Augusztus

Majomemberek gyártásába kezdett Kínában egy spanyol genetikus

A fák – a legnagyobb túlélők

Meghalt a Jurassic Parkot is ihlető Nobel-díjas Kary Mullis

A világegyetemnél idősebb csillagot fedeztek fel

Majomemberek gyártásába kezdett Kínában egy spanyol genetikus

Alig pár napja derült ki, hogy patkányemberek gyártására adott engedélyt és pénzt a japán állam, pontosabban arra nyert állami támogatást egy őssejtkutató, hogy patkánytestekben növeszthessen emberi hasnyálmirigyet.

A massachusettsi műegyetem hivatalos lapja, az MIT Technology Review a spanyol El Paísra hivatkozva azt írta, hogy Kínában már javában zajlanak a majomember előállítását célzó kísérletek.

A kiméragyártást állítólag az a Juan Carlos Izpisúa Belmonte nevű spanyol genetikus vezeti, aki a kaliforniai Salk Intézet laborjaiban bő évtizede folytat kutatásokat hasonló céllal. Legutóbb 2017-ben a Cell folyóiratban számolt be arról, hogy ő és kollégái a világon elsőként olyan embriót hoztak létre, amely emberi és állatsejteket is tartalmazott. Közelebbről: megtermékenyített sertéspetesejtekbe juttattak többféle szerv kialakítására képes, felnőtt sejtekből visszafiatalított emberi őssejteket. A sertés-ember embriókat 3-4 hétre ültették vissza a kocákba, így szerv(kezdemény)ek ebben a kísérletben még nem alakulhattak ki.

A Kínában zajló, de a spanyol napilap szerint a Murciai Katolikus Egyetem részfinanszírozásával és tudományos segédletével zajló majmos kísérletek célja, hogy emberi sejtekből álló emberi szerveket (májat, vesét) állítsanak elő transzplantációkhoz.  A gyártástechnológia alapja az emberi embrionális őssejtek befecskendezése egy másik faj fiatal embriójába. Az MIT Technology Review által megkérdezett genetikusok szerint a majmok és az ember genetikai közelsége miatt az ötlet életképes is lehet. 

Az Egyesült Államok hatályos jogi szabályozása alapján adófizetői dollárokból nem finanszírozható majom-ember vagy ember-majom embriók létrehozása. Kínában azonban sem elvi, sem gyakorlati akadálya nincs az efféle kiméragyártásnak.

Az El País és az MIT Technology Review megkeresésére sem a Salk Intézetből, sem pedig a Murcai Katolikus Egyetemtől nem érkezett válasz. Az amerikaiaknak ugyanakkor sikerült szóra bírniuk a Belmontéval korábban együtt dolgozó Pablo Ross állatorvos-professzort, aki szerint kevés értelme van majomtestben emberi szerveket növesztetni. A főemlősök egyedfejlődése gazdaságtalanul lassú, ráadásul azok a szerveik, amelyek helyére emberieket növesztenének, jóval kisebbek a humán veséknél és májaknál, így erős a gyanú, hogy az emberi őssejtekből kiindulva sem érnék el az átültetéshez szükséges minimális méretkövetelményeket.

Ross ugyanakkor azt gyanítja, hogy Belmonte kínai kísérletei nem ennyire gyakorlatiak: szerinte az emberi sejtek majmokba injekciózásával az emberszabásúak és az emberek közötti evolúciós távolság léptékét és a fajok közötti átmenet mikéntjét firtatják. 

A fák – a legnagyobb túlélők

A világ 2 legöregebb fája  Matuzsálem és Elnök. Mindkét fa rendkívüli a maga nemében, érdemes megismerni történetüket.

Földünk 2 legidősebb fája még a fáraók idejében cseperedett

A világ ma ismert legidősebb növénye, egy sima tűlevelű szálkásfenyő a kelet-kaliforniai Fehér Hegységben található. A fából vett minták szerint körülbelül 4700 éves lehet. Egy szálkásfenyő liget egyik fája, pontos helyét a fa védelmében a U.S. Forest Service (erdészeti szolgálat) titokban tartja. A Matuzsálemnél is öregebb volt az ugyanabból a fajból származó Prométheusz-fa, amelyet 1964-ben kivágtak.

