Új Szó, 2000. május (53. évfolyam, 100-124. szám)
2000-05-20 / 115. szám, szombat
8 Tudomány és technika ÚJ SZÓ 2000. MÁJUS 20. Kimúlt Cumulina, a világ leghíresebb klónozott egere Kevésbé ismert, hogy annak idején a világsztárrá vált Dolly birka csak 276 sikertelen kísérlet után született meg Tovább élt az átlagnál ÚJ SZÓ-HÍR A klónozásnak is van határa Az újszülött Dolly és béranyja 1997-ben (Fotó: Origó) A világ első klónozott egere, az 1997-ben megszületett Cumulina 31 hónapos korában, természetes okok miatt elhunyt. Álmában érte a halál. Cumulina 1997. októberében született, mintegy fél évvel azután, hogy az eddigi leghíresebb klónozott állat, Dolly bárány meglátta a napvilágot. A hírt azonban csak 1998 júliusában jelentették be a University of Hawaii Medical School kutatói, mintegy 50 másik klónozott egér előállítása után (köztük másod- és harmadgenerációs Hónokkal). Az egerek Hónozása is szenzációs eredménynek számított, egyrészt mivel sokáig és sokan hiába próbálkoztak vele, másrészt az eredmény jó gyakorlati hasznosíthatósága miatt. Az egerek ugyanis nagyszerűen alkalmazhatók az emberi betegségek Hváltó okainak és lehetséges kezelési eljárásainak tanulmányozásához: viszonylag olcsón beszerezhetők, rövid a szaporodási időszakuk és embrióikat is könnyebb manipulálni, mint a nagyobb állatokét. Cumulina 2 év 7 hónapot élt (emberi léptékkel mérEgy nemzetközi kutatócsoport szerint 60%-os esély van arra, hogy Isztambult a következő 30 éven belül nagy földrengés fogja sújtani. A területet veszélyeztető szeizmikus katasztrófa valószínűségét a földrengés-előrejelzés új módszereinek fel- használásával számították H. A kutatók szerint a város közelében lévő nagy törésekben feszültségek halmozódtak fel a korábbi szeizmikus aktivitás során, és ezek a törések már valószínűleg rengés közeli állapotban vannak. A közelmúltban, 1999. augusztus 17-én a Richter- skála szerinti 7,4 erősségű földrengés rázta meg a törökországi Izmit városát. Mindössze 3 hónappal később hasonló rengés történt Duzce területén. A két katasztrófa során több múlt 18 000 ember veszítette életét. Isztambult, amely az északanatóliai töréstől északnyugatra fekszik, legalább egy tucat erős földrengés rázta meg az elmúlt 1500 évben. A kutatók szerint a múlt évi események is hatással lesznek a terület jövőbeni szeizmikus aktivitására. A földrengések hatására ugyanis nagyobb lett a feszültség néhány Isztambul kömyéH törésEgy közelmúltban felfedezett ősmaradvány lehet a hiányzó láncszem, amely megmutatja, hogyan másztak H távoli őseink az egykori mocsarakból, hogy aztán benépesítsék a szárazföldeket. A két töredékes alsó állkapocscsontot 370 millió éves kőzetekből ásták H Litvániában és Észtországban. A leletek átmenetet mutatnak a halak és a szárazföldi állatok állkapcsa között. A paleontológusok rendszerint nagyon örülnek az állkapocsmaradványoknak, mivel egy csontváz összes csontja közül ez az egyik legszignifikánsabb elem, amely magán hordozza az élőlény legfontosabb jellemzőit. A halak és a szárazföldi állatok állkapcsai nagyon különböznek egymástól, és rendHvüli mértékben megváltoztak az evolúció során. Az új lelet érdekességét a különleges fogazat adja, amelyhez hasonlót nem ismernek egyetlen más állatcsoportnál sem. Ebből azt a következtetést vonták le, hogy az állatnak volt néhány specializált táplálkozási