Wetenschap en Technologie in het nieuws

15-10-2009

Vergaat de wereld in 2012?



Het internet staat vol met allerhande theorieën dat de wereld op het einde van 2012 dreigt te vergaan. Ook Hollywood is op de kar gesprongen. Volgende maand komt de film '2012' uit, waarin aardbevingen en meteorietenregens je om de oren spatten. Het Witte Huis krijgt zelfs een vliegdekschip, meegevoerd door een tsunami, op zijn dak. Al die doemscenario's zijn terug te brengen naar de kalender van de Maya's, die volgens believers ophoudt op 21 december 2012. Maar wat is daar nu precies van aan?


Volgens believers voorspelden de Maya's dat de wereld op 21 december zou vergaan.


Eeuwen geleden voorspelden de Maya's een grote verandering op die datum. Maar wat juist? Het einde van een tijdperk? Of zelfs het einde van een beschaving? Een woordje uitleg over de jaartelling van de Maya's is op zijn minst op zijn plaats.

'Baktuns'
De Maya's hadden meerdere systemen om de datum bij te houden, maar de kalender waar we het hier over hebben wordt 'de lange telling' genoemd. Het is eigenlijk een simpel idee: het telt gewoon de dagen sinds een vast beginpunt. Dat is 3114 voor Christus, waarna de kalendertelling vervolgens werd aangeduid in periodes van ongeveer 394 jaar, ook wel 'baktuns' genoemd. Het getal '13' was een belangrijk en heilig getal voor de Maya's, en laat de dertiende baktun nu net aflopen op ... 21 december 2012.

"Het is een speciale verjaardag van een creatie", zegt David Stuart, specialist in Mayaanse opschriften aan de universiteit van Texas. "De Maya's hebben nooit gezegd dat de Aarde vernietigd zou worden. Ze hebben zelfs nooit gezegd dat er iets ergs staat te gebeuren. Ze hebben die verjaardagsdatum gewoon aangekondigd op het zogenaamde 'Monument Zes'.

Bolon Yokte
Dat is een stenen tablet, in de jaren zestig teruggevonden in een ruïne in het zuiden van Mexico bij het aanleggen van een autostrade. Monument Zes is uniek in die zin dat het equivalent van het jaar 2012 in onze jaartelling erop vermeld wordt. De inscriptie beschrijft een gebeurtenis die in 2012 zal plaatsvinden met Bolon Yokte, een mysterieuze god van de Maya's die zowel met oorlog als creatie geassocieerd wordt.

Helaas was het tablet door de jaren heen erg beschadigd geraakt en is niet alles meer te lezen. Archeoloog Guillermo Bernal van de Vrije Universiteit van Mexico interpreteert de laatste woorden op het tablet als volgt: "En hij zal uit de hemel neerdalen". Angstaanjagend, misschien, maar Bernal voegt er wel meteen aan toe dat er op andere Mayasites inscripties zijn gevonden die jaartallen beschrijven die veel verder in de toekomst liggen. Eén ervan heeft het zelfs over het jaar 4772. Bernal heeft dan ook zijn eigen verklaring voor de doemscenario's. "De apocalyps is een Westers, christelijk concept dat nu op de Maya's wordt geprojecteerd. Misschien omdat alle Westerse mythes over het einde van de wereld al lang weerlegd zijn?"

Melkweg
Maar er is meer. Het is algemeen bekend dat de Maya's qua astronomie haarscherp waren in hun berekeningen en voorspellingen. Zo berekenden ze dat op 21 december 2012 de Aarde en de zon op één lijn komen te staan met het centrum van onze Melkweg, iets wat slechts één keer om de 25.800 jaar gebeurt. Technisch zou je dan een soort nultoestand krijgen in de draaiingen van de elektromagnetische velden van ons zonnestelsel.

"De tectonische platen op Aarde beginnen massaal te verschuiven, waardoor de magnetische polen van plaats veranderen en een wereldwijde ramp niet te overzien is", klinkt het in allerlei doemscenario's. "Op alle continenten vinden aardbevingen plaats, gigantische tsunami's overspoelen kuststeden met miljoenen doden als gevolg. Het wordt de ultieme planetaire catastrofe".

"En dan?"
Gelukkig zijn er opnieuw wetenschappers om alles met een korreltje zout te nemen. "De polen kunnen, in het beste geval, een graadje verschuiven in de loop van miljoenen jaren. Maar niets zegt dat dat begint in 2012." Phil Plait, een astronoom die de website 'Bad Astronomy' beheert, is ook allesbehalve overtuigd. "Ik heb een vraag voor die believers: 'En dan?' Ja, de Aarde en de zon komen op één lijn te staan met het centrum van de Melkweg. Maar niets zegt dat dat exact in 2012 zal gebeuren. Ze proberen gewoon heel erg hun best om toch maar een astronomische gebeurtenis te vinden die ze aan 2012 kunnen linken."

Om een lang verhaal kort te maken: u hoeft nog geen schietgebedje te doen. "Wat veel van die doemdenkers schijnen te vergeten is dat de laatste keer dat het einde van de wereld werd aangekondigd, er niets gebeurde", zegt Ann Martin van de prestigieuze Cornell University. Binnen pakweg drie jaar weten we wie gelijk heeft. (sps)



(HLN)

Israel Gelfand: beroemd om niet-beroemde wiskunde

De Russische wiskundige Israel Gelfand overleed maandag 5 oktober op 96-jarige leeftijd. Hij deed onderzoek in vrijwel alle deelgebieden van de wiskunde, iets wat in deze tijd uniek mag worden genoemd. Zijn belangstelling ging niet alleen uit naar zuiver abstracte wiskunde. Ook heeft hij baanbrekend werk gedaan in de toegepaste wiskunde; zo legde hij de wiskundige fundamenten voor het maken van MRI-scans, waarmee artsen gedetailleerd in een lichaam kunnen kijken.

Israel Moiseevich Gelfand was een wiskundige die het ‘gewone nieuws’ nooit haalde. Daarvoor moet je ofwel een beroemde stelling bewezen hebben, zoals de Laatste Stelling van Fermat die Andrew Wiles in 1994 bewees, ofwel een een excentriekeling zijn die een prestigieuze prijs weigert: Grigori Perelman won in 2006 de Fields Medal omdat hij het Vermoeden van Poincaré had opgelost, maar bedankte voor de eer. De drie andere Fields Medal winnaars bleven voor de media in de schaduw van Perelman staan.
gelfand2

Gelfand was niet wereldvreemd – hooguit een beetje raar, maar dat is niet ongewoon voor een wiskundige – en heeft geen bewijs van een van de grootste vraagstukken uit de wiskunde op zijn naam staan. Toch wordt hij wereldwijd beschouwd als een van de grootste wiskundigen uit de twintigste eeuw. Hij was een pionier in het bewandelen van de nog onbetreden wiskundige paden. Hij legde de grondslag voor diverse deelgebieden van de wiskunde en creëerde daarmee een schat aan onderzoeksmogelijkheden voor andere wiskundigen.

