bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Τα πειράματα μας κάνουν να νιώθουμε καλύτερα για το μέλλον μας

Πώς νιώθετε για το μέλλον μας στον πλανήτη Γη; Για κάποιους, φαίνεται αρκετά ζοφερό, αλλά στο τεύχος 318 του BBC Focus Μιλάμε με τους επιστήμονες που εργάζονται για να ξεπεράσουν μερικές από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της ανθρωπότητας και ανακαλύπτουμε γιατί το καινοτόμο έργο τους τους κάνει να ελπίζουν για το μέλλον μας.

Η Cassandra Quave αναζητά μια λύση σε ξεχασμένα φυτικά φάρμακα, ενώ ο Stephen Long στοχεύει να ταΐσει τις μάζες υπερτροφοδοτώντας τα φυτά που τρώμε. Συναντάμε τον Jamie Craggs που ελπίζει ότι η έρευνά του θα μπορούσε να σώσει τους κοραλλιογενείς υφάλους από τη μαζική εξαφάνιση και η Anna Possner θρυμματίζει τους αριθμούς για να ανακαλύψει ποιες μπορεί να είναι οι συνέπειες εάν μάθουμε πώς να επηρεάζουμε τον καιρό για να επιβραδύνει την κλιματική αλλαγή.

Οι λύσεις τους είναι μοναδικές και ασυνήθιστες σε ορισμένα από τα προβλήματα που αντιμετωπίζουμε, τόσο ως άνθρωποι όσο και ως κάτοικοι του πλανήτη μας, αλλά δεν είναι οι μόνες. Υπάρχουν μερικές ακόμη μέθοδοι υπό έρευνα που θα μπορούσαν να εξασφαλίσουν το μέλλον μας.

Εναλλακτικά φάρμακα

Τα άκρα της Γης - Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις, στο Σικάγο, ψάχνουν σε μέρη που μέχρι πρόσφατα παρέμεναν ανεξερεύνητα για αντιβιοτικά. Βυθίζουν τους δοκιμαστικούς σωλήνες τους στις θερμές πηγές της Ισλανδίας και στη λάσπη στον πυθμένα των λιμνών γλυκού νερού, για να αναζητήσουν βακτήρια που παράγουν νέες ενώσεις. Έχουν ήδη βρει βακτήρια στη λίμνη Μίσιγκαν που παράγουν αντιβιοτικά ικανά να σκοτώσουν το μικρόβιο της φυματίωσης.

Μυρμήγκια που εκτρέφουν μύκητες - Τα μυρμήγκια φυλλοκόπτες διατηρούν κήπους με μύκητες. Κόβουν φύλλα για να ταΐσουν τους μύκητες, οι οποίοι με τη σειρά τους θα ταΐσουν τις προνύμφες των μυρμηγκιών. Αυτός ο μύκητας "καλλιεργεί" προσελκύει πολλά ανεπιθύμητα μικρόβια, αλλά τα μυρμήγκια καταπολεμούν τα σφάλματα με αντιμικροβιακά που παράγονται από το Actinomycete βακτήρια που αναπτύσσονται στο σώμα τους – μια πιθανή πηγή νέων φαρμάκων που μελετώνται στο Πανεπιστήμιο της Ανατολικής Αγγλίας. Τα περισσότερα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνται σήμερα προέρχονται από την ίδια ομάδα βακτηρίων.

βλέννα γατόψαρου - Το ριγέ γατόψαρο νάνος, που βρίσκεται στις ασιατικές εκβολές ποταμών, μπορεί να φαίνεται ασυνήθιστο, αλλά εκκρίνει μια βλέννα γεμάτη με αντιβιοτικά από το δέρμα του. Στην πραγματικότητα, πολλά ψάρια παράγουν βλέννα που είναι πλούσια σε αντιμικροβιακά, επειδή τα βοηθά στην προστασία από ασθένειες. Ωστόσο, Ινδοί ερευνητές διαπίστωσαν ότι η λάσπη από το γατόψαρο ήταν ιδιαίτερα ισχυρή ενάντια στα σφάλματα που μολύνουν τους ανθρώπους, συμπεριλαμβανομένου του Pseudomonas aeruginosa , που προκαλεί πνευμονία.

