jen na jejich výběru. Mohou se rozhodnout mezi debatou s případnými budoucími zaměstnavateli, prohlídkami fakulty nebo hrami, které pro ně fakulta připravila,“ uvádí Otakar Vlček z Fakulty elektrotechnické ČVUT, který má organizaci dne na starosti.

Společnosti Honeywell, STMicroelectronics, ASICentrum, Texas Instruments, ABB a AVX představí zájemcům obor svého podnikání, dále pak nové produkty, které si budoucí studenti mohou vyzkoušet. Po celou dobu bude k dispozici videoprojekce s nejlepšími výsledky firem. Zástupci společností budou studentům odpovídat na dotazy spojené s výběrem studijního programu a následným uplatnění v praxi. „Cílem akce je dát našim budoucím i současným studentům co nejvíce informací z praxe, abychom jim usnadnili výběr vhodného studijního programu a také dáváme prostor našim partnerům, aby motivovali studenty pro svůj obor,“ doplňuje Otakar Vlček.

Celý program najdete na http://www.fel.cvut.cz/prestudent/dod.html.

Propagace vědy hrou

27.1.2012
Titulní stránky hry The Universe Quest Game - Vesmírné pátrání (obr.Carl Pennypacker/UC-Berkeley)

Carl Pennypacker s kolegy z University of California v Berkeley vytvořil počítačovou hru, která má přitáhnout dívky ke studiu přírodních věd. Účastnice si tam mohou vytvořit své avatary a společně provádět pozorování virtuálním hvězdářským dalekohledem stejně jako ve skutečnosti. Snímky hvězdné oblohy ve skutečnosti pořídí jeden z menších dalekohledů hvězdárny Ironwood North v arizonském Queen Creek. Součástí jejích týmu jsou i Susan Murabona, astronomka a učitelka z Nairobi, a Lech Mankiewicz, polský astrofyzik. Celý projekt byl financován grantem od National Science Foundation ve výši 1,5 milionu USD. Oblohu si sice můžeme na počítači prohlížet pomocí Google Sky (akademon.cz 24.8.2007), ale zde k tomu přistupuje kontakt s profesionály a ovládání dalekohledu. Obr.Carl Pennypacker/UC-Berkeley.

Filmový festival MFF UK

26.1.2012
Logo festivalu

Tisková zpráva MFF UK: V polovině prosince minulého roku Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy v Praze odstartovala filmovou soutěž určenou studentům a studentkám základních a středních škol se zájmem o matematiku, fyziku či počítačovou animaci. Ty mohou až do konce dubna přihlašovat své krátké snímky a „utkat“ se ve velkém finále, které vyvrcholí dvoudenním festivalem 15. a 16. června v Praze - Tróji.

Už nyní se první ročník MFF UK FilmFest 2012, který se koná v rámci velkolepých oslav 60. výročí právě této fakulty, může pochlubit velkými lákadly. Jsou to především ceny pro vítěze a školy v hodnotě větší jak 250 tisíc korun, ubytováním zdarma pro mimopražské finalisty, přes sto hodnotných dárků pro soutěžící či doprovodným programem v podobě debat s profesionálními tvůrci a večerním koncertem. Kromě toho je novinkou potvrzení účasti kapely Humbuk a sólového projektu bubeníka Thoma Heriana aka Drama Jacqua na doprovodném programu festivalu. A navázaná spolupráce s projektem StoryFactory, který nabízí bezplatné vytváření krátkých animovaných scének (www.storyfactory.cz). V těchto chvílích se také dokončuje videoznělka festivalu, kterou režíruje Radomír Šofr a střihač Petr Slavík – dvojice, která se podílela na úspěšné reality show z pražské ZOO Odhalení. „Jsme také pyšní na to, že se hudební složky spotu ujal majitel zlaté sošky Anděl a nedávno nominovaný na nové hudební ceny Apollo Tomáš Dvořák alias Floex,“ prozrazuje hlavní organizátor Martin Vlach, který se mimochodem stal jedním z hlavních tvůrců nového původního seriálu Rande s Fyzikou pro Českou televizi.

