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50億年後、太陽が死ぬと何が起こるのか

50億年後に太陽が寿命の終わりを迎えると何が起こるのかは、これまでは様々な可能性が指摘され、明確ではありませんでしたが、ニュージーランド・ニコラウス・コペルニクス大学、英・ジョドレルバンク天文台の研究チームによる最新の研究によると、太陽系は暗い惑星状星雲となって最期を迎えるようです。 太陽と同程度か、太陽より数倍大きい程度の星は一生の最終段階でガスや塵の外層を放出します。放出されたガスや塵が、あとに残った高温の中心核に照らされて輝いて見えるのが惑星状星雲です。太陽は比較的軽いので、惑星状星雲としてはそれほど明るく輝かないと考えられます。研究チームの計算によると、太陽の質量は、暗いながらも見ることができる惑星状星雲を作り出す下限近くであり、太陽が今よりも数パーセント軽いだけで、惑星状星雲を輝かすことはできなくなるだろう、と算出されています。

50億年後、太陽が死ぬと何が起こるのか
これは地球から7000光年かなたにある暗い惑星状星雲です。太陽も50億年後にはこのような姿になるのかもしれません。その時に地球はどうなるのかはいろいろな説がありますが、このガスのボールの中で暗く小さくなった太陽の周りを人類文明の大都市の遺跡を残したまま公転しているかもしれません。


2018-08-10 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ニューロンがつくられるのは子供だけ

記意をつかさどる脳の海馬では子供のころにニューロンが次々と生みだされています。少し前までの研究では大人の海馬でも同様にニューロンの新生は行われているだろうと考えられていました。ところが、カリフォルニア大学の研究者らがさまざまな年齢のヒトの脳の海馬を調べたところ、新たなニューロンを生み出すために必要な神経幹細胞の数は、ヒトの生後1年で急激に減少し13歳を過ぎると残っていないらしいことを発見しました。

今回の結果は、 これまでの定説とは異なり、霊長類の海馬のニューロンの新生は、生後1年間で急速に減少し、成体ではほとんどおきない可能性を示しています。


2018-08-10 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ホンオと人間の歩行は共通

韓国料理ではしばしば登場するホンオ、つまりガンギエイですが、生物学的には歩く魚として有名です。ガンギエイはエイらしい大きなヒレを持っていますが、これとは別に小さなヒレが生えていて、これを人間と同じように左右交互に動かして歩き、走るときのヒレの曲げ方も人間の足の曲げ方にそっくりです。

ラトガーズ大学ピスカタウェイ校の研究者らがガンギエイの歩行に関係する遺伝子や神経を調べたところ、歩行に関係している神経細胞や遺伝子は、哺乳類の歩行で使われるものと同じであることがわかりました。

陸上動物が現れたのは4億年前ごろですが、それよりも2000万年以上前の海の中ですでに陸上生物の歩行に必要な身体の構造が出現していたことになります。また、原始的なガンギエイ類が人間が歩くのと同じ遺伝子、神経系でヒレを動かして人間と同じように歩いていることがわかったのは科学者にとっては興味深い発見です。


2018-08-09 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ヴォイニッチの科学書 第714回 鳥の離婚率

独マックス・ブランク鳥類学研究所の研究者らが鳥の離婚率について調査を行いました。動物は多くの場合、結婚の概念がなかったり、強い一頭のオスを頂点にしたハーレムを形成したりしているので、離婚のカウントが難しいのですが、特定のパートナーとつがいを形成する鳥については、離婚率調査が可能です。オオアオサギは繁殖期ごとに離婚するので実質100%。コウテイペンギンは約85%が離婚。マガモは9%でアホウドリは離婚しません。

今回はドイツ南部の保護林で数百羽のアオガラを8年間観察しました。アオガラは人間をあまり恐れず、都会暮らしに適応したスズメの仲間で、配達された瓶牛乳を勝手に飲んだりするなじみ深い鳥で、都市環境での生態はとても興味があります。

ヴォイニッチの科学書 第714回 鳥の離婚率

その結果、アオガラは64%のつがいが1年以内に離婚することがわかりました。研究者らは離婚することが繁殖上有利である可能性があると考え、育てたヒナの数も併せて検討しましたが、むしろ、離婚しないつがいのほうが多くの卵を産み多くのヒナを育てたので、離媚に繁殖上の利点はないこともわかりました。