stratégiája, amit a kutatók sem értenek minden részletében, mivel ezek szokatlanok az ilyen állatoknál. Régóta ve ez kb. 95 évnek felel meg). Élettartama 7 hónappal volt hosszabb az átlagosnál, így azokat a nézeteket erősíti, melyek szerint a Hónozás meghosszabbíthatja az egyedek élettartamát. A Hónozás élettartamra gyakorolt hatását jelenleg nagy viták övezik: míg Dolly genetikai anyaga jóval idősebb, mint életkora indokolná, addig a közelmúltban született hat Hónozott tehénbotjúnál ennek éppen az ellenkezője figyelhető meg. A dr. Ryuzo Yanagimachi és dr. Teruhiko Wakayama által vezetett kutatócsoport ugyanazt a Hónozási eljárást használta, amellyel Dollyt állították elő. Dolly esetében egy élő, felnőtt bárány tőgye egyik sejtjének genetikai anyagát használták fel, egy előzetesen saját génjeitől megfosztott petesejtbe bejuttatva (nuHeáris transzfer, vagyis maganyag-átviteli technika). Ez a lépés garantálta, hogy a felnőtt állat és Dolly pontosan ugyanazt a génkészletet hordozzák. Cumulina és társai esetében a genetikai anyagot egy olyan sejttípusból nyerték H, amely az egerek petefészkeiben fejlődő petesejteket védelmezi és táplálja. (Ú) ben, ami megnöveli egy földrengés valószínűségét. A földrengés-előrejelzés hagyományos módszerei alábecsülték az eseményeket, mivel nem vették figyelembe a feszültség felhalmozódását. Amikor ugyanis földrengés következik be egy törés bármely pontján, ez újabb feszültséget getjeszt a törés alsóbb részem, és valószínűleg földrengést fog előidézni a későbbiekben. A geológusok átnézték a nagy földrengések előfordulását az észak-anatóliai törésrendszer mentén. Azt tapasztalták, hogy 1939 óta a nagy földrengések nyugati hányban haladnak előre. A törés menti nagy földrengések bekövetkezését követően sok esetben történt egy későbbi rengés az elsőtől nyugatra. A történelmi idők földrengés adatait felhasználva az elmúlt 2000 évből, a tudósok Hszámították minden rengésnek a közelítőleges epicentrumát és magnitúdóját. Ezek az adatok lehetővé tették számukra, hogy felbecsüljék a felhalmozódó feszültséget a közeli törésekben. Számításaik szerint a következő 30 évben Isztambul 62%-os valószínűséggel néz szembe egy pusztító földrengéssel, melynek erőssége a tavalyi törökországi rengésekéhez mérhető. (F) elfogadott elmélet, hogy az összes szárazföldi gerinces állat - beleértve az embereket is - a halak egyetlen Hs csoportjából származik, amelyek körülbelül 365 millió évvel ezelőtt hagyták el a vizet. Az első szárazföldi gerinces állatok H- alakulása nemcsak a saját eredetünk egyik kulcsfontosságú lépése volt, hanem egy olyan esemény, amely öröHe megváltoztatta a szárazföldi ökoszisztémákat. Jelenleg legalább 25 000 négylábú gerinces él a szárazföldeken. A legkorábbi szárazföldi állatok halszerű kétéltűek voltak, de mostanáig jelentős hézag volt a fosszilis anyagban a legfejlettebb halak és a legkorábbi kétéltűek között. Az új ősmaradványok nemcsak azt világítják meg, hogyan fejlődtek a halak, hanem azt is újra kell gondolni, hogy a korábban ismertté vált ősmaradványok hogyan és hol illeszkednek ebbe az evolúciós Hrakójátékba. A kutatók egyelőre még nem tudták eldönteni, hogy a most megtalált élőlénynek páros úszói voltak, vagy lábai. Ez a lelet feltehetően arra sarkallja majd a kutatókat, hogy alaposan átkutassák a kelet-európai térséget. (D. A.) Lehetséges, hogy