Natuurwetenschap in het Nieuws nummer 39, oktober 2008 Alle artikelen zijn ingekort. De volledige artikelen zijn, net als de digitale versie van deze krant te vinden op: www.natunieuws.nl Wetenschap & Onderzoek Waarom herfstbladeren rood zijn Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Sommige bomen steken in de herfst veel energie in het roodkleuren van hun bladeren. Wat heeft dat voor zin? Drie Britse biologen denken dat het een truc is om luizen af te schrikken. Die komen namelijk gretig af op gele bladeren, maar laten rood loof links liggen. Een loofbos kan in de herfst dieprood kleuren. Prachtig. Maar de bomen doen dat niet om mooi gevonden te worden. Waarom dan wel? De anthocyanen die bladeren rood kleuren, maken de bomen in de herfst speciaal aan. En dat is raar, want even later dwarrelen diezelfde bladeren met de herfstwind weg. fotoreceptoren, dus waarschijnlijk ziet een bladluis het verschil tussen een rood en een groen blad niet eens. Waarschijnlijk ja, maar echt getest was dit nog nooit. Grootste deeltjesversneller ter wereld gestart NRC, september 2008 In Genève is vandaag de grootste deeltjesversneller ter wereld gestart. De jacht op de ultieme bouwsteen van de kosmos is begonnen. Onderzoekers krijgen een brok in hun keel. door deeltjesfysici in de loop van de jaren zeventig werd gemaakt. Het model rangschikt de bouwsteentjes van de materie in twee families en beschrijft de krachten die deze deeltjes tot materie bijeenbinden. Een groot deel van de fysici van CERN keek toe vanuit een andere zaal, vertelt even later de Nederlandse onderzoeker Paul de Jong. Hij werkt mee aan het grote ATLAS-experiment dat straks bij de LHC-versneller metingen gaat doen. De Jong: „We stonden op de tafel. En eerlijk gezegd had ik een brok in mijn keel. Hier hebben we zo lang naar toe gewerkt.” Om half tien ’s morgens hangt er een onwezenlijke sfeer in The Globe, een koepelvormig expositiegebouw bij het CERN, het Europese instituut voor deeltjesonderzoek. Vanmorgen wordt op dit instituut de Large Hadron Collider (LHC) aangezet: de grootste en krachtigste versneller ter wereld. Het is een complexe, enorm spannende operatie. Het laatste deel van de ATLAS-detector, een 100 ton wegend element. Deeltjesversneller-rap is hit De bladeren worden rood om de bomen onaantrekkelijk te maken voor bladluizen, meenden sommige biologen. Die insecten leggen hun eitjes in de herfst. In de lente komen daaruit nieuwe luizen tevoorschijn, en die is een boom liever kwijt dan rijk, zeker aan het begin van het groeiseizoen. NRC, september 2008 Een rap op de ‘poging om in de buurt van Genève een zwart gat te creëren’ is inmiddels een hit op YouTube. De tekst begint met: Dertig jaar is er, het denkwerk meegerekend, aan dit apparaat gewerkt. De meest geavanceerde hightech is erin verwerkt. Er zijn duizenden mensjaren in gestoken en zes miljard euro’s. Allemaal bedoeld om eindelijk weer baanbrekende ontdekkingen te kunnen doen in de deeltjesfysica. Die tak van de natuurkunde onderzoekt de bouwstenen van de kosmos, en de krachten die de deeltjes bijeenhouden. Ja maar wacht eens even, wierpen collega’s tegen, luizenogen hebben helemaal geen rode Het belangrijkste nieuwe deeltje dat de fysici graag zouden vinden is het Higgsdeeltje. De Higgs moet verklaren hoe alle andere bouwstenen van de kosmos aan hun massa komen. Daarmee zou dit deeltje de ‘kroon’ kunnen worden op het Standaard Model dat Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 1 Een Hollands herfsttafereel. Rood en bruin lijken ook voor mensenogen best veel op elkaar. ‘Twenty seven kilometres, a tunnel underground Designed with a mind to send protons around A circle that crosses through Switzerland and France Sixty nations contribute to scientific advance.’ De rap leverde een 5-minuten-video op, grotendeels gefilmd in de tunnel van de gisteren opgestarte Large Hadron Collider (LHC). De tekst is van Kate MacAlpine (rapnaam Alpinekat). Die zei stomverbaasd te zijn over de plotselinge populariteit. Ze dacht dat ze er een natuurkundecollege mee had kunnen opvrolijken. Bekijk de Large Hadron Rap op YouTube. St. Bonifatiuscollege, Utrecht Jacht op Higgs geopend Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 De deeltjesversneller LHC moet de komende jaren antwoord geven op fundamentele natuurkundige vragen over de oerknal, antimaterie en het ondoorgrondelijke Higgsdeeltje. stoffen die goed in vet kunnen oplossen zich sneller door de membraan kunnen verplaatsen. Unwin toont met moderne technieken juist aan dat stoffen die goed oplossen in vet trager door de membraan getransporteerd worden. Chemicus Patrick Unwin van de universiteit van Warwick vindt dat het tijd wordt om de regel te herzien. Met de meest moderne microscopietechnieken bepaalde hij dat Overton’s rule in de praktijk niet geldig is. Sterker nog, het omgekeerde is waar: moleculen die goed oplossen in vet worden juist trager getransporteerd dan stoffen die goed oplossen in water. Maar is de regel van Overton na 100 jaar zomaar te verwerpen? Fermentatie zorgt ervoor dat koolhydraten worden omgezet in alcohol en een aantal restproducten. Deze restproducten zijn van invloed op het uiterlijk, de geur en de smaak van het eindproduct. Engels bier en pils zijn twee verschillende producten, waarvoor ook aparte gistsoorten worden gebruikt. Pils werd voor het eerst gebrouwen in de Tjechische stad Plzen, door Joseph Groll in 1842. De pilsgist is een kruising tussen twee verschillende gistsoorten, namelijk Saccharomyces buyanus en bakkersgist. Het is de enige gistsoort die overleeft bij lage fermentatie temperaturen. De koe als kompas De protonen vliegen in wolkjes van elk 100 miljard protonen door de 27 kilometer lange tunnel. Tussen de opeenvolgende wolkjes zit zeven en een halve meter afstand, en in totaal passen er 2000 wolkjes in de tunnel. Als de versneller op volle kracht werkt, vliegen de protonenwolkjes er bijna met de lichtsnelheid doorheen.E lk proton maakt dan meer dan 10.000 rondjes per seconde door de tunnel. Peter Higgs (79) bij de in aanbouw zijnde CMS-detector, waar als het goed is binnenkort het naar hem genoemde deeltje zal worden gevonden. Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Koeien staan bij voorkeur in de richting van het aardmagnetisch veld. Dat ontdekten Tsjechische onderzoekers op satellietopnames van Google Earth. Het is een boerenwijsheid: als het flink waait, staan koeien het liefst met hun kop in de wind. Op koude, zonnige dagen daarentegen staan of liggen ze bij voorkeur dwars op de zon, zodat een zo groot mogelijk deel van hun lichaam de zonnewarmte opvangt. Maar wat doen ze op de dagen dat het niet waait, en de zon achter een dik pak wolken is verscholen? Ook dan staan ze bij voorkeur allemaal met hun kop dezelfde kant op, schrijft een groep Tsjechische onderzoekers deze week in het tijdschrift PNAS. De onderzoekers plozen zorgvuldig enkele honderden satellietopnames van Google Earth na van weidegebieden verspreid over zes continenten. Een fysisch model van grootste wiskundig raadsel Fysici gebruiken kwantumtheorie om de Riemannhypothese, een van de grootste open vraagstukken uit de wiskunde, te bestuderen. Als twee natuurkundigen gelijk hebben, weet één enkel elektron meer van getallen dan alle wiskundigen bij elkaar. De Spanjaard Germán Sierra en de Brit Paul Townsend menen dat de beweging van een elektron de sleutel kan zijn voor de oplossing van de Riemannhypothese. www.kennislink.nl, september 2008 Scheikundigen van de universiteit van Warwick bewezen dat de al 100 jaar geldende Overton’s rule onjuist is. In 1890 ontdekte Ernst Overton dat chemische stoffen die makkelijk oplossen in vet, snel door de celmembraan heen getransporteerd worden en dus snel hun werk in de cel kunnen doen. Omdat de gebruikte gist mede verantwoordelijk is voor het uiterlijk, de geur en de smaak van pils zijn genetische verschillen tussen pilsgiststammen erg belangrijk. www.kennislink.nl, september 2008 100 jaar oude chemische regel ongeldig Deze regel, die stelt dat moleculen die goed oplossen in vet snel in de cel worden opgenomen, is een veelgebruikt hulpmiddel bij medicijnonderzoek. De ontdekking heeft dan ook grote gevolgen voor het ontwikkelen en testen van nieuwe medicijnen. De genetische verschillen in pilsgiststammen bepalen de unieke eigenschappen van elke brouwerij. Uit deze kennis kunnen aanwijzingen voortvloeien om op een directe manier de smaak en geur van pils verder te verbeteren. Ook in Afrika staat tweederde van de koeien in noordzuidrichting [Flickrfoto, mr.katchalou]. Ook draaiden de koeien niet met de zon mee, zoals je zou verwachten als ze zich naar de zonnewarmte richtten. De Tsjechen komen in hun artikel tot de opmerkelijke conclusie dat de koeien zich richten naar het aardmagnetisch veld. De Riemannhypothese is een probleem uit de wiskunde van bijna 150 jaar oud, dat ondanks diverse pogingen van grote wiskundigen tot op de dag van vandaag onopgelost is. De Riemannhypothese heeft belangrijke gevolgen voor de theorie over priemgetallen: het impliceert dat de priemgetallen op een ‘nette’ manier verdeeld liggen. Een beter pilsje www.kennislink.nl, september 2008 De celmembraan is voor een belangrijk deel opgebouwd uit vetten (de fosfolipide-dubbellaag). Overton's rule gaat ervan uit dat chemische Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 De gistsoort waarmee tegenwoordig pils wordt gebrouwen, is ontstaan door een kruising van twee andere gisten. Een belangrijke ontdekking, want met deze kennis kunnen bierbrouwers op een directe manier de smaak en geur van hun pils verbeteren. Gist is een essentieel micro-organisme voor het brouwen van bier (Engels bier en pils). 