Z odborných časopisů

Jak se šíří nejstarší bakterie?

Nedávno ohlásil S. L’Haridon izolaci nových termofilních organizmů z ropných vrtů. Nové “druhy″ patří do rodů Thermotoga, Thermoanaerobacter a Thermodesulfobacterium, které řadíme do skupiny Archaebacteria, tedy mezi fylogeneticky nejstarší bakterie, jež se výrazně odlišují od všech ostatních známých bakterií. Na nálezu L’Haridona i na nálezech některých dalších badatelů je pozoruhodná obrovská vzdálenost a izolovanost lokalit. Thermotoga elfii byla zjištěna v ropných vrtech v Kamerunu. Thermotoga subterranea pochází ze Spojených států. Druhy rodu Archaea jsou mořské a hypertermofilní (vázané na vývěry ze dna). Přesto jsou si všechny známé druhy velmi podobné. Mají skoro stejné nároky na prostředí a velmi blízké morfologické, fyziologické a metabolické charakteristiky. 16S ribozomální RNA všech druhů rodu Thermotoga se shoduje v 98,2 %.

To vše vede k otázkám po původu těchto bakterií. Jakým způsobem kolonizují uvedené habitaty. Rod Thermotoga se vyskytuje v mnoha ropných vrtech po celém světě. Jde o potomky bakterií, které kdysi dávno kolonizovaly ropná pole v době jejich vzniku? Nebo je nevědomky nějakým způsobem rozšiřuje člověk při těžbě? Nature 379, 681, 1996

Slon jako past na motýly

Sloučeninu (Z)-7-dodecen-1-yl­acetát využívají samice více než 120 druhů hmyzu (zejména motýlů) jako součást svého feromonu, kterým přitahují samce v období sexuální aktivity. Podobně lákají samce i samice indických slonů (Elaphas maximus). Jejich feromon je v době říje a před ovulací obsažen v moči. Samci vnímají feromon vomeronasálním orgánem a vyvolává u nich výraznou odpověď.

V současné době bylo odhaleno složení sloního feromonu – jde rovněž o (Z)-7-dodecen-1-ylacetát. Možnost použití sloního feromonu k přilákání motýlů (popřípadě i motýlích feromonů k lákání slonů) zatím nebyla testována. Na to, jestli bude možno použít slony jako entomologickou past, si tedy musí sběratelé motýlů ještě počkat. Nature 379, 684, 1996

Clementine 2

V jedné položce vojenského rozpočtu je schováno prvních 20 milionů dolarů pro následníka sondy Clementine 1. Nová sonda by měla přijít na 100 až 120 milionů dolarů, jejím cílem jsou tři asteroidy, které křižují dráhu Země. E. Shoemaker, spoluobjevitel komety, která r. 1994 dopadla na povrch Jupiteru, říká, že americké letectvo zahrnulo sondu do programu “planetární obrana″. Poznamenejme, že jedním z advokátů vývoje obranného programu proti asteroidům ohrožujícím Zemi je Edward Teller. Shoemaker prohlašuje: Clementine 2 je jediný realistický způsob, jak můžeme získat informace o mechanických vlastnostech těchto objektů. Dalším krokem bude navrhnout, jak je zničit. Science 270, 1563, 1996

Ztracená sonda nalezena v Ghaně

Není divu, že když obyvatelé buše v severní Ghaně nalezli na padáku 400kilogramové pouzdro, nevěděli co s ním. V polovině ledna se záhada rozuzlila: pouzdro bylo identifikováno jako ztracená německo-japonská družice Express, která byla vyslána 15. ledna 1995 na oběžnou dráhu, odchýlila se z dráhy a po 2 dnech se odmlčela. Předpokládalo se, že se ztratila někde v oceánu. Jelikož Ghaňané viděli na padáku azbuku, obávali se, že by pouzdro mohlo obsahovat nějaký vojenský radioaktivní materiál. Ruské velvyslanectví však možnost, že by šlo o ruský satelit, popřelo. Poté, co se německý diplomat o této záhadě dočetl v místních novinách, prověřili pracovníci Německé kosmické agentury DARA dráhu satelitu a zjistili, že Ghana na jeho dráze leží. Do Ghany odjel tým specialistů, který identitu satelitu definitivně potvrdil. Jestliže obsah pouzdra zůstal nepoškozen, mohou ještě získat data o šesti experimentech, které na sondě probíhaly. Science 271, 451, 1996

Důsledky klimatického oteplení a okyselení jezer na pronikání UV–B záření v amerických jezerech

Dvacetileté sledování těchto tří problémů svědčí o jejich provázanosti. Klimatické oteplení a okyselení jezer vede k poklesu koncentrace rozpuštěného organického uhlíku. A protože je známo, že v severních jezerech závisí pronikavost složky B ultrafialového záření na koncentraci rozpuštěného organického kyslíku, je pokles koncentrace rozpuštěného organického kyslíku závažnější s ohledem na expozici záření UV­B, než redukce ozonové vrstvy. Ve většině severních jezer poskytuje koncentrace několika miligramů rozpuštěného organického uhlíku na litr efektivní ochranu organizmům před zářením UV-B.