Μαχητές λιμού

Σκαθάρι Zygo - Στη Νότια Αφρική, οι αγρότες έμαθαν να φοβούνται το φυτό Parthenium hysterophorus . Χρησιμοποιεί φυσικά ζιζανιοκτόνα για να αποτρέψει την ανάπτυξη άλλων φυτών κοντά του, προκαλώντας καταστροφές όταν προσγειώνεται στα χωράφια των αγροτών. Αλλά από το 2003, η χώρα χρησιμοποιεί τον φυσικό εχθρό του ζιζανίου - τον σκαθάρι Zygo - για να μειώσει την εξάπλωσή του. Οι ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Wits ελπίζουν ότι το σκαθάρι μπορεί να εγκατασταθεί σε προβληματικές περιοχές και να περιορίσει την ανάπτυξη του ζιζανίου.

CRISPR/Cas9 - Από την ανακάλυψη του CRISPR/Cas9, ενός ισχυρού εργαλείου για τη γενετική επεξεργασία, οι ερευνητές άρχισαν να αναζητούν τρόπους για να το χρησιμοποιήσουν για να ενισχύσουν τις αποδόσεις των καλλιεργειών. Γενετιστές της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, για παράδειγμα, ανακάλυψαν πώς να αναδιαρθρώσουν τα γονίδια του σιταριού για να κάνουν τις καλλιέργειες άνοσες στο ωίδιο, ενώ ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας King Abdullah έδωσαν στις ντομάτες ανοσία έναντι του ιού της μπούκλας των κίτρινων φύλλων.

Δορυφορικά δεδομένα - Είναι πολύ πιο εύκολο να καταπολεμήσεις έναν λιμό όταν ξέρεις ότι έρχεται, έτσι μια ομάδα από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ σχεδίασε ένα σύστημα που χρησιμοποιεί δορυφορικά δεδομένα για να ανιχνεύσει τις ασυνήθιστες αιχμές στη θερμοκρασία της γης που συχνά προκαλούν αποτυχία των καλλιεργειών. Κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής του φάσης στην Αιθιοπία, το έργο μπόρεσε να παράσχει αρκετές εβδομάδες περισσότερο χρόνο για δράση προτού αρχίσουν οι οικογένειες να πεινούν και τα ζώα αρχίσουν να πεθαίνουν.

Σώστε το είδος μας

Γενετική τροποποίηση - Το απειλούμενο με εξαφάνιση μαυροπόδαρο κουνάβι θα μπορούσε να γίνει το πρώτο άγριο ζώο στο οποίο αλλοιώθηκε σκόπιμα το DNA του. Το είδος πάσχει από αιμομιξία και συλβατική πανώλη, που απειλούν την ύπαρξή του. Επιστήμονες από το Revive &Restore, έναν μη κερδοσκοπικό οργανισμό των ΗΠΑ που πρωτοπορεί στη χρήση της γενετικής στη διατήρηση, θέλουν να επεξεργαστούν το γονιδίωμά του για να το κάνουν ανθεκτικό στις ασθένειες και να κλωνοποιήσουν κουνάβια από κύτταρα νεκρών ατόμων για να αποκαταστήσουν τη γενετική ποικιλότητα.

Ο παγωμένος ζωολογικός κήπος - Στο Ινστιτούτο Έρευνας για τον Ζωολογικό Κήπο του Σαν Ντιέγκο, οι επιστήμονες δημιούργησαν έναν «παγωμένο ζωολογικό κήπο» κυττάρων και εμβρύων από απειλούμενα και εξαφανισμένα είδη. Ως η μεγαλύτερη, πιο ποικιλόμορφη συλλογή του είδους της, η πρωτοβουλία επιδιώκει να διατηρήσει την παγκόσμια βιοποικιλότητα σε κυτταρική μορφή και να παρέχει υλικό για έργα έρευνας και διατήρησης. Οι προσπάθειες για τη διάσωση του βόρειου λευκού ρινόκερου, από τον οποίο έχουν απομείνει μόνο τρεις, επικεντρώνονται σε δείγματα σπέρματος που είναι αποθηκευμένα στο ζωολογικό κήπο.

Βιβλιοθήκες γονιδιώματος - Ο kākāpō είναι ένας παπαγάλος που δεν πετάει ενδημικό στη Νέα Ζηλανδία. Αποδεκατισμένα από χωροκατακτητικά είδη, τα 151 πουλιά που ζουν σήμερα βρίσκονται στο επίκεντρο ενός προγράμματος διατήρησης. Ζουν σε νησιά χωρίς θηρευτές, όπου παρακολουθούνται και γίνεται διαχείριση της αναπαραγωγής. Μερικά πουλιά γονιμοποιούνται τεχνητά και οι νεοσσοί μερικές φορές αναθρέφονται από έμπειρες μητέρες kākāpō. Το γονιδίωμα κάθε ζωντανού kākāpō αποκωδικοποιείται σε μια προσπάθεια να καθοδηγηθεί η μελλοντική διατήρηση.

