Anabiozlu kosmik missiyalar erası başlayır

NASA mütəxəssisləri insanlı Mars missiyalarının qiymətini əhəmiyyətli dərəcədə aşağı salacaq innovasion üsul üzərində işlərə başlayıblar. Çox yaxın zamanda ekipajın, qonşuluğumuzda yerləşən Qırmızı planetə dərin yuxu vəziyyətində çatdırılması planlaşdırılır.

Anabioz astronavtların orqanizmində metabolik proseslərin yavaşlamasını təmin edəcək. Belə vəziyyəti artıq bu gün mümkün olan tibbi prosedurlarla əldə etmək olar.

"Terapevtik anabioz 1980-ci illərdən bəri inkişaf etdirilir, 2003-cü ildə isə bu üsul tibbdə kritik travmaları olan xəstələrə yardım üçün tətbiq edilməyə başlanıb. Əksər böyük tibb mərkəzlərində terapevtik hipotermiya induksiyası üçün xüsusi avadanlıqlar quraşdırılıb. Bu, xəstələrin lazımı müalicəni almalarına qədər, onların həyatını qoruyur", - aerokosmik mühəndis Mark Şaffer qeyd edir.

Marsa uçuş müddəti ən yaxşı halda 180 gün alacaq (dönüşlə birlikdə ikiqat). Hərçənd bu gün tibb anabioz halındaki insanın həyatını yalnız bir həftəyə qədər dəstəkləyə bilir, ekipajın uzun kosmik müddətə dərin anabioz yuxusuna salınması və orqanizmə qidanın venadaxili daşınması planlaşdırılır. Şaffer bildirir ki, bir həftəlik anabioz müddətini ilk öncə 90, ardından isə 180 günə qədər uzatmağa çalışmalıyıq.

Bu üsulun maddi üstünlükləri insanı heyran edir. Misal üçün, yuxuda kosmosu dolaşan ekipajın gəmisi kiçik və dar ola bilər; su, qida və paltara isə minimal ehtiyac duyula bilər. Anabiozlu kosmik missiyalar uçuşun yük tələblərini 400 tonndan 220 tonna qədər azaldır.

Anabioz prosesində astronavtın bədəninin dondurulması intranazal sistem vasitəsilə yerinə yetiriləcək. Şaffer bunun çox da uyğun olmadığını deyir. Üsulun başqa bir çətinliyi də bədən tempeturunun daxildən soyudulması ilə əlaqəlidir: belə hallarda toxumalar zədələnə bilər. Artıq mövcud olan RhinoCill intronazal sistemi insan bədəni temperaturunu bir saat müddətinə 17 dərəcə selsi soyuda bilir. Bədəni uyuşma vəziyyətinə (31,6 - 33,8 dərəcə arası) salmaq üçün isə 6 saat vaxt tələb olunur.

Bədəni anabioz halından çıxarmaq da asan başa gəlməyəcək. Alimlər hesab edir ki, bu mərhələdə xüsusi isidici qəliblərin sistemə qoşulması lazımdır, hansılar ki təhlükə anında orqanizmin oyadılması prosesini sürətləndirir. Missiyanın alternativ versiyası isə bundan ibarətdir ki, ekipajın bir üzvü 2-3 gün müddətinə oyaq qalır, ardından 14 günlük anabioz yuxuya dalır və proses tsiklik olaraq beləcə davam edir.

Həmçinin oxuyun:

Anabioz həyata keçir: Xəstələr dondurularaq müalicə ediləcək
Fiziologiya və Tibb üzrə 2014-cü ilin Nobel mükafatı qalibləri bəlli oldu
20 il sonra yadplanetlilərlə ilk əlaqə yaradılacaq

daha ətraflı...

Fiziologiya və Tibb üzrə 2014-cü ilin Nobel mükafatı qalibləri bəlli oldu

Fiziologiya və Tibb üzrə 2014-cü ilin Nobel mükafatı laureatları adını Con O'Kif, May-Britt Mozer və Edvard Mozer qazanıblar. Onlar, beyində mövqeləşdirmə sisteminə nəzarət edən hüceyrəni aşkar etməyə nail olublar.

Mükafatın verilməsi ilə bağlı Stokholmda yerləşən Karolinska İnstitutunun Nobel komitəsi xəbər yayıb. Alim Con O'Kif mükafatı Norveçdən olan evli cütlük May-Britt və Edvard Mozerlərlə bölüşməli olub. Onların hər birisi açıq məkanda istiqamətlənməyə cavabdeh olan beyin sistemi üzərində işlər aparıblar. Bu, müəyyən mənada "daxili GPS-dir": insanlara və heyvanlara lazım olan yolu tapmağa yardım edir. Mükafatın yarısı evli cütlüyə, digər yarısı isə O'Kifə verilib.

Nobel komitəsi rəsmilərinin dediyinə əsasən, alimlərin apardığı elmi işlər beynin sinir hüceyrələrinin nə dərəcədə mürəkkəb proseslər yerinə yetirdiyini aydın şəkildə göstərir.

1971-ci ildə Con O'Kif öz kəşfinə ilk addımı atır. O, otağın müəyyən bir hissəsində olan siçovulun hippokampında yerləşən sinir hüceyrələrinin aktivizasiyasını aşkar edir. Heyvanın durduğu yerdən asılı olaraq bu və ya digər hüceyrə tipi aktivləşirdi. 2005-ci ildə isə evli cütlük olan alimlər kəşfin son halqasını da açdılar - yəni, koordinat neyronlarını.

Con O'Kif ABŞ-da anadan olub, onun Böyük Britaniya vətəndaşlığı da var. London Universitet Kollecində dərs deyir. Mozer cütlüyü isə Tronheymdə yerləşən Norveç texnika və təbii elmlər Universitetində işləyirlər. Bunu da qeyd etmək lazımdır ki, May-Britt Mozer tibb üzrə Nobel premiyasına layiq görülən tarixdəki on birinci qadın alim adını alıb.

Nobel mükafatı qaliblərinə qızıl medal və diplom təhvil edilir. Medalın pul ekvivalenti dəyəri 1,1 milyon dollar təşkil edir. Bu il mükafata cəmi 263 namizəd göstərilib.

Həmçinin oxuyun:

Fizika üzrə 2014-cü ilin Nobel mükafatı qalibləri açıqlandı
Üç valideyndən olan uşaqlar gəlir
Anabioz həyata keçir: Xəstələr dondurularaq müalicə ediləcək

daha ətraflı...

Fizika üzrə 2014-cü ilin Nobel mükafatı qalibləri açıqlandı

Stokholmda İsveç Kral elmlər akademiyasının Nobel komitəsi yaponiyalı alimlər Isamu Akasaki, Hiroshi Amano və Shuji Nakamura-ya süni işıq texnologiyalarında əldə etdikləri mühüm nailiyyətlərə görə fizika üzrə 2014-cü ilin mükafatının verildiyini bildirib.

ABŞ-ın Kaliforniya Universitetinin professoru Shuji Nakamura, Yaponiyanın Meijo universitetinin professoru Hiroshi Amano və Nagoya universitetinin professoru Isamu Akasaki, ucuz, qənaətli və güclü süni işıq mənbəyi ixtirasının müəllifləridirlər. Ucuz və enerjiyə qənaət edən işıq lampasının yaradılmasında həlledici məqam göy rəngli LED diodlarının ixtirası olub. Bu diodu Nakamura, Akasaki və Amano 1990-cı illərin əvvəlində hazırlayıbar.

O vaxtadək artıq xeyli müddət elmə məlum olan qırmızı və yaşıl işıq saçan LED diodların mövcudluğuna baxmayaraq, ağ işıq lampası hazırlamaq üçün gərəkli olan göy rəngli LED diodunu əldə etmək mümkün olmurdu. Bu istiqamətdə müəyyən cəhdlər edilsə də, 1990-cı ilədək yaradılan göy işıq diodları həddən artıq zəif və davamsız olduğundan işə yaramırdı.

Əsas problem göy rəngli LED diodu üçün lazımı ölçüdə və həcmdə kristal böyüdülməsinin çətin olması idi. Bu problemin öhdəsindən adı çəkilən yaponiyalı alimlər 1990-cı illərin əvvəllərində gələ biliblər.

"LED lampalarının ixtirası ənənəvi işıq lampalarına daha uzun müddətli və az enerji sərf edən alternativ işıq mənbəyi yaratmış oldu", - İsveç kral elmlər akademiyasının rəsmisi bildirib.

"Dünyada elektrik enerjisinin dörddə birinin işıqlandırmaya sərf olunduğundan, LED texnologiyası planetimizin ehtiyyatlarının qorunmasını təmin edir", - Nobel komitəsi bəyanatında qeyd edib.

Fizika üzrə 8 milyon İsveç kronu (£0.7m) məbləğində olan pul mükafatı 3 qalib arasında bölünəcək.

Həmçinin oxuyun:

Nobel mükafatına iddialı kəşf təkzib edildi
"Hiqqs bozonu" Nobel qazandırdı
Bürokratiya elmi məhv edir

daha ətraflı...

