السرعة القصوى المسموح بها “للطيور”

تمكن فريق بحث من اكتشاف وجود سرعة قصوى افتراضية لطيران أحد أنواع الصقور التي يجب على الطائر أن لا يتجاوزها. بينما يطير الطائر بسرعة كبيرة بين الاشجار لصيد فريسته، عليه أن يحافظ على سرعته بحيث لا تتجاوز سرعة معينة. حينها يكون لدى الطائر فرصة كبيرة بأن يمر يومه دون حوادث ارتطام.

قام بهذا البحث فريق من الباحثين في عدة تخصصات من ضمنهم علماء أحياء من جامعة هارفرد وعالم في الملاحة الجوية والفضائية. بعد اكتشاف علماء الأحياء لوجود تلك السرعة القصوى، قام عالم الملاحة بوضع فرضية تقول بأن السرعة القصوى الافتراضية للطائر تعتمد على كثافة البيئة التي يطير فيها. يقوم في الوقت الحالي علماء الأحياء في هارفرد بدراسة تلك النظرية. يقول عالم الملاحة بأن الوصول الى تلك السرعة القصوى سيساعدهم في تطوير الطائرات بدون طيار بحيث تصبح قادرة على التحليق دون ارتطامات.

الصورة:نوع من أنواع الصقور
مصدر الصورة: © Steve Byland / Fotolia
المصدر
إقرأ المزيـد

كيف يقضي بروتين موجود في الدموع على البكتيريا الضارة

قام باحثون بتطوير جهاز ترانزستر صغير بحيث تمكنوا من ربطه ببروتين الليسوزايم الموجود في الدموع. كشف ذلك عن احتواء تركيبة هذا البروتين على بنية تشبه الفكين بحيث يستخدمها البروتين في عض ومضغ الطبقات الخارجية لخلايا البكتيريا الضارة بشراهة حتى يقضي عليها.

جزيء الليسوزيم: جامعة كاليفورنيا

بعد أعوام من العمل، استطاع العلماء تطوير جهاز الترانزستر الذي استخدم في هذه الدراسة بحجم أصغر بخمسة وعشرين مرة من ذلك المستخدم في أجهزة الهواتف الذكية. تم اكتشاف نشاط الأكل في جزيء البروتين عن طريق ربط الجهاز به.
يتطلع العلماء بتفاؤل لهذا الجهاز لأنه قد يمكنهم من اكتشاف البروتينات المرتبطة بمرض السرطان حتى في حال تواجدها بكمية صغيرة جدا، مما يعني اكتشاف المرض في مراحله الأولية. يفيد اكتشاف المرض في مراحله الأولية في زيادة فعالية العلاج بنسبة كبيرة
المصدر
إقرأ المزيـد

فيروس انفلونزا الخنازير نسخة لفيروس 1918

خلص بحث مؤخرا إلى أن فيروس انفلونزا الخنازير الذي أدى لأكبر وباء خلال أربعة عقود العام الماضي، يشبه إلى حد كبير فيروس وباء عام 1918. البحث المنشور في مجلة الطب الانتقالي هذا الأسبوع قال بأن الفئران الملقحة بلقاح مضاد لفيروس 1918 شفيت من فيروس 2009، والعكس.

من المعلوم أن فيروس الانفلونزا الموسمية يتغير كل سنة، ولقاح هذا العام قد لا ينفع في العام القادم، فكيف لفيروس أن يحافظ على هويته لمدة تقارب القرن من الزمن؟ وجد الباحثون أن البروتينات المشكلة لرأس الفيروس، والتي تحدد هويته، وهي التي تلتصق بها الخلايا الدفاعية في الجسم، تتشابه بنسبة 95%، في حين أن الاختلاف في الانفلونزا الموسمية قد يقارب 75%.
إقرأ المزيـد

تحديد كشاف الضوء عند الطيور

بحلول فصل الربيع، يزداد طول النهار و يأتي فصل التزاوج عند الطيور، لكن السؤال المحير هو كبف تعرف الطيور أنه الربيع فتبدأ بالتغير البيولوجي الذي يسبق التزاوج. سؤال يبدو أن الباحثين عثروا على جواب له، و حددوا البروتين المسؤول عن معرفة مقدم الربيع.