Přihlášení snímků probíhá pouze přes oficiální stránky festivalu a je zdarma. Do poloviny května 2012 vybere programový výbor 30 snímků, které se během dvoudenního festivalu 15. a 16. června 2012 budou promítat a „utkají“ se v těchto soutěžních kategoriích: Cena za nejlepší snímek, Cena za autorský přínos, Instituční cena, Cena pro mladé vědátory a Divácká cena. Na festivalu nebudou chybět ani debaty s profesionálními filmovými tvůrci a večerní doprovodné hudební programy. Vstup na soutěžní festival bude zdarma.

Oficální stránky festivalu.

Přihlášku najdete zde.

Basigin a malárie

26.1.2012
Komár čtyřskvrný (Anopheles maculipennis), nejznámnější přenašeč malárie. Od podobného komára pisklavého Culex pipiens, který je u nás nejrozířnější, se liší postojem v klidu. Zatímco u komára pisklavého je zadeček rovnoběžný s podkladem nebo směřující šikmo dolů, u anofela směřuje zadeček šikmo nahoru. Převzato z Brehmova života zvířat,díl I - Bezobratlí, str.338,  vydalo Nakladatelství J.Otto spol. s r.o., Praha 1929.

Basigin je transmembránový glykoprotein patřící mezi imunoglobuliny a vyskytující se obecně v nejrůznějších tkáních. Pracovníci z USA, Anglie, Japonska a Senegalu nyní prokázali, že receptor-ligandový pár je zásadní pro invazi erythrocytů všemi druhy Plasmodium falciparum, což je centrální patogen malárie. Basigin , který je antigenem krevních skupin, je receptorem PfRh5, liganda parazita. Objev křížové závislosti na jediném extracelulárním páru liganda s receptorem při invazi erythrocytu parazitem P. falciparum dává možnosti pro novou terapii malárie.

akademon.cz 21.4.2012: Vědcům z University of Edinburgh pod vedením prof. Alexandry Rowe ve spolupráci s kolegy z Kamerunu, Gambie, Mali a Keni se podařilo odhalit povrchový protein prvoka Plasmodium, původce malárie, kterým se váže na povrch červených krvinek. Jeho struktura je natolik stabilní, že je možné proti němu vytvářet protilátky, což je neobvyklé. Povrchové proteiny jednobuněčných se zpravidla velmi rychle mění (akademon.cz 10.4.2005). Objevená bílkovina zřejmě představuje slabé místo tohoto nebezpečného parazita.

Sopečná činnost v Údolí Smrti

25.1.2012
Solné usazeniny v Badwater Basin, nejnižším místě Údolí Smrti 855 m pod mořem.

Geologové z Columbia University pod vedením prof.Nicholase Christie-Blicka zjistili na základě izotopické analýzy, že kráter Ubehebe v kalifornském Údolí Smrti je mladší, než se doposud domnívali. Vznikl obrovskou explozí při styku magmatu s rezervoárem podzemní vody asi před 800 lety. V průměru má přibližně 800 m a jeho hloubka dosahuje 200 m. Dříve se předpokládalo, že je 6.000 let starý. Původní datování bylo založeno na odhadu stáří archeologických nálezů pod vrstvou materiálu vymrštěného při explozi. Zdá se, že se tam nacházely již dlouho před ní. Za těchto okolností není vyloučen, že podobná událost by se mohla opakovat i v současnosti, protože magmatu i podzemní vody by v oblasti Údolí Smrti mohlo být ještě dost. Údolí samotné není vulkanického původu, vzniklo při pohybech podél puklin zemské kůry.

Moderní hominidi dobře voní

25.1.2012

Španělští vědci použili trojrozměrnou povrchovou analýzu 14 lebek a zjistili výrazné rozdíly ve větších čichových a spánkových obloucích v oblasti, kde základna mozku by měla zůstat stejná jako u ostatních hominidů. Spánkové oblouky jsou zapojeny do emocí, paměti a společenských funkcí a získávají informace od čichových buněk. Jejich zvýšený objem může být výhodou pro přežití díky podpoře společenského učení a vůni ovlivňující chování.

Neměnné smáčení

24.1.2012
Seshora dolů: smáčecí úhel kapky vody na povrchu hydrofilním, hydrofobním a extrémně hydrofobním. Na povrchu extrémně hydrofilním kapka vůbec nevznikne a voda se po něm rozprostře.

