Κατάρρευση του φυλλώματος των τροπικών δασών σύμφωνα με το κακό κλιματικό σενάριο

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στις 23/8 στο επιστημονικό περιοδικό “Nature”, εξετάζεται η ανθεκτικότητα των τροπικών δέντρων απέναντι στη συνεχή άνοδο της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας. Πιο συγκεκριμένα, μία οριακή τιμή για τη θερμοκρασία του φυλλώματος των δέντρων, είναι οι 46.7 βαθμοί Κελσίου. Πάνω από αυτήν, ο φωτοσυνθετικός μηχανισμός αρχίζει να καταρρέει. 

 

Μετρήσεις που έγιναν σε τροπικά δάση, έδειξαν ότι η τρέχουσα μέση θερμοκρασία του φυλλώματος την ξηρή περίοδο είναι γύρω στους 34 βαθμούς με τις μέγιστες τιμές να ξεπερνούν τους 40 βαθμούς Κελσίου. Με βάση αυτά τα δεδομένα, οι ερευνητές εκτιμούν ότι στην περίπτωση που ακολουθήσουμε το κακό κλιματικό σενάριο (με αύξηση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας κατά 4 βαθμούς ως το 2100), τότε το φύλλωμα στα τροπικά δάση θα ξεπεράσει αυτήν την κρίσιμη, για τον μηχανισμό της φωτοσύνθεσης, θερμοκρασία.

 

Ωστόσο, οι ερευνητές επισημαίνουν ότι θα πρέπει να διερευνηθούν περαιτέρω τα περιθώρια διακύμανσης της κρίσιμης θερμοκρασίας, καθώς οι συνέπειες που θα έχει για το δέντρο ο θάνατος του φυλλώματος μπορεί να μεταβάλλουν αυτό το όριο. 

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.nature.com/articles/s41586-023-06391-z

 

 

Ο Άνθρωπος έφτασε στα όρια του αφανισμού 900000 έτη πριν το σήμερα

Ένα μεγάλο κενό που υπήρχε στις καταγραφές ανθρωπίνων απολιθωμάτων στην πρώιμη Λίθινη εποχή, ίσως να εξηγείται χάρη σε μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό “Science” στο τέλος Αυγούστου. Εκεί συμπεραίνεται ότι ο άνθρωπος έφτασε στα όρια του αφανισμού, καθώς υπολογίζεται ότι απέμειναν περί τους 1300 μόλις. Αυτή η «πληθυσμιακή – γενετική στενωπός» (bottleneck) διήρκεσε 117000 έτη περίπου, ξεκινώντας 930000 έτη πριν το σήμερα και λήγοντας γύρω στα 813000 έτη πριν το σήμερα. Από εκεί και έπειτα, ο ανθρώπινος πληθυσμός αυξάνει σημαντικά και πάλι. 

 

Αν και το αίτιο που οδήγησε σε αυτόν τον παραλίγο αφανισμό του ανθρωπίνου είδους δεν έχει εξακριβωθεί, η επικρατέστερη θεωρία είναι κάποια αιφνίδια κλιματική μεταβολή. Κατά την περίοδο εκείνη, το γήινο κλίμα χαρακτηριζόταν από διαδοχικές ψυχρές περιόδους με παγετώνες να καλύπτουν την ξηρά μέχρι τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη και ανεπίσημα ονομάζεται ως η «Μεγάλη Παγετώνια Περίοδος».

 

Η έρευνα αυτή έγινε χρησιμοποιώντας το γονιδίωμα 3154 ανθρώπων, από 10 Αφρικανικούς και 40 μη-Αφρικανικούς πληθυσμούς, με μία νέα μέθοδο (FitCoal) μέσω της οποίας μπορούν να διευκρινιστούν αρχαία δημογραφικά στοιχεία χρησιμοποιώντας αυτές τις σύγχρονες γονιδιακές ακολουθίες. Περισσότερο από το 65% των διαφόρων γενετικών ποικιλιών, χάθηκαν εκείνη την περίοδο. Ωστόσο, αυτή η «γενετική στενωπός» μπορεί να συνέβαλε σε ένα γεγονός ειδογένεσης, το οποίο συμβαίνει όταν δύο ή περισσότερα είδη δημιουργούνται από μια ενιαία γενεαλογία. Κατά τη διάρκεια αυτού του γεγονότος ειδογένεσης, δύο προγονικά χρωμοσώματα μπορεί να σχημάτισαν αυτό που αποτελεί το χρωμόσωμα 2 στους σύγχρονους ανθρώπους.

