Науката в началото на 21-и век
Източник: nature.com
Най-авторитетното в света научно списание "Сайънс" (Science) класира десетте най-важни тенденции, идеи и технологични направления, появили се през последните десет години.

Ето кратко описание на това класиране, което обобщава развитието на науката в началото на 21-и век:

Тъмният геном

През 2001 за първи път бе разшифрован пълният геном на човека. От този момент в молекулярната биология започна нова ера,тъй като изследователите получиха пълен достъп до всички "инструкции", по които функционират живите системи. Учените събират голямо количество генетични данни, а анализът им води до парадоксален извод: така наречената отпадъчна ДНК, която се смята за ненужен баласт, играе огромна роля в управлението на работата на клетките.

Освен това биолозите изясниха, че множеството инструкции, показващи как да живеем, постъпват не от ДНК, а от относително прости надстройки, които се прикрепват към отделни "букви" на генома.

Накрая третата група клетки се оказват молекулите на РНК, които се синтезират от най-неочаквани участъци на генома и ръководят метаболизма не по-зле от белтъчините. Тези три типа клетъчни "управленци" се обединяват под названието геномна тъмна материя или тъмен геном.

През последните 10 години учените се убедиха, че този геном е не по-малко важен от "нормалния".

Възраждане на космологията

С развитието на техниката уредите на астрономите стават все по-точни, методите за събиране на данни - все по-надеждни, компютрите, с които се анализират данните - все по-мощни.

Така се развива науката за природата, произхода и историята на Вселената. Постепенно намалява броят на възможните обяснения за устройството на Вселената изобщо и на отделните видове звезди в частност и в астрономията се формира логична теория за всички етапи в развитието на Вселената от нейното раждане до появата на планетата Земя.

В тази теория все още има много бели петна. Загадка например остават първите мигове след Големия взрив. Но общо взето тя не съдържа противоречия и изключва възможностите за спекулации, които прекалено да се отклоняват от генералната линия.

Усъвершенствани методи за работа с древна ДНК

През последните години палеонтолозите се сдобиха, благодарение на биолозите, с невероятно мощен метод за анализ. Дълги години те разкриваха данни за външния вид и начина на живот на отдавна измрели същества чрез изучаване на вкаменели кости и оръдия на труда. С помощта на компютърни модели и сравнение с родствени видове, учените могат да възстановят външния вид на същество по една само кост. Но този метод не винаги е надежден.

Сега биолозите вече могат да отделят ДНК от абсолютно всичко дори когато в изследвания обект има само няколко молекули дезоксирибонуклеинова киселина.

Така за палеонтолозите стана ясно, че ДНК е в състояние да се запази във вкаменелите останки в продължение на стотици хиляди години.

Учените изследваха ДНК на мамути, дешифрираха гена на неандерталците и установиха, че гени на Homo neanderthalensis  има във всеки от нас, днешните жители на Земята.

Това съвършено ново равнище в развитието на палеонтоголията вещае нови открития в близките години.

Вода на Марс

Първото сериозно доказателство в полза на отдавна лансираната хипотеза за влажното минало на четвъртата планета на Слънчевата система бе открито от орбиталната система Mars Odyssey. Събраните данни доказват, че под повърхността на Червената планета има лед.

Предположението беше потвърдено и от други апарати, но окончателно въпросът има ли вода на Марс бе отговорено през 2008 г., когато космическата сонда "Финикс" взе проби от марсианска почва близо до северния полюс на планетата, които след това бяха разтопени в малки фурни.

Препрограмиране на клетки

Всички клетки на организма имат общ произход - тяхна "прамайка" е яйцеклетката, чиито потомци носят копие от нейното ДНК. За разлика от повечето клетки, които изпълняват строго определени функции и пораждат само такива "тясноспециализирани деца", потомците на яйцеклетката могат да станат каквито си поискат.

Учените отдавна предполагаха, че при определени условия всяка клетка в организма може да се върне в първоначалното си състояние и да придобие способност да произвежда клетки, които не приличат на нея.

