Smích u lidí a šimpanzů

29.7.2009
Samec šimpanze bonobo - na obrázku je dobře vidět jeden z jeho charakteristických rysů - chlupy přerůstající přes uši. Šimpanz bonobo je jedním ze dvou druhů šimpanzů. Druhým je šimpanz učenlivý. Foto Evanmaclean 2008, Demokratická republika Kongo, Wikimedia Commons, volné užití.

Záznamy zvukových reakcí na lechtání dětí a mláďat různých lidoopů ukazují, že smích lechtáním vyvolaný se podobá evolučnímu vzoru danému genetickými rozdíly. Pracovníci z univerzity v Portsmouthu prokázali, že smích vyvolaný lechtáním má stejný evoluční základ u lidoopů i u lidí a domnívají se, že tato analýza může přispět k výzkumu vývoje lidské řeči. Foto Evanmaclean 2008.

čtenář J.J. 11.8.2009: jdu to vyzkoušet a zlechtat kočku :)

Robotí hasiči

29.7.2009

Společnost QinetiQ předvedla samostatný zásah sehrané čtveřice svých robotů při zásahu proti hořící dodávce s acetylenovou lahví uvnitř. Jde o extrémně nebezpečnou situaci, protože každá plynová lahve může při zahřátí explodovat. Acetylen je těkavý silně hořlavý plyn, jež sílu výbuchu ještě znásobí. Hasiči v takovém případě pokládají za bezpečnou vzdálenost 200 m. Situace nejprve prozkoumává drobný a pohyblivý robot Talon, který díky pásům speciální konstrukce zvládne i pohyb po schodech. Často ho využívají i pyrotechnici v Iráku. Po něm následuje robustnější Bison vybavený nástroji, které mu umožní uvolnit cestu. Black Max představuje tradičního hasiče. Je to vlastně dálkově ovládaná stříkačka na čtyřech kolech. Brokk pomocí svých silných čelistí může manipulovat těžkými předměty, např. právě acetylenovými lahvemi. Testování těchto robotů probíhá v úzké spolupráci s London Fire Brigade, na jejichž akcích se během letošního roku podíleli desetkrát.

Čím nahradíme čárové kódy?

28.7.2009

Příští týden na konferenci SIGGRAPH o počítačové grafice a interaktivních technikách v New Orleansu si budeme moci prohlédnout nové bokódy, tedy zařízení, jehož tvůrci doufají, že nahradí čárové kódy. Jde vlastně o pole diod LED, přičemž každá je překryta čočkou. Hustota informací v bokódech může být řádově větší než v čárových kódech, takže kromě identifikace výrobku na něm přímo může být zapsán celý návod k použití či podrobné složení. Snímat se dají běžnou kamerou mobilního telefonu, a to i ze vzdálenosti několika metrů. Nevýhodu představuje vysoká cena, jež nyní dosahuje 5 USD za kus. Dr Ankit Mohan se svými kolegy z Massachusetts Institute of Technology hodlá svůj vynález ještě výrazně zjednodušovat a nahradit napájené LED diody pasivními prvky. Při masové výrobě by pak cena jednoho bokódu mohla klesnout až k pěti centrům, což je pro visačky přijatelné. Vážnou konkurenci novému produkty představují již dříve vyvinuté radiofrekvenční visačky RFID, viz akademon.cz 3.3.2003, 5.4.2004, 5.5.2004, 2.12.2004 a 23.2.2007.

Samostatně vznikající čočky

26.7.2009

Zajímavé krystaly připravil vědecký tým vedený Kwangem Kimem z jihokorejské Pohangské vědecko-technologické univerzity. Při odpařování roztoku organických molekul miskovitého tvaru ve směsi organického rozpouštědla a vody vznikají čočkovité útvary o průměru 50 nm až 3 mikrometry, jež skutečně na vzdálenost do stovek nanometrů fungují jako optická čočka. Jejich velikost lze měnit nastavením teploty a rychlosti odpařování rozpouštědla.