Beynimizi "beyin" edən beyincik

Böyük Britaniyadan olan bioloqların gəldiyi qənaətə görə, Homo sapiens-in intellektual təkamül sıçrayışında əsas rola malik beyin hissəsi əvvəllər hesab edildiyi kimi neokorteks deyil, beyincik olub. Əldə edilmiş nəticələrə görə, beyincik təkcə insanlar üçün deyil, bütün iri meymunlar ailəsi üçün vacibdir.

İş burasındadır ki, neokorteks beynimizin çox geniş hissəsini əhatə edir. Məhz bu səbəbdən ona həmişə xüsusi diqqət ayırılır və əcdadlarımızda olduğu kimi, primatların da intellektinin inkişafına təkan verən bazis hesab edilirdi. Neokorteksin beyindəki böyük bir hissəsi alimlərə göstərirdi ki, primatlarda bu beyin nahiyəsi digər bütün nahiyələrdən daha artıq inkişaf edib və böyüyüb. Yeni tədqiqatın müəllifləri isə beyindəki belə ölçü böyüməsinin bədən ağırlığının artması ilə əlaqəli olduğundan əmindirlər. Belə ki, kaşalotlar insanlarınki ilə müqayisədə daha geniş neokorteksə sahibdir.

Beynimizdəki "əsas" hissənin hansı olduğunu anlamaq üçün bioloqlar bir neçə 10 milyon il ərzində primatlarda neokorteks və beyinciyin necə inkişaf etdiyini analiz ediblər. Nəticədə adları sadalanan beyin bölgələrinin, praktiki olaraq, bütün növlərdə bərabər sürətlə, insanaoxşar meymunlarda və hominidlərdə beyinciyin isə daha sürətli inkişaf etdiyi aydın olub.

Aristotel və Qalenin anatomiya üzrə işlərində beyinciyə insanın yaşayış fəaliyyətində heç bir mühüm rol ayırılmır. Tarixin ilk həkim və təbibləri "həqiqi" beyni ona oxşarı ilə qarşı-qarşıya qoyurdular, bu səbəbdən sonuncusu "beyincik" deyə adlandırıldı.

Neyrofiziologiya nöqteyi nəzərindən beyincik hərəkət sferası nəzarətinə cavabdehdir. Halbuki funksiyaları daha çox olmalıdır. Məsələn, tədqiqatın müəllifləri qeyd edirlər ki, beynin bu bölgəsi üçün neyronların yüksək konsentrasiyası xarakterikdir (təxminən 70 milyard ki, bu da neokorteksdən 4 dəfə çoxdur). Bu neyronların vəzifəsi hələlik bilinmir. Bioloqlar isə beyinciyin alət hazırlanması və istifadəsi, habelə nitq və cümlələrin qurulması kimi fəaliyyətlərə cavabdeh olduğu ilə bağlı hipotez irəli sürürlər.

Həmçinin oxuyun:

Nitqin təkamülü
"Bəs yatmasaq necə olar?"
İlk dəfə insanın şüuru "söndürüldü"

daha ətraflı...

Nitqin təkamülü

İnsanın nitq qabiliyyəti beynin nitq mərkəzinin neyron aparatı sayəsində mümkün olur. Neyron şəbəkələrinin strukturu genomla müəyyənləşir. Nitq vərdişini yaradan neyronların məhz hansı genlərlə idarə olunduğu 2001-ci ilədək elmə məlum deyildi. Həmin il anadangəlmə nitq qüsurlarından əziyyət çəkən bir ailə üzvlərinin genomunu öyrənməklə müəyyən edilmişdi ki, bu adamlarda FOXP2 geni mutasiyaya uğramışdır. Bu səbəbdən onların tələffüz çətinlikləri, sintaksis problemləri vardı, habelə onlar normal nitqli adamların danışığını çətinliklə başa düşürdülər. Beləcə, bir ailənin probleminin öyrənilməsi nəticəsində elm qarşısında yeni üfüqlər açıldı.

Tezliklə müəyyən edildi ki, FOXP2 geni nəinki nitqin aydınlığını təmin edir, ümumiyyətlə, insanın nitq qabiliyyətinin və digər vərdişlərinin yaranmasında bu genin mühüm rolu var. Eyni genin başqa canlılarda olması da bunadək məlum idi. Amma, məsələn, şimpanzedə bu gen insanda olduğundan iki nukleotid “hərfi” ilə fərqlənir. Təkamül prosesində məhz bu iki “hərflik” mutasiya primitiv səslər çıxarmağa malik səs aparatının mürəkkəb nitq aparatına çevrilməsində əhəmiyyətli rol oynamışdır.

2009-cu ildə çox maraqlı bir eksperiment aparıldı. İnsanın FOXP2 genini siçan genomuna daxil etdilər. Əlbəttə, bunun sayəsində siçanlar insan səsi ilə danışa bilməzlər (bunun üçün, insanda olan bütöv nitq aparatı gərəkdir), lakin nəticələr heyrətamiz idi: genomu dəyişdirilmiş siçanlar digər siçanlarla müqayisədə daha mürəkkəb səslər çıxarırdılar. Sonrakı tədqiqatlarla müəyyən olundu ki, insanın nitq geni daxil edilmiş siçanlarda striatum (yaxud, zolaqlı cism) neyronlarının aktivliyi yüksəlmişdir. İnsanda bu sahənin neyronları müxtəlif vərdişlərə, o cümlədən nitq vərdişlərinə yiyələnməni təmin edir. Kişi və qadınlarda FOXP2 zülalının səviyyəsi fərqlidir. Xüsusən, qız uşaqlarında oğlanlarla müqayisədə 3 dəfə yüksəkdir. Məhz bu fərqlilik, alimlərin fikrincə, qadınların danışmağa, ünsiyyətə daha meylli olmasına səbəb olur. Həmçinin, ayrıca kişilərin və qadınların öz müqayisəsində də müəyyən fərqlər vardır ki, ola bilsin, bəzi adamların qaradinməz, bəzilərinin deyingən, qeybətcil olmasının bioloji əsası bundan irəli gəlir.

2013-cü ildə bu sahədə daha bir mühüm kəşf edildi. Belə ki, ABŞ-ın Con Hopkins Tibb Məktəbinin tədqiatçılarının dərc etdirdiyi məqalədə FOXP2 ilə bağlılığı olan digər genin – SRPX2-nin insan beyninin nitqə cavabdeh mərkəzində neyronlar arası əlaqələrin dinamikasına nəzarət etdiyi sübut edildi. Mümkündür ki, bu prosesdə digər genlər də hər hansı bir formada iştirak edirlər. Hələlik məlum olan bunlardır.

Qeyd olunan genlərin nitqi necə əmələ gətirdiyi ilə bağlı bir çox suallar indiyədək açıq qalsa da, prosesin mahiyyəti ümumi şəkildə məlumdur. Heyvanlarda olduğu kimi, insanda da öyrənmə (vərdişə yiyələnmə) prosesi iki şərti mərhələdən ibarətdir. Birinci mərhələdə vərdiş, onun ayrı-ayrı ünsürlərinin qavranması yolu ilə mənimsənilir. Məsələn, velosiped sürməyi öyrənən adam ilk növbədə sükanı düz saxlamağa, onu idarə etməyə çalışır (vərdişin əllərə aid olan hissəsi), bununla eyni zamanda ayaqlarını pedallara sıxır, onları hərəkətə gətirir (ayaqlarla bağlı hissə). Əvvəlcə bu proses bizdən maksimal konsentrasiya olunmağı tələb edir, lakin bir müddət sonra bu işə öyrəşirik. Daha ilk dəfə olduğu kimi gərgin diqqət tələb olunmur. Bununla da vərdişin inkişafında ikinci, “şüursuz” mərhələ başlayır. Daha az diqqət sərf etməklə velosipedi rahat idarə edə bilirik və sürməyə davam etdikcə bu vərdiş daha da təkmilləşir, avtomatlaşır, hər bir insan üçün adi şəraitdə mümkün olan bacarıq səviyyəsinə çatır.

Eyni prosessual gedişat uşaqların dil öyrənməsinə, yaxud dil bilən adamların yeni dil öyrənməsinə də aiddir. Əvvəlcə ayrı-ayrı sözlər və cümlə qurmanın sintaksis qaydaları mənimsənilir, sonra isə bütün diqqətimizi toplayıb yeni dildə cümlə qurmağa çalışırıq. Və nəhayət vərdişimiz konkret çərçivələrdə mümkün olan avtomatlaşma halına gəlir. Öyrənmiş oduğumuz yeni dildə danışmaq artıq çətinlik törətmir.

