بخش “Giz Asks”، سلسله گفتگوهای وب سایت گیزمودو است که در آن سوالات مختلفی در زمینه علم، تکنولوژی و آینده بشریت، توسط دانشمندان، نویسندگان، کارشناسان و دیگر چهره های برجسته در زمینه های مختلف علمی، اجتماعی و فرهنگی پاسخ داده می شود.

به نظر می رسد، بحث گرمایش زمین و آینده مبهم ما بر روی سیاره، به بحث داغ این روزهای دنیای علم تبدیل شده است. چند روز قبل پرفسور استیون هاوکینگ از فرصت کم ما برای زندگی بر روی زمین گفته بود.

در واقع با توجه به شواهد موجود به نظر می رسد، تا حد زیادی حق با این دانشمندان واقع بین (و یا به تعبیری بدبین) باشد. دمای هوای شمالگان در حال حاضر ۲۰ درجه سانتیگراد از متوسط دمای این قاره در همین دوره زمانی، گرم تر شده است. این واقعا خبر بدی محسوب می شود، چرا که لایه های یخی دریاها، آب و هوای زمین و ورقه های یخی زمین هم سطح آب دریاها را تنظیم می کردند.

به این ترتیب، جای تعجب نیست که خیلی از دانشمندان نسبت به عواقب وخیم این وضعیت و حتی خطر منقرض شدن انسان ها هشدار دهند؛ اما ما انسان ها پیش از این توانایی خود را برای بقا در شرایط های زیستی مختلف و دشواری به اثبات رسانده ایم. حال به نظرتان؛ ما چگونه می توانیم برای مقابله با تغییرات آب و هوایی تکامل پیدا کنیم؟

در ادامه با تکرا همراه باشید.

مایکل روس، مدیر دپارتمان تاریخ و فلسفه علم در دانشگاه ایالتی فلوریدا درباره تکامل انسان برای تطبیق با تغییرات آب و هوایی می گوید:

به لحاظ منطقی، احتمالا در آینده بیماری های نواحی گرمسیری، به سرزمین های معتدل بیشتری سرایت خواهند کرد. بنابراین، کسانی که به نوعی دارای مصونیت های طبیعی در مقابل بیماری هایی مانند مالاریا هستند، شرایط خوبی خواهند داشت. آیا این بدان معنی است که کم خونی داسی شکل (که در مقابل مالاریا مصون است) در آینده تبدیل به چیزی عادی می شود؟ ایده احمقانه چنین تکاملی چیزی شبیه به مجمع‌الجزایر گالاپاگوس کورت ونه گات است که در آن همه افراد به گونه ای خز (شبیه به فک های آبی) تکامل پیدا می کردند! گمان من این است که در نهایت افراد فوق العاده ثروتمند در کاخ هایی در داکوتای شمالی (ایالتی در آمریکا که به سبب خانه های مجلل و تاریخیش شهرت دارد) و جاهای دیگر زندگی می کنند و بقیه مردم غرق می شوند!

جان هاکس، استاد انسان شناسی در دانشگاه ویسکانسین مدیسون و متخصص بحث تکامل انسان است. وی یکی از نویسندگان مطالعه ای بود که نشان می داد، ۷ درصد از ژن های انسان در زمان های اخیر (از ۵ هزار سال گذشته تاکنون) تکامل یافته است، به عقیده این محققان، چنین تکاملی در واکنش به تغییرات زیست محیطی شکل گرفته است.

صادقانه بگویم، درجه تغییرات آب و هوایی که طی قرن های گذشته در موردش بحث کرده ایم، تنها چند درجه سانتیگراد بوده است. روندی که در نهایت دمای مناطق معتدل جهان را به دمایی مشابه نواحی گرمسیری آفریقا خواهد رساند، یعنی شرایطی که اجداد ما از آن منشا گرفته اند. ما به طور مستمر در حال دگرگون کردن جهان برای بیشتر شبیه شدن آن به ریشه هایمان هستیم.

اثرات (دگرگونی) بر روی انسان ها بسیار بیش از تکامل در زمینه های اجتماعی و اقتصادی خواهد بود. در بحث تکامل، ما شاهد تغییر گونه های گیاهی و جانوری خواهیم بود. برخی از این تغییرات در خلال زندگی این گونه ها رخ خواهد داد، برخی از گونه ها به نواحی یورش می برند که پیش از این قادر به سازگاری با آن نبوده اند و بسیاری از گونه ها هم منقرض می شوند؛ به ویژه گونه هایی که امروزه در نواحی با ذخایر طبیعی اندک گرفتار شده اند و آب و هوای محلی این نواحی هم بسیار سریع تر از چیزی که آنها قادر به تطبیق با آن باشند، تغییر می کند.

