Účinnější dioda LED

30.12.2002

Tým Setha Coea z MIT zkonstruoval diodu LED (světlo vyzařující dioda) za použití dvou vrstev z organického materiálu, mezi nimiž leží ji 3 nm silná vrstva selenidu kademnatého. Novou diodu je možné ladit v skoro celém viditelném spektru, takže může svítit od červené až po modrou. Její teoretická kvantová účinnost je 100% pro celé viditelné spektrum, to znamená, že každý vzniklý pár elektron - díra rekombinuje za vyzáření fotonu. Teoretická kvantová účinnost diod LED z čistě anorganických materiálů nepřesáhne 25%.

Diody LED jsou nám dobře známy z běžného života a několik jich jistě svítí na předním panelu počítače, na kterém čtete tuto zprávu.

Pavoučí robot

29.12.2002
Tento spider-bot se pohodlně vejde do vaší ruky (foto NASA)

V Jet Propulsion Laboratory v kalifornské Pasadeně, která podléhá NASA, sestrojili nového kráčivého robota pro zkoumání terénu za rozličných podmínek. Nazývají jej spider-bot. S jeho nasazením se počítá třeba při údržbě International Space Station anebo výhledově při průzkumu Marsu. Na Zemi se možná uplatní při zkoumání nebezpečných látek anebo při provádění půdních měření. Prototyp je vybaven kamerami pro sledování okolí a mechanickými čidly překážek, které připomínají hmyzí tykadla.

Výhledově se počítá s další miniaturizací a zvětšováním počtu nohou podle potřeby.

Zvuk "hřeje" i chladí

28.12.2002

Pokusy na Georgia Institute of Technology a Georgia State University ve Spojených státech ukázaly, že k desinfekci je kromě tepla či chemikálií možné použít i zvuk. Využívá se při tom jevu tzv.kavitace, kdy v kapalině působením zvukových vln dochází ke vzniku a zániku bublinek s výrazně odlišným tlakem než v okolí. Při ponoření lékařských nástrojů do roztoku isopropylalkoholu uvolněná energie při zániku bublinek trhá buněčné stěny mikrobů a tím je zabíjí. Účinnost této metody výrazně naroste s tlakem, takže za vhodných podmínek nepřežijí ani bakteriální spóry. Některé komplexní lékařské nástroje, např.endoskop, jsou na teplo citlivé, avšak jejich dezinfekce je nezbytná. Vzhledem k tomu, že nová metoda je rychlejší než dosud používané, mohla by se uplatnit zvláště u nich. Není vyloučeno ani využití při dezinfekci vody, pasterizaci potravin či úpravě odpadních vod.

Další možností, jak využít zvuk, představuje tzv. termoakustický jev. Působíme-li na plyn dostatečně silnými zvukovými vlnami, změny tlaku doprovází i změny teploty. Při stlačování se ohřívá, při expanzi ochlazuje. Ledničky zkonstruované na tomto principu nevyžadují speciální chladicí směsi. Celé zařízení je dosti jednoduché - kovová trubice s měnícím se průměrem, na jednom konci uzavřená. Na druhém konci je pak připojena membrána, jejíž pohyb vyvolává vlny ve stlačeném plynu, který je trubice naplněna. Jde o jakousi obdobu běžného reproduktoru. Zbývá ještě připojit zařízení pro odvod tepla a můžeme začít chladit. Termoakustický jev se významněji projeví až při velmi vysoké amplitudě vln, nad 173 dB. To znamená, že zvuk musí být velmi, přímo nesnesitelně hlasitý, až smrtící. Nicméně zařízení pracující na tomto principu nejsou hlučnější než dosavadní ledničky, protože vše zůstává uzavřeno v chladicí trubici a ani při jejím poškození žádné nebezpečí nehrozí. Použitá membrána totiž není schopna za běžného tlaku tak silný zvuk vydávat.

IDC předpovídá masivní kyberteroristický útok

27.12.2002

Známá výzkumná firma IDC zveřejnila seznam svých prognóz na rok 2003. Na prvním místě v něm figuruje predikce masivního kyberteroristického útoku, který vyřadí z činnosti Internet na den či dva a tím zcela ochromí (americkou pozn. AKADEMON) ekonomiku. John Gantz, vedoucí výzkumu IDG tvrdí :" Válka s Irákem aktivuje hackery". Prognóza IDC má však i světlejší body : 6% nárůst investic do informačních a telekomunikačních technologií, návrat prodejů počítačových serverů na dřívější úroveň a nárůst tržního podílu LUNUXu (na úkor UNIXu). Další prognózy IDC uvádějí : stagnaci nebo zmenšování trhu IT služeb (v důsledku redukce zahájených již projektů, rychlý růst prodejů bezdrátových LAN sítí, který tak zdrží zavádění tzv. bezdrátových komunikačních sítí třetí generace, a 30%ní nárůst zpráv přenášených online, které mají dosáhnout objemu až 40 miliard denně. Bohužel, podle Johna Gantze většina z nich budou spamy.

Microsoft útočí na trh mobilních telefonů, EU je znepokojena

26.12.2002

Zdroje blízké Úřadu pro hospodářskou soutěž EU (European Union Competition Unit) uvádějí, že se možná chystá nové podání proti monopolním praktikám společnosti Microsoft, tentokrát v oblasti mobilních telefonů. Nejmenovaný vrcholný evropský úředník působících v této oblasti vyhlásil : "Mobilní telefony jsou v Evropě velmi významný trh. Jsme znepokojeni možností, že Microsoft může využít dominance systému WINDOWS pro získání dominantní pozice rovněž na tomto trhu." Některé společnosti si již údajně stěžovaly na pokusy společnosti Microsoft dominovat trhu mobilních telefonů tím, že jeho software pro elektronickou poštu Titanium pracuje lépe s mobily využívajícími systému MS WINDOWS, než s konkurenčními modely. Právní zástupce jednoho z evropských výrobců mobilních telefonů se dokonce nechal slyšet : "Microsoft chce monopolizovat trh mobilů stejně jako to udělal s PC. Jestliže iniciativa této společnosti (.NET) má být úspěšná, potřebuje mobilní telefony vyhovující standardům Microsoftu. S tím mohou mít operátoři mobilních telefonů opravdu problém".