Rozruch v EPA

25.7.2009

Stále rostoucí pochybnosti o možném vlivu oxidu uhličitého na změnu klimatu přiměly americkou Agenturu pro ochranu prostředí (EPA), aby pověřila svého analytika Alana Carlina vypracováním zprávy na podporu jejího oficiálního stanoviska vědeckými argumenty. Nicméně pan Carlin ke svému úkolu přistoupil zodpovědně a musel konstatovat, že současnému vývoji klimatu více odpovídá model založený na vlivu sluneční aktivity a oceánského proudění, nežli model založený na růstu koncentrace CO2. Něco takového se však vedení EPA, jež se ostře staví za omezení emisí tohoto skleníkotvorného plynu, nehodí do krámu. Další práce byly zastaveny s tím, že je příliš pozdě měnit již stanovenou oficiální politiku EPA. Na tomto smutném příběhu je pozitivní snad jen, že byrokratický přístup není vlastní pouze našim institucím.

Kapalné krystaly u brouka

24.7.2009
Plusiotis gloriosa, foto Poul Beckmann, Wikimedia Commons

O podivných způsobech, kterým brouci dosahují zbarvení svých krunýřů, jsme psali již několikrát (akademon.cz 20.5.2008, 12.4.2007 a 20.1.2007 ). Podle zjištění Mohana Srinivasaraoa a jeho kolegů z Georgia Institute of Technology může za zářivě zelené zbarvení krovek brouka Plusiotis gloriosa z čeledi vrubounovitých přítomnost kapalných krystalů, tedy podobný mechanismus jaký využíváme u některých typů displejů a obrazovek. Na snímku Poula Beckamanna vidíme 2,6 cm dlouhý exemplář brouka Plusiotis gloriosa.

akademon.cz 11.9.2012: Obdobný způsob zabarvení, daný nikoliv přítomností barevných pigmentů, ale optickými jevy, se podařilo nalézt i u jedlých plodů africké rostliny Pollia condensata. Jejich kovově modrá barva vzniká interferencí světla na vrstvách celulózy na jejich povrchu. U rostlin nejde o příliš častý jev.

Silné narušení parity

23.7.2009

Slabá síla, jedna ze čtyř základní interakcí vesmíru (silná, slabá, gravitační a elektromagnetická) způsobuje u atomů yterbia 174, že při jejich rozpadu beta rozpadu v magnetické poli opouští jejich jádro výrazně více elektronů v jednom směru než ve směru opačném. Teoreticky předpovídaný jev pozoroval na aparatuře vlastní konstrukce tým jaderných fyziků vedený prof.Dmitry Budkerem z Lawrence Berkeley National Laboratory a University of California v Berkeley.

Podrobněji si o fyzikálních interakcích můžeme přečíst zde.

Negativní fotoefekt

22.7.2009

Ozáříme-li některé polovodiče elektromagnetickým záření vhodné vlnové délky, zpozorujeme nárůst vodivosti. Dopadající fotony dodají elektronům takovou energii, že se přesunou na vyšší energetické hladiny a zvýší vodivost ozářeného materiálu. Hovoříme o vnitřním fotoelektrickém jevu. Existuje i vnější fotoelektrický jev, při kterém je energie dodaná elektronům tak vysoká, že je úplně uvolní, takže vyletí nad povrch ozářeného předmětu. Bartosz Grzybowski se svým týmem z illinoiské Northwestern University v Evanston připravil pomocí nanotechnologií materiál, jehož vodivost s rostoucím ozařování klesá. Tvoří jej směs nanočástic zlata a stříbra, jejichž povrch pokrývá vrstva thiolů, což jsou alkoholům podobné látky tvořené uhlovodíkovým řetězcem se skupinou –SH na konci. V tomto stavu vykazují materiál ještě stále standardní běžný vnitřní fotoefekt. Zmodifikujeme-li chemicky thioly na povrchu nanočástic tak, aby mohly vázat uvolněné elektrony, povrchová vrstva vysaje zevnitř klastru uvolněné elektrony a tím sníží celkovou vodivost. Při stejné vlnové délce tak dojde buď ke snížení nebo zvýšení vodivosti nanomateriálu v závislosti na struktuře použitých thiolů. Jde vlastně o jakési propojení vnitřního a vnějšího fotoelektrického jevu. Popsaný jev nesmíme zaměnit s tzv. inverzním (obráceným) fotoelektrickým jevem, při kterém dopadající elektrony uvolňují fotony.

