Z pitné vody nepitná

30.11.2015

Stále snižování spotřeby vodovodní vody zvyšováním účinnost procesů, které ji spotřebovávají, může mít nečekané důsledky. William J. Rhoads, Amy Pruden a Marc A. Edwards z Virginia Polytechnic Institute and State University v Blacksburgu zjistili, že kvalita vodovodní pitné vody v moderních environmentálně citlivých budovách podstatně klesá. Díky nízké spotřebě se v potrubí pohybuje příliš pomalu. Množství oportunistických patogenních mikroorganismů v ní narostlo čtyřikrát oproti běžným stavbám. Oportunistický patogen je mikroorganismus, který vyvolá onemocnění jen za určitých okolností. Klasickým příklad budiž běžná střevní bakterie Escherichia coli. Pronikne-li jinam do organismu, může způsobit těžké infekční onemocnění končící i smrtí. Čištění vody ve vodárnách probíhá pomocí osvědčených a dlouhodobě otestovaných technologií, které dobře fungují za určitých podmínek. K nim patří i rychlost průtoku vody skrze potrubí daná její spotřebou. Z vlastní zkušenosti jistě každý ví, že stojatá voda zatuchne. Snižování spotřeby vody je samozřejmě program, ze kterého není radno ustupovat. Jen bude třeba přizpůsobit technologii přípravy pitné vody novým poznatkům.

Klouda 1.12.2015: Vše je dáno oblastí, kde se užívá voda. Např. Severní Amerika má území s kvalitní horskou vodou a území se zapáchající shnilotinou (jihovýchod U.S.A.) V Kanadě musí mít každý stavebník vyřešen zdroj vody a odpad. Proto má Kanada vyřešené lokální vodárny s koncovou úpravou vody v domácnostech, aby byla nezávadná. Je to lepší cesta než trvalá zvyšující se chlorace.

Přizpůsobivá řasa

27.11.2015

Pouhých sto generací stačí jednobuněčné řase Chlorella vulgaris, aby se přizpůsobila zvýšené teplotě. Zjistili to Gabriel Yvon-Durocher a Daniel Padfield z University of Exeter spolu s dalšími kolegy. Zelené řasy jsou kvůli fotosyntéze největším producentem kyslíku na Zemi. Zároveň při tom spotřebují velká množství oxidu uhličitého a představují tak základ potravního řetězce. Poznat jejich chování pod tlakem klimatických změn není tudíž bez významu. S rostoucí teplotou klesá, jako u všech plynů, množství rozpuštěného oxidu uhličitého ve vodě. Chlorella má tudíž méně potravy. Přizpůsobuje se omezováním dýchání, což u ní vede k účinnějšímu metabolismu a lepšímu využívání oxidu uhličitého, který zůstává k dispozici. Chceme-li skutečně předpovídat další vývoj klimatu, musíme do jeho modelů zahrnout i takové netriviální adaptační procesy, z nichž nepochybně řadu ještě vůbec neznáme. Jinak je jakékoli prognózování jenom hrou s čísly.

akademon.cz 30.11.2014: Více rostlin, méně CO2

Usměrňovač vody

26.11.2015
Postup výroby usměrňujících kapilár,Long Li et al, Phys. Rev. Lett. 115, 134503, 24 September 2015, doi:10.1103/PhysRevLett.115.134503. Jednotlivé fáze jsou označeny písmeny.

Kombinací hydrofobních a hydrofilních oblastí v systému paralelních kapilár vytvořili Long Li, Jingwen Mo a Zhigang Li z Hongkongské vědecko-technologické univerzity jednocestný ventil bez pohyblivých částí. Kapiláry o průměru několika mikrometrů zhotovili standardními litografickými technikami tak, aby vnitřní povrch poloviny délky pokrýval hydrofobní oxid hlinitý Al2O3. Vnitřní povrch druhé poloviny zůstal z hydrofilního oxidu křemičitého. Postup výroby znázorňuje obrázek (Long Li et al, Phys. Rev. Lett. 115, 134503, 24 September 2015, doi:10.1103/PhysRevLett.115.134503). Jednotlivé fáze jsou označeny písmeny. Voda bez problémů protéká od hydrofilní k hydrofobní části. Otočit její tok je možné pouze tlakem 0,63 MPa, což je přibližně šestinásobek tlaku atmosférického. Obecně pohyblivé součásti v mechanických zařízeních jsou značným potenciálním zdrojem závad. Obejdeme-li se bez nich, zvýšíme spolehlivost celku.

