Objev nového druhu mravence není zas až taková událost, aby zprávy o ní pronikly mimo příslušnou odbornou literaturu. Nicméně okolnosti objevu mravence Strumigenys ananeotes v Utahu za zmínku stojí. Narazil na ně víceméně náhodou myrmekolog Jack Longino z University of Utah na zahradě svého domu v Salt Lake City. V srpnu 2018 nalezl první čtyři jedince. Pokládal je nejprve za zavlečený druh. Když se příští den trochu poryl v hlíně, narazil na další. Podrobný průzkum ukázal, že jistě jde o místní druh podobný arizonským mravencům. Protože S. ananeotes má rád teplé, vlhké prostředí, v suchém klimatu Utahu žil trvale v podzemí, takže ho nikdo nezpozoroval.

„Centrum města není zrovna místo, kde bychom očekávali objev nového druhu. Pouze lidská činnost, díky které ve městě rostou stromy, způsobila, že se v létě podobá listnatým lesům východních Spojených států. Mravenci proto mohli rozšířit svá stanoviště na povrch,“ vysvětluje objevitel nového druhu mravence Jack Longino.

Bakterie se před imunitním systémem napadeného organismu mohou skrýt uvnitř buněk, kde se v klidu množí. Nicméně i proti tomu existuje obrana - apoptóza, programovaná buněčná smrt. Organismus nakažené buňky cíleně hubí, takže bakterie zahynou spolu s nimi. Shigella flexneri, jeden z původců shigelózy (bakteriální dysenterie neboli úplavice), apoptózu zastaví. Využívá k tomu speciální lipopolysacharid, který blokuje enzymy zvané kaspázy, klíčové pro spuštění apoptózy.

Shigella flexneri, gramnegativní tyčinková bakterie, způsobuje shigelózu skupiny B, jednu ze čtyř typů shigelóz (A - D), které způsobují různé druhy rodu Shigella. Všechny po namnožení v tenkém střevě napadají sliznici tlustého střeva. Shigellózy postihují celosvětově 200 milionů lidí ročně, z čehož 600.000 zemře. Jde o výlučně lidskou nákazu. U nás nejde o časté onemocnění, ročně lékaři zaznamenají asi 400 případů, přičemž u 20% z nich k nákaze došlo v cizině. Zdrojem infekce je nakažená osoba nebo kontaminovaná strava. Jde o typickou nemoc špinavých rukou, jejímuž šíření brání základní hygienická opatření.

Umělá inteligence podstatně zlepšila elektrochemickou syntézu adiponitrilu, jedné z nejrozšířenějších surovin chemického průmyslu, ze které vyrábíme polymer nylon 6.6. Při standardní elektrolýze za stálého proudu z emulse akrylonitrilu CH₂CHCN ve vodném elektrolytu vzniká kromě adiponitrilu NC(CH₂)₄CN reakcí s vodou jako nepoužitelný vedlejší produkt propionitril CH₃CH₂CN. Pulzní elektrolýza pomocí milisekundových proudových pulsů vede kromě výrazně čistšího produktu ke zvýšení produkce o 20%.

Správná délka pulsů vyplynula z vyhodnocení 16 experimentů pomocí algoritmu využívajícího neuronovou síť a strojového učení. Jde o největší zlepšení elektrochemické syntézy adiponitrilu za posledních 50 let. Většinu adiponitrilu v současnosti připravujeme reakcí butadienu s kyanovodíkem HCN za katalýzy niklem. Nicméně zlepšení elektrochemické metody by mohlo tento stav změnit.

Čokoládové pralinky zářící duhovými barvami připravili experti ze švýcarské ETH Zürich. Dosáhli toho bez přídavku jakýkoli dalších materiálů, pouze tvarováním povrchu čokolády. Vytvořili na něm uspořádanou strukturu rozměry srovnatelnou s vlnovou délkou světla, na které dochází k odlišnému rozptylu různých vlnových délek, takže čokoláda začne duhově zářit. Nově založená spin-off společnost jedná s významným výrobcem čokolády, abychom si nové pralinky mohli brzy koupit. Krátké video s duhovými pralinkami najdeme zde.

U uzoučké pobřežní nížiny mezi izraelským pohořím Karmel a Středozemním mořem leží pod hladinou moře v lokalitě Tel Hreiz zbytky neolitické vesnice. Její obyvatelé před 7.000 roky vybudovali 100 m dlouhou hráz, aby ochránili obydlí před stoupající hladinou moře. Jako materiál používali kameny z říčního koryta ze vzdálenosti 1 až 2 km. „V žádné z ostatních zatopených vesnic v regionu nejsou známé žádné podobné stavby, což činí z lokality Tel Hreiz jedinečný příklad zjevného důkazu lidské reakce na vzestup hladiny moře v neolitu (mladší době kamenné),“ objasňuje význam nálezu spoluautor výzkumu Jonathan Benjamin z australské Floinders University. Moře v té době stoupalo rychlostí 70 cm za sto let, takže změna byla pozorovatelná i během tehdejšího nepříliš dlouhého života. Ochránit vesnici bylo nad možnosti obyvatel, takže nakonec byli nuceni odejít.

