Távoli rokonok Y kromoszómájának összehasonlításával kiszámítható az emberi genom mutációjának sebessége.

A bűvös szám 3.0 x 10^-8  mutáció / nukleotid / generáció, azaz nagyjából 100-200 mutációval gazdagodik minden újszülött genomja a szüleiéhez képest. Legalábbis azok szerint az angol és kínai kutatók szerint akik tanulmányukat a Current biology című szaklapban tették közzé.

Sokan próbálták már meghatározni, hogy vajon milyen gyorsan változik az ember örökítő anyaga. Eddig főleg fenotípusos vizsgálatokra és rövid DNS szakaszok elemzésére támaszkodtak ezek a becslések, most azonban minden eddiginél pontosabb számmal sikerült előállni. A Chris Tyler-Smith és Yali Xue vezette kutatócsoport az elemzéshez Kínában két távoli rokontól vett DNS mintákat, majd a mintákból elkülönítette az Y kromoszómákat. Az így kapott kromoszómákban ezután meghatározták a bázisok sorrendjét, azaz leolvasták a két alany Y kromoszómáinak genetikai kódját. A nagyjából 59 millió bázispár hosszúságú kódokat végül összevetették a referencia szekvenciákkal, és a kapott különbségeket összehasonlították. Azt találták, hogy míg a referencia szekvenciától a két minta jelentősen eltért, addig egymástól mindössze néhány bázispárban különböztek. A két alany rokonságát a nagyfokú egyezés mellett 67 Y-STR vizsgálattal is igazolták. A különbségeket így a 13 generációnyi távolságnak tulajdonították.

A két Y kromoszóma végül mindössze 4 pontmutációt tartalmazott egymáshoz képest, ezeket a hagyományos, pontosabb, de jóval lassabb kapilláris szekvenálási módszerrel is ellenőrizték. Ezt extrapolálva jutottak a kutatók a már említett 3.0 x 10^-8  mutáció / nukleotid / generációs  (95% CI: 8,9 x 10^-9  - 7.0 x 10^-8) eredményhez. Azaz nagyjából minden százmillió bázispár másolásra jut egy hiba az emberi szervezetben generációnként. Ezt azonban más genetikusok kétségbe vonják, mivel egy mindössze két emberen végzett vizsgálat pontatlan lehet az egész emberiségre vetítve. Maguk a cikk szerzői is úgy fogalmaznak, hogy sikerült pontosítani az emberi genom mutációs rátáját, és a most alkalmazott modern szekvenálási módszerekkel a jövőben ez még tovább fejleszthető.

Tíz hónapnyi sikeres működés után váratlanul megszakadt az összeköttetés India első, a Holdat tanulmányozó műholdjával. A küldetést eredetileg két évre tervezték, de az Indiai űrügynökség szerint a tervezett célok nagy részét így is sikerült megvalósítani.

A Chandrayaan-1 műholdat 2008 október 22-én bocsátották fel a sriharikotai Satish Dhawan űrközpontból. A szonda egy egyre nyúló Föld körüli elliptikus pályán közelített a Holdhoz, majd november 12-ére többszöri pályamódosítás után sikeresen Hold körüli pályára állt. Két nappal később levált róla a Moon Impact Probe (MIP), és a tervezett módon becsapódott a Hold déli sarkának közelében. Az ütközés után keletkező porfelhőben az eközben pályán maradó indiai szonda víz nyomai után kutatott. A MIP egy apró indiai zászlót is magával vitt, így az India lett az ötödik ország amely sikeresen eszközt juttatott a Holdra. (Az első négy a Szovjet-únió; az USA; az európai űrügynökség (ESA), mely valójában 18 tagországot képvisel; illetve Japán.)

A Chandrayaan-1 feladata elsősorban égi kísérőnk minden eddiginél alaposabb feltérképezése volt. A teljes felszín 3D térképének elkészítése mellett a szonda a felszín ásványi összetételét is vizsgálta. Többek között a magnéziumot, alumíniumot, további fémeket valamint nagyobb tömegű elemeket, mint például az Urániumot és a Radont kerestek a műszerek. A térképhez a szondán elhelyezett nagyfelbontású kamera mellett a lézeres magasságmérő szolgáltatott adatokat. Az ásványi összetétel elemzéséhez pedig az indiaiak által kifejlesztett érzékeny spektrofotométeren kívül számos európai fejlesztésű műszer is helyet kapott, melyek remekül kiegészítették egymást.