Extrémní odolnost

25.11.2015
Želvuška Hypsibius dujardini na snímku pořízeném rastrovacím elektronovým mikroskopem, foto  Bob Goldstein a Vicky Madden, University of North Carolina v Chapel Hillu.

Želvušky (Tardigrada), jeden z živočišných kmenů, představují nejodolnější známé organismy na Zemi. Snesou teploty blízké absolutní nule i 150 stupňů Celsia. Přežijí tisícinásobnou dávku záření oproti nám. Neohrozí je vakuum ani tlak 75.000 atmosfér. Při nepříznivých podmínkách dokážou snížit obsah vody ve svých tělech z 85% na 3%, takže je neohrozí ani úplné zmrznutí. V současné době známe na tisíc druhů těchto tvorečků milimetrových rozměrů. U nás jich žije asi sto. Díky jejich odolnosti je najdeme i v pouštích a na ledovcích, ale nejvíce jich žije na meších a lišejnících. Vědci se pochopitelně zajímají o příčiny takové odolnosti. Genetici z laboratoře prof. Boba Goldsteina z University of North Carolina v Chapel Hillu provedli kompletní analýzu genomu želvušky Hypsibius dujardini a zjistili podivuhodné věci. Asi tisíc z jeho 6.000 genů je bakteriálního původu. Nalezli v něm rovněž geny hub i rostlin. Jde o extrémní případ přenosu genů mezi různými druhy organismů, tzv. horizontálního přenosu genů. Příroda dokáže vytvořit mnohem rozmanitější a bizarnější kombinace genů, než o jakých mohou jen snít genetičtí inženýři a kterých se obávají odpůrci genových manipulací. Na obrázku vidíme želvušku Hypsibius dujardini na snímku pořízeném rastrovacím elektronovým mikroskopem, foto Bob Goldstein a Vicky Madden, University of North Carolina v Chapel Hillu.

Vikingské meče

24.11.2015
nahoře čepel z Haukeli (foto Hordalandský okresní úřad), dole jílec meče z Langeidu (foto Ellen C. Holthe, Univerzita v Oslo)

Turista, který dal spočinout svým znaveným nohám, náhodně nalezl poblíž jihonorského Haukeli obdivuhodně zachovalou 1.200 let starou čepel vikingského meče. Vidíme ji na obrázku nahoře (foto Hordalandský okresní úřad). Podle Josteina Aksdala, archeologa Hordalandského okresu, by ji stačilo vyleštit, nabrousit, osadit jílcem a měli bychom zcela funkční meč. Jílec, tedy část meče, za kterou se drží, byl zjevně z mnohem méně odolného materiálu, takže se nedochoval. Nedávno se při vykopávkách na pohřebišti Langeid v rovněž v jižním Norsku podařilo týmu archeologů pod vedením Camilly Cecilie Wenn odkrýt válečnou sekyru a 0,9 m dlouhý meč; pro změnu s velmi zkorodovanou čepelí a dobře zachovaným jílcem z mědi, stříbra a zlata. Nachází se v dolní části obrázku (foto Ellen C. Holthe, Univerzita v Oslo). Pravděpodobně jde o anglickou práci z přelomu prvního a druhého tisíciletí.

Jak hmyzu nezachutnat

23.11.2015
struktura aminokyseliny L-kanavaninu

Přesně identifikovat receptory octomilky Drosophila melanogaster, které zodpovídají za chuťový vjem aminokyseliny L-kanavaninu, se podařilo týmu prof.Seok Jun Moona z soulské Univerzity Yonsei a prof.Craiga Montella z University of California v Santa Barbaře. Aminokyselina L-kanavanin (struktura viz obr.) je rostlinný insekticid, který inhibuje tvorbu bílkovin v buňkách. Proto hmyz potřebuje příslušné chuťové receptory, aby se ji vyvaroval. Konkrétně jde o tři chuťové receptory GR8a, GR66a and GR98b, které společně vytvářejí příslušný signál. Poznání varovných signálů hmyzu umožní připravit velmi selektivní a účinné odpuzující prostředky proti němu.