5.11.2014: Negativní fotoefekt v monovrstvě sulfidu molybdeničitého pozorovali rovněž Joshua Lui a prof. Nuh Gediks dalšími kolegy z MIT, Harvardovy univerzity a taiwanské Národní vytříbené univerzity (National Tsing Hua University) při osvícení laserem. Dopadající fotony vytvářejí v polovodivém MoS2 páry elektron - díra, které se kvůli prostorovým omezením nemohou oddělit. Zůstanou vázané dohromady a vytvoří exciton. Ten zachytí další elektron, čímž vznikne trion. Pohyblivost elektronů se tím omezí, v důsledku čehož klesne vodivost asi na třetinu původní hodnoty.

Tisková zpráva AV ČR

22.7.2009
logo AV ČR

Astronaut Andrew Feustel navštíví na pozvání Astronomického ústavu Akademie věd Českou republiku

Na pozvání Astronomického ústavu AV ČR (www.asu.cas.cz) bude od 31.7. do 10. 8. pobývat v ČR americký astronaut Andrew Feustel se svou ženou Indirou Feustelovou, která má české předky. Andrew Feustel se zúčastnil mise STS 125 raketoplánu Atlantis k Hubbleově kosmickému dalekohledu a byl posledním člověkem, který se ho dotkl; další servisní misi už NASA neplánuje. Astronaut Feustel předá zpět do ČR Nerudovy Písně kosmické, které vzal na palubu raketoplánu.

Předběžný program Andrewa Feustela a Indiry Feustelové v České republice:

3. 8 10:00 Praha – tisková konference

3. 8. 16:00 Ondřejov – beseda

4. 8. 18:00 Plzeň – beseda pro veřejnost

5. 8. 17:30 Praha – beseda pro veřejnost

6. 8. 18:00 Brno – beseda pro veřejnost

7. 8. 17:00 Znojmo – beseda pro veřejnost

Proč přijíždí právě astronaut A. Feustel a co ho spojuje s Českou republikou, si můžete přečíst na webu Astronomického ústavu AV ČR.

Účinnější čištění vody

22.7.2009

Tradiční metodou pro přípravu pitné vody ve vodárnách je vločkování. Po přidání a důkladném promísení koagulantů založených na roztocích síranu hlinitého a hydroxidu vápenatého (vápenné mléko) do čištěné vody vzniká velmi objemná gelovitá sraženina hydroxidu hlinitého, která se shlukuje (koaguluje) do větších částic. Přitom na sebe váže nečistoty z vody. Nakonec se sraženina odfiltruje. May Nyman ze Sandia National Laboratories spolu se svými kolegy ukázal, že nahrazení části hliníku galiem výrazně zvýší účinnost celého procesu. Je zajímavé, že tak se stále dá najít zlepšení tak rozšířeného a dlouho užívaného procesu.

Ochrana před zemětřesením

21.7.2009

Zajímavou metodu ochrany budov před zemětřesením vyvinul Sebastien Guenneau z University of Liverpool spolu se Stefanem Enochem a Mohamedem Farhatem z Institut Fresnel (CNRS) v Marseilles. Stavbu by obklopovaly v zemi zapuštěné velké soustředné plastové válce s přesně nastavenými rozměry a tuhostí. Fungovaly by jako dvojrozměrný vlnovod, který odstíní přicházející zemětřasnou vlnu. Neodrazí ji, pouze po něm sjede a dál pokračuje v původním směru, aniž by proběhla vnitřkem a mohla tam cokoli poškodit.

Ryba robot

20.7.2009
Robot - ryba (foto University Essex)

Britští vědci vypustil u severního pobřeží Španělsko do vod Biskajského zálivu hejno pěti rybích robotů. Stroje vyvinuté University Essex sledují znečištění mořské vody. Jsou zcela samostatné, nevyžadují dálkové ovládání. Energii po dobu osmi hodin jim dodávají elektrické články. Svým tvarem připomínají nejspíše většího kapra, na délku měří 1,5 m. Jsou však podstatně dražší. Jeden exemplář přijde na 21 tisíc euro. Foto foto University Essex.

Nové antibiotikum

19.7.2009
jedna z možných struktur nového antibiotika

Prof.Alison Rodger z chemické fakulty University of Warwick spolu se svým kolegou prof. Mikem Hannonem, jež nyní pracuje na University of Birmingham odhalili dvojjaderný komplex dvojmocného železa, který se pevně váže na deoxyribonukleovou kyselinu bakterií, čímž silně naruší jejich normální fungování, takže umírají během dvou minut. Protože bez větších potíží procházejí buněčnými stěnami i membránami, testují se možnosti využití této látky jako nového antibakteriálního přípravku místo antibiotik, na které stále více mikrobů získává rezistenci. Na obrázku vidíme jednu z možných struktur nového antibiotika. Komplexy železa mohou být propojenými různými organickými můstky přibližně stejné délky.