 

Ένας τόσο μικρός και ευάλωτος πληθυσμός, είναι πιθανό να άντεξε το τότε ιδιαίτερα σκληρό και αφιλόξενο κλίμα, ελέγχοντας και χρησιμοποιώντας τη φωτιά προς όφελός του. Αυτό όμως θα απαντηθεί σε μελλοντικές έρευνες πάνω στο συγκεκριμένο γεγονός.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj9484

 

Γράφημα με την «στενωπό», 900000 έτη πριν το σήμερα (από την Έρευνα).

 

 

Παροδικά φωτεινά συμβάντα καταγράφονται από Έλληνες ερευνητές για πρώτη φορά!

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε πριν λίγες ημέρες στο επιστημονικό περιοδικό “Environmental Science Proceedings”, παρουσιάζονται τα συμπεράσματα συστηματικών καταγραφών ηλεκτρικών εκκενώσεων στη μέση και ανώτερη ατμόσφαιρα, για την περιοχή της Ελλάδος και πέριξ αυτής για τη διετία 2020-2022. 

Είναι η πρώτη φορά που γίνεται συστηματική καταγραφή αυτών των φυσικών φαινομένων στην περιοχή μας. Τα φαινόμενα αυτά στα Αγγλικά ονομάζονται “Transient Luminous Events” («παροδικά φωτεινά συμβάντα» στα Ελληνικά) και περιλαμβάνουν ηλεκτρικές εκκενώσεις που συμβαίνουν πάνω από καταιγίδες, σε ύψη που εκκινούν από την κορυφή του καταιγιδοφόρου νέφους (ενδεικτικό ύψος ~15 km) ως και τη βάση της ιονόσφαιρας (ενδεικτικό ύψος ~90 km). Τα πιο «διάσημα» μέλη αυτής της οικογένειας των «παροδικών φωτεινών συμβάντων», είναι τα red sprites (τα οποία συμβαίνουν σε ύψη από 40 km ως 90 km). Μια ιδέα για αυτά, μαζί με ορισμένες φωτογραφίες, μπορείτε να έχετε και εδώ: https://antisimvatikos.blogspot.com/2017/04/red-sprite.html, αλλά και στις φωτογραφίες που συνοδεύουν την ανάρτηση αυτή.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://doi.org/10.3390/environsciproc2023026009. 

 

Τα συμπεράσματα της έρευνας θα παρουσιαστούν στο 16ο Διεθνές Συνέδριο Μετεωρολογίας, Κλιματολογίας και Ατμοσφαιρικής Φυσικής, COMECAP 2023, https://www.comecap2023.gr/ το οποίο θα διεξαχθεί 25-29/9 στο Παν/μιο Δυτικής Αττικής.

 

Περισσότερα για την Ελληνική ομάδα καταγραφής παροδικών φωτεινών συμβάντων: https://antisimvatikos.blogspot.com/.../tles-greek.... Τα ιδρυτικά μέλη της ομάδας: Χρήστος Ντουντουλάκης, Θανάσης Παπαθανασίου, Δημήτρης Σαγιάκος, Παναγιώτης Τσούρας.

 

Το βιβλίο που κυκλοφορεί από τη σελίδα μας αλλά και από τις εκδόσεις «Οσελότος», σχετικά με τα παροδικά φωτεινά συμβάντα, γραμμένο για το ευρύ κοινό, από τον Δρ. Χρήστο Ντουντουλάκη, έναν εκ των τεσσάρων μελών της ομάδας, μπορείτε να το αποκτήσετε με έκπτωση τόσο από τη σελίδα μας με ένα μήνυμα, αλλά και από το e-shop των εκδόσεων «Οσελότος» εδώ https://shorturl.at/hvCUV.

 

 

Μεθανοτροφικά βακτήρια

Οι αυξανόμενες συγκεντρώσεις μεθανίου (CH4) στην ατμόσφαιρα, είναι μία ακόμη πρόκληση στα πλαίσια της κλιματικής αλλαγής. Αυτό διότι οι κλιματικές του συνέπειες είναι 80 φορές μεγαλύτερες από εκείνες του διοξειδίου του άνθρακα σε χρονικό ορίζοντα 20ετίας, ενώ του αποδίδεται περίπου το 30% της συνολικής παγκόσμιας θέρμανσης ως τώρα. Ωστόσο, αν και έχει μεγαλύτερη κλιματική επίπτωση, ο μέσος χρόνος παραμονής του στην ατμόσφαιρα είναι σχετικά μικρός (περίπου 12 έτη). Οπότε σε συνδυασμό με τεχνολογίες αποτελεσματικής αφαίρεσής του από τον αέρα, θα μπορούσαμε ως το 2050 να μειώσουμε την προβλεπόμενη παγκόσμια θέρμανση κατά τουλάχιστον 0.2 βαθμούς Κελσίου με αυτόν τον τρόπο μόνο.

