Videnskaben overrasker os konstant med nye opdagelser. 2011 bød da også på mange store fremskridt for naturvidenskaben.
Tidsskriftet Science har nu kåret de ti største fremskridt. Blandt andet lærte 2011 os nyt om mulighederne for en evig ungdom, bekæmpelsen af AIDS og vores forfædres erotiske forhold til neandertalere.
I 2011 fandt vi ud af, at HIV-smittede næsten kan undgå risikoen for at smitte deres sex-partnere med den frygtede virus. Alt de skal gøre er at tage såkaldt antiretroviral medicin – den ’kombinationsmedicin’, man i flere år har behandlet HIV med i den vestlige verden. medicinen reducerer nemlig risikoen for smitte med 96 procent.
Opdagelsen er så vigtig, at den er kåret som årets vigtigste forskningsresultat i Science. Bag forskningen står Myron Cohen fra University of North Carolina School of Medicine og et international team af kollegaer.
I forsøget deltog 1.763 heteroseksuelle par fra ni forskellige lande:
Brasilien, Indien, Thailand, USA, Botswana, Kenya, Malawi, Sydafrika og Zimbabwe.
I hvert par var der én, der havde HIV. Forskerne delte de mange par op i to grupper:
I slutningen af april 2011 var 28 partnere ud af de 1.763 blevet smittet med HIV. Kun én af dem var partner til en medicineret patient. Det resultat var så overbevisende, at forskningsforsøget blev afblæst fire år før tid, og alle deltagerne blev straks behandlet med antiretroviral medicin.
Opdagelsen er så stor, at den muligvis kan sætte en stopper for AIDS-epidemien.
Tidligere troede vi, at menneskeracen Homo sapiens udvandrede fra Afrika og i løbet af de seneste 100.000 år udkonkurrerede andre menneskeracer – neandertalerne. Men i løbet af 2011 blev publiceret mange forskellige forskere flere og flere videnskabelige artikler, der tog livet af den forestilling.
Vores forfædre kopulerede gladelig med neandertalerne. Så gladelig, at europæere og asiatere har arvet mellem 2 og 6 procent af deres arvemasse fra den nu uddøde menneskerace.
Forskere har fundet et kemisk stof, som dræber de udtjente celler i vores krop – celler, der er så gamle, at de ikke længere kan dele sig. Man mener, at de celler forårsager kræft og aldring af kroppen.
Mus, der modtog det kemiske stof, levede ikke længere end mus, der ikke gjorde. Men til gengæld havde de det godt indtil deres dødsdag – de holdt sig unge. Det viste sig også, at gamle mus kunne få det bedre af at få dræbt de udtjente celler i deres kroppe.
I 35 år har det været en gåde, hvorfor de mest almindelige meteoritter, der lander på Jorden, umiddelbart ikke kommer fra de mest oplagte asteroider i asteroidebæltet. Japans rumfartøj Hayabusa har nu afsløret, at det gør de faktisk.
Ved at undersøge stumper fra asteroiden Itokawa, som blev bragt tilbage af Hayabusa, opdagede forskerne fra det japanske rumprogram, at solvinden – udstrålingen af store mængder partikler fra Solen – misfarver asteroiderne, når vi ser på den gennem teleskoper. Misfarvningen er så stor, at forskerne troede, asteroiderne havde en anden farve, end de faktisk har. Men i 2011 kom vi til at vide bedre.
Resten af de ti største fremskridt inden for naturvidenskaben var:
Flere af årets landvindinger lægger op til mere forskning. Så det bliver spændende at se hvor resultaterne fører os hen i 2012.
Se listen hos Science: Breakthrough of the Year, 2011
Hej igen Peter, jeg løb ind i
Hej igen Peter, jeg løb ind i denne artikel efter jeg kommenterede på den anden neandertal artikel.
Jeg vil efterlade lidt den samme kommentar, men forsøge med et andet argument.
Du har fuldstændig ret i at der er ganske få forskelle på et neandertal genom og et moderne menneskes genom. Så lidt at vi taler promiller og ikke procent. Men hvis vi har ganske få procent af de få promiller der har ændret sig hos neandertalerne, så må vi også have få procent af de dele der ikke har. Vi har fået 1-4% af de spændende forskelle, og også 1-4% af de kedelige. Når vi taler om at vi har fået 1-4% af neadertal genomet ind i vores arvemasse, er det blot det vi mener.