Тази хипотеза беше потвърдена през последните десет години. Установено бе, че клетките могат да се диференцират ако в тях техния геном бъдат въведени няколко определени гена. С помощта на специален коктейл от белтъчини, клетката може да бъде накарана да забрави за своята тясна специализация.

Това изкуствено диференциране на клетките би трябвало да помогне на учените и на медиците да намерят нови средства за лечение на болести, свързани с умирането на клетки, напр. болестта на Алцхаймер. Могат да допринесат и за нов подход при трансплантациите на органи.

Микробиом

От повече от сто години се знае, че в човешкия организъм живеят много бактерии, но не се знаеше колко са те. През последните години американски учени декодираха генома на 178 микроорганизми, които живеят в човешкото тяло.

Повечето са безвредни, а бактериите в стомаха дори са жизненоважни за храносмилането. През последните години се изясни, че броят на клетките на бактериите е по-голям от броя на клетките на самия организъм - от всеки десет клетки в човешкото тяло девет са бактериални.

Колективният геном на микроорганизмите , живеещи в човека, бе наречен микробиом. През последните години учените се запознаха с редица интересни факти. Чрез новите и вече не много скъпи технологии, бе изяснено, че във всеки участък от тяло, напр. на два пръста на едната ръка съществуват различни популации от микроорганизми.

Изясни се, че бактериите частично могат да определят много особености на хората, които на пръв поглед изобщо не са свързани  с бактерии. Например, склонността към напълняване.

Бактерии също така определят способността  да бъдат метаболизирани някои лекарства, а могат и да бъдат твърде вредни за своя "стопанин", като провокират заболявания като екзема и псориазис.

Екзопланети

Екзопланета или извънслънчева планета е онази, която се намира извън Слънчевата система (т. е. в орбита около друга звезда, а не Слънцето). Дълги години съществуването им беше само хипотеза. Астрономите знаеха, че във Вселената съществуват много звезди, много от тях приличат на Слънцето, но до тук - заради несъвършенствата на апаратурата.

През 2009 г. приборите на орбиталния телескоп "Кеплер" дадоха възможност да бъдат наблюдавани и изследвани не само далечни планети, но дори и техните спътници. И списъците на учените започнаха бързо да растат - към края на тази година астрономите вече са открили над 500 планети извън Слънчевата система.

През 2008 г. за първи път бяха фотографирани екзопланети, а тази година бе получен спектърът излъчван от планети, обикалящи около звезди в съзвездието Пегас.

Възпаление

През последните години изследователите започнаха да подозират, че възпалението не е само процес, който се развива на увредено място на организма или когато е нападнат от болестотворни бактерии.

Много клинични и лабораторни данни показват, че възпалителни процеси са първопричинители на много хронични заболявания. С постоянно възпаление е свързано развитието и задълбочаването на страданието от болестта на Алцхаймер, атеросклерозата, диабета.

Сега вече може би има шанс да бъдат разработени нови, по-ефективни методи за лечение на такива увреждания.

Метаматериали

През 2000 г. няколко учени развиха теорията за необичайните материали, които могат да бъдат създавани изкуствено - особено пречупване на светлината осигурява не техния химически състав, а тяхната структура. Те могат да пречупят светлината и да направят обектите вътре в тяхната обвивка, вкл. хора, невидими.

Метаматериалите са твърди, съставени от миниатюрни пръчки и метални пръстени. Имат отрицателен индекс на пречупване (рефракция) и третират електромагнитната радиация - радар или видима светлина -- по различен начин от нормалните материали.

Свойствата на метаматериалите могат да се настройват фино (за дадени дължини и желаните пътища на електромагнитните вълни), чрез промяна на тяхната молекулярна структура. Именно чрез фината настройка се постига ефектът на невидимост, обясняват учените. Метаматериалите отклоняват електромагнитните вълни около обекта, скрит в тях, и така го правят невидим.