‘Mensen vergeleken Gelfand altijd met beroemdheden als Euler, Hilbert of Poincaré,’ zegt Vladimir Retakh, hoogleraar wiskunde aan Rutgers, de universiteit van New Jersey, waar Gelfand een groot deel van zijn tijd werkte na zijn vertrek uit Rusland in 1989. Gelfand studeerde bij Andrei Kolmogorov. De eveneens uit Rusland afkomstige wiskundige Vladimir Arnold noemt Kolmogorov en Gelfand ‘Ruslands twee grootste wiskundigen’. Hun werkwijze is echter totaal verschillend. ‘Stel je voor dat Kolmogorov en Gelfand beiden aankomen in een bergachtig landschap. Kolmogorov zou meteen proberen de hoogste top te beklimmen. Gelfand zou meteen beginnen met het aanleggen van wegen.’ Deze metafoor gebruikt Arnold om hun tegenstellingen aan te duiden. Kolmogorov zet zijn tanden in een belangrijke stelling die hij wil proberen te bewijzen. Gelfand zoekt naar nieuwe gebieden en slaat bruggen tussen takken uit de wiskunde die ogenschijnlijk niets met elkaar te maken hebben.

Van abstract naar toepassing

Een van de onderdelen waar Gelfand baanbrekend werk heeft verricht, is representatietheorie. Dit is een tak van de wiskunde die abstracte algebraïsche structuren bestudeert door hun elementen te representeren als lineaire transformaties van vectorruimten. Met deze definitie kan een leek helemaal niets; het wordt hooguit duidelijk dat het werk van Gelfand uiterst abstract is. Toch blijkt deze abstracte wiskunde zijn toepassing te hebben gevonden. Voor natuurkundigen die onderzoek doen op het gebied van kwantummechanica is de door Gelfand ontwikkelde theorie heel nuttig. ‘De taal die in de representatietheorie wordt gebruikt, wordt ook veel door theoretisch natuurkundigen gebruikt,’ zegt Andrei Zelevinsky, hoogleraar aan de Northeastern University in Boston.

Ander abstract werk van Gelfand, integraalmeetkunde, lijkt net zo abstract en obscuur. Niets is minder waar: deze theorie wordt nu gebruikt in de discrete tomografie. Dankzij het abstracte werk van Gelfand is het tegenwoordig mogelijk om biomedische beelden te bewerken, zoals het omzetten van MRI-scans in driedimensionale beelden. ‘Er zijn diepe wiskundige inzichten nodig om de apparatuur daarvoor te ontwikkelen,’ zegt Zelevinsky.

Vóór de twintigste eeuw waren de meeste wiskundigen uomo universale. In de twintigste eeuw veranderde dit beeld drastisch: meer en meer gingen wiskundigen zich specialiseren in een deelgebied. Het aantal deelgebieden groeide explosief, waardoor het welhaast onmogelijk is om de hele wiskunde te overzien. Dat is jammer, want al die verschillende gebieden hebben elkaar ook van alles te bieden. Gelfand was misschien wel de laatste wiskundige die in vrijwel elk gebied van de wiskunde werkte.

De maandagavondlezing

Israel Gelfand was niet alleen een uitstekend onderzoeker, hij was ook een begenadigd docent. Befaamd waren zijn seminars op de universiteit van Moskou. Vijftig jaar lang organiseerde hij wekelijks, op de maandagavond, een seminar over een wiskundig onderwerp. Het was vantevoren nooit bekend waar het over zou gaan. Retakh: ‘De standaardgrap op maandagmiddag was: we kunnen niet zeggen welk onderwerp vanavond besproken wordt; we kunnen wel zeggen wat er níét besproken wordt: het onderwerp dat op de aankondiging staat vermeld.’ De spreker kreeg het soms zwaar te verduren: Gelfand interrumpeerde vaak. Zijn vragen en opmerkingen kwamen soms hard aan – ‘Hij was niet de meest delicate persoon op aarde’, aldus Zelevinsky – maar het verlevendigde de avond wel.

Rutger University

Israel Gelfand werd geboren op 2 september 1913 in Krasnye Okny, Oekraïne. Zijn middelbare school maakte hij nooit af. Op zijn zestiende verhuisde hij naar Moskou, waar hij verschillende baantjes had. Altijd geïnteresseerd in wiskunde, bezocht hij diverse seminars aan de universiteit. Zonder diploma van de middelbare school mocht hij wiskunde studeren. In 1935 studeerde hij af, in 1940 promoveerde hij bij Andrei Kolmogorov. Tot 1989 werkte hij aan de universiteit van Moskou, waarna hij Rusland inruilde voor de Verenigde Staten. Na een jaar in Harvard en het Massachusetts Institute for Technology te hebben gewerkt, kreeg hij een positie aan Rutgers, de universiteit van New Jersey. Daar zette hij zijn wekelijkse seminars voort, zij het op kleinere schaal.
wodka

Voor Gelfand was wiskunde een manier van denken in het alledaagse leven. In 2003 zei hij in een interview met de New York Times: ‘Het is belangrijk om wiskunde niet te scheiden van het leven van alledag. Je kunt iedereen uitleggen wat breuken zijn, ook zware alcoholisten. Als je hen vraagt wat meer is, 2/3 of 3/5, zullen ze het antwoord schuldig blijven. Maar als je vraagt wat beter is, twee flessen wodka voor drie personen, of drie flessen wodka voor vijf personen, zullen ze onmiddellijk met het goede antwoord komen: twee voor drie, natuurlijk.’

Bron: Kennislink, geschreven door Alex van den Brandhof, gepubliceerd op 16 oktober 2009.

TVP

quote:

Quantum Coherence of Relic Neutrinos

We argue that in at least a portion of the history of the Universe the relic background neutrinos are spatially extended, coherent superpositions of mass states. We show that an appropriate quantum mechanical treatment affects the neutrino mass values derived from cosmological data. The coherence scale of these neutrino flavor wave packets can be an appreciable fraction of the causal horizon size, raising the possibility of spacetime curvature-induced decoherence.

Bron: Physical Review Letters 102, 201303.

Of iets populairder:

quote:

Invisible Particles Larger Than Thousands of Galaxies Span the Universe (A Weekend Feature)

An ancient subatomic signature extends across the universe. It seems that some subatomic particles, invisible and untouchable effects of the very creation of reality, might exist simultaneously across all of space. We're honestly surprised people who say science is boring don't spontaneously combust from the foolishness of their statements.

"Relic" neutrinos, like the relic photons that make up the cosmic microwave background, are leftovers from the hot, dense early universe that prevailed 13.7 billion years ago. But over the lifetime of the cosmos, these relic neutrinos have been stretched out by the expansion of the universe, enlarging the range in which each neutrino can exist.

Of course there's a little bit of physics involved when you talk about particles pouring out of the beginning of time. Neutrinos are tiny, almost undetectable neutral particles which stream through pretty much everything, ever. Over one hundred trillion have passed through you while reading this sentence. Most of those came from nuclear reactions, but a blast wave of neutrinos were also released shortly after the big bang and are, we presume, still going strong.

"We're talking maybe up to roughly ten billion light-years" for each neutrino, said study co-author George Fuller of the University of California, San Diego. "That's nearly on the order of the size of the observable universe." These oldest of the subatomic particles might each encompass a space larger than thousands of galaxies, new simulations suggest.

While trying to calculate masses for neutrinos, Fuller and his student Chad Kishimoto found that, as the universe has expanded, the fabric of space-time has been tugging at ancient neutrinos, stretching the particles' ranges over vast distances.

Such large ranges can remain intact, the scientists suggest in the May 22 issue of Physical Review Letters, since neutrinos pass right through most of the universe's matter. The big question is whether gravity—say, the pull from an entire galaxy—can force a meganeutrino to collapse down to a single location.

"Quantum mechanics was intended to describe the universe on the smallest of scales, and now here we're talking about how it works on the largest scales in the universe," Kishimoto said. "We're talking about physics that hasn't been explored before."

According to physicist Adrian Lee at the University of California, Berkeley, who was not part of the study team, "gravity is a real frontier these days that we don't really understand. "These neutrinos could be a path to something deeper in our understanding with gravity."