 

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στα τέλη Αυγούστου στο επιστημονικό περιοδικό PNAS (“The Proceedings of the National Academy of Sciences”), παρουσιάζεται ένας τρόπος αφαίρεσης μεθανίου από την ατμόσφαιρα με τη χρήση μεθανοτροφικών βακτηρίων. Αυτά τα βακτήρια όμως αναπτύσσονται σε περιοχές με συγκεντρώσεις μεθανίου πάνω από τουλάχιστον 5000 – 10000 ppm και στην ατμόσφαιρά μας αυτή τη στιγμή έχουμε 1.9 ppm. Όμως, σε τοποθεσίες με αυξημένες εκπομπές μεθανίου τοπικά (π.χ. χωματερές, ορυζώνες, κ.α.), οι τιμές φτάνουν στα 500 ppm. Από την άλλη, στην έρευνα παρουσιάζεται ένα συγκεκριμένο μεθανοτροφικό βακτήριο που αναπτύσσεται στα 500 ppm και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την υλοποίηση και ανάπτυξη της προαναφερθείσας τεχνολογίας. 

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2310046120

 

Φωτογραφία: https://commons.wikimedia.org/.../File:41598_2016_Article... (Παράδειγμα μεθανοτροφικού βακτηρίου)

 

 

Καλαμάκια και PFAS

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στις 24/8 στο επιστημονικό περιοδικό “Food Additives and Contaminants”, παρουσιάζονται τα συμπεράσματα σχετικά με την ύπαρξη χημικών PFAS (υπερφθοροαλκυλιωμένες χημικές ουσίες ή «παντοτινά χημικά», καθώς είναι εξαιρετικά ανθεκτικά και δεν αποδομούνται εύκολα) σε καλαμάκια από διάφορα υλικά. Οι χημικές ουσίες PFAS χρησιμοποιούνται εδώ και χρόνια σε διάφορα είδη που χρησιμοποιούμε καθημερινά (π.χ. αντικολλητικά τηγάνια, καλλυντικά, αδιάβροχα ρούχα, κ.α.) και αποτελούν μια «οικογένεια» άνω των 4700 χημικών ουσιών που έχουν χρήσιμες ιδιότητες όπως π.χ. να απωθούν το λάδι ή το νερό, κάτι που χρησιμοποιείται π.χ. στα χάρτινα καλαμάκια και πολλές άλλες. Περισσότερα για αυτές, τους πιθανούς κινδύνους αλλά και πώς να τις αποφύγετε, μπορείτε να βρείτε εδώ: https://www.eea.europa.eu/.../emerging-chemical-risks-in....

 

Πιο αναλυτικά, στη συγκεκριμένη έρευνα, εξετάστηκαν 39 διαφορετικές μάρκες από καλαμάκια (20 από χαρτί, 5 από μπαμπού, 4 από πλαστικό, 5 από γυαλί και 5 από ανοξείδωτο ατσάλι) για την ύπαρξη 29 διαφορετικών χημικών ουσιών PFAS. Χημικά PFAS βρέθηκαν σε σχεδόν όλα τα καλαμάκια (βλέπε διάγραμμα) εκτός από εκείνα που ήταν κατασκευασμένα από ανοξείδωτο ατσάλι. Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις ήταν σε χάρτινα καλαμάκια.

 

Οι ερευνητές τονίζουν πως αν και οι συγκεντρώσεις αυτές δεν είναι επιβλαβείς από μόνες τους, ωστόσο το αθροιστικό αποτέλεσμα μαζί με άλλες αντίστοιχες επιβλαβείς ουσίες στον οργανισμό μας, είναι που έχει σημασία. Αν θέλετε να αποφύγετε τα συγκεκριμένα χημικά, μπορείτε να χρησιμοποιείτε ανοξείδωτα καλαμάκια ή να μην χρησιμοποιείτε καθόλου. Όσο αφορά την αγορά αντικειμένων γενικότερα, πέρα από τα καλαμάκια, ήδη υπάρχουν εταιρείες που παράγουν προϊόντα με ένδειξη ότι δεν περιέχουν PFAS. 

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.tandfonline.com/.../10.../19440049.2023.2240908

 

Γράφημα (από την παραπάνω έρευνα) με τις συγκεντρώσεις PFAS στα διάφορα καλαμάκια που εξετάστηκαν.