Massaçusets Texnologiya İnstitutundan olan tədqiqatçılar FOXP2 geninin nitq vərdişinə yiyələnmə prosesinin hansı mərhələsində zəruri olduğunu müəyyən etməyə çalışıblar. Adi siçanlar və insanın FOXP2 geni daxil edilmiş siçanlar üzərində iki eksperiment aparılıb. Birinci eksperimentdə siçanlar onlara verilən yemə çatmaq üçün xüsusi hazırlanmış labirintdən keçməli idilər. Bu halda “insanlaşdırılmış” siçanlar qidaya çatmağın ən qısa yolunu adi siçanlarla müqayisədə daha yaxşı tapır və buna görə qidaya daha tez çatırdılar. İkinci eksperimentdə mütəxəssislər labirinti elə qurmuşdular ki, siçanlar mümkün marşrutun hər bir hissəsini ayrılıqda yoxlaya bilsinlər, yəni, bir-birindən ardıcıllıqla ayrılmış bu hissələrdə bir neçə variant arasında cəmi bir doğru variant saxlanılmışdı ki, siçanlar bunları bir-bir təyin edib marşrutu tamamlamalı idilər. Bu halda siçanlar biri digərindən hansısa önəmli üstünlük göstərə bilmədilər.

Beləliklə, təcrübə nəticələrinə əsaslanaraq hipotez irəli sürüldü ki, nitq vərdişinə cavabdeh olan genlər təlim (vərdişə yiyələnmə) prosesinin müxtəlif fazaları arasında keçidləri daha yaxşı təmin edir. Başqa sözlə, striatum neyronları təlim prosesinin ayrı-ayrı fazalarını müxtəlif variantlı (amma bəlli istiqamətli) ardıcıllıqla özlərində “kodlaşdırır”, bir fazanın “kodlaşdırılması” başa çatdıqdan dərhal sonra ikinci, üçüncü və digər fazalara keçid edilir. Məsələn, bizə tamamilə yad olan dildə bir cümləni əzbərləmək lazım gələrsə, biz bu cümlədə olan hər bir sözü ardıcıllıqla bir-bir əzbərləməyə çalışırıq. Hər bir əzbərlənmiş söz müvafiq neyronların yeni əlqələrinin əmələ gəlməsi sayəsində mümkün olur. Əgər bu cümləni dəfələrlə əzbərdən təkrar etsək, o, bizim yaddaşımızda həmişəlik qala bilər. Təkrarlar kifayət qədər olmadıqda, müəyyən zamandan sonra həmin cümləni tam ya qismən unuduruq. O deməkdir ki, həmin cümləni son dəfə tam olaraq səsləndirə bildiyimiz andan keçən dövr ərzində, neyronların əlaqə kombinasiyaları tam ya qismən itirilmişdir. Eləcə də, məsələn, bu qanunauyğunluq səbəbindən, insanlar əvvəllər çox yaxşı bildikləri doğma dillərini uzun müddət istifadə etmədikdə unuda bilirlər.

Siçanlar üzərində aparılan təcrübələrdə onların müxtəlif vərdişlərə yiyələnməsi prosesi hüceyrə səviyyəsində tədqiq edildi. Müxtəlif vərdişlərin ayrı-ayrı fazalarının mənimsənməsi siçanların striratumunda neyron şəbəkəsinin struktur dəyişmələri ilə müşayiət olunur. Və bu zaman, insanın FOXP2 geni yeridilmiş siçanların stiratumunda dəyişiklik daha fəal şəkildə baş verir. Məhz bu faktor belə siçanları daha bacarıqlı edir.

İnsandaki FOXP2 geninin təribən 200 min il əvvəl əmələ gəldiyi hesab olunur. Aydındır ki, yalnız bir genin sayəsində nitq imkanı meydana çıxmamışdır. Bu, FOXP2-nin də daxil olduğu bütün gen şəbəkəsinin qarşılıqlı fəaliyyəti nəticəsində mümkün olmuşdur. Qədim insanların daha mürəkkəb ünsiyyət məcburiyyətində qalması və bunun min illərlə davam etməsi ona səbəb olurdu ki, insanlar müxtəlif obyektləri, hadisələri bir-birindən fərqləndirmək üçün əvvəlcə fərqli səslərdən istifadə edir, səslərin özünü bir-birindən fərqləndirmək üçün onlara fərqli ton, intonasiya verir, yaxud müxtəlif səs birləşmələrindən istifadə edirdilər. Bu proses tədricən mürəkkəb sözlərin yaranmasına doğru gedirdi. Eyni zamanda, yeni vərdişlər yeni neyron əlaqələri doğururdu. Yeni neyron əlaqələrinin bir həddədək çoxalması yəqin ki, FOXP2, SRPX2 və digər əlaqəli genlərdə əvvəlcə epigenetik çevrilmələrə, bunların nəticəsində isə mutasiyalara səbəb olmuşdur.

Həmçinin oxuyun:

"Bəs yatmasaq necə olar?"
İlk dəfə insanın şüuru "söndürüldü"
İnsan bədəninin yararsız rudimentləri

daha ətraflı...

Titanda müəmmalı obyekt aşkar edildi

"Kassini" zondu Saturnun peyki Titanın karbohidrogen tərkibli dənizlərinin birinin sahilində müəmmalı obyekt aşkar edib. Qəribə struktur zamanla yoxa çıxıb, ardından yenidən peyda olur.

Görünüşcə adanı xatırladan obyekt "Kassini" zondunun əldə etdiyi şəkillərdə ilk dəfə 2013-cü ilin iyulunda görülmüşdü. O vaxt kosmik cihaz Titanın üzərində keçirdi. Daha əvvəlki şəkillərdə isə həmin obyektə aid heç bir əlamət yoxdur. Bir neçə il əvvəl NASA mütəxəssisləri əldə etdikləri görüntüdə nəyin olduğunu aydınlaşdırmaq üçün həmin sahədə yeni çəkilişlər etmiş, lakin müəmmalı obyekt bu dəfə gözdən itmiş və alimlər tərəfindən "texniki xəta" kimi dəyərləndirilmişdi.

2014-cü ilin avqust ayında "Kassini" yenidən Titan üzərindən keçərkən yeni görüntülər qeydə alıb. Bu dəfə dənizin sahilində bir daha həmin müəmmalı struktura rast gəlinib. Alimlər hər hansı bir texniki yalnışlıq olmadığını anladıqdan sonra Titan dənizinin sahilindəki strukturun 160 kvadrat kilometr sahəni əhatə etdiyini bildirərək, onun mövcudluğunu təsdiqləyiblər. Obyektin nədən ibarət olduğunu isə hələlik dəqiqləşdirmək qeyri-mümkündür. NASA mütəxəssislərinin versiyalarına əsasən, qəribə obyekt dalğa və ya Titanda fəsil dəyişikliyi ilə əlaqədar meydana gələn naməlum təbii struktur ola bilər.

Müəmmalı obyektin görüntüləri və alimlərin rəyi NASA-nın bir neçə agentliklərinin saytlarında dərc edilib.

Həmçinin oxuyun:

NASA Titana göndəriləcək sualtı gəmini seçir
Europaya avtomatik zond göndəriləcək
Hindistan Marsa doğru

daha ətraflı...

Fərqli üz cizgiləri necə yarandı?

Digər heyvanlara aid nümayəndələrlə qarşılaşdıqda onların hansı növdən olduğunu anlayır, amma növ daxilində heyvanları bir-biri ilə qarışıq salırıq. Demək olar ki, bütün şimpanzeləri, ayıları, dovşanları üzdən qarışıq salırıq. Bəs bir-birimizi niyə asanlıqla tanıya bilirik? Və ya niyə bu qədər geniş üz cizgiləri fərqlərinə sahibik?

Alimlər Homo sapiens növünə aid müxtəlif üz cizgilərinin necə yarandığı sualını cavablandırmağa nail olublar. İş burasındadır ki, bu hadisə (yüksək variativlik) heyvanlar aləmi üçün anomal hesab olunur. Tədqiqatın nəticələri Nature Communications jurnalında dərc edilib.

Alimlər tədqiqatda ABŞ ordusunun geniş və fərqli anatomik məlumatlar bazasından yararlanıblar. Antropometrik baza 1945-ci ildən bəri mövcuddur və uniforma, əlverişli hərbi texnika və s. hazırlanması üçün istifadə edilir.

Analizin nəticələrinə əsasən, müxtəlif insanların üz cizgiləri fərqləri digər orqanlardan (üzvlərdən) daha fərq ediləndir. Alimlərin marağına səbəb olan əsas əlamət gözlər, burun və ağız "üçbucağı" olub - ən geniş variativlik məhz bu hissədə görülürdü.

Daha bir eksperiment: 1000 Genome layihəsi çərçivəsində minlərlə genom ardıcıl sıralandıqdan sonra üz cizgilərinə cavabdeh olan hissələrin variativliyinin, bədənin digər hissələrinin göstəricilərindən xeyli yüksək olduğu bəlli olub. Oxşar vəziyyət neandertallar və denisovaların genom müqayisələri zamanı da müşahidə edilmişdi. Beləliklə, nəticələr geniş üz cizgiləri variativliyinin Homo sapiens-in təkamülləşməsindən xeyli əvvəl formalaşdığını göstərir.

