Top 10 tajných způsobů, jak zvířata pomáhají lidem
Kdo nemá rád zvířata? Všichni víme krásu rozkošných tvorů, které žijí s námi, jako roztomilé štěňata a fuzzy koťata, ale zvířata mohou dělat víc, než jen rozesmát se s neohrabanými chybami, které dělají. Zvířata se používají téměř v každé vědecké oblasti od medicíny až po letecký průmysl a hrají zásadní roli v rozvoji lidského života.
Vědci neustále zkoumají zvířata a jejich jedinečné vlastnosti a nacházejí způsoby, jak aplikovat tyto vlastnosti na problémy, kterým se lidé denně potýkají. To zahrnuje využití našich nejinteligentnějších a tréninitelnějších zvířat, ale také vyvinuté chemické rysy menších, méně známých zvířat. Takže zde je deset způsobů, jak nám zvířata pomáhají, že jste si možná nikdy neuvědomili, že existují.
10 Proteiny limbového klíče
Keyhole limpets jsou mořští šneci s širokými, kuželovitými skořápkami, které mají nahoře malou díru a mají tajnou velmoc. Obsahují protein, známý jako KLH (keyhole limpet hemocyanin), který se používá v širokém spektru léků, od rakoviny a Alzheimerových léků po očkování zvířat a lidí. Složitá struktura hemokyaninu je dokonalým kandidátem na boj s onemocněním, protože obsahuje mnoho vazebných míst, což ostatním částicím umožňuje snadno snášet.
Limpety nejsou jedinými mořskými organismy, které člověk neočekávaně používá. Například kelp se používá k vytvoření krémové textury v nesčetných množstvích produktů od zmrzliny až po zubní pastu. Nicméně, keyhole limpet proteiny jsou používány v lécích pro velmi závažné nemoci, a celé společnosti se specializují na výrobu a prodej KLH. Průmysl, jako je toto, neustále roste, jelikož zjišťujeme více použití KLH v lécích. Vzhledem k tomu, že limpets jsou bezobratlí bez opravdového mozku, jejich použití v oblasti medicíny má přidaný bonus eliminovat otázku morálky při používání zvířat pro vědecké testování.
9 Cancer-Sniffing Dogs
Psi se na tomto seznamu objeví na několika místech, protože jsou tak inteligentní a snadno trénovaní, nemluvě o rozkošném. Psi mají asi 60krát více senzorických nervů v nosu ve srovnání s lidmi. Vědci již řadu let vědí, že dokážou snížit rakovinu. Pokud jste to viděli na titulcích, můžete si myslet, "Aww, jak roztomilý", a pokračujte dál. Existuje však spousta vědeckých důkazů, které by tuto záležitost podpořily. Na počátku devadesátých let 20. století byli trénovaní psi testováni na schopnost cítit rakovinu pomocí různých vzorků moči od pacientů s rakovinou a bez ní. Kůň mohl správně identifikovat vzorky od pacientů s rakovinou asi 95 procent času. Druhy rakoviny, které by mohly identifikovat, se pohybovaly od jater až po plicní nádor.
Ačkoli je nepravděpodobné, že samotní psi by někdy byli použiti k odhalení rakoviny u nových pacientů (stejně jako u psů v okolí může lékařská ordinace zpříjemnit), vědci našli způsob, jak implementovat svůj čichový smysl do diagnostických přístrojů. Vytvořili zařízení, které může "cítit" chemikálie, které jsou nabité psy, které jsou spojeny s rakovinnými buňkami. Zatímco tato oblast studia potřebuje více finančních prostředků, než bude životaschopná, věda je tam všude.
8 diabetických psů
Zatímco toto téma začalo jako čistě anekdotální a okouzlující příběhy, které vedly k titulkům, stalo se faktem. Případy psů, které předpovídají nízkou hladinu krevního cukru u pacientů s diabetem, se dostavily pravidelně, takže bylo zřejmé, že mohou cítit něco, co jsme nemohli. Vědci se začali zabývat těmito případy a zkoumali vydechnutý dech pacientů s diabetem. Objevili, že když krevní cukr klesá na nebezpečně nízké hladiny, množství chemické látky nazývané isopren se téměř zdvojnásobuje. Lidé by si takovou věc nikdy nevšimli, ale neuvěřitelné nosy našich šlechtických štěňátek mohou.
To je samozřejmě velmi působivé a mohlo by ušetřit i zachránit životy. Psi jsou vyškoleni, aby upozorňovali vlastníky na tuto změnu, dávají jim čas jíst a stabilizovat hladinu glukózy, aby se přestali vymanit nebo dokonce mít záchvat. Tyto diabetologicky varovné psy (DAD) jsou k prodeji právě teď. Jediný pád? Psi jsou obtížně trénovat a mohou stát až 20 000 dolarů na nákup a to ani nezohledňuje 1000 dolarů za rok, které budou náklady na jejich krmení v průměru.