2 Een elektron heeft een bepaalde hoeveelheid energie, die veroorzaakt wordt door de krachten die op het elektron werken. Sierra en St. Bonifatiuscollege, Utrecht Townsend stellen dat de energiewaarde van een elektron dat zich in twee dimensies beweegt, tot de oplossing van de Riemannhypothese kan leiden. Het is de eerste keer dat een concrete fysische beschrijving wordt gegeven van de Riemannhypothese, een probleem uit de – op het eerste gezicht – zuivere wiskunde. Gebogen oppervlakken verrassend eenvoudig www.kennislink.nl, september 2008 De gecompliceerde vorm van een kromgetrokken blad of de oren van een mens kun je wiskundig tamelijk eenvoudig beschrijven. Dat blijkt uit een nieuwe studie van twee onderzoekers uit Frankrijk. Als je uit een cirkelvormig stuk papier een wig knipt en de twee uiteinden vervolgens aan elkaar plakt, krijg je een kegel. Je kunt dit opvatten als een cirkel waarvan de omtrek te klein is in verhouding tot de straal. Knip een wig uit een cirkel en plak in deze ruimte een grotere wig. Als je een wig met een hoek van bijvoorbeeld 45 graden wegknipt en je plakt er een wig met een hoek van 60 graden in, dan krijg je ‘overschot’ van 15 graden. De onderzoekers noemen dit de ‘overtollige hoek’ (in het Engels: excess angle). De ontstane vorm doet denken aan een zadel. Maar anders dan bij een werkelijke zadelvorm, geldt hier dat alleen de omtrek is kromgetrokken; van elk punt op de rand is de afstand tot het middelpunt gelijk. Jongens ook krengen Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 De krabbenmand is niet meer uniek voor vrouwen. Amerikaans onderzoek toont aan dat jongens ook heel gemeen kunnen zijn. Als je tegen een stootje kunt, kun je beter ruzie hebben met jongens dan met meisjes. Want jongens slaan of schoppen alleen, terwijl meisjes heel gemeen over je gaan roddelen en je buitensluiten. Toch? Het klopt wel dat jongens vaker fysiek geweld gebruiken, maar dat het een fabel is dat sociale agressie vooral bij meisjes voorkomt. Jongens zijn net zo vaak op die manier gemeen. Wat opviel was dat kinderen bij problemen op het emotionele vlak, en als ze niet geaccepteerd worden door hun klasgenoten, vaker overgaan tot slaan en schoppen. Roddelen en buitensluiten doen ze vooral als ze depressief zijn of een slecht zelfbeeld hebben. Bij de laatste vorm van agressie komt bovendien meer sociaal gedrag kijken. Waarschijnlijk omdat je vrienden nodig hebt om iemand buiten te kunnen sluiten, denken de onderzoekers. Nederlandse universiteiten scoren hoog op de jaarlijkse ranglijst van het Times Higher Education Supplement. Elf van de 13 universiteiten komen voor bij de 200 beste opleidingen ter wereld. LHC tot de lente plat Tien dagen nadat de eerste protonen een heel rondje door de 27 kilometer lange tunnel aflegden, ging het flink mis. Het persbericht van CERN is niet zo scheutig met informatie, maar meldt wel dat er een grote hoeveelheid helium de tunnel in is gelekt. Als vermoedelijke oorzaak wordt een foutieve verbinding tussen twee supergekoelde magneten aangewezen, die gesmolten zou zijn. Lief lijkt op mama – of papa Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Echt romantisch is het niet. Volgens een Hongaarse studie kiezen mensen vooral partners die lijken op hun ouders. Vrouwen houden van mannen die overeenkomsten vertonen met hun vader. Mannen vallen voor vrouwen die lijken op hun moeder. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 En jawel. De vrouwelijke helft van een gelukkig stel leek volgens de studenten meer op de schoonmoeder dan op andere, willekeurige vrouwen. De mannelijke helft van een koppel vertoonde meer overeenkomsten met zijn schoonvader dan met andere, ongerelateerde mannen. Volkskrant, september 2008 De Large Hadron Collider is sinds afgelopen vrijdag stuk. Reparatie van de reusachtige deeltjesversneller gaat minstens twee maanden duren. Acetabularia acetabulum Hoe zou de (toekomstige) vrouw van dit jongetje eruitzien? Nederlandse universiteiten hoog op ranglijst Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 De twee onderzoekers geven een wiskundige analyse van deze vorm. Zij menen dat deze vorm terug te vinden is in de natuur: Acetabularia acetabulum zijn algen die in bepaalde fasen van hun groei deze vorm aannemen. en de wederzijdse ouders. Ook zetten ze een dikke driehonderd andere Hongaren, die niks met de families van doen hadden, voor de lens. De Hongaarse psychologen Tamas Bereczkei, Gabor Hegedus en Gabor Hajnal fotografeerden 52 families. Van iedere familie legden ze zes personen vast: een gelukkig paar 3 De Universiteit van Amsterdam staat daarin op plaats 53. Leiden staat op 64, Utrecht op 67. Van de technische universiteiten staat alleen Delft met plaats 78 bij de eerste honderd. De beste universiteit ter wereld is volgens de THES Harvard, op de voet gevolgd door Yale. De Britse universiteiten van Cambridge en Oxford komen direct daaronder. De hoogste Europese technische universiteit is de ETH in Zürich, op plaats 24, aldus de ranglijst, die donderdag bekend werd gemaakt. Nobelprijs natuurkunde voor symmetriebreking Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Twee Japanners en een Japanse Amerikaan krijgen dit jaar de Nobelprijs voor natuurkunde vanwege hun theoretische bijdragen aan het onderzoek naar elementaire deeltjes. Het simpele feit dat wij er zijn, en dat sterren, planeten en melkwegstelsels alleen uit gewone materie bestaam, bewijst dat de symmetrie tussen gewone materie en antimaterie bij de geboorte van het heelal niet helemaal perfect kan zijn geweest. Er moet een heel klein beetje meer gewone materie zijn ontstaan. Een lullig klein beetje: op elke tien miljard deeltjes antimaterie moeten er tien miljard plus één deeltjes gewone materie zijn ontstaan. Dat St. Bonifatiuscollege, Utrecht ogenschijnlijke minieme verschil verklaart ons bestaan. Priemgetallen van meer dan tien miljoen cijfers www.kennislink.nl, september 2008 Voor het eerst in de geschiedenis kennen we priemgetallen, getallen die slechts deelbaar zijn door 1 en door zichzelf, van meer dan tien miljoen cijfers. De twee getallen, 243.112.609 - 1 en 237.156.667 - 1, zijn volledig uitgeschreven 12.978.189 respectievelijk 11.185.272 cijfers lang. De droom van elke natuurkundige: het Higgsdeeltje. Hier is een (hoopvolle) simulatie te zien van een deeltjesbotsing waarbij het Higgs-deeltje ontstaat. CMS/Cern Aanvankelijk konden natuurkundigen niet verklaren hoe dat minieme verschil moet zijn ontstaan. De wetten van de natuurkunde leken geen onderscheid te maken tussen deeltjes en antideeltjes. Zoals Newtons theorie van de zwaartekracht ook geen onderscheid maakt tussen appels en peren: ze vallen beide even snel naar beneden. Maar uit deeltjesexperimenten in 1964, met het zogeheten kaon-deeltje, bleek dat de natuurwetten wel degelijk een voorkeur hebben. Kaon-deeltjes zijn meesters in gedaanteverwisselingen: ze kunnen relatief eenvoudig in hun eigen antideeltje overgaan. Het merkwaardige gedrag van de kaonen was onverklaarbaar, als gewone materie en antimaterie aan dezelfde wetten onderworpen zijn. De rij priemgetallen begint zo: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19. Het zijn de getallen die alleen deelbaar zijn door 1 en door zichzelf. Al zo'n 300 jaar voor Christus bewees de Griekse wiskundige Euclides dat er oneindig veel van zijn. Er bestaat dus geen allergrootste priemgetal, er zijn altijd nog grotere te vinden. Toch is maar van een eindig aantal getallen bekend of ze priem zijn. Dat komt doordat het testen op deelbaarheid bij grote getallen een tijdrovende klus is, ook voor snelle computers. Ter vergelijking: het totale aantal cijfers van alle telefoonnummers in De Telefoongids van Amsterdam is ongeveer twee miljoen. Nooit eerder werd een priemgetal van meer dan tien miljoen cijfers gevonden. Het getal werd gevonden door (de computer van) Edson Smith, in het kader van GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search), een project waarbij duizenden vrijwilligers de ongebruikte rekencapaciteit van hun computer beschikbaar stellen voor via internet gedistribueerde berekeningen. Poker geluk of behendigheid? Vooruitkomen door tegenwind, het lijkt te gek om waar te zijn. Maar het kan best, blijkt vandaag. De wind die de wieken vangen, wordt voor een groot deel omgezet in een voorwaartse kracht, en die weegt op tegen de achterwaartse kracht die de wind op de rest van de wagen uitoefent. En voilà, de wagen rijdt. De Nederlandse wagen valt op door zijn kleur en zijn stroomlijn. Voor dat laatste kreeg hij een prijs. Op de voorgrond de snelste wagen, InVentUs uit Stuttgart. (alle foto's: Wind Energy Events) Volgens Winkler is het onmogelijk voor dit soort wagens om met meer dan de helft van de windsnelheid te rijden. Hij is daar zo vast van overtuigd, dat hij duizend euro heeft uitgeloofd voor degene die de ‘wet van Winkler’ weet te breken. Na een paar ritten lijkt duidelijk dat het in de finale zal gaan tussen ECN’s Impulse, de InVentUs van de universiteit van Stuttgart en de Wind Turbine Racer van de technische universiteit van Denemarken. Professor Winkler is zijn duizend euro kwijt, want alledrie deze wagens overtreffen de helft van de windsnelheid. ECN rapporteert een topsnelheid van 22 kilometer per uur en de InVentUs is zelfs nog sneller. www.kennislink.nl, september 2008 De Hoge Raad heeft poker in 1998 gekwalificeerd als kansspel. Het spel mag daarom niet zonder vergunning gespeeld worden. Hoogleraar Ben van der Genugten van de Universiteit van Tilburg stelde in zijn afscheidsrede op 26 september dat het oordeel van de Hoge Raad onjuist is. Hij ontwikkelde een beoordelingssystematiek om te bepalen wat een zuiver kansspel is. Volgens deze methode is poker een behendigheidsspel, en zou de Hoge Raad haar uitspraak moeten herzien. Schatten is goed voor je www.kennislink.nl, september 2008 Op één pagina van De Telefoongids staan ruim 400 telefoonnummers van elk zeven cijfers. Als je alle telefoonnummers uit De Telefoongids van Amsterdam achter elkaar schrijft, krijg je een getal van ongeveer twee miljoen cijfers. Het nieuwe priemrecord is zes keer zo groot! Racen tegen de wind Veel pech bij eerste wedstrijd voor molens op wielen Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Wiskunde is niet alleen een kwestie van abstract denken. Het gevoel voor getallen (hoeveel mensen lopen er op vrijdagmiddag in de Kalverstraat?) zegt al heel veel over iemands wiskundige capaciteiten. De resultaten van hun onderzoek, waarbij ze gegevens van kinderen gedurende tien jaar verzamelden, publiceerden zij vorige maand in het tijdschrift Nature. Er blijkt een verband te bestaan tussen het aangeboren getalbegrip van een persoon en zijn of haar succes in algebra. 'Racing Aeolus' in Den Helder was de eerste wedstrijd in zijn soort. Karretjes die dankzij windmolens tegen de wind in kunnen rijden, namen het tegen elkaar op. En tegen de pech, want er ging veel mis. Het casinospel Golden Ten was heel populair in de jaren tachtig en negentig van de vorige eeuw. In 1991 werd het echter na verscheidene rechtszaken door de Hoge Raad beoordeeld als kansspel, en daarmee in feite verboden. