Rezistencia baktérii voči účinkom dostupných antibiotík je stále sa zhoršujúci problém. Odhaduje sa, že je príčinou asi milióna úmrtí ročne. Nové, účinnejšie antibiotiká prichádzajú príliš pomaly. Objavovať nové látky s antimikrobiálnym účinkom je pomalý proces a nakoniec sa ani všetky sľubné substancie neukážu ako vhodné pre liečbu ľudí.

Australští Cortical Labs postavili biologický počítač CL1 se syntetickou biologickou inteligencí SBI. Obsahuje neurální sítě založené na lidských neuronech a vlastní systém podpory života. Z jednotek CL1 lze postavit síťový bioserver. CL1 bude na trhu letos za cca 35 tisíc dolarů. Spotřeba minimální, možnosti netušené, nabytí vědomí zatím těžko říct.

Minimozky z lidských kmenových buněk si v roce 2019 zaletěly na oběžnou dráhu. Strávily měsíc na palubě Mezinárodní vesmírné stanice a poté opět přistály na Zemi. Oproti všem očekáváním se minimozky vrátily ve slušné kondici a pohodovém rozpoložení. Dokonce se zdá, že ve vesmíru prospívají lépe než na Zemi.

Že množstvo spermii u mužov vo vyspelých krajinách západnej civilizácie postupne klesá, potvrdili už tisíce prieskumov. Príčiny sa hľadali a nachádzali v prevládajúcom životnom štýle v konzumnej spoločnosti, ale spermie ubúdajú aj v menej rozvinutých a menej konzumných krajinách. Možných príčin je priveľa a uspokojivé možnosti riešenia tohto problému zatiaľ chýbajú.

Experiment přinesl víc záhad než odpovědí.

Japonští buněční inženýři si zkusili frankensteinovský experiment a vytvořili fotosyntetického křečka, prozatím na úrovni buněčné kultury. Smíchali buňky křečka s chloroplasty ruduchy a vytvořili buněčné chiméry. Žily a rostly, lépe než obyčejné buňky, což bude voda na mlýn tvůrcům syntetických buněk a tkání.

FinalSpark nabízejí univerzitním i soukromým zájemcům připojení k wetwarové cloudové platformě, která je založená na systému Neuroplatform. Jde o vypěstované lidské minimozky, které jsou propojené s virtuálním světem, v němž ovládají motýla. Na obzoru se rýsuje syntetická biologická inteligence.

Že látky určené k ochraně rostlin a hubení živočišných škůdců hmyzu neprospívají, je přece každému jasné. Jak si ale vysvětlit nynější poznatek, že královny čmeláků dávají přednost půdě kontaminované? A že jim je doslova šuma fuk o jaký pesticid jde, hlavně že je jejich vybrané místo k hybernaci jedovaté. Naznačují nám tím, že by pesticidy nemusely být až tak škodlivé, za jaké je považujeme?

Asi jen málokdo by čekal takovou romantiku na Petriho misce. Když mořské vláknité bakterie aureispiry strádají nouzí, připraví si molekulární háky, nabijí molekulární děla a vyrazí lovit bakterie. Když dostihnou svou oběť, zahákují ji, vypálí na ni salvu, proděravějí ji buněčnou membránu a nakonec sežerou, co vyteče. Napněte plachty, obzor je náš. Johoho.

Experimenty s dělnicemi čmeláka zemního odhalily, že když čmeláčice čelí simulovanému stresu, prožívají stavy, které jsou podezřele podobné pesimismu a emocím. Výzkumy tohoto druhu nabízejí pozoruhodné zrcadlo, v němž bychom mohli zkoumat naše vlastní emoce z tolik potřebného nadhledu. Každopádně ale nebuďte na čmeláky zlí!

Vědci z Bristolské univerzity nedávno odhalili fascinující objev – roje včel mohou generovat intenzitu elektrického pole až 1 000 voltů na metr, což je více než při bouřkových mracích nebo elektrifikovaných prachových bouřích. Tým vědců sledoval včelí roje pomocí monitorů elektrického pole a zjistil, že hustota roje významně ovlivňuje velikost generovaného náboje. Experimentální data přinesla nejen nové otázky o chování včel, ale také důležité poznatky o roli biotických zdrojů elektrické energie v atmosféře.

Početný výzkumný tým dosáhl vytouženého milníku v mapování mozku. Sestavili kompletní mapu mozku, konektom FlyWire, kterou tvoří téměř 140 tisíc neuronů, propojených 50 miliony neurálními spoji. Přesněji řečeno, pověřili tím umělou inteligenci. Teď, když máme mozek octomilky v počítači, budou se dít věci.