Mütəxəssislər üz cizgiləri müxtəlifliyinin də təkamülün nəticəsi olduğunu qeyd edirlər. Üz cizgilərinin geniş müxtəlifliyi fərdləri öz qruplarında (qəbilələrində) maksimal qədər tanınan etməli idi. Beləcə xarici görünüş qarşılıqlı sosial əlaqənin vacib aspekti halını almış oldu.

Əksər heyvanlara belə əlamət xarakterik deyil, çünki onlar nümayəndələrini qoxu və səslərindən tanıyırlar. Təkamül, bir qayda olaraq, fərqlilikləri minimal səviyyəyə endirir. İnsanlarda isə tamamilə əks mənzərə ilə qarşılaşırıq - üz cizgiləri fərqlilikləri növümüz üçün üstün xüsusiyyət olub seçilərək, növbəti nəsillərə ötürülüb və dəfəsində daha da geniş üz cizgiləri variasiyası formalaşmağa başlayıb.

Həmçinin oxuyun:

Saqqal dəbi Darvinin təbii seçməsinə əsaslanır
Körpələr sağ qalmaq üçün gecələr oyanır
İnsanlar və kalmarların gözü niyə oxşardır?

daha ətraflı...

Hindistan Marsa doğru

Ötən ilin dekabrında Yer orbitini tərk edərək Marsa doğru yol alan Hindistanın ilk kosmik peyki "Mangalyaan" uğurla Qırmızı planetin orbitinə daxil olub. Bu barədə Hindistan kosmik tədqiqatlar təşkilatı xəbər verir.

"Mangalyaan" peyki 2013-cü ilin noyabr ayının əvvəlində kosmosa buraxılmışdı. Kosmik cihazın bortunda quraşdırılmış xüsusi spektrometrlər vasitəsilə alimlər Mars atmosferini və səthini ətraflı araşdırmağa çalışacaqlar. Layihə müəlliflərinin dediyinə görə, missiyanın əsas məqsədi gələcəkdə Hindistanın pilotlu Mars proqramları üçün lazımlı olan texnologiyaların sınaqdan keçirilməsidir.

Bu addımla Hindistan alimləri adlarını tarixə yazdırmış oldular. Belə ki, Hindistan ilk cəhddən Mars missiyasını uğurla yerinə yetirmiş ilk ölkə adını qazandı.

Qeyd edilir ki, layihə ölkəyə 74 milyon dollara başa gəlib.

Həmçinin oxuyun:

Çin Ay səthinə kosmik aparat göndərdi
Çin rəsmən elm nəhənginə çevrildi
İkinci İran meymunu kosmosa uçdu

daha ətraflı...

Nobel mükafatına iddialı kəşf təkzib edildi

Alimlər bu ilin mart ayında möhtəşəm kəşfə imza atdıqları xəbərini yaymışdılar. Belə ki, onlar fon radiasiyasında illər əvvəl Albert Eynşteynin Ümumi Nisbilik Nəzəriyyəsində irəli sürdüyü cazibə dalğaları izlərini aşkar etdiklərini dünyaya çatdırdılar. Elm ictimaiyyətində bu uğurun hətta Nobel mükafatı qazandıracağı iddia edildi. Lakin yeni xəbər hər kəsi məyus etdi: tədqiqatçılar səhvən cazibə dalğaları əvəzinə ulduzlararası tozu müşahidə ediblər.

BICEP layihəsi ətrafında toplaşan bir qrup alim öz kəşflərini bayram etməyə hazırlaşırdı. Mütəxəssislər Böyük Partlayış (The Big Bang) hadisəsindən sonra kainatın inflyasion genişlənməsini təsdiq etdiklərinə əmin idilər. O vaxt alimlər ilkin cazibə dalğalarının nəticəsi olan fon radiasiyasının foton polyarizasiyasını aşkar etdiklərini açıqlamışdılar. Cazibə dalğaları Böyük Partlayışdan dərhal sonra formalaşmış məkan-zaman "alacalanmasıdır". Kəşf Antarktidada yerləşən teleskop aləti vasitəsilə edilmişdi.

Fon radiasiyasının foton polyarizasiyası müşahidələri dünyanın bütün elm ictimaiyyətinin marağına səbəb olmuşdu. Lakin bir müddət sonra kəşfə imza atan alimləri bir sıra suallar narahat etməyə başladı. İlk öncə elm dünyası təcrübənin metodikası ilə maraqlandı, hətta bəzi alimlər tapıntını ictimaiyyətə açıqlamaq üçün hələlik erkən olduğunu vurğuladılar. İkinci vacib aspekt isə bu idi ki, BICEP tədqiqatçıları cazibə dalğaları əvəzinə səhvən ulduzlararası tozları qeydə almış ola bilərdilər. Təəssüf ki, belə də oldu.

Tapıntıya əvvəldən şübhə ilə yanaşanlar alimlərin, ulduzlararası tozun yaratdığı polyarizasiyanı tez-tələsik cazibə dalğalarına aid izlər olaraq qəbul etdiklərini bildirdilər. Şübhələrinin əsaslı olduğu məlum oldu.

BICEP tədqiqatçıları ulduzlararası tozun foton polyarizasiyasının təsirini öyrənmək üçün özgə təqdimatın nəticələrini öz məqsədləri üçün istifadə etdilər. Üstəlik söhbət Planck rəsədxanasının əldə etdiyi məlumatlardan, başqa deyimlə, BICEP ilə rəqabətdə olan başqa alim qrupundan gedirdi. Yəni, mart ayındaki kəşfin müəllfiləri Planck-ın əldə etdiyi nəticələri öz araşdırdıqları obyektə ekstrapolyasiya etdilər.

Amma Planck komandası daha dolğun nəticələr ortaya qoyaraq, ulduzlararası tozun kainatın hər yerini əhatə etdiyini və təsirinin əvvəllər hesab ediləndən dəfələrlə yüksək olduğunu sübut etdi. Aydın oldu ki, BICEP tədqiqatçılarının araşdırdığı kosmik məkanda ulduzlararası toz polyarizasiya səviyyəsindən fərqlənməyən gurultu səviyyəsi meydana gətirir. Elə məhz bu gurultu da səhvən cazibə dalğalarına aid edilibmiş.

Yuxarıda qeyd edilənlərə baxmayaraq, kainatın inflyasion modeli şübhə altına alınmır. Sadəcə indi alimlər daha böyük səy göstərərək yeni dəlilləri aşkar etmək məcburiyyətindədirlər. BICEP və Planck-dan olan alimlərdən ibarət iki komanda dünya elminin maraqları üçün daha sıx əməkdaşlıq quracaqlarına və ortaq fəaliyyətə başlayacaqlarına razılıq veriblər.

Həmçinin oxuyun:

Nobel mükafatına layiq kəşfə imza atıldı
Hokinq mərci udduğunu hesab edir
Kompüter modeli zaman səyahətini təsdiqlədi

daha ətraflı...

Yaponiya kosmik lift inşa edəcək

Yapon korporasiyası olan Obayashi nümayəndələri yaxın gələcəkdə həyata keçirəcəkləri kosmik lift inşası ilə bağlı planlarını təqdim ediblər. Belə bir qurğunun 2050-ci ilədək tikilə biləcəyi hesab edilir.

Kosmik lift sayəsində yüklərin orbitə daşınması dəfələrlə ucuz başa gələcək. Hal-hazırda 1 kq ağırlığındaki yükün 150 km yüksəkliyə qaldırılması 20 min dollar tələb edir. Tezliklə istifadəyə veriləcək kosmik lift isə orbital daşınmanın maddi çətinliklərini tarixin səhifələrinə qovuşduracaq.

Plana əsasən, ağır trosun bir ucu okean platformasına, digəri isə kosmik stansiyanın bortuna bağlanılacaq. İki punkt arasında sərnişinləri və yükü daşıyacaq kabin quraşdırılacaq. Mütəxəssislər lift kabininin 30 insanı orbitə qaldıracaq gücdə olacağını qeyd edirlər.

Bu ideya həmçinin kosmik turizm sahəsinə yeni qapı açır. Müasir dövrdə suborbital uçuşun dəyəri 250 min dollar təşkil edir ki, bu da kosmosa uçmaq istəyən insanların əksəriyyətinin cibinə uyğun olmayan qiymətdir. Kosmik lift sərnişinlər üçün daha sərfəli alternativ olsa belə, orbitə səyahət ən gec halda yeddi gün alacaq.

Obayashi mühəndisləri qarşısında duran əsas məsələlərdən biri trosun hansı materialdan hazırlanacağıdır. Hal-hazırda yapon alimlər belə materialların karbon nanoboruları olacağını düşünürlər, hansılar ki hətta poladdan belə bərk hesab olunur. Bu gün karbon nanoboruları 3 sm uzunluğu keçmirlər, kosmik lift konsepsiyasının həyata keçməsi üçün isə 96 000 km uzunluğu olan trosa ehtiyac var. Obayashi mütəxəssisləri bu çətinliyi 2030-cu illərdə aradan qaldıracaqlarını bildirirlər.

