„Science”: naukowe osiągnięcia 2002

1. Odkrycie "wyłączników" genów. Cząsteczki zwane "małymi RNA" kontrolują zachowanie genów, "włączając" je lub "wyłączając". Dotąd sądzono, że kwas rybonukleinowy (RNA) przenosi tylko informacje o budowie białek zapisane w DNA. Teraz okazuje się, że jego rola jest o wiele bardziej złożona. Badania nad regulacyjnymi własnościami RNA mogą się przyczynić do postępu prac nad rakiem i komórkami macierzystymi.

1. Rozwiązanie zagadki brakujących neutrin. Neutrino to mała i bardzo przenikliwa cząsteczka, powstająca podczas przemian jądrowych. Neutrina mogą być trojakiego rodzaju, na przykład "neutrina elektronowe" powstają wewnątrz Słońca podczas reakcji syntezy jądrowej. Od dziesięcioleci naukowcy nie mogli wyjaśnić przyczyny, dla której strumień neutrin pochodzących ze Słońca jest o wiele słabszy, niż by to wynikało z teorii. Tegoroczne obserwacje dokonane w Sudbury Neutrino Observatory w Kanadzie potwierdziły, że "brakujące" neutrina elektronowe w drodze na Ziemię przekształcają się w inny rodzaj neutrin.

1. Dzieciństwo Wszechświata. Teleskop mikrofalowy Cosmic Background Imager w Chile umożliwił dokładniejsze niż do tej pory badanie promieniowania reliktowego. To promieniowanie dochodzi do nas ze wszystkich regionów nieba, niosąc informacje o Wielkim Wybuchu, początku kosmosu.

1. Genomy ryżu i malarii. Naukowcy ustalili sekwencje genów bardzo ważne dla ubogich krajów Trzeciego Świata. Rozpracowanie indyjskiej i japońskiej odmiany ryżu pozwoli polepszyć ich właściwości odżywcze oraz podnieść plony. Znajomość genomu zarodźca malarii powinna pomóc opracować wreszcie skuteczną szczepionkę przeciwko nękającej rejony tropikalne malarii, a rozszyfrowanie kodu genetycznego przenoszącego malarię komara Anopheles gambiae ułatwi jego zwalczanie czy odstraszanie.

1. "Zimny" i "gorący" smak. Wyjaśniło się, dlaczego pikantne potrawy odczuwamy jako gorące, a miętowe cukierki dają wrażenie chłodu. Naukowcy okryli odpowiedzialne za to białka na powierzchni komórek skóry i układu nerwowego, które reagują zarówno na temperaturę, jak i bodźce chemiczne.

1. Najszybszy film. Udało się uchwycić obrazy elektronów krążących wokół atomów i zmontować je w postaci filmu. Zastosowana w tym celu technika opiera się na wykorzystaniu wyjątkowo krótkotrwałych błysków światła laserowego i daje czas ekspozycji rzędu attosekundy (miliardowa część miliardowej części sekundy). Tak krótkie czasy były dostępne już wcześniej, jednak nie w odniesieniu do pojedynczych atomów.

1. Oczy nie tylko do patrzenia. W siatkówce oka ssaków znaleziono nowy rodzaj komórek reagujących na światło. Są one odpowiedzialne za regulację rytmu dobowego. Komórki mają połączenie z obszarem mózgu odpowiedzialnym za "zegar biologiczny" i zawierają reagującą na światło melanopsynę. Być może dzięki temu odkryciu uda się opracować skuteczne metody leczenia zimowej depresji i "jet lag", czyli dezorientacji organizmu pilotów i pasażerów samolotów z powodu szybkiej zmiany stref czasowych.

1. Ostrzejszy obraz kosmosu. Można już skorygować wpływ ziemskiej atmosfery na obraz uzyskiwany poprzez teleskopy dzięki odpowiedniemu wyginaniu ich cienkiego zwierciadła sto razy w ciągu sekundy. Dzięki "optyce adaptywnej" teleskopy w Chile i na Hawajach dostarczyły nowych dowodów na istnienie supermasywnej czarnej dziury w centrum naszej galaktyki. Powstały także znakomite zdjęcia powierzchni Słońca i obrazy erupcji wulkanu na Io, księżycu Jowisza.

1. Komórki w trzech wymiarach. Nareszcie udało się przezwyciężyć trudności techniczne i uzyskać trójwymiarowe obrazy komórek za pomocą mikroskopu elektronowego. "Tomografia krioelektronowa" przypomina zasadą działania roentgenowską tomografię komputerowa, stosowaną w badaniach lekarskich. Komputer odtwarza przestrzenny obraz gwałtownie zamrożonej komórki na podstawie serii "plasterków", jakie bada po kolei penetrująca wiązka elektronów. Metoda ułatwi badanie procesów życiowych wewnątrz komórki, dotychczas niezwykle żmudne.

1. Nasz najstarszy przodek. W lipcu wydarzeniem stało się znalezienie czaszki należącej do przodka człowieka sprzed sześciu- siedmiu milionów lat. Najstarsze dotąd szczątki hominidów były o trzy miliony lat młodsze. Zaskakujące jest także miejsce znaleziska - w zachodniej Afryce, nad jeziorem Czad. Poprzednio najstarsze kości przodków człowieka znajdowano na wschodzie Afryki. Czaszka wykazuje mieszankę cech szympansa, goryla i człowieka.

"Science", założone w 1880 roku przez najsłynniejszego z wynalazców - Thomasa A. Edisona, jest najbardziej prestiżowym, obok „Nature”, pismem naukowym.