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凍結

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1: 2019/06/18(火) 01:13:48.73 ID:CAP_USER
サンショウウオのネバネバが理想的な医療用接着剤になる
https://www.gizmodo.jp/2019/06/goo-from-giant-salamanders.html
2019.06.17 18:00
GIZMODO

画像:チュウゴクオオサンショウウオ
https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2019/06/12/190611goo-w1280.jpg
Image: Robert Murphy
https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2019/06/12/190611goo2.jpg
Image: J. Deng et al., 2019、オオサンショウウオから粘液を収集(A,B)、 凍結乾燥させたパウダーを生成(C)、そして粘着力のある生物学的なジェルを作って保管する(D, E)という生産工程を示す画像。
https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2019/06/12/190611goo3.jpg

 チュウゴクオオサンショウウオはケガをした際に、皮膚のリンパ腺から白い粘液を分泌します。
 ある最新の研究で、この粘液から傷口を塞いで治癒を促進する素晴らしい医療用接着剤を生み出せることが明らかになりました。

 ・サンショウウオのネバネバが傷をくっつける
 手術の後、効果的かつ安全に傷口を塞ぐのは大事なことです。
 ほとんどの傷口は縫合か医療用ステープラーを使って塞がれますが、こういった「機械的」なアプローチがさらなる組織の損傷やストレスを引き起こすことも…。
 無縫合な代替手法が必要とされていますが、それらは強く粘着性があり、バイオフレンドリーで低コストかつ生産しやすいものでなくてはなりません。
 今も医療用接着剤はありますが、完璧からは程遠く、有毒性や弾性の乏しさ、損傷部位での過度の熱といった限界があります。

 Advanced Functional Materialsで発表された研究は、チュウゴクオオサンショウウオ(学名Andrias davidianus)の皮膚分泌物が傷口の治癒のための医療用接着剤の生産に使えると示しています。

 数々のテストにおいて、この接着剤はブタとネズミの傷口を効果的に塞ぎ、治癒を促進することへの効力を証明しました。
 この新たな論文にはハーバード大学医学大学院、重慶医科大学附属児童医院、四川大学をはじめ複数の機関の研究者たちが携わっています。

 ・生ける化石
 チュウゴクオオサンショウウオは成長すると体長1.8メートル、体重は64kg以上になる世界最大の両生類。その起源を2億年以上前のジュラ紀初期に持つ、生きる化石だと考えられています。

 何百万年もの進化の過程で、この巨大な両生類はユニークな治癒法を備えるように。擦り傷や他のケガに耐えたのちに、治癒の過程を支える白い粘液を皮膚のリンパ腺から分泌するのです。

 歴史的な説明と論文の記述によれば、中国の人は1600年以上も前からこういった皮膚の分泌物を火傷などのケガの手当に使ってきたとか。
 2015年の研究は、その粘液には組織再生と免疫防御反応を引き起こす化合物といった望ましい特性が多く含まれていたと発見しています。

 ・採取した粘液はほぼそのまま使える
 研究者らは新たな医療用接着剤を、「skin secretion of Andrias davidianus(チュウゴクオオサンショウウオの皮膚分泌物)」あるいは単にSSADと名付けました。

続きはソースで

ダウンロード (1)

引用元: 【医学】サンショウウオのネバネバが理想的な医療用接着剤になる[06/17]

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1: 2019/05/09(木) 08:49:31.16 ID:CAP_USER
■考えられていたより、はるか前にシロナガスクジラが巨大化した可能性浮上

シロナガスクジラは、地球上に存在した生物の中で一番大きい。では、シロナガスクジラはいつごろ、どうやってそんな巨大な体を手に入れたのだろう。イタリアの湖から出土した化石の分析から、その手がかりが見えてきた。

 2019年4月30日付けの学術誌「Biology Letters」に掲載された論文によると、その巨大なシロナガスクジラの頭蓋骨は、今まで見つかった化石の中でもっとも大きいもので、頭蓋骨から推定される体長は26メートルだ。

