ジャーナルHistoricalBiologyに発表された新しい分析によると、両生類、爬虫類、哺乳類、鳥などの陸上動物の大量絶滅は、以前に報告された海洋生物の大量絶滅と一致して、約2,700万年のサイクルをたどります。

この研究はまた、これらの大量の絶滅が、大規模な小惑星の衝撃と、洪水玄武岩の噴火と呼ばれる壊滅的な火山溶岩の噴火と一致することを示しています。これは、これらの絶滅が起こった潜在的な理由です。

「洪水玄武岩の火山活動を生み出す大きな物体の影響と地球の内部活動の衝動は、おそらく銀河系の軌道のペースで、絶滅と同じ2700万ドラムビートで進む可能性があるようです」とMichaelRampino氏は述べています。ニューヨーク大学の生物学の教授であり、研究の筆頭著者。

六千六百万年前、恐竜を含む陸と海の全種の70パーセントが、大きな小惑星や彗星が地球に衝突したという壊滅的な余波で突然絶滅しました。その後、古生物学者は、種の最大90％が消失したこのような海洋生物の大量絶滅は、ランダムなイベントではなく、2600万サイクルで発生したように見えることを発見しました。

研究者らは、陸生動物の大量絶滅に関するデータを調査し、それらが海洋生物の絶滅と一致したと結論付けました。彼らはまた、陸生種の絶滅の新しい統計分析を行い、これらの出来事が約2750万年の間同様のサイクルをたどったことを示しました。

陸と海での定期的な大量絶滅の原因は何でしょうか？周期的に発生するイベントは大量絶滅だけではありません。小惑星や彗星が地表に衝突することによって作成される衝撃クレーターの年齢も、絶滅サイクルと一致するサイクルに従います。

天体物理学者は、周期的な彗星の雨が2600万年から3000万年ごとに太陽系で発生し、周期的な影響を生み出し、動物の周期的な大量絶滅につながることを示唆しています。ミルキーウェイ銀河の混雑した中央面を周回する太陽と惑星は、およそ3,000万年ごとに発生します。現時点では、彗星の雨が降る可能性があり、地球に大きな影響を与えます。これらの影響は、暗闇や寒さ、森林火災、酸性雨、オゾンの枯渇など、陸生生物や海洋生物を破壊する可能性のある状態を作り出す可能性があります。

陸と海での偶発的な突然の大量絶滅と2600万年から2700万年の全体的なサイクルのこの新しい発見は、絶滅の引き金としての定期的な世界的な壊滅的な出来事の考えをサポートしています」とマイケル・ランピーノは言いました。 「実際、陸と海で3つの種の大量絶滅が、過去2億5000万年の3つの最大の小惑星の衝突と同時に発生し、それぞれが世界的な大惨事を引き起こし、大量絶滅につながる可能性があることはすでに知られています。

研究者たちは、小惑星の落下以外に、大量絶滅の別の考えられる説明を見つけて驚いた。それは、広大な地域を溶岩で覆う玄武岩の噴火または巨大な火山の噴火である。

陸と海でのすべての大量絶滅は、玄武岩の洪水噴火と同時に起こった。これらの噴火はまた、短期間の激しい寒さ、酸性の雨、オゾンの枯渇、放射線の増加など、過酷な生活条件を生み出します。長期的には、噴火は致命的な加熱と、海洋におけるより多くの酸とより少ない酸素につながる可能性があります。

「世界的な大量絶滅は、大規模な大変動と大規模な火山活動によって引き起こされたようであり、おそらく協調して機能している」とマイケル・ランピーノは付け加えた。

エベレスト山から南極の海氷、人体の臓器や組織に至るまで、あらゆる場所にマイクロプラスチックが出現し始めています。毎年約800万トンのプラスチック廃棄物が世界の海に流れ込んでいます。これらの小さなプラスチック片が水生環境で生物にどのように吸収されるかをよりよく理解するために、科学者は生体分子のコーティングがトロイの木馬のように作用して生細胞に浸透できることを示す研究を実施しました。

研究者たちは、微小プラスチック汚染がどれほど広範囲に及んでいるか、そしてそれが生物にどのように影響を与える可能性があるかを明らかにし始めています。これらの小さなプラスチック片はサイズが5mm未満であるため、環境で追跡するのは非常に困難ですが、最近の研究では、ウミガメ、シーバス、甲殻類で発見されています。

ドイツのバイロイス大学の科学者チームは、プラスチック廃棄物の大部分が入る海洋環境にしばらく滞在した後、マイクロプラスチックがどのように生物に浸透するかを研究することを決定しました。チームは、サイズが約3マイクロメートルのマイクロプラスチックを使用しました。これは、環境でよく見られるものと類似していると彼らは言い、その動作を研究するためにいくつかの実験を行いました。

一部の粒子は人工池からの淡水に入れられ、他の粒子は水族館からの塩水に入れられました。 2週間以内に、マイクロプラスチック粒子の両方のグループが生体分子で構成されるコーティングを形成しました。

「分光学的研究は、これらの生体分子が炭水化物、アミノ酸、核酸、およびタンパク質であることを示しています」と、研究の最初の著者であるAnyaRamspergerは説明します。 「私たちは、自然環境のマイクロプラスチック粒子上に形成される「生態学的な王冠」について話している。」