Migrace úhořů

22.11.2015
7,6 cm dlouhá larva úhoře leptocephalus, Wikimedia Commons, GNU Free Documentation License

Sto let starou hypotézu o migraci úhořů amerických (Anguilla rostrata) kvůli tření do Sargasového moře potvrdili Julian J. Dodson z quebecké Université Laval a Martin Castonguay z Institut Maurice-Lamontagne s dalšími kolegy. Sargasové moře najdeme v severozápadní části Atlantického oceánu poblíž Bermudského souostroví. Vymezují ho pouze mořské proudy: ze západu Golfský, ze severu Severoatlantické proudění a z jihu Severoatlantické rovníkové proudění. Své jméno má podle chaluhy hroznovice (rod Sargassum), velmi hojné v jeho povrchových vodách. Larvy úhořů (leptocephalus, viz obr.) tu pozorovaly vědecké výpravy již na počátku minulého století. Od dospělých jedinců se odlišují tak výrazně, že je biologové původně pokládali za samostatný živočišný druh. Dospělé úhoře se podařilo pomocí moderní techniky do Sargasového moře sledovat až nyní. Během let 2012 až 2014 obdrželo 38 úhořů visačky, které umožňovaly jejich satelitní sledování při 2.400 km dlouhé plavbě od pobřeží Nového Skotska až do Sargasového moře. Fotografii dvou exemplářů s visačkou najdeme zde. U 28 osmi se to skutečně podařilo, signál z ostatních zachycen nebyl. Úhoři pluli nejprve k východu, aby se později stočili k jihu. První, neúspěšné experimenty proběhly již roku 2011. Označených úhořů bylo příliš málo a sežrali je predátoři. Obdobné studie s evropskými úhoři proběhly podle očekávání se stejným výsledkem. Larvu úhoře dlouhou 7,6 cm vidíme na obrázku (Wikimedia Commons, GNU Free Documentation License).

Paraziti a plodnost

21.11.2015
Dospělá škrkavka dětská (foto Centers for Disease Control and Prevention, via Wikimedia Commons).

Infekce parazitickými hlísticemi nemusí mít vždy negativní důsledky. Tým prof.Michaela Gurvena z University of California v Santa Barbaře po devět let sledoval plodnost 986 bolivijských žen, z nichž 70% trpělo nákazou parazitickými hlísticemi. Infekce škrkavkou dětskou (Ascaris lumbricoides, čeleď Ascaridae) jednoznačně koreluje s nižším věkem prvního porodu a kratšími intervaly mezi jednotlivými porody. Účinek měchovců (rod Ancylostoma) je právě opačný. Jako všechny infekce i hlístice působí na náš imunitní systém. Jeho změny mohou pak ovlivňovat plodnost. Na obrázku vidíme dospělou škrkavku dětskou (foto Centers for Disease Control and Prevention, via Wikimedia Commons).

akademon.cz 1.9.2014: Infekce parazitickými červy

akademon.cz 29.11.2014: Parazit proti imunitě

akademon.cz 20.1.2003: Cena za přílišnou čistotu

Střeva zkamenělin

20.11.2015
Rekonstrukce blastoida vytvořená rentgenovým tomografickým mikroskopem. Modře je vyznačeno střevo poupěnce, bílá úsečka je 0,5 mm dlouhu

Střevo dávno vyhynulého blastoida (poupěnce) z kmene ostnokožců odhalil pomocí rentgenového tomografického mikroskopu Imran A. Rahman z University of Bristol ze skupiny Alberto Astolfa z Ústavu Paula Scherrera ve švýcarském Villigenu. Dostatečně silný zdroj synchrotronového rentgenového záření jim umožnil prozkoumat fosilii drobného mořského živočicha, který žil před 323 miliony let. Jeho zkameněliny pocházejí z formace Luocheng v jihočínské provinci Guangxi. Překvapením byla již samotná existence tak vyvinutého střeva. Na obrázku (Imran A. Rahman et al, Biol. Lett. 2015 11 20150776; DOI: 10.1098/rsbl.2015.0776. Published 28 October 2015) je vyznačeno modře. Bílá úsečka je 0,5 mm dlouhá.

