علوم [٢٤١–٢٥٠ من ٢٩٢ خبر]

  • المذنب آيسون وتأثيره المتوقع على الأرض
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    بينما يترقب العلماء والفلكيون موعد اقتراب المذنب آيسون — مذنب القرن — من الشمس في نوفمبر من هذا العام للحصول على صور ومشاهد مميزة له، قام بول ويجرت بجامعة وسترن أونتاريو بوضع نماذج لتأثير هذا المذنب على الأرض؛ فقد لاحظ المراقبون حِدَّةَ نشاط المذنب عند مروره بكوكب المشترى وإلقائه لكَمٍّ كبير من الغبار في الفضاء. وتوقع ويجرت أن يمطر المذنب الأرضَ بوابل من الغبار الدقيق والذي قد لا يزيد حجم ذراته عن عدة ميكرونات (الميكرون هو جزء من الألف من المليمتر) يدفعها ضغط الإشعاع الشمسي بسرعة قد تصل إلى ٥٦ كم في الثانية، كما أن هذا الغبار قد يؤدي إلى تكوُّن سحب جليدية ذات وهج أزرق على ارتفاع ٨٠ كم فوق القطبين، ويكون هذا هو المظهر الوحيد الملحوظ لهذه الظاهرة. ووفق حسابات ويجرت فقد يكون هذا الحدث في ١٢ من يناير من العام المقبل وقد يستمر لعدة أيام.

  • أسلوب جديد لإنتاج الطعام من الخشب
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    تمكن ﭘﺮﺳﻴﭭﺎل زانج وفريق من العلماء تحت قيادته بمعهد فرجينيا للفنون التطبيقية من ابتكار أسلوب جديد لتحويل مادة السليولوز الموجودة في الخشب إلى مادة الأميلوز أو النشاء التي تمثل ٤٠٪ من حجم النظام الغذائي للأفراد حول العالم، وتتكون المادتان من الجلوكوز وإن اختلف تركيب الجزيئات في كل منهما. ويعتمد الأسلوب الجديد على استخدام إنزيمات مستخلصة من عدة أنواع من البكتيريا المعدلة وراثيًّا لإعادة تركيب جزيئات الجلوكوز في مادة السليولوز وتحويلها إلى النشاء، ويمكن استخلاص ٤٫٥ مليار طن من النشاء من ١٠٠ مليار طن من السليولوز بينما تُستخدم البقايا في صورة إيثانول في الوقود الحيوي. ورغم أن هذا الأسلوب يمكن أن يغطي ٣٠٪ من حاجة العالم المرتقبة من الغذاء بحلول عام ٢٠٥٠، إلا أن ارتفاع تكلفته يحول دون تطبيقه تجاريًّا في الوقت الحالي؛ فإنتاج ٢٠٠ كجم من النشاء لتغذية فرد لمدة ٨٠ يومًا يتكلف مليون دولار. ويتوقع زانج أنه يمكن تخفيض التكلفة في المستقبل بعد استكمال الأبحاث وتطويرها لتصل إلى ٥٠ سنتًا لإنتاج نفس الكمية. ويعلق زانج على ضرورة ابتكار طرق جديدة لتوفير الغذاء مستوحيًا من التاريخ الصيني: «نتيجة عدم وجود طعام كافٍ، حدثت الأزمات وتبدلت الأسر الحاكمة.»

  • ناسا تسعى لاصطياد الكويكبات
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    في إطار ما يُسمى بالدفاع عن كوكب الأرض، أعلنت وكالة ناسا عن آخر مشروعاتها لتعيين والتقاط كويكب بعيد عن مساره، ونقله إلى مسار آخر بالقرب من القمر. وقد عرضت الوكالة فيلمًا متحركًا عن المهمة التي سيبدأ التخطيط لها عام ٢٠١٤ ظهرت فيه مركبة فضائية تجر كويكبًا عرضه تسعة أمتار مُطوَّقًا بغطاء كبير ومرن. ووفقًا للخطة التي أعلنتها ناسا سيتم اختيار الكويكب المناسب من حيث حجمه ومساره عام ٢٠١٦، ثم يتم تحديد وسيلة التقاطه وجره إلى المدار الجديد وصولًا إلى القيام بأول زيارة لرواد الفضاء لهذا الكويكب عام ٢٠٢١. وبالإضافة لكونه مشروعًا يهدف لحماية كوكب الأرض من مخاطر الاصطدام بالنيازك والكويكبات، إلا أنه يسعى كذلك لاستكشاف طبيعة الكويكبات ودراسة نشأة المجموعة الشمسية من خلالها، وكذلك الاستعداد والتدريب لرحلات أكثر طولًا إلى المريخ في الثلاثينيات من هذا القرن. ويفتح هذا المشروع الباب للاستفادة تجاريًّا من الكويكبات عن طريق التنقيب عن المعادن فيها.