V Americe uměli psát dřív

26.12.2002
válcová pečeť ze San Andres, jeden z nálezů dokladající dřívější znalost písma

Olmécká kultura je pokládána za první vyspělou předkolumbovskou kulturu v Americe. Proslula vynikajícím stavitelstvím, vyspělým řemeslem, vynálezem kalendáře i pětkové číselné soustavy. A rovněž vytvořením raného hieroglyfického písma. Olmécká kultura měla tvořit základ všech pozdějších kultur Střední Ameriky. Za hlavní městská centra se považují La Venta, Tres Zapotes, San Lorenzo a Cerro de las Mesas. Dosud archeologové byli přesvědčeni, že písmo se vyvinulo v městě Zapotes mezi 300 lety před naším letopočtem a 200 lety našeho letopočtu. Dokládají to nápisy na tamních památkách. Nyní však výkopy v tolméckém centru San Andres, které leží na území dnešního mexického státu Tabasco, dokazují, že psaná řeč tu byla zachycována už dříve. Tým Mary Pohlové z Florida State University v Tallahassee nalezl písmo datované radiouhlíkovou metodou do roku 650 před Kristem. Zapsáno tu bylo hieroglyfy v podobě ptáka jméno krále, patrně podřízeného panovníkovi sousedního města La Venta.

Pozn. 4.2.2003 - Vůbec nejstarší písemný záznam na světě dochovaný na 5500 let starém keramickém střepu, pochází z města Harappa, jehož trosky leží v údolí řeky Indus. Ve své době šlo o významné středisko tehdejší civilizace.

Nový způsob přípravy vodíku

24.12.2002

V souvislosti s rozvojem automobilů s palivovým článkem (viz aktualita z 11.12.2002) se stále aktuálnější stává otázka nejvhodnější technologie pro přípravu vodíku jako paliva. Běžně se využívá elektrolýzy vody, což je však dosti drahý způsob, anebo parciální oxidace methanu při 850 stupních Celsia na niklovém katalyzátoru, k čemuž však potřebujeme neobnovitelné zdroj - zemní plyn. Vědci z University of Wisconsin v Madisonu vyvíjejí novou technologii: při zahřátí cukru na 200 stupňů Celsia se za přítomnosti platinového katalyzátoru uvolňuje vodík v dostatečném množství. Tato metoda je mnohem účinnější než dosavadní pokusy uvolňovat vodík z rostlinného materiálu bakteriálním rozkladem. Nicméně její vývoj je v samých počátcích a není dosud zřejmé, zda bude konkurencí tradičních metod. I když se zároveň uvolňuje oxid uhličitý, příspěvek ke skleníkovému efektu je zanedbatelný, protože uniká jen ten, který spotřeboval metabolismus rostlin v několika minulých letech. Cukr, chemicky sacharosa, přes svou hojnost a snadnost získávání nepředstavuje významnou chemickou surovinu. Vývoj procesu, který by umožnil masivní využití cukru v chemickém průmyslu, by nepochybně měl velký význam, protože jde o surovinu obnovitelnou, umíme ji získávat ve velkém množství a současné kapacity pro jeho přípravu přesahují výrazně spotřebu současného světa.

19.12.2003 - platinový katalyzátor se podařilo nahradit jiným, složeným z niklu, cínu a hliníku. Nastavením vhodného poměru mezi těmito prvky se eliminuje i tvorba methanu jako vedlejšího produktu.

Pružné obrazovky

23.12.2002

Britské - původně konkurenční - společnosti Cambridge Display Technology a Opsys se spojily, aby mohly účinněji bojovat proti Eastman Kodak, který je pionýrem ve vývoji organických světelných diod (OLED). Nejedná se o nic menšího než o vybojování vedoucí pozice na trhu svítících plastických hmot. Obrazovky, které tyto společnosti (nyní společně) vyvíjejí nepotřebují žádné zadní osvětlení, jsou energicky nenáročné, tenké a ohebné. Společnost DisplaySearch, která se zaměřuje na tržní průzkumy, predikuje dramatický růst objemu trhu OLED ze stávajících 85 milionů USD do pěti let na tři milirdy USD.

Další tajemné jezero v Antarktidě

23.12.2002
Modrá skvrnka označuje oblast, kde leží jezero Vida. Červeně je vybarveno jezero Vostok (viz aktualita z 24.3.2002).

Po jezeru Vostok (viz aktualita Akademonu z 24.3.2002) se podařilo odhalit pod antarktickým ledem další jezero pojmenované Vida. Leží pod 19 m sinou vrstvou ledu a není zamrzlé, protože obsahuje sedmkrát více solí, než mořská voda. To umožňuje, aby zůstalo kapalné i při teplotě -10 stupňů Celsia. Zatím se z ledu nad ním podařilo odebrat vzorky mikroorganismů, které původně žily v jezeře a pak zamrzly v ledu, jež je pokrývá. Vrt, který by umožnil odebrat vzorek přímo z jezera se nechystá, protože panují obavy z jeho kontaminace.

akademon.cz 29.11.2012: Přes obavy z kontaminace vědci neodolali pokušení a stejně jako u jezera Vostok (akademon.cz 5.4.2006) nakonec dovedli vrt až do vod jezera Vida. Za tímto účelem vypracovali postupy, které zaručují, že k bakteriální kontaminaci z vnějšího prostředí nedojde. Ve vodě jezara nalezli Alison Murray a Christian Fritsen z Desert Research Institute v americké Nevadě v jezeru Vida kolonii bakterií. Přežívají ve slané temnotě pod 19 m ledu za vysoké koncentrace oxidů dusíku. Reakcí koncentrovaného roztoku soli s usazeninami na dně s obsahem železa se uvolňují oxidy dusíku a vodík, s jehož pomocí bakterie získávají energii.

Krize daktyloskopie

22.12.2002

Současná daktyloskopie prochází krizí, která je způsobena zejména snadnou dostupností kvalitní reprografické techniky. V zásadě dnes není obtížné vyrobit napodobeninu otisku prstu, která je jen velmi těžko rozeznatelná od originálu.

Úplný text najdete zde.