Rodičovská péče zestárla o 40 milionů let. Uspořádání 309 milionů let starých fosilií synapsidů Dendromaia unamakiensis nalezených na Cape Breton Island v kanadské provincii Nova Scotia vypadá jako samice s mláďaty v doupěti. „Jde o nejstarší důkaz dlouhodobé postnatální péče u obratlovců. Zdá se, že dospělé zvíře skrývá a chrání mláďata v doupěti. Takové chování je dnes u savců velmi běžné. Je zajímavé pozorovat zvíře, které je součástí evoluční linie vedoucí k savcům, chovat se tímto způsobem tak brzy,“ komentuje první autorka publikace prof.Hillary C. Maddin z Carleton University v Ottawě.

Jako synapsida označujeme vyhynulou skupinu obratlovců, sesterskou k plazům. Přes svůj vzhled je příbuznější savcům než plazům. Žili od pozdního karbonu do spodní křídy. Patří mezi ně masožravci, býložravci i všežravci. Největší nalezený příslušník této třídy za živa vážil přes 40 kg.

Ojeté pneumatiky jsou velmi problematický odpad. Rozrušení sírových můstků, které zpevňují molekuly kaučuku, představuje zásadní problém. Podle Carlose Scuracchia, experta na recyklaci gumy z brazilské Federal University of Sao Carlos: „Opětné užití vulkanizovaného kaučuku je zásadní problém životního prostředí, jehož řešení je stále otevřené. Většina metod recyklace gumy vytváří materiály, které je obtížné formovat a mají zcela odlišné vlastnosti než původní suroviny.“ Možné řešení představuje rozrušení sirných vazeb pomocí siloxanů za katalýzy tri(perfluorfenyl)boranem B(C₆F₅)₃. Reakční schéma vidíme na obrázku. Pneumatika se rozpustí na suroviny znovu použitelné k výrobě plastických hmot.

Vedoucí výzkumu Michael A.Brook komentuje výsledky svého týmu: „Byli jsme překvapeni, že opravdu lze rozpustit gumu a přeměnit ji na původní kapalné polymery. Neočekával jsem to.“

Dosud neznámá struktura fotoreceptorů existuje v sítnici dvou druhů pěvců amerického rodu tyranovců (Empidonax). Podle způsobu napojení na mozek zřejmě slouží ke sledování pohybu rychle letícího hmyzu. Tvoří ji nepravidelně rozmístěné fotoreceptorické buňky v oční sítnici umožňující barevné viděníčípky^? v centrální části sítnice. Místo u ptáků obvyklé kapky tuku mají na špici velikou obří mitochondrii obklopenou malými oranžovými kapičkami, které absorbují vlnové délky světla pod 565 nm. To znamená, že odezvu tohoto čípku spustí jen žluté, oranžové a červené světlo. Konkrétně jde o ptáky tyranovec zelenavý (Empidonax virescens, angl. Acadian flycatcher) a tyranovec nejmenší (Empidonax minimus, angl.least flycatcher), které vidíme na obrázku. „Tato nová organela v čípku nebyla doposud popsána u žádného obratlovce. Je možné, že těmto ptákům umožňuje vidět svět odlišně v porovnání s ostatními zvířaty,“ říká první autor publikace prof. Luke P. Tyrrell ze State University of New York at Plattsburgh (SUNY Plattsburgh).

Oko ptáků je trochu odlišné od savčího. Pro vidění za špatného osvětlení využívají jako my buňky zvané tyčinky, které umožňují jen černobílé vidění. Barevné vidění většiny ptáků je tetrachromické, na rozdíl od našeho trichromického. Trichromický barevný obraz vytvářejí tři typy světlocitlivých buněk zvaných kvůli tvaru čípky, citlivé na tři různé vlnové délky světla. Čípky tetrachromického vidění jsou citlivé na čtyři druhy světelného záření, čtvrtý typ vnímá i blízké ultrafialové světlo, což my nedokážeme. Stavba ptačích čípků je od savčích poněkud odlišná, liší se např. typickou tukovou kapičkou. „Sítnice tyranovitých, což jsou draví ptáci sedící a čekající na kořist, vyvinula z fotoreceptorů novou buněčnou strukturu, která umožňuje zpozorovat, sledovat a ulovit rychle se pohybující kořist, jako je hmyz,“ soudí šéf výzkumu prof. Esteban Fernandez-Juricic z Purdue University. Místo draví ptáci by bylo přesnější užít menší hmyzožraví pěvci, ale citát uvádíme tak, jak to prof.Fernandez-Juricic řekl.