  • بكتيريا إي كولاي تنتج وقود الديزل
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    نجح فريق من العلماء بجامعة إكستر بالتعاون مع شركة شل للبترول في استغلال بكتيريا الإي كولاي المعدَّلة وراثيًّا في إنتاج وقود حيوي يكاد يطابق الديزل في تركيبه؛ فبعد تعديل البكتيريا وراثيًا أمكن تحويل السكريات التي تتغذى عليها البكتيريا وتحويلها — بدلًا من دهون لبناء أغشية خلاياها — إلى وقود يتميز عن غيره من الوقود الحيوي بأنه لا يحتاج إلى تعديل في البنية الأساسية للمحركات والأنابيب والشاحنات، أو لخلطه بأحد مشتقات البترول حتى يمكن استخدامه دون تعديل. ورغم أن هذه التقنية توفِّر كميات بسيطة من الوقود في الوقت الحالي — ينتج عن ١٠٠ لتر من البكتيريا ملعقة صغيرة من الوقود — إلا أن القائمين على المشروع يأملون في تطويرها هي وغيرها في المستقبل بهدف إيجاد بديل حيوي لوقود الديزل يسهم في سد الحاجة العالمية المتزايدة للوقود، مع تخفيض انبعاثات الغازات الضارة بالبيئة بنسبة ٨٠٪ بحلول عام ٢٠٥٠.

  • إمكانية استنساخ الحيوانات المنقرضة وإعادتها للحياة
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    أعلن مايك آرتشر، الأستاذ بجامعة نيوساوث ويلز بأستراليا، نجاح فريق مشروع لازاروس في استنساخ نوع من الضفادع الأسترالية يلد من فمه وانقرض منذ عام ١٩٨٣. وقد تمكَّن العلماء من إعادة جينوم الضفدع للحياة والنشاط بزرع نواة خلية ميتة من أنسجة حُفظت مُجمَّدة في برَّاد أحد العلماء منذ السبعينيات في بويضات نشطة من فصيلة ضفدع قريبة منها. وقد بدأت الخلايا في التكاثر ووصلت لمرحلة مبكرة من مراحل تكوين الجنين، وثبَت وجود الصفات الجينية للضفدع بها وإن لم تعش أكثر من عدة أيام. ويؤكد آرتشر على ثقته في نجاح استنساخ الأنواع المنقرضة في المستقبل، خاصة بعد وجود خلايا مجمدة محفوظة لهذا الضفدع يمكن استخدامها في تجارب استنساخ مستقبلية، كما يرى آرتشر أن هذه التجربة برهان على إمكانية هذة التقنية في حفظ الأنواع المهددة بالانقراض.

  • كيف تجد الطيور طريقها أثناء الهجرة
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    قدمت الدراسة التي نشرت مؤخرًا بمجلة كرنت بايولوجي الإجابة على اللغز الذي حيَّر العلماء والعامة كثيرًا، وهو كيف تعثر الطيور التي تهاجر بعيدًا عن أعشاشها بآلاف الكيلومترات على طريق العودة مرة أخرى إلى نفس الموطن ونفس العش. فقد اكتشف باحثون من المعهد البحثي للباثولوجيا الجزيئية بفيينا وجود حبيبات ضئيلة من الحديد — أصغر ٢٠٠ مرة من عرض شعرة واحدة من الإنسان — في الخلايا العصبية الموجودة داخل آذان مختلف أنواع الطيور التي تم الكشف عليها، ويعتقد الدارسون أن هذه التكتلات الضئيلة من الحديد تعمل كبوصلة تمكن الطيور من تحديد موقعهم الجغرافي واتجاهات طيرانهم شمالًا أو جنوبًا من مواطن توالُدها إلى مواطن غذائها عامًا بعد عام. ويأمل الباحثون في استكمال البحث لمعرفة كيفية عمل هذه الحبيبات من الحديد، معتقدين أنها مستقبِلات للمجال المغناطيسي للأرض.

  • الوحدة وأثرها على متوسط العمر عند الكائنات الاجتماعية
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    قام فريق من الباحثين بمعمل بيئة الحشرات بالصين بدراسة تأثير الوحدة على متوسط عمر الكائنات الاجتماعية وتطبيق النتائج على الإنسان بالقياس. وفي تجربة استمرت عامين على ثلاثة أنواع من النمل ونوع واحد من ذبابة الفاكهة، فصل الباحثون الحشرات عن مستعمراتها ووضعوها إمَّا في مجموعات من عشرة أفراد أو معزولة بمفردها، وتبين أن الحشرات المعزولة ماتت بنسبة بلغت مرتين أو ثلاثًا أكثر من مثيلاتها داخل المستعمرة، تلاها في ذلك الحشرات داخل المجموعات الصغيرة. كما وُجد في دراسات سابقة ارتفاع معدل وَفَيات النحل عند عزلها بمقدار ثلاث أو أربع مرات. ويرى الباحثون أنه كلما زاد تفاعل أفراد الجماعة الواحدة، ارتفع معدل الوَفَيات لأفراد هذا الجماعة عند عزلهم. ويضع الباحثون الإنسان في المرتبة ما بين النمل والنحل.