Həmçinin oxuyun:

Yaponiya kosmosdan enerji əldə edəcək
Futuristik hava ekranı təqdim edildi
NASA Titana göndəriləcək sualtı gəmini seçir

daha ətraflı...

Stiven Hokinq: Dünyanın sonu mümkündür

Britaniyalı fizikin gəldiyi qənaətə görə, kainatın iki vakuum vəziyyəti arasındaki tunel dünyanın sonunu gətirə bilər. Alim öz müşahidələri haqda yeni Starmus adlı kitabının ön söz hissəsində xəbər verir. Kitaba bütün dövrlərin məşhur fiziklərinin məqalələri daxil edilib.

Stiven Hokinqin gəldiyi yeni nəticələrə əsasən kainatımız "saxta vakuum" deyə adlandırılan vəziyyətə düşə bilər. Əgər bu həqiqətdirsə, Hiqqs bozonu üzərində aparılan təcrübələr heç də xoş nəticələr doğurmaya bilər. Daha doğrusu, bozonların sayəsində yaşadığımız dünya başqa bir və daha sabit vəziyyətə düşə bilər.

Metastabil (metasabit) vəziyyət həm saxta, həm də həqiqi ola bilər. Sistemin bir haldan digər hala keçidində fluktuasiyaların mövcudluğu nəzərdə tutulur. Belə fluktuasiyalar ənənəvi sistemi energetik olaraq daha sərfəli hala sala bilər.

Bunu məşhur çuxur və şar misalında göstərmək olar. Fluktuasiya "tüğyanları" şarı bir çuxurdan digərinə - daha dərin çuxura ata bilər. Belə çuxurda şar özünü daha "sərfəli" hiss edəcək və bu çuxur həqiqi vakuuma uyğun gələcək. Digər çuxurlar isə saxta çıxacaq.

Bununla belə heç də bütün fiziklər Stiven Hokinqin gəldiyi nəticələrdən əmin deyil. Kvant tunelləşdirilməsi üçün yüz milyard qiqaelektronvolt qədər enerjiyə ehtiyac var. Müasir zamanda belə göstəricilərə yiyələnmək mümkünsüzdür. Müqayisə üçün qeyd etmək olar ki, Yerin ən böyük kollayderi olan Böyük Adron Kollayder sadəcə on dörd min qiqaelektronvolt enerji istifadə edir.

Həmçinin oxuyun:

Hokinq: "Sağalmaz xəstələrə intihar hüququ verilməlidir"
Bizi əhatə edən reallıq holoqram ola bilər
"Yadplanetliləri taparıq... siyasətçilər qoysa"

daha ətraflı...

"Yadplanetliləri taparıq... siyasətçilər qoysa"

Yadplanetli varlıqları televizor və kinoteatrlarda görmək olar, amma onları hələlik real həyatda görməyi bacarmamışıq. Yadplanetli dedikdə ilk öncə ağla fantastik filmlərdən tanıdığımız "yaşıl insancıqlar" və üzləri qırışmış klinqonlar gəlsə də, alimlərin dediyinə görə kosmosda ən geniş yayılmış həyat forması mikroblardır.

Sübutların olmamasına baxmayaraq hətta ən skeptik alimlər belə Yerdən kənarda yadplanetli həyatının mövcudluğuna şübhə etmir. Bununla, Yerdənkənar sivilizasiyaların axtarışı ilə məşğul olan SETI layihəsinin baş astronomu Set Şostak da razıdır. Dəlillərin növbəti nəslə qədər əldə olunacağı güman edilir. İllərdir gizli qalan astronomik faktlara yiyələnən alimlər indi əvvəlkindən daha əmindirlər.

NASA-nın buraxdığı kosmik teleskop "Kepler"-ə minnətdar olmaq lazımdır - cihazın köməyilə artıq kosmosda bizim sistemi xatırladan müxtəlif tipli ulduzlar və planetlərin mövcud olduğunu əminliklə dilə gətirə bilirik. Son 20 il ərzində tapılmış və bu gün də axtarılmaqda olan 1000-dən çox planet - bu rəqəmlər insanı daha da ümidləndirir. Belə tapıntılardan sonra təkcə bizim Samanyolu qalaktikasında trilyon qədər kiçik kosmik cismlərin olduğunu proqnoz etmək olar.

"Kepler" məlumatlarının daha dərin təhlili göstərir ki, minimum qalaktikamızın hər beş ulduzundan biri ölçü və orta temperatur baxımından Yerə oxşar olan planetlərə sahib ola bilər. Belə planetlər atmosferlə örtülü ola və maye su ehtiva edə bilər. Başqa deyimlə, Samanyolu Yerin milyardlarla qardaşının da yuvası ola bilər.

Bütün bu dünyaların steril olduğu ilə razılaşmaq çətindir. Bizi və planetimizin bütün flora və faunasını yaradan şərtlər möcüzəvi idi. Amma bütün möcüzələr axır-əvvəl elm tərəfindən məhv edilir. Mahiyyətcə yadplanetli həyatını təsdiqləmək və ya təkzib etmək üçün 3 üsul var və bunların hər birisi uzunmüddətli, çətin və külli miqdarda pul tələb edən eksperimentlərdən asılıdır.

İlk öncə, yadplanetli həyatı kosmik miqyasda "bir addımlığımızda" yerləşən planetlərdə də aşkar edilə bilər. Hələlik ən real cəhdlər Marsda yerinə yetirilir. Lakin indiyəcən edilmiş axtarışların əksəriyyəti "əlavədir". Set Şostak yerində qeyd edir ki, "bunlar, həyat aşkar etmə cəhdləri yox, həyatın harada aşkar edilə biləcəyinin axtarış cəhdləridir və heç bir proqress yoxdur".

Şübhəsiz ki, Mars Yerdənkənar canlılıq nümunələri üçün əsas kandidat planet olaraq qalır. Bundan başqa, bir sıra mütəxəssislər Saturn və Yupiterin peyklərini də siyahıdan kənarda qoymur. Ən azından bu peyklərdən beşi həyat sferası üçün lazımlı mühitə, əsasən də maye suya, Titan isə təbii qaza malik ola bilər.

Bu peyklərdə inkişaf edə biləcək canlılar ancaq mikroorqanizmlər olmalıdır. Onların mövcudluğu uçuş missiyası, təbii qeyzerlərdən cütləşmə müşahidələri və buzu deşərək onlarla kilometr dərinliklərə enə biləcək qazıcı cihazların oraya göndərilməsi kimi bir neçə üsulla aydın ola bilər. Təəssüf ki, bu missiyaları yerinə yetirəcək kəşfiyyat aparatların böyük bir hissəsi hələ də layihənin ideyası olaraq qalır. Proqress ləng addımlarla gedir, buna da əsas səbəb kosmik tədqiqatların maliyyələşdirilməsi problemidir.

Yadplanetliləri tapmaq üçn istifadə edə biləcəyimiz ikinci üsul planetlərin atmosfer analizidir. Spektroskopiya adlanan bu üsulla hətta ən uzaq kosmik məsafələrdə yerləşən planetlərin belə atmosfer tərkibini araşdırıb, mühim kəşflərə imza atmaq olar. Praktikada bir çətinlik meydana çıxır: uzaq planetlər tutqundur, ətraflarındaki ulduzlar isə həddindən artıq parlaqdır. Astronomların "görmə" qabiliyyətini yaxşılaşdıra biləcək çoxelementli orbital teleskoplar və kosmik nəhəng işıq blokatorları yaratmaq olar. Mühəndislər belə qurğuları növbəti onilliklərdə hazırlaya biləcəklər - əgər təbii ki hər hansı bir varlı siyasətçinin bu layihəyə ayıra biləcək pulu tapılsa.

Üçüncü üsul isə təkcə yadplanetli olmaqla kifayətlənməyib, həm də təkamül müddəti ərzində üstün intellektə sahiblənmiş kosmik qardaşlarımızın axtarışı üçün planlaşdırılıb - radiosiqnalların dinlənilməsi və lazer və ya istilik şüalarının axtarışı. Bəli, gözlədiyiniz kimi, bu üsul da maddi baxımdan güclü dəstək tələb edir.

Hesab olunur ki, 2015-ci ilə NASA-ya planetologiya, astrofizika və yeni Ceyms Vebb teleskopu üzərində aparılan işlər üçün ümumilikdə 2,5 milyard dollar vəsait ayırılıb. Bu sahələr üçün ayırılan pulun miqdarı, demək olar ki, kafidir, amma yenə də azdır. "Ən azından ABŞ-ın ümumi dövlət büdcəsinin mində bir hissəsindən də xeyli azdır", Şostak deyir.

Üçüncü üsul ilə məşğul olan SETI layihəsinə ayırılan vəsait də həmçinin ondan 1000 dəfə azdır. Bütün bu faktları göz qarşısına qoyaraq vurğulamaq olar: Yerin uzaq və ya yaxın yanında yadplanetli canlı formalarının mövcud olduğunu bilmirik, amma kainatın bütün şərtləri bizə bu fikrin olduqca inandırıcı olduğunu göstərir. Bunu təsdiqləmək üçünsə Kainatın araşdırmalarımıza maddi dəstək verə bilməyəcəyini nəhayət anlamaq lazımdır.