Internet pokračuje v růstu

22.12.2002

I přes ekonomickou recesi a propad hi-tech průmyslu v posledních letech celkové používání Internetu neustále roste a elektronický obchod (e-commerce) se stále rozšiřuje robustním tempem. Tak to alespoň tvrdí "E-Commerce and Development Report" vydaný letošní Konferencí OSN o obchodu a rozvoji. Podle této studie hodnota zboží a služeb, prodaných prostřednictvím Internetu, dosáhne v tomto roce 2,3 miliardy USD, což znamená nárůst 50% oproti roku 2001, a pro rok 2003 predikuje dokonce částku 3,9 miliard USD. Tyto čísla jsou však relativně malá ve srovnání s údaji uváděnými pro m-commerce (pro celý svět) v roce 2002 : tržby 50 miliard USD ! Vedení v této oblasti si pro nejbližší tři roky patrně udrží Západní Evropa a Severní Amerika. Citovaná zpráva uvádí SMS a textové zprávy jako největší motory výnosů m-commerce; za nimi následují mikroplatby, finanční služby, logistika, informační služby a bezdrátový management klientských vztahů. Současně však zpráva varuje, že obavy z bezpečnosti a problémy s elektronickými platbami limitují rozvoj m-commerce.

Další útok Linuxu na Microsoft

21.12.2002

Operační systém LINUX zaznamenal řadu úspěchů na trhu počítačových serverů. Jeho průnik do světa PC byl však mnohem pomalejší, a to zejména proto, že většina počítačů je dodávána s již instalovaným konkurenčním systémem MS WINDOWS. Nyní se však možná situace změní. Nová naděje LINUXu pro prolomení dominance MS WINDOWS spočívá ve verzi LINDOWSOS 2.0, která byla nedávno uvedena na trh jako samostatný produkt za cenu 129 USD. Tento nový produkt podporuje řadu LINUXových aplikací, včetně jedné, která věrně imituje MS WINDOWS. Kromě toho obsahuje též textový editor společnosti Sun StarOffice 6.0, který podporuje více než 800 typů tiskáren. Tento software bude rovněž přístupný s levným tabletem, který by měl být uveden do provozu na počátku příštího roku.

Nový pravěký obojživelník

20.12.2002

Britský vědcům se podařilo odhalit existenci nového obojživelníka z doby mezi 360 a 340 miliony let. Jde nesporně o významný objev, i když nikoliv v obvyklém slova smyslu - šlo pouze o reinterpretaci staršího nálezu, který byl podrobněji preparován. Význam spočívá především v tom, že dokumentuje existenci obojživelníků v pozdním devonu, v meziobdobí přibližně 20 milionů let, odkud doposud žádné nálezy suchozemských obratlovců nebyly známy. Nálezy přechodných stádií mezi lalokoploutvými rybami a obojživelníky jsou však známy z předcházejícího období, z přelomu středního a pozdního devonu, a to především z oblasti východního Grónska a evropské části Ruska. Naopak z doby pozdější, z raného karbonu, jsou však známa již značně diverzifikovaná společenstva obojživelníků, z nichž někteří dokonce naznačovali příbuzenský vztah k plazům (kteří však vznikli až mnohem později, v pozdním karbonu).

Druhý aspekt nálezu je poněkud komplikovanější. Jedná se totiž o anatomickou interpretaci nálezu jakožto nejstarší končetiny schopné pohybu po souši. To nemusí být tak docela pravda, protože i když Ichthyostega (prozatím nejlépe prozkoumaný devonský obojživelník) měla končetiny značně rigidní a v kloubech neschopné složitějších pohybů, masivní hrudní koš sestávající se z mohutných a vzájemně se překrývajících žeber naznačuje, že tělo se na souši posouvalo po břiše, podobně jako dnešní velké mořské želvy. Přestože se tedy Pederpes finneyae asi mohl po souši pohybovat, nebyl v tomto ohledu prvním.

Nové superpočítače firmy IBM

19.12.2002

Společnost IBM podepsala s americkou federální vládou kontrakt v objemu 290 milionů USD na dodávku dvou nových superpočítačů. Jeden z nich, nazývaný ASCI Purple, je osmkrát rychlejší než počítače používané v současné době na nukleární testování, druhý, Blue Gene/L bude využit pro modelování počasí. Bude využívat 130 000 nových Pover5 mikroprocesorů z produkce IBM a bude 400 000 krát rychlejší než je typické PC. ASCI Purple bude 2,5 krát rychlejší než současný nejrychlejší světový superpočítač Earth Simulator z produkce společnosti NEC.

Nejmenší integrovaný obvod na světě

18.12.2002

Vědci z IBM dokázali vytvořit nejmenší logický obvod na světě sestávající z jediné molekuly kysličníku uhelnatého. Tento obvod má rozměr menší než jedna triliontina čtverečního palce (a je tedy 260 000 x menší než obdobný obvod na křemíkové bázi). I když tento výdobytek zatím nemá žádný praktický význam, Donald M. Eigler, vedoucí vývojářského týmu IBM, k tomu podotkl : "Je to náznak toho, co na nás budoucnost ještě chystá!"

Pentagon zvažoval kroky k ukončení anonymity na Webu

18.12.2002

Poté, co se ředitel DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), agentury financující velkou většinu amerického vojenského výzkumu, podivoval, proč po útoku 11. září nebylo možno vystopovat nepřátelské komunikace po Internetu zpět k jejich zdroji, byla zahájena série technických diskusí, které vedla až ke vzniku návrhu projektu nazývaného eDNA. Jeho aplikace by mohla v podstatě ukončit éru anonymitu na Webu. Základní myšlenkou tohoto projektu je koncept eDNA - elektronické identifikační sekvence jednoznačně identifikující každého uživatele Internetu, podobně jako biologická DNA identifikuje každého člověka. Tento identifikátor by se uchovával při každé operaci jako je návštěva webové stránky, spuštění procesu či odeslání elektronické pošty. Kybernetický prostor a jeho uživatelé by pak vytvářeli virtuální "kriminální scénu", na které by uživatelé zanechávali své stopy - segmety eDNA podobně, jako u reálné kriminální scény zanechávají lidé stopy své biologické DNA. Proti projektu však vystoupilo rozhořčeně mnoho uživatelů Internetu, jejichž názor nejlépe shrnul bezpečnostní konzultant Mark Seiden slovy : "Dříve než budeme žádat o více bezpečnostních informací měli bychom lépe využívat informace, které již máme. Téměř všechny dosavadní problémy vyplývají pouze z naší neschopnosti analyzovat dostupné informace". V důsledku toho se DARPA rozhodla zastavit financování tohoto projektu s odůvodním, že "byla odrazena složitostí výzkumů, které by bylo nutno realizovat pro dosažení vlastností počítačové sítě poskytujících úroveň odpovědnosti a dohledatelnosti v kybernetickém prostoru srovnatelnou s tou, která existuje v reálném světě".