また、離婚したつがいの2羽が以前の繩張りにほぼ同時期に戻ってきた場合はなんのためらいもなく再婚することもわかりました。戻るタイミングが合わない場合はそれぞれ、近場にいる別の異性と結婚しました。繁殖のことを考えると、前の相手にこだわることは繁殖のチャンスを減らすことにつながるので、これは理にかなった行動に思われます。特に都会で暮らすアオガラは猫に襲われたり、車にぶつかったりして成烏の死亡率は約50%と極めて高いので、パートナーにこだわっても、相手は次に会う前に死んでしまっている可能性が高いのです。


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2018-08-09 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

古代の墓から新種の類人猿の骨を発見

中国の秦の始皇帝の祖母「夏太后」の墓で宝石や工芸品とともに見つかった動物の骨が、絶滅した新種の霊長類のものであることがわかりました。この墓にはツキノワグマやヒョウ、ヤマネコ、ツルなどの動物も副葬されていましたがそれらに交じって発見された骨は当初、何の骨か特定することができず、米アリゾナ州立大学が骨格のレーザー測定を行い、現在ではすでに絶滅した新種のテナガザルの骨であることが推定されました。

この新種は今から2000年ほど前に、現在の中国陝西省(せんせいしょう)の森で暮らしていたものの、人口の増加とともに広大な農地が必要になり、森林が伐採され、樹上生活を好むテナガザルは数百年前に絶滅したと考えられます。


2018-08-08 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ビールの苦味成分が手足の痛みや痺れ、腹痛を抑制することを発見

近畿大学の研究グループは、ビールの苦味や香りづけなどに使用されるホップの成分が、リウマチの痛みや神経損傷による痛みなど幅広い痛みの治療に応用できることを動物実験で確認しました。特に、モルヒネをはじめとする麻薬性鎮痛剤が効かない神経障害性疼痛、つまり、糖尿病の合併症や抗がん剤の副作用が原因となる痛みにも有効である可能性があります。作用メカニズムはCav3.2T型カルシウムチャネル阻害であることも確認されています。

ビールの苦味成分が手足の痛みや痺れ、腹痛を抑制することを発見


2018-08-08 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

若い星の周りに生まれたばかりの惑星

恒星の周りに惑星が誕生する仕組みについて、これまでの観測では若い星の周りに何本ものガスや塵のリングが見られることがあり、通説ではこのリングは形成中の惑星によって作られていると考えられています。

オーストラリア・モナシュ大学などの国際観測チームは、若い星を取り巻く円盤のガスの動きをアルマ望遠鏡で詳細に調べ、星の周りに誕生直後の惑星が3個存在する確かな証拠を発見しました。研究チームが観測したのは、いて座の方向330光年の距離に位置する「HD 163296」を取り巻く円盤です。HD 163296の質量は太陽の約2倍。年齢は約400万年で、太陽の約50億年と比較すると非常に若い星です。(次写真)

若い星の周りに生まれたばかりの惑星

惑星存在の証拠を発見するために、観測チームは、星の周りの円盤に含まれる一酸化炭素分子が放つ特定の波長の電波を観測するという新しい手法を採用しました。一酸化炭素分子が動くとドップラー効果が起こり、波長にわずかな変化が生じます。もし円盤内に惑星が存在していれば、惑星の重力によって局所的にガスの動きが乱され、ドップラー効果にも乱れが生じるはずで、それが惑星発見の決め手となります。この手法では、惑星の質量までも正確に求めることができ、惑星の存在を確実に把握することができます。

今回観測した惑星の軌道は中心星から120億、210億、390億kmの距離に惑星があることが確認され、太陽と地球の距離のそれぞれ80、140、260倍の位置に相当し、惑星の質量は木星の1~2倍程度とみられます。


2018-08-07 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

ヴォイニッチの科学書 第713回 筋肉と機械が融合したバイオハイブリッドロボットを開発

東京大学の研究者らは生きた骨格筋細胞を樹脂製の骨格上に培養することで、人間の関節と同じように動作する、バイオハイブリッドロボット関節の作成に成功しました。この骨格筋細胞は電気刺激によって収縮し、人間そっくりの動作をします。

