אין ספור מחקרים מדעיים מתפרסמים בכל יום ברחבי העולם ורובם המכריע לא מגיע לאתרי החדשות ולרשתות החברתיות. לכן החלטנו לעשות לכם סדר ובעזרת מכון דוידסון נפרסם בכל שבוע את המחקרים והחידושים המעניינים ביותר בעולם המדע.
אוקיינוסים לוהטים
אור אליסון
בפעם השישית ברציפות - תכולת החום באוקיינוסים שברה בשנת 2021 שיא נוסף מאז החלו המדידות בשנת 1958, כך עולה ממחקר שניתח שני בסיסי נתונים עצמאיים מסין ומארצות הברית. על פי המחקר, אנרגיית החום שנספגה באוקיינוסים במהלך השנה החולפת הייתה גבוהה פי 1.07 מהכמות שנספגה בשנת 2020, עלייה של 14 זטא-ג'ולים (14,000,000,000,000,000,000,000 ג'ול). עלייה זו בכמות האנרגיה שנספגת באוקיינוסים שקולה לעוצמתן של שבע פצצות גרעין מהסוג שהוטל על הירושימה, שמוטלות מדי שנייה, לאורך שנה שלמה.
השיא החדש מפתיע בהתחשב בכך ששנת 2021 הייתה שנת לה-ניניה, אירוע אקלימי שמתאפיין בהתקררות של פני האוקיינוס השקט, ובאובדן חלק מהאנרגיה האצורה במימיו. העלייה בתכולת החום באוקיינוסים, הנובעת מההתחממות הגלובלית, מיוחסת להמשך העלייה בריכוז גזי החממה שנפלטים לאטמוספרה עקב פעילות האדם.
עשרות מיליוני קיני דגים מתחת לקרח
אורי ברמן
במהלך הפלגת מחקר שערך מכון אלפרד וגנר לחקר הקטבים והים בחודשים פברואר-מרץ 2021 התגלתה באנטארקטיקה מושבת רבייה ענקית ובה כ-60 מיליון קינים של דגי קרח (Neopagetopsis ionah).
בדומה לציפורים, גם דגים מסוימים בונים קינים ושומרים בהם על הביצים שלהם. החוקרים תיעדו בעזרת רכב נשלט מרחוק מושבת רבייה עצומה של דגי קרח המתפרסת על פני כ-240 קמ"ר. המושבה, שהתגלתה בעומק של כ-500 מטר מתחת לפני המים בים ודל (Weddell) שליד אנטארקטיקה היא הגדולה ביותר מסוגה שתועדה עד כה. היא נמצאת מתחת לזרם של מים חמים העולה מקרקעית האוקיינוס אל מדף היבשת התת-ימי ומספק סביבה עשירה בחומרי מזון, שהטמפרטורה בה נוחה לדגירה. תיעוד של תנועת כלבי ים הראה שגם הם מסתובבים באותו אזור וכנראה ניזונים מדגי הקרח. הממצאים מדגישים את הצורך בהקמת שמורה ימית נרחבת שתגן על המערכת האקולוגית הייחודית הזאת ועוד רבות אחרות הנמצאות באוקיינוס הדרומי.
אנטיביוטיקה מכל הלב
ד"ר ארז גרטי
כולנו חווינו בוודאי דלקת גרון בילדותנו. הגורם לרבות מהדלקות הללו הוא חיידקי סטרפטוקוקוס שמתיישבים בדרכי האוויר העליונות. בהיעדר טיפול מתאים עלול להתפתח כעבור שבועיים-שלושה סיבוך מאוחר ובלתי ניתן לריפוי: מחלה דלקתית רב-מערכתית המכונה קדחת השיגרון. זו מחלה שנגרמת בגלל תגובה חיסונית חזקה שפוגעת לא רק בחיידקים אלא גם במפרקים, בעור ובלב. במדינות עניות, מחלת הלב השגרונית היא תופעה נפוצה למדי אצל בוגרים צעירים, יותר מכל מחלת לב אחרת, והתמותה ממנה גבוהה. במחקר קליני שפורסם לאחרונה, נבדק טיפול אנטיביוטי במשך שנתיים אצל ילדים שנמצאו אצלם סימנים למחלה. נמצא כי בקרב מקבלי הטיפול שיעור ההחמרה היה נמוך פי עשרה. הניסוי מלמד כי טיפול אנטיביוטי מונע בזמן שהמחלה עדיין סמויה יכול לעכב את ההידרדרות במצב החולים. למרות הממצאים המעודדים, יש לציין שהטיפול רק עיכב את התקדמות המחלה ולא הביא לשיפור במצב החולים או לריפוי, וכי טיפול כזה לא מספיק נגיש במדינות מתפתחות שבהן הבעיה נפוצה יותר.