Přizvednutí a máchnutí zadečkem hodně pomáhá jihoamerickému mravenci Gigantiops destructor při skoku, jak vidíme na videu. Pohyb zadečku ve svislé rovině těla skok prodlužuje a stabilizuje. Přes své jméno není G.destructor nijak zvlášť velký ani agresivní. Mezi jinými amazonskými mravenci ho snadno přehlédneme. Při pohybu jako jeden ze čtyř jediných známých druhů mravenců s oblibou využívá skoků při útěku nebo pronásledování kořisti. „Tito mravenci hledají potravu v opadaném listí, a by bylo pro ně velmi obtížné vylézt a slézt z každého listu. Skoky výrazně zrychlují jejich pohyb,“ vysvětluje spoluautor výzkumu entomolog J.C.Gibson z University of Illinois at Urbana-Champaign.

Video převzato z publikace D Ye, J C Gibson, A V Suarez, Effects of abdominal rotation on jump performance in the ant Gigantiops destructor (Hymenoptera, Formicidae), Integrative Organismal Biology, , obz033, CC BY 4.0, https://doi.org/10.1093/iob/obz033.

Průhledné fotovoltaické články místo obyčejných okenních skel by plnily dvojí účel. Jednak by vyráběly elektřinu, jednak by pouštěly dovnitř budovy méně energie, takže by klesly náklady na klimatizaci. Jak vidíme na konci aktuality, řada konstrukčních týmů na tom pracuje. Zajímavý příspěvek přidali experti z jihokorejského Ulsan National Institute of Science and Technology. Má-li být skrze něco vidět, tak do toho prostě udělejme díry! Jak vidíme na obrázku, běžná destička z krystalického křemíku o tloušťce 200 mikrometrů, základ mnohých fotovoltaických článků, s množstvím otvorů o průměru 100 mikrometrů je slušně průhledná. Díry se pochopitelně nevrtají, ale připravují fotolitograficky.

Účinnost článku poklesne z 20% na 12,2%, což je ve srovnání s jinými průhlednými fotovolatickými články obstojné. Jejich účinnost nepřevýší 7%. Expert na sluneční baterie, Neil Robertson z University of Edinburgh, který nebyl členem výzkumného týmu, komentuje: „Ověřená životnost krystalických křemíkových článků a neutrální odstín vykazují dobrý potenciál pro praktické využití.“

akademon.cz 29.12.2017: Okno vyrobí elektřinu

akademon.cz 10.11.2010: Fotovoltaické okno

akademon.cz 16.7.2008: Fotovoltaické články z oken

Udržování správné teploty je klíčové pro vývoj ptačích zárodků. Ptákům, kteří žijí v chladnějších oblastech, pomáhá i barva vajec. Poslední ornitologické výzkumy ukazují, že čím severněji ptáci hnízdí, tím tmavší mají vejce, a tudíž tím více je ohřívá sluneční záření. Rozmnožování pomocí vajec s pevnou skořápkou je prastarý a úspěšný způsob vzniklý u druhohorních ještěrů. Je o desítky milionů let starší než děloha savců. Ukazuje se, že ptáci svá vejce dobře přizpůsobují podmínkám, v nichž žijí. Velký význam mohou mít i drobné detaily. Např. vrabci domácí (passer domesticus, angl. house sparrow) snášejí větší vejce, pokud počasí je chladné a deštivé. Tučnější vrabčí mláďata mají větší šanci na přežití v době, kdy je méně hmyzu, a rodiče tudíž přinášejí méně potravy.

„Při nízkých teplotách jsou důležité rezervy z velkých vajec. Ale při vyšších teplotách tyto rezervy vedou k růstu rychlejšímu, než je optimální pro dlouhodobé přežití,“ vysvětluje první autor publikace Thomas Kvalnes z Norges teknisk-naturvitenskaplige universitet z Trondheimu. Dřívější studie ukázaly, že příliš rychlý růst je spojen s oxidačním stresem, což způsobuje kratší život. Nicméně ptáci nemají jistotu, jaké počasí skutečně bude. Proto ve snůškách nacházíme vejce větší i menší.„Rozdíl zvyšuje šanci, že některá vejce budou optimální pro nadcházející počasí,“ vysvětluje opět T.Kvalnes.