Although they should be extraordinarily common in the universe, the relic neutrinos now have only about one ten-billionth of the energy of neutrinos generated by the sun. "This makes relic neutrinos near impossible to detect directly, at least with anything one could build on Earth," study co-author Fuller said.

Still, the fact that there are so many relic neutrinos means that together they likely exert a significant gravitational pull—"enough to be important for how the universe as a whole behaves," Fuller added. "So by looking at the growth of structures in the universe," Fuller said, "you might be able to detect relic neutrinos indirectly by their gravity."

The second part of this crash-course in cosmologically relevant physics is quantum theory. Particles can be "spread out" as a wavefunction - a representation of possible states - until they're observed and the wave collapses into a single fact. While that explanation is so horrifically simplified it would make a quantum scientists eyes bleed, it's good enough for now. The wavefunction of relic neutrinos from the big bang is on the length scale of the universe itself. They literally are sort of everywhere, because the only thing which can "observe" them is gigantic black holes or galaxies.

It's astonishing stuff, not just for the cosmo-experts but the casual fan. Because even trying to wrap your mind around such concepts is like a gym for your brain, and a booster for your sense of awe.

Bron: Daily Galaxy.

quote:

Steenarend gefilmd tijdens jacht op rendieren
^{Uitgegeven: 22 oktober 2009 11:44
Laatst gewijzigd: 22 oktober 2009 11:43}
AMSTERDAM – Wetenschappers hebben voor het eerst met filmbeelden kunnen aantonen dat steenarenden soms op jonge rendieren jagen.

Cameramensen van de BBC slaagden er met hulp van de Finse bioloog Harri Norberg in om rendieren te filmen die tijdens hun migratie in het noorden van Finland werden aangevallen door steenarenden.

Op de beelden is onder meer te zien hoe een arend zich uit de lucht laat vallen om zijn klauwen in een kalf te zetten.

Onderzoekers vermoedden al langer dat steenarenden soms op rendieren jagen. De filmbeelden zijn het definitieve bewijs voor de theorie.

Doorboren

Er zijn al vaker kadavers van rendieren gevonden, waarop sporen van de klauwen van arenden waren te zien. Ook de Samen, de oorspronkelijke bewoners van noordelijk Finland, klagen al eeuwen over steenarenden die rendieren aanvallen.

De filmmakers legden meerdere confrontaties vast tussen de vogels en de migrerende rendieren. Op de beelden is te zien hoe de arenden steeds proberen om hun klauwen in de rug van de dieren te zetten om zo de longen van hun prooi te doorboren.

Rodeocowboy

“Ze kunnen de dieren niet in een keer doden en moeten daarom als een rodeocowboy op hun rug blijven rijden”, zo verklaart filmploeglid Ted Oakes op BBC News. “Dat is heel gevaarlijk, omdat hun prooi groter en zwaarder is dan zijzelf.”

“Bij een van de incidenten zag ik een arend die zich vanaf een kilometer hoogte naar beneden liet vallen”, aldus Oakes. In de laatste 80 meter zweefde hij op een krachtige manier op de rug van een rendier af. Geen documentairemaker heeft dit ooit eerder gefilmd.”

De beelden van de steenarenden die op rendieren jagen, worden getoond in de documentairereeks Life van de BBC.

Bron: nu.nl

quote:

Alcohol Tolerance 'Switch' Found

ScienceDaily (Oct. 22, 2009) — Researchers at North Carolina State University have found a genetic "switch" in fruit flies that plays an important role in making flies more tolerant to alcohol.

This metabolic switch also has implications for the deadly liver disease cirrhosis in humans. A counterpart human gene contributes to a shift from metabolizing alcohol to the formation of fat in heavy drinkers. This shift can lead to fatty liver syndrome -- a precursor to cirrhosis.

In the study, published in the October print issue of the journal Genetics, the research team measured the time it takes for flies to stagger due to alcohol intake while simultaneously identifying changes in the expression of all their genes. They used statistical methods to identify genes that work together to help the flies adapt to alcohol exposure. In looking at corresponding human genes, a counterpart gene called ME1 was associated with alcohol consumption in humans, as people with certain variations of the gene showed a tendency to drink stronger alcoholic beverages.

Dr. Robert Anholt, William Neal Reynolds Professor of Biology and Genetics at NC State and the senior author of the study, says the research has possible clinical implications.

"Our findings point to metabolic pathways associated with proclivity for alcohol consumption that may ultimately be implicated in excessive drinking," he said. "Translational studies like this one, in which discoveries from model organisms can be applied to insights in human biology, can help us understand the balance between nature and nurture, why we behave the way we do, and -- for better or worse -- what makes us tick."

Anholt conducted the study with Dr. Tatiana Morozova, a post-doctoral researcher in biology; Dr. Trudy Mackay, William Neal Reynolds Distinguished University Professor of Genetics; Dr. Eric Stone, an assistant professor of statistics; and graduate student Julien F. Ayroles. Researchers from Boston University's School of Medicine also contributed to the study.

The study was funded by a grant from the National Institute of Alcoholism and Alcohol Abuse, a unit of the National Institutes of Health.

Bron: Science Daily.

quote:

Einstein verkozen tot grootste fysicus
^{Wetenschapsredactie Volkskrant
Gepubliceerd op 22 oktober 2009 14:37, bijgewerkt op 22 oktober 2009 17:09}

AMSTERDAM - Albert Einstein is de grootste natuurkundige aller tijden. Dat bleek woensdagavond tijdens de Nacht van de Natuurkunde, een verkiezingsevenement georganiseerd door de Volkskrant, het maandblad NWT Natuurwetenschap & Techniek en Museum Boerhaave.

Van de ruim tweehonderd aanwezigen bracht 36 procent zijn stem uit op Einstein. De Nederlander Christiaan Huygens werd met 21 procent van de stemmen een goede tweede. Richard Feynman (17 procent), Isaac Newton (14) en Galileo Galileï (12) sloten de rij.

De Nacht van de Natuurkunde vloeit voort uit het boek Canon van de natuurkunde, een bloemlezing over honderd grote fysici en hun vondsten. Maar het idee om er een soort Idols voor natuurkundigen aan vast te knopen, was vooral ontstaan als ‘alibi om eens een mooie avond aan de natuurkunde te wijden’, zei presentator Maarten Keulemans, adjunct-hoofdredacteur van NWT.

Voor de gelegenheid hadden de Volkskrant en NWT vijf Nederlandse natuurkundigen van naam en faam verzocht ‘hun’ favoriet te verdedigen: Sander Bais (Einstein), Frans van Lunteren (Galileï), Ad Lagendijk (Feynman), Vincent Icke (Huygens) en Klaas Landsman (Newton).

In een voorronde op internet hadden al zo’n vierhonderd geïnteresseerden bepaald tussen welke vijf natuurkundigen het uiteindelijk zou gaan. Het werd een fotofinish: ook Marie Curie, Leonardo da Vinci, Niels Bohr, James Maxwell en Archimedes kregen veel publieke steun.

Dat het uiteindelijk appelen met peren vergelijken was, illustreerde de Leidse hoogleraar wetenschapscommunicatie Jos van den Broek. Hij liet in een ludiek experiment van enige hoogte een appel en een peer vallen op het gehelmde hoofd van de Nijmeegse mathematisch-fysicus Klaas Landsman. De conclusie was: geen verschil te merken.