 

 

Ο κομήτης C/1979 Q1

Αυτό το σετ των 3 διαδοχικών φωτογραφιών είναι ιστορικό από διάφορες απόψεις. Ελήφθη στις 30/8/1979 από τον δορυφόρο P78-1 / SOLWIND των ΗΠΑ, ο οποίος ήταν εξοπλισμένος με έναν κορωνογράφο. Ο κορωνογράφος αποτελεί ειδικό εξάρτημα που μπλοκάρει το έντονο ηλιακό φως, ώστε να είναι εφικτό να μπορεί κάποιος να διακρίνει αντικείμενα που βρίσκονται κοντά στον Ήλιο και που δεν θα ήταν εφικτό να τα δούμε υπό το λαμπρό ηλιακό φως. Στις φωτογραφίες, η παρουσία κορωνογράφου είναι στο κέντρο (ο σκούρος κύκλος, πίσω από τον οποίο βρίσκεται ο Ήλιος).

 

Το αντικείμενο που έρχεται από δεξιά, ήταν ο κομήτης C/1979 Q1, ο οποίος τελικώς διαλύθηκε στο περιήλιο. Αυτός ήταν και ο 1ος κομήτης που ανακαλύφθηκε (και μάλιστα με αυτήν την εντυπωσιακή κατάληξη) από διαστημικό τηλεσκόπιο - παρατηρητήριο. Ο κομήτης αυτός ανήκει στην «οικογένεια» των κομητών Kreutz (από το όνομα του αστρονόμου που τους ανακάλυψε), οι οποίοι εκτιμάται πως προέκυψαν από τη διάλυση ενός πολύ μεγαλύτερου κομήτη πριν αιώνες. Το χαρακτηριστικό αυτών των κομητών είναι ότι το περιήλιό τους (το πλησιέστερο στον Ήλιο σημείο της τροχιάς τους) είναι πάρα πολύ κοντά στο άστρο μας (ως και 1000 φορές ή 3 τάξεις μεγέθους πλησιέστερα σε σχέση με έναν «τυπικό» κομήτη).

 

Ο δορυφόρος SOLWIND ανακάλυψε 10 κομήτες κατά την παραμονή του στο διάστημα από το 1979 ως και το 1985, οπότε και υπέστη προγραμματισμένη καταστροφή στις 13/9/1985 από αμερικανικό αμυντικό πύραυλο ASM-135 ASAT.

 

Φωτογραφίες: NRL -- https://www.planetary.org/space-images/comet-c-1979-q1

 

Περί του κομήτη C/1979 Q1 (Howard-Koomen-Michels): https://www.science.org/doi/10.1126/science.215.4536.1097

 

Περί κομητών Kreutz: https://en.wikipedia.org/wiki/Kreutz_sungrazer

 

 

Εντυπωσιακός πυρο-σωρειτομελανίας πάνω από τον Καναδά

Εντυπωσιακή λήψη ενός πυρο-σωρειτομελανία, δηλαδή ενός καταιγιδοφόρου νέφους που έχει δημιουργηθεί πάνω από φωτιά, από αεροπλάνο σε πτήση πάνω από τον Καναδά και συγκεκριμένα κοντά στις φωτιές της περιοχής Kelowna, στις 17/8. 

 

Αυτό το νέφος δημιουργείται σε πολύ μεγάλες πυρκαγιές, όπως αυτές που καίνε για πολλές εβδομάδες σε αρκετές περιοχές του Καναδά, και πρόκειται για καταιγιδοφόρο νέφος έντονης κατακόρυφης ανάπτυξης που προκαλείται από την εξαναγκασμένη ανύψωση πολύ θερμών αερίων μαζών, οι οποίες οδηγούνται σε συμπύκνωση (λόγω εκτόνωσης και ψύξης) από ένα ύψος και πάνω. Δημιουργείται δηλαδή με τον ίδιο μηχανισμό που δημιουργούνται και οι συνηθισμένες «θερμικές» καταιγίδες του καλοκαιριού, μόνο που σε αυτήν την περίπτωση τα ανοδικά ρεύματα είναι πολύ ισχυρότερα.

 

Πηγή: https://twitter.com/MadelnCanada

Ιστορική κακοκαιρία Daniel

Η κακοκαιρία “Daniel”, όπως ονομάστηκε, περνάει στη λίστα των «ιστορικών» και «ακραίων» για τη χώρα μας, ενώ οι κλιματολόγοι έχουν εκφράσει ήδη την πεποίθησή τους ότι πρόκειται για μια συνέπεια της κλιματικής αλλαγής. Η κακοκαιρία αυτή προέκυψε από μία αποκομμένη ψυχρή αέρια μάζα («ψυχρή λίμνη») στη μέση τροπόσφαιρα και κατέληξε στη χώρα μας ως συνέπεια του «εμποδισμού» (omega blocking) από τις υψηλές πιέσεις στην κεντρική και δυτική Ευρώπη (κάτι που είχε ως συνέπεια, ρεκόρ ζέστης για αυτόν τον μήνα στην Αγγλία με μέγιστες θερμοκρασίες 33 βαθμών Κελσίου).