معرفة الفصول بدقة مهم للطيور، فالغربان مثلا تتزاوج في شهر فبراير و مارس لتضمن بقاء التربة رطبة لتحصل على الديدان لإطعام فراخها. بينما تتزاوج طيور البرقش الذهبي شهورا بعد ذلك لأن الحبوب التي تطعم بها الصغار لا تأتي إلا متأخرة، وحسب راسل فوستار من جامعة أكسفورد و صاحب البحث، فإن الطيور تتحرى طول النهار لمعرفة وقت التزاوج، لكن السؤال هو كيف تعرف الطيور طول النهار،
وقد كانت دراسات سابقة أكدت أن الإثارة تحدث في المخ و ليس في العين، و بالضبط في منطقة الهيبوثالاموس، و تم ذلك عن طريق إثارة المنطقة لطيور عمياء فاستجابت. و يضيف فوستار، أن وجود الكشاف في المخ متناسب مع كون هيكل الطيور صغيرة تمسح بمرور الضوء إلى المخ، و المنطقة الحساسة قريبة من المنطقة المسؤولة عن التكاثر في المخ.
في دراسة لاحقة سنة 1997 اكتشف فوستار و فريقه بروتينا كاشفا للضوء في عيون السلمون، و بالبحث في سلسلة الدي أن أي عند الطيور لشفرة مشابهة لتلك المسؤولة عن خلايا العين في السلمون، تمكنوا من إيجادها و هندستها على فئران مخبرية، فأنتجت خلايا حساسة للضوء، و تتكز أساسا في منطقة الهيبوتالاموس كما كان متوقعا.
البحث نشر في مجلة الأحياء الحالية، لكن حسب بيتار شارب من إدنبرا في بريطانيا لا يغلق الملف نهائيا لأن الباحثين عليهم أن يثبتوا أن تعطيل هذا البرويتين يجعل الطيور لا تعرف الفصول و هو ما لم يتم بعد
المصدر: موقع العلم الأن من

هنــــا


إقرأ المزيـد

طيور النورس تتجنب "تزاوج الأقارب"

قالت دراسة أجريت على طيور النورس ذات الأقدام السوداء، ان الطيور تتجنب التزاوج ممن هو قريب منها جينيا. هذه النسق تم مشاهدته سابقا في العديد من الحياوانات الأخرى، بما فيها طيور برية، فئران، و بعض الزواحف. هذه الدراسة هي الأولى التي تؤكد انتشارها فيما يعرف بنوع أحادي الزوج.

الدراسة التي قادها ريتشارد واقنار من معهد كونارد لورانز النمساوي، ونشر في مجلة بي أم سي بيولوجيا التطور، وقاموا بتتبع عشر علامات جينية للطيور خلال مرحلة التزاوج. وأظهرت النتائج أن الطيور في الغالب لا تتزاوج مع الطيور التي تحمل نفس المعلومة الجينية. النسبة القليلة من الطيور القريبة جينيا التي تزاوجت، احتمال تففس بيوضها أقل من غيرها، و التي فقستـ احتمال نمو الصغار ضعيف كذلك.

دراسات سابقة شاهدت النسق في الطيور التي تعتمد على تعدد الأزواج، بينما هذه هي المرة الأولى التي ترى في طائر النورس الذي يعتبر طائرا أحادي الزوج (أي زوج من الطيور يبقى زوجا دائما).


المصدر: رابط المقال


إقرأ المزيـد

الخلايا الجذعية لإصلاح العظام

قد يصبح بإمكان الأطباء قريبا اصلاح تلف العظام والمفاصل في أي مكان في الجسم عبر حقنة بسيطة في الذراع.
يقوم فريق في جامعة كيل بإجراء تجارب على الخلايا الجذعية، يقولون انه يمكن التحكم فيها
باستعمال المغناطيس.

التقنية، التي تم تجريبها على فئران مخابر، تعتمد على حقن خلايا جدعية ، ثم التحكم فيها و توجيهها إلى المكان الذي يراد اصلاحه على وجه التحديد ، ثم يتم حثها و تشجيعها على نمو غضاريف وعظام جديدة .
الهدف من هذا هو علاج الجرحى والمرضى الذين يعانون من التهاب المفاصل عن طريق اصلاح و بناء غضاريف جديدة.