Bron: Volkskrant.

quote:

Biofuel Displacing Food Crops May Have Bigger Carbon Impact Than Thought

ScienceDaily (Oct. 25, 2009) — A report examining the impact of a global biofuels program on greenhouse gas emissions during the 21st century has found that carbon loss stemming from the displacement of food crops and pastures for biofuels crops may be twice as much as the CO₂ emissions from land dedicated to biofuels production. The study, led by Marine Biological Laboratory (MBL) senior scientist Jerry Melillo, also predicts that increased fertilizer use for biofuels production will cause nitrous oxide emissions (N₂O) to become more important than carbon losses, in terms of warming potential, by the end of the century.

Using a global modeling system that links economic and biogeochemistry data, Melillo, MBL research associate David Kicklighter, and their colleagues examined the effects of direct and indirect land-use on greenhouse gas emissions as the production of biofuels increases over this century. They report their findings in the October 22 issue of Science Express.

Direct land-use emissions are generated from land committed solely to bioenergy production. Indirect land-use emissions occur when biofuels production on cropland or pasture displaces agricultural activity to another location, causing additional land-use changes and a net increase in carbon loss.

No major countries currently include carbon emissions from biofuel-related land-use changes in their carbon loss accounting and there is concern about the practicality of including such losses in a system designed to reduce fossil-fuel emissions. Moreover, methods to assess indirect land-use emissions are controversial. All quantitative analyses to date have either ignored indirect emissions altogether, considered those associated from crop displacement from a limited area, confused indirect emissions with direct or general land-use emissions, or developed estimates based on a static framework of today's economy.

Using a modeling system that integrates global land-use change driven by multiple demands for land and that includes dynamic greenhouse-gas accounting, Melillo and his colleagues factored in a full suite of variables, including the potential of net carbon uptake from enhanced land management, N₂O emissions from the increased use of fertilizer, environmental effects on carbon storage, and the economics of land conversion.

"Our analysis, which we think is the most comprehensive to date, shows that direct and indirect land-use changes associated with an aggressive global biofuels program have the potential to release large quantities of greenhouse gases to the atmosphere," says Melillo.

Melillo and his colleagues simulated two global land-use scenarios in the study. In Case 1, natural areas are converted to meet increased demand for biofuels production land. In Case 2, there is less willingness to convert land and existing managed land is used more intensely. Both scenarios are linked to a global climate policy that would control greenhouse gas emissions from fossil fuel sources to stabilize CO₂ concentrations at 550 parts per million, a target often talked about in climate policy discussions. Under such a climate policy, fossil fuel use would become more expensive and the introduction of biofuels would accelerate, ultimately increasing the size of the biofuels industry and causing additional effects on land use, land prices, and food and forestry production and prices.

The model predicts that, in both scenarios, land devoted to biofuels will become greater than the total area currently devoted to crops by the end of the 21st century. Case 1 will result in more carbon loss than Case 2, especially at mid-century. In addition, indirect land use will be responsible for substantially greater carbon losses (up to twice as much) than direct land use.

"Large greenhouse gas emissions from these indirect land-use changes are unintended consequences of a global biofuels program; consequences that add to the climate-change problem rather than helping to solve it," says Melillo "As our analysis shows, these unintended consequences are largest when the clearing of forests is involved."

In their model, Melillo and his colleagues also simulated N2O emissions from the additional fertilizer that will be required to grow biofuel crops in the future. They found that over the century, N₂O emissions will surpass CO₂ in terms of warming potential. By 2100, Melillo and his team estimate that in both study scenarios, biofuels production will account for more than half of the total N₂O emissions from fertilizer. "Best practices for the use of nitrogen fertilizer, such as synchronizing fertilizer application with plant demand, can reduce N₂O emissions associated with biofuels production," the scientists say.

Bron: Science Daily

26-10-2009

Bijna half miljoen dieren onnodig gedood in Nederland



Nederland heeft in 2008 bijna een half miljoen dieren onnodig gedood. Dat blijkt uit een jaaroverzicht over dierproeven en proefdieren van de Voedsel en Waren Autoriteit (VWA).

In totaal werden er in 2008 een miljoen proefdieren gefokt. Nadien werden daarvan 455.884 dieren gedood omdat ze overbodig waren. Het gaat niet alleen om muizen, ratten of konijnen, maar ook om varkens, apen, honden, katten, paarden, vogels en zelfs lama's.

"Naast het leed van de dieren kost deze verspilling de proefdierindustrie jaarlijks minstens twee miljoen euro", laat de organisatie weten. (ka)

(HLN)

http://www.technischweekblad.nl/

27-10-2009

Fantoom draait door

Onzichtbare arm maakt onmogelijke beweging

Mensen kunnen de merkwaardigste zelfbeelden hebben. Ze vinden zichzelf dik terwijl ze uitgemergeld zijn, of blank terwijl ze zwart zijn. Zelfs een onmogelijk zelfbeeld is mogelijk. Althans: als je een fantoomarm hebt. Die kun je namelijk onmogelijke bewegingen laten maken.

Ieder mens heeft soort kaart van zijn lichaam in zijn hoofd. Dit lichamelijke zelfbeeld komt meestal redelijk overeen met je fysieke lichaam. Maar niet altijd.

Het extreemste voorbeeld van een zelfbeeld waar iets aan schort is waarschijnlijk de body integrity identity disorder (BIID). Mensen die daaraan lijden, hebben het idee dat een bepaald lichaamsdeel niet bij ze hoort, bijvoorbeeld hun been. Het maakt gewoon geen deel uit van hun zelfbeeld. Deze mensen gebruiken soms extreme middelen om van hun alien limb af te komen, zoals de kettingzaag, de guillotine of koudijs.

Hoe uitzonderlijk ook, dit zelfbeeld is in ieder geval mogelijk. Een menselijk lichaam kan heel goed bestaan zonder been. Of juist met extra uitbreidingen. Gebruik een paar minuten een instrument of een stuk gereedschap, en je hersenen breiden de kaart van je lichaam al uit met dat instrument. Maar ook hier geldt dat het zelfbeeld wordt beperkt door de fysieke mogelijkheden van je lichaam.

Dat is anders bij het zelfbeeld van mensen met een fantoomarm. Mensen met een geamputeerd lichaamsdeel hebben vaak het levendige gevoel dat het er gewoon nog is. Ze kunnen aanwijzen waar en in welke stand het zich bevindt. Soms hebben ze zelfs pijn of kramp in dit fantoomledemaat. Normaal gesproken heeft het fantoom dezelfde mogelijkheden als een echt lichaamsdeel. Je kunt de knie van een fantoombeen maar naar één kant buigen, net als bij een echt been. Maar met een beetje oefening is de fantoomarm al snel in staat om fysiek onmogelijke bewegingen te maken. (PNAS, 26 oktober).

Terug of verder
Lorimer Mosely zocht samen met een collega zeven mensen bij elkaar die last hadden van een fantoomarm. De proefpersonen kregen de opdracht om in gedachten een beweging met hun fantoomhand te maken die in het echt niet mogelijk is (zie plaatje). De gewrichten in je arm maken het mogelijk om je hand ongeveer 270 graden te draaien. Als je het rondje wilt afmaken naar de oorspronkelijke positie, dan zul je weer 270 graden terug moeten, want verder draaien is niet mogelijk.

Maar vier van de zeven deelnemers waren na een tijdje in staat om hun fantoomhand ook die laatste 90 graden te draaien. Voor hun gevoel was hun fantoompolsgewricht van vorm veranderd om de beweging mogelijk te maken. Een van deelnemers zei nu een schouderachtig gewricht in zijn pols te hebben. Daardoor waren andere bewegingen die voorheen eenvoudig waren, in zijn beleving nu opeens een stuk moeilijker geworden. Een andere deelnemer zei dat zijn onderarm en hand nu waren verbonden met soort as, waar de hand vrijelijk omheen kon draaien.