Nebezpečí biopotravin

18.12.2002

Elsa Murano, náměstkyně amerického ministra zemědělství pro bezpečnost potravin, vybízela zákazníky k obezřetnosti při nákupu organicky pěstovaných potravin: "Nesmíme zapomenout, že bakterie a parazité jsou rovněž plně přírodní. Jídlo obsahující žádné nebo málo konzervačních látek může představovat hrozbu pro ty spotřebitele, kteří nevědí, co plně přírodní znamená a jak takové potraviny připravovat a skladovat." Konzervační látky nepřidáváme do potravin bezdůvodně. Vzhledem k hojnému užívání chladniček a chladíren, kvůli vyšší čistotě při zpracovávání potravin a samozřejmě i díky konzervačním látkám lidé téměř přestali brát v krátkodobém horizontu možnost zkažení potravin v úvahu, takže s nimi neumějí nakládat odpovídajícím způsobem. Právě to by se mohlo při konzumaci biopotravin vymstít.

Vzniká rozsáhlá databáze teroristů

17.12.2002

Americké výzvědné a vojenské organizace shromáždily rozsáhlé záznamy obsahující záznamy duhovky, otisky prstů, fotografie tváří a vzorky hlasu mnoha lidí podezíraných z příslušnosti k teroristický skupinám s cílem využít je při prověřování cizinců zamýšlejících vstoupit na území Spojených států. Tiskový mluvčí armády Spojených států charakterizoval tuto aktivitu slovy : "Snažíme se posbírat všechny biometrické informace, které můžeme, o všech podezřelých, o kterých můžeme." a dodal "Ať přijdeme do Iráku či kamkoliv jinam, začneme budováním záznamů o lidech, kteří mohou být zajímaví pro naši rozvědku. I když jsou třeba později propuštěni ze zajetí, máme jejich fotografie a hlasové záznamy. Když přijdou opět na některé z našich kontrolních stanovišť, můžeme jim ihned říci: Ty jsi ten rošťák odtud a odtud ! Vyvíjený systém, který se nazývá Biometrics Automated Toolset, zkráceně BAT, byl již experimentálně testován pro uchovávání záznamů o zajatcích z Afghánistánu na americké námořní základně Guantanámo na Kubě. Získaná data, která jsou sdílena rovněž s FBI a Imigračním úřadem, jsou telefonicky (via satelite) přístupná přímo americkým bojovým jednotkám z kteréhokoliv bitevního pole na světě.

Hudební klíč na amonity?

17.12.2002
fosilie amonita

Amoniti, dávno vyhynulí hlavonožci získali výsadu, že patří spolu s trilobity a graptolity k tvorům, které zná i laičtější veřejnost. Amoniti rozmanité velikosti žili od konce siluru po křídovou epochu a své jméno získali podle podoby s rohy boha Amóna. Zkamenělé nacházíme jejich mnohokomůrkovité schránky, obvykle svinuté do spirály. Amonitů zná paleontologie na 5 000 druhů a věda je rozlišuje především podle rozmanitě zprohýbaných komůrkovitých přepážek. Tony Ekdale z University of Utah v Salt Lake City převedl nyní rozmanitost sledu komůrek jednotlivých druhů na tóny pozounu. A na nedávném zasedání Americké geologické společnosti v Denveru zahrál sled komůrek různých druhů. Jeho kolegové tvrdili, že podle "hudby" byli schopni posléze rozpoznávat o jaké amonity jde. Sám tvůrce amonití hudby považuje své úsilí na legraci, ale kdo ví, třeba tudy vede cesta k něčemu paleontologicky objevnému.

Rizikové investování na čtyřletém minimu

16.12.2002

Investice do začínajících technologických firem se od pádu bublinové ekonomiky potácejí na zlomcích svých hodnot z konce devadesátých let. Tvrzení, že již překonaly své minimum, bylo opětně vyvráceno zveřejněním prognózy za letošní rok, ukazující, že tyto investice budou nejnižší za poslední čtyři roky. Zdá se však, že investice do IT start-upů v USA se již opětně stabilizovaly na úrovni přibližně 2,5 miliardy dolarů.

Spoří skutečně nové technologie elektrickou energii?

16.12.2002

Od jisté doby jsou personální počítače vybaveny technologiemi šetřícími elektrickou energii. Pokud určitou dobu nevkládáte do počítače žádné údaje, přejde počítač do režimu spánku. Celková spotřeba se po uspání sníží na méně jak třetinu jmenovitého příkonu. Jedná se bezesporu o úsporu energie. V celosvětovém měřítku se tak ušetří stovky gigawathodin elektrické energie denně. Bohužel současně s příchodem této technologie vymizely z počítačů vypínače a byly nahrazeny tlačítky. Tlačítkem můžete počítač pouze zapnout. O vypnutí počítače se dnes stará operační systém. Je však takto vypnutý počítač skutečně vypnutý? Fakticky je počítač vypnut, neboť nemůže provádět žádné výpočetní operace. Obvody, které se starají o jeho opětovné zapnutí jsou však stále napájeny. Takový "vypnutý" počítač má tedy spotřebu kolem 10-ti Wattů. A nyní počítejte se mnou. Předpokládejme, že je personální počítač vypnut 15 hodin denně a že je takových vypnutých počítačů v Česku přibližně 1/2 milionu. Tak to máme 10 wattů krát 15 hodin krát 500000 počítačů. Takové "vypnuté" počítače tedy denně jen v Česku spotřebují 75MWh elektrické energie. Pro představu je to tolik elektrické energie, za kterou by plně obsazený osobní vlak přejel 4x naší republiku!