Důležitou součástí vejce je skořápka. Jak ukazují poslední výzkumy struktury vaječných skořápek kura domácího (Gallus gallus f.domestica, angl. domestic chicken), zdaleka nejde o pasivní skořepinu. Během vývoje zárodku se vnitřní část rozpouští a poskytuje vápník na růst kostí. Pevnost klesá, takže kuřátko se snáze vylíhne. Jak už u pevných biologických struktur jako kosti nebo nejrůznější schránky bývá, tvoří skořápku uspořádaná elastická bílkovinná a tuhá minerální složka, konkrétně minerál kalcit CaCO₃. Z bílkovin je nejvíce zastoupen osteopontin. Čím je ho více, tím je skořápka pevnější. Aby mohli zkoumat jemnou strukturu skořápek elektronovým mikroskopem, museli vědci nejprve nařezat iontovým paprskem dostatečně tenké vrstvy.

„Přibližně 10 až 20 % slepičích vajec se rozbije nebo praskne, což zvyšuje riziko bakteriální kontaminace, a tím i otravy Salmonelou. Pochopení toho, jak minerální nanostruktura přispívá k pevnosti skořápky, by mohlo umožnit výběr nosnic podle genetických vlastností k produkci odolnějších vajec pro zvýšení bezpečnosti potravin,“ uvedl šéf výzkumu prof.Marc D. McKee z McGill University v Montrealu.

Velice překvapivý pohled přineslo vůbec první zmapování povrchu pulsaru, rychle rotující neutronové hvězdy vyzařující elektromagnetické záření. Jak vidíme na obrázku NASA v nepravých barvách, bílé skvrny na pulsaru J00300+0451, které odpovídají oblastem maximálního vyzařování, naprosto neodpovídají teorii. Předpokládaný vzhled pulsaru vidíme na dolním obrázku. Oblasti, ze kterých proudí elektromagnetické záření, by měly ležet středově symetricky mimo osu rotace na místě magnetických pólů pulsaru. Tam nabité částice urychlené extrémním magnetickým polem vyzařují elektromagnetické záření. Místo očekávaných dvou pozorujeme u J00300+0451 tři nesymetricky umístěné na jedné polokouli. To jsou ty bílé fleky.

Pulsar J0030+0451 se otočí jednou za 0,0049 s, má průměr 26 km, váží 1,4 krát více než Slunce a leží od nás 1.100 světelných let v souhvězdí Ryb. Malý průměr a velká hmotnost je způsobena spojením protonů a elektronů v plazmatu původní hvězdy pod obrovským tlakem do neutronů. Zdá se, že jeho magnetické pole je mnohem méně souměrné, než vyplývá z teorie. Schéma povrchu vzniklo pomocí rentgenového teleskopu Neutron star Interior Composition Explorer (NICER), který NASA umístila na palubu Mezinárodní kosmické stanice ISS. Kdo to chce vidět v pohybu, může zkouknout animovaný gif.

Čmelák zemní (Bombus terrestris, angl. large earth bumblebee) neprosperuje na plochách jetele lučního ošetřených insekticidem thiaklopridem hůře než na kontrolních pozemcích. Žádný škodlivý účinek thiaklopridu pozorován nebyl. Čmeláci žijící na ošetřených plochách létali pro květní nektar častěji. Mohli více žrát, což zřejmě kompenzovalo škodlivé působení insekticidu. Květy ošetřeného jetele přitahují čmeláky více možná proto, že jsou vyvinutější a ne tak poškozené jiným hmyzem jako na neošetřených plochách. Podstatně hůře prosperovala čmeláctva, která získávala potravu z ploch, na kterých žádný jetel nebyl.

Přítomnost jetele má výrazně větší význam než přítomnost pesticidu. Jeho zákaz může paradoxně kolonie čmeláků poškodit. Jak soudí autoři výzkumu Maj Rundlöf (Lundská univerzita) a Ola Lundin (Švédská zemědělská univerzita v Uppsale): „Zákaz pesticidů může zvýšit pěstování plodin méně náchylných k škůdcům a nekvetoucích, i když přesný vliv těchto zákazů na kultivační vzorce nelze s jistotou předvídat. Použití thiaklopridu představuje nízké riziko a chrání kvetoucí plodiny jako důležitý zdroj potravy.“ Alespoň čmeláci by z toho mohli mít prospěch.

Důležitou roli může hrát i dávkování. V jižním Švédsku, kde pokusy během dvou let probíhaly, je dovolená dávka 72 g thiaklopridu na hektar jetele lučního, zatímco jinde lze postřikovat podstatně více. Podle jiných studii ošetření thiaklopridem čmeláky poškozuje. Pozorované rozdíly může vysvětlit jen další výzkum. Thiakloprid, jehož chemickou strukturu vidíme na obrázku, patří mezi neonikotinoidy, pesticidy podobné nikotinu. Poškozuje nervovou soustavu hmyzu.