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Aan de wind ligt het niet, de eerste dag. Het waait stevig op de dijk van Kijkduin, bij Den Helder. Precies zoals de organisatoren van het tweedaagse evenement 'Racing Aeolus' hadden gehoopt. De regen gooit even roet in het eten, maar 's middags kan er toch gereden worden. Puur op windkracht, recht tegen de wind in. Zes teams doen mee. 4 Een gemiddelde volwassen persoon heeft bij de stippentest een score van ongeveer 75 procent, mits het experiment voldoende vaak is herhaald (ten minste 25 keer). Het team experimenteerde met 64 kinderen van 14 jaar. Zij kregen in een flits een St. Bonifatiuscollege, Utrecht computerscherm te zien met daarop gele en blauwe stippen. Aan de kinderen de taak om vast te stellen van welke kleur er meer stippen waren. Met tien blauwe en twintig gele stippen had vrijwel niemand moeite, ook al was het scherm slechts 200 milliseconden zichtbaar. Voor sommige kinderen werd het schatten van de aantallen gele en blauwe stippen moeilijker naarmate de aantallen dichter bij elkaar lagen. De onderzoekers waren verrast door de grote verschillen: sommige kinderen gaven vrijwel altijd het goede antwoord, zelfs bij 9 blauwe stippen en 10 gele stippen. Seks met een stopwatch Gen bepaalt hoe snel man klaarkomt Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Mannen die altijd al veel sneller tot een zaadlozing komen dan ze lief is, kunnen hun genen daarvan de schuld geven, stellen Nederlandse onderzoekers. Ze vonden een genvariant die de duur van het intiemste samenzijn bij deze mannen met de helft bekort – van 25 naar 13 seconden. Binnen een minuut na penetratie een zaadlozing, dat is het internationaal aanvaarde criterium voor premature ejaculatie, kortweg PE. Veel mannen die neuropsychiater Marcel Waldinger in zijn Haagse kliniek ziet, zijn nog veel sneller. Voor sommigen is het feestje altijd binnen 15 seconden afgelopen. Ze kunnen er niks aan doen. Waldinger wel. Hij schrijft onder meer serotonine heropnameremmers (SSRI’s) voor, middelen die vooral bekendstaan als antidepressiva. Wat bij de meeste gebruikers een vervelende bijwerking is, is voor mannen met PE een uitkomst: de pillen zorgen dat het langer duurt voor ze klaarkomen. Soms wel acht keer zo lang. Sociaal contact grote invloed op jonge kinderen lijkt en een ander op een waterpistool. Zo slingeren ze hun sporen vanaf een drol de wijde wereld in, zo'n tweeenhalve meter ver. Volkskrant, september 2008 Omdat de sporen zo licht zijn, moet dat met een behoorlijke snelheid gebeuren, hadden onderzoekers al eens berekend. Maar hoe rap precies, dat wisten ze niet. Tot nu, schrijven Amerikaanse wetenschappers deze week in het tijdschrift PloS ONE. Dankzij high speed cameraopnames kwamen ze erachter dat de sporen snelheden halen tot 25 meter per seconde, oftewel 90 kilometer per uur, en versnellingen van wel 180 duizend g. Kinderen van 2,5 jaar blijken al in staat om ritmisch met iemand mee te trommelen in een tempo dat onder hun natuurlijke motorische ritme ligt. Een ritme met een slag van 400 ms (= 150 slagen per minuut) gaat zulke kleine kinderen nog wel af, want dat is ongeveer hun eigen bewegingsritme. Maar trager (100 of 75 slagen per minuut) lukt ze normaal gesproken bijna niet en tot nu gingen bewegingsfysiologen en ontwikkelingpsychologen er dan ook vanuit dat ze het nog niet konden. Soms vroeg de experimentator (die ook zo’n drum had) aan het kind om ‘met hem mee te drummen’. Soms vroeg hij het kind om mee te drummen met een drummachine en in de andere gevallen vroeg hij het kind mee te doen met een drumslag uit een luidspreker. In die laatste twee gevallen deed de experimentator zelf niet mee. Als hij wel zelf drumde, bleken de jongste kinderen redelijk te volgen, ook in het lagere tempo van 100 slagen per minuut en dat helemaal niet slechter dan de oudere kinderen. Maar in de twee andere gevallen dus niet. Vooral de proef met de (speciaal gemaakte) drummachine was belangrijk omdat die zo geconstrueerd was dat de kinderen de slag op de trommel konden zien. Als de kleintjes ook met deze machine mee zouden trommelen, was duidelijk dat hun verbeterde prestaties ontstonden door die extra visuele informatie. Maar dat was niet het geval. Het is het menselijk contact, aldus de onderzoekers. High speed opnames van de schimmelsporen Totale monogamie nooit regel bij de mens Oerman bleef vaak kinderloos Volkskrant, september 2008 Sommige mannen hadden geluk, andere pech – bezien vanuit de voortplanting. In de menselijke evolutie zijn er veel meer mannen kinderloos gebleven dan vrouwen. Een relatief klein aantal mannen kreeg dus veel kinderen bij meerdere vrouwen en veel andere mannen geen enkel. Totale monogamie is nooit de regel geweest bij de mens. De vroegtijdige zaadlozing wordt nog vaak afgedaan als een gevolg van psychische problemen, vertelt Waldinger. “Toen ik in 1992 in dit vakgebied begon, dacht iedereen er zo over en was gedragstherapie de standaardbehandeling. Maar dat helpt niet of nauwelijks. Het wordt nog steeds toegepast, maar gelukkig al veel minder.” Supersnelle schimmelsporen Dit blijkt uit een vergelijking van de genetische variatie op het vrouwelijke X-chromosoom met de variatie op de andere chromosomen. Een grotere variatie op het chromosoom betekent dat er onder de voorouders van de huidige mensheid zeer waarschijnlijk veel meer vrouwen zijn geweest dan mannen. Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Medicijnen kunnen het moment uitstellen, gedragstherapie niet. Waldinger en zijn collega’s vertellen al meer dan tien jaar aan iedereen die het horen wil dat PE bij mannen die dat al vanaf hun eerste seks hebben geen psychische, maar een genetische oorzaak heeft. Nu kunnen ze eindelijk een gen aanwijzen dat er invloed op heeft. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 High speed camera’s leggen vast hoe snel schimmels hun sporen katapulteren. En wat blijkt: ze halen daarmee een snelheidrecord! Schimmels die groeien op de poep van konijnen en koeien hebben één probleem: om zich voort te planten moeten hun sporen worden geconsumeerd door dezelfde dieren op wier drollen ze leven. Maar de meeste dieren houden er niet van om vlak naast hun eigen stront te grazen. Bill Clinton, ook ooit overspelig. Om hun sporen toch te verspreiden maken de schimmels daarom gebruik van verschillende mechanismen, waarvan er een op een katapult De ‘polygamie’ in de menselijke evolutie heeft waarschijnlijk niet de vorm gehad van één man met een harem vol vrouwen, zoals bij de 5 St. Bonifatiuscollege, Utrecht walrus en de gorilla. Want een dominant kenmerk van de menselijke evolutie is juist dat mannen en vrouwen in gewicht en lengte steeds dichter bij elkaar zijn gekomen. Harembazen zijn vaak juist twee keer zo groot als hun vrouwtjes. Er zijn ook andere aanwijzingen voor het verschil in nakomelingenkans. De stamboom van het mannelijk Y-chromosoom gaat veel minder ver terug (ca. 60.000 jaar) dan de stamboom van het via de vrouwelijke lijn overervende mitochondriaal DNA (ca. 150.000 jaar). De neiging van mannen om meer risico’s te nemen dan vrouwen wordt ook wel verklaard uit deze verschillende kans op nakomelingschap: een man heeft (evolutionair gezien) meestal iets te winnen. En een vrouw heeft vooral iets te verliezen. kunnen weerstaan zonder kapot te gaan. In een fusiereactor zit een heet, geladen gas (plasma) van waterstof gevangen in magneetvelden. Bij temperaturen van 150 miljoen graden smelten waterstofkernen samen en komt energie vrij. Dat is de energiebron van de zon en wetenschappers dromen ervan die in te kunnen zetten als schone, onuitputtelijke energiebron op aarde. Een kooi van magneetvelden zorgt ervoor dat het plasma niet in direct contact komt met de reactorwand, maar die krijgt desalniettemin toch hoge temperaturen te verwerken. "Ik dacht dat het nuttig zou zijn de data voor een reactorwand te vergelijken met het verzwakkende skelet van de Twin Towers. Maar ik was echt verbaasd toen bleek dat de twee grafieken van verzwakkend staal bijna precies op elkaar pasten." Twin Towers verzwakten net als wandmateriaal fusiereactor www.kennislink.nl, september 2008 Het instorten van de New Yorkse Twin Towers had dezelfde reden als het verzwakken van de wanden van een kernfusiereactor. Het was al langer bekend dat de Twin Towers konden instorten doordat het stalen frame heet werd en verzwakte, zoals ook in een kernfusiereactor staal blootstaat aan bijzonder hoge temperaturen, wat leidt tot schade. Maar hoe dat precies gebeurde, was tot nu toe een raadsel. In koud staal zijn de metaalatomen verdeeld in kleine groepjes, waarin het magneetveld van alle atomen dezelfde kant op wijst. Minimagneetjes, als het ware, waarvan de magnetische velden elkaar op grotere schaal uitdoven. Die ordening verdwijnt als de atomen heel heet worden, en dat verandert de structuur van het staal. De magnetische ordening van staal is verantwoordelijk voor zijn grote sterkte, en verlies van die ordening zorgt ervoor dat het metaal sneller buigt en breekt. In een kernfusiereactor, zoals de EFDA-JET in Engeland, te zien op deze foto, krijgen de wanden enorme temperaturen te verduren. Vingerafdrukken blijven achter dankzij een klein laagje zweet op de vingertoppen. Het zweet stempelt een afdruk als het ware op een oppervlak. Zweet is een complex brouwsel: het bevat water, anorganische zouten zoals natriumchloride (ook wel bekend als keukenzout) en verschillende oliën. Bij forensisch onderzoek naar vingerafdrukken laten detectives het zweet reageren met stoffen als cyanoacrylaat, het werkzame bestanddeel van secondelijm. Dit slaat neer met het zweetspoor waardoor de afdruk zichtbaar wordt. Een andere veelgebruikte methode is het bepoederen van een afdruk, waarna de onderzoeker met een borstel al het poeder wegveegt dat niet vastzit aan een vingerafdruk. Wat minder bekend is, is dat zweet zelf ook reageert met het oppervlak. Dankzij de zouten die erin zitten, met name de chloride ionen, kan zweet een metalen oppervlak een beetje laten roesten. Hierdoor blijft er een spoor van de vingerafdruk achter op het metaal, zelfs nadat het is afgeveegd. Dit roesten gaat normaal gesproken erg traag, te traag om een goede afdruk zichtbaar te maken. Wat Bond tijdens zijn onderzoek ontdekte was dat het roesten veel sneller gaat als het metaal wordt verhit, en laat dat nou precies zijn wat er gebeurt bij het afvuren van een pistool. Het helpt ook dat pistolen en kogels zijn gemaakt van messing, een legering van koper en zink die extra gevoelig is voor zweet. Vingerafdrukken vinden www.kennislink.nl, september 2008 De Britse natuurkundige John Bond publiceerde onlangs een methode om vingerafdrukken te vinden op schoongeveegde oppervlakken. Vingerafdrukken laten roestige plekken achter op metaal. Met hitte en elektriciteit worden de vastgeroeste afdrukken zichtbaar. Hollywood produceert al jaren de beste instructievideo’s voor schietgrage cowboys in spé: elke filmkenner weet dat je een pistool met een doekje moet afvegen nadat het is afgevuurd. Zo blijven er geen vingerafdrukken achter, en heeft de politie geen idee wie de trekker overhaalde. Zo ontlopen criminelen al jaren hun verdiende straf, maar als het aan John Bond ligt komt hier snel een einde aan. De Britse natuurkundige, die zijn werkzaamheden aan de Universiteit van Sussex verruilde voor een baan als wetenschappelijk medewerker bij politie van Northamptonshire, perfectioneerde een methode om vingerafdrukken te vinden op schoongeveegde pistolen en afgevuurde kogels. De New Yorkse Twin Towers konden bij de terroristische aanslagen van 11 september 2001 instorten doordat hun metalen frame verzwakte. Dat kwam door de grote warmte die bij de branden ontstond. De torens waren trouwens niet Dudarev’s eigenlijke onderzoeksobjecten. Zijn onderzoek richt zich in eerste instantie op materialen waarvan kernfusiereactoren gebouwd kunnen worden. Het is van belang dat de reactorwanden hele hoge temperaturen Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Het is mogelijk om vingerafdrukken op pistolen te vinden nadat ze zijn afgeveegd. Ook op afgevuurde kogels staan nog herkenbare afdrukken 6 Forensische detectives zoeken vingerafdrukken met poeder dat aan de afdrukken blijft kleven. Door de rest van het poeder weg te borstelen worden de afdrukken zichtbaar. Bron: Wikipedia. Vingerafdrukken die zichtbaar zijn gemaakt met Bond’s methode. De linker kogel is verhit tot 400 