المصدر: بي بي سي علوم

إقرأ المزيـد

أزهار تتحرك لجذب الحشرات

اكتشف مجموعة علماء أحياء أن الأزهار تتحرك مع النسيم لجذب انتباه الحشرات اللواقح، الدراسة يمكن أن تفسر وجود أنواع من الأزهار في الهواء المفتوح رغم أن ذلك يجعلها أكثر عرضة للكسر،

الاكتشاف جاء أثناء دراسة أنواع من الأزهار البرية على سواحل بلاد الغال البريطانية. الدراسة لاحظت أن الحشرات تزور الأزهار المتحركة أكثر من غيرها، كما أن هذه الأزهار تنتج كمية أكبر من حبوب اللقاح.
من المعلوم أن الأزهار لها خواص مثل الألوان البراقة، والروائح العطرة، وأشكال أكاليلها المخلفة، وهي تستعمل لجذب الحشرات إليها. هذه الدراسة التي نشرت في المجلة الدورية تطور الأحياء (Evolutionary biology)، تعتبر الأولى التي تربط حركة الأزهار بجاذبيتها، إذ لم يكن أحد يعتقد أن هذا ممكن.
وحسب جون وارن من جامعة أبريستيث في وايلز صاحب البحث فإن الأزهار الأكثر حركة بفعل النسيم أكثر جذبا للحشرات وأكثر إنتاجا لحبوب اللقاح.
المصدر بي بي سي، للمزيد يمكن زيارة صفحة الباحث من هنـــا


إقرأ المزيـد

عناكب تستعمل الأشعة فوق البنفسجية أثناء التزاوج

قالت دراسة حديثة أجريت على نوع من العناكب، والمسماة علميا بـ "فينتلا فيتالا" (الصورة)، أنها تستعمل الأشعة فوق البنفسجية ب (UVB) للإتصال أثناء فترة التزاوج، وكان معروفا أن بعض الحيوانات تستعمل الأشعة أ وهذه هي المرة الأولى التي تكتشف فيها حيوانات تستعمل الأشعة ب (طول موجي بين 280 و 315 نانومتر).

الأشعة فوق البنفسجية هي أشعة ضوء لكن لا يمكن لعين الإنسان التقاطها، وتعتبر عادة مضرة للجلد البشري. الدراسة التي نشرها دايكين لي من جامعة سنغافورة الوطنية، خلصت إلى أن ذكور العناكب المعزولة بمانع للأشعة فوق البنفسجية، لها فرص أقل للتزاوج من تلك التي بامكانها التقاط و إرسال الأشعة.
البحث نشر في مجلة حوليات الأحياء (current biology). والمصدر هنــــــا


إقرأ المزيـد

أرجل البعوض المعجزة

يمكن للبعوض المشي على الماء كأفضل الحشرات المتخصصة، كما يمكنها التشبث بالجدران كأفضل الزواحف الصحراوية، أما إذا كانت نبحث عن الغذاء فإن التصاقها بالجلد لامتصاص الدم فأمر عجيب يجعلك لا تنتبه إليها مطلقا.

والسؤال هو كيف يمكن لهذه الأرجل أن تقوم بكل هذه الوضائف، وبطريقة الخبراء أو أفضل منهم؟ سؤال حير مجموعة من الفيزيائيين من جامعة داليان الصينية و جامعة سايمن فريزار الكندية، فأعدوا تجربة لدراسة فيزياء الحشرة الصغيرة.
أرجل البعوض مجهزة بشبه أضافر تمكنها من التعلق بالجلد، كما أن وجود الشعيرات الدقيقة يسمح لها بالتشبث بأي سطح أملس، لكن القدرة على المشي فوق سطح الماء هو المعجزة الحقيقية.
تعتمد الحشرات الماشية على الماء على أجل منفرة للماء (هيدروفوبيا)، عند الحشرات العادية يسمح شكل الأرجل من القيام بذلك بسهولة إذ يمكنها من أن تحمل 15 ضعف وزنها وهي على سطح الماء، لكن البعوض يمكنه التفوق على ذلك، حيث أثبتت التجارب أن كل واحد من الأرجل الستة يمكنه أن يحمل ما يعادل 23 ضعف وزن البعوضة نفسها.
التجربة صممت بتثبيت رجل معزولة لبعوضة بمؤخرة إبرة و تسجيل القوة الناتجة عند تقريب الرجل من سطح الماء.
السر فيما يبدو يكمن في وجود بنيات ريشية (من الريش) بطول بضع ميكرونات على الأرجل، وهي مغطاة بغلاف دقيق بأبعاد نانومترية مشكلا ما يعرف عند الفيزيائيين ببنية ميكرونانوية (micronanostructure).
البحث نشر في مجلة فيزيكال ريفيو إي، من إنجاز وو، كينج و ديان وو.
فإذا رأيت بعوضة في المرة القادمة فتدبر في أرجلها و لا تقل إلا ربنا ما خلقت هذا باطلا سبحانك فقنا عذاب النار.