Vědecký tým pod vedením prof. Nikhila Koratkara z Rensselaer Polytechnic Institute a prof.Pulickela Ajayana z Rice University zjistil, že smáčecí úhel se u zlata, mědi a křemíku nemění, pokryjeme-li jejich povrch plátkem grafenu (akademon.cz 22.10.2004) o síle jednoho atomu. Smáčecím úhlem rozumíme úhel, který svírá tečna k povrchu kapky na povrchu pevné plochy, vedená v bodě styku kapky s touto plochou. Závisí na typu a síle interakcí mezi kapalinou a pevnou látkou. Je tím větší, čím více se odpuzují. Provedené experimenty ukazují, že ke změně vlastností povrchu nestačí jeho pokrytí vrstvou o síle jednoho atomu. Při rostoucí tloušťce grafenové vrstvy se smáčecího úhel postupně blíží ke své hodnotě pro uhlík, jíž dosáhne při na šesté monoatomické vrstvě. Pro změnu smáčecího úhlu skla postačí již jediná vrstva grafenu.

28.10.2013: Nerovnoměrná chemická modifikace grafenu může pohánět kapičky vody po jeho povrchu. Vědci z U.S. Naval Research Laboratory pomocí plasmy a stínítek navázali na grafenový povrch kyslík nebo fluor, jejichž koncentrace se rovnoměrně měnila v jednom směru. Kapičky vody se vlivem gradientu mezipovrchového napětí pohybovaly ve směru rostoucí koncentrace kyslíku. U povrchu modifikovaného fluorem to byla naopak.

První mikrotubuly

23.1.2012

Některé bakterie vytvářejí dlouhé proteinové řetězce, které mohou být podobné předchůdcům mikrotubulů, vyskytujících se v buňkách komplexních organismů. Mikrotubuly jsou vláknité sturktury uvnitř buňky, které slouží především k transportu různých struktur a látek. Pracovníci Kalifornského technického ústavu v Pasadeně nyní pořídili kryo-elektronové mikrofotografie několika druhů bakterie Prosthetobacter, které obsahují mnohaproteinové řetězce podobné mikrotubulům, tvořeným spirálami proteinů příbuzných mikrotubulům. Předpokládá se, že jde o předchůdce komplexnějších organismů, kteří převzali proteiny schopné tvořit mikrotubuly.

Separace nanotrubic

22.1.2012
struktura uhlíkových nanotrubic (obr. Institute of Physics)

Připravujeme-li uhlíkové nanotrubice (14.10.2001, 13.2.2002), získáme směs vodivých a polovodivých, které se liší jenom svým průměrem. Pro jejich další užití je nutné oba druhy od sebe oddělit. Se zajímavou metodou přišel tým Milo Shaffera z londýnské Imperial College. Nejprve směs redukují amoniakálním roztokem sodíku. Po odpaření zůstane prášek tvořený sodnou solí nanotrubic. Pouze ten, který tvoří kovové nanotrubice, lze extrahovat dimethylformamidem (CH3)2NCHO. Jde o tak jednoduchou metodu, že ji lze použít i v průmyslovém měřítku. Obr. Institute of Physics

Nejdelší supravodivý kabel

21.1.2012
schéma supravodivého kabelu

Rozvodná společnost RWE připravuje v Essenu propojení dvou kilometr vzdálených rozvoden supravodivým kabelem. Jde o třífázový kapalným dusíkem chlazený kabel na napětí 10 kV, které přenese výkon až 40 MW. Vyrobí ho společnost Nexans ve svých závodech v německém Hürthu. Půjde o zatím nejdelší supravodivé vedení na světě. První supravodivé kabely byly položeny přibližně před deseti lety a jejich délka se pohybovala pouze v desítkách metrů. Obr. Nexans.

