ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Παρασκευή 28 Ιουνίου 2013

Το αρχαιότερο γονιδίωμα: «Διαβάστηκε» από τους επιστήμονες και ανήκει σε ένα άλογο 700.000 ετών

Λονδίνο 
Το αρχαιότερο γονιδίωμα που έχει «διαβαστεί» μέχρι σήμερα ανήκει σε ένα άλογο που έζησε πριν από 700.000 χρόνια στον παγωμένο Καναδά και παρουσιάζεται λεπτομερώς στην επιθεώρηση «Nature». Το επίτευγμα αποτελεί μια σημαντική νίκη της επιστήμης απέναντι στον χρόνο – ως τώρα το πιο «παλιό» γονιδίωμα που είχε αλληλουχηθεί ήταν αυτό μιας πολικής αρκούδας ηλικίας 110.000 ως 130.000 ετών. Παράλληλα «σπρώχνει» την ιστορία των αλόγων επάνω στη Γη πίσω κατά δυο εκατομμύρια χρόνια ενώ δίνει ελπίδες για την αποκρυπτογράφηση των γενετικών μυστικών χαμένων ειδών – ίσως ακόμη και των μακρινών προγόνων του ανθρώπου...
Ιππική γενιά 4 εκατομμυρίων ετών
Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης στη Δανία με επικεφαλής τον Λούντοβικ Ορλάντο και τον Εσκε Βίλερσλεφ εξήγαγαν αρχαίο DNA από το οστό του ποδιού ενός αλόγου που είχε βρεθεί πριν από δέκα χρόνια στο μόνιμα παγωμένο έδαφος του Γιούκον, στον βορειοδυτικό Καναδά. Αρχικά οι επιστήμονες εξέτασαν με φασματομετρία μάζας ένα μικρό θραύσμα του οστού αναζητώντας θυλάκους κολλαγόνου – μαζί με τη συγκεκριμένη πρωτεΐνη συνήθως επιβιώνει και DNA. Αφού εντόπισαν το γενετικό υλικό τελειοποίησαν τις τεχνικές για την εξαγωγή του έτσι ώστε να διατηρηθεί καλύτερα  ενώ επίσης εφήρμοσαν έναν συνδυασμό τεχνικών για να επιτύχουν την αλληλούχησή του.
Στη συνέχεια συνέκριναν το αρχαίο DNA με αυτό πέντε σύγχρονων φυλών ήμερων ίππων, ενός αλόγου του Πρεβάλσκι από τη Μογγολία (του αρχαιότερου άγριου αλόγου που ζει σήμερα στον πλανήτη) και ενός γαϊδάρου προκειμένου να εξαγάγουν συμπεράσματα για την εξελικτική ιστορία των αλόγων.
Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις τους ο τελευταίος κοινός πρόγονος του γένους Ιππος (Equus) – το οποίο περιλαμβάνει το άλογο, τον γάιδαρο και τη ζέβρα – έζησε πριν από 4-4,5 εκατομμύρια χρόνια, πριν δηλαδή από την τελευταία παγετώδη περίοδο. Αυτό σημαίνει ότι η «ιππική γενιά» είναι κατά δυο εκατομμύρια χρόνια αρχαιότερη από ό,τι νομίζαμε.
Εξιχνίαση της ιστορίας
Οι ερευνητές ανίχνευσαν επίσης με βάση τις γενετικές υπογραφές τους πληθυσμούς των αλόγων και διαπίστωσαν ότι αυτοί αυξάνονταν στις περιόδους στις οποίες υπήρχαν άφθονοι βοσκότοποι, στα διαστήματα δηλαδή μεταξύ των εποχών μεγάλου ψύχους. «Ολη η ιστορία των αλόγων έχει επηρεαστεί άμεσα από τις κλιματικές αλλαγές» εξήγησε ο καθηγητής Βίλερσλεφ στο «New Scientist».
Τώρα, όπως επισημαίνει το «Nature» στο ειδησεογραφικό τμήμα του, η μεγάλη πρόκληση για τον τομέα της παλαιογενετικής είναι η εφαρμογή αυτών των τεχνικών για την ανάγνωση του γονιδιώματος αρχαίων ζώων που έχουν σήμερα εξαλειφθεί, όπως τα μαστόδοντα και ο μαλλιαρός ρινόκερως, αλλά και προγόνων του ανθρώπου, όπως ο Homo erectus ή ο Homo heidelbergensis.
Το τελευταίο βέβαια, όπως εκτιμούν ειδικοί στο «New Scientist», δεν θα είναι απλό καθώς ο πρόγονοί μας άρχισαν να ζουν σε τόσο ψηλά γεωγραφικά πλάτη, όπου οι πάγοι θα μπορούσαν να διατηρήσουν το DNA τους, σχετικά πιο πρόσφατα. Αλλοι επιστήμονες εμφανίζονται ωστόσο περισσότερο αισιόδοξοι θεωρώντας ότι κάποιο πολύτιμο αρχαίο ανθρώπινο γενετικό υλικό θα μπορούσε να βρεθεί καλοδιατηρημένο στο «ψυγείο» κάποιου σπηλαίου.
www.tovima.gr