Zvážením určíme stáří keramiky

18.7.2009
Jeskyně Xianren v pohoří Lushan v okrese Wannian čínské provincie Jiangxi - naleziště nejstarší keramiky na světě, foto Gisling, Wikimedia Commons, Creative Commons Attribution 3.0

Jednoduchou metodu určení stáří předmětů z vypalovaných jílů, jako jsou cihly, dlaždice a kamenina, vyvinul vědecký tým z University of Manchester a University of Edinburgh vedený Moirou A.Wilson. Během vypálení při své výrobě ztratí předmět prakticky veškerou vodu. V okamžiku, kdy je opět vystaven působení ovzduší, začíná pomalý proces rehydratace. Čím je předmět starší, tím více vody znovu pohltí. Stačí ho velmi přesně zvážit, vyžíhat na 500 stupňů Celsia a opět zvážit. Rozdíl hmotností před a po žíhání odpovídá množství zachycené vody a je tedy úměrný jeho stáří. Metoda je zatím otestována pro předměty do 2.000 let stáří, jako jsou např. římské či středověké cihly. Jedinou nesrovnalost způsobily zjevně středověké cihly z Canterbury. Opakované testování v roce 2006 stále ukazovala na stáří 66 let. Vysvětlení se však našlo. Požáry během německých náletů za bitvy o Anglii v roce 1940 je znovu vypálily. Objevitelé nové metody se nyní snaží o rozšíření její působnosti na předměty staré až 10.000 let a zároveň zkoumají možnosti jejího využití i u porcelánu. Vzhledem k tomu, že nejstarší keramické předměty jsou přes 18.000 let staré, mají před sebou stále ještě dost práce. Doposud se stáří keramiky určovalo termoluminiscenčními metodami, vypálení a zvážení je podstatně jednodušší.

akademon.cz 29.12.2012: Čínští archeologové pod vedením prof. Wu Xiaohonga z Pekingské univerzity nalezli v jeskyni Xianren v pohoří Lushan v okrese Wannian jihočínské provincie Jiangxi střepy keramiky staré 20.000 let. Vchod od jeskyně vidíme na obrázku, foto Gisling, Wikimedia Commons, Creative Commons Attribution 3.0.

Kam šly peníze z evropských fondů?

17.7.2009

Mezi roky 2002 a 2006 vydal Evropský šestý rámcový program výzkumu a technického rozvoje celkem 16,7 miliard euro. Peníze byly rozděleny takto (první sloupec dotace v milionech euro, druhý sloupec dotace přepočtené na miliony obyvatel):

Německo 3023 35,96 Irsko 200 56,26
Spojené království 2370 40,44 Portugalsko 171 17,33
Francie 2173 37,16 Maďarsko 150 15,09
Itálie 1458 25,34 Česko 131 12,58
Nizozemsko 1107 70,72 Slovinsko 76 39,07
Španělsko 944 24,05 Rumunsko 54 2,52
Belgie 708 69,39 Bulharsko 41 4,74
Švédsko 677 75,67 Slovensko 37 6,86
Rakousko 424 52,64 Estonsko 34 23,54
Řecko 419 39,76 Kypr 28 37,23
Dánsko 396 75,16 Lotyšsko 19 7,79
Finsko 342 66,94 Litva 27 7,43
Polsko 216 5,58 Lucembursko 22 45,02
Malta 10 26,38

Je těžké pochopit, proč se naše vědecké úsilí v byrokratických grantových systémech umístilo tak uboze (na 21. místě z 27 zemí).

Čtenář Zephir 19.7.2009: Tak těžký pochopit to asi nebude, i když vezmu v úvahu paternalismus vedoucích zemí Evropský Unie.

Sněžné kořeny

16.7.2009
sněhové kořeny (foto Vladimir G. Onipčenko)

V odlehlých končinách Kavkazu roste alpinka, která vytváří speciální druh kořenů, jimiž získává živiny ze sněhu. Zjistil to rusko-nizozemský tým vedený prof. Hanse Cornelissena z Amsterodamské univerzity u dymnivky druhu Corydalis conorhiza. Když v pozdním létě roztaje všechen sníh, obklopuje rostliny do vzdálenosti 50 cm, a to i vzhůru, pletivo velmi jemných kořínků, výrazně jemnějších, než má dymnivka v půdě. Dříve si jich nikdo nepovšiml nejspíš proto, že na vzduchu se velmi rychle rozkládají. Foto Vladimir G. Onipčenko.