Nejstarší doklad o užití tabáku

20.1.2012
Nejstarší nádobka na tabák. Její průměr přesahuje 6 cm. (Foto Library of Congress)

Dmitri Zagorevski z Rensselaer Polytechnic Institute v newyorském Troy a Jennifer Loughmiller-Newman z University at Albany analyzovali vnitřek mayské keramické nádobky staré 1.300 let a nalezli v ní zbytky nikotinu. Je to zatím nejstarší důkaz užívání tabáku. Využili k tomu techniku hmotnostní spektrometrie v kombinaci s plynovou a kapalinovou chromatografií. Citlivé analytické metody umožnili v posledních letech určit složení i okem neviditelných zbytků na keramických nádobách i střepech, což přináší řadu nových informací o jejich původním užívání. Vzhledem k tomu, že v nádobce kromě stop nikotinu nalezli pouze látka vznikajícího jeho vzdušnou a bakteriální oxidací a nikoliv sloučeniny vznikající při jeho spalování, můžeme usuzovat, že nádobka sloužila jako zásobárna tabáku a nikoliv jako popelník. O tom svědčí i nápis na ní vyvedených v mayských hieroglyfech: Příbytek jeho/jejího tabáku. Již dříve nalezená keramická nádobka o průměru přes 6 cm pochází z jižní části mexického státu Campeche na Yucatanském poloostrově. Je součástí sbírek americké Kongresové Knihovny. Foto Library of Congress.

Interakce lidských proteinů s HIV-proteiny

20.1.2012
Viriony (virové částice) HIV. Jejich průměr činí přibližně 100 nm.  Snímek pořízen transmisním elektronovým mikroskopem, obr.Centers for Disease Control and Prevention/A. Harrison; Dr. P. Feorino, svolení PD-USGov-HHS-CDC.

Byla publikována globální analýza lidských proteinů, které interagují s 18 proteiny viru HIV-1. Pomocí nových technik a ověření výsledků ko-imunoprecipitací bylo prokázáno 497 takových interakcí. Některé z nich odkrývají nové faktory, které ínhibují replikaci HIV, včetně eIF3b, který je štěpen HIV-proteázou, a faktory DESP a HEAT1, jež interagují s integrázou a inhibují integraci. Na obrázku vidíme viriony (virové částice) HIV o průměru přibližně 100 nm. Snímek pořízen transmisním elektronovým mikroskopem, Foto Centers for Disease Control and Prevention/A. Harrison; Dr. P. Feorino, svolení PD-USGov-HHS-CDC.

Nejhlubší průduch

19.1.2012

Vědecký tým na palubě výzkumné lodi Jejího Veličenství RRS James Cook pod vedením Dr.Douga Connellyho z National Oceanography Centre v Southamptonu at Dr.Jona Copleyho z University of Southampton odhalil dosud nejhlouběji položené hydrotermální průduchy. Nachází se v hloubce přibližně 5 km v Kajmanském příkopu, což je tektonický zlom mezi Karibskou a Severoamerickou deskou. Leží v oblasti mezi Kubou a Kajmanskými ostrovy v Karibském moři. Do výšky téměř 1.000 metrů chrlí pod velkým tlakem silně přehřátý přesycený vodní roztok solí s vysokým obsahem mědi o teplotě 450 stupňů Celsia. Celou oblast pojmenovali Beebe Vent Field (Beebeho průduchové pole) podle Williama Beebeho, amerického přírodovědce, který se kromě jiného proslavil svými ponory v batyskafu. Jednotlivý průduch popisuje Jon Copley jako to hromadu minerálních sraženin osmdesát metrů širokou a padesát metrů vysokou. Z jejího vrcholu proudí černý proud horké vody přesycené anorganickými solemi. Na stěnách žije mnoho zajímavých, jinde nevídaných živočichů. Pouze tam najdeme např. hejna krevet pojmenovaných Rimicaris hybisae se zrakovými orgány na zádech. Na jednom čtverečním metru již žije až 2.000 kusů.

Posádka Jamese Cooka pro své hlubokomořské výzkumu použil ponorného robota Autosub6000 a pro ponory do velkých hloubek sondu HyBIS od britské společnosti Hydro-Lek.

Mobilní nabíječka

18.1.2012
Nabíječka PowerPukk s nabíjeným mobilem, foto  myFC.

Švédská společnost myFC uvede koncem jara na trh přenosnou nabíječku mobilních telefonů založenou na vodíkovém palivovém článku. Svůj produkt zatím předvedla na nedávném veletrhu spotřební elektroniky v Las Vegas. Vodík se získává rozkladem směsi sodíku s křemíkem. Ve směsi 1:1 vytvářejí nejspíš intermetalickou sloučeninu. Smísíme-li jí s vodou, dojde k jejímu samovolnému rozkladu, přičemž se uvolňuje vodík a vzniká roztok křemičitanu sodného, jež též známe pod pojmenováním vodní sklo. Dříve sloužil ke konzervaci vajec. Důkladným míšením sodíkového a křemíkové prášku ji připravuje společnost SiGNa Chemistry. Pro potřeby nabíječky PowerPukk ji dodává v patronách po 4 USD. Přítomnost křemíku zřejmě sodík stabilizuje, protože při styku samotného sodíku s vodou je reakce tak prudká, že může snadno dojít k požáru případně i výbuchu. Směs sodíku a křemíku je velmi zajímavou látkou, která by mohla najít širší uplatnění. V jistém smyslu je to obdobný produkt jako dynamit, který se sestává z velmi nestabilního, třaskavého nitroglycerinu stabilizovaného křemelinou.