egyes állatokat genetikai okok miatt nem lehet klónozni - sugallják azok a szenzációként bejelentett kísérleti eredmények, amelyekre amerikai kutatók jutottak különféle egértörzsekkel folytatott vizsgálataik során. ÚJ SZÓ-ÖSSZEFOGLALÓ A világsztárrá vált Dolly birka születésének 1997-es bejelentése óta a világ közvéleménye nem lankadó érdeHődéssel fogadja az újabb és újabb technikai előrelépésről beszámoló híreket. Optimista vélemények szerint a veszélyeztetett állatfajok is megmenthetőek lennének pár éven belül a finomodó Hónozási technikák segítségével. A bostoni Whitehead Intézet kutatóinak legutóbbi bejelentése viszont arra utalt, hogy egyes állatfajok, illetve törzsek ellenállnak a Hónozásnak. A csoport a - Dolly létrejöttét is lehetővé tevő - sejtmag-átültetési technikát alkalmazva többféle egértörzset vizsgált. Az egerek egyébként kedvelt alanyai a Hónozási H- sérleteknek, hiszen nagyon jól sza- poríthatóak laboratóriumi körülmények között, egy generáció csupán 20 napot jelent, és 12-13 embriót eredményez. A laborokban alkalmazott szuperovulációval pedig akár harminc egérembriót is nyerhetnek egy megtermékenyített állatból. Összehasonlításképpen: az egér húsz napjával szemben a szarvasmarháknál nagyságrendileg hosszabb, 285 nap egy generáció, a létrehozható embrió (vagyis utód) viszont ugyanilyen arányban kevesebb, hogy a méretarányokat már ne is említsük. Az amerikai csoport által alkalmaA földi légkör számottevően zavarja a csillagászati megfigyeléseket, sőt sok hullámhossztartományt át sem enged. A látható fény tartományában a légkör fölé juttatott távcső új lehetőségeket Hnál, egyrészt felbontóképességben, amely megközelítheti az optika elméleti határát; másrészt határfényességben, mivel az égi háttér sugárzása jelentősen csökken. Mindezen felül nagy előnyt jelent a földi távcsövekkel szemben az is, hogy az űrtávcső az időjárástól függetlenül az egész égbolt szinte folyamatos megfigyelésére képes. Az E. P. Hubble-ról elnevezett amerikai űrtávcső (Hubble Space Telescope, HST) 12,3 tonna össz- tömegű, 13,1 méter hosszú és 4,3 méter külső átmérőjű óriás. Főtükre 2,4 méter átmérőjű. A megvalósítás költségei elérték a másfél milliárd dollárt, a javításokkal együtt zott sejtmag-átültetési technikával a világ különböző pontjain sikeresen Hónoztak már juhot, kecskét, egeret, szarvasmarhát, ez a szűkén értelmezett „Hónozás”. Ezt a Htételt azért kell hozzátennünk, mert időnként Hónozásnak nevezik azt az eljárást is, amikor az állat embriókezdeményét mesterségesen felezik vagy negyedelik, így létrehozva kettős vagy négyes ikreket. Ezzel a módszerrel született Tetra, az első Hónmajomként bemutatott rhesus makákó is. A szorosabban értelmezett Hónozás során egy, akár felnőtt egyed testi sejtjéből nevelnek fel új egyedet. Az eljárás során egy petesejtből eltávolítják saját sejtmagját, majd beleinjeHálják egy másik sejt magját, amely természetesen saját öröHtőanyagát hozza magával. Éz- után a petesejt mintegy újraprograa számla összege ma már messze kétmilliárd fölött jár. A HST a NASA által tervezett „nagy obszervatóriumok” sorozat első tagjaként 615 Hlométer magas pályán kering a Föld körül. A korábban csak nagy űrtávcsőként emlegetett műszer Edwin Powell Hubble (1899- 1953) amerikai csillagász nevét viseli, akinek fő kutatási területe az extragalaxisok megfigyelése