Prof. Dr. Arnošt Kotyk 6.8.2009: Je obecně známo, i když mechanismus toho děje nebyl prokázán, že kořeny rostlin směřují do půdy (pozitivní gravitropismus), zatímco výhonky směřují vzhůru (negativní gravitropismus). Holandští vědci nyní objevili výjimečný případ, kdy kořeny dymnivky Corydalis conorhiza rostoucí na Kavkaze pod vrstvou sněhu směřují nahoru. Tyto „sněžné kořeny“ mají odlišnou strukturu než obvyklé kořeny, jsou tenčí a hynou brzy po roztání sněhové přikrývky. Ukázalo se, že C. conorhiza svými kořeny získává ze sněhové přikrývky dusík. Otázkou zůstává, jakým mechanismem C. conorhiza rozliší sněžné kořeny od kořenů normálních, které rostlina má po styku s pevnou půdou.

Titan pod mrakem

15.7.2009
Snímek povrchu Saturnova měsíce Titanu pořízený 14.ledna 2005 sondou Cassini-Huygens (Foto REUTERS/ESA/NASA/JPL/University of Arizona).

Největší Saturnův měsíc Titan má komplexní klima, v němž hrají hlavní úlohu uhlovodíky. Jeho mraky jsou tvořeny methanem a ethanem. V současnosti se nejvíce mraků vyskytuje na jižní polokouli, ale toto rozložení se mění v pravidelných patnáctiročních cyklech. Snímek povrchu Saturnova měsíce Titanu vidíme na obrázku, který pořídila 14.ledna 2005 sonda Cassini-Huygens (Foto REUTERS/ESA/NASA/JPL/University of Arizona).

Titan je největší z 62 známých Saturnových měsíců. Svým průměrem 5.150 km je větší než planeta Merkur (4.879 km). Velká poloosa jeho oběžné dráhy činí 1.221.931 km, oběžná doba . Na jeho povrchu je velmi chladno, povrchová teplota činí 94 K. Atmosféru o tlaku 160 kPa tvoří směs dusíku (95%( a methanu CH4 (5%) se stopami řady dalších jednoduchých organických látek. Poprvé ho pozoroval holandský fyzik a astronom Christiaan Huygens v roce 1655. Jméno nese po Titánech z řecké mytologie.

Vousatý robot

14.7.2009
podmořský robot s hmatem, obr. DFKI Bremen

Technici z Bristol Robotics Lab zhotovili robota, který informace o okolí získává pomocí chlupů, obdobně jako kočky či potkani. Proto ho pojmenovali SCRATCHbot Doposud se konstruktéři soustředili spíše na vizuální orientaci a zpracování obrazů. Nicméně pro nasazení ve temných či zakouřených prostorech by tento způsob orientace přinesl velké výhody.

Obdobné principy využil rozsáhlý německý tým řízený Marcusem Maiwaldem z Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung při konstrukci svého podvodního robota, jehož pracovní ramena jsou nadána hmatem. Vnímají tlak na předměty, jichž se dotýkají. Zajišťují to speciální senzory, jež při mechanickém podnětu, např. dotknutí se překážky, nepatrně změní svůj tvar a tím i elektrický odpor. Tvoří ho tištěná vlákna o průměru desítek mikrometrů, což zajišťuje jeho dostatečnou citlivost. K nasazení takových robotů by mohlo dojít při údržbě podmořských kabelů a těžebních zařízení či při odběru vzorků z mořského dna. Obr.robota obr. DFKI Bremen.

Podrobné mapy znečištění

13.7.2009

Imperial College London spustila projekt vedený prof.Johnem Polakem, v jehož rámci bude stovka detektorů rozmístěna tak, aby přinášeli podrobné informace o hluku a znečištění ovzduší, hlavně obsahu oxidu uhelnatého, siřičitého a oxidů dusíku. Vozidla pohybující se na území South Kensingtonu (např. autobusy) ponesou detektory vybavené ultrafialovými spektrometry, které v pětivteřinových interval budou analyzovat ovzduší. Jiný typ detektorů ponesou chodci a cyklisté v kapsách svých oděvů. Jejich přesnou polohu určí GPS. Pevně umístěné detektory na křižovatkách, přechodech pro chodce, dálnicích a v průmyslových zónách v South Kensingtonu, Gatesheadu a Leicesteru doplní celý projekt, v jehož rámci bude nasazeno na 100 takových zařízení. Údaje získané pomocí velmi podrobných měření namohou zlepšení čistotu ovzduší ve městech.

