Začiatok októbra už tradične patrí Nobelovým cenám. Odborná aj laická verejnosť sa v týchto dňoch dozvedela, kto z akademikov, univerzitných profesorov či vedcov, pochádzajúcich z rôznych krajín, priniesol natoľko prevratný objav, ozrejmil dosiaľ neriešiteľnú vedeckú záhadu, potvrdil ešte neoverenú teóriu alebo výsledky jeho výskumu majú tak revolučný význam, že si zaslúži takéto prestížne ocenenie.
Karolínsky inštitút v Štokholme (The Nobel Assembly at Karolinska Institutet) vyhlásil v pondelok 2. 10. 2017 ako prvú cenu za fyziológiu alebo medicínu. Laureátmi sa stali americkí vedci Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash and Michael W. Young. Trojica vedcov ozrejmila, ako fungujú biologické hodiny rastlín aj živočíchov. Potvrdili tým dôležitosť správnej hygieny spánku.
Ako uvádza Karolínsky inštitút, život na Zemi je prispôsobený rotácii našej planéty. „Už mnoho rokov vieme, že živé organizmy, vrátane ľudí, majú interné biologické hodiny, ktoré im pomáhajú predvídať a prispôsobovať sa bežnému rytmu dňa. Ale ako skutočne fungujú tieto hodiny? Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash a Michael W. Young boli schopní pozrieť sa do našich biologických hodín a objasniť ich vnútorné fungovanie. Ich objavy vysvetľujú, ako rastliny, zvieratá a ľudia prispôsobujú svoj biologický rytmus tak, aby bol synchronizovaný so zemskými revolúciami,“ konštatoval Karolínsky inštitút v tlačovej správe k udeleniu Nobelovej ceny za fyziológiu alebo medicínu.
Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny použitím ovocných mušiek ako modelového organizmu izolovali gén, ktorý riadi bežný denný biologický rytmus. Ukázali, že tento gén kóduje proteín, ktorý sa nahromadí v bunke počas noci a potom sa degraduje počas dňa. Následne identifikovali ďalšie proteínové zložky tohto systému a odhalili mechanizmus riadiaci samočinný strojček vnútri bunky. „Teraz rozpoznávame, že biologické hodiny fungujú rovnakými princípmi v bunkách mnohobunkových organizmov, vrátane ľudí,“ vyhlásil Karolínsky inštitút.
Vedci odhalili, že molekulárne mechanizmy ovládajú takzvané cirkadiánne rytmy. Vyplývajú z vnútorných hodín tvorov, ich denných a nočných cyklov a optimalizujú fungovanie a správanie sa živých organizmov. Sú základnou výbavou všetkých životných foriem na planéte – od jednobunkových baktérií, cez prvokov, huby, rastliny až po živočíchy. Riadia otáčanie rastlín za svetlom a ich nočné uzatváranie, v prípade človeka kontrolujú okrem iného spánok, krvný tlak, telesnú teplotu, alebo uvoľňovanie hormónov.
Výskumu cirkadiánnych rytmov a expresii hodinových génov, ako aj dôsledkom narušenia časovej organizácie na vznik civilizačných chorôb sa u nás venuje prof. RNDr. Michal Zeman, DrSc. – vedec, biológ a fyziológ z Katedry živočíšnej fyziológie a etológie Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave. V rámci podujatia Veda v CENTRE diskutoval o negatívnych vplyvoch a dôsledkoch svetelnej kontaminácie prostredia na naše zdravie. Priniesol najnovšie vedecké pohľady na tvorbu melatonínu, hormónu spánku, ktorý je kľúčovým z hľadiska negatívneho vplyvu nedostatku tmy na náš organizmus. Svetelná kontaminácia prostredia je podľa neho definovaná ako neprimerané používanie umelého svetla v noci, ktoré môže mať negatívne dôsledky na ekológiu, biodiverzitu a ľudské zdravie.
„Cirkadiánne rytmy patria k tzv. spontánnym reguláciám, to znamená, že nie sú len odpoveďou na zmeny prostredia, ale sú v organizme endogénne vytvárané. To znamená, že existujú aj v konštantných podmienkach a cyklom svetlo/tma sú iba synchronizované, aby sme boli ´naladení´ v súlade s podmienkami dňa i noci v okolí. To znamená, že naše biologické rytmy, napr. rytmy telesnej teploty, spánku a bdenia, príjmu potravy a tak ďalej, v nás bežia, aj keď sa dlhodobo zdržujeme v jaskyni alebo v kozmickej lodi, izolovaní od vonkajšieho prostredia. Zjednodušene môžeme povedať, že ak tieto rytmy alebo biologické hodiny sú v súlade s podmienkami prostredia, máme dobrú náladu, sme výkonnejší, ale aj lepšie odolávame chorobám. A naopak, ak sa naše biologické rytmy rozladia, či už navzájom v rôznych orgánoch alebo vo vzťahu k vonkajšiemu prostrediu, máme problém najskôr so spánkom, neskôr s výkonnosťou a môže to vyústiť až k rôznym, najmä civilizačným ochoreniam,“ uviedol.