Embrya některých savců mohou stopnout vývoj ve fázi blastocysty a projít fází opožděné nidace (embryonal diapause). Evropský tým odhalil ovládací prvek tohoto mechanismu, signální dráhu mTOR. Vše nasvědčuje tomu, že i lidské buňky mají tuto funkci signální dráhy mTOR k dispozici, byť ji obvykle nepoužívají. Využijeme toho?

Romány Jacka Londona, jako je Bílý tesák nebo Volání divočiny, připisují saňovým psům bezmála zázračné schopnosti. Genetici nyní nabízejí možná ještě dobrodružnější příběhy huskyů, malamutů či grónských psů.

Nenápadná parazitická vosička Syntretus perlmani velmi dlouho unikala pozornosti vědců. Její objev ale rozhodně stál za to. Infikuje dospělé mušky a jejich larva po 18 dnech vyžírání octomilky předvede hororovou show. Nelítostně se prodere ven stále živou muškou, že by se za to nemusel stydět ani vetřelec Ridleyho Scotta.

Či spíše: „Jak naučit dospělé pěvce novému zpěvu?“ Anebo: „Jak si udržet výkonný mozek i v pokročilém věku?“ V mozku ptáků se podařilo „odemknout dveře“, jimiž vede cesta k funkcím mladého mozku přijímajícího ochotně nové informace a dovolujícího zvládnutí nových dovedností.

Na náš masivní mozek jsme pyšní. Ale je to zřejmě právě jeho velikost, zejména v oblasti prefrontální kůry, která v sobě ukrývá fatální zranitelnost stárnutím s jeho nepříjemnými neurodegenerativními pochody. Nejmladší oblasti mozku odcházejí při stárnutí jako první. Je to prokletí velkého mozku.

Vědci dokázali na přechodnou dobu zprůhlednit kůži laboratorním myším. Stačilo k tomu žluté potravinářské barvivo. Ale varují: „Nezkoušejte to na sobě!“

Na Cornell University nechali srůst mycelium hlívy máčkové s elektronikou, aby mohlo řídit pozoruhodné biohybridní roboty. Zatím si jen tak vykračuje, ale tvůrci pozoruhodné technologie věří v budoucí uplatnění této technologie v zemědělství nebo třeba ve výzkumu vesmíru. Kdo by to do skromných hlív řekl?

Predátory vybavila příroda důmyslnými loveckými strategiemi. Málokterá se však vyrovná lovecké technice, kterou asijský pavouk Araneus terminalis loví světlušky Abscondita ventricosus.

Když před 66 miliony let dopadla u dnešního Yucatánu planetka a ukončila křídu i celé druhohory, některé linie tehdejších organismů to přežily a následně zažily explozi diverzity. Jejich genomy dnes představují cenné svědectví o tehdejších apokalyptických časech. Ptáci jsou výtečným příkladem.

Toxický bičíkovec Prymnesium parvum umí při přemnožení vytvořit „vodní květy,“ kterými masově tráví ryby. Padouchem je v tomto případě bizarně složitý hemolytický fykotoxin prymnesin, jehož chemický název byste nikdy nechtěli vyslovovat. Bičíkovcům ho vyrábí dvojice superproteinů PKZILLA-1 a 2, z nichž ten větší budí hrůzu 1 250 nanometry a 4 730 kilodaltony.

Čínští odborníci postavili rozhraní MetaBOC pro komunikaci mezi biopočítačem s mozkovým organoidem a klasickou elektronikou, které pohání umělá inteligence. Uplatní se především v robotice a pomůže učit mozkové organoidy pilotovat roboty. Na obzoru se rýsuje organoidní kybernetika.

Přicházejí organoidní čipy. FinalSpark vyvinuli biopočítač s lidskými mozkovými organoidy o velikosti asi poloviny zrnka máku. Zařízení Neuroplatform, které je možné odměňovat dopaminem, je připojené k cloudu a můžete si koupit jeho počítačový čas. Je to úsvit éry brainoware a svět už nikdy nebude jako dřív. Mají mozkové organoidy vědomí? A kdo nemá?

Nevěřili byste, co všechno se vejde do kousíčku mozku o velikosti zrnka máku. 57 tisíc mozkových buněk, 230 milimetrů krevních cév a 150 milionů synapsí. Detailní mapa něčeho takového by jen tak nevznikla bez zapojení výkonné umělé inteligence. Výsledkem je doposud nejrozsáhlejší 3D rekonstrukce struktury lidského mozku.