Stačí tedy do nabíječky přidat vodu jakékoli kvality a můžeme si nabít mobilní telefon, ať jsme kdekoli. PowerPukk nabije mobil na dobu asi 10 hodin. Otázkou zůstává, zdali při ceně nabíječky přes 200 USD není výhodnější použít ruční nabíječky, která stojí zlomek. Foto myFC.

Kontrola metastáz pomocí mikroRNA

17.1.2012

miR-126, mikroRNA, která je potlačena při různých typech lidské rakoviny, brání tvorbě metastáz rakoviny prsu tím, že potlačuje několik nových pro-angiogenních genů, které navádějí endoteliální buňky k tvorbě metastatických kolonií. Na rozdíl od toho zvýšená exprese genů obvykle regulovaných pomocí miR-126 je spojována se zvýšenou pravděpodobností metastáz.

Benzín z uhlí

16.1.2012
Reaktor vyvinutý SRI International, foto SRI International.

Experti z nezávislého kalifornského výzkumného ústavu SRI International vyvinuli novou metodu přípravy kapalných paliv pro spalovací motory z uhlí. Působí na ně za nepřítomnosti vzduchu zemním plynem předehřátým na teplotu 600 stupňů Celsia. Hydrogenace uhlí za účelem výrob paliv je již dlouho známý proces, který hojně využívalo Německo na konci druhé světové války. Benzín se tak vyráběl např. v chemických závodech v Záluží u Mostu (tehdy Hermann Göring Werke). Tato technologie však byla jen nouzovým řešením, kdy postup nepřátelských armád odřízl zdroje ropy. Získávaný produkt je drahý. Technologie vyvinutá SRI International by mohla tuto situaci změnit, protože využívá přímo těžených surovin, které není třeba předem chemicky upravovat. Foto SRI International.

nuclear 5.2.2012: Po válce byla uváděna efektivita výroby 1 litr kvalitního benzínu z 10kg uhlí. V dnešním přepočtu na peníze by to bylo zajímavé, potíž je však se vstupem energie, které cenu produktu vyžene až daleko nad tržní hodnotu. Nejnáročnější bylo právě zkapalnění, i přes použití katalyzátoru.Vyžaduje vysoký tlak a teplotu, a poměrně složitou kolonu. Použití jako plynu je tedy lepší, účinnost při kogeneraci by mohla být zajímavá, už dnes kdesi běhají kogeneračky na plyn. Foto SRI International.

Kolik existuje „superzemí“?

13.1.2012

Před měsícem oznámili pracovníci výzkumného centra v Moffett Field v Kalifornii, že vesmírný dalekohled už identifikoval 2326 extrasolárních planet. Je překvapivé, že třetina až polovina planet je větších než Země, ale menších než Neptun. Jde však o o, že hmotnost těchto planet je desetkrát až stokrát větší než Země a že donedávna se předpojkládalo, že taková tělesa nemohou existovat v takové blízkosti centrální hvězdy.

Nejmenší žába na světě

12.1.2012
žabička Paedophryne dekat, foto Satwa Unik.

Pracovníci z Honolulu nyní popsali žabičku Paedophryne dekat z Papuy Nové Guineje, která měří od nosu po ocas necelých 9 mm a je tak nejmenším čtvernohým živočichem na Zemi. Není vyloučeno, že právě vzhledem k nepatrným rozměrům další podobné drobné živočichy najít i jinde v tropických oblastech. Foto Satwa Unik.