ヴォイニッチの科学書 第713回 筋肉と機械が融合したバイオハイブリッドロボットを開発

ロボットの関節にモーターではなく、骨格筋を使ったことによって、生物のように柔らかい運動を再現できますので、再生医療への応用も期待されています。このような細胞と人工物を組み合わせたバイオハイブリッドロボットはすでに数多く試験機が作られていますが、本機の特徴は人間の関節と同様に筋肉2本を搭載し、1本の筋肉を伸ばし、もう1本を縮めることによる関節の動きの再現に成功した点です。 これにより、常に一方の骨格筋組織がもう一方から引っ張られるため、単一組織の培養時に起こる硬直が起きなくなり、従来の類似関節では3日後にはほぼ動かなくなるのに対して、7日間という長期間、収縮性能を維持できるようになりました。


今回の発表ではロボットの筋肉を電気信号で駆動しましたが、東京大学の研究グループはすでに、電極の代わりに運動神経を接続することによって神経刺激による骨格筋組織の収縮にも成功しており、今後は、神経刺激によって駆動するバイオハイブリッドロボットとしての発展も期待されます。


ヴォイニッチの科学書 第713回 筋肉と機械が融合したバイオハイブリッドロボットを開発



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2018-08-07 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

合成生物学で劇的に進化したバイオテロ

遺伝子工学の進歩により、大規模な研究施設がなくても新たなウイルスを容易に作成できる時代になったことで、対処方法の無い絶望的なバイオテロの脅威が高まっています。

実際に、米国では9・11の攻撃を受けた頃、炭疽菌入りの郵便物が米国の郵便システムに入り込んだこともありました。また、天然痘はすでに根絶されているため、現代社会においては治療体制などもすでに失われており、研究所にサンプルとして冷凍保管されている天然痘ウイルスによるバイオテロは現実的な脅威の一つで、米国では天然痘ワクチンや炭疽菌用医薬品の確保が進められています。

ところが、今後起きうるバイオテロはそのような事前準備はほとんど役に立たないものと思われます。たとえば、インフルエンザ・ウイルスの遺伝子を何者かが改変し、感染者を死に至らすウイルスを作ることも不可能ではなく、英国や米国ではそのようなバイオテロを想定した訓練もすでに行われています。

特に、現在は医療用途への研究が進んでいる、遺伝子を自由に書き換える技術クリスパー(CRISPR)はそれまで国家や大学の技術だった遺伝子工学を、小学生が夏休みの自由研究で行うレベルにまで容易にしました。したがって、これまでのバイオテロ対策が天然痘、ポリオ、炭疽菌などの知られた細菌に対するワクチンを備蓄などだったのに対し、今後は何の治療方法もない新たなウイルスがバイオテロに使用される可能性が普通のことと考えられるようになっています。

一方で、対策を講じる側の遺伝子解析技術や遺伝子を無効化する医薬品開発技術も十分それに対抗できるレベルである必要がありますが、現状、数日あれば対策を発見できるものと先端科学者は考えています。ただし、映画ゴジラの後半シーンで表現された通り、対策がわかってもそれを工場で量産し、大量供給するまでには長い時間がかかります。バイオテロの無効化薬の製造には数か月、場合によっては数年かかるという絶望的な試算もあります。  

ちなみに、米英ではバイオテロを想定した訓練のシナリオ作成の中心的役目を科学者が担っているそうです。


2018-08-06 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :

朝型と夜型、どちらが長生きする?

早寝早起きが苦にならない朝型の人と比べ、夜更かしが平気で朝寝坊の夜型の人は短命に終わる可能性が高いことを示唆する研究結果を米ノースウェスタン大学の研究者らが発表しました。夜型の人は、朝型の人と比べて早期死亡リスクが10%高いようです。この研究は、英国の38~73歳の男女43万人を対象に平均7年間の追跡調査を実施した統計調査の結果です。

さらに、完全な夜型の人は健康上の問題を抱えるリスクも高く、完全な朝型と比べて精神障害リスクは2倍、また、糖尿病、消化器系疾患、呼吸器系疾患リスクは朝型の人の2割増しであることも明らかになりました。


2018-08-06 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
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おびおのプロフィール

おびお

Author:おびお
会社員をしながら科学のコンテンツを作ってます。書籍とか、トークライブとか、セミナーとか、ネットラジオとか、Webコンテンツとか。
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