کریس استرینگر، محقق ارشد بخش  منشا انسان در موزه تاریخ طبیعی لندن می گوید:

سرعت تغییرات به احتمال زیاد به طور قابل توجهی سریع و زیاد است، به طوری که ما قادر به تکامل فیزیکی و رویارویی با چالش های جهانی (با آب و هوایی) بسیار گرم تر نخواهیم بود. همچنین در صورتی که ثابت شود، چنین تغییراتی (تکامل) ممکن است، هر تغییری برای تطبیق با شرایط جدید باید از طریق سازگاری های اجتماعی و یا فرهنگی حاصل شود.

استفان استرنز، استاد بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی از دانشگاه ییل، نیوهیون

ما تا قرن ها قادر به تطبیق بیولوژیکی نخواهیم بود. تمام واکنش های کوتاه مدت، فرهنگی خواهند بود. این بدان معنی است که مهاجرت های دسته جمعی از سرزمین های پست، بنگلادش، فلوریدا، نواحی ساحلی، دلتای نیل، دجله و فرات، ممکن است منجر به خشکسالی و سیل و گرسنگی شوند….همچنین احتمالا تغییرات بزرگی در الگوهای بلند مدت آب و هوایی، موجب سردتر شدن، زمستان های اروپا شوند.

اصلاح ژنی کریسپر کاس باید اجازه ویرایش ژن های انسان را داشته باشد؛ اما مسئله این است که ما از عواقب چنین چیزی اطلاع کافی نداریم، چرا که از نحوه اتصال ارگانیسم ها درکی نداریم. به این ترتیب، چنین چیزی پتانسیل شگفتی های بسیار ناخوشایندی را دارد.

مارگارت اتوود، نویسنده ادبیات گمانه زن (علمی تخیلی، فانتزی و…)

انسان هم در پاسخ به تغییرات آب و هوایی تکامل خواهد یافت، اگر زمان کافی در اختیار داشته باشد و اگر این تغییرات به اندازه کافی آهسته باشند، و یا شاید تکنولوژی هایی را در این زمینه مورد استفاده قرار خواهد داد که البته در این صورت تکامل نخواهد یافت. آیا انسان ها خواهند آموخت که گاز متان و دی اکسید کربن بیشتری تنفس کنند و یا ماشین های اکسیژن بسازند؟ با این وجود، اگر تغییرات بسیار شدید و سریع باشد، متاسفانه انسان ها منقرض خواهند شد.

جوزف ال گریو، دانشیار و استاد علوم زیستی کالج علوم نانو و نانو مهندسی در دانشگاه کارولینای شمالی درباره

سازگاری تنها در صورتی روی خواهد داد که رابطه ای بین شرایط محیطی خاص و بازسازی های متفاوتی برقرار باشد. یکی دیگر از جنبه های مورد نیاز برای سازگاری، میزان تغییرات در یک پارامتر محیط زیستی و گستره ای از تنوع ژنتیکی درون گونه ها است. این می تواند به ویژه برای گونه های جانوری که در آن تکامل متکی به تنوع ژنتیکی است، صدق کند.

اگر فرض را بر این بگذاریم که دمای جهان به آهستگی در حال افزایش است، ممکن است، جمعیت های انسانی برای مقاومت در برابر این افزایش دما به انتخاب طبیعی روی بیاورند. البته تصور چنین سازگاری بر حسب حدس و گمان دشوار است؛ اما یکی از نگرانی ها، می تواند مقاومت در مقابل پاتوژن ها باشد که ناشی از گسترده تر شدن نواحی زندگی حشره های حامل است (گسترش نواحی استوایی به نواحی معتدل).

ما پیش از این تجربه گسترش حشره های حامل بیماری را، با ویروس زیکا داشته ایم. اگر مالاریا هم در نتیجه افزایش دما گسترده شود، ممکن است شاهد انتخاب مجددی در راستای سازگاری ضد مالاریا در جمعیت های ساکن نواحی سابقا معتدل باشیم. همچنین با توجه به شرایط آب و هوایی غیر قابل پیش بینی (همچون طوفان و گردباد و..) به نظر نمی رسد، انسان قادر به بکار بردن مکانسیم های تکاملی برای تطبیق با رویدادهایی این چنینی باشد. بقا در چنین مواردی تا حد زیادی غیر قابل پیش بینی است و ارتباطی با ژنوتیپ فرد ندارد.