A szonda helyzetét érzékelő műszerek április 26-án hibásodtak meg, azóta a földi központból a műhold más giroszkópjait és a kamerák átlal készített képeket felhasználva tartották a szondát pályán. Augusztus 29-én fél kettőkor azonban megszakadt az összeköttetés a földi irányítóközponttal. Ahogy S. Satish az Indiai űrügynökség (ISRA) szóvivője elmondta, nem sikerült újra kapcsolatba lépni az eszközzel, így az hamarosan a Holdba csapódhat. A kijelölt feladatokat azonban nagyrészt sikerült teljesíteni, és az eredetileg két évesre tervezett misszió mindössze nyolc hónap alatt több, mint 70 ezer  képet és rengeteg jó minőségű adatott szolgáltatott, mellyel majdnem az összes kitűzött célt teljesíteni sikerült. Az eredmények teljes kiértékelése pedig még hosszú hónapokat fog igénybe venni.

Kutyák és farkasok emberekkel való együttműködésének összehasonlításáról közöltek eredményeket az ELTE biológusai.

Az Eötvös Loránd Tudományegyetemen 15 évvel ezelőtt kezdtek kutyák viselkedésének kutatásával foglalkozni. Ez akkor több szakembert is meglepett, hiszen az állatviselkedést kutatók nagyszámú modellállattal dolgoztak (rovaroktól főemlősökig) de kutyákkal szinte senki sem, mert úgy vélték a háziasítás miatt alkalmatlanok efféle vizsgálatokra. Mára azonban annyira kinőtte magát a kezdeményezés, hogy az ELTE etológia tanszékének szervezésében Budapesten tartották meg idén az első nemzetközi konferenciát a kutyafélékről, a kutya pedig a legjobban kutatott etológiai modellállattá vált. A Tanszéken dolgozó Miklósi Ádám legújabb eredményei a rangos PLoS ONE (Public Library of Sciences) legfrissebb számában jelentek meg.

A csoport 2001 óta nevel szelidített farkasokat (Canis lupus, képek) és hasonlítja össze viselkedésüket kutyákéval (Canis familiaris). Ezúttal 8 hetes, 4 hónapos és kifejlett állatok reakcióit mérték össze egy emberi mutatásos, táplálékkeresési, kétutas választásos tesztben. A feladathoz két vödör közül az állatnak ahhoz kellett mennie amelyikre a kisérletvezető mutatott. Az alatt ugyanis egy jutalom húsdarab lapult, míg a másikat csak bekenték a kisérlet elött hússal, hogy a kutyák kifinomult szaglása ne torzítsa az eredményeket. A begyűjtött adatok azt mutatták, hogy ha a kisérletvezető közel áll a vödrökhöz és érintéssel jelzi a helyes megoldást, akkor mind a kutyák, mind a farkasok azonos hatékonysággal választanak helyesen. Ha viszont távolról mutat az ember a megfelelő célra, akkor a 4 hónapos kutyák sokkal nagyobb sikerrel választanak, mint a farkasok. Felnőtt egyedeknél ez a különbség eltűnik, a szelíd farkasok ilyenkor már nem teljesítenek alul rokonaikhoz képest. Megfigyelhető volt viszont, hogy mindhárom korcsoportban a farkasoknak több ideig tartott szemkontaktust kiépíteni a kisérletvezetővel, hosszabb időbe került a választás, illetve gyakrabban próbáltak szabadulni az őket pórázon vezető kísérőktől. A nyolchetes farkaskölykök pedig jóval gyakrabban igyekezték megharapni kísérőiket, mint a hasonló korú kutyakölykök (az idősebb állatok nem haraptak meg senkit a kisérletek ideje alatt).