Výzkum zemětřesení

12.7.2009

V rámci jednoho z projektů společného evropsko čínského vědeckého programu probíhá satelitní sledování deformací zemského povrchu v oblastech vzniku zemětřesení na území Číny. Radarem naměřená data vyhodnocuje francouzsko čínská skupina expertů v čele s prof.Šenem Čengkchangem z Pekingské univerzity a Čínského ústavu pro zemětřesení. Jejich porovnáním před a po zemětřesení chtějí najít spolehlivý nástroj pro předpovídání, který nám stále chybí.

Zkrocení fosforu

12.7.2009

Britsko-finský tým vedený Prasenjitem Malem z britské University of Cambridge připravil speciální látku, v jejichž dutinách lze ukrýt atomy bílého fosforu, což je velmi reaktivní a jedovatá sloučenina, jež je zároveň důležitou chemickou surovinu. Manipulace s ním je vždy nebezpečná, protože v kusech se vzněcuje již za teploty 50oC, tedy již při tření. Oddělíme-li od sebe v matrici jiné neškodné látky jednotlivé molekuly P4, jimiž je bílý fosfor tvořen, rizika poklesnou a jakákoli manipulace se výrazně usnadní. Těsně před použitím jej vymyjeme benzenem.

Nanočástice v sopečném výbuchu

11.7.2009
Soptící Chaiten dne 26.5.2008, foto U.S. Geological Survey photograph/J.N. Marso.

Sopka Chaitén v chilské Patagonii, která začala soptit 2. května 2008, vyvrhla ohromné množství křemenných nanovláken, která byla roznesena po celé jižní části Jižní Ameriky. Jednorozměrná nanovlákna jsou tvořena z krystalického křemene, tzv. kristobalitu. Zdá se, že amorfní křemen byl redukován oxidem uhelnatým a pak oxidován na nanostruktury, které jsou součástí dýchatelného vzduchu a tudíž potenciálně nebezpečné i pro lidi. Chaiten soptící dne vidíme na fotografii J.N.Marsa, U.S. Geological Survey photograph.

Polokulovitý senzor

10.7.2009

Zvýšit trojnásobně citlivost plynových detektorů pomocí polokulovitých klastrů z oxidu ciničitého ve srovnání se stejnou planární vrstvou se podařilo korejsko izraelskému týmu. Oxid ciničitý, které se běžně užívá v některých typech senzorů, naprášili místo na rovný povrch na plastovou podložku s vhodně upravenými povrchem. Zahřátím pak organický polymer odstranili a vznikla vrstva tvořená dutými polokoulemi, jež mají větší povrch, a tedy i citlivost.

RoboCup

10.7.2009
Finále Robopoháru ve fotbalu. Který z nich je budoucí Beckham?

Fotbalový pohár robotů, který v rámci robotických her pořádala Univerzita ve Štýrském Hradci, právě skončil. Nejlepší týmy postavilo Německo a Japonsko. Soutěžilo se i v jiných disciplínách – tanci , domácích a zachránářských pracích. Celkem přijelo 2.300 účastníků ze 44 zemí.

Tisková zpráva AV ČR

10.7.2009
logo AV ČR

V Praze dnes začíná mezinárodní konference Auxiny a cytokininy ve vývoji rostlin. Pořádá ji Ústav experimentální botaniky Akademie věd ČR, v. v. i., ve spolupráci s Českou zemědělskou univerzitou. Auxiny a cytokininy jsou klíčové rostlinné hormony. Důkladná znalost jejich působení je proto nutná k porozumění životu rostlin a také k vytváření technologií, které u plodin umožňují přizpůsobit růst potřebám pěstitelů nebo zlepšují odolnost vůči nepříznivým podmínkám, například suchu. O novinkách ve výzkumu i o praktických aplikacích budou jednat vědci z 28 zemí.