7 letištní sokolnictví
Pokud jste viděli film Sully, o pilotovi, jehož letadlo utrpělo ztrátu duelového motoru, což způsobilo jeho naléhavou vodní přistání na řece Hudson v New Yorku. Film byl založen na skutečné události, ve které ptáci letěli do obou motorů letadla brzy po vzletu, což způsobilo jejich zlomení a zastavení letadla z létání. Možná si myslíte, že by měl existovat jednoduchý způsob, jak zabránit vzniku takových problémů. Ukázalo se, že je.
Vycvičené sokoly se používají na letištích, aby vystrašili menší vločky ptáků z letu rovně do letadel během vzletu pomocí zvláštních varovných volání. Toto je všeobecně uplatňováno ve Spojených státech, kde škody způsobené ptáky létajícími do letadel mohou stát více než 500 milionů dolarů ročně. Pokud je zničen i jeden motor, může to stát až 2 miliony dolarů. Školení sokolů se zdá být malou cenou, kterou je třeba zaplatit za bezpečnost letu, zejména ve světle těchto čísel. Vědci si vypočítají, že existuje asi jedna-čtyři šance na pták, který zasáhne letadlo, když sokolnictví není zaměstnáno. Takže, příště budete létat, ujistěte se, že jste na vyhlídce a poděkovali trenérovi ptáků!
6 Pěstování lidských orgánů u zvířat
Od ledna 2017 v USA téměř 80 000 lidí čekalo na nějaký druh transplantace orgánů. Je zřejmé, že ne všichni tito lidé najdou životaschopné orgány dříve, než bude příliš pozdě. Namísto transplantace vědci hledali způsob, jak samostatně rozvíjet zdravé lidské orgány.Bylo dosaženo určitého úspěchu, přestože proces má ještě dlouhou cestu, než bude komerčně dostupný.
Vědci úspěšně rozmnožili lidské orgány uvnitř velkých zvířat, jako jsou prasata. Kmenové buňky jsou odebírány z kůže transplantovaného pacienta a protože nemají určený růst, mohou stále růst do jakéhokoli typu orgánu nebo tkáně. Hlavním problémem, kterým čelí lékařská komunita, je morálka. K tomu, aby kmenové buňky rostly do potřebného orgánu, musí být zvířata navržena tak, aby se vyvinula bez tohoto orgánu, takže tělo může signál neurčených buněk generovat požadovanou strukturu. V současné době existuje zákaz používání tohoto postupu kvůli drtivým stížnostem nad morálkou používání zvířat jako nádoby pro růst lidských orgánů.
5 Imunita rakoviny u žraloků
Pro všechny z nás, kteří se obávají především žraloků a přejeme si, abychom mohli plavat v oceánu bez hrozby útoků žraloků, jen vědí, že mohou mít geny, které by mohly zachránit nespočet lidských životů. Nedávné studie ukázaly, že žraloci mají zvýšenou imunitu vůči rakovině kvůli jejich celkovému vysoce vyvinutému imunitnímu systému. Nejvzácnější žraloci, kladívkoři a velké bílé jsou druhy, které vykazují tyto mimořádné geny. Geny, známé jako "legumain" a "Bag1", jsou pozoruhodně podobné genům, které lidé nesou.
Bag1 hraje roli v tom, co je známé jako apoptóza nebo programovaná buněčná smrt. Programovaná smrt buněk je mnohem lepší než to zní. Systém se vyvinul, aby se zbavil vadných buněk, včetně rakovinných. V případě rakoviny se tento systém rozpadl nebo byl přemožen mutovanými buňkami. Vědci věří, že Bag1 hraje roli v regulaci apoptózy.
Žraloci mají neuvěřitelně rychlý léčebný výkon pro otevřené rány, stejně jako šokující nízkou míru infekce, zvláště když se podíváte na neustálý kontakt s různými bakteriemi, které žijí v oceánu. Bude to ještě chvíli, než zjistíme přesně, jak se tak dobře uzdravují, ale specifické geny nalezené u žraloků a paprsků, ale ne kostnatých ryb se zdají být faktorem.
4 psi čichání pro vědu
Dobře, je to poslední pes, slibuji. Jistě, psi jsou zvyklí na čichání rakoviny nebo diabetu, ale jejich nosy nám mohou také pomoci nepřímo. Vědci, kteří jsou někdy šetrní, nalezli levnou a účinnou cestu k vyčerpání invazivních druhů rostlin: psi, kteří jsou vycvičeni, aby je sledovali, aby usilovali o zachování naší přírody krásné a bezpečné. Společnosti, které se specializují na tento druh konzervační vědy, v současné době prosperují.