Miklósi csoportja mindebből azt a következtetést vonta le, hogy a a kutyakölykök már fiatalabb korukban is jobban megértik a mutatást, mint a farkasok, és általánosságban együtműködőbbek az emberrel. Ennek ellenére a 8 hetes kölykök és a kifejlett egyedek között nem mutatkozott jelentős eltérés a sikerességet tekintve. Elmondható tehát, hogy a farkasok ugyan kevésbé kooperatívak az emberrel, és emiatt általában tovább tart és nehézkesebb a velük aló tesztelés, ez azonban nem akadályozza őket abban, hogy hasonló hatékonysággal válasszanak helyesen, mint háziasított rokonaik. Az is megfigyelhető volt, hogy a kutyák inkább tudtak jövőben beteljesedő célokért is kitartani, így türelmesebb kisérleti alanyoknak mutatkoztak, míg a farkasok általában inkább rövid távú célokban gondolkodtak. A viselkedésbeli különbségeket szelidítéssel csökkenteni lehetett, de némi eltérés még azonosan nevelt kutya és farkaskölykök között is marad, ezért az emberrel való együttműködési hajlamnak feltehetően genetikai okai is vannak.

A csoport eredményei a Science magazin legújabb számának hírei között is helyet kaptak. 

Kiegészítés: néhány nappal később új eredményeket is közöltek ugyanitt.

Amerikai kutatók rugalmas polimerrel borított robothalat gyártottak, ami kecsesen hajtja magát a vízben - ha nem is olyan gyorsan, mint az igazi.

Az ötlet tengeri halak megfigyeléséből származott, melyek oldalizomzatuk megfeszítésével egy hullámot futtatnak végig magukon, ami előrelöki áramvonalas testüket a vízben. Még 1994-ben elkészült az első prototípus, a Robotuna, ami egy meglehetösen méretes, döcögö mozgású szerkezet volt. Mára azonban a robothalak jóval fejlettebbek, kisebbek, olcsóbbak és jobban is manőverezhetők.

Míg az első konstrukció összesen 6 motorral és majd háromezer alkatrésszel mozgott, addig az új modell már egyetlennel is remekül közlekedik, és csak 10 egységből áll. A méretet is jelentősen sikerült csökkenteni: az eredeti bő egy méteres hosszt mára tenyérnyire sikerült redukálni. A szerkezet különlegességét mégis a külsőt borító rugalmas polimer adja, ami a legnagyobb áttörést jelenti a régebbi merev lemezekhez képest. Ez ugyanis az élő halakhoz hasonlóan vezeti végig magán a mozgás hullámát, így meglehetősen halszerű úszást tesz lehetővé. Ahogy Pablo Valvidia Y Alvarado, a témán dolgozó egyik PhD hallgató elmondta: "A legtöbb úszásfajta jól utánozható a puha anyagok természetes rugalmasságának felhasználásával".

A megfelelő polimer megtalálása mellett a hal felépítésének modellezése bizonyult a legnagyobb kihívásnak. A tesztek ugyanis azt mutatták, hogy az eltérő méretű modellek eltérő mozgásfajtákat tesznek lehetővé. A kisebb (nagyjából 10cm) robotok a pisztránghoz hasonlóan úsztak, itt a legnagyobb erők a farok végében ébrednek, és gyors mozgást és közepes manőverezőkészséget tesznek lehetővé. Egy kétszer ekkora gép viszont arányosan nagyobb oldalirányú mozgást végez, a farok töve is erősebben terhelődik, a sebesség pedig a manőverezés rovására jelentősen nő. Ezt a tonhal mozgásához hasonlítják, melynek nyílt vízben kell nagy távolságokat megtennie.

Az élő halakhoz való hasonlóság azonban nem tökéletes. Míg a jól úszó halfajok nagyjából testük tízszeresét képesek másodpercenként megtenni, addig a robothal egyelőre csak a saját testhosszának megfelelő távolságot úszik le ennyi idő alatt. További probléma, hogy a robot 2,5-5 wattos energiaellátását külső forrásból fedezi, ez jelentősen limitálja hatékonyságát. A mérnökök reményei szerint a jövőben egy elemet is be tudnak építeni a rendszerbe, illetve újabb formákkal: szalamandrákkal és rájákkal is sikeres kisérleteket tudnak végezni. Várakozásaik szerint ezek az olcsó és mozgékony gépek olyan vízalatti területeket is fel tudnak majd deríteni ahova a hagyományos távirányítású gépek nem tudnak bejutni, olcsóságuk miatt pedig alkalmasak tengeröblök, folyótorkolatok szemmel tartására, vagy víz alatti szennyező források felderítésére.