次に、科学者たちは、生きている細胞がこれらのコーティングされた粒子を吸収したのか、それとも単に細胞の外側に付着したのかを調べたいと考えました。彼らは、アクチンフィラメントと呼ばれる細胞の重要な成分を染色し、顕微鏡下でそれらを研究することによってこれを行いました。そこでは、内部移行した粒子が暗い穴として現れました。

「アクチンフィラメントの蛍光標識により、どの粒子が細胞によって内在化されたかを正確に確認することができました」と研究者らは述べています。 「分光法に基づいて、これらの粒子が実際にマイクロプラスチックであるか、むしろポリスチレン粒子であり、偶発的な不純物ではないことを確認しました。」

実験の一環として、チームは、生体分子をコーティングしていない超純水中で代わりにインキュベートされたマイクロプラスチック粒子のコントロールグループを使用しました。これらの粒子は生細胞に吸収されることもありましたが、不純な水でインキュベートされた粒子よりもはるかに少ない頻度でした。

「私たちの研究は、環境にさらされたために生体分子でコーティングされたマイクロプラスチックは、食物を摂取すると消化管を通過するだけでなく、組織にも入る可能性があるという仮説を支持しています」とクリスチャンラフォース博士は言います。 ..。

生体分子のコーティングは、プラスチックが生細胞に侵入することを可能にする一種のトロイの木馬として機能することができます。粒子が与える可能性のある正確な損傷はよく理解されていません。また、マイクロプラスチックのどの特性が実際に悪影響の原因であるかについても、まだほとんど不明です。

これは、プラスチック汚染についての「大きな未知」です。専門家はさまざまな生物への影響を研究し始めていますが、人間の健康への影響はまだ適切に研究されていません。

世界保健機関は、ボトル入り水の93％でプラスチック粒子を発見した後、2018年の健康調査を開始しました。他の研究グループは、プラスチック汚染の健康への影響に焦点を移しているため、この分野の研究はより活発になっています。

この研究はジャーナルScienceAdvancesに掲載されました。

問題は宇宙を構成するものですが、問題を構成するものは何ですか？長い間、この質問は、それについて考えた人々、特に物理学者にとっては困難でした。

物理学の最新の傾向を反映して、私の同僚のジェフリー・アイシェンと私は、問題についての新たな考え方を説明しました。長い間考えられていたように、物質は粒子や波で構成されていないと仮定しますが、より基本的には、物質はエネルギーの断片で構成されています。

5対1

古代ギリシャ人は、土、水、空気、火、エーテルの5つの構成要素を下から上に発明しました。エーテルは、天を満たし、地球の視点から見た星の回転を説明する問題でした。

これらは、世界を構築するための最初の非常に基本的な要素でした。物理的要素に関する彼らの考えは、ほぼ2000年の間根本的に変化しませんでした。

そして、約300年前、アイザック・ニュートンは、すべての物質は粒子と呼ばれる点に存在するという考えを導入しました。 150年後、ジェームズクラークマクスウェルは電磁波を導入しました。これは、基礎となる、しばしば目に見えない形の磁気、電気、光です。

粒子は力学の構成要素として機能し、電磁気学の波として機能しました。聴衆は粒子と波を2つの構成要素として決定しました。一緒になって、粒子と波はあらゆる種類の物質の構成要素になりました。

これは古代ギリシャ人の5つの要素を大幅に改善したものでしたが、それでも不完全でした。ダブルスリット実験として知られる有名な一連の実験では、光は粒子として機能することもあれば、波として機能することもあります。波と粒子の理論と数学により、科学者は宇宙について信じられないほど正確な予測を行うことができますが、ルールは最大および最小のスケールで破られています。

アインシュタインは、彼の一般的な相対性理論の治療法を提案しました。アインシュタインは、当時彼が利用できた数学的ツールを使用して、特定の物理的現象をよりよく説明し、慣性と重力の長年のパラドックスを解決することができました。

しかし、彼は粒子や波を改善する代わりに、空間と時間の湾曲を提案することによってそれらを排除しました。

新しい数学ツールを使用して、同僚と私は宇宙を正確に説明できる新しい理論を示しました。空間と時間の曲率に基づいて理論を立てる代わりに、粒子と波よりも基本的な構成要素が存在する可能性があると考えました。

科学者は、粒子と波が存在の反対であることを理解しています。粒子はある点に存在する物質の源であり、波はそれらを作成する点を除いてどこにでも存在します。

私の同僚と私は、彼らの間に深いつながりがあることは論理的だと思いました。

エネルギーの流れと断片

私たちの理論は、エネルギーが常に空間と時間の領域を「流れる」という新しい基本的な考え方から始まります。

エネルギーが、空間と時間の領域を満たし、その領域に出入りし、開始も終了も、交差もしない線で構成されていると想像してください。

流れるエネルギーラインの宇宙のアイデアに基づいて、私たちは流れるエネルギーのための単一のビルディングブロックを探していました。そのようなものを見つけて定義できれば、それを使って宇宙を最大および最小のスケールで正確に予測できることを望んでいました。

数学的に選択できるビルディングブロックはたくさんありましたが、粒子と波の両方の特性を備えたものを探していました。粒子のように集中し、波のように空間と時間で伝播しました。

