Del:
10 videnskabelige projekter, hvor mænd spillede Gud
Videnskaben har i høj grad forbedret vores liv, gjort vores verden til et mere bekvemt sted at bo i og hjalp os med at få en bedre forståelse for os selv og vores univers. Som videnskaben skrider frem, det gør menneskeheden også. I lyset heraf er mange forskere ivrige efter at gå i gang med videnskabelige projekter, der potentielt kan revolutionere og gavne hele menneskeheden. Men der er tidspunkter, hvor videnskabelige fremskridt, innovation og opdagelser kun kan ske, hvis forskere tager Guds rolle.
10Bring af et dyr tilbage fra udryddelse
Den pyreneanske ibex, eller bucardo, var en vild ged, der boede højt i Pyrenæerne - bjergkæden, der deler Frankrig og Spanien. I tusinder af år trivedes disse dyr i regionen, men på grund af overdreven jagt blev de drevet til udryddelse. Men inden den sidste bucardo (en kvindelavn Celia) døde, kunne forskere bevare hendes intakte celler.
Flere år efter at dyret officielt blev erklæret uddød, begyndte et team franske og spanske forskere et kontroversielt videnskabeligt projekt, der minder om den klassiske sci-fi-roman Jurassic Park-De bragte en bucardo (Celias klon) tilbage fra udryddelse. Desværre levede hun ikke længe. Hun døde 10 minutter efter hendes surrogatmor fødte hende.
Forskere kalder processen for at bringe forsvundne arter tilbage til livets udryddelse. Da bucardo gennemgik de-udryddelse i 2003, var værktøjerne, som forskere brugte, "voldsomt rå." Men med nyt avanceret udstyr er videnskabsmænd håb om, at de til sidst vil perfektere uddødelingsprocessen. Med dette i tankerne er det kun et spørgsmål om tid, indtil uddødte dyr igen vil rømme jorden.
9Manipulering af jordens naturlige systemer
Klimaændringer forårsaget af den globale opvarmning bliver stadigt værre, og de foranstaltninger, vi i øjeblikket gennemfører, er ineffektive. For at løse klimaændringer en gang for alle, opfordrer mange forskere til geoengineeringsteknikker. Denne praksis er imidlertid ganske kontroversiel. Mange af de foreslåede løsninger er enten højrisiko eller alt for ude af verden for at blive taget alvorligt.
Geoengineering er det bevidste indgreb i Jordens miljøprocesser. Der er mange foreslåede teknikker, men de to, der seriøst overvejes af det videnskabelige samfund, er kuldioxidfjernelse og solstrålingsstyring.
Kuldioxidfjernelse er lavrisiko, men relativt dyr. Derudover er dens virkninger ret minimal, og det kan tage lang tid før betydelige resultater kan mærkes. På den anden side er solstrålingsstyring, også kaldet albedo-modifikation, billig, men relativt højrisiko. Denne teknik er langt mere effektiv end kuldioxidfjernelse og kan straks sænke Jordens temperatur. Det kan dog også forårsage uoprettelige skader, som f.eks. Ændring af jordens vejrmønster. Derudover kan albedo modifikation bruges som et våben af terrorister eller regeringer.
8Developering af gengenererede myg
Malaria er et globalt problem. I 2013 inficerede den mere end 198 millioner mennesker. Selv om der er en vaccine, er den ineffektiv. Bortset fra det, parasitten, der forårsager malaria kan hurtigt udvikle modstand mod narkotika. Alle disse faktorer gør denne sygdom til en af de sværeste at udrydde. Selv med avanceret teknologi er de vigtigste redskaber til bekæmpelse af denne sygdom pesticider og sengetæt.
Men der er håb. Forskere fra University of California Irvine har med succes konstrueret myg, der ikke kan inficeres med malaria parasitten. Desuden kan de malaria-resistente insekter, de har genetisk skabt, være i stand til at overføre træk til fremtidige generationer og sprede det til store mygepopulationer. Selv om det måske ikke helt udrydder malaria, håber forskerne, at deres kontroversielle, men effektive metode vil hjælpe med til at minimere dette globale problem.
Bortset fra malaria kan denne innovative teknologi også bruges til at løse andre "leddyrsoverførte sygdomme, der påvirker mennesker og afgrøder, og for hvilke brugen af insekticider fortsat er hovedværktøjet."
7Recreating Interstellar Dust
At forstå universets sammensætning og udvikling er et af hovedmålene for NASA. I sin stræben efter at forstå universet fuldt ud, står NASA over for en stor udfordring, der skaber interstellære og planetære materialer i en laboratorieindstilling. Dette har været en stor udfordring i mange årtier. Men i 2014 gjorde NASA et betydeligt gennembrud. Ved at spille Gud kunne de skabe interstellært støv.