volt. Az extragalaxisok világában elért eredményeinek tudható be, hogy az 1990-ben felbocsátott, a világ- egyetem távoli mélységeit kutató űrtávcsövet róla nevezték el. Az űrtávcső tervezése időszakában úgy gondolták, hogy a legfigyelemreméltóbb eredmények a galaxisok kutatásában és az ezzel ösz- szefüggő kozmológiai (a világ- egyetem történetére vonatkozó) vizsgálatok terén születhetnek. Ez valószínűleg igaz is, de a HST nemcsak erre jó, hanem a sokkal közelebbi környezetünk kutatásámozza az átültetett donorsejtet, megindulhat a sejtosztódás. Ebben az állapotában beültetik az embriót egy „béranyaállat” méhébe, amely aztán vüágra hozza a Hónbébit. A sejt újraprogramozódása máig a legtitokzatosabb része a folyamatnak, pontosan még ma sem tudjuk, mi állítja ilyenkor vissza a donor sejtmag biológiai óráját a kezdetekre, embrionális korára. Az eljárás viszont eredményesebb lehet, ha eleve ehhez az embrionális korhoz közel álló sejtet választanak donornak, így az említett egérkísérleteknél is embrionális őssejteket használtak donorként, amelyek biológiai óráján a lehető legkevesebbet kell „visszaállítani”. „Nem várt módon nagy különbségeket kaptunk az egyes egértörzsek között” - nyilat- kozta William Rideout, a kutatások ban is nagy hasznát veszik a csillagászok. Az eredmények átteHnté- se során haladjunk a közelebbiektől a távoliak felé. A Naprendszer bolygóinak kutatásában az odalátogató űrszondáknak köszönhetően a Hubble előtt is fontos felfedezések születtek. A Hubble azonban nyomon tudta követni a legjelentősebb felszíni részletek változását. 1994-ben megfigyelték például, hogy a Neptunusz felhős légkörében a Voyager-2 szonda által felfedezett sötét folt eltűnt, majd egy másik jelent meg helyette. Áz Uránusz légkörében négy év alatt évszakváltozásokat és viharokat sikerült kimutatni. Lenyűgöző részletességű képek születtek a Marsról, a Jupiterről és a Szatur- nuszról is. A legmeghökkentőbb azonban a Hcsiny Plútó és még H- sebb holdja, a Charon képe. A földi távcsövek felvételem csak két évtizede vették észre először a bolygó képével egybemosódó hold jelenlétét, a HST felvételén gyönyörűen elkülönül a két égitest. Nem sikerült viszont közvetlenül megfigyelni egyetlen Naprendszeren kívüli bolygót sem, holott éppen a HST működésének évtizedében a csillagászok - más módszerekkel - tucatnyit fedeztek fel. Egy idő óta tudjuk, hogy a csillagok a kozmikus gázfelhők összehúzódása útján keletkeznek. A HST leglátványosabb felvételei a különféle csillagkeletkezési helyeket ábrázolják. Az űrtávcsőnek köszönhetően Hderült, hogy a csillagokat viszonylag gyakran porko- roftgok veszik körül, ami születőiéiben lévő bolygórendszerre utal. Közelebb jutottunk a csillagfejlődés végállapotainak megismeréséhez is. A HST részletes felvételeket készített a csillagokról fejlődésük bizonyos szakaszában ledobódó gázködökről, az úgynevezett planetáris ködökről, kimutatva vezetője. Amikor a 129SvJae jelű egértörzset párosították a C57BL/6 jelű törzzsel, háromszázalékos hatékonysággal születtek Hónegerek, ami meglehetősen jó eredménynek számít ezeknél a Hsérleteknél. (Dolly annak idején 276 sikertelen Hsérlet után született meg egyetlen élő Hónutódként.) Nem sikerült viszont élve született egeret produkálniuk az amerikai szakembereknek abból a 418 Hsérletből, azaz embrióból, amikor az őssejteket a 129SvJae