Həmçinin oxuyun:

20 il sonra yadplanetlilərlə ilk əlaqə yaradılacaq
İki ulduzlu sistemlərdə həyat ehtimalı yüksəkdir
Kosmosda həyat necə keçir?

daha ətraflı...

Bağırsaq bakteriyaları insanı manipulə edir

Bağırsaq mikroflorası insan beyninə təsir edə bilir, üstəlik xüsusi üsullarla - bu və ya digər bakteriyaların yaşaması üçün zəruri olan qidalar hansıdırsa, məhz onları qəbul etməyimizi məcbur edir. Bio Essays jurnalında dərc edilmiş məqalədə bakteriyaların inanılmaz xüsusiyyətindən bəhs edilir.

Başda Co Elkok olmaqla amerikalı alimlərdən ibarət qrup tərəfindən aparılmış yeni tədqiqat göstərir ki, bağırsağımızdaki bakteriyalar xüsusi əlaqə kanalları ilə insanın davranışına təsir göstərə bilir. Beləliklə bizi ehtiyac duyduqları qidaya təşviq edərək yaşamağa davam edirlər, "sözlərinə qulaq asmadıqda" isə bizi toksinlərlə cəzalandırmağa məcbur qalırlar.

"İçimizdəki bakteriyalar manipulyatordurlar. Ümumilikdə mikroflorada müxtəlif bakteriya növləri arasında müxtəlif qida zövqləri yer alır. Bunlardan bəziləri seçim etdiyimiz rasiona uyğun gəlir, digərləri isə gəlmir", - Kaliforniya Universitetindən olan Karlo Meyli izah edir.

Alimlər bu problemə həsr olunmuş külli miqdarda elmi ədəbiyyat təhlilinə əsaslanaraq belə qərara gəldiklərini bildirirlər. Hələlik bakteriyaların bu xüsusiyyətini şərh etmək mümkün görünmür. Lakin alimlər maraqlı versiya təklif edir: bakteriyalar, böyük ehtimalla, ətraf aləmə siqnal molekulları ötürürlər. Bağırsaq immun, endokrin və sinir sistemləri ilə əlaqəli olduğu üçün bu siqnallar davranışımıza bakteriyalara sərf edən formada təsir edə bilər.

"Bu mikroblar Azan sinirdəki sinir siqnallarının dəyişdirilməsi yolu ilə qida seçimimizə müdaxilə edərək halımıza və davranışlarımıza nəzarət etmək bacarığına sahib olurlar. Beləcə dad reseptorlarına yiyələnərək sağlamlığımıza neqativ təsir göstərən toksinləri buraxır və ya özümüzü yaxşı hiss etməyimizi təmin edən kimyəvi "mükafatı" istehsal edirlər", - Arizona Ştatı Universitetindən olan Afina Aktipis qeyd edir.

Hər nə qədər kədərli səslənsə də, alimlər bu təsirin ikitərəfli xarakter daşıdığında israrlıdırlar. Əgər fərqli rasiona keçid alsaq mikrofloranın tərkibi bir neçə sutkaya başdan sonra dəyişə bilər. Lakin bu, bakteriyaların yalnız bir hissəsinin məhvi ilə nəticələnəcək. Prebiotik, probiotik və antibiotiklər köməyilə insan üçün daha "sağlam" və əlverişli mikroflora yaratmaq olar, alimlər əlavə edir. Bağırsaqdaki bəzi təhlükəli bakteriyaların xərçəngi inkişaf etdirə biləcəyi məzmununda bunların xüsusilə vacib olduğunu vurğulamaq lazımdır.

Həmçinin oxuyun:

Lenski təcrübəsi hələ də davam edir
Bakteriyaların təkamülünü 2 mutasiya təmin etdi
Ən məşhur elmdən kənar əfsanələr

daha ətraflı...

Bizi əhatə edən reallıq holoqram ola bilər

Bizi əhatə edən reallıq holoqram ola bilər - Amerika Energetika Nazirliyinə daxil Fermi laboratoriyasından olan alimlər bu tezisi təsdiq və ya təkzib etmək niyyətindədir. Tədqiqatçılar bu unikal təcrübəni Holometr adlandırır və əgər təsdiqini tapsa elmdə böyük inqilaba səbəb olacağını güman edirlər.

Konsepsiyanın əsasında bu fikir dayanır ki, üçüncü ölçü mövcud deyil - bu, sadəcə holoqram olaraq mövcuddur. Ona aid informasiya isə miniatür ikiölçülü elementlərdə kodlaşdırılmış ola bilər.

"Biz, məkan-zaman kontinuumunun da Plank uzunluğu deyə adlanan öz diskretizasiya səviyyəsinə sahib materiya kimi kvant sistem olub-olmadığına aydınlıq gətirmək istəyirik", - Hissəciklər Astrofizikası Mərkəzinin rəhbəri Kreyq Hoqen qeyd edir.

Kvant nəzəriyyəsinə əsasən, subatom hissəciyin mövqeyinə aid məlumatların əldə edilməsi mümkünsüzdür. Bu, kvant dalğaların yırğalanması səbəbindən baş verir. Əgər məkan-zaman kontinuumu eynən materiya kimi özü ilə birlikdə kvant sistemi təqdim edirsə, demək orada da bu tip yırğalanmaları müşahidə etmək olar.

Yırğalanmaların nəticəsi olaraq subatom hissəciklərin mövqeyi diskretlərə bölünür. Bu diskretlərin aşkar edilməsi Holometr adlanan xüsusi cihazın işidir. Cihaz artıq istismara hazır vəziyyətdədir; bunun köməyilə alimlər kvant yırğalanmaların məkanda yer alıb-almadığını təyin etmək istəyirlər.

Alimlərin əsas vəzifəsi, çox güman ki, fon gurultularının kvant yırğalanmalardan ayırd edilməsi olacaq. Tədqiqatçılar özləri qəbul edir ki, belə gurultuları tamamilə ayırd etmək mümkün deyil, lakin onlar fon gurultularını maksimal qədər boğmaq fikrindədirlər. Təcrübənin nəticələri bizi əhatə edən reallıqla bağlı əvvəllər bildiyimiz hər şeyi yenidən gözdən keçirməyimizə məcbur edə bilər.

Həmçinin oxuyun:

Kvant fenomeni zamanı illüziyalaşdırır

"Pişik diridir, ya ölü?"
Antimaddə hara yox oldu?

daha ətraflı...

Müasir növyaranma və təkamül nümunələri

Mövzu ilə əlaqədar yüzlərlə nümunə göstərmək olar. Bunlardan bir neçə müasir növyaranma nümunəsini sizlərlə bölüşmək istəyirik. Gələcəkdə siyahını bir az da genişlədə bilərik:

1) 1958-1963-cü illər arasında Drosphila paulistorum adlı bir növə aid iki populyasiya, süni seçmə nəticəsində o qədər fərqliləşdi ki, bu illər ərzində iki növə ayrılaraq əvvəllər tamamilə məhsuldar balalar törədərkən, qısır hibridlər törətməyə başladılar. Eyni növdən olmalarına baxmayaraq bir-birlərinə olan cinsi uyğunluqları azalmağa başladı. Bu, Nature jurnalının 1971-ci ildəki bir sayında məşhur Nəzəri Təkamül Bioloqları Theodius Dobzhansky və Pavlovsky tərəfindən nəşr olundu (23: 289-292).

2) 1967-ci ildə Evolution jurnalında (21: 713-719) Doskuin tərəfindən yazılan bir məqaləyə əsasən Epilobium angustifolium adıyla tanınan bir bitki növü, xromosomal cütlənmənin qorunması nəticəsində (poliplodiya) əcdadlarıyla artıq cütləşə bilməyən yeni bir növ meydana gətirdi.

3) Stanley'in 1979-cu ildə "Macroevolution: Pattern and Process" adlı kitabının 41-ci səhifəsində açıqladığı kimi Farer Adalarında yaşayan bir ev siçanı növü daha əvvəl adaya Avropalılar tərəfindən gətirilən adi ev siçanından, 250 ildən az bir müddətdə təkamülləşdi və morfoloji olaraq ciddi fərqliləşmələr fonunda cinsi istəksizlik və məcbur etmələrə qarşı əcdad növlə cütləşməmə vəziyyəti müşahidə olundu.

4) Məşhur Təkamül Bioloqu Ernst Mayr'ın "Populations, Species and Evolution" adlı kitabının 348-ci səhifəsində açıqladığı kimi, Nagubago gölündə yaşayan Sihlid Balıqlarına aid 5 yeni növ son 4000 il iərzində əcdad növdən təkamülləşdi. Təkamülləşmə lokal izolyasiya nəticəsində meydana gəldi. Növyaranma prosesi nəticəsində yeni növlər əcdadlarıyla cütləşə bilməməyə başladılar və morfoloji olaraq dəyişildilər. Kənar müdaxilə nəticəsində bəzi balalar doğulsa belə, bunların qısır olduğu aydın oldu.