Nejen lidé a zvířata, ale také rostliny mají své hormony – tedy látky, které regulují životní pochody organizmu. Mimořádně důležité jsou pro rostliny dvě skupiny hormonů, auxiny a cytokininy. Do značné míry rozhodují o tom, jak bude rostlina vypadat a jak bude reagovat na podněty z prostředí. Kontrolují mimo jiné vznik nových orgánů, růst a větvení stonků i kořenů, ohyb stonků za světlem nebo využívání živin.

Auxiny a cytokininy mají i velký praktický význam. Aplikace v zemědělství jsou zatím většinou ve stadiu laboratorních či polních pokusů. Ovšem při komerčním množení a pěstování okrasných květin se dnes běžně uplatňují postupy založené na využití těchto hormonů. Obrat příslušných technologií se pohybuje v miliardách eur ročně. Výzkumu auxinů a cytokininů se proto věnuje řada biologů na celém světě.

Na konferenci přijede do Prahy téměř 250 vědců z 28 zemí pěti kontinentů. „Náš ústav uspořádal již šest podobných setkání, první v roce 1972. Letos se nám podařilo přilákat skutečně světovou elitu. Přijede mnoho výborných vědců, kteří v posledních letech posunuli znalosti o roli auxinů a cytokininů o velký kus dopředu,“ říká docentka Eva Zažímalová, předsedkyně organizačního výboru konference.

Přednášet bude například Jiří Friml, v současnosti jeden z nejlepších biologů českého původu, Američan Joseph Kieber, přední expert na molekulární mechanizmy působení cytokininů, nebo Belgičan Marc Van Montagu, spoluzakladatel molekulární biologie rostlin. Kromě horkých novinek ze základního výzkumu budou vědci mluvit také o využití svých poznatků v zemědělství a dalších oborech.

Konference se koná od 10. do 14. července ve Studijním a informačním centru České zemědělské univerzity v Praze-Suchdole. Hlavními organizátory jsou odborníci z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR, v. v. i. (ÚEB), Masarykovy univerzity a Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity, kteří patří ve výzkumu rostlinných hormonů ke světové špičce, a dále vědci z Univerzity Karlovy a České zemědělské univerzity.

Z konferenčních příspěvků zaměřených na praktické využití auxinů nebo cytokininů vybíráme tři. Ve všech případech jde zatím o výsledky experimentů na modelových pokusných rostlinách:

1. Thomas Schmülling (Svobodná univerzita Berlín) bude přednášet o rostlinách se sníženou hladinou cytokininů v kořenech. Tyto rostliny mají mohutnější kořenový systém, díky tomu méně trpí suchem a také lépe přijímají živiny z půdy, což by mohlo snížit spotřebu hnojiv.

2. Shimon Gepstein (Technion – Izraelský technologický institut) bude referovat o tabáku se zvýšeným obsahem cytokininů v listech, který je odolnější vůči suchu a lépe hospodaří s vodou.

3. Lukáš Spíchal (společná laboratoř ÚEB a Univerzity Palackého) představí novou látku, která zpomaluje odbourávání cytokininů, čímž vzrůstá jejich množství v rostlině. Sloučenina by mohla sloužit jako regulátor růstu. U modelové rostliny huseníčku se její aplikací podařilo zvýšit počet a velikost květů a výnos semen.

Ultrazvuková čočka

9.7.2009

Skupina fyziků z University of Illinois vedená Nicholasem X. Fangem zhotovila planární akustickou spojnou čočku, která soustřeďuje ultrazvukové vlny. Tvoří ji soustava dutin vyplněných kapalinou (tzv.Helmholtzových rezonátorů) zapuštěných do destičky. Kmitají jen při určitých frekvencích a spolu s okolním materiálem volně propustným pro zvukové vlnění tvoří systémem, který soustřeďuje ultrazvukové vlny. Při vlnové frekvenci 60,5 kHz soustředí čočka vlny zhruba do oblasti menší než desetina jejího průměru. Nové zařízení možná zlepší ultrazvukové přístroje používané již dlouhou dobu v lékařství při zobrazování vnitřku našich těl.

Vodík, vodík

9.7.2009

Tým inženýrů z britské University of Leeds pod vedením Valerie Dupont upravil tradiční a nejrozšířenější proces výroby vodíku tak, že jako výchozí surovinu užívá místo neobnovitelného zemního plynu odpadní organické materiály. Dosud běžné užívané reformování, jak se tento proces nazývá, spočívá v působení horké páry na zemní plyn, přičemž vzniká vodík a oxid uhelnatý, který pak můžeme dále zpracovat. Nová technologie by mohla přispět k většímu rozšíření vodíku jako paliva do spalovacích motorů.