graden nadat deze is afgevuurd, en vervolgens gewassen met oplosmiddel in warm water. De rechter kogel onderging dezelfde behandeling, en is daarna onder elektrische spanning bestrooid met geleidend poeder. St. Bonifatiuscollege, Utrecht Wondermiddel voor hersenonderzoek Volkskrant, september 2008 De hersenen kunnen worden gestimuleerd met een flinke magneet. Een wondermiddel voor hersenonderzoek, maar de uitvinder blijft nuchter. Dwars door de schedel heen kan een sterke magneet elektrische stroompjes opwekken in de onderliggende hersencellen. Daardoor kan plots een arm bewegen, de spraak verdwijnen, of de stemming opklaren. Sinds de ontdekking van deze techniek, transcraniale magnetische stimulatie (TMS) genaamd, willen onderzoekers er een lange lijst hersenaandoeningen mee verbeteren. Maar het meeste succes heeft TMS als hulpmiddel bij experimenten in het lab. Door tijdelijk gericht een hersengebied lam te leggen komen wetenschappers meer te weten over de functie van dat gedeelte. Wetenschappers proberen er zware depressie mee te behandelen, schizofrenie, epilepsie, obsessief gedrag, en de hevige trillingen van mensen met de ziekte van Parkinson. Er zijn zelfs mensen die er verborgen creativiteit mee hopen aan te boren, of hun bewustzijn aan te scherpen. Tot nu toe zijn de gevonden effecten matig, en meestal van korte duur. Zeewaterkas op zonneenergie in woestijn www.kennislink.nl, september 2008 Het Sahara-forest project biedt een nieuwe methode om op een duurzame manier drinkwater, voedsel en energie te produceren in woestijnachtige kustgebieden. Met behulp van zeewater en zonlicht kunnen in deze gebieden het hele jaar door gewassen worden verbouwd. Uiteindelijk moet het zelfs mogelijk zijn om van de woestijn een vruchtbaar landbouwgebied te maken. Eerste peiler van het Sahara-forest project is de zeewaterkas, ontworpen door de Schot Charlie Paton. Deze kas zet, simpel gezegd, zout zeewater om in drinkwater. Op een aantal Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 plaatsen (bijvoorbeeld in Tenerife en Oman) zijn al zeewaterkassen te vinden. Deze kassen werken echter door het oppompen van grondwater, waardoor een gebied op de lange termijn alleen maar droger wordt. Zo blij als een kind Door de zeewaterkas iets onder zeeniveau te plaatsen, is het niet nodig om een pompsysteem te gebruiken. Oppervlakte zeewater stroomt op die manier vanzelf het systeem binnen. Daardoor koelt de lucht in de kas af en wordt ook wat vochtiger. Dakpanelen van de zeewaterkas filteren zonlicht en bovendien zorgt zonlicht ervoor dat zeewater verdampt tot zoet water. De zeewaterkas produceert ongeveer 5 keer zoveel zoet water als de hoeveelheid die nodig is om de gewassen in de kas te onderhouden. Al het water dat overblijft, kan dus worden gebruikt als drinkwater. Cadeautjes krijgen is leuk, maar het is nóg leuker als je jong bent. Dat komt doordat bepaalde hersengebieden dan gevoeliger zijn voor de signaalstof die ons blij maakt, ontdekten neurologen. De zeewaterkas kan draaien op energie verkregen uit geconcentreerde zonne-energie (CSP). CSP vangt zonlicht op via reflecterende spiegels. Door het reflecterende effect, kun je met CSP extra veel energie opwekken. In een normaal zonne-energie systeem zou slechts 25% van deze energie worden omgezet in elektriciteit. Maar een deel van de gewonnen zonne-energie is nodig om de verdamping van zeewater tot zoet water in de zeewaterkas te bevorderen. Bij de verdamping komt stoom vrij waarmee elektriciteitsturbines worden aangedreven. Het Sahara-forest project levert dus niet alleen voedsel en water, maar ook goedkope stroom. Zo moet het project eruit komen te zien: 'hagen' van zeewaterkassen met daar tussendoor enkele CSP-systemen. Op deze manier kunnen ook buiten de kassen planten gaan groeien en kan de woestijn veranderen in een vruchtbaar landbouwgebied. Zelfvertrouwen van meisjes is te laag voor wiskundekeus NRC, september 2008 Niet een gebrek aan inzicht of belangstelling maar een gebrek aan zelfvertrouwen weerhoudt veel meisjes ervan om op middelbare school of universiteit vakken met wiskunde en natuurwetenschappen te kiezen. Het zijn in de eerste plaats de ouders die het tekort aan zelfvertrouwen kunnen aanvullen. Maar ook de rol van de leraar is belangrijk. Dat is gebleken uit een studie door psychologen van de University of WisconsinMilwaukee in opdracht van de National Science Foundation. Zij volgden drie jaar lang leerlingen en studenten uit Milwaukee en Phoenix. Er is een nauw verband tussen zelfvertrouwen en interesse: de interesse nam vanzelf toe als het zelfvertrouwen groeide. Frappante uitkomst van het onderzoek was dat wiskunde en natuurwetenschappen (science) elk hun eigen barrières hadden. 7 Jong brein gevoeliger voor beloning Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Want een jong brein is veel gevoeliger voor het krijgen van kadootjes Maar anders dan verwacht circuleerde er in de jonge hersenen niet meer dopamine dan in de rijpere breinen. En dat is opvallend, want deze boodschapstof wordt geassocieerd met het blije gevoel dat iemand krijgt als hij of zij een flinke smak geld gewonnen heeft. Toch reageerde het beloningscentrum in jonge breinen bij evenveel dopamine heftiger. Zouden oudere hersenen minder gevoelig zijn voor deze signaalstof, vroegen de onderzoekers zich af. Zonnestelsel & Heelal 2008 is een vrijwel 'vlekkeloos' zonnejaar allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Op 27 september jl. bereikte de zon een bescheiden mijlpaal: het was de 200ste dag van dit jaar dat zij in het geheel geen zonnevlekken vertoonde. Om een vlekkelozer zonnejaar tegen te komen, moeten we helemaal terug naar 1954, toen het uiterlijk van de zon 241 dagen ongeschonden was. Als de zonneactiviteit zo laag blijft als nu, zou het aantal vlekkeloze dagen in 2008 nog kunnen oplopen tot 290. Maar echt uitzonderlijk is zelfs dat niet: eind 19de en begin 20ste eeuw waren er in vele jaren op 200 tot 300 dagen geen zonnevlekken te zien. De huidige zonnevlekken-armoede valt samen met een afname in de zonnewind. In hoeverre de twee verschijnselen verband met elkaar houden is nog onduidelijk. Zeker is wel dat de zon in perioden met weinig zonnevlekken iets St. Bonifatiuscollege, Utrecht minder energie uitstraalt dan anders, wat van invloed kan zijn op het klimaat op aarde. botsing niet zo erg lang geleden hebben plaatsgevonden - waarschijnlijk voltrok deze zich hooguit een paar honderdduizend jaar geleden. Zo vertoont de zon zich de laatste tijd wel vaker: smetteloos. Zonnewind bereikt laagste niveau in 50 jaar Bij een botsing tussen twee planeten blijft niet veel over. allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Gegevens van de ruimtesonde Ulysses laten zien dat de intensiteit van de zonnewind het laagste niveau in vijftig jaar heeft bereikt. De huidige toestand van de zon kan tot gevolg hebben die het beschermende omhulsel van het zonnestelsel - de heliosfeer - verzwakt. De zonnewind is een aanhoudende stroom deeltjes die door de zon worden uitgezonden. Deze deeltjes blazen als het ware een beschermende bel op die het hele zonnestelsel omhult. Dit omhulsel fungeert als een schild dat een aanzienlijk deel van de kosmische straling van elders uit het Melkwegstelsel tegenhoudt. Als de zonnewind verzwakt, kan meer kosmische straling de binnendelen van het zonnestelsel bereiken. Aardmagnetisch veld is oorzaak van zuurstoflek in aardatmosfeer Dat kan worden geconcludeerd uit de gegevens die Cluster tussen 2001 en 2003 heeft verzameld. Daarbij is vastgesteld dat geladen zuurstofatomen vanuit de poolgebieden de wijde ruimte in gaan. Maar die bundels van zuurstofionen blijken er niet altijd te zijn: alleen als het aardmagnetische veld verstoord wordt, en de magnetische veldlijnen van richting veranderen, krijgen de deeltjes genoeg snelheid om te ontsnappen. Het gaat daarbij overigens om verwaarloosbaar kleine hoeveelheden, maar als de zon, zoals verwacht, in de toekomst heter wordt, zal ook het zuurstoflek groter worden. allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 De stofschijf omringt beide sterren op een afstand die vergelijkbaar is met de afstand tussen zon en aarde. Omdat zulk stof zich in de loop van de tijd verspreid, kan de planetaire Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Het is niet uitgesloten dat er meteorieten op aarde neerkomen, maar verder is er geen enkel gevaar te duchten: de kleine planetoïde overleeft de tocht door de dampkring niet. Naar schatting komen 'inslagen' van objecten met afmetingen van een paar meter enkele keren per jaar voor, maar dit is de eerste keer dat zo'n indringer vooraf is ontdekt. Er verdwijnt voortdurend zuurstof uit de aardatmosfeer de ruimte in. En met behulp van de vier Europese Clustersatellieten is nu ontdekt waardoor dat komt: het is de schuld van het magnetische veld van de aarde. Aanwijzingen gevonden voor planetaire botsing De stille getuige van het planetaire drama is een stofschijf rond de ster, die overigens al in 2005 ontdekt werd. Op zich is een stofschijf rond een ster geen bijzonderheid: heel veel jonge sterren zijn omgeven door stof dat is overgebleven bij hun eigen ontstaan. Maar in dit geval gaat het om een miljarden jaren oude ster, BD+20 307 'geheten', waarbij normaal gesproken niet zo veel stof meer aanwezig zou mogen zijn. Het rotsblok werd maandag ontdekt door de Catalina Sky Survey op de Mt. Lemmonsterrenwacht in Arizona, waar continu jacht gemaakt wordt op zogeheten 'aardscheerders'. De indringer, die inmiddels gecatalogiseerd is als 2008 TC3, komt onder een hoek van ca. 20 graden de atmosfeer binnen, beweegt van west naar oost (in tegenstelling tot wat in sommige persberichten wordt vermeld), en zal vanuit een groot gebied in het noordoosten van Afrika zichtbaar zijn als een extreem heldere vuurbol, die mogelijk in verschillende fragmenten uiteen zal vallen. allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 De heliosfeer houdt kosmische straling op afstand. Twee aarde-achtige planeten bij een zonachtige ster op 300 lichtjaar van de aarde zijn in relatief recente tijden geleden met elkaar in botsing gekomen. de aardse dampkring terecht, boven het noorden van Soedan. De aardatmosfeer lekt soms ionen de ruimte in. Infrarood-echo van ontplofte ster waargenomen allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Wetenschappers hebben met behulp van de infrarood-satelliet Spitzer de 'lichtecho' onderzocht van een supernova-explosie die meer dan drie eeuwen geleden heeft plaatsgevonden. De lichtecho bestaat uit een aantal warmere plekken in het stof rond de ontplofte ster, die nu bekendstaat als Cassiopeia A. De stofwolken bevinden zich vanaf de aarde gezien op een afstand van 160 lichtjaar achter Cassiopeia A. Het licht van de supernovapuls heeft er dus 160 jaar over gedaan om het stof te bereiken. De infraroodstraling van het opgewarmde stof moest op haar beurt weer 160 lichtjaar extra overbruggen om de aarde te bereiken. Vandaar dat we de lichtecho pas 320 jaar na de supernova-explosie te zien krijgen. Opmerkelijk genoeg is de supernova