Nanočástice udělá UV z IČ

19.11.2015
Schéma přeměny infračerveného na ultrafialové v nanočástici

Vrstevnatě strukturované nanočástice, které infračervené záření přeměňují na ultrafialové a viditelné modré záření, připravil mezinárodní americko-čínsko-švédsko-rusko-korejský tým vedený prof. Parasem N. Prasadem z University at Buffalo, The State University of New York. Organické barvivo na povrchu nanočástic pohlcuje dopadající infračervené záření. Takto získanou energii předává prostřednictvím vrstvy s obsahem fluoridu neodymitého NdF3 do jejich centra. Tam najdeme směs fluoridu ytterbitého YbF3 a thulitého TmF3. Kationty thulité Tm3+ jsou schopny postupně nahromadit energii až z pěti infračervených fotonů, které pak vyzáří najednou jako jediný foton s vyšší energií. Oba další zmíněné kovové ionty v nanočástici slouží pouze k převodu energie pohlcené organickým barvivem na povrchu. Takové nanočástice poslouží při zobrazování složitých, např. biologických struktur. Schéma přeměny infračerveného na ultrafialové záření vidíme na obrázku.

Studie poctivosti

18.11.2015
Výsledky studie poctivosti, David Hugh-Jones, Honesty and beliefs about honesty in 15 countries, Oct.29, 2015

Poctivost lidí pomocí jednoduchých testů studoval ekonom David Hugh-Jones z Východoanglické univerzity (University of East Anglia). 1.500 účastníků studie z 15 zemí házelo mincí, přičemž měli ohlásit, která strana padla. Nikdo je nekontroloval, takže bylo pouze na nich, co ohlásí. Háček byl v tom, že pouze v případě, že padla hlava, dostali odměnu od tří do pěti USD. Odchylky od pravděpodobnostního rozdělení půl na půl jsou mírou nepoctivosti v té které zemi. Výsledky shrnuje obrázek (David Hugh-Jones, Honesty and beliefs about honesty in 15 countries, October 29, 2015: https://www.uea.ac.uk/documents/3154295/7054672/Honesty+paper/41fecf09-235e-45c1-afc2-b872ea0ac882)

Molekulární světelné pádlo

17.11.2015
struktura ultrafialovým světlem hnané molekuly, Victor García-López/Rice University

Velmi zajímavou molekulu připravili chemici z Rice University v texaském Houstonu Víctor García-López se svými kolegy z týmu prof.Jamese M. Toura. Prohlédnout si ji můžeme na obrázku (Victor García-López/Rice University). Svítíme-li na ni ultrafialovým záření o vlnové délce 365 nm, její difuzní koeficient vzroste o 26%. Na obrázku červeně označená část molekuly se po pohlcení fotonu pootočí a posunu celou molekulu o 9 nm. Bohužel směr rotace zatím ovlivnit nelze. Je zcela náhodný, takže posunuje molekulu vpřed i vzad. Projeví se to právě vzrůstem difuzního koeficientu, protože molekula se prostě po ozáření pohybuje rychleji všemi směry. Na obrázku modře označené části jsou flurofory, které po pohlcení světelného kvanta určité vlnové délky prakticky okamžitě emitují záření o delší vlnové délce. Tomuto jevu se říká fluorescence. Při popsaných experimentech posloužila ke studiu pohybu celých molekul.

Nejvzdálenější těleso Sluneční soustavy

16.11.2015
Trpasličí planetka V774104 na fotografii teleskopu Subaru, foto Scott Sheppard, Chad Trujillo a David Tholen

představuje trpasličí planeta V774104. Oznámil to Scott Sheppard z Carnegie Institution for Science ve Washingtonu D.C. na konferenci Americké astronomické společnosti v úterý 10.listopadu. V současné době se nachází ve vzdálenosti 15,4 miliard kilometrů od Slunce. Její průměr se odhaduje na 500 až 1.000 km. Detaily oběžné dráhy zatím neznáme. Doposud jsme za nejvzdálenější těleso Sluneční soustavy pokládali trpasličí planetku 136199 Eris, objevenou roku 2005. V nejodlehlejším bodu své dráhy je od Slunce 14,6 miliard km daleko. Její průměr se pohybuje kolem 2.300 km. Nejde o zanedbatelná tělesa; pro srovnání, rovníkový průměr Zeměkoule činí 12.756 km a Pluta 2.370 km. Od Slunce se nejvíce vzdalují po řadě na 152 milionů kilometrů a 7,348 miliard km. Trpasličí planetku V774104 se podařilo nalézt pomocí osmimetrového dalekohledu Subaru na Havaji. Vidíme ji na obrázku pořízeném tímto teleskopem (foto Scott Sheppard, Chad Trujillo a David Tholen).