 

Στη χώρα μας, από τις πλημμύρες χτυπήθηκε περισσότερο η Θεσσαλία, ενώ τα ακραία ύψη αθροιστικής βροχόπτωσης οφείλονται στον συνδυασμό της αργής κίνησης του συστήματος στην περιοχή μας (διατηρώντας τις συγκλίσεις στις ίδιες περιοχές για πολλές ώρες) και της ιδιαίτερα αυξημένης θερμοκρασίας της θάλασσας (συνεισφέροντας στη δυναμική και τον εμπλουτισμό της υπερκείμενης αέριας μάζας με υδρατμούς). Ο μέγιστος αθροιστικός υετός στη Θεσσαλία κατά τη διάρκεια των ημερών της κακοκαιρίας, τοπικά ξεπέρασε τα 1000 mm (βλέπε: https://www.meteo.gr/article_view.cfm?entryID=2923). Επίσης βλέπε χάρτη Θεσσαλίας με τις πλημμυρισμένες περιοχές (μπλε χρώμα).

 

Στον χάρτη με τις κόκκινες αποχρώσεις βλέπουμε τις μεγαλύτερες ραγδαιότητες* βροχής στην ευρύτερη περιοχή μας κατά την κακοκαιρία αυτή. Θεσσαλία και Αττική παρουσιάζουν μέγιστο σε αυτόν τον χάρτη με δορυφορικά δεδομένα από τον δορυφόρο GPM της NASA, κάτι που επιβεβαιώνεται και από τις επίγειες παρατηρήσεις των σταθμών του ΕΑΑ. Η διαφορά βεβαίως είναι ότι οι μέγιστες ραγδαιότητες στην Αττική παρατηρήθηκαν για πολύ μικρότερο χρονικό διάστημα (περίπου το 1/6) από ότι στη Θεσσαλία, με αποτέλεσμα ο αθροιστικός υετός να είναι πολύ διαφορετικός στις δυο περιοχές (Αττική 100-200 mm, Θεσσαλία 600-1100 mm).

 

*Η ραγδαιότητα μετρά πόσο ραγδαία είναι η βροχή, δηλαδή είναι η ποσότητα βροχής στη μονάδα του χρόνου, οπότε όσο μεγαλύτερη είναι η ραγδαιότητα, τόσο περισσότερη βροχή πέφτει στο ίδιο χρονικό διάστημα, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η πιθανότητα για πλημμύρες. Μετριέται σε χιλιοστά (mm) βροχής ανά χρόνο (είτε δευτερόλεπτα, είτε λεπτά, είτε ώρες).

 

Τέλος, στις δορυφορικές φωτογραφίες από EUMETSAT το βράδυ της 8/9 και από Sentinel 3 στις 11/9, παρατηρούμε αυτό το καιρικό σύστημα το οποίο μετατράπηκε σε Medicane («Μεσογειακός κυκλώνας», δηλαδή κυκλώνας με τροπικά χαρακτηριστικά αλλά ασθενέστερος από τους γνωστούς τροπικούς κυκλώνες στον κόλπο του Μεξικού), οδεύοντας προς τις ακτές της βόρειας Αφρικής και περνώντας πάνω από τη Λιβύη όπου προκάλεσε μεγάλες καταστροφές, ενώ οι νεκροί εκεί υπολογίζεται ότι θα ξεπεράσουν τους 10000: https://www.naftemporiki.gr/.../livyi-pano-apo-5-300-oi.../.

 

Στοιχεία από το Copernicus: https://rapidmapping.emergency.copernicus.eu/.../reporting

 

Δορυφορικές φωτογραφίες EUMETSAT: https://www.eumetsat.int/ και Copernicus: https://twitter.com/sentinel_hub

 

Χάρτης ραγδαιότητας: GPM — IMERG 

 

 

Κεραυνός σε δέντρο, λίγα μέτρα από γυναίκα

Αυτό το εντυπωσιακό και τρομακτικό περιστατικό συνέβη στις 24/8 στο North Rapid City του Τέξας, στις ΗΠΑ. Στο βίντεο φαίνεται η Tiffany η οποία έχει μόλις έχει βγει έξω και ελάχιστα δευτερόλεπτα αργότερα, το δέντρο που βρίσκεται λίγα μέτρα μακριά της κεραυνοβολείται! Μάλιστα, ο παρατηρητικός θεατής θα δει και την αντανάκλαση του κεραυνού στο παρμπρίζ του αυτοκινήτου. Όπως ανέφερε η ίδια, πέρα από ένα 5λεπτο βουητό στα αυτιά της και ένα αίσθημα αδυναμίας και ζαλάδας για λίγη ώρα, βγήκε αλώβητη ευτυχώς.