zelf destijds aan ieders aandacht ontsnapt. Astronomen voorspellen inslag van mini-planetoïde allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Voor het eerst in de geschiedenis hebben sterrenkundigen de inslag van een hemellichaam op aarde voorspeld. Een kleine planetoïde, met een middellijn van hooguit een paar meter, komt in de nacht van maandag 6 op dinsdag 7 oktober rond 04.46 uur Nederlandse tijd met hoge snelheid in 8 Supernovarest Cassiopeia A. St. Bonifatiuscollege, Utrecht Astronomen 'zien' planeten in gas rond jonge sterren dubbelster: door fragmentatie samentrekkende gas- en stofwolk. van een allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Een internationaal team van astronomen, onder wie de Leidse Spinozapremiewinnares Ewine van Dishoeck, heeft voor de eerste keer moleculair gas in kaart gebracht op plekken rond jonge sterren waar nieuwe planeten kunnen ontstaan. Uit de verdeling en beweging van het gas is af te leiden dat er zich al jonge planeten hebben gevormd. In de afgelopen jaren zijn meer dan 300 zogeheten exoplaneten ontdekt, planeten die hun rondjes draaien rond andere sterren dan onze zon. Deze planeten zijn, evenals de planeten in ons eigen zonnestelsel, in een miljoenen jaren durend proces gevormd uit wolken van circumstellair stof en gas. Nieuw aan het onderzoek is dat de astronomen in de protoplanetaire schijven rond drie soortgenoten van onze zon moleculair gas hebben ontdekt, precies in de gaten waar het stof is verdwenen. De astronomen concluderen uit de verdeling en beweging van het gas dat het stof is samengebald tot planetaire embryo's of dat de planeten al zijn gevormd en nu als een soort zwaartekracht-stofzuigers het gas in de omgeving aan het 'opruimen' zijn. ook uitstekend in staat om zich verder te vermenigvuldigen. De opmerkelijke ontdekking biedt ondersteuning aan het speculatieve idee van panspermie. Volgens de aanhangers van die theorie is het leven niet op aarde ontstaan maar elders in het heelal, en zijn micro-organismen uit de kosmos kort na de vorming van onze planeet op aarde aangekomen. Het cirkeltje linksboven markeert de planeet bij de ster 1RXS J160929.1-210524. Europese sterrenkundigen zoomen in op jonge sterren allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Europese sterrenkundigen hebben met behulp van de Very Large Telescope in Chili enkele zeer jonge sterren onderzocht. De sterren zijn enkele malen zo zwaar als onze zon en nog druk bezig met het aantrekken van gas uit de omgeving. Dat gas valt niet rechtstreeks op de ster, maar verzamelt zich in eerste instantie in een zogeheten accretieschijf die de ster omringt. Wat zich precies in zo'n schijf afspeelt, laat zich niet gemakkelijk onderzoeken: de meest nabije stervormingsgebieden zijn ongeveer 500 lichtjaar van ons verwijderd, waardoor het zeer veel moeite kost om accretieschijven nauwkeurig te bekijken. Illustratie van een protoplanetaire schijf. Exoplaneet bij zonachtige ster gefotografeerd Opname van een beerdiertje. Is er leven op... aarde? allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Wetenschappers gebruiken de om Venus draaiende ruimtesonde Venus Express om de leefbaarheid van de aarde te bestuderen. Dat lijkt vragen naar de bekende weg, maar het onderzoek heeft wel degelijk nut. De waarde van de opnamen die Venus Express van de aarde maakt, schuilt in het feit dat onze planeet voor zijn camera's kleiner is dan één beeldpixel. Feitelijk vertoont de aarde zich daardoor precies zoals planeten bij andere sterren, waarvan sterrenkundigen binnen afzienbare tijd de eerste 'aarde-achtige' exemplaren hopen te ontdekken. Door nu vast te stellen wat je over de leefbaarheid van de aarde kunt leren als deze slechts als een nietig lichtpuntje te zien is, hopen de onderzoekers straks gemakkelijker te kunnen ontdekken welke omstandigheden er op die verre aardes heersen. allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Bij de ster 1RXS J160929.1-210524 is een planeet gezien. Het is voor het eerst dat er een foto is gemaakt van een exoplaneet in een (vermoedelijke) baan rond een ster die veel op de zon lijkt. De ster maakt deel uit van het stervormingsbegied Upper Scorpius 1, op ca. 500 lichtjaar afstand van de aarde. Zijn massa bedraagt 85 procent van die van de zon. Wel is de ster veel jonger: ongeveer vijf miljoen jaar. De eveneens zeer jonge planeet heeft nog een hoge temperatuur, en kon daardoor vastgelegd worden met de gevoelige NIRI-infraroodcamera op de 8-meter Gemini North-telescoop op Mauna Kea, Hawaii. Het is onduidelijk hoe er op zo'n grote afstand van een ster een planeet kan ontstaan uit een protoplanetaire schijf. Mogelijk ontstond de planeet op een kleinere afstand, en is hij later naar buiten gemigreerd. Ook is het denkbaar dat ster en planeet op dezelfde manier ontstonden als de twee componenten van een Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Opengewerkte tekening van de accretieschijf rond een jonge ster. Beerdiertjes zijn ruimtebestendig allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Zweedse onderzoekers hebben ontdekt dat beerdiertjes bestand zijn tegen de extreme omstandigheden in de ruimte. Beerdiertjes (tardigraden) zijn ongewervelde organismen van hooguit anderhalve millimeter groot die onder andere op mossen en schimmels leven. Er was al bekend dat ze buitengewoon goed bestand zijn tegen kou en droogte. Nu blijkt dat de diertjes ook geen last hebben van de afwezigheid van lucht (in de ruimte heerst een vacuüm) en van de energierijke ultraviolette straling van de zon. Na terugkomst op aarde bleken de beerdiertjes het verblijf in de ruimte niet alleen ongeschonden te hebben overleefd; ze waren 9 Venus Express kijkt niet alleen naar Venus, maar ook naar de aarde. Bouwstenen van leven in de ruimte? www.kennislink.nl, september 2008 In een wolk interstellair gas is naftaleen aangetroffen. Naftaleen is een stof die wellicht betrokken was bij het ontstaan van leven op aarde. Door deze vondst wordt misschien meer duidelijk over wat er in de oersoep is gebeurd, en over de mogelijkheid van leven buiten de aarde. St. Bonifatiuscollege, Utrecht Naftaleen is een verbinding van koolstof en waterstof, en was wellicht een voorwaarde voor het ontstaan van leven op aarde. Naftaleen (C10H8) is een verbinding van koolstof en waterstof, die met ammonia en water kan reageren tot verschillende aminozuren en bouwstoffen van vitaminen. De ontdekking van naftaleen in de ruimte is van groot belang voor de vraag waar leven vandaan komt, en of onze planeet de enige is waar leven voorkomt. Als naftaleen samen met water en ammonia, twee stoffen die overal in de ruimte voorkomen, wordt bestraald met ultraviolet licht, kunnen er spannende chemische reacties plaatsvinden. Er kunnen bijvoorbeeld aminozuren worden gevormd, die zich aaneen kunnen schakelen om eiwitten te vormen. Veel biologische processen worden door eiwitten geregeld. Zwarte gaten blijven niet eeuwig groeien allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Zwarte gaten - gebieden in het heelal waar de zwaartekracht zo sterk is dat er zelfs geen licht uit kan ontsnappen zuigen materie uit hun omgeving op, waardoor ze in de loop van de tijd steeds zwaarder worden. In de kernen van sterrenstelsels bevinden zich bijvoorbeeld superzware zwarte gaten die een paar miljoen of zelfs een paar miljard keer zo zwaar zijn als onze zon. Maar volgens astrofysicus Priyamvada Natarajan van de Yale-universiteit is er een bovengrens aan de massa van een zwart gat. Als ze eenmaal tien miljard keer zo zwaar zijn als de zon, stoppen ze met groeien. Donkere-materieschijf in Melkwegstelsel? Eerste beelden van scheervlucht langs Mercurius allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Volgens supercomputersimulaties van een team van Zwitserse en Engelse astronomen bevindt zich in het platte vlak van ons Melkwegstelsel een schijf van donkere materie. Donkere materie bestaat uit onbekende elementaire deeltjes. Het bestaan ervan blijkt uit de zwaartekrachtwerking. Afgelopen maandag vloog de Amerikaanse ruimtesonde MESSENGER voor de tweede keer dit jaar op kleine afstand (200 km) langs de planeet Mercurius. Eerdere computersimulaties lieten zien dat donkere materie zich in de beginperiode van het heelal vooral opgehoopt moet hebben in min of meer bolvormige halo's rond sterrenstelsels. Uit de nieuwe, gedetailleerdere berekeningen blijkt nu dat een flink deel van de donkere materie in een platte, ronddraaiende schijf terecht moet zijn gekomen, die samenvalt met de schijf van gas en sterren. Illustratie van de donkere-materieschijf (rood) in het centrale vlak van het Melkwegstelsel. Dwergstelsel Segue 1 bevat vrijwel uitsluitend donkere materie allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Het kleine, zwakke dwergstelseltje Segue 1, een zeer onopvallend begeleider van ons eigen Melkwegstelsel, bevat vrijwel uitsluitend donkere materie. Segue 1 is één miljard keer zo zwak als het Melkwegstelsel, en bevat slechts enkele honderden zichtbare sterren. Op basis van de gemeten helderheid verwachten astronomen ook een zeer geringe massa, maar uit de interne bewegingen van de sterren blijkt dat het zwakke dwergstelsel ongeveer duizend keer zo zwaar is als je op het oog zou zeggen. Bij die gelegenheid zijn honderden opnamen van het kraterrijke planeetoppervlak gemaakt, waarvan de eerste inmiddels naar de aarde zijn overgeseind. Op de eerste foto die de NASA heeft verspreid, is duidelijk de opvallend heldere krater Kuiper te zien, die genoemd is naar de Nederlands/Amerikaanse astronoom Gerard Kuiper. Het gebied ten oosten (rechts) van deze krater is nooit eerder gefotografeerd. Opvallend aan de foto zijn de grote stralenstelsels die zich over bijna het gehele afgebeelde deel van de planeet uitstrekken. Later vandaag worden meer beelden van Mercurius getoond. Een van de meest recente beelden van Mercurius. Haumea is de vijfde dwergplaneet in het zonnestelsel allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Het zonnestelsel telt met ingang van vandaag officieel vijf dwergplaneten: Eris, Pluto, Ceres, Makemake en Haumea. Die laatste naam is gegeven aan de grote ijsdwerg (136108) 2003 EL61, waarvan de ontdekking in de zomer van 2005 bekend werd gemaakt. Haumea is de Hawaiiaanse godin van vruchtbaarheid en geboorte. Dat betekent volgens de onderzoekers dat het vrijwel uitsluitend uit donkere materie bestaat - een nog onbekende vorm van materie die wel zwaartekracht op zijn omgeving uitoefent, maar geen licht uitzendt of absorbeert. De waarnemingen van Segue 1 zijn beschreven in een artikel in Astrophysical Journal. Illustratie van een superzwaar zwart gat in de kern van een sterrenstelsel. Het ijzige hemellichaam, dat net als Eris, Pluto en Makemake deel uitmaakt van de Kuipergordel buiten de baan van de buitenste planeet Neptunus, heeft een langgerekte vorm als gevolg van zijn snelle rotatie, en meet ongeveer tweeduizend kilometer in middellijn. Er zijn twee kleine maantjes bij ontdekt, die voortaan Hi'iaka en Namaka worden genoemd, naar twee van de vele nakomelingen van Haumea. Dat de groei tot stilstand komt, heeft het superzware zwarte gat waarschijnlijk aan zichzelf te danken: in de directe omgeving wordt zoveel energie geproduceerd dat er geen nieuwe sterren of gaswolken meer opgezogen kunnen worden. Het bestaan van een bovenmassa voor zwarte gaten heeft vermoedelijk consequenties voor de wordingsgeschiedenis van sterrenstelsels. