理系にゅーす

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人間

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1: 2018/10/29(月) 13:31:47.05 ID:CAP_USER
■人口増加で食料の確保が心配される中、新しい食材に注目が集まる

 世界の人口は2050年までに90億人を超える。そのとき、必要となる食料は、現在の1.5倍。森林を伐採したり、工業型農業の用地を拡大したりせずに、食料需要を満たすにはどうすればよいのだろうか? また、作物を育むための豊かな土壌を維持していくには、どうすればよいのだろうか?

 食料問題を解決するための一つの課題が、タンパク質を作り出す新たな方法を見つけること。なぜなら、牛や豚を育てる大規模な工場式畜産が環境に与える負荷は非常に大きく、限界に近づきつつあるからだ。

 畜産は、人間活動による温室効果ガス排出量の約7分の1を占めている。集約的で大規模な畜産によって牛肉を生産する場合、カロリーベースで比較すると、必要な水は野菜や穀物を栽培する場合の8倍、必要となる土地の広さでは160倍に上る。国連が牛肉の消費を減らすように呼びかけているのも無理はない。そうした動きを受けて、新たな食品会社が誕生してきている。

 米国のビヨンド・ミートという企業もその一つで、えんどう豆のタンパク質とテーブルビートの赤い色素を使って、ハンバーガー用のパティなどを製造している。ほかにも「インポッシブル・バーガー」という商品を販売する会社もある。これは、植物を原料にして作られたパティで、赤い色素をもつ「ヘムタンパク質」を使うことで、肉汁さながらの赤い汁が滴っているように見える。いずれの商品も、米国や香港で販売されている。

■実は高タンパクなコオロギ

米国では、高タンパクの家畜飼料や加工食品の原料として、食用に適した昆虫が注目されている。昆虫、特にコオロギは環境面でも魅力が大きい。キロ当たりの含有量で比べた場合、コオロギのタンパク質と微量栄養素は牛肉を上回る。また、高密度かつ暗い飼育環境でもよく育つため、狭い面積で大量に養殖できる上、処分する排せつ物も比較的少なくて済む。

 テキサス州オースティンにあるアスパイヤ社は全米最大の食用コオロギ養殖場を運営していて、業績は順調に伸びている。主力製品であるコオロギをすり潰したパウダーは、焼き菓子やエネルギーバー(栄養補助食品)、スムージーなどに使われる。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102500462/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102500462/
ダウンロード (2)


引用元: コオロギは食料問題の救世主となるか?[10/29]

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1: 2018/11/02(金) 23:33:54.29 ID:CAP_USER
東京大学大学院人文社会系研究科の李琦助教と横沢一彦教授らは、人間が数十以上のものの数を数える際に、小分けにして表示すると数を早く数えられることを発見した。全体の数を推定する際も小分け表示では推定精度が高くなる。災害などの緊急時に、素早く数を把握する必要がある場面で有効になる。

 実験では画面の丸の数を数えさせた。例えば41個の丸をそのまま表示する場合と・・・

続きはソースで

■丸の数表示例と数え上げ時間(東大提供)
https://c01.newswitch.jp/cover?url=http%3A%2F%2Fnewswitch.jp%2Fimg%2Fupload%2FphpYgzUpt_5bd978fd536da.jpg

newswitch
https://newswitch.jp/p/15058
ダウンロード


引用元: 【話題】東大で“早く数えるコツ”が発見された ポイントは“小分け表示”[11/02]

東大で“早く数えるコツ”が発見された ポイントは“小分け表示”の続きを読む

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1: 2018/10/24(水) 22:08:29.78 ID:CAP_USER
(CNN) 馬は人間と異なる色覚を持ち、オレンジ色が緑色に見えている――英国の大学がこのほど、そうした研究結果を明らかにした。馬の安全確保という観点から、競馬場の設備の塗装などを再考する動きにつながる可能性もある。

競馬の一種である障害競走では、コースに設置される横木並びにそれらを飛び越えるための踏切板がオレンジ色に塗られている。騎手が視認しやすくするための配色だ。

しかし英エクセター大学のマーティン・スティーブンス教授が主導した今回の研究によると、馬はオレンジ色を緑色と認識していることが分かった。これは上記の設備が、馬の目には周囲の芝の緑に溶け込んで見えていることを意味する。