Fake fantoom?
Nogal een kunst, denk je nu misschien, een denkbeeldige hand een onmogelijke beweging laten maken. Hoe weet je zeker dat de deelnemers de boel niet flesten? Dat leidden de onderzoekers af uit twee tests. In een daarvan kregen de deelnemers kort na elkaar twee foto’s te zien van een hand in twee verschillende posities. Door de snelle opeenvolging ontstaat de illusie van beweging.

Mensen in de controlegroep zagen de hand de lange rotatie van 270 graden maken, terwijl de vier deelnemers met het nieuwe zelfbeeld de hand de korte beweging van 90 graden zagen maken. Ook uit een proef met reactietijden bleek dat het zelfbeeld van de vier werkelijk was veranderd.

Voor een nieuw zelfbeeld zijn dus geen werkelijke veranderingen aan je lichaam nodig. Een tijdje denkbeeldig oefenen is voldoende. Nu maar afwachten of het voor gezonde mensen met een compleet lichaam net zo makkelijk is. Want de eigenaren van de fantoomarm hadden natuurlijk wel het voordeel dat ze niet werden teruggefloten door de beperkingen van een werkelijk bestaand lichaamsdeel.

Bouwe van Straten

Lorimer Moseley e.a., ‘Interdependence of movement and anatomy persists when amputees learn a physiologically impossible movement of their phantom limb’, in PNAS, 27 oktober 2009.

(Noorderlicht)

quote:

TU Delft finisht tweede in zonnerace
^{ANP, Gepubliceerd op 29 oktober 2009 13:01, bijgewerkt op 29 oktober 2009 14:04}

ADELAIDE - De zonne-auto van de TU Delft is donderdag als tweede gefinisht in de World Solar Challenge in Australië. De Nederlandse studenten moesten alleen een Japans team voor laten gaan.


De World Solar Challenge is een race van 3010 kilometer van Darwin naar Adelaide voor auto's die op zonne-energie rijden. De race begon zondag en na een dag stonden de Japanners al aan kop met hun auto, de Tokai Challenger. Het Nuon Solar Team van de Delftse Studenten won de afgelopen vier edities van de race.

Een woordvoerster meldt dat het team dolblij is, ondanks dat het de race niet won. ‘Door een crash vlak voor de wedstrijd waren we maar net op tijd klaar voor de race. We hadden daardoor onvoldoende tijd voor de laatste tests, waardoor tijdens de race bleek dat de zonnepanelen niet alle energie leverden. De tweede plek is daarom een prestatie waar we heel blij mee zijn.’

Voor Nederland doet ook nog een team mee van de Universiteit Twente en Saxion Hogeschool, de 21Revolution. De Twentse zonnewagen crashte deze week, maar kan na reparaties toch in de race blijven. De 21Revolution wist donderdag 600 kilometer af te leggen. Vrijdag moet nog een kleine 300 kilometer worden gereden. Het team moet voor elf uur ‘s ochtends op een bepaald punt (end of timing punt) aangekomen zijn. Als het dit niet redt, dan zal de 21Revolution buiten mededinging finishen.

Bron: Volkskrant.

quote:

Atlas toont landbouw halve eeuw later
^{Gepubliceerd op 29 oktober 2009 16:41, bijgewerkt op 29 oktober 2009 16:54}

AMSTERDAM - Van de zevenhonderd melkfabrieken die Nederland in 1959 telde, zijn er vijftig jaar later nog maar vijftig over. Dat is een van de opvallendste feiten uit een nieuwe editie van de landbouwatlas.

Het boekwerk vervangt de landbouwatlas die in 1959 in opdracht van het ministerie van Landbouw werd gemaakt. Het nieuwe standaardwerk is een particulier initiatief van drie landbouwkundig ingenieurs van de Wageningen Universiteit.

Samen met twee collega’s van Alterra begon Ir Willem Rienks vorig jaar een adviesbureau voor toekomstverkenning in de landbouw en het begeleiden van veranderingsprocessen op het platteland. ‘We liepen er tegenaan dat er geen overzicht bestaat dat in een oogopslag de stand van zaken in de landbouw duidelijk maakt’, vertelt Rienks.

‘Daarom rijpte langzaam het idee, zelf maar een atlas te maken. Dat heeft een hoop tijd en geld gekost, maar het was ook fantastisch om te doen; elke nieuwe kaart die zich ontvouwde, was een cadeautje.’ De nieuwe editie bevat vier keer zo veel kaarten als de atlas van 1959.

Kaartjes en overzichten maken in een oogopslag duidelijk dat het Hollandse boerenland drastisch is veranderd. Zo was het Groene Hart in 1959 het varkensgebied van het land, terwijl dat nu vooral in Brabant en op de Veluwe is geconcentreerd. Rogge en vlas zijn vrijwel van de akkers verdwenen, maar de maïs is succesvol opgemarcheerd. De aardappel- en suikerbietenteelt is vrijwel niet van plaats veranderd en Nederland kreeg er land bij, onder meer in de vorm van de Markerwaard.

Meer dan de helft van de 155.000 boerenbedrijven is verdwenen. Kaarsrechte ruilverkaveling heeft plaatsgemaakt voor nieuwe natuur met grutto’s.

Wat ook onherkenbaar is veranderd, aldus de samenstellers, is de populatie van de Wageningen Universiteit, toen nog Landbouwhogeschool. Daar studeerden in 1959 duizend jongeren, van wie slechts 10 procent vrouw was. Nu telt de universiteit ruim vijfduizend studenten, ongeveer evenveel mannen als vrouwen.


Bron: Wetenschapsredactie Volkskrant.

quote:

Lichtsnelheid op allerkleinste schaal niet anders

AMSTERDAM - De lichtsnelheid in vacuum, hoeksteen van Einsteins relativiteitstheorie, is een echte universele constante. Dat concludeert een internationale groep astrofysici na bestudering van straling van een verre gammaflits van 10 mei van dit jaar.

Het team bekeek het licht van de flitsster GRB 090510 met de Fermi Gamma-ruimtetelescoop, nadat het röntgensignaal met een radiotelescoop was opgepikt.

Het spectrum van het sterlicht zou vervormd moeten zijn als de lichtsnelheid niet op alle lengteschalen dezelfde zou zijn. Daarvoor, schrijven de onderzoekers deze week donderdag in Nature, is echter geen enkele aanwijzing te vinden.

In sommige speculatieve theorieën die zwaartekracht en quantummechanica combineren, is de lichtsnelheid op de allerkleinste ruimtelijke schaal (de Planck-schaal van ongeveer 10 tot de macht minus 35 meter) kleiner dan op alledaagse schaal. Dat soort theorieën, concluderen de sterlichtonderzoekers nu, kunnen dus gevoeglijk op de schroothoop.

Bron: Volkskrant.

Kreeft verslaat optische industrie

Het gezichtsvermogen van de bidsprinkhaankreeft is geavanceerder dan de technologie die in huidige optische instrumenten wordt toegepast. Dit is wellicht van belang voor een volgende generatie cd- en dvd- spelers.

Vier wetenschappers uit Groot-Brittannië, de VS en Australië hebben de functionering van de ogen van de bidsprinkhaankreeft doorgrond. Hun artikel over de werking van dit biologisch optische systeem is gepubliceerd in Nature Photonics van 25 oktober.