jelű törzsből nyerték, az apai és anyai ág azonos volt. A kutatócsoport már keresi a választ a kérdésre, hogy miért nem sikerült az adott egértörzset Hónozni. Egyik magyarázatuk szerint bizonyos gének, amelyek az újraprogramozás- ban fontosak, nem elég aktívak a törzsben. A másik feltevés, hogy a beltenyészet okozta a Hónozási zavart, mivel így az apai és anyai Ho- moszómák csaknem azonosak. A jelenség, hogy egyes fajok, sőt törzsek nehezebben Hónozhatók, mint mások, nem újdonság. Az egér például bármennyire kedvelt Hsérleti alany, sokáig nehézségeket okozott a Hónozásnál. Csak két évvel ezelőtt sikerült először Hónozni, később, mint a juhot. Ennek is az egérgenetikában keresendő az oka, mivel az egérembrió korai fejlődési szakaszában Hssé eltérően viselkedik, mint más fajok. Miután a sejtmag-átültetési technikát megfelelően finomították, már senH nem véli Hónozhatatlannak az egeret. A körülmények módosításával a most ellenállónak kiHáltott egértörzsek is Hónozhatóak lesznek - amint azt az edinburghi Roslin Intézet kutatója, lan Wilmut, Dolly „atyja” jósolja. Addig, amíg ez be nem következik, a sikertelen kísérletek is egyre többet árulnak el a Hónozás genetikai hátteréről. (N-g) ezek roppant változatosságát. A HST-vel átvizsgálták egy sor közeli galaxis középponti vidékét, és egyértelműen bebizonyították a fekete lyukak ottani jelenlétét. Az egyik közeli, óriás elliptikus galaxis, az M87 esetében például megállapították, hogy a magjában, egy 120 fényév átmérőjű térrészben nem kevesebb mint kétmilliárd Nap tömegével azonos mennyiségű anyag koncentrálódik, ami a fekete lyuk csalhatatlan ismérve. A Hubble-teleszkóp megfigyelései alapján már biztos, hogy a legtöbb kvazár fényes galaxisok magjában található. Nem sikerült viszont megerősíteni azt a korábbi sejtést, miszerint a rádiósugárzó kvazárok az elliptikus, a rádiócsendesek viszont a spirálgalaxisokban találhatók. Érdekes azonban, hogy sok kvazár egymással összeütköző galaxisokban található. A világegyetem távoli, vagyis ősi szerkezetének feltárását segítette a HST, amikor 1995-ben tíz napon keresztül egyfolytában az égbolt ugyanazon pontjára meredt, hogy legalább ezen a kis területen a lehető leghalványabb objektumokat is észrevegye. A teliholdénál tízszer Hsebb átmérőjű területen nem kevesebb mint 1500 galaxist sikerült összeszámlálni. Az eredmények értelmezése még várat magára, egyelőre a legnagyobb földi rádiótávcsövekkel folynak a kiegészítő megfigyelések. Mindenesetre a csillagászok egyöntetű véleménye szerint ez volt a HST tudományos szempontból legértékesebb megfigyelése. Bár cikkünkben csak ízelítőt tudtunk adni a felfedezések sokaságából, az biztos, hogy a húsz évre tervezett működési idejű műszer már első félidejében is beváltotta a hozzá fűzött reményeket. Reméljük, a szenzációs felfedezések a második évtizedben sem maradnak el. (MN) Napjainkban már több űrtávcső is kering a Föld körül, közöttük a 10 éves Hubble-teleszkóp már veteránnak számít (Fantáziarajz) A nagyvárosra talán elementáris erejű -földrengés vár Isztambul veszélyben ÚJ SZÓ-ÖSSZEFOGLALÓ Megvan a hiányzó láncszem a szárazföld és tenger közt Meglepő ősmaradvány ÚJ SZÓ-ÖSSZEFOGLALÓ Alig több mint tíz évvel ezelőtt állította Föld körüli pályára a Discovery űrrepülőgép a Hubble-űrtávcsövet Forradalmasította a csillagászat világát ÚJ SZÓ-ÖSSZEFOGLALÓ