同大学の研究者らは、障害物の色を白や黄色に変えて実験を行った。これらの色の変更で馬の視認能力が必ずしも高まったわけではないが、跳躍の仕方には変化が見られたという。

続きはソースで

■オレンジ色の踏切板も、馬の視界では芝と同じ緑色に
https://www.cnn.co.jp/storage/2018/10/24/783d4eff46528d01edaba1c8e3f28cb5/t/768/432/d/cheltenham-horse-human-exeter-super-169.jpg

CNN
https://www.cnn.co.jp/fringe/35127478.html
ダウンロード


引用元: 【動物】馬の色覚で新研究、オレンジを緑と認識 英大学[10/24]

馬の色覚で新研究、オレンジを緑と認識 英大学の続きを読む

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1: 2018/10/30(火) 14:29:04.68 ID:CAP_USER
レンガは古くから家などの建築材料として使われており、今日でも世界中で広く使用されています。そんなレンガを「人間のオシッコ」を使うことで、高熱で焼き上げることなく常温で作り出すことに南アフリカの学生チームが成功したと報じられています。

World-first: Bio-bricks from urine | UCT News
https://www.news.uct.ac.za/article/-2018-10-24-world-first-bio-bricks-from-urine

ケープタウン大学の土木工学科修士課程に在籍しているSuzanne Lambert氏とVukheta Mukhari氏は、数カ月にわたって革新的な方法でレンガを作り出す方法を実験してきたとのこと。そして2人は、「バイオレンガ」と名付けられたレンガを「人間のオシッコ」を使って作り出すことに成功しました。

バイオレンガの材料となる砂には、「ウレアーゼ」と呼ばれる酵素を作り出す細菌が定着しています。ウレアーゼはオシッコの中に含まれる尿素を分解して炭酸カルシウムを作り出し、レンガを固めるとのこと。

水質工学の講師でありLambert氏の指導教官でもあるDyllon Randall博士は、「このバイオレンガを作り出すプロセスは、貝殻が作られるプロセスと似たものです」と語りました。ウレアーゼが人間のオシッコから作り出す炭酸カルシウムは、砂をあらゆる形に固めることができるそうで、一般的なレンガのような長方形だけでなく、円筒形にも砂を固めることが可能です。

「尿素を利用してレンガを固める」という発想は、数年前にアメリカの研究者が合成溶液を利用した実験を行っていました。しかし、Lambert氏は2017年に共同研究を行っていたスイス人学生のJules Henze氏との基礎研究をもとに、世界で初めて「本物の人間のオシッコ」を利用してレンガを固めることに成功しました。

一般的な焼成レンガは1400度近くの熱を窯の中で加えられ、その過程で大量の二酸化炭素を放出しますが、バイオレンガは室温に置かれた金型の中で作り出すことが可能。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/29/human-urine-bio-brick/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181029-human-urine-bio-brick/
ダウンロード (1)


引用元: 【化学】人間のオシッコ(尿素+炭酸カルシウム)を使ってレンガを常温で作ることに成功[10/29]

人間のオシッコ(尿素+炭酸カルシウム)を使ってレンガを常温で作ることに成功の続きを読む

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1: 2018/10/25(木) 19:11:42.06 ID:CAP_USER
「人間が賢い理由は大脳皮質が大きいためだ」という説明がよく行われますが、マサチューセッツ工科大学(MIT)のMark Harnett氏らによる研究で、大脳皮質の大きさ以外に「そもそもニューロンの振る舞いが他の動物とは異なる」という理由が存在することが明らかにされました。

Electrical properties of dendrites help explain our brain’s unique computing power | MIT News
http://news.mit.edu/2018/dendrites-explain-brains-computing-power-1018

ニューロンの樹状突起はコンピューターでいうところのトランジスタの役目を果たすもの。トランジスタは電気を通すためのスイッチのような存在で、正しい電圧を与えることでプログラムの論理演算に必要な「1」と「O」の情報を伝えます。

樹状突起はほかのニューロンから受け取った信号をニューロンの本体へと伝える役目を持っています。この電気信号が活動電位を起こし、他のニューロンへと伝わっていくことで、ニューロンで構成される巨大なネットワークが情報を交換しあって思考や行動が生まれていきます。