Bidsprinkhaankreeften maken onderscheid tussen lineair en circulair gepolariseerd licht – mensen kunnen dit onder normale omstandigheden niet - en kunnen deze polarisatievormen in elkaar omzetten. De optische industrie gebruikt zogenaamde kwart-golflengteplaatjes voor dergelijke transformaties van lineair naar circulair gepolariseerd licht en vice versa. Fabrikanten passen deze plaatjes onder meer toe in uitleessystemen van dvd- en cd-spelers.

Het kwart-golfplaatje van de bidsprinkhaankreeft bestaat uit in buizen gerolde celmembranen en werkt in het hele spectrum van ultraviolet tot infrarood licht. De huidige synthetische plaatjes werken binnen een veel beperkter deel van het elektromagnetische spectrum.

Lineair gepolariseerd laserlicht gaat in dvd- en cd-spelers twee keer door het plaatje – voor en na weerkaatsing op de schijf - en ondergaat hierbij een transformatie van lineair naar circulair en weer terug. Het nettoresultaat is een verandering van de trillingsrichting van het lineair gepolariseerde licht met negentig graden. Een polarisatieprisma stuurt het laserlicht met de gewijzigde polarisatie naar de detector. Een fotodiode in de detector leest de reeks van nullen en enen waarin beeld en geluid zijn gecodeerd.

Dr. Nicholas Roberts, hoofdauteur van het artikel, denkt dat betere optische instrumenten te maken zijn door de eigenschappen van celmembranen in de ogen van de bidsprinkhaankreeft na te bootsen met vloeibare kristallen.

http://www.technischweekb(...)tylus-scyllarus1.jpg



Bidsprinkhaankreeften onderscheiden twaalf basiskleuren, mensen slechts drie. (beeld: Jens Petersen)

door: Chris van Wijngaarden
donderdag 29 oktober 2009

DNA voorkomt kruising tussen soorten

Amerikaanse wetenschappers hebben ontdekt waarom de kruising tussen twee verschillende soorten fruitvliegjes geen levensvatbare vrouwelijke nakomelingen oplevert. Het X-chromosoom van de vader evolueert zo snel dat eiwitten van de moeder het DNA niet meer kunnen herkennen. Daardoor lopen de eerste celdelingen na de bevruchting al direct mis. Zo probeert de natuur te voorkomen dat verschillende soorten met elkaar kruisen.

Iedereen kent de kruising tussen een paard en een ezel, waarbij een onvruchtbaar muildier of muilezel ontstaat. Waarom is deze kruising niet succesvol? Dat komt doordat het paard en de ezel verschillende soorten zijn. Bij fruitvliegjes werkt dat net zo. Zo’n honderd jaar geleden ontdekten wetenschappers al dat een kruising tussen een mannetje van de soort Drosophila melanogaster en een vrouwtje van de soort Drosophila simulans geen succes was. De mannelijke nakomelingen overleven, maar er worden nooit levensvatbare vrouwtjes geboren.


^{Paard of ezel? Dit muildier is een kruising tussen een paardenmerrie en een ezelhengst. Vaak zijn nakomelingen uit zo’n kruising onvruchtbaar. Op die manier voorkomt de natuur dat verschillende soorten succesvol met elkaar gaan kruisen. © Sogospelman, Wikimedia Commons}

Plakkerig X-chromosoom
De natuur kent allerlei trucjes om te voorkomen dat verschillende soorten samen vruchtbare nakomelingen krijgen. Welk element er in fruitvliegjes voor zorgt dat vrouwtjes niet overleven en hoe dat precies gebeurt, was tot nu toe niet bekend. De Amerikaanse biologen Patrick Ferree en Daniel Barbash hebben de kruising tussen de twee soorten fruitvliegjes nu in detail bekeken. De vrouwelijke embryo’s sterven in een zeer vroeg stadium in de ontwikkeling, tijdens de eerste celdelingen. En dat is de schuld van een stuk DNA op het X-chromosoom van het Drosophila melanogaster mannetje.


^{Paring tussen een mannetje en een vrouwtje van de soort Drosophila melanogaster. Als een mannetje van deze soort kruist met een Drosophila simulans vrouwtje grijpt de natuur in. Er worden geen levensvatbare vrouwelijke nakomelingen geboren. © Sarefo, Wikimedia Commons}

Hoe zit dat precies in elkaar? Tijdens de eerste celdelingen (mitose) worden chromosomenparen uit elkaar getrokken. Het DNA van het mannelijke X-chromosoom wordt ‘plakkerig’ en dat chromosoom gaat daardoor niet goed uit elkaar. Dit betekent gelijk het einde voor het embryo. Ferree en Barbash weten ook waarom het stuk DNA van de mannelijke Drosophila melanogaster zo ‘plakkerig’ wordt. De regio bevat ruim vijf miljoen basenparen, terwijl dezelfde regio bij Drosophila simulans slechts 100.000 basenparen telt.

Algemeen mechanisme?
Tijdens de vroege ontwikkeling van een embryo komen de eiwitten die nodig zijn voor celdeling van de moeder, in dit geval een Drosophila simulans vrouwtje. Het stuk DNA op het X-chromosoom van Drosophila melanogaster is echter zo snel geëvolueerd dat de eiwitten van het vrouwtje dit DNA niet meer kunnen herkennen. Het X-chromosoom van het mannetje wordt als het ware over het hoofd gezien.


^{Geslachtschromosomen van Drosophila, met links de vrouwelijke combinatie XX en rechts de mannelijke combinatie XY. © Dixi, Wikimedia Commons}

Soortspecifieke verschillen in het DNA van het X-chromosoom verklaren dus waarom een kruising tussen verschillende soorten fruitvliegjes geen succes is. Ferree en Barbash zijn er nog niet over uit of hun ontdekking alleen voor fruitvliegjes geldt of dat zij te maken hebben met een algemeen mechanisme. Er bestaan wel meer kruisingen waarin vrouwelijke embryo’s niet overleven. Wellicht past de natuur daar hetzelfde trucje toe als bij de fruitvliegjes.

Bronnen
Species-specific heterochromatin prevents mitotic chromosome segregation to cause hybrid lethality in Drosophila (Patrick Ferree en Daniel Barbash), PLoS Biology, oktober 2009

© Kennislink

quote:

Arabische en Chinese webadressen mogen ook

^{Uitgegeven: 30 oktober 2009 09:38
Laatst gewijzigd: 30 oktober 2009 09:40}


SEOUL - Voortaan mogen webadressen ook in het Chinees, Arabisch of Hebreeuws worden geschreven. Tot nog toe kon door technische restricties alleen het Latijnse alfabet dat wij kennen gebruikt worden.

Icann, de organisatie die besluit welke webadressen mogen bestaan, besloot vrijdag in de Zuid-Koreaanse hoofdstad Seoul dat voortaan alle talen gebruikt mogen worden voor internetadressen.

''Dit is pas de eerste stap, maar het is een grote en historische verandering die leidt tot internationalisering van het internet, aldus voorzitter Rod Beckstrom van Icann.

Nieuwe gebruikers

Volgens Beckstrom wordt het internet door het besluit voor miljoenen nieuwe gebruikers toegankelijk. Die wonen onder meer in Azië, Rusland en het Midden-Oosten. Momenteel gebruiken ongeveer 1,6 miljard mensen het internet, die geen gebruik maken van het Latijnse schrift. Het merendeel van die websurfers komt uit China.

Half november wordt het eerste alfabet toegevoegd. In de komende jaren moeten langzaam maar zeker alle andere schriften ook beschikbaar worden.

Bron: ANP, via nu.nl.