Rostliny loví pod zemí

11.1.2012

Studie brazilsko-americko-australského týmu pod vedením Rafaela S. Oliveiry z Universidade Estadual de Campinas v Sao Paulu potvrdila, že rostliny rodu Philcoxia jsou masožravé. Své oběti, půdní hlístice, lapají skrytě na zvláštní lepkavé listy ukryté pod vrchní vrstvou půdy. Rod Philcoxia tvoří pouze tři druhy: P. bahiensis, P. minensis a P. goiasensis. Rostou ve vzájemně se nepřekrývajících, slunných lokalitách v písčitých půdách savan brazilské oblasti Cerrado. Popsány byly roku 2000. Podle Petera Fritsche, botanika z California Academy of Sciences v San Franciscu, ukazují poslední objevy, že masožravých rostlin může být mnohem víc než dosavadních známých 0,2% kvetoucích rostlin.

Prof. Dr. Arnošt Kotyk, Fyziologický ústav AV ČR 20.2.2012: K trávení u Philcoxiae minensis přispívají i enzymy fosfatázy, které jsou umístěny na zahrabaných listech.

Nová vůdčí osobnost evropské vědy

10.1.2012
prof.Anne Glover z University of Aberdeen, foto Twitter.

Skotská molekulární a buněčná bioložka Anne Glover byla 5. prosince 2011 jmenována vedoucí vědeckou poradkyní při Evropské komisi, jejímž prezidentem je José Manuel Barroso, dávný a dobrý přítel České republiky.

Vědecká publikační aktivita v roce 2011

9.1.2012

Tabulka ukazuje v prvním sloupci počet publikací ve čtyřiceti nejproduktivnějších zemích. Ve druhém sloupci je počet vědeckých publikací na milion obyvatel:

USA 310.206 1.030 Polsko 17.186 445
Čína 142.645 110 Belgie 16.111 1.552
Velká Británie 90.018 1.508 Dánsko (2.) 11.787 2.186
Německo 82.550 1.000 Rakousko 11.011 1.350
Japonsko 68.308 407 Izrael 10.492 1.565
Francie 57.751 967 Řecko 9.451 859
Kanada 49.947 1.580 Portugalsko 9.034 864
Itálie 47.403 829 Norsko (4.) 9.207 2.019
Španělsko 43.300 1.047 Finsko 9.207 1.767
Indie 39.640 37 Singapur (5.) 8.768 2.006
Jižní Korea 39.285 820 Mexiko 8.626 82
Austrálie 38.607 194 Česko 8.163 808
Nizozemsko 29.296 1.816 Jižní Afrika 6.988 158
Brazílie 27.808 157 Nový Zéland 6.805 1.697
Taiwan 24.255 1.078 Argentina 6.766 183
Rusko 22.296 153 Malajsie 6.565 262
Švýcarsko (1.) 21.372 2.927 Irsko 6.429 1.611
Turecko 19.753 277 Egypt 5.592 73
Švédsko (3.) 18.645 2.080 Rumunsko 5.240 242
Írán 17.598 264 Thajsko 5.190 82

Pravidla větvení stromů

8.1.2012
Leonardovy původní poznámky popisující větvení stromů.

Christophe Eloy z Université d'Aix-Marseille ve francouzském Aix-en-Provence vysvětlil způsob větvení stromů, který poprvé popsal před více než pěti sty lety Leonardo da Vinci. Podle něj při každém větvení se zachová plocha průřezu. Kmen nebo větev před větvením má stejnou plochu průřezu jako součet ploch průřezů větví po rozdělení. Tímto způsobem stromy nejsnáze odolají pnutí, které v nich způsobuje vítr. Leonardovo pravidlo neplatí pro všechny stromy, např. baobaby se mu zjevně vymykají. Nicméně pro řadu druhů platí, i když přesně bylo prověřeno jen asi u deseti z nich. Je to způsobeno obtížností experimentální práce při jeho potvrzování.

Lidmi způsobené zemětřesení

7.1.2012
Družicový snímek bahenní sopky Lusi. Úsečka v pravé dolní části je 1 km dlouhá. Foto NASA.

John Armbruster z Columbia University ve státě New York tvrdí, že série 11 drobných otřesů země během posledního roku v ohijském Youngstownu byla způsobena místní těžbou zemního plynu a ropy. Pokud je třeba, při jejich těžbě se využívá tlaku vody, která se čerpá pod zem. Můžeme je tak získat i z jinak netěžitelných ložisek. Děje-li se to poblíž puklin zemské kůry, tlak vody může vyvolat pohyby, které způsobí zemětřesení. K něčemu podobnému došlo i v ohijské Ashtabule, jakož i v Arkansasu, Coloradu a Oklahomě.