 

Αυτός είναι ένας ακόμη λόγος για να αποφεύγουμε τα δέντρα εν ώρα καταιγίδας. Έχουμε δει πολλές τέτοιες καταγραφές στο παρελθόν, ορισμένες από αυτές, δυστυχώς, με τραγική κατάληξη.

Αναλυτικές οδηγίες προστασίας από τους κεραυνούς: https://antisimvatikos.blogspot.com/2019/02/blog-post_3.html

 

Πηγή: https://twitter.com/BrantBeckmanwx

 

Περισσότερα για όλα τα γνωστά, άγνωστα, εντυπωσιακά καιρικά και ατμοσφαιρικά φαινόμενα, με χάρτες, διαγράμματα, φωτογραφίες (από την Ελλάδα και το εξωτερικό) και απλή επιστημονική εξήγηση, στον τόμο Ι του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα» (εκδόσεις «Οσελότος»), τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!

Οι γυμνοί τυφλοπόντικες και η μάχη ενάντια στο γήρας και τις ασθένειές του

Οι γυμνοί τυφλοπόντικες (naked mole-rat), είναι τρωκτικά με μέγεθος παρόμοιο με των ποντικών, αλλά ζουν περίπου οκτώ φορές περισσότερο παρά το γεγονός ότι έχουν μειωμένη, σε σύγκριση με τα ποντίκια, αντιοξειδωτική άμυνα. Είναι τα μακροβιότερα τρωκτικά και μπορούν να αντισταθούν στο γήρας και στις ασθένειες που σχετίζονται με αυτό. Ωστόσο, οι ακριβείς μηχανισμοί που ευθύνονται για αυτό, δεν είναι γνωστοί. 

 

Πάνω σε αυτό, δημοσιεύτηκε έρευνα τον Ιούλιο στο επιστημονικό περιοδικό “EMBO”, όπου Ιάπωνες ερευνητές ταυτοποίησαν μια συγκεκριμένη διαδικασία που δρα ως «φυσικό σενολυτικό» στα συγκεκριμένα τρωκτικά. Θυμίζουμε ότι τα σενολυτικά, είτε αναφέρονται σε ουσίες/χάπια είτε σε μηχανισμούς, βοηθούν έναν οργανισμό να απαλλαγεί από τα γηρασμένα κύτταρα, οδηγώντας τα σε θάνατο. Τα γηρασμένα κύτταρα δεν διαιρούνται πλέον και συσσωρεύονται στους ιστούς με το πέρασμα των χρόνων, συνεισφέροντας σε χρόνιες φλεγμονές. Στην έρευνα, παρουσιάζεται με τεχνικές λεπτομέρειες, ο μηχανισμός που ενεργοποιείται στους γυμνούς τυφλοπόντικες και οδηγεί στον θάνατο και την αποβολή των γηρασμένων κυττάρων από τον οργανισμό τους.

 

Μελλοντικές έρευνες πάνω σε αυτό το είδος τρωκτικών και στο πώς μπορεί να μεταφερθεί η διαδικασία που τα βοηθά να ζουν περισσότερο και καλύτερα, σε άλλα τρωκτικά και ίσως και στον άνθρωπο, ανοίγουν το δρόμο για τη δημιουργία φαρμάκων που αποτρέπουν την κατάπτωση και τις ασθένειες που συσχετίζονται με το γήρας.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.embopress.org/doi/abs/10.15252/embj.2022111133

 

Περισσότερα για τις έρευνες στη μακροζωία, τα ανθρώπινα όρια, αλλά και γενικότερα για τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, θα βρείτε στον τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα», τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!

 

 

Αφαίρεση ζιζανίων με laser και μηχανική όραση - Τέλος στα επιβλαβή ζιζανιοκτόνα

Ένα από τα μεγάλα προβλήματα στις αγροτικές καλλιέργειες, είναι τα ζιζάνια (π.χ. αγριόχορτα). Αυτά αφαιρούν θρεπτικά συστατικά από το έδαφος και εμποδίζουν την ανάπτυξη των καλλιεργειών. Η καταπολέμησή τους είναι ιδιαίτερα δαπανηρή αλλά και επικίνδυνη καθώς τα ζιζανιοκτόνα εμπεριέχουν επιβλαβείς χημικές ουσίες για τον άνθρωπο, το έδαφος και τις καλλιέργειες. Εκτός αυτού, κάθε επόμενη γενιά ζιζανίων είναι πιο ανθεκτική, καθώς αποτελείται από τις πιο ανθεκτικές μορφές της προηγούμενης που άντεξε στα ζιζανιοκτόνα. Έτσι, η επόμενη γενιά ζιζανιοκτόνων θα πρέπει να είναι ακόμη ισχυρότερη με αποτέλεσμα να μπαίνουμε σε έναν φαύλο κύκλο. 