Overigens zijn testdomeinen al wel beschikbaar, de volgende zouden moeten kunnen werken in moderne browsers:

http://አማርኛ.idn.icann.org
http://עברית.idn.icann.org
http://ភាសាខ្មែរ.idn.icann.org
http://ไทย.idn.icann.org
http://اردو.idn.icann.org
http://বাংলা.idn.icann.org

01-11-2009

Nieuwe scantechniek maakt gedachten zichtbaar



Gedachtenlezen wordt binnenkort een wetenschap, schrijft the Sunday Times. Amerikaanse vorsers hebben namelijk een techniek ontwikkeld waardoor scanners kunnen lezen wat er in de hersenen gebeurt en beelden kunnen reproduceren van wat mensen zien, of zelfs van wat ze zich herinneren.

Bewegende beelden
Jack Gllant en Shinji Nishimoto, twee neurologen van de universiteit van Californië, zijn erin geslaagd om de hersenactiviteit in de visuele cortex van het brein te koppelen aan statische beelden die dezelfde persoon ziet. Ze gingen een stap verder door bekend te maken dat ze nu ook de signalen decoderen die door bewegende beelden in de hersenen worden geregistreerd.

Video's kijken
Gallant and Nishimoto gebruikten de fMRI-techniek om de hersenen van twee patiënten te scannen terwijl die naar video's keken. Om het verband te leggen tussen de vormen, kleuren en bewegingen in de video's en de de activiteiten in de visuele cortex van de patiënten werd een speciaal computerprogramma ontwikkeld. Vervolgens werden 200 dagen YouTube-beelden in die computer gebracht die moest voorspellen welke hersengedeeltes door die beelden zouden worden gestimuleerd.

Niet scherp
Tenslotte werd deze software gebruikt om de hersenactiviteit te meten terwijl de patiënten een nieuwe film bekeken en om wat zij zagen te reproduceren - maar dan uitsluitend op basis van die hersenactiviteiten. Daaruit bleek dat de patiënten hele stukken konden terugbrengen van de film die ze bekeken, ook al waren die beelden verre van scherp.

Ooggetuigen misdrijf
Volgens dokter Gallant "kunnen we op deze manier boeiende dingen bereiken". "Op het ogenblik dat je iets ziet en je wilt het aan een ander vertellen, blijken woorden vaak niet voldoende. Deze technologie kan worden gebruikt om de beelden die je hebt gezien aan een ander te tonen. Het kan van nut zijn voor kunstenaars maar het kan ook worden gebruikt om een ooggetuigen van een misdrijf te laten 'tonen' wat en wie hij zag." (belga/kh)

(HLN)

03-11-2009

In Ethiopïe is een nieuwe zee aan het ontstaan



In september 2005 ontstond er een 8-meter brede scheur in de aarde langs een 60 kilometer lang deel van de Oost-Afrikaanse Grote Riftvallei in Afar in Ethiopië. Onderzoekers zijn er nu uit dat deze scheur in de continentale aardkorst Ethiopië en Eritrea van de rest van Afrika gaat isoleren. Uiteindelijk zal er een nieuwe zee ontstaan.



In 2005 kon een onderzoeksteam uit het Verenigd Koninkrijk, de Verenigde Staten en Ethiopië op basis van radargegevens van ESA's aardobservatiesatelliet Envisat vaststellen dat er zich op amper drie weken tijd een barst van 8 meter breedte had gevormd langs het 60 kilometer lange stuk van de slenk.

Proces
De waarnemingen toonden ook aan dat de tektonische platen van de aarde scheuren door de injectie van magma (gesmolten gesteente). Het is nu voor wetenschappers duidelijk dat gesmolten gesteente dat door de plaat naar bovenkomt de scheiding tussen Afrika en Arabië mogelijk maakt. Dat proces begon ongeveer 30 miljoen jaar geleden, toen lava van onder de aardkorst naar boven kwam en het Arabisch schiereiland van Afrika scheidde. Daarbij ontstond de Rode Zee. Het is een van de weinige gebieden op de aarde waar een continent actief gescheiden wordt door de krachten van platentektoniek. Eenzelfde tektonisch proces heeft waarschijnlijk ook de Atlantische Oceaan gevormd. De studie staat in het jongste nummer van Geophysical Research Letters.

Enkele centimeters per jaar
Volgens het onderzoek verwijderen de Afrikaanse en Arabische tektonische platen zich van elkaar met zelfde snelheid als de groei van vingernagels. Het gaat om enkele centimeters per jaar. Maar, waarschuwt Cindy Ebinger van de University of Rochester, aan de rand van de tektonische platen is de volkanische activiteit erg onvoorspelbaar. Ze gelooft dat de bevolking in de regio in gevaar is.

Uit de reconstructie van de scheur van 2005, blijkt dat die veel sneller ontstond dan werd aangenomen: in amper een paar dagen. Eerst barstte een vulkaan uit, de Dabbahu, aan het noordelijk eind van de scheur. Daarna begon magma over de hele lengte van de scheur omhoog te duwen en ontstond de opening. De wetenschappers omschrijven het als een ritssluiting die wordt geopend. Sindsdien is dat opnieuw een twaalftal keer gebeurd, zij het minder spectaculair. (mvl)

(HLN)

04-11-2009

Geheime foto's over dierproeven schokken Engeland



Engeland reageert geschokt op foto's van konijnen in veel te kleine kooien en muizen met een gebroken rug. Een medewerker van een dierenrechtenorganisatie nam de beelden toen hij undercover werkte in Wickham Laboratories in het Engelse Hants.

De konijnen in het laboratorium worden gebruikt om een de anti-rimpelbehandeling Dysport, een concurrent van Botox, te testen. Daarvoor worden de beestjes in veel te kleine kooien gestoken en krijgen ze injecties in hun oren. Het enige wat ze nog een beetje kunnen bewegen zijn hun kopjes.

Ook maakte de medewerker schokkende beelden van muizen die met een gebroken rug in hun bak liggen nadat laboranten geprobeerd hadden hen te doden met balpennen.

Diepgaand onderzoek
De Britse overheid neemt de foto's alvast ernstig en heeft beloofd een diepgaand onderzoek in te stellen naar de praktijken.

De directeur van het laboratorium liet aan de Britse tabloid The Sun weten dat zij alleen dierproeven doen wanneer dat ook rechtvaardigd kan worden. Bovendien houdt hij rekening met het welzijn van de dieren en krijgt hij daarvoor regelmatig controles. (ka)

(HLN)

04-11-2009

Gods kurkentrekker

Gaf licht uit de ruimte onze aminozuren een draai?

Circulair gepolariseerde lichtstralen uit de ruimte hebben de Aardse aminozuren mogelijk het zetje gegeven dat ze nodig hadden om allemaal dezelfde kant op te gaan draaien. Dat suggereren de Nijmeegse onderzoekers Wim Noorduin en Elias Vlieg op de website van Nature Chemistry.

Circulair gepolariseerd licht plant zich voort als een soort kurkentrekker. Eerder was al ontdekt dat je zulke lichtbundels kunt gebruiken om stereo-isomeren van elkaar te onderscheiden. En ook dat een racemisch mengsel onder invloed van circulair gepolariseerd licht een heel klein beetje uit evenwicht kan raken, waardoor je een geringe overmaat van één van beide stereo-isomeren krijgt. Op zich is dat effect echter lang niet sterk genoeg om het andere enantiomeer voor 100 procent weg te concurreren.

Noorduin en Vlieg hebben dat licht nu echter gecombineerd met het maal- en herkristalliseerproces, dat ze eerder uitvonden (zie ook C2W nummer 20). Bij dat proces bleek inderdaad één van beide enantiomeren geleidelijk de overhand te krijgen, waarbij het concentratieverschil aan het begin maar heel klein hoeft te zijn.