Těžební práce jsou možnou příčinou vzniku největšího bahenního vulkánu na světě, který se otevřel 29.května 2006 na východě Jávy v okrese Sidoarjo. Tvrdí to skupina vědců vedená Richardem Daviesem, ředitelem australského Durham Energy Institute. Oproti tomu Nurrochmat Sawolo, expert na vrty pracující pro indonéskou společnost Lapindo Brantas, která vrty prováděla, se s řadou kolegů domnívá, že za vznik bahenního vulkánu může zemětřesení, ke kterému došlo v 280 km vzdálené Jogjakartě. Vzhledem k tomu, že k celé události došlo v hustě zalidněné oblasti poblíž velkého města Surabaja, způsobené škody se pohybují v miliardách dolarů. Dvacet metrů silná vrstva bahna pokryla několik čtverečních kilometrů, přičemž zahynulo 13 lidí. Původně bahnotok Sidoarjo, slangově Lusi chrlil 180 tisíc krychlových metrů bahna denně, nyní jeho aktivita velmi výrazně poklesla. Nicméně vyvrhovat bahno může ještě desítky let. Slangové pojmenování je zkratkou ze slov Lumpur Sidoarjo, přičemž lumpur značí v indonézštině bahno. Na obrázku vidíme družicový snímek bahenní sopky Lusi. Úsečka v pravé dolní části je 1 km dlouhá. Foto NASA.

Dělení magnetotaktických bakterií

6.1.2012
Dvě magnetotaktické buňky těsně před rozdělením. Červeně jsou označeny magnetosomy, modře buněčná membrána. Katzmann E. et al. 2011, Mol. Microbiol.

Magnetotaktické baktérie (viz akademon.cz 4.5.2004), které se orientují podle siločar magnetického pole, známe již od sedmdesátých let minulého století. K navigaci používají tzv.magnetosomů, což jsou krystalky magnetitu (oxid železnato-železitý) nebo greigitu (sulfid železnato-železitý) uzavřé v membráně. Magnetické pole jednoho magnetosomu je příliš slabé, než aby nějak napomohl při navigaci. Sdružují se proto do dlouhého rovného řetězce, který prochází celou buňkou. Dosud nebylo jasné, jak se tyto shluky magnetosomů rozdělují při buněčném dělení. Dohromady je totiž poutají magnetické síly, které jsou silnější, než síly jež vznikají při vytváření lipidové buněčné membrány během běžného buněčného dělení. Podařilo se to zjistit týmu Dirka Schülera z Ludwig–Maximilians Universität München. Studovali bakterii Magnetospirillum gryphiswaldense a zjistili, že počátek dělení probíhá standardním způsobem. Buňka se nejprve protáhne podle své nejdelší osy a uprostřed, kolmo na ni, začne vznikat nové membrána. Avšak před jejich definitivním oddělením se vůči sobě nakloní, přičemž vznikne síla asi 10 pikoNewtonů, dostatečná k odtržení magnetosomů od sebe. Protože známe magnetotaktické baktérie různých tvarů, je možné, že existují i jiné mechanismy dělení. Obr.Katzmann E. et al. 2011, Mol. Microbiol.

Vosí neurony jsou bezjaderné

5.1.2012

Droboučké parazitické vosy, které jsou menší než některé jednobuněčné organismy (například Paramecium) obsahují nejmenší počet neuronů veškeré fauny. Mnoho z jejich neuronů ztrácí buněčné jádro. Vosí mozek obsahuje pouze 4600 neuronů, což je mnohem méně než běžné mouchy (340 000), včely (850 000) nebo příbuzné parazitické vosy (37 000). Alexej Polilov z Lomonosovovi moskevské státní univerzity zjistil, že při dospívání vosiček Megaphragma mymaripenne 95 % jejich neuronů ztrácí jádro, čímž se hmotnost jejich mozku sníží o 50 %. Neurony jsou nicméně schopny fungovat – vosičky létají, pojídají potravu a nalézají místo pro svá vajíčka.

