Dr. Ivica Puljak u novoj kolumni za naš portal daje odgovore na aktualna znanstvena pitanja i zagonetke svijeta oko nas. Svakog tjedna piše o zanimljivim, poučnim, pa i kontroverznim temama; prirodnim fenomenima, znanstvenim novostima, povijesnim zagonetkama i trendovima razvoja tehnologije.
Novi znanstveni rezultati pričaju još uzbudljiviju priču o nastanku čovjeka i njegovom “izlasku iz Afrike”
Izvor: http://www.sciencealert.com/
Jedno od najzanimljivijih pitanja naše egzistencije je “Odakle su ljudi došli?”. Ono što sigurno znamo je da su se ljudi razvili evolucijom iz bića koje bi najjednostavnije nazvali “zajednički rođaci nas i današnjih majmuna”. Ali kada se to točno dogodilo i kada je nastao Homo sapiens? I zašto je Homo sapiens jedini preživio, dok su svi ostali “rođaci” nestali, kao npr. Neandertalci, Homo erectus, Homo florensiensis ili Denisovci?
Do nedavno smo mislili da je priča jednostavna: prije oko 200 000 godina u sub-saharskoj Africi su se pojavili prvi moderni ljudi, Homo sapiens i odatle polako proširili svijetom. Kad su došli u zapadnu Europu razvili su umjetničke i jezičke sposobnosti i nastala je tzv. kreativna eksplozija. Ovi misleći i tehnološki napredni ljudi su se zatim natjecali s domorodcima (Neandertalci, Denisovci itd), pobijedili ih i zatim osvojili cijeli svijet.
U proteklih nekoliko godina, rezultati brojnih istraživanja, ukazuju na to da priča možda i nije baš tako jednostavna. Tako na primjer analiza fosila pronađenih u Maroku ukazuje na to da su moderni ljudi postojali u tom području već prije 310 000 godina. U najnovijem članku publiciranom u časopisu Science [1] autori daju nove perspektive pitanju porijekla modernog čovjeka, analizom rezultata fosila Homo florensiensisa i Homo erectusa pronađenih u Aziji. Neki od rezultata upućuju na to da su naši predci koristili kamene alate već prije 500 000 godina, a sve više rezultata fosila Neandertalaca u Euroaziji i kolonizacije Australije priču o našem nastanku čine još uzbudljivijom. Cijelu priču možete pročitati ovdje [2].
[1] Christopher J. Bae et al, “On the origin of modern humans: Asian perspectives”, Science, 8 December 2017, http://science.sciencemag.org/
[2] Michelle Langley, “World’s scientists turn to Asia and Australia to rewrite human history”, The Conversations, 10 December 2017, https://theconversation.com/
Ove otiske ruku, pronađene u pećini u El Castillou u Španjolskoj, vjerojatno su ostavili Neandertalci, a ne ljudi, kao što se do sada mislilo. (Izvor: Pedro Saura/AAAS/Science)
Razvijena nova verzija revolucionarne tehnike generskog inženjeringa CRISPR-Cas9 za tretiranje mnogih bolesti, a bez neželjenih nuspojava
Jedna od najspektakularnijih tehnika mijenjanja gena, o kojoj danas cijeli svijet priča, zove CRISPR-Cas9. Ova tehnologija može ubacivati ili izbacivati gene i popravljati mutacije koje uzrokuju bolesti, te ima izvanredno velike potencijale za mnoge korisne upotrebe. Jedan od glavnih nedostataka CRISPR-Cas9 pristupa, u kojem su DNK mora prerezati, je kako će stanica odgovoriti na to rezanje i kako će se samo-popraviti, te je moguća pojava novih mutacija s, za sada, nepredvidljivim nuspojavama.
U upravo objavljenom članku [3] znanstvenici su razvili modificiranu CRISP-Cas9 tehniku koja mijenja aktivnost gena povezanih s bolesti, umjesto fizičke promjene sekvence gena. Demonstrirali su da se ova tehnika može koristiti kod miševa za tretiranje nekoliko različitih bolesti. Pri tome nisu rezali DNK, te su izbjegli su rizike pojave mutacija. U eksperimentima s miševima koji su imali akutnu bolest bubrega uspjeli su aktivirati prethodno oštećene ili neaktivne gene koji su ponovo uspostavili normalno funkcioniranje bubrega. Također su uspjeli djelomično izliječiti miševe s dijabetesom tipa 1, kao i potaknuti rast mišića kod mišićne distrofije. Preliminarni podaci ukazuju na to da nema neželjenih nuspojava, ali pažljivi istraživači zahtijevaju nova istraživanja kako bi povećali sigurnost metode prije kliničkog ispitivanja.
Više o metodi i njenim potencijalnim primjenama nalaze se u članku [4].
[3] Hsin-Kai Liao et al, “In Vivo Target Gene Activation via CRISPR/Cas9-Mediated Trans -epigenetic Modulation”, Cell, 2017; DOI: 10.1016/j.cell.2017.10.025
[4] Cell Press, "CRISPR-Cas9 technique targeting epigenetics reverses disease in mice" ScienceDaily. ScienceDaily, 7 December 2017, https://www.sciencedaily.com/
Slika: McGovern Institute, MIT
Astrofizičari objavili novu mapu gibanja galaksija i zaključili da Mliječna staza neće završiti u Velikom atraktoru
Za oko 4 milijarde godina, naša galaksija Mliječna staza, sudarit će se s nama najbližom galaksijom Andromedom (M31). Zanimljivo, u tom sudaru niti jedna zvijezda se neće direktno sudariti, nego će sve proći jedna kraj druge, a dvije galaksije će spojiti u jednu super-veliku galaksiju.
Znanstvenici iz Marylanda, Havaja, Izraela i Francuske su ovih dana objavili novu, do sada najdetaljniju, mapu gibanja galaksija u našem susjedstvu, prikazujući gibanje 1 400 galaksija unutar 100 milijuna godina od Mliječne staze [5]. Rekonstruirali su gibanje galaksije od prije 13 milijardi godina do danas, te su izolirali ogromnu masu u Virgo klasteru, oko 600 tisuća milijardi puta veće mase od Sunca, udaljenog 50 milijuna svjetlosnih godina od nas, koji ima ulogu glavnog gravitacijskog atraktora. Preko tisuću galaksija je već upalo u Virgo klaster, dok će u budućnosti ovo “čudovište” uhvatiti sve galaksije koje se nalaze unutar 40 milijuna godina [6]. Mi se nalazimo malo izvan te granice i možda izbjegnemo takvu sudbinu, ali ćemo se sigurno ujediniti s Andromedom, u spektakularnom spajanju dviju galaksija s masom većom od 2 tisuće milijardi masa Sunca.
Naša galaksija (MV, žuta) i nama najbliža galaksija Andromeda (M31, crvena) gibaju se od područja ogromne mase nazvanog Lokalna praznina u Virgo klasteru, predstavljenih ovdje ljubičastim krugom. Većina galaksija između nas i Virgo klastera će upasti u klaster, ali mi se nalazimo malo izvan te zone.
Credit: R. Brent Tully
[5] Edward J. Shaya et al, “Action Dynamics of the Local Supercluster”, The Astrophysical Journal, 2017; 850 (2): 207 DOI: 10.3847/1538-4357/aa9525
[6] University of Hawaii at Manoa. "Galaxy orbits in the local supercluster: Researchers have constructed the galaxies' motions from 13 billion years in the past to the present day" ScienceDaily. ScienceDaily, 8 December 2017. https://www.sciencedaily.com/