この質問への答えは、エネルギーの集中のように見えるビルディングブロックでした-星のように-中心に最大のエネルギーがあり、中心から離れるにつれて減少します。

驚いたことに、現在のエネルギーの集中を説明する方法は限られていることがわかりました。これらのうち、フローの数学的な定義に従って機能するものは1つだけでした。

私たちはそれをエネルギーの断片と呼びました。数学と物理学のファンの場合、A =-⍺/ rとして定義されます。ここで、⍺は強度、rは距離の関数です。

次に、エネルギーの一部を問題の構成要素として使用して、物理的な問題を解決するために必要な数学を構築しました。最後のステップはそれをチェックすることでした。

アインシュタインに戻って多様性を追加

100年以上前、アインシュタインは、一般的な相対性を検証するために、物理学における2つの伝説的な問題に目を向けました。それは、水星の軌道のごくわずかな年間変位（または先行）と、太陽を通過するときの光の小さな湾曲です。

これらの問題は、サイズスペクトルの2つの極端なものでした。波も粒子の物質理論もそれらを解決することはできませんでしたが、一般的な相対性は解決しました。

一般的な相対性は、水星の軌道がシフトするように空間と時間を湾曲させ、光は天文観測で観察される量だけ正確に湾曲しました。

私たちの新しい理論が粒子と波をおそらくより基本的な部分に置き換える機会があれば、私たちの理論でこれらの問題を解決することもできます。

マーキュリーの進行の問題については、太陽を巨大な静止したエネルギーの塊としてモデル化し、マーキュリーを小さいがまだ巨大でゆっくりと動くエネルギーの塊としてモデル化しました。

光を曲げる問題については、太陽は同じ方法でモデル化されましたが、光子は光の速度で移動する小さなエネルギー片としてモデル化されました。

どちらの問題でも、移動するフラグメントの軌道を計算し、一般的な相対性の予測と同じ答えを得ました。圧倒されました。

最初の作業では、新しいビルディングブロックがボディを最大から最小まで正確にモデル化する方法を示しました。粒子と波が崩壊する場所では、エネルギーの構成要素の一部が堅固なままです。

フラグメントは、現実を数学的にモデル化できる唯一の潜在的に普遍的な構成要素である可能性があり、人々が宇宙の構成要素についてどのように考えるかを更新します。

ラリー・M・シルバーバーグ、ノースカロライナ州立大学の機械および航空宇宙工学の教授。

この記事は、CreativeCommonsライセンスの下でTheConversationから転載されています。

Scientific Reportsに掲載された研究によると、生後4か月までに、物理世界の理解と他のカラスとの相互作用をテストする実験タスクでのカラスの認知能力は、成体の類人猿のそれと類似している可能性があります。

研究者たちは、一連のテストを使用して、生後4、8、12、16か月の8羽のカラスの認知能力をテストしました。

著者が調査したスキルには、空間メモリ、オブジェクトの不変性（見えないときにオブジェクトがまだ存在することの理解、相対的な数と加算の理解、人間の実験者とのコミュニケーションと学習の能力）が含まれていました。

著者らは、カラスの認知能力は4か月から16か月の間で同じであることを発見しました。これは、カラスの認知能力が4か月までに比較的迅速かつほぼ完全に発達したことを示唆しています。

この年齢で、カラスはますます両親から独立し、彼らの生態学的および社会的環境を発見し始めます。パフォーマンスは個人によって異なりますが、カラスは追加テストと相対理解テストでパフォーマンスが向上し、空間メモリテストでパフォーマンスが低下する傾向がありました。

カラスの認知特性を、前の研究で同様のタスクを実行した106人のチンパンジーと32人のオランウータンの認知特性と比較すると、著者は、空間記憶を除いて、レイヴンの認知特性がオランウータンとチンパンジーの認知特性と非常に類似していることを発見しました。

調査結果は、カラスが大きな類人猿のように、一般的で複雑な認知能力を発達させる可能性があることを示唆しています。

著者らは、生存と繁殖がカラス間の協力と同盟に依存する絶え間なく変化する環境での生活に応えて、カラスがこれらのスキルを発達させたと推測しています。しかし、著者らは、研究されたカラスの行動が種全体を代表するものではないかもしれないと警告しています。

ほとんどの昆虫は飛ぶことができます。しかし、特に島々では、多くの種がこの並外れた能力を失っています。

南極大陸とオーストラリアなどの大陸の中間にある小さな島では、ほとんどすべての昆虫が飛ぶわけではありません。

「もちろん、チャールズ・ダーウィンは、島の昆虫が羽を失うというこの習慣に気づいていました」と、モナッシュ大学の生物科学部のレイチェル・リーハイは言います。

「彼と有名な植物学者のジョセフ・フッカーは、なぜこれが起こっているのかについて真剣な議論をしました。ダーウィンの立場は一見単純でした。あなたが飛ぶならば、あなたは海に運ばれるでしょう。次世代を生み出すために土地にとどまった人々は、ほとんど飛ぶことを望まない人々であり、最終的には進化が残りを行うでしょう。」

そして、ジョセフ・フッカーが彼の疑念を表明したので、他の多くの科学者もダーウィンの結論を疑うようになりました。

しかし、これらの議論のほとんどすべては、飛行損失を象徴する場所である南極下の島々を無視していました。

RoaringFortiesとFuriousFiftiesは、それぞれ40°と50°および50°と60°Sの間の海の空間に船員が付けた名前で、強くて安定した西風が吹き、頻繁に嵐を引き起こします。