A kutatók eredményeiket a Dynamic Systems Measurements and Control szaklapban közölték.

Makákók képernyőn látott ábrák alapján is képesek valós térben lévő tárgyakat megtalálni.

Számos kisérletet végeztek már annak eldöntésére, hogy a gerincesek milyen rendszer szerint tájékozódnak. Az eddig vizsgált alanyok (galambok, egerek, majmok, emberek) általában relatív távolságokat használnak és a terep jellegzetes pontjaihoz igazítják magukat. A kutatókat azonban régóta foglalkoztatja, hogy vajon elvont geometriai fogalmakat (pl: a terem közepe) is használnak-e a gerincesek a valós térben való tájékozódáshoz.

Cseh tudósok most ennek próbáltak utánajárni rhesus makákók (macaca mulatta) segítségével. Két állatot (Attila és Puck) arra idomítottak, hogy egy képernyőről leolvasott, absztrakt információ segítségével valós térben elhelyezkedő jutalmakat találjanak meg. A kisérlet során a majmoknak először a képernyőn egy téglalap alakú ábrát mutattak, amin egy világító kör volt látható. Ezután a majmoknak lehetősége volt egy 9 lyukkal ellátott műanyag táblán az imént látott körnek megfelelő helyen lévő lyukból a jutalmat kivenni. Ha a majom a képernyőt látva be tudta azonosítani, hogy melyik lyukban van a jutalom, akkor rögtön megtalálhatta, míg egyébként több próbálkozásra volt szüksége az élelemhez jutáshoz. A feladat begyakorlása után a következő kisérletben a képernyön levő ábrát meghatározott irányban és mértékben elforgatták. A majmoknak így a helyes felismeréshez az elforgatott ábrán is fel kellett ismerniük a jutalom helyét. A tesztekben az elforgatás hatására jelentösen visszaesett a megtalálás hatékonysága, de rövid gyakorlás után a majmok az ugyanúgy elforgatott képet is az eredetihez hasonló hatékonysággal ismerték fel. Ha pedig a kutatók minden egyes megtalálás után fordítottak egyet az ábrán, a makákók szintén fel tudták használni az információt, igaz, hogy főleg nagy elforgatásoknál, sokkal többet tévedtek. Érdekes módon az óramutató járásával megegyező elforgatásokat jobban tudták követni a majmok, mint az ellentétes irányúakat.

Prágában mindebből azt a következtetést vonták le, hogy a makákók képesek egy elvont fogalom alapján (mint például egy képernyőn mutatott sematikus ábra) fejükben térképet alkotni, melyet aztán később valós térben is fel tudnak használni. Mivel pedig a majmok hibázás során sem véletlenszerűen választottak, így feltehető, hogy nem ábraként hanem térképként tudták értelmezni a monitoron látottakat. Az elforgatott ábrákat pedig ugyanúgy be tudják azonosítani, tehát valószínüleg térképpontok (ábra sarka, közepe stb.) alapján teremtenek kapcsolatot az elvont ábra és a valós tér között.

Az eredeti eredmények részletesen a Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America című szaklapban olvashatók.

Hét új mélytengeri féregfajt fedeztek fel a Csendes-óceánban, melyek vész esetén fénylő bombákkal zavarják meg támadóikat.

Amerikai kutatók a Science magazin legújabb számában számoltak be felfedezésükről, miszerint egy új féregcsoportot sikerült azonosítaniuk a Csendes-óceán vizeiben. A távirányítású eszközökkel végzett mélytengeri keresésnek köszönhetően Kalifornia partjainál kétezer méter mélységben, később Oregon mellett, majd a Fülöp-szigeteknél is sikerült az egyelőre hét fajból álló csoportot megfigyelni és egyedeit begyűjteni.

A Swima genusznevet kapott csoportba tartozó egyedek jellemzően 2-10cm nagyságúak, fejükön gyakran hosszú nyúlványokat hordoznak. Kígyózó mozgásuk (videó) során az oldalukon viselt sörtekötegekkel hajtják magukat nagy sebességgel előre vagy hátra. Legfeltűnőbb sajátosságuk azonban mégis az, hogy különleges kopoltyúmódosulások találhatók rajtuk. A testen kívül elhelyezkedő 8 apró zsák belül négy rekeszre osztott, a rekeszekben lévő folyadékok pedig egymással keveredve azonnal élénk zöldes fényt bocsátanak ki néhány percig. Ha az állat veszélyben érzik magát, néhány zsákot ledob, melyek fényükkel megtévesztik a támadót amíg a féreg elmenekül. Mivel az állatokat egymástól több ezer kilométerre is sikerült fellelni, így valószínű, hogy egy sikeres stratégiáról van szó.