Κλιματιστικά

Σπορά ωκεανών - «Δώσε μου μισό δεξαμενόπλοιο σιδήρου και θα σου δώσω μια εποχή παγετώνων», είπε ο αείμνηστος ωκεανολόγος Τζον Μάρτιν το 1988. Παρόλο που αστειευόταν, ο Μάρτιν έμεινε στην ιδέα του να χρησιμοποιήσει σίδηρο για την ενίσχυση του πλαγκτόν και την αύξηση του άνθρακα διοξείδιο που λαμβάνεται από την ατμόσφαιρα. Έκτοτε, έχουν πραγματοποιηθεί αρκετές δοκιμές. Ένα βασικό ερώτημα είναι πόσο από το πλαγκτόν θα βυθιστεί πραγματικά στον βυθό της θάλασσας, κλειδώνοντας τον άνθρακα μακριά από την ατμόσφαιρα.

Υπερφόρτιση της στρατόσφαιρας - Φέτος, οι καθηγητές του Χάρβαρντ, David Keith και Frank Keutsch, σχεδιαστές του Stratospheric Controlled Perturbation Experiment (SCoPEx), σχεδιάζουν να εκτοξεύσουν ένα μπαλόνι μεγάλου υψόμετρου 20 χιλιόμετρα στον αέρα κοντά στο Tucson της Αριζόνα και να ψεκάσουν μια μικρή ποσότητα σωματιδίων ανθρακικού ασβεστίου για να δείτε τι συμβαίνει, με την ελπίδα ότι μπορεί να αντανακλά την ακτινοβολία του Ήλιου.

Διαστημικοί ανακλαστήρες - Ακούγεται απίθανο. τοποθετήστε ένα γιγάντιο ανακλαστικό σκίαστρο στο διάστημα για να αποκλείσετε μέρος του ηλιακού φωτός που φτάνει στη Γη. Όσο παράξενο κι αν ακούγεται, αυτή η ιδέα έχει λάβει κάποια προσοχή:σε μια έκθεση της Royal Society, προτάθηκε ότι μακροπρόθεσμα, κάποια μορφή διαστημικού σκίαστρου μπορεί να είναι φθηνότερη και λιγότερο επικίνδυνη από ένα έργο γεωμηχανικής στο στρατόσφαιρα. Επί του παρόντος, οι δοκιμές περιορίζονται στη μοντελοποίηση των αποτελεσμάτων διαφόρων προσεγγίσεων.


Για να διαβάσετε το πλήρες περιεχόμενο μπόνους του περιοδικού PLUS, κάντε λήψη του BBC Focus εφαρμογή. Εγγραφείτε και λάβετε την τελευταία έκδοση στην πόρτα σας.



Έξι από τις πιο ακραίες δουλειές στην επιστήμη

The Lava Lover NAME :Dr Hugh Tuffen (@HTuffen) ΤΙΤΛΟΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ :Ηφαιστειολόγος ΒΑΣΗ :Πανεπιστήμιο Λάνκαστερ, ΗΒ Ενδιαφέρθηκα για πρώτη φορά για τα ηφαίστεια όταν ήμουν περίπου επτά. Κοιμήθηκα με ένα βιβλίο με εικόνες ηφαιστείου κάτω από το μαξιλάρι μου. Υπήρξαν ανησυχητικές στιγμές. Ένα βράδυ

Τι είναι ένα δολάριο άμμου;

Ο όρος δολάριο άμμου αναφέρεται σε πολλά είδη πεπλατυσμένων τρυπών αχινών που ανήκουν στην τάξη των Clypeasteroida. Τα δολάρια άμμου, που μερικές φορές ονομάζονται επίσης μπισκότα θαλάσσης ή μπισκότα θαλάσσης, σχετίζονται στενά με τους αχινούς, τα αγγούρια της θάλασσας και τους αστερίες. Βρίσκονται

Ασθένεια λευκών κηλίδων στις γαρίδες:Πώς να υποστηρίξετε εκτεταμένους αγρότες γαρίδας

Η υδατοκαλλιέργεια γαρίδας είναι μια βιομηχανία δισεκατομμυρίων δολαρίων παγκοσμίως. Παρέχει περίπου μισό δισεκατομμύριο δολάρια σε έσοδα από εξαγωγές, βιοπορισμό και απασχόληση εκατομμυρίων ανθρώπων στο Μπαγκλαντές. Ο τρόπος λειτουργίας της φάρμας γαρίδας είναι κυρίως εκτενής στο Μπαγκλαντές και σε