Az Egyesült Államok délnyugati, hegyvidéki területein őshonos simatűjű szálkásfenyő a fenyőfélék családjába tartozó, esetenként nagyon hosszú életű fafaj.  A hegyekben, 2700 méteres magasságban és a felett találhatóak meg, az úgynevezett „fahatár” közvetlen közelében, ahol már a fák nem képesek megélni.

Növekedésük felettébb lassú, ami részben az alacsony átlaghőmérsékletnek, a viszonylag szárazs talajnak éaz erős szélnek köszönhető. A fafaj magassága 5-től 15 méterig terjed, törzsének átmérője a 2,5 méterestől a 3,6 méteres lehet.  Ahogy korosodik, szép lassan elhal, míg végül csak a szíve, a fa törzse marad életben, mely jobb esetben néhány még ép szövetfonal segítségével összeköti a gyökeret az ágakkal.

President, Az óriás mamut fenyő a kaliforniai Sequoia Nemzeti Parkban található.  3200 éves, több, mint 74 méter magas. A hatalmas fáról a National Geographic készített fotót, ami valójában 126 mozaikból lett összerakva, lévén egy fotóval lehetetlenség lett volna megmutatni a monumentális, lenyűgöző fát.

A „President” (Elnök) néven ismert fa nem a legmagasabb fa a világon, mivel a kaliforniaiai Redwood  több, mint 116 méter magas.  Az óriás mamut fenyőnek közel 2 milliárd levele van. Hatalmas méretének köszönhetően akár természeti katasztrófákat is túlélne. Folyamatosan nő fölfelé és keresztmetszetben is.

Törzsének térfogata 1300 m³, átmérője pedig 8,2 méter. Bár rokona, az örökzöld mamutfenyő magasabbra nő, az óriás mamutfenyő törzse rendszerint vastagabb, ezért ezt tekintjük a Föld legnagyobb (tömegű) növényének.

Európa legöregebb bükkfája

Egy olasz kutatócsoport rábukkant Európa legöregebb, 546 éves bükkfájára Ausztriában.

A bükkfamatuzsálem a felső-ausztriai Kalkalpen Nemzeti Parkban áll. A park szerdai közleménye szerint az Alfredo Di Filippo által vezetett olasz kutatócsoport a fa évgyűrűinek vizsgálatával állapította meg, hogy a bükkfa eredete 1474-ig vezethető vissza. A fa csaknem húsz évvel idősebb az eddig a legöregebbnek tartott bükkfánál, amely szintén a Kalkalpen Nemzeti Parkban él, és 528 éves.

A kutatók szerint Európa legöregebb bükkfájának a korán kívül nincs más különösebb jellegzetessége, alig 20 méter magas, törzse is átlagos, 73 centiméter átmérőjű.

Franz Sieghartsleitner, a park szóvivője elmondta, hogy a fa életkorának pontos megállíptásához egy kis lyukat fúrtak a fa törzsébe, hogy mintát vegyenek belőle. A mintát elemezték, a lyukat pedig betömték. A szakember szerint a mintavétel nem károsította a fát, mint mondta: a fák a harkályok ütötte lyukakat is elviselik.

A Kalkalpen Nemzeti Parkban található Ausztria legnagyobb egybefüggő erdősége, a park mintegy húszezer hektáros területének egy ötezer hektáros része 2017-ben éppen öreg bükkfaerdőségei miatt került fel az UNESCO világörökségi listájára.

A fák nem hagyják meghalni egymást

Olyan felfedezést tett két új-zélandi környezetkutató, ami alapjaiban változtathatja meg, mit tudunk a fákról és az erdei ökoszisztémáról, és elősegítheti azokat a törekvéseket, amelyek szerint az erdőkre nem különálló fák összességeként kell tekinteni, hanem egy nagy szuperorganizmusként.

Martin Bader és Sebastian Leuzinger, az Aucklandi Muszaki Egyetem két alkalmazott ökológusa a főváros külterületein kirándulva fedezte fel egy kaurifenyő (Agathis australis) tönkjét, amire egyből felfigyeltek: a korhadó fát ugyanis kallusz, vagyis növényi hegszövet borította, és gyantát is találtak rajta, ami arra utalt, hogy a fatönk még életben van.