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 10 St. Bonifatiuscollege, Utrecht Van de vijf dwergplaneten die het zonnestelsel nu telt is Eris de grootste (ca. 2400 km), Pluto de op een na grootste (ca. 2300 km), en Ceres (ca. 950 km) de kleinste en tevens de enige die zich niet in de Kuipergordel bevindt: Ceres is de grootse planetoïde, tussen de banen van Mars en Jupiter. Het sneeuwt op Mars allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 De Marslander Phoenix heeft sneeuwval uit bewolking op Mars waargenomen. Dat blijkt uit onderzoek met een laserinstrument. Deze sneeuw komt overigens niet op de grond terecht: hij verdampt onderweg. Een ander onderzoeksresultaat is dat in de Marsbodem calciumcarbonaat, een belangrijk bestanddeel van kalk, en kleiachtige deeltjes zijn aangetoond. Op aarde ontstaan carbonaten en klei alleen op plaatsen waar vloeibaar water is (geweest). Eerder heeft Phoenix al bevestigd dat er bevroren water in de bodem op zijn landingsplek is. De verwachting is dat de Marslander, die al ruim vier maanden in bedrijf is, nog enkele weken onderzoek kan doen. de elektrische geleidingseigenschappen van de bodem gemeten kunnen worden. Terwijl op aarde (ook bij temperaturen onder het vriespunt) altijd wel wat vloeibare watermoleculen aanwezig zijn op het oppervlak van zandkorrels of ander bodemmateriaal, lijkt dat op Mars niet het geval te zijn, tot verbazing van de onderzoekers. Marswagentje Opportunity heeft een nieuw reisdoel allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Het Marswagentje Opportunity, dat al meer dan drie jaar op Mars rondrijdt, heeft een nieuw reisdoel gekregen: de 22 kilometer grote en 300 meter diepe krater Endeavour. Deze inslagkrater ligt ongeveer 11 kilometer ten zuidoosten van de veel kleinere krater Victoria, die Opportunity de afgelopen twee jaar onderzocht heeft. Of Opportunity ooit bij Endeavour zal aankomen, is overigens nog maar de vraag: het wagentje vertoont steeds meer tekenen van slijtage en de rit gaat waarschijnlijk een jaar of twee duren. Merkwaardige eigenschap van lichtende nachtwolken verklaard allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Hoog in de aardatmosfeer ontstaan soms ijle wolken die geruime tijd nadat de zon is ondergegaan nog direct zonlicht ontvangen. Deze spookachtige wolkensluiers, die lichtende nachtwolken worden genoemd, ontstaan met name in de zomermaanden, als de hoge atmosfeer (vreemd genoeg) op zijn koudst is. Een opmerkelijke eigenschap van lichtende nachtwolken is dat ze op radarbeelden heel helder zijn: ze weerkaatsen dus radiostraling. Een Amerikaanse onderzoeker denkt daar nu een verklaring voor te hebben gevonden: de ijsdeeltjes waaruit lichtende nachtwolken bestaan, zijn bedekt met een dun laagje metaal - voornamelijk natrium en ijzer. In combinatie met de rimpelingen in de wolkenstructuur zou dat de oorzaak zijn van hun hoge radarreflectiviteit. Het natrium en ijzer is afkomstig van de (micro)meteorieten waarmee de aarde voortdurend bestookt wordt Lichtende nachtwolken De grote krater Endeavour is het nieuwe reisdoel van Opportunity. Marsgrond is extreem droog, ondanks aanwezigheid van water allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Ja, de Amerikaanse Marslander Phoenix heeft ijs gevonden vlak onder het oppervlak van het noordpoolgebied. En ja, de ijle Marsdampkring bevat waterdamp, en meetinstrumenten van Phoenix zien de relatieve luchtvochtigheid in de loop van het Marsetmaal sterk fluctueren. Regende het op Mars? allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 Een internationaal team van onderzoekers heeft aanwijzingen gevonden dat zich in kraters op Mars ongeveer vier miljard jaar geleden meren hebben gevormd, die door tijdelijke rivierstromen werden gevoed. Deze rivieren kregen hun water op hun beurt in de vorm van neerslag aangeleverd. Het water verzamelde zich in kraters waar rivieren door de kraterrand heen braken, en aan de monding van de rivieren vormden zich delta's zoals we die nu ook op aarde aantreffen. Spectaculaire luchtfoto's tonen bouw LOFAR-telescoop allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 De stichting ASTRON is deze zomer begonnen met het inrichten van het 400 hectare grote centrale gebied voor de LOFAR-radiotelescoop tussen Exloo en Buinen in Drenthe. Op spectaculaire luchtfoto's zijn de inrichtingswerkzaamheden te zien. De foto's tonen onder andere een grote terp, de superterp genoemd. Deze cirkelvormige superterp, met een middellijn van 300 meter, vormt het centrum van LOFAR (LOwFrequency ARray) en biedt plaats aan zes LOFAR-antennestations. In sommige kraters zijn duidelijk de gelaagde sedimenten te zien - plaatselijk wel vijftig meter hoog - die de rivieren daar hebben achtergelaten. Het instrument waarmee de elektrische geleidingseigenschappen van de Marsbodem worden onderzocht. De luchtfoto's zijn gemaakt met een camera onderaan een kleine zeppelin, die vanaf de grond bediend werd. Ze laten een spectaculair beeld zien van de werkzaamheden aan de Maar toch is de Marsgrond extreem droog, zo blijkt uit metingen van een vorkachtig instrument aan boord van de lander waarmee Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 11 St. Bonifatiuscollege, Utrecht superterp, de slenken, de opnieuw kronkelende beek en de overige terpen. Het centrale LOFAR-gebied, dat plaats biedt aan ruim 2600 antennes, krijgt duidelijk vorm. De superterp en de terpen voor de overige antennestations komen 60 tot 90 cm hoger te liggen dan het omliggende maaiveld. Zwaartekrachtlens biedt zicht op 'voorloper' van Melkwegstelsel allesoversterrenkunde.nl, sept. 2008 niet in staat zich op eigen houtje voort te planten en manipuleert bepaalde types immuuncellen op een dusdanige manier, dat die dat voor de indringer doen. Deze zogeheten T-cellen gaan fungeren als virusfabrieken en wanneer ze genoeg vers virus hebben uitgespuugd, leggen ze het loodje. Hiv krijgt menselijke cellen dus niet alleen zo ver dat ze voor hem gaan werken, maar legt tegelijkertijd een belangrijk deel van het immuunsysteem lam, waardoor het de weg vrij maakt voor andere, ziekmakende indringers. Met de 10-meter Keck-telescoop op Hawaii is een sterrenstelsel bestudeerd op maar liefst 11 miljard lichtjaar afstand, waarbij gebruik werd gemaakt van de zwaartekrachtlenswerking van een veel naderbij gelegen stelsel. In het verre sterrenstelsel, dat waargenomen wordt zoals het er minder dan drie miljard jaar na de oerknal uitzag, zijn rotatiesnelheden van sterren en gaswolken gemeten, waaruit blijkt dat het zich uiteindelijk zal ontwikkelen tot een ordelijk roterend spiraalstelsel zoals ons eigen Melkwegstelsel. De zwaartekracht van het lensstelsel, op 'slechts' 2,2 miljard lichtjaar afstand, buigt de lichtstralen van het verre achtergrondobject af, waarbij het beeld van het verre stelsel niet alleen versterkt maar ook ongeveer acht keer vergroot wordt. Onderzoekers vinden nieuw soort antibioticum Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Amerikaanse onderzoekers hebben een molecuul gevonden dat bacteriën niet simpelweg doodt, maar ze als het ware verblindt. Daardoor ‘weten’ de microben niet dat ze zich in een te zieken gastheer bevinden, ontstaat er geen infectie en - ook niet onbelangrijk geen resistentie. Met de ontdekking van penicilline, door de Brit Alexander Fleming in 1928, had de mens eindelijk een sterk wapen tegen de bacterie. Die bleek niet te zijn opgewassen tegen het schimmeleiwit en de microben vielen bij bosjes. Maar de bacteriën sloegen terug. Hun weerstand nam toe en de tegenstander wankelde. Vers HIV-deeltje dat geboren wordt uit een T-cel [Foto: C. Goldsmith] Antidepressivum schaadt sperma Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Het sperma van gezonde mannen die voor een onderzoek het antidepressivum Seroxat slikten, was ogenschijnlijk gezond. Maar het aantal zaadcellen met gebroken DNA was na vier weken ruim verdubbeld. Hubble-opname van het 'kosmische oog': het beeld van het ver verwijderde stelsel (blauw) is versterkt en uitgesmeerd door de zwaartekracht van het dichterbij gelegen lensstelsel (geel). Blinde bacteriën Een team van het Cornell Medical Center in New York (VS) onderzocht de spermakwaliteit van 35 gezonde, niet- depressieve mannen en liet ze vervolgens Seroxat slikken. Na vier weken werd het sperma opnieuw onder de loep genomen. Aan het aantal cellen was er niets veranderd, en ook hun vorm en beweeglijkheid waren nog als vanouds. Maar toch was er iets mis, leerde een blik op het DNA. Het percentage spermacellen met DNAbreuken was gestegen van 13,8 naar 30,3 procent. Ziekte & Gezondheid Salmonella typhimurium, onder meer te vinden in rauwe eieren en kip en bekende veroorzaker van bijvoorbeeld buikgriep. Bacteriën hebben weliswaar geen ogen, maar beschikken over andere manieren om hun omgeving waar te nemen. Een voorbeeld daarvan is de QseC-receptor, een antenne die gevoelig is voor hormonen van de gastheer, zoals adrenaline en noradrenaline. Sperandio: “Als de antenne die signalen oppikt, weet de bacterie dat-ie zich in een gastheer bevindt en start een ingewikkeld proces om die te infecteren.” Allerlei genen in de bacterie worden aangeschakeld, voor de aanmaak van gifstoffen, het koloniseren van de gastheer en het kapen van diens cellen, oftewel om het leven van de onfortuinlijke gastheer zo goed mogelijk te verzieken. Darmbacterie beschermt tegen diabetes www.kennislink.nl, september 2008 Afweercel als Paard van Troje Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Immunologen van het Amsterdamse VU medisch centrum hebben ontdekt hoe hiv wordt geholpen door andere seksueel overdraagbare aandoeningen (soa’s) zoals gonorroe en chlamydia, waardoor mensen met zo’n geslachtsziekte meer kans hebben op besmetting met hiv. Met behulp van een mede-soa weet hiv cellen die normaal gesproken het lichaam beschermen, in te zetten als Paard van Troje. Het Human Immunodeficiency Virus (hiv) is klein, maar bepaald niet dom. Het aids veroorzakende virus is net als andere virussen Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Van buiten leek alles in orde, maar van binnen was er na vier weken Seroxat toch iets mis bij veel zaadcellen. Seroxat is een selectieve serotonine heropnameremmer (SSRI). Het lijkt waarschijnlijk dat ook andere antidepressiva uit deze veelgebruikte klasse van geneesmiddelen slecht kunnen uitpakken voor het sperma. Dat kan een extra reden zijn om het slikken af te bouwen. In overleg met de behandelend arts uiteraard. 