De brugte et lavtrykskammer kaldet Cosmic Simulation Chamber for at skabe interstellært støv. Dette kammer er i stand til at genskabe et dybt rummiljø ved at simulere ekstreme temperatur- og vakuumniveauer.
NASA brugte den kosmiske simulationskammer til at genskabe de ekstreme forhold omkring en døende stjerne. Når en døende stjerne, også kaldet en rød kæmpe, nærmer sig slutningen af sit liv, begynder den at udlede massive mængder interstellært støv, hvilke forskere anser at være fundamentet for "planetarisk dannelse og handling [er] som en vigtig komponent i universets udvikling. "Ved at genskabe dette udenjordiske materiale er NASA-forskere håb om, at de vil kunne låse op for mysterierne i vores store univers.
6Creating Artificial Sperm
Infertilitet er et følsomt globalt problem. Selv om begge køn kan opleve dette problem, forekommer det hovedsageligt hos mænd.Mandlig infertilitet sker, når kimcellerne i testiklerne ikke er i stand til at undergå en type celleopdeling kaldet meiosis. Når meiosis ikke forekommer, omdannes kimcellerne ikke til fuldt funktionelle sædceller. I øjeblikket er den eneste løsning på dette problem sperm donorer.
Men der er håb for ufrugtbare mænd. Forskere i Kina kunne skabe kunstig sæd i laboratoriet. De udviste embryonale stamceller (som kan blive en hvilken som helst type celle) fra en mus og derefter udsatte dem for forskellige kemikalier. Resultatet var primordiale kimceller. De udsatte derefter disse kimceller til kønshormoner og testikelceller. Efter nogen tid forvandlede kimcellerne til fuldt funktionelle sædceller. Forskerne injicerede derefter sædcellerne i hunmus, der senere fødte sunde babyer.
Forskere planlægger at gennemføre yderligere forsøg på primater. Hvis resultaterne er positive, vil de fortsætte til menneskelige forsøg. Selv om det er kontroversielt, kan denne metode potentielt afslutte behovet for sæddonorer og gøre det muligt for infertile mænd at fange deres egne biologiske børn.
5Developing Human-Animal Hybrid Organer
Der er en ubestridelig mangel på donororganer over hele verden. I USA alene dør 22 mennesker hver dag, mens de venter på organtransplantationer. På grund af dette er mange forskere begyndt at se på et innovativt men kontroversielt alternativt "voksende" menneskelige organer inden for dyr.
Kendt som kimær, blev denne blanding af animalsk og human DNA i moderne medicin inspireret af et monster i græsk mytologi, som var del slange, del løve og del ged.
Processen med at skabe chimærer er ret ligetil. Forskere vil fjerne en del af et dyrs DNA. Det kan være alt som et afsnit, der koder for vækst i bugspytkirtlen. Derefter injicerer de menneskelige stamceller i dyrets embryo. En gang inden i embryoet begynder stamcellerne at udvikle den manglende sektion i DNA'et. Da embryoner ikke har immunsystemer, vil de menneskelige stamceller ikke blive afvist.
Selvom dette videnskabelige projekt har potentiale til at redde tusindvis af liv hvert år, er det blevet kritiseret stærkt. Bortset fra det faktum at dette videnskabelige projekt involverer forskere, der spiller Gud, er der også bekymring for hvad, hvis stamcellerne begynder at skabe en menneskelig hjerne inde i værtsdyret. Hvad vil konsekvenserne eller konsekvenserne være ved at skabe menneskelige dyr hybrider, der er i stand til at tænke?
4Resurreing af hjerne-døde mennesker
Opstandelse af de døde virker som en umulig feat, noget der kun eksisterer i religiøse og overnaturlige historier. Et amerikansk firma kaldet BioQuark arbejder dog ardently for at opnå dette tilsyneladende uopnåelige mål. For nylig modtog BioQuark tilladelse fra den amerikanske institutionelle undersøgelseskomité til at starte den første del af sit ambitiøse kontroversielle projekt. Denne fase hedder ReAnima, og det involverer identifikation af 20 personer fra Indien, der er blevet erklæret lovligt og klinisk død.
Det er dog vigtigt at bemærke, at BioQuark kun vil udføre sine forsøg på hjernedød. Hjernedød kan defineres kortfattet som at miste alle hjernefunktioner. En hjernedød person kan være lovligt eller klinisk udtalt død, men kan stadig holdes levende gennem livsstøtte.