Děravá kapalina

14.11.2015
sturktura molekul, které vytvářejí porézní kapalinu

Kapalinu, ve které permanentně existují velké póry připravil, mezinárodní chemický tým pod vedením Stuarta L. Jamese z Queen’s University Belfast. Dosáhli toho smísením dvou cyklických organických molekul rozdílných velikostí. Větší z nich tvořené třemi prostorově spojenými cykly zajišťují porozitu. Menší monocyklická organická molekula, která je přítomna v dvanáctinásobném nadbytku, způsobuje, že směs se za normální teploty chová jako kapalina. Strukturu obou molekul vidíme na obrázku. Důležité je, aby menší z obou molekul byl tak velká, že nemůže zaplnit póry ve větší. Porézní materiály jsou velmi důležité při absorpčních procesech. Volný objem uvnitř nové kapaliny, který můžeme využít k absorpci, je 500 krát větší než u jiných kapalin.

Megakrysa

13.11.2015
Vpravo lebka současné krysy obecné (Rattus rattus), vlevo části lebky její vyhynulé velké příbuzné (foto Ken Aplin, CSIRO)

Před pouhými několika tisícovkami let obývali ostrov Timor krysy rozměrů vpravdě gigantických. Julien Louys se svými kolegy nalezl fosilie hlodavců rodu Rattus (krysa), kteří zaživa vážili pět až šest kilogramů. Je to přibližně desetkrát více než činí hmotnost jejich současných příbuzných. Jde zřejmě o dalšího vyhynulého příslušníka čtvrtohorní megafauny, jako byli např. mamuti nebo srstnatí nosorožci. Lidé je začali lovit hned, jak před 46.000 let na Timor dorazili. Lovili je po několik desítek tisíc let, až je všechny snědli. Porovnat lebku současné krysy obecné (Rattus rattus) s její vyhynulou přerostlou příbuznou můžeme na obrázku.

akademon.cz 20.5.2011: Obří králíci z Menorky

Děs se rozpadá

11.11.2015
měsícu Marsu Phobos, foto NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Podle Terryho Hurforda a jeho kolegů z Goddard Space Flight Center v marylandském Greenbeltu rozpad měsíce Phobos, řecky Děs, již započal. Přednesl to včera na výroční konferenci Sekce planetárních nauk Americké astronomické společnost v National Harbor. Měsíc Phobos obíhá planetu Mars ve vzdálenosti kolem 6.000 km od jeho povrchu, což je velmi blízko. Gravitace planety je v této vzdálenosti příliš silná, takže do 50 milionů let dojde k úplnému rozpadu měsíce. Jeho zbytky nejspíš vytvoří prstenec podobně jako u Saturnu. Rýhy, které vidíme na snímku (foto NASA/JPL-Caltech/University of Arizona), dokládají počínající dezintegraci Phobosu. Měsíc váží 1013 tun a má tvar trojosého elipsoidu o rozměrech přibližně 27,0 x 21,6 x 19,8 km. Spolu se vzdálenějším Deimosem (Hrůza) obdrželi svá jména podle postav z řecké mytologie, jak je obvyklé. Phobos a Deimos byli buď synové řeckého boha války Area nebo koně táhnoucí jeho válečný vůz.

Hop, hop

10.11.2015
kapka ve výskoku, Spontaneous droplet trampolining on rigid superhydrophobic surfaces,Thomas M. Schutzius et al.,Nature 527, 82–85 (05 November 2015) doi: http://dx.doi.org/10.1038/nature15738

Kapičky vody poskakující po žhavém povrchu nejspíš viděl každý. Thomas M. Schutzius a Stefan Jung spolu s dalšími kolegy ze skupiny prof. Dimose Poulikakose ze švýcarské Spolkové vysoké technické školy v Curychu (ETH Zürich) dodali tomuto tzv.Leidenfrostovu jevu novou dimenzi. Nepoužili horký, ale extrémně hydrofobní povrch tvořený mikroskopickými válečky z křemíku, které pokryli fluorosilanem. Kapičky vody se na něm sníženého tlaku rozpohybují samy. Skáčou do stále větší výšky, až nakonec zmrznou. Můžeme to vidět na tomto videu. Klesne-li okolní tlak zhruba na 1% běžného atmosférického tlaku, kapička je méně přitlačována k povrchu a rychleji se odpařuje. Páry se u hydrofobního povrchu špatně rozptylují, takže vzniká tlak, který kapičku zvedá. Na obrázku vidíme kapku vody při výskoku (Spontaneous droplet trampolining on rigid superhydrophobic surfaces, Thomas M. Schutzius, et al, Nature 527, 82–85 (05 November 2015) doi: http://dx.doi.org/10.1038/nature15738). Podobné experimenty nejsou jen zajímavou hříčkou, ale mají značný význam pro získání povrchů, který budou samy odpuzovat vysráženou vodu. Nenavlhnou, nenamrznou a ještě se samostatně omyjí.

