brief
Brief #92
Zarobki, zjawiska klimatyczne i sztuczne zmysły
29 listopada
Szkocja, Chiny, Azja, Europa

Praca nad DNA człowieka

Domowe zestawy do przeprowadzenia testów DNA dają możliwość odnalezienia dalekich przodków oraz identyfikacji genetycznych predyspozycji do wielu schorzeń. Skorzystanie z testów wiąże się jednak z analizowaniem danych genetycznych osoby, co może stanowić zagrożenie dla jej prywatności.

Projektowanie genetycznie zmodyfikowanych dzieci – dzięki edycji genów w zarodkach ludzkich – może rozpocząć się w ciągu najbliższych dwóch lat, uważa bioetyk Kevin Smith z Abertay University w Dundee, wychodząc z założeń filozofii utylitaryzmu. „Ludzka linia zarodkowa jest bardzo niedoskonała, ponieważ ewolucja zapewniła nam raczej minimalną ochronę przed chorobami, które zwykle atakują w latach późniejszych, w tym chorobami układu krążenia, rakiem i demencją” – twierdzi Kevin Smith. Średnia długość życia człowieka wolna od chorób mogłaby zostać – dzięki projektowaniu genetycznemu – „znacznie przedłużona”. Pierwsze na świecie dzieci odporne na wirusa HIV dzięki edycji genów urodziły się w Chinach w 2018 r.

Naukowcy zidentyfikowali gen Mucin 6, który może zwiększyć ryzyko zachorowania na chorobę Alzheimera, najczęstszą z chorób neurodegeneracyjnych. Mutacja tego genu może wpływać na znajdujący się w pobliżu gen AP2A2, który odgrywa ważną rolę w funkcjonowaniu mózgu. W badaniach wzięło udział w sumie ponad 10 tys. osób zdrowych oraz cierpiących na chorobę Alzheimera. Naukowcy zbadali również 292 ciała przekazane do celów naukowych. Według badaczy mutacja genu Mucin 6 może przyczynić się do rozwoju tej wersji choroby Alzheimera, która pojawia się w późnym wieku pacjenta.

Wielka Brytania, Europa

Zarobki w małżeństwie

Badanie przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu w Bath, które objęło ponad 6 tys. amerykańskich małżeństw heteroseksualnych i trwało ponad 15 lat, wykazało, że mężowie są szczególnie zestresowani, gdy zarobki ich żon wynoszą więcej niż 40% dochodu gospodarstwa domowego. Stres jest wysoki również wtedy, gdy mężowie są jedynymi żywicielami rodziny. W 1980 r. 13% zamężnych kobiet zarabiało więcej niż ich mężowie. Jednak w 2017 r. prawie jedna trzecia mężatek osiągała wyższe dochody niż ich partnerzy. Jedna z autorek badań, dr Joanna Syrda, twierdzi, że presja związana z rolami społecznymi kobiet i mężczyzn może prowadzić do problemów zdrowotnych, w tym „chorób fizycznych oraz problemów psychicznych, emocjonalnych i społecznych”. Mężczyźni, którzy świadomie poślubili kobietę, „będącą główną żywicielką rodziny”, nie odczuwali ww. stresów związanych z zarobkami.

Z badań Lloyds Bank wynika, że osoby, które zdecydowały się na samotne życie, wydają średnio o 300 funtów szterlingów miesięcznie mniej na rachunki, chociaż dwie trzecie brytyjskich singli uważa, że przywileje związane z byciem w związku (wspólne płacenie rachunków, ulgi podatkowe) pomagają w osiągnięciu lepszej sytuacji finansowej. Wśród osób żyjących w parach średnio ok. jedna piąta miesięcznej wypłaty trafia na wspólne konto. Chociaż partnerzy „nie są przeciwni” dzieleniu się ze sobą pieniędzmi robi to trzy czwarte z nich w praktyce wolą zatrzymać pieniądze dla siebie (wynika z badań AIG Life). Ponad połowa par w Wielkiej Brytanii twierdzi, że niezależność finansowa jest ważna dla obu partnerów, ale dla 15% par problemem jest zaufanie w kwestii finansowej. Jedna na sześć par utrzymuje całkowitą odrębność finansową.