 現在のシロナガスクジラには、体長30メートルを超えるものもいる。化石のクジラはそれに比べれば小さく、推定された体長自体は驚くほどの大きさではない。科学者が驚いたのは、150万年前の更新世前期の海に、すでにこの大きさのクジラがいたということにある。何しろ、これまでシロナガスクジラが登場したと言われてきた年代よりもずっと古いのだ。

 論文の共著者で、ブリュッセルにあるベルギー王立自然史博物館の古生物学者、フェリックス・マルクス氏は「これほど昔にこんな巨大なクジラがいたということから、巨大クジラにはかなり長い歴史があると考えられます。突然進化して巨大化したとは考えられません」と話す。

■鍵となる化石

 シロナガスクジラがどのように大きな体を手にいれたのかを突き止めるのは簡単ではない。というのも、250万年前頃の巨大クジラの化石はめったに見つからないからだ。この期間、地球は何度も氷河時代を経験した。氷河時代には、大量の水が凍結し、海面はかなり下がったと考えられている。当時、クジラの死骸が陸地に流れ着いたとしても、現在では海面よりずっと下になってしまっているからだ。

研究の根拠となっている150万年前のシロナガスクジラの頭蓋骨の一部の化石は、2006年、イタリア南部の町マテーラ近郊で見つかったものだ。農家が、畑に水を引いていた湖の岸辺から、巨大な椎骨が突き出ていることに気づいた。イタリア、ピサ大学の古生物学者ジョバンニ・ビアヌッチ氏のチームは、農作業に影響を与えないよう、3年がかりでその骨を掘り出した。

 化石は、当初からシロナガスクジラである可能性が指摘されていた。今回、新たに行われた解剖学的調査でシロナガスクジラであることが確認された。マルクス氏は、この化石から、巨大クジラがこれまで考えられてきたよりもゆっくり登場したことがわかるかもしれないと述べる。

 2017年のある研究では、化石も含めた既知のヒゲクジラの大きさをすべて分析している。その結果が示唆しているのは、クジラの大型化は450万年前ごろから始まり、30万年前ごろにクジラは急激に巨大化したらしいというものだ。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/050800260/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/19/050800260/
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引用元: 【動物】クジラ巨大化の定説くつがえす 史上最長26メートルのクジラ化石が発見される[05/09]

クジラ巨大化の定説くつがえす 史上最長26メートルのクジラ化石が発見されるの続きを読む

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1: 2019/02/24(日) 16:41:51.60 ID:CAP_USER
氷が混ざった冷たい雨の影響で、アメリカで"新種"のりんごが誕生した。その名も「ゴーストアップル」。まるで幽霊のようなりんごの正体は、いったい何なのか。CNNなどの現地メディアが2月8日、事のてんまつを報じている。

Wood-TVなどよると、「ゴーストアップル」が発見されたのは、アメリカのミシガン州の農園。アンドリュー・シエセマさんが2月6日、雪に覆われたりんごの木の剪定をしていると、氷に覆われた謎の球体を見つけた。これが、「ゴーストアップル」だったのだ。

なぜ、「ゴーストアップル」ができたのか。

シエセマさんは、氷の混ざった冷たい雨が、古くて傷んだりんごの表面を覆うように付着し、氷の殻を形成したのではないかと説明。

続きはソースで

https://pbs.twimg.com/media/Dy-g7kBVAAUSXt4.jpg
https://rensai.jp/wp-content/uploads/2019/02/ghostapple00.jpg
https://img.huffingtonpost.com/asset/5c63ec3b2500004401c88ab8.jpeg

https://www.huffingtonpost.jp/2019/02/09/ghost-apple_a_23665348/
ダウンロード (1)


引用元: 【植物】ゴーストアップルとは?氷が混ざった冷たい雨で、幽霊みたいな“新種のりんご”[02/09]

ゴーストアップルとは?氷が混ざった冷たい雨で、幽霊みたいな“新種のりんご”の続きを読む

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1: 2019/01/11(金) 01:49:13.91 ID:CAP_USER
■地質学上の大きな謎「大不整合」の成因に新説、生物の爆発的進化の一因とも