「ダーウィンが本当に間違っていたとしたら、風は、なぜこれほど多くの昆虫がこれらの島を飛ぶ能力を失ったのかを説明することはできません」とレイチェル・リーは言いました。

モナッシュ大学の研究者は、南極下および北極の島からの昆虫の大規模な新しいデータセットを使用して、ダーウィンの風のアイデアを含む、昆虫の飛行損失を説明するために提案されたすべてのアイデアを調べました。

結局、彼らはダーウィンが地球上で最も風の強い場所に適していることを示しました。通常のアイデア（フッカーによって提案されたものなど）のどれも、南極下の昆虫の飛行損失の程度を説明していませんが、ダーウィンのアイデアは説明しています。わずかに変更された形式ですが、飛行の損失が実際にどのように発生するかについての現代の考えに従って。

風の強い気象条件により、昆虫は飛ぶのが難しくなり、エネルギーを大量に消費します。したがって、昆虫は飛行とその「高価な」基本的なメカニズム（翼、翼の筋肉）への投資をやめ、繁殖のために資源をリダイレクトします。

「160年後、ダーウィンのアイデアが進化に明快さをもたらし続けていることは注目に値します」と研究者たちは言います。

彼らは、南極地域は、世界で最も興味深い謎のいくつかを解決し、ダーウィンの最も重要なアイデアのいくつかをテストするための特別な研究所であると付け加えています。

科学者たちは新しい研究で、歴史上初めて、人工材料が地球上のすべての生命を上回る可能性が高いと述べた。

建設または製造された道路、建物、およびその他の材料の重量は、約20年ごとに約2倍になり、調査の著者は、現在、1.1テラトン（1.1兆トン）の重量があると述べています。

研究によると、人類が天然資源の消費を増やすにつれて、生きているバイオマス（木、植物、動物）の重量は農業革命以来半分になり、現在はわずか1テラトンになっています。

1990年以降の世界のバイオマスと人工質量の変化を評価したところ、この研究では、人工物の質量は20世紀初頭のバイオマスの重量のわずか3パーセントであることがわかりました。

しかし、戦後の世界的な製造ブームの後、生産量は、人間が現在、地球上のすべての人の体重に相当する量を毎週平均して生産するまでに成長しました。

Natureに発表された研究によると、2020年は人工塊がより多くのバイオマスになったときの転換点であった可能性があります。

豊富な産業および環境データに基づいて、この研究では、人間の生産量を年間約30ギガトンと推定しました。

現在の成長率では、人工材料は2040年までに約3テラトンの重さになる可能性があります。

同時に、主に森林伐採と土地利用の変化が集中的な農業に取って代わったために、総バイオマスは減少しています。

建物と道路が人工物の大部分を占めており、1950年代半ばの建設におけるレンガからコンクリートへの移行を含む多くの建物の傾向が、重量の蓄積の加速に貢献しています。

この作品の筆頭著者であるエミリー・エルハチャム氏は、この研究は人類が自然界に過度に影響を及ぼしていることを示していると述べた。 「私たちはもはや自然界への中心性を否定することはできません」と彼女は言いました。 「私たちはすでに主要なプレーヤーであり、これに関連する大きな責任があります。」

私たちは常に地震の引き金についてもっと学んでいますが、これらの地震の変化がどのように機能するかについてはまだ学ぶべきことがたくさんあります。地質学者は現在、地球上で最も強力な地震の背後にある重要なメカニズムを特定したと考えています。

地震は、ある構造プレートが別の構造プレートの下に押し込まれる沈下ゾーンで発生します。それらは特に太平洋とインド洋で一般的です。

新しい研究は、沈下帯の深部での緩やかでゆっくりとした動きが、最大の地震がどのように発生するかを理解するための鍵となる可能性があり、将来それらをよりよく予測するために予測モデルを改善する可能性があることを示唆しています。

研究者たちは、これらのスロースリップ現象（SSE）はすべての沈下ゾーンで発生するわけではないが、地下深くの圧力上昇に影響を与える可能性があると述べています。最も重要なことは、それらは強い地震の間に異なる方向にエネルギーを動かし、必ずしもプレート自体の動きに追随するわけではありません。

「通常、地震が発生すると、その動きはプレートの動きと反対方向になり、このスリップの不足が蓄積されます」と、ペンシルベニア州立大学の地質学者ケビン・ファーロングは言います。

このようなゆっくりとした地震の場合、移動方向はプレートの移動方向ではなく、重力方向に真下になります。

ファーロングと彼の同僚は、GPSデータを使用して、カスカディア沈下帯（カナダのバンクーバー島からカリフォルニア北部まで）に沿った動きを数年にわたって分析しました。

1700年にマグニチュード9の地震がカスカディアを襲い、それ以来、SSEは沈下帯のかなり下で発生し、低速で短距離を移動しています。それらは「イベントの群れ」のように見え、パターンはニュージーランドからの同様のデータと一致します。

研究者たちは、SSEは地表から何キロも下で発生しますが、その動きが地震のタイミングと行動の両方に影響を与える可能性があると考えています。マイナーなイベントは1〜2年ごとに発生しますが、さらに深刻な事態を引き起こす可能性があります。