  • نمو خلايا عصبية من خلايا جذعية لإحياء الذاكرة
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    نجح الباحثون بجامعة ويسكونسن-ماديسون في معالجة خلايا جذعية جنينية لتحويلها إلى خلايا عصبية وزرعها في مخ فئران تجارب؛ بهدف استعادة الفئران للذاكرة والقدرة على التعلُّم. وقد تحولت الخلايا الجذعية بعد زرعها في المناطق التالفة داخل مخ الفئران إلى خلايا عصبية كولينية وجابا وهما النوعان المسئولان عن السلوك والمشاعر والتعلم والذاكرة. وقد تجاوبت الخلايا المزروعة لتفاعلات المخ الكيمائية وتمكنت من الاستجابة للخلايا المناسبة في منطقة الحصين في المخ، وبالفعل تمكن الفئران من اجتياز اختبارات للذاكرة والتعلم. ويرى الباحثون إمكانية الاستفادة من هذا الأسلوب في المستقبل في علاج الكثير من الأمراض العصبية التي تؤدي إلى تلف المخ مثل: الزهايمر، ومتلازمة داون، والفصام، والصرع، والاكتئاب، والإدمان.

  • توارد الخواطر … كهربائيًّا
    مها زاهر · ٣٠ أبريل ٢٠١٣

    تمكن علماء جامعة ديوك بولاية نورث كارولينا، لأول مرة، من تحقيق الاتصال الذهني من عقل إلى آخر، من على بُعدٍ، عن طريق زرع أقطاب كهربائية بمخ فأرين: أحدهما في الولايات المتحدة، والآخر في البرازيل يفصل بينهما آلاف الكيلومترات. وقد نجح أحد الفأرين في اتِّباع الإرشادات التي يُمليها الفأر الآخر، بنسبة ٧٠٪ من المرات؛ ليحصل كلاهما على الماء. وقام الباحثون بتسجيل الإشارات الكهربائية التي تصدر عن مخ الفأر القائد عند رؤيته لضوء أحمر يقوم بعدها بالضغط على رافعة معينة ليحصل على رشفة ماء، وتحويلها إلى رموز ثم إعادة بثها إلى الفأر الآخر من خلال الأقطاب الكهربائية؛ فيقوم هو الآخر بدوره بالضغط على الرافعة الصحيحة رغم عدم توافر علامات حسية داخل القفص تدلُّه على الاختيار الصحيح. ويدل هذا على أنه استجاب لتجربة وتعليمات الفأر القائد الذي بات يُطوِّر في الإشارات التي يُرسلها حتى يسهل حصول الآخر على المياه، فيفوز هو بجرعة مياه إضافية كمكافأة له. ويعتبر العلماء هذه التجربة بداية حقيقية للكمبيوتر العضوي الذي يعتمد على شبكة من العقول المتصلة ببعضها البعض.

  • سم النحل كوسيلة لمنع انتشار فيروس الإيدز
    مها زاهر · ٢٩ أبريل ٢٠١٣

    أعلن فريق من علماء جامعة واشنطن الأمريكية عن إمكانية استخدام سمِّ النحل في مكافحة انتشار مرض نقص المناعة المكتسبة عن طريق تطوير جزيئات النانو المحملة بتوكسين «الميليتين» المستخلص من سمِّ النحل. وتستهدف تلك الجزيئات فيروس الإيدز المُسبب للمرض فتلتحم به وتُجرِّده من الغشاء الواقي له عن طريق إحداث ثقوب على الجدار المحيط به. ولأن تلك الجزيئات مُزوَّدة بمَصدَّات تُمكِّنها من الارتداد بعيدًا عن خلايا الجسم السليمة التي تكون بطبيعة الحال أكبر حجمًا من خلايا الفيروس؛ فإنها لا تُسبب أذًى للجسم. ويرى الباحثون أن تلك الوسيلة تستهدف جزءًا أصيلًا في تكوين خلايا الفيروس؛ وبالتالي لن يتمكن الفيروس من التكيُّف أو التحوُّر. كما يأمُل الباحثون في استخدام تلك الوسيلة في إنتاج كريم مَهْبلي لوقف الإصابة بالعدوى في أولى مراحلها، أو دواء وريدي لعلاج المصابين بالفعل.