התעמלות נגד זיקנה?
אלכס אברוטין
ידוע שפעילות גופנית טובה לבריאות. היא תורמת לחיזוק השרירים והעצמות, להרגשה טובה ביומיום ואף לשיפור התפקוד המוחי. מחקר חדש שנעשה על עכברים מראה כעת שפעילות גופנית בגיל מבוגר משפיעה גם על תהליך ההזדקנות.
חוקרים מארה"ב נתנו לקבוצה של עכברים זקנים לרוץ בתוך גלגל מחובר למשקולת, במטרה להגדיל את מסת השריר שלהם. כעבור חודשיים של אימונים בחנו החוקרים את תאי השריר של העכברים ומצאו שהם היו צעירים יותר בשמונה שבועות מבחינה ביולוגית מעכברים שלא התעמלו - כ-8 אחוזים מתוחלת החיים שלהם.
במהלך החיים מתרחשים בתאים שינויים אפיגנטיים - תוספות כימיות על גבי ה-DNA, שאינן משנות את הגֵנים עצמם אך משפיעות על הפעילות שלהם. מכיוון שהשינויים האלה מצטברים עם הגיל, הם מאפשרים לקבוע את גיל התאים. כך הצליחו החוקרים לגלות שהאימון הצעיר את תאי השריר הזקנים. המחקר מראה שלפעילות גופנים יש השפעה מולקולרית חיובית על הגיל הביולוגי, אך הוא מותיר לא מעט שאלות פתוחות: מה המנגנון שבו ההשפעה הזאת מתרחשת, האם אפשר לראות אותה בכל התאים של העכברים, והכי חשוב: האם היא מתרחשת גם בתאים של בני אדם?
האנטנות שעוקבות אחרי חלבונים
לביא ביגמן
חלבונים הם מעין מכונות זעירות שממלאות תפקידים רבים בתא החי, כולל הולכת חמצן או ויסות רמות הסוכר בדם. כדי לבצע את תפקידם הם משנים בדרך כלל את המבנה שלהם, אך קשה מאוד לזהות את השינויים הללו בזמן אמת בשיטות הקיימות.
חוקרים מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת מונטריאול פיתחו מעין אנטנה זעירה שאפשר לחבר אותה לחלבונים בקלות יחסית ולזהות בעזרתה שינויים מבניים שהם עוברים, למשל כשהם מזרזים תגובות כימיות. האנטנה הזעירה מבוססת על מקטע קצר של סליל בודד של DNA שלקצהו מחוברת מולקולה פולטת אור צבעוני, שהצבע שלו משתנה בתגובה לשינויים מבניים בחלבון. לדברי החוקרים, "האנטנות הזעירות יכולות לשמש לזיהוי מנגנונים ביומולקולריים בזמן אמת, כולל שינויים מבניים קטנים וגדולים".
במחקר הנוכחי הדגימו החוקרים את השיטה על שלושה חלבונים, והם מקווים שיהיה אפשר ליישם אותה על מגוון רחב של חלבונים, חקר מנגנוני הפעולה של חלבונים בעזרת האנטנה יכול להוביל להבנה מפורטת של תפקודם, שעשויה בין השאר לספק השראה לפיתוח תרופות חדשות.