「これらのスロースリップイベントが発生しない沈下ゾーンがあるため、シンキングプレートのより深い部分がどのように移動しているかを直接測定することはできません」とFurlong氏は言います。

SSEは、約20年前に地質学者によって最初に発見されましたが、GPS機器がその動きを詳細に記録するのに十分な感度を備えたのはごく最近のことで、この場合は地下35キロです。

地震学者が「かなり予想外」と述べた新しい研究の結果は、将来の地震モデルを形作るのに役立ちます。沈み込み帯でのプレートの動きによるストレスの一部は、地下深部のSSEによって緩和される可能性があります。

さらに、将来の地震を引き起こす力の方向を知ることは、それらを計画する上で重要です。これらの自然災害は非常に予測不可能な場合があるため、事前に収集できる情報は非常に貴重です。

この研究は、Geochemistry、Geophysics、Geosystemsのジャーナルに掲載されています。

巨大なリング状の構造物」がスペイン沖の自然保護区の表面の下で発見されました。

神話上の島とそこに住むアトランティス人は古代アテネを包囲していました。それは古代ギリシャの作家プラトによってティマエウスとクリティアスのテキストで説明されていました。プロットによると、アテネはアトランティスの攻撃を撃退しました。これはおそらく古代ギリシャの優位性を証明しています。伝説は、アトランティスが神々に好意を失い、水に沈むことで終わりました。

何千年もの間、多くの人がアトランティスを見つけることに人生を捧げてきましたが、地球上には何がありますか？ Science Channelは、現代の研究者がGoogleEarthで革新的な発見をする方法を示しました。

「ドイツの研究者は、衛星画像を使用して、地中海地域の文明の消失の証拠を見つけています。スペインの南海岸を調べて、彼は砂の下に埋められた巨大なリングであると彼が信じているものを発見します。」

この画像は、考古学者で歴史家のレイナー・クネの注目を集めました。

構造をより詳細に調べると、彼は円の中に大きな長方形の構造のようなものに気づきます。

ドキュメンタリーの中で、クネ博士は、図の1つは250メートルの長さで、もう1つは「はるかに大きい」と述べました。

分析の結果、表面の下に何かが潜んでいることがわかったという事実は、本当にエキサイティングです。

しかし、スキャンはこれらの構造が何であるかを説明しませんでした。

プテロサウルスは、2億1000万年から6500万年前に生きた非常に成功した爬虫類でした。彼らは飛行を発達させた最初の脊椎動物でしたが、それらの起源は19世紀以来古生物学において未解決の謎のままです。近年、北米、ブラジル、アルゼンチン、マダガスカルで発見されたプテロサウルスの頭蓋骨と骨格の助けを借りて、古生物学チームは、ラガーペティダエ（ラガペティダエ科）と呼ばれる飛行のない恐竜の前駆体がプテロサウルスの姉妹グループであることを示しました。

プテロサウルスは人気のある文化に深く根ざしており、本や映画に描かれることが多く、これまでに知られている中で最大の空飛ぶ動物が含まれています。彼らの進化の歴史は1億5000万年以上に及び、メソゾイック時代の終わりに終わります。

最古のプテロサウルスは、上部トリアス時代（219-201、300万年前）にまでさかのぼります。彼らは現代のヨーロッパと北アメリカの領土に住んでいて、ジュラ紀の中期から後期までにいくつかのグループに分けられました。

認識されている最古のプテロサウルスは、飛行能力に関連する高度に専門化された体をすでに持っていましたが、すべてのプテロサウルスはそれを保持していました。

「最初のプテロサウルスは18世紀に発見され、その時から、他の既知の爬虫類とは非常に異なる体の計画である解剖学的構造を持っていることに気づきました。アルジェンティーノ・デ・シエンシアス・ナチュラルズ博物館の古生物学者である主執筆者のマーティン・エスクラ博士は、次のように述べています。

「それ以来、そして次の250年間、脊椎動物の古生物学の主要な謎の1つは、この進化的移行がどのように起こったかを理解するために、これらの飛んでいる爬虫類の最も近い陸生の親戚でした。」

「飛んでいる爬虫類の起源は、古生物学と進化生物学全般の大きな謎の1つでした」と、研究の共著者であるフェデリコ・アグノリン博士は述べています。

「トカゲのような陸生爬虫類であるLagerpetidsには、飛べない中間段階があることがわかりましたが、私たちの研究では、脳と内耳にいくつかの進化段階がすでに観察されていました。プテロサウルスは飛行を発達させるだろう。」

Lagerpetidsは、2億3700万年から2億1000万年前のトライアシック時代のほとんどの間、パンゲアに住んでいた小さな翼のない爬虫類です。

彼らの研究では、研究者はマイクロコンピュータ断層撮影法（MCT）スキャンを使用して、頭蓋骨の壊れやすい骨と関連する骨格の残骸を調べました。

彼らは、Lagerpetidの脳と感覚システムがプテロサウルスのものと多くの共通点を持っていることを発見しました。

驚くべき不思議な発見の1つは、飛行のないLagerpetidsが、後にプテロサウルスが飛行できるようにするいくつかの神経解剖学的特徴をすでに開発していたことでした。これにより、飛行の起源に関するさらに多くの情報が得られました。