Buněčné tunely

4.1.2012

Již 125 let víme, že luštěniny žijí v symbióze s půdními bakteriemi rodu Rhizobium, které umí přeměnit vzdušný dusík na amoniak, jež rostliny dokážou využít. Jak přesně jejich soužití probíhá, odhalil až nyní tým prof. Allana Downieho z John Innes Centre v britském Norwichi. Rostlinné buňky normálně před bakteriální infekcí kryje pevná stěna z polysacharidů, zejména pektinu. Dostane-li se s ní do kontaktu rhizobiální bakterie, buňka začne produkovat enzym, který pektin rozloží. Vznikne otvor, kterým bakterie pronikne do buňky. Zdaleka se uvnitř nemůže volně pohybovat. Pod místem průniku začne buňka okamžitě vytvářet jakýsi tunel, který směřuje skrze ni přímo k protější stěně. Bakterie přebývají pouze v něm. Cílem těchto výzkumů je přenést schopnost využít atmosférický dusík i na jiné zemědělské plodiny.

29.7.2015: Soužití rostlin a bakterií je zřejmě mnohem komplexnější. Topol a vrba, pokud rostou ve svém přirozeném prostředí, obsahují bakterie fixující vzdušný dusík přímo ve svých tkáních. Vyplývá to z výzkumů týmu Doc.Sharon Doty a jejích kolegů z University of Washington.

Hromobití bez blesků

3.1.2012

Dlouhé výrony záření způsobené bouřkou nevedou nutně k bleskům. Japonští badatelé nyní sledovali takovou radiaci pod bouřkovým mrakem. Pozorovali pohyblivý půlkruhový zdroj záření, zřejmě daný intenzivním elektrickým polem uvnitř bouřkového mraku s poloměrem okolo 700 m až do výšky 300 m nad mořskou hladinou. Z mraku vycházelo záření, ale žádný blesk po dobu několika minut pohybu jižním směrem. Možné vysvětlení je to, že radiační polokoule se pohybovala tak blízko zemskému povrchu.

Korály nakažené od lidí

2.1.2012
Korály napadené bílými neštovicemi. Obr. Dr. A. Bruckner, NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration).

Po několika letech usilovné práce prokázala prof. Kathryn Sutherland z floridské Rollins College, že onemocnění mořských korálů zvané bílé neštovice způsobuje lidská střevní bakterie Serratia marcescens. Do moře se dostane prostřednictvím odpadních vod. Způsobuje rozsáhlé odumírání korálů, které končí úplným rozpadem jejich tkání. Protože na korálových útesech při tom vznikají výrazné světlé plochy, nemoc byla pojmenována bílé neštovice (anglicky white pox). Poprvé byla pozorována v roce 1996 na jihu Floridy. Známe více nemocí, jimiž se můžeme nakazit od zvířat (např. ptačí či prasečí chřipka, ornitóza, tularémie), nicméně opačný případ dosud zaznamenán nebyl.

Mezinárodní tým Kennetha Schneidera z amerického Carnegie Institution for Science při průzkumu Velkého Bradlového útesy zjistil, že velký podíl na destrukci korálových útesů mají sumýši. Jako potrava jim slouží korály, které polykají včetně úlomků jejich vápenaté kostry. Kyseliny v jejich trávicím traktu je úplně rozpustí. Na fotografii vidíme korály napadené bílými neštovicemi, foto Dr.A.Bruckner, NOAA.

28.9.2013: Za příčinu „bílého moru“ korálů pokládá Nitzan Soffer z Oregon State University pro změnu viry, konkrétně viry s jednovláknovou kruhovou DNA.

Bakterie procházejí rostlinami

1.1.2012
1,6 mm dlouhá molice bavlníková, foto Scott Bauer, Agricultural Research Service

Rickettsie se vykytují v těle mnoha živočichů a jsou někdy přenášeny hmyzem sajícím krev. Bakterie lze však nalézt i u rostliny požírajícího hmyzu, protože, jak prokázali vědci v Israeli, mušky druhu molice bavlníková (Bemisia tabaci, anglicky silverleaf whitefly) chované na izolovaných listech získaly rickettsie během několika dní. Bakterie se vyskytují i v listech, například bavlníku, kde přežívají ve floémových buňkách obsahujících živiny. Na obrázku vidíme 1,6 mm dlouhou molici bavlníkovou, foto Scott Bauer, Agricultural Research Service.

Diskuse/Aktualizace