 

Ένας τρόπος να αποφευχθούν τα ισχυρά χημικά στις καλλιέργειες, είναι η εξαγωγή των ζιζανίων με τα χέρια, κάτι που είναι πρακτικά αδύνατο δεδομένης της έκτασης των σημερινών καλλιεργειών και της ταχύτητας με την οποία θα πρέπει να γίνει η συγκεκριμένη εργασία. Κάπου εδώ έρχεται η λύση του laser με μηχανική όραση. Η εταιρεία Carbon Robotics (με έδρα το Seattle των ΗΠΑ), ανέπτυξε αυτόνομο σύστημα με laser, το οποίο περνώντας πάνω από τα φυτά αναγνωρίζει τα αγριόχορτα και τα καίει στοχευμένα. Έτσι έχουμε μια απόλυτα αποτελεσματική μέθοδο, που προστατεύει τις καλλιέργειες και βάζει τέλος στο κόστος και την επικινδυνότητα των ζιζανιοκτόνων. 

 

Περισσότερα: https://carbonrobotics.com/

 

Περισσότερα για τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, στον τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα», τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!

 

 

Εντυπωσιακός πυρο-σωρειτομελανίας πάνω από τον Καναδά, από αεροπλάνο

Σε αυτές τις δυο εντυπωσιακές, αλλά παράλληλα τρομακτικές, φωτογραφίες βλέπουμε ένα καταιγιδοφόρο νέφος κατακόρυφης ανάπτυξης, το αίτιο του οποίου βρίσκεται σε μία από τις μεγάλες φωτιές που καίνε (και) φέτος τον Καναδά. Ονομάζεται pyrocumulonimbus ή pyro-Cb συντομότερα, δηλαδή πυρο-σωρειτομελανίας. Οι λήψεις είναι από αεροπλάνο από τον Jeremy Scheetz που τις τράβηξε στις 16/8 στην πυρκαγιά του Crater Creek. 

 

Δυστυχώς, ανάλογα νέφη έχουμε δει και στη χώρα μας (π.χ. στις φωτιές του 2021 στην Πάρνηθα, όπου αναπτύχθηκαν pyro-Cu, δηλαδή πυρο-σωρείτες, βλέπε εδώ πανοραμικά https://1.bp.blogspot.com/.../Untitled_Panorama1_CC.jpg αλλά και στις πρόσφατες τον Ιούλιο και τον Αύγουστο). Αυτά τα νέφη μπορούν να προκαλέσουν ασθενείς τοπικές βροχές (κάτι τέτοιο καταγράφηκε στη φωτιά της Πάρνηθας πριν λίγες ημέρες), ενώ σε πολύ μεγάλες φωτιές (π.χ. Καναδάς ή Αυστραλία 2020, βλέπε εδώ: https://www.facebook.com/TaFisikaFa.../posts/627243018082460), μπορούν να αναπτυχθούν αρκετά ώστε να έχουν και ηλεκτρική δραστηριότητα (κεραυνούς).

 

Φωτογραφίες: https://twitter.com/jeremy_scheetz. 

 

 

Ένα βήμα πιο κοντά στην εκτύπωση ανθρωπίνων ιστών και οργάνων

Ομάδα ερευνητών βιοιατρικής και βιολογικής μηχανικής από το Παν/μιο του Sydney, μας φέρνουν ένα βήμα πιο κοντά στην εκτύπωση ανθρωπίνων ιστών και οργάνων (παρόλο που έχουμε ακόμη αρκετό δρόμο μπροστά μας προς την επίτευξη αυτού του στόχου). Η έρευνά τους δημοσιεύτηκε τον Μάρτιο στο επιστημονικό περιοδικό “Advanced Science”. 