Elektřinou proti obezitě

9.11.2015

Stimulace části mozku zvané prefrontální kortex elektrickým proudem vede ke snížení množství přijímané potraviny, a tudíž k následnému hubnutí. Při experimentech na devíti obézních osobách to pozorovali Marci E.Gluck a Jonathan Krakoff se svými kolegy z National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, součástí National Institutes of Health, která se nachází v arizonském Phoenixu. Prefrontální kortex najdeme hned za našima očima a čelem a zodpovídá za velkou část našeho jednání, kromě jiného za rozhodovací procesy, vzpomínání a zapamatování. Konkrétně stimulovali levou část jeho tzv. dorsolaterální oblasti, která se nachází těsně nad levým okem. U lidí s nadváhou je totiž méně aktivní. Probíhá v ní dlouhodobé plánování.

Infravidění lososů

8.11.2015
Zeshora dolů struktura 11-cis-retinalu, 11-cis-3,4-didehydrogenretinalu a trans-3,4-didehydrogenretinalu. Šipka zleva ukazuje na rozdíl mezi molekulami 11-cis-3,4-didehydrogenretinalu  a 11-cis-retinalu (nahoře).

Vidění lososů (rod Salmo) se při jejich návrtu do řek kvůli rozmnožování více posouvá do infračervené oblasti. Způsobuje to jediný enzym obsahující cytochrom Cyp27c1, který vitamin A1 převádí na A2. Z prvního z nich vzniká 11-cis-retinal, který je klíčovou složkou zrakového pigmentu rodopsinu ve světlocitlivých buňkách sítnice oka obratlovců. Z vitaminu A2 vzniká 11-cis-3,4-didehydrogenretinal, jehož absorpce je posunuta více do infračervené oblasti. Mechanismus zachycení fotonu u 11-cis-3,4-didehydrogenretinalu zůstává stejný i u 11-cis-retinalu. Jejich cis izomer se pohlcením světelného kvanta přemění na trans. Schéma těchto procesů vidíme na obrázku. Šipka zleva ukazuje na rozdíl mezi molekulami 11-cis-3,4-didehydrogenretinalu a 11-cis-retinalu (nahoře). Význam enzymu Cyp27c1 odhalila Jennifer M. Enright z laboratoře Josepha C.Corba na Washington University School of Medicine v Saint Louis v Missouri z spolu s dalšími kolegy.

Rakovinotvorný parazit

7.11.2015
Tři jedinci tasemnice dětské (Rodentolepis nana) dlouzí 15 až 40 mm (foto Georgia Division of Public Health).

V lednu 2013 vyhledal 41letý Kolumbijec nakažený HIV lékařskou pomoc. Zevrubné vyšetření ukázalo, že kromě nákazy tasemnicí dětskou má rakovinné metastázy v plicích a mízních uzlinách. Po jeho brzkém úmrtí v květnu 2013 tým patologů pod vedením Atis Muehlenbachs z US Centers for Disease Control and Prevention v Atlantě v Georgii zjistil, že odebrané nádorové buňky pocházejí z parazita a nikoliv pacienta. Cizí organismus, parazitická tasemnice dětská, v jeho těla fungoval jako metastazující nádor. V historii lékařství nejde o první takových případ, nicméně nedochází k tomu velmi, velmi zřídka. Tasemnice dětská (Rodentolepis nana, třída Cestoda), kterou vidíme na obrázku (foto Georgia Division of Public Health), je rozšířena zejména v tropických a subtropických oblastech. Jejím definitivním hostitelem často bývá člověk. Počet nakažených osob dosahuje celosvětově možná až 50 milionů. U nás není příliš rozšířená. Jde o nejmenší lidskou tasemnici, která dorůstá jen čtyř centimetrů. Nicméně i toto drobné tělíčko tvoří až sto článků, které se neoddělují.