Australia, Węgry, Japonia, Afryka, Australia i Oceania, Azja, Europa

Życie na Ziemi i w kosmosie

Kluczowe dla ewolucji życia na Ziemi cukry znaleziono po raz pierwszy w próbkach meteorytów. Odkrycie to wzmacnia hipotezę o powstaniu życia na Ziemi po uderzeniu meteorytu, który dostarczył na planetę potrzebnych substancji budulcowych. Wcześniej znajdowano już w meteorytach aminokwasy i zasady azotowe nukleotydów. Cukry znaleziono w meteorytach Murchison (uderzył w Ziemię w 1969 r. w Australii) i NWA 801 (uderzył w Ziemię w północno-zachodniej Afryce w 2001 r.) za pomocą metod spektrometrii masowej i chromatografii gazowej. „Cukier pochodzący z kosmosu mógł wpłynąć na powstanie RNA na Ziemi przed pojawieniem się życia. To odkrycie jest pierwszym bezpośrednim dowodem na obecność rybozy w kosmosie i dostarczenie cukru na Ziemię przez meteoryt” – powiedział Yoshihiro Furukawa z Uniwersytetu Tohoku, główny autor badań. Nie znaleziono natomiast deoksyrybozy cukru koniecznego do powstania DNA.

Naukowcy uważają, że życie w kosmosie może być bardziej powszechne, niż zakładamy, jest jednak rozsiane w odległych systemach gwiezdnych. Badano, jak Ziemia zachowywałaby się w układach z dwiema gwiazdami, występującymi częściej w kosmosie niż układy z jedną gwiazdą (jak Układ Słoneczny). W 87% przypadków taka planeta byłaby nachylona pod kątem podobnym do kąta nachylenia Ziemi względem gwiazdy, co jest uważane za istotny warunek do powstania życia.

Wyniki badań naukowców z ATOMKI (węgierskiego Instytutu Badań Nuklearnych) mogą wskazywać na to, że istnieje piąty rodzaj sił oddziaływania między materią. Naukowcy badali światło emitowane podczas rozpadu nietrwałego izotopu berylu. Badacze twierdzą, że w chwili rozpadu atomu nadwyżka energii między jego częściami składowymi tworzy nową, nieznaną cząsteczkę, która niemal natychmiast rozpada się na parę pozytonów i elektronów. Cząstkę nazwano X17, ponieważ jej masę obliczono na 17 megaelektronowoltów. Ta sama cząstka została zaobserwowana w przypadku rozpadu stabilnych atomów helu. Jak dotąd znamy cztery oddziaływania, które występują w naszym wszechświecie: grawitacyjne, elektromagnetyczne, słabe i silne. Węgierscy naukowcy znaleźli ślady nieznanego bozonu, który być może odpowiada za nowe oddziaływanie w przyrodzie.

Badania mózgu człowieka

Mózg człowieka jest jednym z narządów najbardziej odpornych na starzenie się. Niektóre z badań pokazują, że mózg zaczyna starzeć się, gdy człowiek osiągnie wiek średni lub wcześniej, w wieku 20–30 lat. Starzeją się w szczególności kora przedczołowa i płaty skroniowe – obszary odpowiedzialne m.in. za planowanie, przetwarzanie emocji, uczenie się i pamięć. Nawet, gdy części mózgu kurczą się, a neurony tracą połączenia ze sobą, zmiany te mają jednak niewielki wpływ na codzienne życie człowieka. W przypadku osób, które nie cierpią na choroby neurologiczne (5–8% światowej populacji ma demencję), mózg nieustannie dostosowuje się do nowych warunków, a nawet rozwija. 

Odporność mózgu wynika m.in. z jego plastyczności. Większość organów wykonuje tę samą pracę przez całe życie, natomiast mózg dziecka to miliardy neuronów, które muszą być odpowiednio uformowane, aby były przydatne. Przez ponad 25 lat neurony tworzą połączenia między sobą. To wtedy człowiek uczy się i tworzy wspomnienia. Niektóre z tych połączeń są blokowane, ponieważ nie są potrzebne. Inne rozwijają się, gdy uczymy się myśleć abstrakcyjnie, kontrolować impulsywne i ryzykowne zachowania oraz planować przyszłość.

Badanie sześciu dorosłych pacjentów, którzy przeszli hemisferektomię (z powodu ostrej postać epilepsji usunięto im jedną półkulę mózgu, gdy byli dziećmi), wykazało, że połączenia między obszarami odpowiedzialnymi m.in. za wzrok, ruch, emocje w ich mózgach były z reguły silniejsze niż w przypadku osób z dwiema półkulami mózgu. Mózgi pacjentów potrafiły się tak przeorganizować” i przystosować do nowych warunków po operacji, aby w ramach komunikacji z ciałem nie występowały żadne różnice. Osoby te dobrze funkcjonują i nie mają zaburzenia funkcji językowych. Sześciu pacjentów i sześciu uczestników grupy kontrolnej było badanych za pomocą funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego.