Ryby se mohou potopit do hloubek kolem osmi kilometrů. Možnosti savců včetně člověka jsou omezenější. Přesto představují ponory do hlubin jeden z nejúžasnějších výkonů, jakých se můžeme stát v živočišné říši svědky.

Výzkum mimozemsky vypadající kokolitky Braarudosphaera bigelowii a jejího tajuplného endosymbionta, sinice UCY-A, přinesl překvapivý objev. Podle všeho jsme svědky probíhajícího zrodu organely pro fixaci dusíku, takzvaného nitroplastu. Budoucí organela už má synchronizovaný růst s hostitelskou buňkou a používá proteiny, které jí buňka vyrábí.

Vlastně nejde tak úplně o červy, ale háďátka. A že si z vysoké radiace nic nedělají, také není přesné. Určitě dělají, jen nevíme, jak si devastační následky záření zvládají tak rychle a správně opravovat.

Člověk má ve zvyku třídit, organizovat a systematizovat i ten největší chaos. Snad to máme v sobě zakódováno, v každé buňce našeho těla. Nová studie tento bonmot potvrzuje a sofistikovaným způsobem popisuje.

Američtí tkáňoví inženýři vyvinuli nový postup 3D tisku mozkové tkáně, kterým lze vytvořit živou, rostoucí a funkční tkáň s propojenými neurony. Je to skvělý a dostupný model pro studium vývoje mozku i mnoha různých neurologických a psychiatrických poruch, nemluvě o testování léků.

Po atlasu nádorových buněk, buněk imunitního systému či nervových buněk se i žloutkový váček dočkal svého atlasu! K čemu takový atlas poslouží? Není to jen „rodinné fotoalbum“ orgánu, na který člověk téměř zapomněl dokonce i ve svém vývoji?

Soužití parazitů s hostiteli je nesmírně zajímavým přírodním jevem. Soudě podle zápletek hororových filmů možná vůbec nejzajímavějším. Zvlášť velký zájem přitahují změny, které paraziti svým hostitelům působí. Zejména manipulace jejich chováním. Často ale není jasné, jestli nejsou tyto změny pouhými vedlejšími důsledky nákazy. To pro dva velmi hojné lidské parazity spolehlivě vyvrátil nový výzkum pražských biologů.

Timorebestie byly přes 30 cm velké příbuzné dnešních ploutvenek v mořích spodního kambria. Jak prozrazují fosilie z lokality Sirius Passet na severu Grónska, šlo o poměrně velké predátory tehdejšího světa, kteří byli blízko vrcholu potravního řetězce. Timorebestie jsou tyranosauři mezi ploutvenkami.

Sršeň je známý druh sociálního hmyzu, který u řady lidí vzbuzuje obavy.

Drahá Haničko, posledně ses mne ptala, jak je možné, že pejsek Filípek nemůže najít v trávě žlutý míček, dokud ho nevyčenichá. Na to se ale musíme podívat zpět do minulosti, když ještě pes nebyl psem, ale vlkem, ještě dříve než jej lidé ochočili. Tehdy záleželo na tom, kde žil, čím se živil a co ho mohlo ulovit. Důležité je i to, v jakou denní dobu byl vzhůru.

Asi nejznámějším případem strategie založené na amputaci části těla jsou ještěrky. Když jim jejich mrštnost a schopnost mizet rychlostí blesku není nic platná, uchylují se život zachraňujícímu manévru - nechají si odtrhnout ocas. Něco podobného popsali v tomto týdnu vědci u zástupkyň z říše hmyzu. Pavoukům podobné mušky své sebepoškozování dovedly k naprosté dokonalosti. Na rozdíl od zmíněných ještěrek nejde o ocas, ale o končetiny. Připravují se o ně samy a zvládají to do půl sekundy.

Pouštní chameleon namibijský nemění barvu ani tak pro maskování, ale kvůli termoregulaci. V horkém dni zesvětlá, během chladné noci ztmavne. Nový materiál TARCC, založený na mikrokapsulích s polyvinylidenfluoridem, dokáže totéž, když s ním jsou natřené střechy nebo třeba zdi domů.

Staré pohádky jsou půvabné příběhy propletené tajemstvím, fantazií i poučením. Taký je i reálný svět kolem nás, plný živých organismů – rostlin, tvorů, tvorečků. Čím jsou pro nás běžnější, všednější, tím méně se o ně zajímáme, natož abychom obdivovali jejich překvapivé vlastnosti či schopnosti. Koho potěší pavouk jakoby levitující ve vzduchu, ve skutečnosti zachycený na vlastním, téměř neviditelném vláknu? Je jemné, pružné, sestaveno z mnoha ještě tenčích bílkovinových fibril, přesto mnohem pevnější než ocelový drátek stejného průřezu. A může být i zářivě zlaté. Alespoň na pohled.