Suchu odolná rýže

15.12.2002
zralá rýže setá, foto IRRI Images,  Creative Commons Attribution 2.0 Generic licence

Vzhledem k tomu, že po určitou část svého vegetačního období musí být rýžová pole trvale zalita vodou, zní téměř neuvěřitelně zpráva, že teamu amerických (Cornellova Univerzita) a jihokorejských vědců (Soulská národní univerzita) se podařilo genovou manipulací vypěstovat rýži, odolnější vůči suchu, slané vodě a chladu. Docílili toho tím, že do genomu rýže přenesli ze střevní bakterie Escherichia Coli gen pro tvorbu trehalosy, což je sacharid, který rostlinám pomáhá přežít drsnější podmínky. Jejich objev má nepochybně velký význam, protože pommůže zvýšit produkci rýže v převážně chudých krajích, kde je rýže hlavní zemědělskou plodinou. Jejich snažení nepochybně namohlo i rozluštění genomu rýže čínskými a japonskými vědci (podrobněji viz článek Akademon 4.5.2002).

The skeptical environmentalist - Measuring the Real State of the World

15.12.2002

Málokteré dílo vzbudí tolik rozruchu, aby přední vědecké časopisy Nature a Scientific American věnovaly několik stran jeho kritice.

Úplný text najdete zde.

Jaké mléko budeme pít za padesát let?

14.12.2002
geneticky modifikovaný býk Hermann se svým potomstvem

Vědecký časopis Journal of Agricultural and Food Chemistry otiskl při příležitosti 50. výročí svého vydávání zamyšlení nad budoucností kravského mléka v našem jídelníčku. Reagoval tak na skutečnost, že po mendelovské i populační genetice proniká do chovu a šlechtění skotu stále razantněji nejmladší příslušnice z "rodiny genetik" - genetika molekulární. Lawrence K. Creamer z novozélandského Fonterra Research Centre a jeho spolupracovníci vidí široký prostor pro zásahy do dědičné informace skotu, které by měly za následek vznik "mléka nové generace". Creamer vidí optimisticky možnost získávat mléko, které by chránilo konzumenty před střevními infekcemi. Toho lze dosáhnout vnesením lidského genu pro lysozym nebo laktoferin do dědičné informace skotu a zajištěním sekrece těchto proteinů buňkami mléčné žlázy. Laktoferin má za úkol transport iontů železa přes střevní sliznici. Kravský laktoferin pracuje ve střevě primátů s nízkou účinností a proto hrozí dětem krmeným náhražkami mateřského mléka vyrobenými z mléka krav nedostatek tohoto prvku. Kromě toho má laktoferin i bakteriostatické účinky a potlačuje rozvoje nežádoucí střevní mikroflóry. Proto byly k získání skotu vylučujícího do mléka lidský laktoferin upírány velké naděje. Měl pomáhat potlačení patogenní střevní mikroflóry lidem s narušenou imunitou, například seniorům nebo lidem infikovaným virem HIV. Nizozemská společnost Pharming získala genetickou modifikací býka Hermanna, který přenášel gen pro lidský laktoferin na potomky a jeho dcery dojily mléko s tímto lidským proteinem. Mocná antibiotechnologická lobby ale nakonec dosáhla toho, že se mléko těchto krav nesmělo používat a byl vydán zákaz inseminace Hermannovým spermatem. Firmu Pharming to dovedlo k bankrotu. Ještě vydatnější ochranu před střevními patogeny by zřejmě skýtalo konzumentům mléko obsahující lidský lysozym. Realizace těchto plánů by ale narazila na stejné problémy jako produkce mléka s lidským laktoferinem. Také nízkolaktózové mléko by jistě bylo pro mnohé konzumenty zajímavé. Většina dospělých tráví mléčný cukr laktózu jen velmi nedokonale. Pokud se v jejich střevu objeví zvýšené množství nestrávené laktózy, hrozí tu přemnožení střevní mikroflóry. Navíc laktóza narušuje vstřebávání vody střevem. To všechno má za následek střevní potíže, jež pronásledují některé konzumenty mléka. Zatím jen na laboratorních myších byly provedeny pokusy s přenosem genu pro laktázu (enzym štěpící mléčný cukr laktózu) tak, aby se enzym vylučoval v mléčné žláze a štěpil disacharid laktózu na jednoduché cukry. Pokusy ukázaly schůdnost celého postupu, ale k jejich realizaci na skotu se zatím nikdo nepřipravuje, protože varovný příklad Pharmingu je stále ještě velmi živý. Alergie na bílkoviny kravského mléka postihují především děti do dvou let věku, které byly živeny náhražkami mateřského mléka. Alergie se vytvářejí především na kravský laktalbumin a laktoglobulin. V možnostech molekulární genetiky je dnes "záměna" genů skotu za lidské geny pro tyto mléčné bílkoviny. Krávy by pak dojily mléko s lidskými bílkovinami, na něž se alergie nevytváří. Byl by to velmi nákladný projekt a odpor současné společnosti ke genetickým modifikacím citelně ohrožuje návratnost této investice. Řešení problémů spojených s bovinní spongiformní encefalopatií, velkým strašákem současných konzumentů hovězího, je rovněž v možnostech molekulární genetiky a genového i buněčného inženýrství. Infekční bílkovinné částice, tzv. priony, vnikají nevhodným prostorovým uspořádáním přirozeně se vyskytujícího prionového proteinu v těle skotu. Pokusy na myších dokázaly, že zvířatům lze gen pro prionový protein vyblokovat tak, aby se v jejich těle tato bílkovina vůbec nevytvářela. Zvířata netrpí zjevnými potížemi a jsou vůči spongiformním encefalopatiím odolná, protože se v jejich těle nevyskytuje prionový protein, který by se mohl změnit na smrtící priony. Pokusně už byly získány ovce se zablokovaným genem pro prionový protein. Pro masové použití ale platí podobná omezení jako v předchozích případech.