Nature 379, 705–708, 1996

Projekt Ráj (Biosphere 3)

Podnikatel Tim Smit a architekt Jonathan Ball mají v úmyslu zastřešit bývalý jílový důl v Cornwallu. Na ploše 8 ha by tak mohla vzniknout laboratoř, vůči níž by Biosphere 2 byla pouhým trpaslíkem: ta má totiž 1,3 ha. V několika odděleních by byly simulovány podmínky tropického dešťového pralesa (včetně 40metrového vodopádu), pouště a subtropické zóny.

Americká Biosphere 2 dosud bojuje o vědeckou reputaci: Její řízení převzala jedna z laboratoří Kolumbovy univerzity, výbor pro vědecký program řídí W. Broecker. Ten zamítl možnost, že by se univerzita podílela na natáčení filmu Bio-Dome. Nepotěšil tím tým bionautů, kteří na stanici strávili 2 roky.

Oba proponenti žádají o příspěvek 40 milionů liber britskou Komisi pro tisíciletí (Millenium Comission), jež má rozdělit 350 milionů liber sterlingů zisku z britské loterie. V případě, že uspějí, doufají v další podporu od místních úřadů a privátních zdrojů.

Science 271, 437, 453, 1996

Dvakrát 500 000 dolarů

Japonské ceny za vědu byly letos uděleny za přenosy signálů, i když ve dvou zcela rozdílných oblastech. 67letý neurobiolog Masao Ito dostal cenu za objasnění funkčních principů a neuronových mechanizmů malého mozku (včetně inhibičního působení Purkyňových buněk) a za objev synaptické plasticity v malém mozku.

Dalším oceněným se stal 62letý elektroinženýr Charles Kuen Kao za teoretické práce určující potenciální kapacitu přenosu signálu optickými vlákny.

Science 271, 451, 1996

Není čtverec jako čtverec

Chirální molekuly, jakými jsou aminokyseliny a cukry, se vyskytují ve dvojicích zrcadlově podobných. Přitom často jen jedna forma (enantiomer) bývá aktivní. Syntetičtí chemici Utažské univerzity (Salt Lake City), vedení P. Stangem, vytvořili skupinu látek – “chirálních čtverců″, o nichž se domnívají, že mají schopnost interagovat (a tedy “vybírat″) pouze s jednou složkou zrcadlové dvojice molekul. Raménko čtverce tvoří sloučenina s názvem 2,6­diantracen­9,10­dion (DAAD). Chiralitu čtverce zajišťují sloučeniny známé pod zkratkou BINAP.

Science 271, 145-146, 1996

Nová varianta viru psinky zabíjí lvy

“Kdyby’s byl pes, řekla bych, že by’s mohl mít ‘psinku’. Jelikož však jsi kočka a kočky psinku dostat nemohou, tak nevím,″ mohla říci v únoru 1994 veterinářka M. Roelke-Parkerová, když pozorovala trhavé pohyby a záškuby lvího samce v rezervaci Serengeti v severní Tanzanii. V polovině téhož roku se její podezření potvrdilo – virus CDV (canine distemper virus) byl identifikován jako příčina epidemie, která v Serengeti zlikvidovala asi tisíc lvů, tj. třetinu lví populace.

Jak se však mohlo stát, že virus, který se dosud omezoval jen na šelmy psovité, náhle přeskočil i na šelmy kočkovité? Kromě lvů zabíjel i hyeny, leopardy aj. Genetická analýza poskytla odpověď – virus Serengeti je nová varianta, odlišná od normálního CDV. Vědci mají podezření, že za genetickou změnu pravděpodobně mohou změny v prostředí: rostoucí osídlení v blízkosti rezervace s výskytem mnoha domácích psů nakažených CDV. Úspěšná mutace pak mohla být jen otázkou času.