Australia, Korea Południowa, Korea Północna, Japonia, Chiny, Australia i Oceania, Azja

Zjawiska klimatyczne wzmacniane przez globalne ocieplenie

Globalne ocieplenie wzmacnia efekt działania mechanizmu znanego jako Dipol Oceanu Indyjskiego, który jest współodpowiedzialny m.in. za pożary buszu w Australii i powodzie w Afryce. Dipol polega na tym, że zachodnia część Oceanu Indyjskiego nagrzewa się mocniej niż jego wschodnia część. Cyrkulacja atmosferyczna i rozkład opadów deszczu są zależne od różnicy w temperaturze wody morskiej: więcej ciepłego, wilgotnego powietrza na zachodzie Oceanu Indyjskiego prowadzi do opadów deszczu, które powodują powodzie w krajach Afryki Wschodniej. Od lipca 2019 r. dotknęły one ponad 2,5 mln ludzi. Natomiast nad wschodnią częścią Oceanu Indyjskiego unosi się więcej chłodnego powietrza, ponieważ jego wody są chłodniejsze. Powoduje to mniej deszczu, suszę i pożary w Australii.

Monsun wschodnioazjatycki dociera nad znaczną częścią Azji, co latem wpływa na ilość deszczu w Japonii, Korei i Chinach. Ponad 1,5 mld ludzi jest zależnych od wody, którą monsun zapewnia rolnictwu i przemysłowi. Ten układ wiatrów wieje już od ok. 145 mln lat (z wyjątkiem okresu późnej kredy). Monsun wschodnioazjatycki jest „monsunem morskiej bryzy” ląd i morze nagrzewają się w różnym tempie, więc nad morzem powstaje wysokie ciśnienie, a nad lądem niskie, co powoduje, że latem wiatr wieje w kierunku lądu. Wpływa on na rozkład opadów atmosferycznych, co powoduje bardziej mokre i suche pory roku. Symulacje wykonane przez naukowców pokazują, że ukształtowanie terenu (powstanie Wyżyny Tybetańskiej ok. 50 mln lat temu) ma większy wpływ na kształtowanie się monsunu niż wahania ilości dwutlenku węgla w atmosferze, a dane geologiczne potwierdzają te uzyskane z modeli klimatycznych. Natomiast wiarygodne modele klimatyczne oznaczają, że będzie można skutecznie przewidywać zmiany w monsunie wywołane rosnącym stężeniem CO₂ w atmosferze.

Rosnąca temperatura powietrza w tropikalnych regionach Ziemi i coraz cieplejsza Arktyka mogą zmieniać charakterystykę wiatrów na świecie. Część badaczy uważa, że zmiany klimatu w Arktyce osłabiają prąd strumieniowy [strumień bardzo silnych wiatrów na wysokości 9-12 km, przenoszący masy powietrza w atmosferze ziemskiej z zachodu na wschód], zmniejszając różnice temperatur między powietrzem tropikalnym a polarnym po obu stronach prądu strumieniowego. W rezultacie meandruje on bardziej na północ i południe, a jego zawirowania mogą dłużej pozostawać w jednym miejscu, utrzymując tam nieprzeciętnie wysoką lub niską temperaturę.

USA, Ameryka Północna

Sztuczne zmysły

Lidar – laserowy system skanujący – może służyć autonomicznym samochodom do poznawania pokonywanej trasy. Lidar emituje wiązki laserowe i sprawdza, ile potrzebują one czasu na odbicie się od obiektów. Na tej podstawie tworzy dokładne, trójwymiarowe mapy otoczenia. Technologia Lidar została wykorzystana do mapowania Księżyca już w 1971 r. podczas misji Apollo 15. Inne systemy, które mogą służyć jako „oczy” dla samochodów autonomicznych, to kamery wsparte sztuczną inteligencją (są tanie, rozpoznają znaki drogowe, ale słabiej funkcjonują we mgle i nie sprawdzają się przy pomiarze odległości), czujniki ultradźwiękowe (wykorzystują fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości, ale ich zasięg jest ograniczony i dlatego są stosowane przede wszystkim do parkowania) oraz radar (sprawdza się do pomiaru odległości i prędkości poruszających się obiektów, ale nie odróżnia obiektów na drodze).

Projekt Understood ma ulepszyć oprogramowanie i przystosować je do rozpoznawania głosu użytkowników z zespołem Downa. Według Google’a technologia rozpoznawania mowy identyfikuje jedynie ok. 30% z komunikatów wypowiadanych przez te osoby. Znaczenie mają cechy fizyczne rozmiar ust i języka co wpływa na sposób mówienia. Uczestnicy mogą nagrać na potrzeby projektu do 1700 wyrażeń, które są następnie analizowane, aby poprawić technologię rozpoznawania mowy. 

Naukowcy opracowali urządzenie, które pozwala odczuwać dotyk w wirtualnej rzeczywistości i może znaleźć zastosowanie m.in. w grach wideo i protetyce. Będzie można również przekazywać sobie dotyk przez platformy społecznościowe. Urządzenie składa się z miękkiego i lekkiego arkusza elektronicznego, który przykleja się do ciała. Wykorzystuje połączenie nacisku, wibracji i ruchu, aby imitować zmysł dotyku dla użytkowników. To „zintegrowane ze skórą bezprzewodowe interfejsy dotykowe dla wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości”.