V současné době se požívá genetických modifikací především k tomu, aby samice hospodářských zvířat (kozy, ovce, skot) prokukovaly v mléce lidské bílkoviny využitelné pro léčbu vážných onemocnění. Mnohé z těchto bílkovin (např. lidský inzulín nebo růstový hormon) lze vyrábět prostřednictvím geneticky modifikovaných bakterií. Ale např. výroba srážlivých faktorů používaných při léčbě hemofilie není tímto způsobem možná. Bakterie vyrábějí potřebné proteiny v nefunkční formě. Lacinou a efektivní alternativou je výroba pomocí geneticky modifikovaných zvířat. Stádo dvaceti ovcí nebo koz dokáže pokrýt celosvětovou spotřebu. V případě výroby "mléka nové generace" určeného pro potravinářské využití by bylo zapotřebí vytvořit tisícové populace skotu, aby v nich mohlo i nadále probíhat šlechtění a selekce. To je tak náročný projekt s tak nejistým ekonomickým výsledkem, že jej to zatím odsuzuje spíše to oblasti fantazií. Proto se molekulární genetika uplatní spíše jako další významný prostředek v klasických šlechtitelských postupech, kdy budou zvířata geneticky otestována na přítomnost žádoucích alel genů podmiňujících hospodářsky významné vlastnosti (odolnost k chorobám, rychlý růst, vysoká produkce mléka, nízký obsah tuku apod.) a výběr plemenných zvířat se bude opírat o detailní znalost jejich genetické "konstelace". Genetickými testy lze prověřit i mláďata či embrya, což šlechtění zefektivní a urychlí. Na otázku "jaké mléko budeme pít za padesát let?" tedy neodpoví změny v dědičné informaci skotu ale to, jak se za tu dobu změní lidské myšlení. Pokud se lidé přestanou geneticky modifikovaných organismů zbytečně obávat, můžou se Creamerovy vize stát realitou všedního dne. Pokud ne, můžou být plány na jejich realizaci kvalifikovány jako příprava trestného činu "veřejného ohrožení".

Homogenizace druhů

13.12.2002

Poslední výzkumy ukazují, že bude třeba přehodnotit naše představy o vývoji biodiverzity. Druhy ať už rostlinné nebo živočišné nemizí zdaleka takovým tempem, jak spíše na základě pocitů než důkazů tvrdí ekologičtí fundamentalisté. Jak ukazují poslední výzkumy ptačích a rostlinných druhů na tichomořských ostrovech včetně Nového Zélandu, mnohem větší vliv má zavlečení druhů nových. Jejich počet je srovnatelný s množstvím původních domácích druhů. V rámci celého světa probíhá tedy jakási homogenizace rostlinných i živočišných druhů. Její vliv na ekosystém musí být podstatně vyšší než vymírání, které ve zkoumaných oblastech nepřevýšilo jedno procento z celkového počtu.

Nová prevence 150 let staré nemoci

12.12.2002

Když německý lékař T.Bilharz objevil v Káhiře parazitického červa u nemocných s chronickou únavou, krvácením, postižením močového měchýře a střev, dal tak název nemoci, které dodnes říkáme bilharzióza nebo nověji spíš schistosomiáza. Od té doby byla objevena řada léků, které červa hubí, ale jsou drahé a musí se užívat ústy. Britští vědci však sestavili krém, který chrání kůži před vstupem červa do těla po styku s infikovanou vodou (za doby Bilharze to byl Nil, ale kontaminovány jsou i jiné řeky v Africe, Asii a Jižní Americe). Červ tráví svůj život v říčních šnecích a jeho nedospělé formy (larvy) pronikají do vody a mohou nakazit člověka. V těle nakaženého dospějí v červy (flukes, motolice) a ti se rozmnožují kladením vajíček v cévách, střevech a v močovém měchýři. Horečka, kožní vyrážka, kašel a bolesti ve svalech jsou příznaky počátečními, ale při dlouhodobých a opakovaných infekcích nastává poškození jater, střev a plic, vzácně i křeče, či dokonce ochrnutí.

Co do sociálních a ekonomických škod je bilharzióza v tropických a subtropických zemích hned za malárií. Jak říká dr.Ann Bartlettová z Kings College v Londýně, infikované děti zaostávají v růstu i v intelektuálním rozvoji. V postižených oblastech, jako je Egypt, Súdán a severovýchodní Brazílie činí bilharzióza mnoho lidí neschopnými práce pro slabost a letargii. Nový krém po natření na kůži silně snižuje vstup infekce (na 1 - 5 % předchozích hodnot bez krému). Na rozdíl od dosud užívaných perorálních léků (praziquantel, amiquin, metrifonát), které stojí čtvrtinu dolaru denně, by krém stál jen jeden cent, tedy setinu dolaru obden. Krém se stále ještě zkouší na myších, ale i na lidské kůži a obsahuje dimethicon, centrimid a ketostearylalkohol a mohl by být - vedle ostatních léků a hygienických opatření - pokrokem v prevenci bilharziózy.

Automobily poháněné palivovým článkem na trhu

11.12.2002
automobil firmy Honda Motor Corp. poháněný vodíkovým palivovým článkem

V pondělí 2.12. uvedly společnosti Toyota Motor Corp. i Honda Motor Corp. první automobily poháněné palivovým článkem. Jde o standardní konstrukci s elektromotorem, jemuž dodává energii vodíkový palivový článek. Takový automobil pak emituje pouze vodu. Automobil firmy Toyota ujede na jednu nádrž 300 km a může dosáhnout maximální rychlosti 160 km/hod. Ředitelé předních světových automobilek očekávají, že elektromotor nahradí klasický spalovacích motor u většiny používaných automobilů až po několika desítkách let. Kromě nových aut je třeba vybudovat i novou infrastrukturu, tedy místo benzínových postavit vodíkové pumpy.