Při separaci produktů reformování by se mohla uplatnit nová membrána vyvinutá Mercouri G. Kanatzidisem z americké Northwestern University a jeho postdoktorálním studentem Gerasimosem S. Armatasem (nyní řecká Kretská univerzita). Jde o porézní materiál připomínající svou strukturou plástev. Jeho póry jsou tak malé, že jimi projde pouze nejmenší plynová molekula H2, žádné další plyny nikoliv. Základem nového materiálu jsou sulfidy, selenidy a teluridy germania.

Zajímavou možnost pro skladování vodíku představuje nový materiál s póry o průměru 1,4 nm připravený prof. Randy Snurr zNorthwestern University a jeho kolegy. Tvoří jej klastry zinku Zn40 navzájem propojené můstky z teraftalových aniontů COO-C6H4 COO-. Uvažuje se o něm i jako o vhodném nosiči pro automobilové katalyzátory.

Uhlík uvolněný z permafrostu

8.7.2009

Ohromné množství uhlíku uložené ve věčně zmrzlé půdě (tzv. permafrostu) zejména na Sibiři a na severu Severní Ameriky reprezentuje dvojnásobek uhlíku v celé zemské atmosféře a je schopno vytvořit pozitivní zpětnou vazbu na změnu klimatu během oteplování. Výzkumy na Aljašce ukazují na oteplování permafrostu v posledních pětadvaceti letech a uvolňování půdního uhlíku, které překračuje spotřebu uhlíku rostlinami při fotosyntéze. Ukazuje se tak, že permafrost by se stal významným biosférickým zdrojem uhlíku na teplejší Zemi.

Tisková zpráva ČVUT

8.7.2009
logo ČVUT

Nové studijní obory na Fakultě biomedicínského inženýrství ČVUT

Fakulta biomedicínského inženýrství Českého vysokého učení technického v Praze vyhlašuje přijímací řízení pro tři zcela nové studijní bakalářské obory. Přihlášky se přijímají do 11. srpna 2009. Současně je otevřeno i druhé kolo podávání přihlášek do bakalářského studijního oboru „Biomedicínský technik“ a mimořádný termín přijímacího řízení do magisterských oborů "Přístroje a metody pro biomedicínu" a "Systémová integrace procesů ve zdravotnictví" pro akademický rok 2009/10.

V rámci stávajícího programu Biomedicínská a klinická technika se otevírá obor „Biomedicínská informatika“, který bude připravovat studenty k získání teoretických znalostí a praktických dovedností nutných k samostatné práci v oboru biomedicínské informatiky. Absolventi najdou široké uplatnění zejména jako vědecko-výzkumní a řídicí pracovníci ve zdravotnictví v oblasti zdravotnických informačních systémů, telemedicíny, ve výzkumných ústavech i u firem zabývajících se vývojem a prodejem zdravotnických systémů, výrobou a distribucí zdravotnické techniky a softwarem pro zdravotnictví.

Na fakultě i na ČVUT přibude také nový studijní program Specializace ve zdravotnictví se dvěma obory – „Fyzioterapií“ a „Radiologickým asistentem“. Zatímco „Fyzioterapie“ bude vychovávat specialisty pro léčbu funkčních poruch pohybového aparátu s využitím všech anatomických a fyziologických poznatků stavby a funkce pohybového aparátu, druhý obor, „Radiologický asistent“, připraví odborníky pro činnost v rámci ošetřovatelské péče v souvislosti s aplikací lékařského ozáření na úsecích radiodiagnostiky, radioterapie a nukleární medicíny, kde je využívána nejmodernější technika, a dále pro spolupráci s lékařem v rámci diagnostické a léčebné péče a dalších činnostech souvisejících s radiační ochranou.

Rozšíření nabídky studijních programů a oborů na Fakultě biomedicínského inženýrství ČVUT (FBMI) ukazuje význam, který je v současné době spojován s biomedicínským inženýrstvím jako jedním z nejprogresivnějších a nejdynamičtěji rostoucích technických oborů. Studium na FBMI v sobě integruje poznatky teoretické a klinické medicíny s poznatky materiálového inženýrství, přístrojové techniky, přírodních věd, či informačních a komunikačních technologií.

Diskuse/Aktualizace