これらの特徴の1つは、ラガーペチドとプテロサウルスの小脳が、両方で高度に発達したフロキュラムと呼ばれる構造を持っていることです。これは、より優れた情報処理能力を与えた進化的適応として解釈されます。

この進化の謎にはまだいくつかの疑問が残っています。 Lagpetidsがプテロサウルスの最も近い親戚である今、なぜ彼らはそれらの最も顕著なものである翼を含むプテロサウルスの重要な特徴のいくつかをまだ欠いているのですか？

「私たちはまだ初期のプテロサウルスについて多くの情報を知りません、そして彼らの骨格がどのようにして飛ぶことができる動物になったのかまだわかりません」と古生物学者は言います。

研究結果はジャーナルNatureに掲載されています。

インフルエンザウイルスは非常に困難な敵であることが証明されています。現在、スイスのEPFLの研究者は、人間の細胞を模倣し、細胞膜に付着したときにウイルスに影響を与えることにより、インフルエンザウイルスを殺すことができる合成分子を開発しました。

オセルタミビル（またはタミフル）などの最新の抗ウイルス薬は、ウイルスが宿主細胞に侵入したときにウイルスを攻撃し、複製および拡散する能力をブロックすることによって機能します。

問題は、薬が効くまでの時間が非常に短いことです。感染後36時間以上経過すると、薬の効果が劇的に低下します。さらに、ウイルスは広範囲に使用することで薬剤耐性を発現する可能性があります。

新しい研究では、EPFLチームは、患者に深刻な副作用を引き起こすことなく、さまざまな季節性インフルエンザ株に対して理想的に有効である代替案の開発に着手しました。研究者らは、インフルエンザウイルスがそれに付着するように促す細胞膜を模倣するように糖分子を改変した。

「抗ウイルス薬が実際に機能するためには、それらは殺ウイルス性でなければなりません。つまり、ウイルスの感染性を不可逆的に抑制します」と、研究の筆頭著者であるフランコ・ステラッシは言います。 「ウイルスが付着すると、私たちの分子は局所的な圧力をかけ、それを破壊します。そして、このメカニズムは不可逆的です。」

科学者たちは、マウスでの研究と実験室の細胞培養で、ヒトと鳥類のインフルエンザのいくつかの株に対して分子をテストしました。

感染後の最初の24時間の間、分子は一貫した有効性を示しました。これは、人間で36時間以上持続することを意味する可能性があると研究者は述べています。別のテストでは、分子は感染の24時間後に投与され、これらのマウスの生存率は90％になりました。それに比べて、プラセボやオセルタミビルで生き残った動物はいなかった。

研究者たちは、この技術が多種多様なインフルエンザウイルスに対して有効な新しい抗ウイルス薬につながる可能性があると述べています。これは、病気の治療の主な問題の1つを解決するのに役立ちます。それは毎年急速に変化し、更新されたワクチンが必要であり、多くの場合、効果が異なります。

この研究は、ジャーナルAdvancedScienceに掲載されました。

中央アジアのアラル海盆地とその主要河川であるアムダリヤとシルダリヤは、2000年以上にわたり、高度な河川文明の中心であり、グレートシルクロードの主要な交差点でした。

この地域の衰退は、伝統的に13世紀初頭のモンゴルの侵略と関連しています。しかし、国立科学アカデミーのジャーナルProceedingsに掲載された新しい研究は、この長年の見方に異議を唱えています。 「旧世界の大河川文明は1世紀以上にわたって考古学的および科学的研究の対象となってきましたが、中央アジアの大河川に沿って発達した古代の灌漑都市文化は事実上不明です」とアムステルダム大学の研究著者は述べています。

1950年代と1960年代に、考古学者は、パミールとティエンシャンの北西を流れ、アラル海に流れ込むアムダリヤ川とシルダリヤ川が、先史時代から中世後期までの都市社会の繁栄の中心であったことを示しました。

推定50,000km2の洪水灌漑地は、メソポタミアの2倍でした。

中世末期のこの地域の停滞は、通常、西暦13世紀初頭の壊滅的なモンゴルの侵略の組み合わせによって説明されます。 e。シルクロード貿易ネットワークの漸進的な衰退。

しかし、これらの変化の水文気候および水文形態の状況はほとんど不明であり、X線測定で年代測定されたサイトはごくわずかであると科学者は説明しています。

研究者たちは、かつてカザフスタン南部のシルダリヤ川とアリ（またはアリ）川の合流点に位置するシルクロードの貿易ハブであったユネスコ世界遺産であるオトラオアシスの考古学的発掘と灌漑用水路に焦点を当てました。