Det nogle få sydøstasiatere har fået fra Denisova er oven i hatten. De har lidt mere arkæisk genom i sig end vi har, og det er fra Denisova. Kendte vi til flere uddøde mennesker ville der nok være mere for alle - noget tyder på at der også har været arkæisk admixtur i Afrika - men det er hvad vi ved lige nu.
Angående statistikken, så har vi rigelig styrke til at se disse ting. Hvis du vil se forskel på få promiller skal du jo bare se på et sample på nogle få hundrede af tusinder (effektivt uafhængige) observationer, og vi er så heldige at genomer pga. rekombination giver os uafhængige observationer set _langs_ genomet. Et stykke genom et par megabaser fra et andet er effektivt uafhængigt, og derfor kan vi få utrolig meget information ud af blot to genomer.
Se her for et godt eksempel http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10231.html
Selv har jeg brugt det fænomen her http://www.plosgenetics.org/article/info:doi/10.1371/journal.pgen.0030007 og her http://www.plosgenetics.org/article/info:doi/10.1371/journal.pgen.1001319 og snart vil du kunne læse om det omkring gorilla og bonobo genomet.
Vi kan selvfølgelig ikke udelukke at vi ved tilfældigheder har fået et genom der minder om neandertaler uden for europa, og hvis selektion er historien er det en rimelig hypotese, men statistisk set ved vi hvor lang tid der går før vi samler nok mutationer op til at det bliver mere sandsynligt at vi har fået de varianter fra neandertalen end at vi har fået dem uafhængigt.
Flere detaljer
Her er nogle detaljer, de ligger til grund for kommentaren ovenfor.
Undersøgelsen er baseret på 3 neandertal skeletter fundet i en hule i Kroatien. Heraf er de 2 sandsynligvis tæt beslægtet, idet de har identisk mitokondria DNA. Det er simpelthen for få til at man kan lave en fornuftig statistisk test af om effekterne virkelig findes. Rent faktisk har man fået nogle resultater som ikke stemmer overens med deres model. Se tabel S48 i nedenstående henvisning.
Det videnskabsmændene har undersøgt er punktmutationer d.v.s. at et enkelt aminosyre i DNA er udskiftet med et andet. Undersøgelsen viste at nogle europæer-asiater havde lidt flere punktmutationer til fælles med neandertalerne end med nogle afrikanere. Dette er i overensstemmelse med at neandertaler havde sex med mennesker; men udelukker ikke andre forklaringer. Sådan en forklaring kunne være at miljøet har spillet en rolle, hvad videnskab.dk selv har været inde på i forbindelse med immunsystemet (se http://videnskab.dk/miljo-naturvidenskab/sex-med-neandertalere-gavnede-m...). Et andet kunne være ukendte hominider, som de nylig opdagede denisovanere eller forurening.
Med hensyn til hvor meget der stammer fra neandertaler har man brugt en model, hvor det yderligere antages at disse forskelle i punktmutationer udelukkende skyldes at mutationerne er overført fra neandertaler til mennesker. Man udelukker altså yderligere at noget af det skyldes overførsel fra mennesker til neandertaler. De angivne procenter angiver antal punktmutationer i forhold til antal af punktmutationer, der har fundet sted siden adskillelsen mellem neandertalerne og menneskes linjer. Det har altså intet med den totale andel af neandertalgener i mennesker at gøre. Hvis det skulle overføres til det totale genom vil 1:100.000 være mere realistisk.
I øvrigt ser det ud til at videnskab.dk s andele 2-6% er for høje idet de tidligere har haft 1-4% og det heller ikke stemmer overens med nedenstående henvisning. Har de inkluderet denisovanernes overførsel af gener til mennesker ? En overførsel, der ikke er sket til europærer.
Se detaljer på www.sciencemag.org/cgi/content/full/328/5979/710/DC1
De første mennesker bollede neandertalere
Det ved man faktisk ikke noget sikkert om. Usikkerhedsberegningerne er mildest talt mangelfuld. At 2-6% af vores arvemasse kommer fra neandertalerne er simpelthen forkert og det påstår videnskabsmændene heller ikke. Det er kun nogle få promille af vores arvemasse der afviger fra neandertaleren