Zombie řízené smrtícími houbami mají krátký život a děsivou smrt. Díky průlomovému výzkumu na Harvardu jsme nahlédli pod pokličku molekulárních mechanismů, jimiž je možné udělat ze sebevědomé mouchy poslušnou nádobu, jejíž jedinou touhou je rozšíření vražedných spor hmyzomorky muší.

Green Deal plány počítají se snižováním chovů hospodářských zvířat a podporou produkce takzvaného kultivovaného masa pěstovaného na vhodných substrátech ve speciálních velkých kultivačních nádobách. Část první – kam směřujeme.

Japonští badatelé připevnili elektrody lakovkám dvoubarvým v lesním podrostu a sledovali, jak si posílají elektrické signály mykorhizními sítěmi. Když zaprší, tak signály mezi plodnicemi sviští jako divé. Kdo by tušil, že se možná budeme zabývat chováním a komunikací hub?

Na fungování oka obratlovců se významně podílí protein IRBP, který zajišťuje transport molekul vnímavých na světlo. Mezi eukaryotními organismy nikdo jiný takový protein nemá. My obratlovci jsme ho zřejmě získali genetickou loupeží při horizontálním přenosu genu. Zločin byl spáchán před 500 miliony let.

Vědci tvrdí, že vedle změny klimatu, automobilismu a znečištění prostředí ohrožuje naše původní druhy obojživelníků a plazů nový nepřítel.

Konektomika, čili mapování a výzkum neurálních spojení, dosáhla doposud největšího úspěchu. 12 let tvrdé práce přineslo kompletní a detailní mapu všech neuronů a neurálních spojení doposud největšího mozku. Jde o larvu oblíbené laboratorní mušky octomilky, jejíž mozek obsahuje 3 016 neuronů, mezi nimiž funguje 548 tisíc neurálních spojení. Kdy se dočkáme mapy mozku laboratorní myši?

Virologové nalíčili dnešní prvoky jako návnadu ve vzorcích permafrostu od řeky Leny a z Kamčatky. Povedlo se jim ulovit celkem 13 nových gigantických DNA virů, kteří představují zástupce rodů Pandoravirus, Cedratvirus, Megavirus, Pacmanvirus a Pithovirus. Číhá v permafrostu apokalypsa?

Běžná půdní bakterie Mycobacterium smegmatis využívá enzym Huc hydrogenázu jako přírodní baterii, která generuje elektřinu díky vodíku v atmosféře. Funguje to i přesto, že molekulární vodík je v atmosféře nesmírně vzácný a jeho koncentrace se pohybuje ve stotisícinách procenta. Výjimečně stabilní a praktický enzym by mohl přivést nový typ energetiky.

Už nějakou dobu víme, že zebry nemají pruhy kvůli predátorům, ale kvůli parazitům. Otravní ovádi jako by neměli zebří vzory rádi. Nadšení zoologové z University of Bristol se to rozhodli prozkoumat a převlékali za tím účelem koně do rozmanitých oblečků. Zjistili, že ovádi vážně nemusejí pruhy, které opticky rozbíjejí siluetu zvířete.

Biotechnologičtí vizionáři Colossal Biosciences plánují splatit dluh lidstva ikonickému holubovi, kterého naši předci bezostyšně snědli. Dronte mauricijský by měl být navrácen z muzea díky editaci genomu zárodků nejbližšího žijícího příbuzného, holuba nikobarského. Smělý plán, jak bývá zvykem, vyvolává nadšení, obavy i odpor.

Muchomůrky zelené vyrazily z Evropy a Asie do světa. Se zeminou vysazovaných stromů, jako jsou duby, kaštanovníky, borovice a mnohé další, se rozšířily do Severní a Jižní Ameriky, Afriky, Austrálie i na Nový Zéland, kde pronikají dál a dál. Jejich šíření usnadňuje schopnost přepnout na množení bez sexuálního partnera.

Jak se říká, kdo se nesetkal s manulem, jako kdyby nežil. Kočka s nejnaštvanějším výrazem na světě a s kulatými zorničkami je fascinujícím obyvatelem drsné mrazivé a suché krajiny v kontinentální Asii. Podle objevu trusu na dvou místech v nepálském Národním parku Sagarmatha žijí manulové i ve východním Nepálu, což je nepochybně dobrá zpráva.