Představte si to jako svoji kariéru: strávit celý den s milým psem, trénovat ho, abyste našli vůni určité rostliny, a pak vyrazit na otevřené pole a nechat to plavat, dokud se neobjeví vůně pro vás. To je opravdová práce a musím zvážit změnu v kariéře. Týmy osm až deseti psů najednou vyjdou a odhalí asi dvakrát tolik invazivních rostlin, jaké lidé najdou, a to jen tím, že ošoupají. Metoda je účinná, nemluvě o ceně, protože příslušní vědci nemusí kupovat 20 000 dolarů. Mohou často jen vycvičit své vlastní.
3 řasy používané v biopalivech
Fotografický kredit: Fred HsuAno, řasy nejsou technicky zvíře, ale stále mají některé silné použití, které šokují mnoho lidí. Řasy jsou nyní vyvíjeny jako zdroj obnovitelné energie. Od malých jednobuněčných organismů až po obří řasy, jejich schopnost fotosyntézy nám pomůže zachránit nás před naší energetickou krizí. Existují tisíce různých druhů fotosyntetických řas, všechny s jedinečnými vlastnostmi. Používání těchto organismů jako paliva by bylo nákladově efektivní, protože řasy by byly levné. To by mohlo být dalším krokem v udržitelné a cenově dostupné energii.
Tento proces je poněkud matoucí pro ty z nás, kteří se nemají doktorát, ale zahrnuje extrahování lipidů z řas a jejich vystavení vysokointenzivním teplotním a tlakovým podmínkám, což je postup známý jako hydrotermální zkapalňování. To bude soustředit množství energie vytvořené buňkami řas a mohlo by se nakonec použít v produktech od jetového paliva až po benzin až na ethanol. Velké ropné společnosti, jako je ExxonMobil, dokonce berou na vědomí vědu, která stojí za řasami. Vývoj této technologie je stále v plném proudu, ale přesto máte pocit o velkém ropě, nemůžete popírat sílu těchto drobných rostlin.
2 Ústřice odstraňující dusík
Společnost ExxonMobil zahájila v roce 2014 projekt, který by měl být do roku 2030 dokončen a zahrnuje přidání jedné miliardy ústřic do pobřežního ekosystému v New Yorku. V posledních třech letech od svého založení již bylo umístěno zhruba 20 milionů ústřic. Je to jednoznačně obrovský záměr, který převezme mnoho času, zdrojů a pracovníků. Nicméně, nakonec slouží účelu. Měkkýši, včetně ústřic, zadržují dusík ve svých systémech, aby udrželi homeostázu. To umožní zdravější mořský ekosystém v okolních oblastech, kde příliš mnoho dusíku může způsobit, že škodlivé řasy vzkvétají.
Mořští živočichové musí nalézt způsob, jak se vypořádat s dusíkem, pokud mají přežít. Ryby, měkkýši a další mořské živočichy vylučují amoniak močí, což je vysoce toxické. Ústřice však ukládají dusík a vylučují odpad v jiných formách. Amoniak nese pouze jednu molekulu dusíku, zatímco uvolňování kyseliny močové nebo močoviny vylučuje vyšší úroveň dusíku. V případě New Yorského přístavu budou ústřice v podstatě tahat vodou s vysokými úrovněmi dusíku, filtrovat je a převést dusík na méně toxické formy, čímž bude voda bezpečnější a zdravější.
1 červy, které se odrážejí z plastu
Fotografický kredit: Oddělení komunikace CSIC / PAJedním z největších problémů znečištění na světě je plast. To se hromadí po celé planetě a neustále končí v oceánu.Pokud chodíte po znečištěné pláži, můžete najít plast z celého světa, z nichž některé mohly cestovat tisíce kilometrů od jiného kontinentu. Tento problém tvrdí životy tisíců mořských tvorů každý rok a lidé se vždy pokoušejí přijít s tvůrčími a nákladově efektivními způsoby, jak omezit používání a znečištění plastu. Naštěstí existuje zvíře, které už našlo způsob, jak rozložit náš problém s plastovými taškami.
Larvy voskových můra, které jsou rybáři často používány jako návnada, mají schopnost jíst plast bez poškození. Vzhledem k tomu, že se to učí, vědci zkoumají tyto malé červy, aby zjistili, zda mohou skutečně mít silný dopad na snížení lidského odpadu. Víme, že mají schopnost štěpit plast, ale není známo, zda mohou přežít a zda se daří pouze na plast. Červi jsou také jen pár centimetrů dlouhý, takže by bylo zapotřebí, aby se z nich dostalo hodně množství, aby se zuby udělaly. Pokud však skutečně milují plasty, mohou být v blízké budoucnosti chovány, aby se uvolnily na lidské odpadky.