Wielka Brytania, Chiny, Azja, Europa

Społeczność LGBT w Chinach i Anglii

Przedstawiciele społeczności LGBT+ w Chinach wciąż poddawani są terapii konwersyjnej, którą oferują ośrodki często nieposiadające licencji na praktykę medyczną. W Chinach jest co najmniej 96 ośrodków i szpitali świadczących terapię konwersyjną, która jest próbą zmiany orientacji seksualnej pacjenta za pomocą hipnozy, leków, akupunktury, a także elektrowstrząsów. Władze Chińskiej Republiki Ludowej usunęły homoseksualizm z chińskiej klasyfikacji zaburzeń psychicznych w 2001 r., jednak wiele osób homoseksualnych wciąż spotyka się z presją rodzin i zmuszaniem do leczenia. 

W Anglii tysiące transpłciowych dzieci i dorosłych czekają nawet trzy lata lub dłużej na terapię zaburzeń tożsamości płciowej z powodu rosnącego zapotrzebowania na usługi brytyjskiej National Health Service. Liczba pacjentów skierowanych do poradni zajmujących się tożsamością płciową wzrosła z 3330 w latach 2014–2015 do 8074 w latach 2018–2019, co oznacza średni wzrost o ok. 25% w skali roku, zgodnie z danymi z pięciu poradni oferujących terapię. Długie oczekiwanie na terapię i brak pomocy są stresujące dla pacjentów – wzrasta wówczas ryzyko samookaleczeń i prób samobójczych.

Firma Stevenson, jeden z najstarszych (od 1925 r.) i największych dostawców mundurków szkolnych w Wielkiej Brytanii (obsługuje ponad 500 szkół, w tym m.in. Eton College), będzie sprzedawać mundurki neutralne pod względem płci. Zgodnie z planami przedstawionymi w manifeście Liberalnych Demokratów, brytyjskiej, socjalliberalnej partii politycznej, szkoły nie będą mogły wymuszać na dzieciach noszenia mundurków „przypisanych ich płci biologicznej”. Według Layli Moran, rzeczniczki partii ds. edukacji, może to być ważne dla wielu młodych ludzi i pomoże zbudować kulturę akceptacji w szkołach.

Wielka Brytania, USA, Ameryka Północna, Europa

Sposoby na emisje dwutlenku węgla

Wyeksploatowane pola naftowe na Morzu Północnym mogą służyć do magazynowania dwutlenku węgla pod dnem morskim. Według danych firmy PricewaterhouseCoopers w ciągu ostatnich 40 lat wydobyto na Morzu Północnym 40 mld baryłek ropy, ale w miarę zmniejszania się zasobów zużyte pola mogą być wykorzystywane do magazynowania CO₂ pochodzącego z emisji z sektora energetycznego. Co więcej, na Morzu Północnym są już rurociągi i platformy, które można wykorzystać do transportu i magazynowania poddanego sekwestracji dwutlenku węgla.

Wykorzystanie w przemyśle ciepła pochodzącego ze słońca może obniżyć globalną emisję dwutlenku węgla nawet o 10%. Firma Heliogen proponuje „system zamkniętej pętli”, dzięki któremu można, korzystając z zestawu luster, skupiać promienie słoneczne, aby osiągnąć temperaturę nawet 1500°C. Specjalny algorytm oblicza optymalne ustawienie luster, aby uzyskać jak najwięcej energii cieplnej. W temperaturze 1500°C można przekształcić biomasę w biopaliwo, pozyskać wodór z wody, a w temperaturze 1000°C – wapień przekształcić w wapno palone, co jest procesem niezbędnym do produkcji cementu. Heliogen zbudował próbną elektrociepłownię, w której wykorzystano 100 luster produkujących 250 kW energii cieplnej. 

Wyniki eksperymentu brytyjskiej spółki National Grid wskazują, że farmy słoneczne mogą pomóc w stabilizowaniu nocnych wahań napięcia w sieci elektrycznej. Pozwoli to zaoszczędzić 400 mln funtów szterlingów na modernizację sieci lub budowę nowych elektrowni. Eksperyment polegał na użyciu falowników – które w ciągu dnia służą do przekształcania energii słonecznej w prąd elektryczny – do stabilizowania napięcia w sieci nocą. Podczas wietrznych nocy, gdy farmy wiatrowe produkują dużo energii, farmy słoneczne mogłyby zapobiegać zbyt dużemu wzrostowi napięcia w sieci energetycznej lub zapobiegać spadkom napięcia wtedy, gdy zapotrzebowanie na prąd jest wysokie.

Archiwum briefa