これまでの研究で、樹状突起が伝える信号の強さは、情報がどれだけの距離を移動してきたかに左右されると示されています。つまり、隣にあるニューロンから受け取った信号の刺激は強い一方で、はるか遠くのニューロンから流れてきた信号は弱くなるということです。

人の脳の特徴として、大脳皮質が分厚いということが挙げられます。ラットの大脳皮質は脳全体の30%ほどですが、人間の大脳皮質が占める割合は75%ほど。そして大脳皮質が分厚いがゆえに、情報を伝える樹状突起も他の動物より長くなっています。

人間の大脳皮質はラットの2~3倍の厚みがありますが、その構造は他の哺乳類と同じ6層のニューロンから作られています。5層目のニューロンの樹状突起は1層目のニューロンに届くほど長くなっており、これは、脳が進化する段階で、電気信号を届けるために長くなったのだとみられています。

MITの研究チームは、樹状突起の長さが電気信号の性質にどのように関係していくのかをマウスと比較する形で調査しました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/10/25/brain-unique-computing-power/00.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181025-brain-unique-computing-power/
images


引用元: 人間の知能が高いのは大脳皮質が大きいだけでなく「ニューロンの振る舞いが根本的に違う」から[10/25]

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1: 2018/10/24(水) 18:33:44.76 ID:CAP_USER
■動画
Archerfish Spit At Faces They Recognize, With Training | Video https://youtu.be/00g9ndIt-Gk



■角度を変えても成功、「魚の脳は単純ではありません」と研究者

「選択肢の中から正しいものを選んで水を吹きかけなさい」というテストに、ある魚が合格した。
 テッポウウオの認識能力を調べる最新の研究で、画面に表示される人間の顔に水を噴射させる実験が行われ、テッポウウオは人間の顔を識別できることが判明した。結果は学術誌「Animal Behaviour」2018年11月号に発表された。

 テッポウウオはマングローブに好んで生息する魚で、自然界では、水面より上にいる昆虫などに水を噴射し、水に落として食べている。今回、研究室では餌を使ってテッポウウオを訓練し、彼らの狙撃能力を認識能力の実験に利用した。

「魚は短時間しかものを記憶できない、あるいは、ごく基本的な行動をこなせる程度の知能しかないとよく言われます」と、英オックスフォード大学の海洋生物学者で、今回の論文の筆頭著者であるケイト・ニューポート氏は言う。「けれども、食物やパートナーを探す、捕食者から逃げるといったごく基本的な行動にも、ある程度の記憶力と、かなりの知性が必要です」

 今回の研究では、訓練されたテッポウウオは、立体的に描かれた人物の顔を別の人物の顔と識別できることがわかった。それだけではない。同じ人物の顔を正面から横顔まで30°、60°、90°と回転させても認識し続けることができた。

 回転角度が大きくなると識別の精度は低下し、判断に要する時間も長くなったが、ニューポート氏によると、人間やその他の霊長類でも同様の傾向が見られるという。

「魚の進化の歴史の中で人間の顔を認識する必要がなかったことと、人間の顔の識別の難しさを考えると、人間の顔を使ったこの課題を魚がクリアしたという事実は印象的です」とニューポート氏は言う。

■魚が知性をもつのは明らか

 魚のように単純そうな動物が人間の顔を識別できるようになることは、意外に思われるかもしれない。けれどもそれは意外でもなんでもないのだ。

「むしろ、それができなかったら、私は非常に驚いたでしょう」と、ドイツのボン大学の動物学者ヴェーラ・シュリュッセル氏は語る。

 彼女は今回の研究には関与していないが、10年以上にわたってシクリッドやサメ、エイの認識能力を研究していて、その間ずっと、「ほかの動物より小さい脳をもつ魚は、愚かで原始的な動物である」という認識と闘ってきた。

続きはソースで

https://natgeo.imgix.net/factsheets/thumbnails/NW_DLY_ds1802001_456_fish_face_recognition_p181017.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102200451/
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】〈動画〉テッポウウオ、人間の顔を見分けて狙撃[10/22]

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