I sit mål om at genoplive hjernedød planlægger BioQuark at bruge flere teknikker, såsom peptidinjektioner, stamceller og nervestimuleringer, der vil udløse centralnervesystemet og visse dele af hjernen "til at reparere og genvinde sig [i] den samme måde nogle fisk og amfibier kan. "Når BioQuark lykkes med at genoplive hjernedød, vil den afsætte sin tid til at opnå" fuldstændig menneskelig genanimation. "
3Editing Human Genes
Tidligere var genetisk redigering kun begrænset til dyr og planter. Men nu er det "rettet målrettet mod menneskeheden." Dette skete efter, at Human Fertilization and Embryology Authority i England gav Kathy Niakan, en forsker fra Londons Francis Crick Institute, tilladelse til at redigere menneskelige embryoner til videnskabelige formål.
Den teknologi, som Niakan og andre genetikere bruger, kaldes CRISPR eller Clustered Regular Interspaced Palindromic Repeats. Denne teknologi gør det muligt for forskere at identificere bestemte gener, fjerne dem og derefter omskrive deres DNA. CRISPR er ikke nyt. Faktisk er det blevet brugt til at redigere gener af hunde for at gøre dem større og grise til at gøre dem mindre.
Selvom det er kontroversielt, har menneskelig genetisk redigering et ædelt formål. Som en teknologi sigter det på at fjerne visse sygdomme som kræft, mindske miskarrierer og forbedre fertilitetsprocenter. Men menneskelig genetisk redigering er også en "Pandoras æske af etiske spørgsmål og reelle risici." For det første kan effekterne af genetisk redigering overføres fra en generation til en anden. Derudover kan forskere potentielt lave fejl under redigeringsprocessen.
Men måske er det mest kontroversielle aspekt af menneskelig genetisk redigering, at det åbner døren for at skabe "designer babyer" - et mål, som eugenikforkæmperne længe har ønsket at opnå.
2Creating an Alien Organism With Synthetic DNA
Selv om livet på Jorden er ekstremt forskelligt, er det overraskende, at det hele er kodet af kun to par DNA baser, C-G og A-T. For nylig lavede forskere et gennembrud: De skabte en organisme, der indeholder de to naturlige par DNA baser plus en tredje kunstig.
Organismen blev udviklet fra en E coli bakterie.Denne organisme kan betragtes som den "første menneskeskabte fremmede væsen", da "den har forskellig DNA til alt andet på jorden."
Dette succesfulde videnskabelige projekt har fuldstændigt omskrevet DNA og alt, hvad vi ved om det. I mange år troede forskere, at den eneste måde, livet kan udvikle sig på, er gennem vores DNA-struktur. Den levende organisme med syntetisk DNA er imidlertid et testamente, "at livet kunne danne sig gennem andre former for genetisk kodning." Dette indebærer, at livet på andre planeter måske har udviklet sig på forskellige måder end på Jordens.
Desuden kan denne spændende men kontroversielle opdagelse anvendes på mange områder, såsom medicin og endda nanoteknologi.
1Creating kunstigt liv
Efter 15 år har Dr. Craig Venter, en multimillionær pioner inden for genetik, endelig opnået sin drøm - for at skabe kunstigt liv. Hans kontroversielle arbejde blev offentliggjort i tidsskriftet Videnskab i 2010, og det detaljerede hvordan han og hans team udviklede "en helt ny syntetisk livsform fra en blanding af kemikalier."
Processen var ret ligetil. Venter's team sekventerede den genetiske kode for Mycoplasma genitalium (verdens mindste bakterier) og derefter gemt den i en computer. Derefter brugte de de data, de har samlet for at "kunstigt reproducere DNA'et i laboratoriet." For at differentiere dette DNA fra den oprindelige, ændrede de det med et "vandmærke". Endelig fjernede de alle originale DNA og erstattede det derefter med koden, de kunstigt gengivet. Resultatet var en syntetisk celle i stand til at replikere. Dette er signifikant, da forskerne overvejer evnen til at replikere eller reproducere som den grundlæggende definition af livet.
Venter håber, at resultaterne af hans forskning vil bane vejen for udviklingen af mere komplekse kunstige organismer, der er i stand til at sænke forurening, omdanne affald til brændsel og vaccinere mod sygdomme. Imidlertid har han været meget kritiseret for at spille Gud. Derudover påpegede hans kritikere, at hans forskning har potentialet til at blive anvendt i biologisk krigsførelse.
Paul Jongko er freelance skribent, der nyder at skrive om historie, videnskab, mysterier og samfund. Når han ikke skriver, bruger han sin tid til at styre MeBook.com og forbedre hans klaver-, calisthenics- og capoeira-færdigheder.