Musíme vzít v úvahu, že nektar z květů nepředstavuje pro hmyz pouze zdroj energie, ale i četných sloučenin působících proti parazitům. Konkrétně sloučenina kalunen (callunene) z květního nektaru vřesu obecného (Calluna vulgaris) likviduje infekci běžným parazitickým prvokem Crithidia bombi. Odstřihne jim bičíky, kterými se přichytávají na střevní stěnu čmeláků zemních. Na obrázku nahoře kvetoucí vřes obecný, jediný druh rodu Calluna, dole chemická struktura kalunenu.

Nový sprej umožní začít léčbu omrzlin bezprostředně po jejich vzniku. Obsahuje liposomy s heparinem, ibuprofen proti bolesti a zanícení a propylenglykol proti zmrznutí. Heparin zabraňuje srážení krve a napomáhá regeneraci krevního řečiště. Lipozomy zajišťují, aby pronikl hluboko a nezůstal pouze na povrchu. Lipozom (liposom) je malý kulový útvar s dutinkou uvnitř. Jeho povrch tvoří lipidová dvouvrstva, což je membrána ve vodném prostředí tvořená molekulami estery vyšších karboxylových kyselinlipidů^? uspořádanými hydrofobními částmi k sobě a hydrofilními od sebe. Je základem buněčných membrán. Lipozomy se k transportu léčiv využívají již delší dobu. Značnou výhodou je, že mohou přenášet v dutině sloučeniny hydrofilní a uvnitř obalu hydrofobní.

Při omrznutí vznikají v povrchových tkáních těla ledové krystalky, které narušují buňky a způsobují až rozpad tkání. Dosavadní způsob léčby omrzlin zahrnuje ponoření postižené části těla do teplé vody, lokální aplikaci mastí s antibiotiky a podávání prostředků proti zánětu a pro rozšíření cév. Zejména ponoření do teplé vody lze jen obtížně provést venku za silného mrazu bezprostředně po vzniku omrzliny. Dále hrozí zmrznutí použité masti, což může situaci ještě zhoršit. Nový, snadno použitelný gel ve spreji představuje významný přínos pro všechny, kteří přebývají v extrémních podmínkách.

Orangutan je nejbližší příbuzný největšího známého primáta Gigantopitheca, který mohl dorůst výšky až 280 cm a váhy 550 kg. Překvapivě to nevyplynulo z analýzy DNA, která se nedochovala. Ze skloviny 1,9 milionu let starých fosilií stoliček z čínské jeskyně Chuifeng se podařilo extrahovat bílkoviny. Z porovnání jejich struktury a struktury obdobných bílkovin ostatních primátů vyplývá, že nejbližšími příbuznými Gigantopitheca jsou orangutani (rod Pongo). Jejich poslední společný předek žil před 10 - 12 miliony let. Pozor, zas ta sklovina, viz předchozí aktualita ze 14.12.!

„Analýza paleoproteomu nám poprvé umožnila odhalit evoluční historii tohoto vzdáleného příbuzného nás lidí. Naše nálezy určují dlouho diskutovanou fylogenetickou pozici Gigantopitheca jako raného člena podčeledi Ponginae. Přetrvávání proteomu v subtropickém podnebí po téměř dva miliony let naznačuje, že ve starších nálezech z vyšších zeměpisných šířek se mohly zachovat i starší bílkoviny,“ soudí první autor publikace Frido Welker z Kodaňské univerzity. Jako genom zahrnuje veškerou genetickou informaci konkrétního organismu, proteom je soubor všech jeho bílkovin. Paleoproteom je pak soubor všech proteinů vyhynulého organismu.

Nejstarší pozůstatky Gigantopitheců jsou staré 6 - 8 milionů let, nejmladší 310 tisíc let. Jediné nálezy představují čelisti a zuby, které morfologicky nejvíce připomínají orangutana. Velikost a tělo rekonstruovali paleontologové na základě podobností s ostatními primáty. Žil v hustě zalesněných oblastech jihovýchodní Asie, kde nejspíše pojídal bambus.

Množství a kvalita stravy výrazně odrážela sociální postavení. Osoby společensky výše postavené měly ve středověku lepší stravu než ostatní. Zajímavé informace o rozvrstvení společnosti přináší studium tzv. lineární hypoplasie skloviny u archeologických kosterních nálezů. Jde o nedostatečný vývoj skloviny v důsledku nedostatečné výživy. Analýza ukázala, že postavení žen za vikinských časů ve venkovských oblastech Skandinávie bylo rovnocenné mužům. „Ženy ze severských zemích mohly podporovat mýty o Valkýrách: byly silné, zdravé a vysoké,“ komentuje jeden z výzkumníků Joerg Baten z Eberhard Karls Universität Tübingen.