Odfouknutá atmosféra

6.11.2015
údolní systém vytvořený vodou na jižní polokouli Marsu odhalený sondou Mariner 9

Včerejší s rozsáhlým bubnováním ohlašovaný objev NASA zase až taková bomba není. Měření sondy MAVEN v horních vrstvách atmosféry Marsu potvrzuje, že ji odfoukal a stále odfoukává sluneční vítr rychlostí kolem 100 g za sekundu. Nikoho nebyl překvapen, protože to marsologové předpokládají už dlouhou dobu. Sluneční vítr je proud nabitých částic, který vylétá z povrchu Slunce všemi směry rychlostí 450 km/s. Obsahuje zejména protony, alfa částice (jádra helia) a elektrony. Atomy z horních vrstev atmosféry vytrhuje působením elektromagnetických sil a nikoliv mechanicky. Během slunečních bouří množství odváté atmosféry výrazně narůstá. Zajímavěji vypadá výsledek výpočtů, které provedli prof. Jim Head a Eliott Rosenberg se svými kolegy z Brown University v Providence ve státě Rhode Island. Podle nich vlhké období v historii Marsu bylo extrémně krátké, možná jenom stovky až tisíce let oproti dosud předpokládaným milionům. Síť údolí na jižní marsovské polokouli, kterou odhalila sonda Mariner 9 v sedmdesátých letech minulého století, mohlo vytvořit překvapivě málo vody v nečekaně krátkém čase. Jde o rozsáhlý systém propojených údolí, který se nachází na nejstarší části povrchu Marsu. Jejich šíře zpravidla činí 4 km a délka až tisíce kilometrů. Vidíme ho na obrázku (foto NASA/JPL-Caltech /Arizona State University).Voda z této oblasti zmizela již před čtyřmi miliardami let.

Ženská obřízka není norma

5.11.2015

Z výzkumů Charles Effersona a jeho kolegů z Curyšské univerzity a súdánského Chartúmu vyplývá, že ženská obřízka není sociální norma. Usuzují tak na základě pohovorů s příslušníky 2.500 rodin v 45 komunitách. Infibulace je rituální odstranění některých částí ženských vnějších pohlavních orgánů, které se provádí v některých oblastech subsaharské Afriky a Středního východu. Jako sociální normu označuje sociologie standard, jež reguluje chování a prožívání jedinců ve skupině a řídí sociální jednání. S jejich pomocí se odlišuje přijatelné a nepřijatelné chování. Sociální norma vzniká v okamžiku, kdy ji akceptuje jistý prahový počet členů společenství. Při jeho překročení ji začnou akceptovat všichni. Není-li infibulace sociální normou, jak jsme se doposud domnívali, je třeba boj proti tomuto krutému zvyku vést jiným způsobem než doposud. Úsilí je třeba soustředit více do jednotlivých rodin, které stále infibulaci vnímají jako přínosnou, a nikoliv na komunitu jako celek.

Nově na sklo

4.11.2015

Novou metodu utváření skla vyvinuli tým prof. Himanshu Jain z Lehigh University v Pennsylvanii ve spolupráci s experty z University of Colorado v Boulderu. Spočívá ve slinutí jemného prášku pomocí elektrického pole o intenzitě kolem 250 V/cm. Obdobný postup se již užívá při výrobě keramiky. Detailní mechanismus znám není, ale základem je zvýšení pohyblivosti iontů sodíku a vápníku v sodno-vápenatém skle. Jde o nejběžnější materiál pro výrobu plochého skla, např. okenních tabulek. Chemicky jde o amorfní zatuhlou taveninu směsi oxidu křemičitého, oxidu sodného, oxidu vápenatého s příměsí oxidu hořečnatého a hlinitého. Experimenty proběhly v zajímavém přístroji, který umožňoval měření viskozity vzorku přímo v elektrickém poli.

Poskakující plankton

3.11.2015
fMRI zobrazení lidského mozku při studiu paměti, obr.John Graner, Walter Reed National Military Medical Center

I plankton si dokáže pěkně vyskočit. Součástí planktonu jsou i velmi drobní živočichové, pro které překonání povrchového napětí na vodní hladině může znamenat značný problém. Jak vidíme na videu, nepatrný členovec vznášivka Labidocera aestiva 1,68 mm dlouhá se dokáže pohybovat tak rychle, že z vody vyskočí. Stačí ji k tomu rychlost 1,09 m/s. Oproti tomu 3,5 mm dlouhá hrotnatka velká Daphnia magna dosahuje rychlosti pouze 0,071 m/s, takže se od vodní hladiny zespoda odráží jako od pružné membrány. Dynamiku pohybu zooplanktonu studují Seong Jin Kim, Jalil Hasanyan a Sunghwan Jung z Virginia Polytechnic Institute and State University v Blacksburgu spolu s dalšími kolegy. Na mikroskopickém snímku vidíme hrotnatku velkou ((2005) Are We Underestimating Species Extinction Risk? PLoS Biol 3(7): e253. doi:10.1371/journal.pbio.0030253).