 グランドキャニオンは地質学の巨大な図書館だ。その岩石には、何十億年という地球の歴史が刻み込まれている。しかし不思議なことに、どこを見てもある時期の地層がごっそりと失われている。失われたのは最大で12億年分というから相当な量だ。

 この大きな空白は「大不整合」と呼ばれ、グランドキャニオンだけでなく、世界中に存在する。大不整合に分断された地層の一方は、約5億4000万年前に始まったカンブリア紀の堆積岩で、複雑な多細胞生物の化石が残されている。だがその真下には、約10億年かそれ以上前に形成された、化石のない結晶質の基盤岩があったりする。

 失われた地層はいったいどこへ行ってしまったのだろうか。このたび地球科学者たちの国際研究チームが、複数の証拠に基づいて、「泥棒」はスノーボールアース(全地球凍結)だったかもしれないとする論文を、2018年12月31日付けの学術誌「米国科学アカデミー紀要(PNAS)」に発表した。スノーボールアースとは、地球の全てとはいかなくとも、ほとんどが氷に覆われたという説だ。(参考記事:「赤道に氷の証拠、全地球凍結説を裏付け」)

 研究チームによると、スノーボールアースの氷河による侵食能力のせいで、10億年くらいの間にわたり、大陸の地殻の最大3分の1以上が何度か削り取られたという。削られた土砂は氷の下の海に流れ出し、プレートの沈み込みによってマントルに吸い込まれた。(参考記事:「地球のプレート運動、14.5億年後に終了説」)

 実質的に、多くの場所において合計約5分の1におよぶ地層がこのようにして失われたと研究チームは論じている。この見解はエレガントだが挑発的でもあり、地球科学者の間から疑いの声が出るだろうと著者たち自身も予想している。

「しかし、我々にはこの突飛な主張を支えるだけの突飛な証拠があると考えています」と、研究チームのリーダーで、バークレー地質年代学センターの博士研究員であるC・ブレンヒン・ケラー氏は語る。

続きはソースで

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/010700018/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/19/010700018/
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引用元: 【地質学】地質学上の大きな謎「大不整合」消えた12億年分の地層、原因はスノーボールアース[01/08]

地質学上の大きな謎「大不整合」消えた12億年分の地層、原因はスノーボールアースの続きを読む

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1: 2018/05/22(火) 19:57:16.58 ID:CAP_USER
系外惑星の自転軸の傾きや軌道の形が極端に変化する場合、ハビタブルゾーンに存在する惑星であっても突然の全球凍結が起こりうることが、シミュレーション研究で示された。
【2018年5月21日 ワシントン大学】

米・ワシントン大学のRussell Deitrickさんたちの研究チームが、「ハビタブルゾーン」(岩石惑星の表面に液体の水が存在できる温度領域)に惑星が位置していても、必ずしもそれが生命に適した環境だと判断する証拠になるわけではないという研究結果を発表した。
ポイントとなるのは惑星の赤道傾斜角と離心率だという。

赤道傾斜角は惑星の自転軸の傾きのことで、地球の場合は約23.4度だ。
自転軸が傾いていることにより、惑星には季節変化が生じる。また、離心率は惑星の公転軌道の形を表す値で、軌道がどのくらいつぶれた楕円であるかを示す(0は真円、1に近いほどつぶれた円で、地球は約0.02)。
軌道が楕円形だと、惑星が主星に近づいたり離れたりして両者の距離が変化する。

太陽系のハビタブルゾーンに位置する地球の場合は、数千年単位でほんの少しだけ揺れ動きながら、少し傾いた状態で太陽の周りをほぼ円に近い軌道で回っていることで、うまく生命が存在できる惑星となっている。

これまでの研究では、太陽に似た主星のハビタブルゾーンにある惑星で、赤道傾斜角が大きかったり変化したりする場合には、惑星・主星間の距離が不変でも惑星の温度が高くなることが示されていた。

今回Deitrickさんたちは、太陽のようなG型星の周りのハビタブルゾーンに存在する惑星にターゲットを絞り、赤道傾斜角と離心率という2つの要素が生命を育める可能性にどんな影響を及ぼすのかをコンピューターモデルで調べた。