Pouze ve velkých obchodních centrech jako Lund nebo Sigtuna na tom ženy byly o něco hůře. I v pozdějších středověkých časech byla postavení skandinávských žen lepší než ve zbytku Evropy, což se projevovalo lépe vyvinutou sklovinou. Hypoplasie (nedostatečné vyvinutí) skloviny je obecný příznak reakce organismu na nepříznivé okolní podmínky. „V naší studii jsme předpokládali, že dívky a ženy by statisticky trpěly větším poškozením, pokud by dostávaly méně jídla a péče než mužští členové společnosti,“ vysvětluje Laura Marawall Buckwalter z téže univerzity.

Sloučenina Np-P4VB vyzařuje světlo při fluorescenci v neobyčejně širokém rozmezí vlnových délek v závislosti na složení rozpouštědla. Jak vidíme na obrázku nahoře, může hrát všemi barvami. V cyklohexanu C₆H₁₂ svítí modře, v dimethylformamidu DMF (CH₃)₂NC(O)H modrozeleně, zeleně v DMF za přítomnosti dusičnanu zinečnatého Zn(NO₃)₂, za přítomnosti dusičnanu rtuťnatého Hg(NO₃)₂ žlutě a v okyseleném DMF oranžově. „Tento materiál může najít široké uplatnění od senzorů přes biologické značení až po displeje,“ soudí první autor publikace Stephen Lane z University of Alberta. Podle chemického názvosloví jde o bis(4-pyridyl)dineopentoxyl-p-fenylendivinylen, jehož chemickou strukturu vidíme na obrázku dole.

Podobný barevný rozsah v chemii najdeme jedině u vanadu. Roztoky různých kationtů vanadu mají barvy velmi odlišné. Jak vidíme na obrázku, ve vodném roztoku je V²⁺ světle fialový, V³⁺ zelený, VO²⁺ modrý nebo VO³⁺ žlutý.

Frkačka, jednoduché pouťové zařízení pro obveselení, nalezla cestu do robotiky. Jak vidíme na videu, pruh elastického polymeru je v klidovém stavu stočený. Foukneme-li do něj vzduch, napřímí se. Při poklesu tlaku se znovu smotá a pevně uchopí předmět, u kterého zrovna bude. Pohyb může být tak rychlý, že napodobí způsob lovu chameleona.. I když ten brouček na videu mi oproti tvrzení autorů moc živý nepřijde, pohyb je to fakt rychlý. Chameleoni loví hmyz prudkým vystřelením jazyka, na jehož lepivý konec se nebohá kořist přilepí. Nakonec vytvořili i model masožravé rostliny mucholapky podivné (Dionaea muscipula, angl. Venus flytrap). Jak vypadá lov rostliny mucholapky ve skutečnosti, shlédneme zde.

„Věříme, že pokud dokážeme vyrobit roboty schopné provádět pohyby s velkou amplitudou při vysoké rychlosti, jako umí chameleoni, pak mnoho automatizovaných úkolů bude možné provádět přesněji a mnohem rychleji. Standardní roboti jsou obvykle konstruovány z tvrdých a těžkých součástí, které se kvůli setrvačnosti pohybují pomalu. Chceme překonat tento problém,“ říká člen týmu Ramses V. Martinez z Purdue University.

V uplynulých desetiletích poničené korálové útesy se vzpamatovávají, byť nikterak závratným tempem. Pomoci může i správné ozvučení. „Zdravé korálové útesy jsou velmi hlasitá místa - vrzání krabů, vrčení ryb a další zvuky vytváří pestrý biologický zvukový obraz. Na poškozených útesech je naopak strašidelné ticho,“ říká šéf výzkumu prof.Stephen D. Simpson z University of Exeter. Ozvučení některých částí zotavujícího útesu po 40 dní během listopadu a prosince 2017 vedlo ke zdvojnásobení počtu ryb a 50% nárůstu druhové rozmanitosti ryb ve srovnání s kontrolními plochami. Zvuk zdravých útesů vypouštěly podvodní reproduktory mezi ostrovy Lizzard a Palfrey v severní části Velkého bradlového útesu. Reproduktory se nacházely i na kontrolních plochách, zůstaly však po celou dobu pokusu tiché.

Z plastového odpadu vznikají smrtící pasti pro drobné živočichy. Průzkum pláží odlehlých ostrovů ukázal, že ve zbytcích plastových lahví zahyne ročně přes 560.000 tisíc krabů poustevníčků Coenobita perlatus (angl. hermit crab). Na Hendersonové ostrově v Tichém oceánů 61.000 a na Kokosových ostrovech v Indickém oceánu 508.000. Prostě vlezou do zbytku PET lahve a bídně tam zhynou, protože nezvládnou cestu ven. Hustota mrtvých tělíček drobounkých desetinožců činí po řadě 2.447 a 1.117 krabů/m² pláže. „Když jsme prohlíželi odpad na ostrovech, zděsilo mě, v kolika otevřených plastových obalech byli živí či mrtví krabi poustevníčci,“ říká první autorka publikace Jennifer L. Lavers z University of Tasmania