Ezután egy alaposabb vizsgálatba fogtak, amely során a fatönk szöveteiben áramló vízmennyiséget és a légzésszámát is megmérték. A vizsgálat kimutatta, hogy a kauritönk ugyan nappal inaktív, amikor az élő fák párologtatnak, de éjszaka és az esős napokon aktívvá válnak, és víz, szén-dioxid és tápanyagok is áramlanak a szövetein keresztül.

Az iScience-ben megjelent tanulmány szerint az eredmények azt jelzik, hogy a fák szimbiózisa sokkal bonyolultabb lehet, mint korábban gondolták. Azzal, hogy kihasználják a párologtató fák éjjeli „pihenőidejét” és a nagy víztömeggel kecsegtető esős napokat, az élő tönkök nem egyszerűen a környező fák kiterjesztett gyökérrendszerének egyik tagjává válnak, hanem részben önhatalmúlag lecsapolják a szomszédokat.

A fáknak levelekre van szükségük a gázcseréhez, és fotoszintézisre a szénhidrátok előállításához – ezek nélkül a növényeknek nincs elég energiájuk ahhoz, hogy nőni tudjanak. Az új kutatás azt bizonyíthatja, hogy alapvető élettani funkciókat a levélzet nélküli fatönkök is el tudnak látni, amennyiben a gyökereik összekapcsolódnak a szomszédos élő fák gyökereivel – ez akkor fordulhat elő, ha egy fa biokompatibilis gyökérszöveteket észlel a közelben.

Az egyértelmű, hogy a tönk számára milyen előnyökkel jár egy ilyen üzlet, hiszen annak ellenére életben marad, hogy nem képes szénhidrátok termelésére, de ahhoz, hogy szimbiózisról beszélhessünk, az élő fáknak is kell valamilyen haszon. A kutatók szerint azzal, hogy a tönköt életben tartják, az így még kiterjedtebb gyökérrendszeren keresztül az élő fák is jobban hozzá tudnak férni a rendszerben áramló vízhez és tápanyagokhoz, valamint a meredek lejtőkön, domboldalakon kialakult erdők fái stabilabbak is maradnak az egybefüggő gyökérrendszerrel.

Az ökológusok ugyanakkor elismerik, hogy ebből az egy kauritönkből nem lehet messzemenő következtetéseket levonni, és a dolog pontos mechanizmusairól és annak evolúciós hasznáról egyelőre csak elmélkedni lehet.

Meghalt a Jurassic Parkot is ihlető Nobel-díjas Kary Mullis

Augusztus 7-én 74 éves korában a kaliforniai Newport Beachben elhunyt Kary Mullis amerikai kémikus, akit 1993-ban Nobel-díjjal tüntettek ki a polimeráz-láncreakció felfedezéséért.

A tudós megosztva kapta a Nobel-díjat Michael Smith kanadai biokémikussal, akivel együtt dolgoztak a felfedezésen. A polimeráz-láncreakció (PCR) technikája tette lehetővé, hogy a tudósok egyetlen DNS-molekula sok millió másolatát hozzák létre, ezért a 20. század egyik legfontosabb tudományos felfedezéseként üdvözölték.

A módszer segítségével a kutatók egy 40 ezer éves, jégbe fagyott mamut DNS-ét tudták tanulmányozni, valamint lehetővé vált, hogy kis mennyiségű DNS birtokában azonosítsanak vagy felmentsenek gyanúsítottakat. Ez volt az a technológia, amely a „Jurassic Park” című regény és film kihalt dinoszauruszainak újrateremtését inspirálta.

Mullis 1944-ben született az észak-karolinai Lenoirban. Élénken érdeklődött a természettudományok iránt, gimnazista korában cukor- és káliummeghajtású rakétát tervezett, amivel egy békát több mint két kilométer magasba lőtt fel. Az állat ejtőernyővel, sértetlenül tért vissza a földre.

A Georgiai Műszaki Egyetemen szerzett vegyészmérnöki diplomát 1966-ban, a berkeleyi Kaliforniai Egyetemen 1973-ban doktorált biokémiából. Ezután egy időre elhagyta a tudomány világát és regényeket írt, később nagyjából két évig egy pékségben dolgozott.

A biokémiához visszatérve egyetemi kutatásokban vett részt, majd 1979-től a Cetus Corporation biotechnológiai cég alkalmazta DNS-vegyészként, ez idő alatt fedezte fel a polimeráz-láncreakciót. Ezután a Xytronyx Inc. molekuláris biológiai részlegének igazgatója volt, de a Nobel-díjjal és a Japán Díjjal járó pénzjutalom meghozta számára a vágyott függetlenséget, több nagyvállalat tudományos tanácsadójaként dolgozott. Önéletrajza (Dancing Naked in the Mind Field) 1998-ban jelent meg.