Глобалното затопляне

Макар да има и голям брой скептици, повечето учени са убедени, че глобалното затопляне е реалност, а една от причините за това е дейността на човека. Достатъчно данни доказват, според изследователите, че на Земята всяка година става все по-топло.
Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Желязков: С ръст от над 3% на икономиката България е в топ 5 на държавите в ЕС

Желязков: С ръст от над 3% на икономиката България е в топ 5 на държавите в ЕС

България Преди 6 минути

Той подчерта, че няма друго правителство, преминало през 6 вота на недоверие

„Печат на победители“ в „Темата на NOVA“

„Печат на победители“ в „Темата на NOVA“

Любопитно Преди 16 минути

Не пропускайте тази събота след централната емисия новини

,

Задържаха шофьор без книжка, номера и с 3,32 промила алкохол в Добричко

България Преди 1 час

Водачът е спрян за проверка в тервелското село Зърнево

Съсобственичката на „Мис Вселена“ осъдена на 2 години затвор за измама

Съсобственичката на „Мис Вселена“ осъдена на 2 години затвор за измама

Свят Преди 1 час

Джакапонг „Ан“ Джакраджутатип – основател на JKN Global Group и съсобственик на международния конкурс за красота – беше осъдена на две години затвор без право на условно освобождаване, след като беше призната за виновна за измама

Йемен обяви извънредно положение

Йемен обяви извънредно положение

Свят Преди 1 час

Сепаратисти завзеха обширни територии от страната

Пророчества за края на 2025 г.: Какво „познаха“ Нострадамус и Баба Ванга

Пророчества за края на 2025 г.: Какво „познаха“ Нострадамус и Баба Ванга

Любопитно Преди 1 час

С наближаването на края на 2025 г. част от пророчествата на Нострадамус и Баба Ванга за войни, кризи и бедствия могат да се тълкуват като сбъднали се, докато други остават недоказани

ГКПП „Илинден - Ексохи“

Хаос по границата с Гърция - кои пунктове са затворени и кои работят

България Преди 1 час

Ще има затруднения при преминаването на леки и тежкотоварни автомобили през всички гранични контролно-пропускателни пунктове (ГКПП) и в двете посоки на границата с Гърция

,

Почина бившият премиер на Бангладеш Халеда Зия

Свят Преди 2 часа

Зия стана първият премиер на страната си и изкара два мандата на поста от 1991 до 1996 г. и след това от 2001 до 2006 година

.

Има задържани за въоръжения грабеж в София

България Преди 2 часа

Откраднатата сума се изчислява на 2000 лв.

Снимката е илюстративна

Лесни сладки с бира за Нова година

Любопитно Преди 2 часа

Иска ни се да можем да приготвим нещо сладичко без много усилия и сравнително бързо, но което да очарова останалите. В такъв случай можем да се спрем на оригиналната идея за лесни сладки с... бира

<p>Семейство с две малки деца остана без покрив в пазарджишко село</p>

След ураганните ветрове: Семейство с две малки деца остана без покрив в пазарджишко село

България Преди 2 часа

Как ще се справят с непосилните за тях разходи за ремонт?

,

Съдът решава остава ли на свобода бившият директор на 138-о училище

България Преди 2 часа

Той е обвинен за монтиране на камери в тоалетните на учебното заведение

.

Китай стартира мащабни учения с бойни стрелби около Тайван

Свят Преди 3 часа

Тайван отхвърля претенциите на Китай за суверенитет над него, твърдейки, че само неговите жители могат да решат бъдещето на острова

Света Анисия и сънищата в нощта срещу 30 декември – какво вещаят

Света Анисия и сънищата в нощта срещу 30 декември – какво вещаят

Любопитно Преди 3 часа

Днес почитаме светицата, която имаше всичко, но раздаде богатството си и загина за вярата

,

Новогодишно меню: 5 съвета за избягване на преяждане

Любопитно Преди 3 часа

Празниците не са причина да изпитвате издръжливостта на стомаха си

Зеленски: Украйна се нуждае от подкрепата на САЩ и не вярва на Путин

Зеленски: Украйна се нуждае от подкрепата на САЩ и не вярва на Путин

Свят Преди 3 часа

Той разкри, че среща с президента Доналд Тръмп е била продуктивна