Naprostou většinu plastového odpadu do Tichého a Indického oceánu splavují velké asijské řeky, do kterých ho místní obyvatelé a obchodní společnosti bezohledně sypou. Ale nejsme v tom zcela bez viny. Nezanedbatelnou část pravděpodobně tvoří náš plastový odpad vyvezený do asijských zemí k tzv. recyklaci nebo ekologické likvidaci, přičemž všichni zúčastnění vědí nebo alespoň tuší, jak je to doopravdy. „Krabi poustevníci hrají klíčovou roli při správném fungování tropických ekosystémů tím, že provzdušňují a hnojí půdu, rozptylují semena a odstraňují odumřelé organismy. Jsou také významnou součástí mořského ekosystému. Při poklesu jejich populace jde o více, než pouze o riziko pro přírodní prostředí. Jsou také důležitou součástí mořských ekosystémů, na kterých je založen rybolov, rekreace a cestovní ruch, takže dopady mohou být nakonec také ekonomické,“ doplňuje J.L.Lavers.

Pořádně prohnat nebezpečnou bakterii Helicobacter pylori, která napadá žaludeční sliznice, dokáže miniaturní dávkovač o průměru kolem 20 μm s mikromotorkem. Jak vidíme na obrázku, jádro tvoří hořčíková kulička, která reaguje se žaludeční kyselinou chlorovodíkovou za vývoje vodíku Mg + 2HCl ---> H₂ + MgCl₂. Vznikající bublinky plynu ženou mikročástici rychlostí kolem 120 μms^-1, dokud nenarazí na žaludeční stěnu. Na ni se přichytí pomocí povrchové vrstvy tvořené polysacharidem chitosanem. Mikroskopický záznam pohybu mikročástice hnané vodíkovými bublinkami shlédneme na tomto videu.

Usazená mikročástice uvolňuje postupně z aktivní vrstvy pod chitosanem antibiotikum. Tuto vrstvu tvoří blokový kopolymer kyseliny mléčné a glykolové napuštěný antibiotikem klarithromycinem. Další experimenty směřují k využití metody pro podávání očkovacích látek ústy. Schéma přípravy mikročástic můžeme shlédnout na tomto videu. Obě videa převzata z de Ávila, B.E., Angsantikul, P., Li, J. et al. Micromotor-enabled active drug delivery for in vivo treatment of stomach infection. Nat Commun 8, 272 (2017) doi:10.1038/s41467-017-00309-w, CC BY 4.0, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Velryby extrémně namáhají svá obrovská srdce. Vůbec první měření jejich elektrokardiogramu (EKG) přineslo zajímavé údaje. Když se plejtvák obrovský (Balaenoptera musculus, angl. blue whale) potopí, aby z mořské vody odfiltroval drobné korýše, svou jedinou potravu, nemůže dýchat. Ponor do hloubky skoro 200 m po dobu 16,5 minuty představuje extrémní zátěž, což má své důsledky. Pod vodou klesá srdeční tep na 4 až 8 pulsů za minutu, někdy i pouhé dva. Po vynoření musí doplnit kyslíkový deficit, takže srdce se rozběhne rychlostí 25 až 37 tepů za minutu. Oboje je příliš malá (bradykardie) nebo příliš velká hodnota (tachykardie). Krátké video z experimentů najdeme zde.

Rychlost, s jakou srdce tepe, je úměrná velikosti. Srdíčko malinkého netopýra hvízdavého (Pipistrellus pipistrellus) tepe až 900 krát za minutu, srdce myšky 600 krát za minutu, sloní srdce 25 až 30 krát. Srdce 23 m dlouhého a 70 tun těžkého plejtváka obrovského vážící 319 kg tepe v klidu 15 krát za minutu a jedním úderem přečerpá 80 litrů krve. Na tak obrovského tvora je to málo. Pomalý srdeční rytmus pomáhá kompenzovat oblouk aorty. Stahem mezi dvěma srdečními pulsy žene těla další krev.

Zachytit na obrovskou plovoucí masu pomocí přísavek měřící přístroj z jedoucího člunu nebylo vůbec snadné, jak vidíme na úvodním videu. „Opravdu jsem si nebyl jistý, že to bude fungovat. Tolik věcí muselo klapnout: potřebovali jsme najít plejtváka, umístit senzor na vhodném místě a v dobrém kontaktu s kůží velryby a samozřejmě zajistit, aby senzor fungoval a zaznamenával data,“ říká první autor publikace J.A.Goldbogen ze Stanford University. Avšak podařilo se.