با این وجود، پیش بینی فراتر از مواردی که ذکر کردم، دشوار است. قسمت زیادی از این (تکامل) به ظرفیت تکنولوژیکی انسان برای مقابله با تغییر شرایط آب و هوایی مرتبط خواهد بود. به عنوان مثال، توسعه یک منبع انرژی تجدید پذیر پاک (به عنوان مثال، فیوژن هسته ای) امکان بیشتری برای  تطبیق با شرایط جدید آب و هوایی را با توجه به وجود انرژی در دسترس و ارزان، فراهم خواهد کرد. از سوی دیگر، در صورت عدم توسعه چنین منبع انرژی، به سرعت تغییرات آب و هوایی، افزوده خواهد شد.

این (تغییرات) ممکن است به حدی شتاب بگیرد که سازگاری بیولوژیکی ممکن نباشد، در این صورت فروپاشی تمدن مدرن و احتمالا انقراض گونه های ما، نتیجه چنین چیزی باشد.

.

منبع: gizmodo

نوشته تکامل انسان برای تطبیق با تغییرات آب و هوایی، بحث داغ مجامع علمی! اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.

نور باعث می‌شود دنیایی را که در آن زندگی می‌کنیم، بهتر بشناسیم. با این حال هنوز هم آن را به خوبی نمی‌شناسیم. اگر روی یک پرتو نور زوم کنید، چه خواهید دید؟

فرایند دستکاری و مهندسی ژن‌های انسان با دستگاه کریسپر برای اولین بار روی انسان تست شده است.

آزمایشی کلاسیک در فیزیک کوانتوم وجود دارد که شاید در نهایت بتواند ما را در دستیابی به «تئوری همه چیز» یاری کند.

مطالعه ای جدید نشان می دهد، هوای آلوده شهرها، حتی از چیزی که پیش از این تصور می کردیم هم از لحاظ بهداشتی خطرناکتر هستند. محققان، ردپای باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک در هوای آلوده شهرها را مشاهده کرده اند که با آنتی بیوتیک های متداول قابل درمان نیستند.

محققان دانشگاه گوتنبرگ، سوئد، ۸۶۴ نمونه DNA گرفته شده از انسان، حیوانات و محیط های مختلف سراسر جهان را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. نتایج این تجزیه و تحلیل ها نشان می دهد، نمونه هایی که از پکن، پایتخت کشور چین گرفته شده اند، دارای سطح بالایی از ژن های مقاوم در برابر آنتی بیوتیک ها هستند.

جواکیم لارسون محقق ارشد این مطالعه، گفت: “ما فقط تعداد کمی از نمونه های هوا را مورد مطالعه قرار داده ایم، لازم است، هوای مکان های بیشتری را مورد بررسی قرار دهیم؛ اما نمونه های هوایی که مورد تجزیه و تحلیل قرار داده ایم، دارای ترکیب گسترده ای از ژن های مقاوم (به آنتی بیوتیک) هستند.”

این محققان نشان نداده اند، آیا این باکتری های موجود در مه دود پکن زنده اند، چیزی که می تواند تهدید این باکتری ها را به طور قابل ملاحظه ای افزایش دهد؛ اما لارسون می گوید: “منطقی است، بر اساس تجربه مطالعات دیگر در زمینه هوا، باور داشته باشیم، ترکیبی از باکتری های زنده و مرده در هوای آلوده وجود دارد.”

نگرانی محققان زمانی افزایش یافت که، در این نمونه ها، ژن های مقاوم به کارباپنم ها را یافتند، کارباپنم ها گروهی از آنتی بیوتیک ها هستند که معمولا آخرین راه حل برای درمان عفونت های باکتریایی محسوب می شوند.

در حالی که هنوز از جدی بودن این تهدید اطلاعی نداریم، این محققان در مطالعه خود نوشته اند، ممکن است، طیف گسترده ای از ژن های ناشناخته مقاوم به آنتی بیوتیک در محیط های آلوده وجود داشته باشد.

همانطوری که ما بیمارها را با آنتی بیوتیک درمان می کنیم، باکتری ها و ویروس هم با تغییر خود به میکروارگانیسم های جدیدی به نام فوق ویروس ها تبدیل می شوند که در برابر آنتی بیوتیک ها مقاوم هستند.

اگر ما دیگر قادر به استفاده از آنتی بیوتیک ها برای درمان نباشیم، می تواند به این معنا باشد که عفونت های عادی هم می توانند خطرناک و کشنده شوند. بنابراین دانشمندان، به سختی به دنبال، راه حل های جایگزینی برای مبارزه با این فوق ویروس ها هستند.

یافته های این محققان در نشریه ” Microbiome” منتشر شده است.

.

منبع: sciencealert

نوشته مشاهده ردپای باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک در هوای آلوده شهرها اولین بار در تکرا - اخبار روز تکنولوژی پدیدار شد.