Mullis személyisége és élete mindenben ellentmondott a Nobel-díjas tudósokról alkotott sztereotípiáknak. Egyszer elismerte, hogy a Nobel-díj bejelentése napjának reggelén ittas volt, a hírre válaszul pedig szörfözni indult a tengerre.

Ugyan felfedezéséért nagyra becsülte a tudományos világ, más teóriái miatt rengeteg bírálója volt. Azt állította többek között, hogy az AIDS-et nem a HIV-vírus okozza, hogy az ózonréteg károsodása "illúzió", valamint meggyőződése volt, hogy a globális felmelegedés kamu.

„Kötöttségeket nem tűrő gondolkodó. Életem egyik legérdekesebb beszélgetését Karyvel folytathattam egy gin és tonik mellett. Képes arra, hogy a dolgok között szokatlan összefüggéseket állapítson meg” – mondta róla egy kollégája, Kirston Koths egy helyi lapnak 1999-ben.

A világegyetemnél idősebb csillagot fedeztek fel

Megkérdőjeleződött az ősrobbanás elmélete, miután tudósok felfedeztek egy csillagot, amely idősebb lehet, az univerzum vélt koránál.

A tankönyvek szerint az univerzum kora nem több, mint 13,8 milliárd év. A belga fizikus, Georges Lemaître 1927-ben javasolt ősrobbanás-elmélete szerint ekkor világegyetemünk egy végtelen kicsi pontból a másodperc töredéke alatt kitágult. A jól elfogadott modell azonban nemrég újra mikroszkóp alá került, miután kutatók egy csoportja 2013-ban olyan csillagot fedezett fel, amely a kozmosznál is idősebbnek tűnik.

A „Matuzsálem”, csillag vagy tudományosan a HD 140283 néven ismert csillag mintegy 200 fényév távolságra van tőlünk, alacsony vastartalma alapján pedig feltehetően 14,5 milliárd éves, azaz körülbelül 0,7 milliárd évvel idősebb, mint maga az univerzum.

A szakértők 2019 júliusában találkozót hívtak össze. A Kaliforniában megrendezett konferencián a rejtély megoldása érdekében tanácskoztak, ám az eddigi kérdések csak újabb kérdéseket vetettek fel.

Az ellentmondás feloldására három lehetőség kínálkozott: vagy a kozmológiánk rossz, vagy a korbecslés mögött álló asztrofizika, vagy a csillag távolsága. Howard Bond (Penn State University) és munkatársai ez utóbbira gyanakodtak – nyilván ez a legkézenfekvőbb is –, ezért ebben az irányban kezdtek el vizsgálódni.

Bond és munkatársai a Matuzsálem parallaxisát mérték a Hubble űrteleszkóp segítségével. A parallaxis, a vizsgált csillag a Föld Nap körüli keringése tükörképeként az év különböző szakaiban egy kicsit más irányban látszik, általános esetben egy ellipszist ír le az éggömbön, ennek a fél nagytengelyét hívjuk parallaxisnak. A csillag távolságára abból a – igen csekély – szögértékből következtetnek, amely alatt a Föld pályájának féltengelye (parallaxisa) látszik a csillagról. A parallaxison alapuló távolságmeghatározás alkalmazhatóságának tehát az szab határt, hogy milyen kis szöget tudunk mérni és milyen pontossággal. A Bond és kollégái által a Hubble műszereinek segítségével elvégzett pozícióméréseken alapuló távolságmeghatározás a korábbi korbecslés hibáját az ötödére csökkentette.

Emellett a csillagban az oxigén és a vas aránya is magasabb az előrejelzettnél, ami szintén kisebb korra utal. Bond úgy véli, hogy a további oxigéntartalom-mérések még jobban redukálni fogják az értéket, mivel az előzőek alapján a csillagnak akkor kellett kialakulnia, mikor a Világegyetem már gazdagabb volt oxigénben. Ez pedig már az elfogadható tartományba tolja a csillag korát.

Angolul tudóknak ajánlom az alábbi 2 perces kis filmet a témával kapcsolatosan.