Aký vplyv má podľa neho svetelná kontaminácia na ľudský organizmus? Vedec tvrdí, že rytmus svetlo/tma je najsilnejším signálom pre synchronizáciu biologických rytmov a ich zosúladenie s podmienkami vonkajšieho prostredia. „Svetelná kontaminácia, teda nadbytočné, zbytočné svietenie v noci, môže narušiť naše biologické hodiny a mať negatívne dôsledky na naše zdravie a môže sa podieľať na vzostupe výskytu civilizačných ochorení, akými je napr. diabetes a rakovina. Svetelná kontaminácia je relatívne nový fenomén, ktorý na Zemi neexistoval po celé milióny rokov a objavil sa len v ostatných 50-tich rokoch, po zavedení svietidiel s vysokou intenzitou osvetlenia. Súčasné zavádzanie LED svietidiel aktuálne zvyšuje túto kontamináciu, ktorá sa bude veľmi pravdepodobne ďalej zvyšovať, a preto je nutné poznať jej potenciálne negatívne následky na zdravie a prírodu.“
Prof. Michal Zeman pripomenul, že svetlo má rôznorodé účinky na rastliny a živočíchy, ako aj na nás ľudí. „Dokonca aj nízke intenzity umelého svetla v nevhodnú dobu počas noci môžu narušiť naše vnútorné hodiny, uvoľňovanie hormónov, ale i narušiť celé ekosystémy.“
Michal Zeman: Svetelná kontaminácia môže mať negatívne dôsledky na naše zdravie (rozhovor)
Čo nám hrozí pri svetelnom znečistení
Nasledujúci deň, 3. 10. 2017 Kráľovská švédska akadémia vied (The Royal Swedish Academy of Sciences) ohlásila mená laureátov na Nobelovu cenu za fyziku. Polovica ceny poputuje Rainerovi Weissovi (Nemecko) a druhú polovicu si rozdelia Barry C. Barish a Kip S. Thorne (obaja USA) za projekt LIGO/VIRGO kolaborácie, t. j. detekciu a pozorovanie gravitačných vĺn.
„Dňa 14. septembra 2015 boli po prvý raz pozorované gravitačné vlny vesmíru. Vlny, ktoré pred sto rokmi predpovedal Albert Einstein, pochádzali z kolízie medzi dvoma čiernymi dierami. Trvalo 1,3 miliardy rokov, kým sa vlny dostali na detektor LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) v USA,“ uvádza Kráľovská švédska akadémia vied vo svojej tlačovej správe.
Detektor LIGO je spoločný projekt, do ktorého bola zapojená viac ako tisícka vedcov z viac ako dvadsiatich krajín. Spoločne doriešili víziu, ktorá je takmer päťdesiat rokov stará. Laureáti Nobelovej ceny 2017 sa svojím nadšením a odhodlaním stali neoceniteľnými pre úspech LIGO, tvrdí Kráľovská švédska akadémia vied. „Priekopníci Rainer Weiss a Kip S. Thorne spolu s Barrym C. Barishom, vedcom a lídrom, ktorý doviedol projekt do úspešného konca, zabezpečili, že štyri desaťročia úsilia viedli k záveru, že gravitačné vlny bolo konečne možné pozorovať.“
Vyvinuli kryo-elektrónový mikroskop a odnesú si Nobelovu cenu za chémiu. Kráľovská švédska akadémia vied (The Royal Swedish Academy of Sciences) za tento objav 4. 10. 2017 ocenila Jacquesa Dubocheta z Univerzity v Lausanne, Švajčiarsko, Joachima Franka z Kolumbijskej univerzity, New York, USA a Richarda Hendersona (MRC Laboratórium molekulárnej biológie, Cambridge, UK).
Trojica vedcov pracovala na vývoji kryo-elektrónového mikroskopu, ktorý zjednodušuje a zlepšuje zobrazovanie biomolekúl. Táto metóda presunula biochémiu do novej éry, vyhlásila akadémia. Namiesto beztvarých kvapiek je teraz možné odhaliť atómy jednotlivých molekúl.
„Jeden z najdôležitejších dôkazov vo vedeckom svete je obraz. Vedci sa dlhé roky pokúšajú zobrazovať procesy, ktoré nie je možné vidieť voľným okom. Na molekulárnej mape však stále existovali vzhľadom na dostupné technológie neviditeľné miesta. Vývoj kryo-elektrónového mikroskopu na pozorovanie živých štruktúr, za ktorý získali traja vedci Nobelovu cenu za chémiu, toto všetko zmenil,“ konštatovala Kráľovská švédska akadémia vied.
Harmonogram udeľovania Nobelových cien 2017:
Fyziológia alebo medicína: 2. októbra,
Fyzika: 3. októbra,
Chémia: 4. októbra,
Literatúra: 5. októbra,
Mier: 6. októbra,
Ekonómia: 9. októbra.
Držitelia Nobelovej ceny získajú medailu, diplom vytvorený švédskymi a nórskymi umelcami a deväť miliónov švédskych korún (presne 937 376 eur). Laureáti budú odmenení na slávnostnom udeľovaní Nobelových cien, ktoré sa koná každý rok 10. decembra.
Nobelove ceny vznikli ako súčasť poslednej vôle švédskeho vedca Alfreda Nobela – vynálezcu dynamitu (1833 – 96). Udeľujú sa každoročne od roku 1901 za významný objav, čin alebo dielo. Táto pocta vedcom, ekonómom a mierotvorcom je všeobecne považovaná za najhodnotnejšie ocenenie na svete.
Nobelovu cenu za fyziku, chémiu a literatúru udeľuje švédska Kráľovská akadémia vied. Nobelovu cenu za mier udeľuje komisia nórskeho parlamentu. Od 1968 sa udeľuje aj cena za ekonómiu, ktorú na pamiatku Alfreda Nobela udeľuje centrálna banka Švédska.
Zdroj: uvedené webové odkazy v článku
Spracovala: Slávka Cigáňová (Habrmanová), NCP VaT pri CVTI SR
Uverejnila: VČ