Hmyz mění chemické signály rostlin

10.12.2002

Hálkotvorné žlabatky druhu Antistrophus rufus mění poměr těkavých látek vydávaných hostitelskou rostlinou, kterou jsou dva druhy složnokvětých trvalek rodu Silphium česky smoloroň. Dospělí samečkové, kteří se na jaře vylíhnou, poznají údajně stonek rostliny, z něhož se vylíhne samička. Samička v hálce uvnitř stonku nevylučuje žádný svůj vlastní feromon, ale že sameček její přítomnost rozpozná podle změněných chemických signálů rostliny. Měl by to být první zjištěný případ, kdy hmyz aktivně mění chemizmus rostliny, aby tohoto jejího signálu využil při hledání partnera k páření. V chemické ekologii, nauce zabývající se chemickými vztahy a vazbami mezi organizmy, dochází často k překvapivým objevům. Rozvoj discipliny začal už někdy v polovině minulého století, kdy byla objevena chemická podstata prvních hmyzích feromonů, látek vydávaných často v nanogramových množstvích a sloužících k vnitrodruhové komunikaci. Feromony byly objeveny u nejrůznějších organizmů včetně jednobuněčných a dnes jsou chápány jako univerzální prostředky dorozumívání přinejmenším v živočišné říši a jejich absence je buď výjimkou nebo může svědčit o naší ignoranci v poznání daného druhu. Překotné pokračování rozvoje oboru umožnil pokrok v nových mikroanalytických metodách v 70. a 80. letech, především plynové chromatografie a hmotové spektrometrie. Objeveny byly i složité komunikační mechanismy mezidruhové, a infochemikáliím, které je zprostředkují, se říká kairomony, alomony nebo synomony, to podle toho, zda jsou evolučně výhodné pro příjemce, vysílajícího či pro oba komunikující organismy. Doslova hitem chemické ekologie posledního desetiletí se staly objevy komunikace na úrovni tritrofické. Sliny býložravého hmyzu stimulují napadenou rostlinu k uvolnění těkavých signálů, které přilákají predátora nebo parazitoida býložravce a fungují tedy jako chemické SOS signály rostlin. Účinky žíru na změnu složení těkavých emanací jsou tedy jen dalším případem ovlivnění chemizmu rostliny hmyzem a nemusí být v případě žlabatek takovým překvapení. O larvách hálkotvorných druhů hmyzu je známo, že manipulují k vlastnímu prospěchu morfologii i chemické složení tkání své hostitelské rostliny, výsledky zmíněné práce jen rozšiřují inventář takových manipulací a dokazují, že způsoby, jimiž žlabatky svého hostitele ovlivňují jsou rozsáhlejší a delikátnější, než jsme se dosud domnívali. Reakce na různé enantiomerické poměry monoterpenu pinenu jsou známým diskriminačním mechanizmem např. i při komunikaci některých kůrovců. Ani v tomto ohledu nemusí tedy jít o nic nečekaného. Kuriózní ovšem mohou být úvahy o evoluční výhodnosti takového vztahu. Na základě jakého selekčního tlaku se vyvinul, komu přináší zvýhodnění, může jej zneužívat predátor býložravce...?

Každého skeptického čtenáře ovšem napadnou i úvahy o věrohodnosti pozorování a platnosti závěrů. I když to nemusí platit absolutně, věhlas periodika (Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.), v němž se zpráva objevila, odborná erudice entomologického pracoviště, z něhož vzešla (Entomologické oddělení Illinoiské university v Urbaně) i pověst jeho vedoucí, která zprávu časopisu komunikovala (prof. May Berenbaumové, svého času nejmladší členky Americké akademie věd), přece jen určitou zárukou jsou, že bude tento mimořádně zajímavý poznatek nejen nezávisle ověřen, ale že poslouží i jako vzor pro hledání podobných případů zneužití hostitelské rostliny svým býložravcem.

Bezdrátové čipy

9.12.2002

Výzkumníci na Floridské Universitě vyvinuli bezdrátový komunikační systém založený na jednoduchém zařízení spojujícím čip, vysílač a anténu. Vědci jsou přesvědčeni, ze eliminace drátů přinese zcela nové možnosti pro síťovou komunikaci, která bude rychlejší a spolehlivější. Sponzorem projektu byla společnost Semiconductor Research Corp., která investovala do vývoje bezdrátového čipu v průběhu pěti let asi 1 milion USD. Vedoucí vývojového týmu Kenneth O prohlašuje : "Jak se čipy vyvíjejí do stále větší složitosti a velikosti současný přenos informace mezi jejich jednotlivými částmi pomocí jemných vodičů zabudovaných do křemíkové destičky je stále obtížnější. Bezdrátové spojení instalované na čipu obchází tyto problémy a zajišťuje tak kontinuální spojení i na čipech větších velikostí. Tyto drobné radiové čipy mohou být také velkým přínosem při vývoji malých mikrofonů nebo detektorů pohybu".

Nové neurony ve starém mozku

9.12.2002

Do nedávna mezi vědci převládal názor, že počet neuronů lidského mozku po narození již nepřibývá, čili, že v průběhu života neurony již pouze odumírají. Tento názor však již neplatí : od počátku devadesátých let se vědci přiklánějí k názoru, že i dospělí jedinci vytváří v některých oblastech mozku nové mozkové buňky a to až hluboko do pozdního věku. Ale teprve nyní se vědcům podařilo demonstrovat, že nové neurony se skutečně zabudovávají do mozkové tkáně a vysílají "akční potenciály" stejně jako všechny normální neurony. Ačkoliv tento nový objev byl dosud plně demonstrován pouze na mozku myši, analogie s lidským mozkem naznačuje, že uvedená tvrzení jsou pravdivá. To by otevřelo cestu zcela novým technikám léčby mozkových chorob nebo poranění. Fred Gage z prestižního Salkova ústavu pro biologické vědy říká : To, co zde provozujeme, je periodické vstřikování mladých mozkových buněk do prostředí starých buněk. To dodává celé struktuře sebeobnovující charakter. Gage je jedním ze šesti autorů, kteří publikovali zásadní článek na toto téma v časopise Nature. Neurogenese - proces rychlého začleňování nových plně funkčních mozkových buněk savců v mozku dospělých jedinců, který popsali, má však svůj počátek v pozorováních Josepha Altmana z MIT z roku 1962.

Jediná molekula jako paměťové medium

8.12.2002

Vědci z Oklahomské university úspěšně reprodukovali obraz, který byl digitálně zakódován a dočasně uchován v jediné molekule tekutého krystalu. Profesor Bing Fung, vedoucí výzkumného týmu, v návaznosti na to vyhlásil : "Tento pokrok v "molekulární fotografii" může být prvním krokem k uchovávání velkého množství informace v jedné molekule." Reprodukovaný obrázek měl zatím rozměr pouze 32x32 pixelů, vědci však doufají, že po lepším zvládnutí kontroly spinových stavů atomů tvořících molekulu tekutého krystalu kapacita této technologie výrazně vzroste.

I neslyšící mohou používat mobil

7.12.2002

Cellcom, největší izraelský operátor mobilních telefonů, zahájil společně se start-upem SpeechView distribuci nového software LipCell, který umožní používat mobilní telefony rovněž neslyšícím nebo špatně slyšícím osobám. Software je instalován na počítači příslušného účastníka a kabelem spojen s jeho mobilním telefonem. Když účastník obdrží telefonní hovor, program převede hlas hovořícího na 3D animovanou tvář na obrazovce počítače, jejíž rty budou se budou pohybovat jako by vyslovovaly slova volajícího a umožní tak odečítání ze rtů. Pro lepší odlišení podobných zvuků software dokonce používá barevné klíče měnící barvu nosu či tváří animovaného obličeje. Podle CEO SpeechView Tzvika Nayman tyto dodatečné signály zvyšují úroveň identifikace jednotlivých hlásek z 35% na 85%. Vyvinutý software není údajně omezen jazykovými bariérami a lze je použít pro zobrazení libovolného fonetického jazyka.