 

Στην έρευνα χρησιμοποιήθηκαν βλαστοκύτταρα (μπορείτε να τα φανταστείτε ως «αδιαμόρφωτα» κύτταρα τα οποία μπορούν να αναπτυχθούν σε όποιο κύτταρο θέλουμε ανάλογα με τις «οδηγίες» που θα τους δώσουμε) από το αίμα ή το δέρμα. Χωρίς «οδηγίες» τα κύτταρα αναπτύσσονται άναρχα χωρίς να έχουν κάποια συγκεκριμένη και άρα χρήσιμη δομή. Στην έρευνα αυτή, χρησιμοποιήθηκαν εξωτερικά μηχανικά και χημικά ερεθίσματα (π.χ. συζευγμένα πεπτίδια, πρωτεΐνες, μορφογόνα), ώστε τα βλαστοκύτταρα να οδηγηθούν σε ανάπτυξη προς κάτι συγκεκριμένο. Η ομάδα απέδειξε ότι αυτό είναι εφικτό και για παράδειγμα κατασκεύασε ένα σύμπλεγμα οστού-λίπους από στρωματικά μεσεγχυματικά κύτταρα. 

 

Αναπτύσσοντας αυτήν την έρευνα, μπορούμε να φτάσουμε σε ένα μέλλον χωρίς ουρές ανθρώπων που περιμένουν μεταμόσχευση καθώς τα όργανα που χρειάζονται θα μπορούν να παραχθούν σε 3D βιο-ιατρικούς εκτυπωτές. Εκτός αυτού, κατασκευάζοντας ακριβή μοντέλα ιστών που έχουν προσβληθεί από ασθένειες, μπορούμε να παρατηρούμε και να καταγράφουμε με λεπτομέρεια την εξέλιξη των ασθενειών και την απόκριση του εκάστοτε οργάνου σε διάφορες θεραπείες, κάτι που σήμερα είναι αρκετά δύσκολο.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202204741

 

Σχήμα από την παραπάνω έρευνα, όπου συνοψίζονται οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία υποστρώματος με συγκεκριμένες μηχανικές και χημικές ιδιότητες, πάνω στο οποίο αναπτύσσονται τα κύτταρα.

 

Περισσότερα για τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, στον τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα», τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!

 

 

Ηλεκτρονικά νανο-αυτοκόλλητα πάνω σε κύτταρα

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε την 1η Αυγούστου στο επιστημονικό περιοδικό “Nano Letters”, ερευνητές από το Παν/μιο Johns Hopkins, κατάφεραν για πρώτη φορά να τοποθετήσουν μικροσκοπικές ηλεκτρονικές συσκευές πάνω σε ζωντανά κύτταρα.

 

Οι συσκευές αυτές που μοιάζουν με τελείες ή νήματα, κατάφεραν να μείνουν προσκολλημένες στα κύτταρα για ως και 16 ώρες. Μπορούν να καταγράφουν την κατάσταση μεμονωμένων κυττάρων αλλά και του περιβάλλοντος στο οποίο κινούνται, σε πραγματικό χρόνο, ώστε να μπορούν να διαγιγνώσκονται ασθένειες πολύ νωρίτερα από την εκδήλωσή τους και σίγουρα πριν την καταστροφή του εκάστοτε οργάνου.

 

Η συγκεκριμένη ομάδα, για να φτάσει σε αυτήν την επιτυχία, εργάστηκε για την αντιμετώπιση προκλήσεων όπως η δημιουργία μη-τοξικών, βιοσυμβατών, ηλεκτρονικών αυτοκόλλητων που θα μπορούσαν να τοποθετηθούν σε μεμονωμένα κύτταρα χωρίς να τα εμποδίζουν ή να τα καταστρέψουν και παράλληλα χωρίς να ξεκολλήσουν, ενώ το κύτταρο κινείται μέσα στο σώμα. Τα μικροσκοπικά αυτά αυτοκόλλητα ηλεκτρονικά κυκλώματα έχουν κατασκευαστεί με χρυσό, η επικόλληση μεταξύ των διαφόρων τμημάτων τους έχει γίνει με μοριακή κόλλα, ενώ για τη μεταφορά τους στα κύτταρα χρησιμοποιήθηκε αλγινική υδρογέλη. 

 

Τα επόμενα βήματα για την ερευνητική ομάδα, είναι να εργαστούν πάνω σε πιο σύνθετα νανοκυκλώματα, τα οποία θα μένουν για περισσότερο χρόνο πάνω σε ζωντανά κύτταρα, ενώ ο στόχος είναι να πειραματιστούν και με διαφορετικούς τύπους κυττάρων.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c01960

 

Στη φωτογραφία φαίνονται, με κίτρινο ψευδόχρωμα για να ξεχωρίζουν, αυτοκόλλητες τελείες που έχουν προσκολληθεί σε ινοβλαστικά κύτταρα. (Kam Sang Kwok και Soo Jin Choi, Gracias Lab / Johns Hopkins University)

 

Περισσότερα για τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, στον τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα», τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!