彼らはこの地域を調査して、灌漑用水路がいつ放棄されたかを判断し、水路に水を供給していたアリス川の過去の動態を調査しました。

彼らは、集落の破壊が文書化されているにもかかわらず、オトラのオアシスの多くの地域が、西暦9世紀の干ばつに関連した衰退まで生き残ったことを発見しました。 e。

しかし、西暦1219年のモンゴルの侵略とオアシスの破壊は、200年以上にわたる降雨の減少の後に起こり、大規模なチャネリングを示しています。

私たちの調査によると、中央アジアで忘れられていた河川文明の死の主な原因は、ジンギスカーンではなく気候変動でした。

中央アジアは、良好な気象条件により、西暦7世紀と8世紀にアラブの侵略から急速に回復したことがわかりました。

しかし、モンゴルの荒廃中およびその後の長期にわたる干ばつは、地元住民の回復力を低下させ、大規模な灌漑農業の回復を妨げました。

最も基本的なレベルでは、物質は2種類の粒子で構成されています。電子などのレプトンと、プロトン、中性子、その他の構成粒子を形成するクォークです。

粒子物理学の標準モデルによれば、レプトンとクォークの両方は、質量が増加するにつれて3つの世代に分けられます。それ以外の場合、これら2つのタイプの粒子は異なります。しかし、標準モデルを拡張するいくつかの理論は、レプトクォークと呼ばれる新しい粒子の存在を予測します。これは、クォークとレプトンの両方と相互作用することによって結合します。

CMSコラボレーションからの新しい論文は、第3世代のクォークとレプトン（アップクォークとダウンクォーク、タウレプトンとタウニュートリノ）と相互作用するレプトクォークの最近の検索結果について報告しています。

このような第3世代のレプトクォークは、Bメソンと呼ばれる特定の粒子変換で観察されたが、まだ確認されていない標準モデル（または「異常」）との多くの矛盾の考えられる説明です。したがって、これらの架空の粒子を探す追加の理由があります。

CMSチームは、13 TeVのLargeHadron Collider（LHC）で生成され、2016年から2018年のCMS実験で検出された、プロトン-プロトン衝突データのサンプルで第3世代のレプトクォークを検索しました。

物理学者は、アップクォークまたはダウンクォークとタウレプトンまたはタウニュートリノに変わることができるレプトクォークのペア、およびタウニュートリノと一緒に形成されてアップクォークとタウレプトンに変わる個々のレプトクォークを調査しました。

これまでのところ、CMSの研究者は、そのようなレプトクォークが衝突によって形成されたという兆候を発見していません。

しかし、彼らはより低い質量制限を確立することができました：彼らは、そのようなレプトクォークは、彼ら自身のスピンとクォークとレプトンとの相互作用の強さに応じて、少なくとも0.98-1.73TeVの質量を持たなければならないことを発見しました。これらの制約は、第3世代のレプトクォークにとって最も厳しいもののひとつであり、Bメソンの異常を説明できるレプトクォークの質量範囲の一部を除外することができます。

レプトクォークの検索は続行されます。

原子時計は私たちが今日持っている最も正確なタイムメーターであり、それらの最高のものは150億年ごとに1秒以内の時間を示しています。しかし、MITの研究者が新しい量子絡み合い原子時計で実証したように、常に改善の余地があります。

原子は非常に正確に振動するので、時計をそれらに合わせることができます。これはまさに原子時計が行うことです。この時計はレーザーを使用して振動を測定し、時間は国内および国際基準を満たすのに十分正確です。たとえば、セシウム133原子は、1秒間に正確に9,192,631,770回振動し、非常に安定しているため、このサンプルでは1968年以来2番目に正式に指定されています。

現在、マサチューセッツ工科大学の物理学者のチームは、精度の限界をさらに押し上げることができる新しいタイプの原子時計を開発しました。理想的には、個々の原子の振動を追跡することが最も正確な時間の尺度であるはずですが、残念ながら、ランダムな量子変動は測定を台無しにする可能性があります。これは、標準の量子限界として知られています。

したがって、量子時計は通常、同じタイプの何千もの原子（伝統的にはセシウム）で構成されるガスを追跡しますが、イッテルビウムは近年新しいリーダーになっています。これらの原子はほぼ絶対ゼロまで冷却され、別のレーザーがそれらの振動を測定している間、レーザーによって所定の位置に保持されます。多くの原子の平均を取ると、より正確な答えが得られます。

残念ながら、標準の量子制限の影響を減らすことはできますが、完全に排除することはできません。 MITのチームによって開発された新しい原子時計は、量子エンタングルメントのおかげで制限をさらに減らします。

不可能に思えますが、場合によっては、原子が非常に絡み合っているため、一方の状態を測定すると、互いにどれだけ離れていても、パートナーの状態を即座に変更できます。これは量子エンタングルメントとして知られており、新しい時計はこの現象を使用して時間をより正確に測定します。

研究者たちは、セシウムよりもさらに速く振動する約350個のイテルビウム-171原子から始めました。これらの原子は2つのミラーの間の光学キャビティに落下し、次にレーザーがキャビティに向けられて原子を量子絡み合わせます。

「それはまるで光が原子間のリンクとして機能するかのようです」と研究の共著者であるChiShuは言います。 「この光を見る最初の原子はそれを少し変え、この光は2番目の原子と3番目の原子も変えます。そして多くのサイクルを通して、原子はすべてお互いを認識し、同じように振る舞い始めます。」

原子が絡み合ったら、2番目のレーザーを雲に当てて平均周波数を測定します。科学者たちは、この方法が、絡み合っていない原子を使用する同様の時計よりも4倍速く特定の精度を達成できる時計を作成したことを発見しました。

研究者たちは、新しい方法で原子時計を非常に正確にすることができるため、150億年後でも、100ミリ秒未満で同期が外れると述べています。さらに、暗黒物質、重力波、物理学の規則が時間の経過とともに変化するかどうかなど、科学者が物理学で最も困難なパズルのいくつかを探索するのに役立ちます。