Ahogy a kutatást vezető Karen Osborn egy interjúban elmondta, ez az eset ismét bizonyítja, hogy még számtalan felfedezésre váró létforma található a tengerek mélyén.

Metánesőket hozó viharokat figyeltek meg a Szaturnusz Titán holdjának légkörében.

Metán felhők, tavak és folyadék formálta felszínek uralják a Titán sarkvidékeit. A Szaturnusz 61 kategorizált holdja közül a talán legismertebbről viszont sokáig úgy tudták, hogy az egyenlítő környékén főleg szélvájta felszíni formák és dűnék borítják. Ennek megfelelően eddig csak a sarkok felett figyeltek meg a holdon felhőzetet, amerikai kutatók viszont földi megfigyeléseik alapján nemrég hirtelen viharokról számoltak be, melyek hatalmas kiterjedésűek és feltehetően az egyenlítő környéki területeken is heves esőzéseket okoznak.

A Titán 1655-ös felfedezése óta többször is komoly fejtörést okozott a csillagászoknak. Amellett, hogy kiérdemelte a Szaturnusz legnagyobb holdja címét (átmérője a mi Holdunk nagyjából másfélszerese), az egyetlen hold a naprendszerben ami saját sűrű légkörrel rendelkezik. Ez a Huygens 2005-ös landolásáig alapvetően akadályozta a Titán felszínének tanulmányozását. A Szaturnusz körül keringő Cassini űrszondáról leváló egység (melynek építésében magyar mérnökök is részt vettek) képei azonban a kutatók meglepetésére azt mutatták, hogy a felszínt változatos méretű és alakú szénhidrogén (metán, etán) tavak tarkítják, a talajt pedig folyómedrek és egyéb vízvájta alakzatok borítják. Ilyen felszíni struktúrák más holdakon nem lelhetők fel, itt is csak a nagy ritkaságnak számító nagy mennyiségű felszíni folyadéknak köszönhetően. Mivel felhőképződés is megfigyelhető a sarkvidékeken, ebből arra következtethetünk, hogy a földi vízkörforgáshoz hasonlóan a Titánon a folyékony metán párolog folyamatosan, majd a felhőképződés után csapadék formájában visszahullik a felszínre. Ezt alátámasztják a felszíni formák vizsgálatai is.

A felhőképződésről és a légkör dinamikájáról alkothatunk most jobb képet annak a több, mint két éves állandó megfigyelésnek az eredményeképp melyet a NASA infravörös teleszkóprendszerével és a Hawaii-on található Gemini távcsővel végeztek. Ahogy Emily Schaller, a kutatás vezetője elmondta, megfigyeléseik szerint hosszú, felhőmentes időszakok után hirtelen nagy kiterjedésü, világos, troposzférikus felhők jelennek meg, melyek a hold más pontjain is felhőképződést okoznak. A vihar feltehetőleg jelentős csapadékkéződéssel is jár, ami magyarázhatja a Titán felszínén található nagyszámú folyómederszerű alakzatot. A jelenséget eddig háromszor sikerült észlelnünk: 1995-ben, 2004-ben, majd tavaly a kétéves állandó megfigyelés alatt, amikor a Gemini távcső nagyfelbontású képeket is készített az eseményekről. A képeken látszik amint 2008 április 14-én egy meghatározott régió fölött heves felhőképződés veszi kezdetét, amit röviddel más területeken is hasonló folyamatok követnek. Az eredeti kiindulási helyen még napokkal később is új felhők jelennek meg, ami egy különleges felszíni jelenségre utalhat. A kutatócsoport szerint ez egy olyan hullámot indíthat el ami más területeken is felhőképződéshez vezet. A vihar néhány földi nap alatt elül, és újabb hosszú, csekély aktivitású időszak veszi kezdetét.

Mivel a felszínen lejátszódó folyamatokat egyelőre szó szerint homály fedi, így a csillagászok a jövőben is folytatják a Titán légkörének alapos megfigyelését, hogy pontosabban is megérthessük a jelenség hátterét.