5) Yemlik bitkisi, Amerikaya Avropadan 20-ci əsrin əvvəllərində gətirildi. Bir neçə on ildə bitki bütün Qərbi Amerikaya yayıldı. Yayıldığı yeni yerlərdə növyaranma prosesi müşahisə edildi və 1940-cı illərdə, yəni bir neçə on ilə ilk gətirilən bitkilərlə (əcdadları ilə) cütləşə bilməməyə, cütləşsə belə qısır döllər verməyə başladı. Bu tarixdə Vaşinqtonda da iki yeni yemlik növünün təkamülləşdiyi aydın oldu. Bu iki yeni növün isə eynilə Qərbi Amerikadakı hibridlər kimi göründüyü, lakin onlarla cütləşdirilmə müdaxiləsi edildikdə qısır döllər verdiyi aydın oldu. Bu növləşmə hadisəsi, Scientific American jurnalının 1989 fevral nəşrinin 22-ci səhifəsində "A Breed Apart" başlığıyla nəşr olundu.

6) 1800-cü illərin ortalarında Rhagoletis pomonella adlı bir milçək növü yalnız Şimali Amerikada olan yemişan (hawthorn) üzərində yaşayır, cütləşir və yumurtalarını qoyurdu. Amma bundan 150 il əvvəl avropalılar Şimali Amerikaya alma ağaclarını gətirmişdi. Bundan sonra, Rhagoletis'lərin bir hissəsi digərləri ilə eyni mühitdə yetişən alma ağacları üzərində yaşamağa başladı. Bunun səbəbi alma ağaclarının yemişan bitkisi ilə olduqca yaxın qohumluğunun olmasıdır. İndi əhəmiyyətli bir fərqə nəzər yetirmək lazımdır: Alma yemişanla müqayisədə fərqli qoxu verirdi və mövsümi yetkinləşmə dövrü yemişanı qabaqlayırdı.

Alma ağacları yeni bir həyat sahəsi olduğu və hələ ələ keçirilmədiyi üçün ağaclar üzərinə yerləşən Rhagoletis'lər qısa bir müddətdə azadlıq üstünlüklərini istifadə edərək saylarını artırdılar və alma ağacının qoxusunu seçim edə və almanın yerişdiyi dövrdə yumurtalarını qoyaraq dəyişilməyə başladılar. Digər tərəfdə isə yemişan üzərində yaşayanlar həyatlarını əvvəllər olduğu kimi davam etdirirdilər.

Hal-hazırda Şimali Amerikada iki qrup Rhagoletis pomonella yaşayır. Bir qrup yumurtalarını ancaq yemişan üzərindəki meyvələrə qoyur, digər qrup isə ancaq alma ağacları üzərinə. Bundan başqa bu iki bitkinin yetkinləşmə dövrləri bir-birindən fərqli olduğuna görə aralarında coğrafi izolyasiyaya bağlı olmadan ibarət olan cinsi izolyasiya meydana gəlmişdir - yəni iki qrup (variasiya, növ) bir-biri ilə uzun illərdir cütləşmir və hər zaman öz aralarında cütləşirlər. Halbuki ağaclar çox vaxt yaxın bölgələrdə olur.


Tədqiqatçılar bu iki qrupun bir-birindən hər ötən il daha da uzaqlaşdığını və növyaranma yolunda getdiklərini düşünürlər. Hətta artıq bunlara iki fərqli alt növ olaraq baxan alimlər belə var. Çünki bu iki qrupun sürfəyə çevrilmə zamanı, böyümə sürətləri və s. xüsusiyyətləri olduqca fərqliləşib. Belə ki, bir parazit növü yalnız alma üzərindəki qrupa təsir edə bilir, digər qrupa təsir edə bilmir - bu da genetik fərqliləşməyə gətirib çıxarır. Bu, simpatrik növyaranmaya aid gözəl nümunədir.

7) Viruslar və bakteriyalar ən aktual təkamülləşmə nümunələridir. Məsələn HIV virusu 1930-cu illərdə ilk dəfə ortaya çıxmış və 1940-cı illərdə növyaranmaya uğrayaraq HIV-1 və HIV-2 növlərinə ayrılmışdır. Sonradan aparılan bir neçə araşdırma isə bu iki növün bir-birindən ayrı təkamülləşdiyini və insanı yoluxdurduğunu göstərmişdir. Bu, coğrafi izolyasiyadan və yüksək mutasiya sürətindən qaynaqlanır. Daha sonra virus təkamülləşməyə davam etmiş və alt növlərə ayrılmışdır (yəni başqa növyaranmalar də başlamış, lakin indiki vaxtda bunlar tamamlanmamışdır, təkamülləşmə mərhələsindədir). HIV-1-in onlarla alt növünün hamısı Afrikada var; yalnız bir neçə alt növü Şimal Amerika və Avropada da görülür. Məsələn HIV-1B alt növü 1990-cı ilin əvvəlində Tailanddakı üstün növdür. Daha sonra təbii seçmə ilə uduzmuş və yerini HIV-1E alt növünə vermişdir. Rusiyada HIV-1-in 4 alt növü vardır. HIV-1 və HIV-2 arasında qətiyyə gen transferi olmur, amma alt növlər arasında transfer reallaşa bilər. Bəzi insanlar iki virus növünü də daşıyır və heç vaxt bu, iki virusun hibridi ola bilməz. Mövzuyla maraqlananlar üçün Steve Jones'in "Haradasa Bir Balina" adlı kitabını tövsiyə edirik.

8) 1991-ci ildə Canadian Journal of Zoology'nin 68-ci sayının 1747-1760-cı səhifələri arasında Bullini və Nascetti'nin izah etdiyi kimi Phasmatodea dəstəsinə aid bəzi həşəratlar arasında növyaranma meydana gəlmişdir və populyasiyalar bir-biriylə cütləşə bilməyəcək qədər fərqliləşmişdir.

9) Australian Journal of Zoology jurnalının 37-ci sayının 351-353-cü səhifələri arasındakı məqalədə Sharman, Close və Maynes'in izah etdiyi kimi qaya valabilərində (Petrogale cinsi) növləşmə müşahidə olunmuşdur.

10) Evolution jurnalının 45-ci sayının 757-764-cü səhifələri arasında Spooner və digərlərinin izah etdiyi kimi Solanum raphanifolium növünün iki yeni növə təkamülləşdiyi və bu iki yeni növün bir-biriylə cütləşə bilməyəcək qədər fərqliləşdiyi təyin olunmuşdur.

11) 1987-ci ildə nəşr olunan, Yosida'nın "Cytokinetics of the Black Rat" adlı kitabında Rattus cinsindən olan siçanlara ilk olaraq təxminən 5-ci əsrdə rast gəlindiyi və indiki vaxtda bu cinsə aid 137 növ olduğu ətraflışəkildə göstərilir.

12) American Journal of Botany'nin 60-cı sayında Gottlieb'in izah etdiyi kimi Stephanomeria malheurensis adlı bir bitki Oregonun Burns qəsəbəsində bir neçə on ilə iki yeni növə təkamülləşmişdir və bu bitkilər hal-hazırda bir-biriylə cütləşə bilmir.

13) 1940-cı illərdə Primula bitkisi iki yeni növə təkamülləşmişdir və bu növlərdən sıfırdan təkamülləşən qrupa Primula kewensis adı verilmişdir. Bu, 1950-ci ildə Stebbins tərəfindən yazılan "Variation and Evolution en Plants" adlı kitabda izah olunur.

14) 1988-ci ildə American Naturalist jurnalında (131: 911) dərc edilən bir məqaləyə əsasən 2 alim Drosophila melanogaster növündən olan meyvə milçəklərini təcrid edərək cəmi 25 nəsil ərzində 2 yeni növ əldə etmişdir. Bu növlər bir-biriylə məhsuldar döllər verə bilmir.


Siyahını uzatmaq olar... Amma mövzunu hələlik bu sözlərlə nöqtələyək: Təkcə 1987-1991 illər arasında dərc edilmiş məqalələrdə 100-dən çox yeni və müasir növyaranma nümunəsi aşkar edilmiş və müxtəlif elmi jurnallarda yayımlanmışdır.

daha ətraflı...

"Pişik diridir, ya ölü?"

1935-ci ildə nüfuzlu fizik, Nobel mükafatı laureatı və kvant mexanikasının banisi Ervin Şrödinger məşhur paradoksunu hazırlayır.

Alim irəli sürür ki, əgər hər hansı bir pişiyi götürüb, içərisini müşahidə edə bilmədiyimiz və içərisində "cəhənnəm maşını" quraşdırılmış poladdan qutuya yerləşdirsək, bir saat sonra pişik eyni anda həm ölü, həm də diri vəziyyətdə olacaq. Qutu içərisindəki mexanizm belədir: Geyger sayğacı içərisində mikroskopik miqdarda radioaktiv maddə yerləşir, hansı ki bir saata yalnız bir atoma parçalanır - eyni ehtimalla parçalanmaya da bilər. Parçalanma baş versə mexanizm işə düşərək, çəkicin, içərisində sinil turşusu olan qabı sındırmağına səbəb olacaq, dolayısıyla da pişik öləcək. Lakin əgər parçalanma baş verməsə qab sınmayacaq və pişik sağ və salamat qalacaq.