12 Muizen met een verzwakt immuunsysteem die opgroeien in een bacterievrije omgeving ontwikkelen een ernstige vorm van diabetes type 1. Een cocktail met nuttige darmbacteriën zorgt ervoor dat het aantal muizen met deze vorm van suikerziekte afneemt. Strachan, een Engelse arts, formuleerde in 1989 de hygiëne hypothese. De westerse samenleving zou veel hygiënischer zijn geworden, waardoor jonge kinderen minder blootgesteld worden aan parasieten, bacteriën en virussen. Een verontrustende ontwikkeling volgens Strachan, omdat het immuunsysteem op die manier te weinig gestimuleerd wordt; met als gevolg steeds meer kinderen met St. Bonifatiuscollege, Utrecht allergieën, astma en vervelende autoimmuunziekten. De hygiëne hypothese is echter niet onomstotelijk bewezen, vandaar dat er zowel voor- als tegenstanders te vinden zijn. Epidemiologisch onderzoek geeft Strachan tot dusver gelijk. Er zijn verschillende studies gedaan waaruit bleek dat een hogere mate van hygiëne leidt tot een stijging in allergieën, astma en auto-immuunziekten. Zo zijn dergelijke aandoeningen in ontwikkelingslanden veel minder voorkomend dan in de westerse wereld. De klassieke kijk op kanker kan dit resultaat niet goed verklaren. Die gaat er namelijk van uit dat verschillende celtypen in een gezwel geleidelijk ontstaan, doordat zich steeds meer genetische fouten ophopen. Als je één van die cellen overplaatst naar een nieuwe groeiomgeving, kun je niet verwachten dat het hele proces weer precies hetzelfde verloopt. Door hun slaapverwekkende en spierverslappende uitwerking, beïnvloeden deze medicijnen de rijvaardigheid. Met een speekseltest kan de concentratie benzodiazepinen, die een gebruiker heeft ingenomen, worden vastgesteld. Veel sneller en makkelijker dan de bloedtest die de politie op dit moment gebruikt. Er is een betere verklaring: de kankerstamcelhypothese. Volgens die visie zit in elke tumor maar een klein aantal cellen dat verantwoordelijk is voor alle ellende. Alleen die cellen delen zich voortdurend, en alleen zij kunnen dus aan de basis staan van uitzaaiingen op andere plaatsen in het lichaam. De rest van de kankercellen kan zich minder goed delen en zit misschien zelfs in de weg. Elk jaar schrijven artsen zo’n tien miljoen recepten voor slaappillen voor. Door hun slaapverwekkende en spierverslappende werking, beïnvloeden deze medicijnen de rijvaardigheid van de bestuurder. Beitske Smink, toxicologe van het Nederlands Forensisch Instituut (NFI): “Mensen die niet kunnen slapen, nemen vaak midden in de nacht een pil. Vervolgens stappen ze ’s ochtends in de auto, terwijl het middel nog niet uitgewerkt is.” Eén peptide, meerdere verslavingen www.kennislink.nl, september 2008 Een aantal variaties in de genen die coderen voor het hormoon ghreline en de ghreline-receptor stimuleren het beloningsysteem in de hersenen. Het gaat steeds verder met de hygiëne in de westerse wereld. Kinderen worden steeds minder blootgesteld aan parasieten, bacteriën en virussen. De hygiëne hypothese stelt dat er hierdoor steeds meer mensen zijn met allergieën, astma en vervelende auto-immuunziekten. De kankercel die alles kan Amsterdammers isoleren drijvende kracht achter darmkanker Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 De genvariaties zijn al aangetroffen bij patiënten met verschillende verslavingen, waaronder overeten en alcoholmisbruik. Wie een genetische verandering heeft in de ghreline genen is dus gevoelig voor verschillende verslavingen. Sommige patiënten die zichzelf overeten, hebben een verhoogde concentratie ghreline in het bloed. Maar ook bij een aantal alcoholisten komt het hormoon in buitensporige concentraties voor. Heeft ghreline dan ook nog een andere functie? Je hebt maar één kankercel nodig om een complete menselijke darmtumor in een muis te laten groeien, demonstreren onderzoekers van het Amsterdamse AMC. Dat is steun voor een alternatieve kijk op kanker, die grote gevolgen kan hebben voor de behandeling. Niet alle kankercellen zijn hetzelfde. Een darmtumor bestaat uit verschillende typen, die zijn te herkennen aan eiwitten op hun buitenkant. De onderzoekers wisten een van die typen kankercellen uit menselijke darmgezwellen te selecteren en spoten de cellen één voor één onder de huid van muizen. “Uit een enkele cel ontstond vaak een tumor met alles erop en eraan, die een kopie leek van de oorspronkelijke tumor”, vertelt Vermeulen, promotieonderzoeker aan het AMC, aan de telefoon. “Dat wil zeggen dat die nieuwe tumor uit dezelfde celtypen bestond als de oude.” DNA, Stamcellen & Klonen Baby met ingebouwd virus Veroorzaker ‘zesde ziekte’ lift mee in menselijk DNA Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Mensen die zichzelf overeten hebben soms een verhoogde concentratie ghreline in het bloed. Dit komt doordat ghreline en de ghrelinereceptor er bij verslaafde patiënten net iets anders uitzien dan bij gezonde mensen. Kleine variaties in de genen die coderen voor het hormoon en zijn receptor maken in dit geval het grote verschil tussen een gezelligheidsdrinker en een alcoholist. Speekseltest vindt medicijnmisbruikers www.kennislink.nl, september 2008 Medicijnmisbruik in het verkeer vormt een steeds groter probleem. Benzodiazepinen uit slaapen kalmeringsmiddelen zijn boosdoener nummer één. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Mensen die niet kunnen slapen, nemen vaak midden in de nacht een pil. Vervolgens stappen ze ’s ochtends in de auto, terwijl het middel nog niet uitgewerkt is. 13 Sommige kinderen zijn vóór hun geboorte al besmet met een herpesvirus. Al voor de eerste celdeling zelfs, blijkt nu. Ze erven het virale DNA samen met de rest van hun erfelijk materiaal van pa of ma. Deze manier van virusoverdracht was nog nooit aangetoond. Een onopvallende kinderziekte blijkt opeens een spectaculaire kant te hebben. De zesde ziekte wordt hij genoemd, of de driedaagse koorts. De boosdoener heet ‘humaan herpesvirus nummer zes’, of kortweg HHV-6. Het is een relatief groot virus, dat bestaat uit een eiwitmantel met een sliert DNA erin. Toen dacht iedereen dat de baby’s via de navelstreng besmet waren geraakt, maar het blijkt anders te liggen. Het virus besmet de ongeboren baby’s meestal niet van buitenaf, maar zit al vanaf het prilste begin bij ze ingebouwd. De New Yorkse kinderartsen betrapten het virus-DNA op heterdaad door er een lichtgevende stof aan te hangen, zodat de St. Bonifatiuscollege, Utrecht plaats waar het in het chromosoom zat, te zien was onder een microscoop. het HIV virus, ook al komen zij daar meerdere malen mee in aanmerking. GM-katoen houdt buurplanten pestvrij www.kennislink.nl, september 2008 Genetisch gemodificeerde katoenplanten kunnen het insecticide Bt produceren. Hiermee verdrijft de plant de schadelijke ‘boll’rups. Bijkomend voordeel: niet alleen de Bt producerende katoenplant, maar ook buurtplanten hebben geen last meer van rupsenplagen. Bijna ieder kind krijgt de 'zesde ziekte' in zijn eerste levensjaren, en dat verloopt vrijwel nooit ernstig. Daar komen de stamcellen Toepassing dichtbij nu virusgenen buitenboord blijven Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Opnieuw een doorbraak in stamcelland. Gevaarlijke virusgenen inbouwen is nu niet meer nodig om volwassen cellen te veranderen in handige stamcellen. De reparatie van het menselijk lichaam met cellen van eigen kweek komt nu serieus in zicht. Konrad Hochedlinger en zijn collega’s van de Harvard universiteit in Boston (VS) willen eerst zeker weten dat of de stamcellen die ze op een nieuwe manier gemaakt hebben, net zo veel kunnen als de cellen van een pasgevormd embryo. En of wat ze nu met muizencellen gedaan hebben, ook lukt met menselijk materiaal, en dan graag wat sneller en gemakkelijker. Als de antwoorden op die vragen positief zijn, luidt dat een nieuw tijdperk in de geneeskunde in. Dan wordt het waarschijnlijk snel mogelijk om stamcellen op maat te maken, die precies het zelfde DNA bevatten als het lichaam van de patiënt en dus nooit afstotingsverschijnselen zullen opwekken. Sommige mensen die Apobec 3 tot expressie brengen zijn resistent voor het HIV virus, zelfs wanneer zij daar meerdere malen mee in aanraking komen. Inactivatie van Apobec 3 maakt muizen die resistent zijn tegen het FV virus plotseling gevoelig voor infectie. Bovendien was bij geïnfecteerde muizen het Apobec 3 gen beschadigd, waardoor het geen neutraliserende antistoffen meer kon produceren. Deze twee waarnemingen overtuigden de onderzoekers ervan dat Apobec 3 inderdaad codeert voor Rfv3 en dat het gen mogelijk ook betrokken is bij het menselijke retrovirus HIV. In 1997 ontdekten wetenschappers het Bt katoen, een genetisch gemodificeerde katoenplant die het insecticide Bt produceert. Vanaf 2001 werd dit GM-katoen intensief geplant in zes provincies in Noord-China. In dit gebied staan ongeveer 3 miljoen hectare katoenplanten en 22 miljoen hectare aan andere gewassen. Tien miljoen kleine boerenbedrijfjes zijn verantwoordelijk voor deze productie. Gentherapie voor doven www.kennislink.nl, september 2008 Wetenschappers van het Oregon Hearing Research Center hebben een gentherapie ontwikkeld die ingezet kan worden voor de behandeling van doofheid en ziekten van het binnenoor. De behandeling is erop gericht om beschadigde haarcellen in het binnenoor te vervangen en werkt al uitstekend bij muizen, zo melden de onderzoekers deze week in vakblad Nature. De 'boll' rups richt veel schade aan bij katoen, maïs, soja, pinda en verschillende groentensoorten. Bron: Science Kong-Ming Wu van de Chinese academie voor landbouwwetenschappen in Beijing analyseerde de populaties van de ‘boll’ rups tussen 1997 (het invoeren van Bt katoen) en 2006. In die periode kwamen er steeds minder eitjes en larven voor. Na 2000 vond Wu bijna alleen nog maar rupsen van de eerste of tweede generatie. En aangezien katoen een belangrijke gastheer is voor tweede generatie ‘boll’ rupsen lijkt hier de valstrik te liggen. Bt katoen doodt de meeste larven van de tweede generatie, waardoor ook soja, pinda’s en groenten niet meer aangevreten worden. Knuffelen is erfelijk Het gen dat mannen slechtere echtgenoten maakt Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Er is niet veel aan te zien, maar dit is een klompje stamcellen. Gen levert antistoffen tegen HIV www.kennislink.nl, september 2008 Lichaamscellen van sommige mensen brengen Apobec 3 tot expressie, een gen dat neutraliserende antistoffen tegen retrovirussen produceert. Deze mensen zijn niet gevoelig voor een infectie met Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 In drie stappen wordt de luchttrilling die door de oorschelp wordt opgevangen vertaald naar een elektrisch signaal waardoor wij geluid kunnen horen. Het probleem met beschadigde haarcellen is dat zij niet meer herstellen. Kapotte haarcellen betekent dus gelijk een permanente gehoorbeschadiging. “We kunnen het gen Atoh1, dat betrokken is bij de ontwikkeling van haarcellen in muizenembryo’s, op een andere manier tot expressie brengen. Cellen die niet voorbestemd zijn om uit te groeien tot zintuigcellen, worden dan aangemoedigd om te transformeren tot haarcellen.” 