A Nature cikke alapján.

Német kutatók sikeresen megmérték az egyik fehérjemotor, a kinezin mozgása során keletkező súrlódási erőt.

A súrlódás az az erő ami két érintkező felület egymáshoz való mozgását akadályozza. Molekuláris szinten ez azt az energia mennyiséget jelenti ami az érintkező felületek között kialakuló kémiai kötések deformálásához vagy megszüntetéséhez szükséges. A bonyolultabb molekulák, például fehérjék szerkezetében a súrlódás nagy szerepet játszhat a térszerkezet kialakításában. Különösen igaz ez a motorfehérjékre, ezek az apró nanogépezetek ugyanis kémiai kötések bontásával és újraépítésével képesek mozgást végezni.

Drezdában meg is próbálták megmérni az egyik legismertebb fehérjemotor, a kinezin mozgása során a súrlódás mértékét. A kinezin-8 ideális alany a kisérletekhez, mivel egy könnyen kezelhető hosszú pálcán, egy mikrotubulus kötegen lépkedve halad. Mozgása során nagy terheket cipel: akár egész kromoszómákat, vagy nagyobb vezikulumokat is mozgathat.

A kutatók lézercsipesszel mérték a motorfehérje ellenállását mozgás közben, ebből kiszámítható a súrlódás. Erik Schäffer, a kutatócsoport vezetője szerint alacsonyabb sebességeknél (1 µm/s) a súrlódás nagyjából 1 pN körül adódik a számítások szerint. Az elméleti kalkulációhoz használt számítás azonban csak alacsony sebességekre igaz. A mérési adatok szerint a súrlódás a sebesség növekedésével nem egyenletesen nő, így 10 µm/s-os sebességnél is csak 4 pN-nak adódik.

De hogy mindez miért fontos? Azért, mert mert a vizsgálat kimutatta, hogy egy ilyen nanomotor az aktív mozgás során rendkívül tapad. Komoly energiát fektet be ahhoz, hogy egy újabb lépést tegyen a célja felé. Az erős tapadásra viszont szüksége is van: így nagyobb terhek cipelésekor sem "csúszik meg" és akár hatalmas DNS darabokat is képes szállítani. Ennek ára viszont az alacsony sebesség: a kinezin mindössze 0.7 µm/s sebességgel halad, és a felhasznált energiájának akár az 50%-a (!) is a súrlódás leküzdésére fordítódhat. Ezek az eredmények közelebb vihetnek minket a molekuláris motorok jobb megértéséhez, és a jövő nanotechnológiai kutatásaihoz is fontos alapul szolgálhatnak.

Az írás a Science magazin cikke alapján készült.

Csuklyásmajmoknál is bebizonyosodott, hogy a társak imitálása növeli az egyedek közti összetartást.

Embereknél is megfigyelhető, hogy társas viselkedés során önkéntelenül is leutánozzák a hozzájuk közel állókat. A jelenség neve kaméleon effektus mely arra szolgál, hogy az egy csoportban lévők szorosabb társas kapcsolatokat alakítsanak ki egymással. Az egymást utánzók ugyanis jobban összetartanak, sokszor jobban is kedvelik egymást, még ha ez nem is tudatosul bennük.

A Science magazinban megjelent írás szerint azonban csuklyásmajmoknál is hasznos dolog az utánzás. Az amerikai és olasz kutatók által végzett kisérletekben először egy labdával játszó majom mozdulatait imitálta a vele szemben álló ember, egy másik pedig véletlenszerűen mozgatta a labdáját. A majom sokkal jobban figyelt (többször nézett az imitátorra) és közelebb is igyekezett állni hozzá, mint a nem utánozó emberhez. További vizsgálatok során kiderült, hogy a csuklyások táplálékot is szívesebben fogadnak el imitátoraiktól.

A kutatók mindezt azzal magyarázzák, hogy az utánzás révén a jól összetartó csoportok eredményesebben tudnak együttműködni. Egymás mozgását lemásolva ugyanis szinkronizálhatják a csoport tevékenységét, így az utazás, táplálkozás, ragadozók elleni védekezés jóval hatékonyabb lehet.

Az eredeti cikk itt érhető el.