Žádný savec (včetně člověka) nemůže být nadměrně spokojený ve svém evolučním boji s patogeny. Roelke-Parkerová nalezla v krevním séru lvů, kteří uhynuli před r. 1994, protilátky proti CDV, což napovídá, že tito jedinci setkání s CDV přežili. Pro patogeny pracuje krátká doba života jejich generace. Odhaduje se, že během jediného průměrného lidského života se v našich střevech vystřídá šestinásobek generací, které dělí člověka od doby, kdy jsme se oddělili od opic. Science 271, 596, 1996;

Nature 379, 400, 441–445, 1996

Ženy ve vědě

Sociolog Gerhard Sonnert a historik fyziky Gerald Holton z Harvardovy univerzity v rámci projektu Access dospěli k následujícím závěrům: Většina žen pociťuje, že se vědou zabývají jinak než muži. Inklinují k práci, která je syntetičtější a více vyčerpávající. Snaží se spíše nalézt neobsazenou “niku″, než aby se zapojily do přímé soutěže. Autoři však nenašli žádný doklad “speciálního ženského způsobu myšlení″. Snad jen, že se zdá, že jsou pečlivější a věnují větší pozornost detailům.

Patrně to i vysvětluje určité citační rozdíly. Co do počtu publikují muži v průměru 2,8 práce ročně, ženy 2,3 práce ročně. Ženy však mají podstatně vyšší citovanost v porovnání s muži: u žen je jedna práce citována průměrně 24,4krát, zatímco u mužů pouze 14,4krát (citační data podle Garfieldova ISI). S. Tobiasová to komentuje “Důraz na množství je zavádějící.″

Další pozorování:

• Zatímco 70 % mužů se dívá na své schopnosti jako na nadprůměrné, u žen tak činí pouze 50 %.
• Ženy, které měly při doktorátu za školitele ženu, opustily vědeckou kariéru častěji než ty, které měly za školitele muže. Jedna z žen to komentovala: Čím více znáte školitelku, tím více zjišťujete, že se vzdala svého osobního života, aby se věnovala vědě.
• Ženy více spolupracují během doktorátu, podstatně méně po něm. Předpokládá se vysvětlení, že muži je neberou jako rovnocenné partnery.
• 25 % žen (avšak méně než 5 % mužů) zpětně soudí, že se měly při obtížích ve své kariéře chovat asertivněji.

Science 271, 295, 1996

Matematické schopnosti

Chabé matematické schopnosti amerických dětí v porovnání s jejich asijskými vrstevníky jsou záhadou pro četné pedagogy. Psycholog David Geary z Missourijské univerzity studoval dvě generace Číňanů a Američanů a dokládá, že matematické schopnosti východoasijských dětí jsou současným jevem a že – navzdory domněnkám mnoha učenců – lidé z východní Asie nemají žádnou jinou vrozenou schopnost pro matematiku než Američané. Geary porovnával prostorové schopnosti, rychlost vnímání a aritmentické schopnosti u čtyř skupin: amerických a čínských středoškoláků, amerických a čínských dospělých, kteří získali svůj vzdělanostní status mezi rokem 1920 a 1930. Gearyho práce (vyjde v březnovém čísle časopisu Developmental Psychology) vyloučila IQ jako primární zdroj rozdílu v dosahovaných výsledcích v matematice.

Science 271, 297, 1996

Extrakce biomolekul pomocí oxidu uhličitého

Ačkoli oxid uhličitý je skleníkový plyn, chemici uvažují o jeho využití jako organického rozpouštědla. Jeho užívání a vypouštění do prostředí nepodléhá regulacím ani FDA, ani EPA. Výpočty, které ukázaly, že parametry rozpustnosti se přibližují paramaterům alkanů již při tlacích nad 20 Mpa (pro čtenáře navyklé starším jednotkám 200 atmosfér) vyvolaly v 80. letech u chemiků vzrušení, neboť by bylo možné jednoduše nahradit mnohá organická rozpouštědla oxidem uhličitým.

Úspěšnou komerční aplikací je odstraňování kofeinu z kávy. Brzy se však ukázalo, že další aplikace nejsou tak jednoduché. V jiných případech oxid uhličitý nebyl tak účinným rozpouštědlem. Protože vysokotlaké technologie jsou dražší než analogické procesy za atmosférického tlaku, zdálo se, že užití CO₂ jako rozpouštědla bude vhodné pro procesy, u nichž je z dražší technologie vysoký zisk pro životní prostředí (jako v případě kávy) nebo kde rozpouštěná látka je velmi cenná (jako v případě biomolekul). Při extrakci biomolekul hrají významnou roli surfaktanty, které obklopí rozpouštěný protein a ten je následně rozpustný v CO₂.

Science 271, 613–614, 624–626, 1996