المصدر: موقع ساينس دايلي نقلا عن جمعية الفيزياء الأمريكية من هنا

إقرأ المزيـد

المزيد عن السلسلة الجينية للإنسان

أظهرت دراسة جديدة معمقة للسلسلة الجينية للإنسان أنها أعقد مم كان منتشرا في الأوساط العلمية من أن الجينات المنفردة هي المحرك الرئيسي للكيمياء الحيوية لدى الإنسان.

البحث الذي ركز الدراسة على 1% من شفرة الحمض النووي خلُص إلى أن أجزاء الحمض النووي التي اُصطلِح على تسميتها بالحمض الزائد (نظرا لعدم أدائها لأي دور ظاهري) إضافة للجينات الأخرى تؤدي عملها عبر شبكة أعقد مم كان متوقعا.
البحث الذي نشر اليوم في مجلة الطبيعة، وفي مجموعة مقالات في مجلة أبحاث السلسلة الجينية، يُنتظر أن يُوسّع ليشمل النسبة المتبقية (99%) من السلسلة الجينية للإنسان. ويأتي هذا البحث ضمن أعمال موسوعة أجزاء الحمض النووي (إنكود) الذي تشترك في تطويره أكثر من ثمانين مؤسسة علمية حول العالم. ويعتبر الخطوة التالية في مشروع رسم الخريطة الجينية الكاملة للإنسان.
العالم السؤول عن البحث، إيوان بيرني من المعهد الأوربي للمعلومات البيولوجية قال للبي بي سي أن مشروع الخريطة الوراثية أعطانا الحروف بينما يسعى مشروع إنكود لفهم مدلولاتها.
مفهومتا السابق لعمل الخريطة الوراثية مبني على كونها تتكون من حوالي إثنين وعشرين ألفا من الجينات التي تصنع البروتينات للخلايا، بالإضافة إلى أجزاء أخرى تؤدي عمل المنظم، أما الأغبية المتبقية من الشفرة الوراثية (97%) فقد أُطلق عليها اسم الحمض الزائد لعدم أدائها لأي وظيفة حيوية.
نشر من هذا البحث الآن عدل مفهومنا لكل هذا، يبدو أن أغلب الشفرة الوراثية تقوم بعمل ما في شبكة متداخلة ومعقدة، إذ وجد الباحثون أن هذا الحمض الزائد يتم نسخه إضافة إلى الشفرات حاملة المعلومات مم يؤكد أن له دورا ما في العملية، لكن أبحاثا أخرى معمقة لاتزال مطلوبة لفهمه.

المصدر: بي بي سي علوم

إقرأ المزيـد

قدرة النباتات على تمييز جيرانها

القدرة على تمييز القريب من الغريب عند الحيوانات عامل مهم في حياتها، إذ يساعدها على اقتسام مصادر الأكل وكذلك ضمان استمرار النوع عن طريق التكاثر، الآن يبدو أن النباتات يمكن أن تقوم بذلك أيضا.

خلُصت دراسة قامت بها سوزان دادلي وأماندا فايل من جامعة ماك ماستار في أونتاريو، كندا، إلى أن النباتات التي تنمو إلى جانب أنواع مختلفة عن جنسها تبدي منافسة أكبر في استهلاك المواد المغذية مقارنة مع مثيلاتها التي تنمو مع نباتات من نفس النوع، وذلك عن طريق صرف طاقة أكبر في بناء جذور طويلة عندما تكون جاراتها لا تشاركها بنيتها الجينية.
هذا يؤكد أن النباتات تعلم وتتفاعل مع محيطها أكثر مم كان يُعتقد، تستطيع أن تعرف وجود نباتات مجاورة من خلال التغيرات في الماء و الغذاء حولها، ويمكنها أن تكيِّف نموها تبها لذلك.
البحث نشر في مجلة رسائل علم الأحياء، وفيه قامت الباحثتان بزرع نوع من النباتات البحرية (كاكايل إيدانتولا)، قسمت إلى أربعة أقسام بحسب نوع النبات الجار (من نفس النوع أو من نوع مختلف). أما عن كريقة ااتعرف والإتصال فلا تزال غامضة.

المصدر: مجلة الطبيعة على الإنترنت

إقرأ المزيـد