Een proefje met een aminozuurderivaat toonde aan dat de polarisatierichting van het licht inderdaad bepaalt welk enantiomeer je aan het eind overhoudt.

bron: C&EN

(c2w)

quote:

Babies' Language Learning Starts From The Womb

ScienceDaily (Nov. 5, 2009) — From their very first days, newborns' cries already bear the mark of the language their parents speak, reveals a new study published online on November 5th in Current Biology, a Cell Press publication. The findings suggest that infants begin picking up elements of what will be their first language in the womb, and certainly long before their first babble or coo.

"The dramatic finding of this study is that not only are human neonates capable of producing different cry melodies, but they prefer to produce those melody patterns that are typical for the ambient language they have heard during their fetal life, within the last trimester of gestation," said Kathleen Wermke of the University of Würzburg in Germany. "Contrary to orthodox interpretations, these data support the importance of human infants' crying for seeding language development."

Human fetuses are able to memorize sounds from the external world by the last trimester of pregnancy, with a particular sensitivity to melody contour in both music and language, earlier studies showed. Newborns prefer their mother's voice over other voices and perceive the emotional content of messages conveyed via intonation contours in maternal speech (a.k.a. "motherese"). Their perceptual preference for the surrounding language and their ability to distinguish between different languages and pitch changes are based primarily on melody.

Although prenatal exposure to native language was known to influence newborns' perception, scientists had thought that the surrounding language affected sound production much later, the researchers said. It now appears that isn't so.

Wermke's team recorded and analyzed the cries of 60 healthy newborns, 30 born into French-speaking families and 30 born into German-speaking families, when they were three to five days old. That analysis revealed clear differences in the shape of the newborns' cry melodies, based on their mother tongue.

Specifically, French newborns tend to cry with a rising melody contour, whereas German newborns seem to prefer a falling melody contour in their crying. Those patterns are consistent with characteristic differences between the two languages, Wermke said.

The new data show an extremely early impact of native language, the researchers say. Earlier studies of vocal imitation had shown that infants can match vowel sounds presented to them by adult speakers, but only from 12 weeks on. That skill depends on vocal control that just isn't physically possible much earlier, the researchers explain.

"Imitation of melody contour, in contrast, is merely predicated upon well-coordinated respiratory-laryngeal mechanisms and is not constrained by articulatory immaturity," they write. "Newborns are probably highly motivated to imitate their mother's behavior in order to attract her and hence to foster bonding. Because melody contour may be the only aspect of their mother's speech that newborns are able to imitate, this might explain why we found melody contour imitation at that early age."

The researchers include Birgit Mampe, University of Wurzburg, Wurzburg, Germany; Angela D. Friederici, Max-Planck-Institute for Human Cognitive and Brain Sciences, Leipzig, Germany; Anne Christophe, Ecole Normale Superieure/CNRS, Paris, France; and Kathleen Wermke, University of Wurzburg, Wurzburg, Germany.

Bron: Science Daily.

Scientists urge respect on advice

A group of senior academics has called for reassurances from the UK government that it will respect the independence and freedom of its scientific advisers.

The release of their statement follows the sacking of the former drugs adviser Professor David Nutt.

In it, they endorse a set of principles for the treatment of scientific advice.

These include protecting advisers from political interference and not using disagreement with government policy as grounds for criticism or dismissal.

The statement, which has been sent to government officials and ministers, calls for government to agree to ensure the academic freedom and independence of scientific advisers and to properly consider their advice.

The government already has a code of practice which is supposed to ensure the proper use of scientific advice and the protection of its advisers.

The new principles also include allowing advisers to speak publicly about their work and enabling expert committees to have independent press officers.

There is also a call to ensure that reports by expert committees are not criticised prior to publication.

Among the signatories is Professor Colin Blakemore, a scientific advisory committee chair and former chief executive of the Medical Research Council (MRC).

He said: "The priority now must be to rebuild the confidence of the scientific community in the way the government, and indeed the opposition parties, treat scientific advice and those who provide it.

"If the government can sign up to this statement, which essentially summarises commitments that have been made in the past, I hope that we can press the 'reset' button on the relationship."

The government said it was still formulating its response, the Associated Press reported.

In a separate development, Phil Willis MP, who is chair of the Science and Technology committee, has written to the Home Secretary Alan Johnson to ask for his account of the sequence of events leading to his decision to dismiss Professor Nutt.

Mr Willis has also written to Professor Nutt and Professor John Beddington, the government's Chief Scientific Adviser, to seek their accounts and views of the events.

Bron: BBC.

quote:

Gentherapie geneest twee jongetjes van ernstige hersenziekte
^{Gepubliceerd: 9 november 2009 15:14 | Gewijzigd: 9 november 2009 15:20
Djoke Hendriks}
Gentherapie heeft twee jongetjes genezen van de hersenziekte adrenoleukodystrofie (ALD). De experimentele behandeling is al twee jaar geleden uitgevoerd en beide jongens gaat het nog steeds goed (Science, 6 november). Een commentator in Science noemt het experiment een ‘comeback van de gentherapie’.

ALD is een erfelijke stofwisselingsziekte, die het zenuwstelsel aantast. De ziekte ontstaat door een mutatie in het ABCD1-gen dat op het X-chromosoom ligt. De genmutatie verstoort de aanmaak van het eiwit ALD, waar het ABCD1-gen voor codeert. Het ALD-eiwit voert vetzuren af uit hersencellen. Als het eiwit ontbreekt hopen de vetzuren zich op in de vettige beschermlaag (myeline) rond zenuwbundels, waardoor ontstekingen ontstaan. De getroffen zenuwcellen functioneren hierdoor niet goed meer.

In Nederland worden elk jaar ongeveer tien ALD-patiënten geboren. Vooral jongens worden ziek. De eerste symptomen verschijnen als de kinderen zes tot acht jaar oud zijn. De enige behandeling tot nu toe was een beenmergtransplantatie. Die moest na de eerste tekenen van de ziekte worden uitgevoerd, anders is de neurologische schade al te groot.

De onderzoekers in Parijs behandelden twee jongetjes van zeven waarvoor geen beenmergdonor beschikbaar was. Ze namen beenmerg van de patiëntjes zelf af en isoleerden daar stamcellen uit. Buiten het lichaam werd in deze cellen een werkend ABCD1-gen ingebouwd met behulp van een onschadelijk gemaakt hiv-achtig virus. De jongens kregen de gecorrigeerde cellen terug in hun beenmerg.

De stamcellen in het beenmerg kunnen uitgroeien tot verschillende bloedcellen, ook tot witte bloedcellen die in de hersenen actief zijn. Vijftien procent van de bloedcellen produceerde het ALD-eiwit. Dat percentage blijft al twee jaar constant. De hersenschade bij de jongens herstelde of bleef stabiel. Het resultaat is vergelijkbaar met dat van beenmergtransplantatie.

Het is nog onduidelijk hoe de gecorrigeerde of de getransplanteerde stamcellen de neurologische schade precies herstellen. De onderzoekers vermoeden dat ze de ontstekingen remmen en uiteindelijk de myelinelaag vernieuwen. Het is blijkbaar voldoende als slechts een deel van de cellen het ALD-eiwit kan maken.

Het is de eerste keer dat een ernstige hersenziekte met gentherapie wordt behandeld. De onderzoekers hopen het percentage cellen met het correcte gen in de toekomst te verhogen door de virusdeeltjes te verbeteren.

Bron: NRC Handelsblad.