続きはソースで

画像:全球凍結した地球の想像図(提供:NASA)
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/05/11997_snowball.jpg

アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9916_habitable
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引用元: 【宇宙】系外惑星が生命に適した環境だと判断するには惑星の傾きや軌道の形も大事というシミュレーション研究[05/21]

系外惑星が生命に適した環境だと判断するには惑星の傾きや軌道の形も大事というシミュレーション研究の続きを読む

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1: 2018/02/02(金) 01:00:18.33 ID:CAP_USER
2018年1月後半の大寒波では日本海側だけでなく関東地方にも雪が降り、転倒や車のスリップなどで700人以上がケガ(*1)をしました。

 それは氷という物質(H2Oの固体状態)の持つ、ある特殊な性質からくるものでした。
それが「滑る」です。

 もちろん、鉄板の上に水や油が撒かれていれば滑りますが、乾いた鉄板であればいくら寒かろうが熱かろうが、滑ることはありません。
でも氷は、水が撒かれてなくとも滑るのです。なぜなのでしょう。

 他にも氷は、他の物質にない特殊な性質をいろいろ持っています。
その2つ目が「増える」です。ふつうの物質は、液体から固体になるとき、体積が減ります。
たとえば溶かしたパラフィン(洋ロウソクの原料)を、コップに入れて冷やしていくと真ん中が大きく凹みます。体積が15%も減るからです。
http://dol.ismcdn.jp/mwimgs/3/e/670m/img_3efc2ba51062d3292662346688ec6a4947581.jpg

 でもH2Oの場合には逆です。
固体(氷)になると体積が10%増えるので、液体(水)に浮くようになります。

氷の特殊さの3つ目は「奪う」です。
H2Oは気体→液体のときに周りから奪う熱量=凝集熱(逆が気化熱もしくは蒸発熱)も、
1gあたり532calと他の物質に比べ圧倒的(*2)ですが、
液体→固体の凝固熱(逆は融解熱)も80calと銅の2倍、鉄の13倍、液体酸素の24倍に達します。
氷はできるときに、多くの熱を周りから奪うのです。

〈氷はなぜ増えるのか。それは〉

「滑る」の話にいく前に、水が凍ると体積が増える(*3)理由を説明します。

 ふつうの物質は、固体になるとき分子間の隙間が減って、
ぎゅっと締まるので体積が減ることになります。密度が上がるので、体積当たりでは重くなります。

 H2O分子の特長はその非常に強い分極性(双極性モーメントという)にあります。
遠くから見ると電気的に中性ですが、近寄るとプラスとマイナスが狭い範囲で強く分かれているのです。
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 磁気と電気は異なりますが、H2O分子はもの凄く小さな強力磁石のようなものとイメージしてもいいでしょう。
これが相手の物質に張り付いて、分子をひとつひとつ引き剥がし、自分たちの隙間に取り込んでいくのです。
これが水にものが良く溶ける理由なのですが、これはH2O分子同士でも同じ。

 H2O分子は、H2O分子のなかに上手に取り込まれているのです。

 ところが、固体になると分子は行儀良く整列しなくてはならないので、逆に隙間ができて体積が増えるというわけです。
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 まさにこの「増える」性質のために、海や川の生物は冬でも死なずに済んでいます。
もし氷が水より重かったら大変です。寒気によって冷やされた水は凍って海底に沈みます。
代わりに温かい水が海面に上がって、大気に冷やされまた海底に沈みます。
海底からドンドン凍っていって、最後には住む場所がなくなってしまいます。

 でも、逆なので、氷はまず海面を覆い、それ以上の寒気が海水に触れることを拒絶(*4)します。
上から徐々に凍ってはいきますが、熱伝導率が低く凝固熱が大きいので、簡単には増えません。

続きはソースで

ダイヤモンド・オンライン
http://diamond.jp/articles/-/157394
ダウンロード


引用元: 【化学】氷がなぜ滑るのか、実はまだわかっていない[02/01]

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