Əgər söhbət pişik və qutudan deyil, subatom hissəciklərin dünyasından getsəydi alimlər pişiyin eyni anda həm sağ, həm də ölü olduğunu iddia edəcəkdilər, lakin makrodünya səviyyəsində belə bir ümumiləşdirmə düzgün olmazdı. Elə isə əsas mövzu materiyanın daha kiçik hissəcikləri olduqda, niyə belə anlayışlara üz tuturuq?

Şrödingerin illüstrasiyası kvant fizikasının əsas paradoksunun izahı üçün ideal nümunə hesab olunur: qanunlara əsasən, elektronlar, fotonlar və hətta atomlar kimi hissəciklər eyni anda iki vəziyyətdə mövcuddurlar ( işgəncə verilən pişiyi xatırlayaq - "diri" və "ölü" vəziyyətlərində). Belə vəziyyətlər superpozisiyalar adlanır.

Arkanzas Universitetindən olan fizik Art Hobson ötən il bu paradoksun həlli üçün şəxsi variantını irəli sürüb. O, bildirir ki, Şrödingerin paradoksunda pişik makroskopik cihaz - nüvənin parçalanması və ya parçalanmamasının müəyyənləşdirilməsi üçün radioaktiv nüvəyə birləşdirilmiş Geygerin sayğacı rolunu oynayır. Belə halda diri pişik "parçalanmamağın" indikatoru, ölü isə "parçalanmağın" göstəricisi olacaq. Amma kvant nəzəriyyəsinə əsasən, pişik eynən nüvə kimi iki "həyat" və "ölüm" superpozisiyalarında da mövcud olmalıdır.

Bunun əvəzinə pişiyin kvant vəziyyəti atomun vəziyyətinə dolaşmalıdır ki, bu da onların bir-biri ilə qeyri-lokal əlaqədə olduğu mənasını verir. Yəni, dolaşıq obyektlərdən birinin vəziyyəti anidən əksə doğru çevrilsə, bir-birindən hansı məsafədə olduqlarından asılı olmayaraq digər cütünün vəziyyəti də eynən belə dəyişiləcək.

Kvant dolaşıqlığı nəzəriyyəsinin ən maraqlı üzü budur ki, hər iki hissəciyin də vəziyyətinin dəyişilməsi ani olaraq baş verir: heç bir işıq və ya elektromaqnit siqnal informasiyanı bir sistemdən digərinə ötürməyə vaxt tapmazdı. Beləliklə, bunun, məkan vasitəsilə iki hissəyə bölünmüş vahid obyekt olduğunu qeyd etmək olar.

Hobsonun göstərdiyi kimi, Şrödingerin pişiyi artıq eyni anda həm diri, həm də ölü deyil - paradoks həll oluna bilər. Ən sadə izah olaraq, əgər parçalanma baş versə pişik öləcək, baş verməsə - yaşamağa davam edəcək.

Həmçinin oxuyun:

Kvant fenomeni zamanı illüziyalaşdırır
İşığın sürəti daha azdır?
Zamanda informasiya mübadiləsi mümkündür

daha ətraflı...

Dinozavrlardan quşlara 50 milyon il

Quşların birbaşa əcdadlarının dinozavrlar olduğu məlumdur. Lakin təkamül metamorfozlarının necə baş verdiyinə paleontoloqlar yalnız bu yaxınlarda aydınlıq gətiriblər. Məlum olub ki, iri qorxunc kərtənkələlərin ölçülərini kiçildərək quşlara çevrilməsi 50 milyon il alıb.

Cənubi Avstraliya Muzeyindən olan Mayk Li və həmkarları ikiayaqlı ətyeyən dinozavrlar olan teropodlara aid qalıqlar üzərində ətraflı analiz işləri aparıblar. Paleontoloqlar yeni nəticələrdən yararlanaraq 238 kq-lıq dinozavrların cəmi 800 qr ağırlığı olan arxeopteriks də daxil olmaqla ilkin quşlara necə təkamülləşdiyini araşdırıblar.

"Heç bir digər dinozavr qrupu miniatürizasiyaya bu qədər uzun müddət sərf etməyib. Dinozavrların quşlara təkamül çevrilməsi prosesi çox mürəkkəb və mərhələlərlə baş verib. Ən maraqlısı budur ki, ilkin quşların növbəti nəsil davamçıları hər dəfəsində əcdadlarından ölçü baxımından daha kiçik olub. Göründüyü qədərilə, kiçik bədən ölçüsü hər təkamül inkişafı mərhələsində öz üstünlüklərinə sahib olub", - tədqiqatın müəllifi olan Mayk Li qeyd edir.

Li və həmkarları tədqiqatda 120 teropod növünə aid skeletlərdəki 1549 ayırdedici cizgini taparaq, aralıqların 50 milyon il ərzində davam etdiyini təsdiqləyiblər: arxeopteriks və müasir quşlara təkamülləşmək üçün qədim dinozavrlara məhz bu qədər vaxt lazım olub. Mayk Li 12 əsas təkamül etapını ayırd etdiklərini izah edir, hansılarda ki hər dəfəsində canlılara yeni anatomik xüsusiyyətlər əlavə olunub. Bu xüsusiyyətlərdən bir neçəsi də bunlardır: ağac həyatına uyğunlaşma, həşəratlarla qidalanma, uçuş texnikasını qavrama və s. Bundan başqa birbaşa quşlara təkamül edəcək dinozavrların digər dinozavrlardan nə az nə çox, düz 4 dəfə sürətli təkamül keçirdiyi aydınlaşdırılıb.

Paleontoloqların dediyinə görə, dinozavrların məhvinə səbəb olan 66 milyon il əvvəlki kütləvi qırılmadan sağ çıxmağın yeganə yolu kiçik ölçülərə sahib olmaq idi. O dövr iri ölçülərə sahib heyvanların nəsil kəsilmələri ilə məşhurdur. Kiçik ölçülərə təkamülləşmiş ilkin quşlar isə nəhəng asteroidin Yerlə toqquşmasından sağ çıxa biləcək qədər şanslı idilər.

Həmçinin oxuyun:

Dinozavrların "bəxti gətirmədi"
Yer tarixinin ən böyük quşu tapıldı
İlk yırtıcılar dimetrodonlar idi

daha ətraflı...

Sintetik yarpaq oksigen problemini aradan qaldıracaq

Yeri yaşamağımız üçün əlverişli sferaya çevirən bitkilərdir. Onlar, bizim nəfəs verdikdə buraxdığımız karbon qazını udaraq, onu oksigenə çevirirlər. Lakin kosmosda və yad planetlərdə bitki yetişdirməyin bir sıra çətilikləri var. Yeni nailiyyət isə belə problemləri aradan qaldıraraq, qarşıya tamamilə yeni oksigen mənbəyi qoyur.

Marsda meşə yetişdirmək istədiyimiz qədər asan olmayacaq. Çəkisizlikdə də bitkilər çox çətin yetişir. Belə halda köməyə yalnız onların sintetik analoqu gələ bilər.

Krallıq İncəsənət Kolleci məzunu Culian Melçiorri yetişdirdiyi ilk süni bioloji yarpağı təqdim edib. Yarpaq bitkilərdə fotosintez prosesinə cavabdeh olan həqiqi xloroplastlardan və ipək zülallarından hazırlanmışdır.

"Xloroplastları bitki hüceyrələrindən çıxarıb ipək materiya içərisinə yerləşdirdim. İdeyam bundan ibarətdir ki, təbiətin effektivliyini texnogen mühitdə istifadə etmək fikrindəyəm", - Culian Melçiorri qeyd edir.

Melçiorri adi bir yarpaq kimi nəfəs alaraq yaşayan ilk fotosintetik materialı yaratdığını hesab edir. Mütəxəssislər bildirirlər ki, sintetik yarpaq həm otaqların havasını təmizləyən dekorativ interyer elementi kimi, həm də kosmik gəmilərin kayutasında oksigen generatoru kimi istifadə ediləcək. Hətta başqa planetləri koloniyalaşdırmağımızda da yardım təmin edə bilər. Material bundan başqa ventilyasiya texnologiyalarında yeni söz deyir. Yarpaq küçənin havasını udub, nəmliyi və karbon qazını oksigenə bərpa edərək, təmiz havanı ofis və yaşayış evi otaqlarına yayacaq.

Həmçinin oxuyun:

Nanomühərriklər canlı hüceyrə içərisində işlədi
Dini tərbiyə almış uşaqlar reallıqla xülyanı ayırd edə bilmir
Minikompüter yaddaş pozğunluğunu müalicə edəcək

daha ətraflı...