Vyhrajte 250 000 USD s novou počítačovou hrou !

6.12.2002

Keith Griffin, zakladatel start-upu MindQuest vyvíjejícího počítačové hry, přišel s novým marketingovým trikem pro získání zákazníků pro svou novou hru TerraQuest. Se sloganem "Tohle se hraje až dospějete" nabízí jackpot ve výši 250 000,- USD tomu, kdo ve hře zvítězí jako první. Sám Griffin říká : "Toto není hra pro dvanáctileté děti, které chtějí vyhazovat do povětří budovy a přejíždět chodce. Je to hra pro ty, kdo chtějí používat spíše svůj mozek, než svoje reflexy". Hra bude distribuována v seriálu deseti dílů uváděných na trh s periodicitou půl roku. Každý díl bude představovat samostatnou úlohu s prémií 25 000,- USD pro toho, kdo ji vyřeší jako první. Pro její získání se hráči musí ponořit do komplikovaného příběhu mezinárodních intrik a konečný vítěz musí odhalit jméno, číslo bankovního účtu a další údaje o jedné z hlavních postav. První díl byl již uveden na trh, jeho získání (zahrnující rovněž přístup k potřebné online informaci sdílené Internetem) stojí 25,- USD.

I v invalidních vozících je pokrok !

5.12.2002

Food and Drug Administration, všemocná americká státní licenční organizace, vystavuje certifikáty nejen pro léky a potraviny, ale dokonce i na invalidní vozíky. Právě nedávno jí byl doporučen k certifikování zcela unikátní invalidní vozík, který - kromě běžných funkcí - umí stoupat po schodech, vyzvednout tvář uživatele do úrovně stojícího partnera (pro konverzaci "tváří v tvář") a dokonce i nastupovat do auta. Předpokládá se, že tento skvělý vozík s názvem iBOT 3000 bude sice dodáván komerčně, avšak pouze na lékařský předpis a osobám vytrénovaným k jeho bezpečnému používání.

Nová generace Internetu

4.12.2002

Nová generace Internetu, tzv. Internet2, která se pomalu vyvíjí ve spolupráci více než 500 universit, výzkumných organizací a komerčních subjektů, zavede novou technologii nazývanou "selektivní retransmise". Ta by měla podstatně lépe řídit nakládání s datovými pakety, které se ztratily v průběhu přenosu. Místo požadavku opakovaného vyslání kompletního zprávy, selektivní retransmise bude požadovat opětné vysání pouze ztracených paketů. Díky tomu, a dalším opatřením, umožní Internet2 uživatelům příjem dat rychlostí 70Mbps, což představuje zvukový systém o 12 reproduktorech a ostré video na obrazovce 30x17 palců. Sandy Sawchuk, profesor elektrotechniky z University Jižní Kalifornie predikuje : "V budoucnosti najdou tyto technologie uplatnění v mnoha věcech. Zjevnými aplikacemi jsou např. vzdělávací nebo medicínské aplikace."

Další pokrok v "důvěryhodném počítání"

3.12.2002

Přes 170 největších společnosti z oblasti informačních technologií, včetně společností Microsoft, Intel, IBM a Hewlett-Packard,vyvíjí nový přístup pro zabezpečení datových souborů nazývaný "trusted computing" (do češtiny možno přeložit jako "důvěryhodné počítání"): Na rozdíl od dosud užívaných systémů, spoléhajících na softwarovou ochranu, je tento přístup založen na zabudování bezpečnostních prvků přímo v křemíkovém čipu a na ně navazující softwarové podpoře. Softwarový manažer společnosti Intel Narendar Sahgal tvrdí: "Jedná se o fundamentálně nový přístup!" Intelová implementace tohoto přístupu se nazývá LaGrande, Microsoftová se jmenuje Palladium. Při využití ochrany "trusted computation" musí každá on-line operace (jako jsou přijetí zprávy e-mailovou poštou nebo on-line nákup) interagovat s bezpečným a jednoznačně identifikovaným hardwartovým prvkem prostřednictvím softwarového "bezpečnostního agenta" ("trustee agent"). Ne všichni technologičtí experti jsou však z uvedeného vývoje šťastni. Bezpečnostní expert z University v Cambridge Ross Anderson ho komentuje : "Nemyslím, že tato úroveň zabezpečení kterou se nám [firmy] snaží nabízet, je vůbec žádoucí. Není to bezpečnost pro mne, je to bezpečnost pro ně".

Počítačová nemoc

2.12.2002

Článek v nedávném vydání American Journal of Insustrial Medicine přináší výsledky rozsáhlé dvouleté studie zaměřené na důsledky dlouhodobého vysedávání před počítačovou obrazovkou. Potvrzuje se, že lidé, kteří tráví prací s počítačem více jak pět hodin denně trpí bolestí hlavy, bolestí kloubů a tuhnutím ramene (i u nás známá tzv. "myšová choroba"). Pro prevenci psychických poruch a zejména poruch spánku je žádoucí omezit počet hodin sledování obrazovky na méně než je uvedená kritická mez.

Křemík emitující světlo

1.12.2002

Společnost STMicroelectronics, která je největším světovým výrobcem čipů po společnostech Intel a AMD, oznámila technologický průlom vyvinutím křemíku emitujícího světlo. Ten údajně umožní přechod k úplně nové generaci výpočetní techniky a rychlejším optickým systémům pro přenos dat. Podle autorů objevu je efektivita zařízení využívajících křemíku emitujícího světlo až 100x vyšší ve srovnání se stávajícími systémy. Richard Doherty, technologický konzultant ze společnosti Envisioneering, říká: "Jak se stále více blížíme k situaci, kdy bude celý výpočetní systém umístěn na jediném čipu, potřeba optického taktování mikroelektrických obvodů se stane zásadní otázkou".

Diskuse/Aktualizace