Reklamní Pandořina skřínka

2.11.2015
fMRI zobrazení lidského mozku při studiu paměti, obr.John Graner, Walter Reed National Military Medical Center

Experimenty se sledováním účinnosti protikuřácké kampaně na kuřáky provádí prof. Emily B. Falk se svými kolegy z University of Pennsylvania a University of Michigan. 50 kuřáků vystavili reklamám proti kouření. Pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI) sledovali odezvu části jejich mozků, která se nazývá prefrontální kortex. Nachází se hned za našima očima a čelem a zodpovídá za velkou část lidského jednání, kromě jiného za rozhodovací procesy. Funkční magnetická rezonance je moderní neinvazivní metoda umožňující sledovat odezvu mozku na vnější i vnitřní podněty. Je založena na magnetických vlastnostech atomových jader. Vychází se z jednoduchého předpokladu, že zaměstnané oblasti mozku budou více prokrvené, takže jejich chemické složení je nepatrně odlišné od neaktivních částí. Byť účel tohoto výzkumu vypadá na první pohled ušlechtile a bohulibě, skrývá se v něm nebezpečné čertovo kopýtko. Možnost přímého vyhodnocení účinnosti reklamy pomocí fMRI by mohla vést ke vzniku inzerce, jíž by bylo jen velmi obtížné odolat. Obhajoba, že tyto metody by se omezily jen na obecně prospěšné účely, sotva obstojí. Kdo bude o této prospěšnosti rozhodovat? A navíc, zkušenost ukazuje, že omezit využití jednou získaných poznatků je prakticky nemožné. Džin se do své lahve sám nevrátí a vymačkanou zubní pastu nenacpete zpátky do tuby. Na ilustračním obrázku vidíme fMRI zobrazení lidského mozku při studiu paměti (John Graner, Walter Reed National Military Medical Center).

Paúhoř elektrický

1.11.2015
Hlava paúhoře elektrického na snímku Stana Shebse, GNU Free Documentation License 1.2, Wikimedia Commons.

(Electrophorus electricus) dokáže zasadit mnohem silnější elektrickou ránu, než jsme se doposud domnívali. Kenneth Catania z Vanderbilt University v Nashvillu v Tennessee pozoroval, že svou kořist před výbojem dostane mezi póly svého elektrického článku. Obkrouží ji zádní části svého těla, kde se elektrický článek nachází. Kořist se tak dostane do mnohem silnějšího elektrického pole, než kdyby ji zasáhl pouze výboj směřující volně do prostoru. Paúhoř elektrický žije v povodí řek Amazonky a Orinoko. Dorůstá až 2,5 m a váhy 20 kg. Protože se pohybuje hlavně v kalných vodách, má jenom slabý zrak. Orientuje se pomocí slabého elektrického pole, jehož intenzita je asi 50 x nižší než ta, kterou používá k lovu. Jeho hlavu vidíme na snímku Stana Shebse, GNU Free Documentation License 1.2, Wikimedia Commons.

16.6.2016: Přes dvě stě let staré pozorování Alexandra von Humboldta souboje elektrických paúhořů s koňmi v roce 1800 potvrdil Kenneth C. Catania z Vanderbilt University v Nashville v Tennessee. Známý přírodovědec zaznamenal, že pro zvýšení síly elektrického výboje paúhoři vyzvedávají část těla nad vodní hladinu. Až do dneška jeho pozorování nikdo nepotvrdil. Pro paúhoře to může být otázka života nebo smrti. V suchém období mohou jejich tůně hodně vyschnout, takže zůstanou ve velmi mělké vodě. Stávají se tak snadno přístupní pro suchozemské šelmy, které při lovu v mělké vodě mohou mít většinu těla nad hladinou. Zaženou je pouze elektrickými údery ve vzduchu.

Diskuse/Aktualizace