「宇宙が古くなるにつれて、光の速度は変化しますか？」この研究の共著者であるウラダン・ヴレティッチは尋ねます。 「電子の電荷は変化しますか？これは、より正確な原子時計で学ぶことができるものです。」

この研究は、ジャーナルNatureに掲載されました。

ブラジル南部で見つかった部分的な大腿骨は、これまで知られていなかったセロポッド恐竜種に属しています。

発見された恐竜は、2億3300万年から2億2500万年前に住んでいた器用な捕食者でした（カルニアン-トリアスの初期ノリアン段階）。

Erythrovenator jacuiensisと呼ばれる古代の生き物は、長さが約2メートル、重さが9kgでした。

それはTyrannosaurusrex、Velociraptor、そして現代の鳥を含む恐竜のTheropodaファミリーに属しています。

捕食者は、最も初期に知られているセロポッド恐竜の1つであり、おそらく年齢がLepiduspraecisioおよびCamposaurusarizonensisに近く、セロポッドの最も初期の特性のいくつかに光を当てています。

「テロポッド恐竜の初期の進化はよくわかっていません」と、サンタマリア連邦大学の古生物学者であるロドリゴミュラー博士は言いました。

サウロポドモルフは表面に出現した最も初期の恐竜からよく知られていますが、セロポッドに関する情報は断片的で曖昧です。

世界で最も古い恐竜のいくつかは、ブラジルのトライアシック鉱床で発見されています。

Erythrovenator jacuiensisの左大腿骨の一部は、2017年にリオグランデデスルのアグド市のニーマイヤー遺跡で発見されました。

「Erythrovenatorjacuiensisは、他のすべての既知のTriassic恐竜とは異なり、大腿部の背外側トロカンターが上昇していない（局所的な自閉症）」とミュラー博士は述べた。

これは、cynodont-traversodontid Siriusgnathusが支配するグループの最初の肉食性恐竜であり、この謎めいたコミュニティの動物相構成に関する知識を拡大します。

この発見は、South American Journal of EarthSciencesに掲載された記事に記載されています。

患者の血液の変化を継続的に監視することは、医師にとって革命的な偉業であり、スタンフォード大学のバイオエンジニアのチームは、私たちをこの現実に一歩近づけました。 Nature Biomedical Engineering誌に掲載された新しい研究では、医師が監視しなければならない血液中の分子またはタンパク質のレベルの変化をリアルタイムで検出できるデバイスについて説明しています。

「血液検査は良いのですが、患者のインスリンまたはグルコースレベルが上昇しているか下降しているかはわかりません」と、新しい研究に取り組んでいるエンジニアの1人であるTomSoは言います。 「変化の方向を知ることは重要です。」

血液サンプル中の特定の分子を検出するために使用される最も一般的な技術の1つは、酵素結合免疫吸着アッセイ（ELISA）であり、ほとんどすべてのタイプの抗体、ホルモン、またはタンパク質を検出できます。

革新的な新しいシステムは、研究者によって「リアルタイムELISA」（RT-ELISA）と呼ばれました。このシステムは、ELISAテクノロジーの目覚ましい発展を表しており、シングルユーステストを、チップ上の小さな実験室に患者の血液の静脈滴を継続的に注入するデバイスに変換します。

プロトタイプのRT-ELISAデバイスは、3つのモジュールで構成されています。最初のモジュールは、血液サンプルを、監視されている分子と反応するように設計された抗体と混合します。

デバイスの上部は2つのモジュールに分かれています。1つは過剰な血液細胞を除去するように設計されており、もう1つは検出ウィンドウに蛍光抗体を収集します。次に、高速カメラがサンプルの明るさを監視し、臨床医が標的タンパク質またはホルモンレベルの変化をリアルタイムで確認できるようにします。

プロトタイプRT-ELISAは糖尿病ラットでテストされており、動物の循環グルコースおよびインスリンレベルの変化をリアルタイムで効果的に検出することが示されています。ただし、このシステムは、血中グルコースレベルの変化を監視するだけではありません。

「それが単なるインスリンセンサーだとは思わないでください」と研究者たちは言います。 「まったく新しい、異なる方法でELISAを行う方法と考えてください。」

このシステムの1つの可能な使用法は、体の免疫系が感染に過剰反応し、サイトカインと呼ばれる炎症性分子の量を増加させる状態である敗血症を予防することです。サイトカインストームは、COVID-19による一般的な死亡原因であると考えられています。

プロトタイプRT-ELISAは現在、敗血症の重症度のマーカーとして知られているサイトカインであるIL-6を検出するように適合されています。現在、研究所からIL-6血液検査の結果を得るのに最大3日かかります。

「敗血症では、タイミングが重要です。1時間ごとに死亡の可能性が8％増加します」とTomSoは言います。 「患者は1回の検査に3日はありません。これは命を救う意味を持つ可能性があります。」

この予備調査は、主に、継続的なリアルタイムの血液モニタリングをどのように行うことができるかを示す概念の証明です。この技術が洗練されて臨床になるまでにはまだ多くの作業が必要ですが、研究者たちは、人間が使用できるように簡単に変更できると確信しています。

新しい研究は、ジャーナルNature BiomedicalEngineeringに掲載されました。