14 Ja ja, geef je genen maar weer de schuld. Een klein stukje DNA heeft invloed op het vermogen van mannen om een goede band met hun vrouw te onderhouden, stellen Zweedse onderzoekers vast. Zoiets was al bekend van woelmuizen, maar blijkt nu ook voor mensen te gelden. De inspiratie voor het onderzoek kwam uit de woelmuizenwereld, waar het liefdesleven van nauw verwante soorten er heel verschillend uitziet. Prairiewoelmuizen blijven hun hele leven bij dezelfde partner, terwijl berg- en veldwoelmuizen juist erg losbandig zijn. Het verschil, bleek enkele jaren geleden, is toe te schrijven aan een klein stukje DNA, dat de St. Bonifatiuscollege, Utrecht prairiewoelmuizen wel hebben en de andere soorten niet. Klimaat & Evolutie geslacht, gezinssituatie, ander drugsgebruik, en het alcohol- en drugsgebruik van de ouders. Dino met vogellongen www.kennislink.nl, september 2008 Blijven mannen met DNA-variant 334 vaker alleen? Het extra sliertje erfelijk materiaal zorgt ervoor dat het woelmuizenbrein gevoeliger wordt voor de signaalstof vasopressine, en dat maakt de beestjes stapelgek op hun partner. De Zweedse onderzoekers besloten te kijken of zoiets ook bij mensen opgaat. Ze bekeken dezelfde regio in het DNA van ruim tweeduizend Zweedse mannen en vrouwen: 552 heteroseksuele tweelingen en hun partners, met wie ze minstens vijf jaar een relatie hadden en minimaal één kind. Walum: “Dat DNA lag al klaar, omdat deze mensen hadden meegedaan aan een eerder onderzoek, waarbij bloed was afgenomen. Bovendien hadden ze allerlei vragenlijsten ingevuld om de kwaliteit van hun relatie in kaart te brengen.” Stamcel uit zaadbal Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Uit de zaadvormende regio’s in de mannelijke testikels zijn relatief eenvoudig cellen te halen die kunnen uitgroeien tot alle mogelijke weefsels, schrijven Britse en Duitse onderzoekers in Nature. Deze ‘pluripotente stamcellen’ lijken erg veel op de cellen in een pril embryo. Ze kunnen in de toekomst misschien gebruikt worden om nieuwe weefsels voor patiënten te kweken, zonder kans op afstotingsverschijnselen. Maar dan alleen voor mannelijke patiënten, uiteraard, die daarvoor een klein hapje uit hun voortplantingsapparaat zouden moeten afstaan. Paleontologen uit Argentinië vonden in 1996 het skelet van een 10 meter lange, vleesetende dinosaurus langs de oever van de Colorado rivier. Zij ontdekten dat het ademhalingssysteem van het dier erg veel weg had van dat van moderne vogels. Een nieuwe aanwijzing dat vogels inderdaad afstammen van dino’s. In het dijbeen van de Colorado dino werden kleine openingen met een sponsachtige structuur gevonden. Geen beschadiging (zoals je op het eerste gezicht misschien zou denken) maar een plek waarbij kleine luchtzakjes het bot binnendringen. Het ademhalingssysteem van vogels is uniek. De longen kunnen niet uitzetten, maar hebben een vast volume. In plaats daarvan hebben vogels (meestal negen) verschillende luchtzakjes die zuurstofrijke lucht door het lichaam transporteren. Het ademhalingssysteem is opgebouwd uit de luchtpijp, achterste luchtzakken, de longen zelf en de voorste luchtzakken. Ook bij moderne vogels hechten de luchtzakjes dus aan het bod. De botten van zowel vogels als de Colorado dino zijn hol, waardoor ook daar lucht doorstroomt. Hiv-virus China resistent Volkskrant, september 2008 Chinezen met hiv hebben steeds vaker niets aan hun medicijnen, omdat het virus resistent is geworden tegen geneesmiddelen. Op de Chinese markt zijn slechts zeven hiv-remmende cocktails beschikbaar, terwijl er wereldwijd meer dan twintig in omloop zijn. Volgens Zhiwei is de kans op verspreiding van het resistente virus groot, omdat patiënten in China lang niet altijd adequaat worden behandeld. In China is volgens Zhiwei een gebrek aan artsen en zorg op het platteland. Bovendien zijn de mensen onwetend, waardoor de kans op resistentie hoog is. Het virus kan ook ongevoelig worden voor medicijnen omdat patiënten de pillen niet volgens de regels slikken. Leve de luchtvervuiling Wereldwijde opwarming tijdelijk gehalveerd Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 We boffen. De wereldwijde opwarming door broeikasgassen wordt voor pakweg de helft teniet gedaan door verkoelende luchtvervuiling. Maar het zit er dik in dat die dempende invloed de komende eeuw fors minder wordt, betogen twee Amerikaanse klimaatwetenschappers. Een reconstructie van het ademhalingssysteem van de Colorado dino. In rood zijn de longen te zien en met een aantal verschillende kleuren worden luchtzakken weergegeven. Eerder verslaving bij vroege alcohol Als alleen broeikasgassen ertoe deden, zou de wereldtemperatuur nu al zo’n 2,4 graden hoger moeten liggen dan voor de uitvinding van de stoommachine, betogen de twee klimaatonderzoekers. In werkelijkheid is de planeet tot nu toe maar 0,8 graden opgewarmd. Het verschil, 1,6 graden, hebben we nog tegoed. Volkskrant, september 2008 En weer is een nieuwe bron van stamcellen gevonden. Met deze ontdekking is wederom een nieuwe bron van stamcellen gevonden. Gehannes met embryo’s komt daardoor steeds verder buiten beeld. Toch mogen we ons nog niet rijk rekenen van de onderzoekers. De cellen die ze gekweekt hebben, gedragen zich weliswaar precies zo als embryonale stamcellen, maar er zouden nog addertjes onder het gras kunnen zitten. Natuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Kinderen die voor hun vijftiende hun eerste alcoholische drankje drinken, lopen 50 procent meer kans om er verslaafd aan te raken dan kinderen die pas na hun achttiende beginnen. Ook als ze tussen hun vijftiende en zeventiende beginnen te drinken is die kans verhoogd. In persoonlijke interviews werden de deelnemers twee keer ondervraagd over hun drinkgewoonten. Het verhoogde risico voor kinderen onder de 15 bleef bestaan als de onderzoekers corrigeerden voor andere risicofactoren zoals 15 Als alle luchtvervuiling zou wegvallen, komt de 'magische grens' van twee graden opwarming heel snel dichterbij. Dan worden catastrofes verwacht, zoals het verdwijnen van gletsjers die nu honderden miljoenen mensen van drinkwater voorzien. St. Bonifatiuscollege, Utrecht Ook Neanderthaler had grote hersenen www.kennislink.nl, september 2008 bewoning, de ijstijdperiode toen de zeespiegel lager stond, lag de uitgang van de grotten 1 à 2 kilometer van het strand achter een reeks zandduinen. hij dat grote dieren op den duur zullen uitsterven. De hersenen van onze vroege voorloper, de Neanderthaler, ontwikkelen zich ongeveer op dezelfde manier als onze eigen hersenen. Deze conclusie konden fysisch antropologen trekken na het bestuderen van drie Neanderthaler kinderskeletten. Ten opzichte van een chimpansee heeft de moderne mens bij de geboorte erg grote hersenen. In het eerste jaar na de geboorte verdubbelt het hersenvolume ook nog eens een keer. Het kost heel veel energie om zulke grote, snel groeiende hersenen te ontwikkelen. Niet alleen voor de baby, maar ook voor de moeder die daardoor zelf ook groot is en over het algemeen laat rijp. Oudste aardkorst gevonden www.kennislink.nl, september 2008 Mineraalkorrels als overblijfselen van een 4,3 miljard jaar oude aardkorst waren al gevonden in Australië. Nu is er ook gesteente van een 4,3 miljard jaar oude aardkorst zelf gevonden in Canada (Quebec). Toen de aarde ontstond, was was het een extreem hete, gesmolten bol. De zwaarste elementen zoals ijzer bewogen zich naar de kern, en de lichtere bleven nabij het oppervlak. Uiteindelijk werden verschillende lagen in de aarde gevormd: aardkern, aardmantel en aardkorst. Maar om aardkorst te vormen, moest de aarde eerst afkoelen. Normaal gesproken worden voor de datering zirkoonkristallen gebruikt, waaruit de verhouding van uranium-lood wordt bepaald. De onderzoekers hebben in dit geval echter niet voor deze methode gekozen, omdat er in het monster geen zirkoonkristallen zaten. Ze gebruikten de verhouding tussen de elementen samarium en neodynium om tot een ouderdom te komen: een relatief nieuwe en complexe methode. Fysisch antropologen van de universiteit van Zurich wisten een reconstructie te maken van de hersengrootte van Neanderthalers bij de geboorte. Het gemiddelde hersenvolume van Neanderthalers moet bij de geboorte ongeveer 400 ccm zijn geweest. In de vroege kindertijd groeien de hersenen van Neanderthalers sneller dan de hersenen van de moderne mens. Omdat de hersenen wel op dezelfde leeftijd uitgegroeid zijn, worden volwassen Neanderthaler hersenen net wat groter dan die van de moderne mens. Laatste Neandertalers namen het ervan Volkskrant, september 2008 De laatste Neandertalers namen het er 28 duizend jaar geleden goed van. Niet alleen stond er everzwijn, steenbok, beer, schildpad en grottenhyena op het menu, maar ook deden deze Neandertalers zich te goed aan mosselen, babyzeehonden, zeebaars en dolfijnen. Dat blijkt uit archeologisch onderzoek in twee grotten - Gorham’s en Vanguard cave- aan de voet van de rots van Gibraltar. Nu liggen die pal aan zee, maar tijdens de NeandertalNatuurwetenschap in het Nieuws, nummer 39 Als het warmer wordt rond de polen zullen ijsberen kleiner worden, of misschien wel uitsterven. Uitstoot kooldioxide overtreft nachtmerriescenario's Volkskrant, september 2008 De toename van de hoeveelheid kooldioxide in de lucht stijgt wereldwijd sneller dan tot nog toe in de ergste scenario's is aangenomen. Dat blijkt uit cijfers die vrijdag worden vrijgegeven van het Global Carbon Project (GCP). Vorig jaar bereikte de uitstoot uit fossiele brandstoffen volgens de analyses een nieuw hoogtepunt: 10 miljard ton koolstof in 2007. Per saldo neemt de concentratie CO2 in de atmosfeer opnieuw toe: tot 383 delen per miljoen (ppm). De groei is hoger dan het hoogste groeiscenario waarmee het VN-klimaatpanel IPCC zijn prognoses voor de opwarming van de aarde maakt. Die scenario's voorspellen tot 6 graden opwarming in het jaar 2100. Vernieuwde hockeystick Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Er is een nieuwe versie van de veelbekritiseerde temperatuurreconstructie van de afgelopen twee millennia. De vorm is hetzelfde: een hockeystick. De eerstgevormde aardkorst zag er waarschijnlijk net zo uit dit landschap op Hawaï na een vulkaanuitbarsting. (bron: USGS) Red de reuzen! Maar deze is langer en robuuster. In de vernieuwde grafiek zitten veel meer gegevens verwerkt, wat hem betrouwbaarder maakt, schrijven Michael Mann en collega’s in Proceedings of the National Academy of Sciences. Ook hebben ze de statistische bewerkingen na kritiek aangepast en zijn temperatuurmetingen van de afgelopen decennia gecorrigeerd. Noorderlicht.vpro.nl, oktober 2008 Grote dieren hebben over het algemeen minder te vrezen dan kleine beestjes. Groter is dus beter, dacht men. Tot nu. Dieren in de tropen zijn kleiner dan beesten die rondom de polen leven en ook uit laboratoriumonderzoek blijkt dat dieren in een warme omgeving minder groot worden. Als de wereld verder opwarmt, is het te verwachten dat alle diersoorten kleiner worden, meent Roy. Aangezien grote exemplaren daarnaast een aantrekkelijkere prooi zijn voor jagers – een jager is blijer met een grote vis, dan met een kleine – verwacht 16 Dit is de oude hockeystickgrafiek. De nieuwe versie gaat verder terug in de tijd. En is volgens de makers nog betrouwbaarder. St. Bonifatiuscollege, Utrecht