Rozsáhlý výzkum s půl milionem respondentů ze 109 zemí nejspíš přinesl odpověď na otázku, zdali demokratické instituce samotné stačí ke vzniku funkční demokracie. Nuže, nestačí. Na každý sledovaný stát připadá přes 4,5 tisíce lidí, takže může jít o skutečně reprezentativní průzkum a smysluplní výsledky. Podstatné jsou kulturní tradice, a to zejména akceptování odlišností. Demokratický způsob vlády nespustí změny v kulturních hodnotách, spíše kulturní hodnoty vyvolají změnu systému. Což sledujeme každodenně ve světě. Naši demokracii ohrozí, pokud přijdeme o otevřenost ke změnám a odlišnostem. Na druhou stranu přílišná vstřícnost vůči kulturám, které pluralitu názorů nevyznávají, nás ohrozí rovněž.

Přestože mamuti (rod Mammuthus, angl.mammoth) vyhynuli před 10 až 8 tisíci lety, poslední exempláře přežily tisíce let na Wrangelově ostrově, zapomenuté výspě 140 km severně od pobřeží východní Sibiře. Vyhynuli podle radiokarbonového datování eprve před 4.000 roky krátce po příchodu prvních lidí, kteří je pravděpodobně vyhubili. Konkrétně šlo o mamuta srstnatého (Mammuthus primigenius, angl. woolly mammoth). Podle spoluautora výzkumu prof.Hervé Bocherens z Universität Tübingen existuje i jiná možná příčina jejich skonu: „Lze si představit, že populace, možná již geneticky poškozená a s problémy s kvalitou pitné vody, mohla podlehnout extrémnímu počasí.“ Krátce před nimi, před 5.600 lety, vyhynuli mamuti na další osamělé vartě, na ostrově Saint Paul v Tichém oceánu jihozápadně od Aljašky.

Zdenek Burian 10.2.2020: Dobrý den,moc tomu nevěřím, co píšete. MAMUTI neměli důvod vyhnout,jejich prostředí se na sibiři, wranglerově ostrově a ostrově st.Paula v plném rozsahu zachovalo.Navíc,zprávy lovců z těchto oblastí naznačují, že tam poslední skupinky těchto obrů žijí dodnes. Bylo by dobré přestat lidem mást hlavy a začít mluvit a psát pravdu,děkuji Z.Burian.

11.2.2020: Máte naprostou pravdu, jak se můžeme přesvědčit na tomto videu, minimálně v šedesátých letech byli mamuti ještě na živu.

Miniaturní triboelektrické generátory elektřiny (TENG - triboelectric nanogenerator) nabývají stále větší důležitosti. Vyrábějí elektřinu třením, takže se hodí pro napájení pohybujících se elektrických obvodů, např. nositelné elektroniky (wearable electornics), elektrických obvodů v oděvech. Nevyužívá se tradiční ebonitová tyč s liščím ohonem, na to by asi nebylo dost lišek, nýbrž nejrůznějších plastů. Zajímavý koncept využívá dřevo na měděné elektrodě v kombinaci s teflonem (polytetrafulorethylen).

Porozita balzového dřeva pro využití v TENGu se nejprve zvýší rozpuštěním části ligninu a hemicelulózy v roztoku hydroxidu sodného NaOH a siřičitanu sodného Na₂SO₃, takže naroste podíl celulózy. Přenášená plošná nábojová hustota (transferred charge density) dosahuje 36 μCm^-2, což není příliš mnoho. Nejlepší TENGy dodávají řádově vyšší náboje, ale výzkum je na začátku a využití obnovitelného zdroje je slibné. Na videu vidíme možné využití v podobě pingpongového stolu, jehož povrch tvoří jednotlivé triboelektrické články. Dopad míčku je možné vyhodnotit velmi přesně (video J.Luo. et al., Nat Commun 10, 5147 (2019), https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Franta Flinta 9.12.2019: Co to je ten ebonit?

10.12.2019: Ebonit je kaučuk vulkanizovaný sírou tak moc, že se ji tam už víc nevejde. Může obsahovat až 40% síry. Je tvrdý a černý, takže moc jako guma nevypadá.

16.2.2020: Generátor vyrábějící elektřinu z tření dopadajících kapek vody může využívat energii deště. Vodní kapky při dopadu na teflonovou destičku vytvářejí třením náboj, který odvádějí připojené elektrody z hliníku a oxidu ciničito-inditého. Tribogenerátor při práci ukazuje video (Xu, W., Zheng, H., Liu, Y. et al., Nature 2020). Metr čtvereční plochy může generovat energie až 50 W. „Náš výzkum ukazuje, že kapka 100 mikrolitrů vody uvolněné z výšky 15 cm může generovat napětí přes 140 V. A vyrobená energie může rozsvítit 100 malých LED žárovek,“ řekl profesor Wang.