Arsip
Langganan
RSS
Loading

Sabtu, 27 Februari 2010

Sampel Isotop Aluminium 26 Komet Wild 2 Evolusi Tata Surya Awal

(KeSimpulan) Partikel dari komet Wild 2 menuju ke Bumi oleh pesawat ruang angkasa NASA's Stardust, tampaknya siklus hidup panjang dan berpindah. Komet-komet yang datang melesat melalui lingkungan Bumi adalah pengunjung dingin yang datang dari wilayah jauh di luar tata surya. Beku (formasi berdebu yang terbentuk pada miliaran tahun lalu), jauh dari panas dan radiasi matahari, sehingga menyisakan ciri-ciri dari pembentukan tata surya.

Tetapi analisa baru dari sebuah partikel Comet Wild 2 (diucapkan "Vilt 2") mengindikasikan terbentuk lebih dekat dengan matahari dan kemudian pindah ke luar pada jutaan tahun setelah tata surya mulai terbentuk. Seiring penelitian serupa dengan yang contoh lain, memperkuat teori bahwa komet yang berasal dari Sabuk Kuiper (Kuiper belt), bidang yang jauh dingin di mana puing-puing dan di luar orbit Pluto, mengandung fragmen-fragmen yang terbentuk lebih lambat dari remah-remah primordial sistem tata surya dan lebih dekat matahari.

Jennifer Matzel, kosmokimiawan di Lawrence Livermore National Laboratory, California, dan rekan-rekannya menelusur kronologi ini dengan dukungan forensik astrokimia. Matzel dan kolaborator menganalisis partikel kecil yang disebut Coki, ditangkap dan dikirim ke Bumi oleh misi pesawat ruang angkasa NASA's Stardust.

Stardust mengunjungi Wild 2 pada tahun 2004 dan sekarang sedang dalam perjalanan menuju komet Tempel 1 hingga tahun 2011. Pada tahun 2006 pesawat ruang angkasa tersebut berayun ke Bumi untuk memberikan yang telah dikumpulkan dari Wild 2 tersebut dengan cara melempar kapsul seberat 46 kilogram yang diterjunkan ke gurun Utah, Amerika Serikat.

Beberapa sampel, termasuk dari Coki, menunjukkan tanda proses pembentukan suhu tinggi, menyerupai kalsium (calcium) dan aluminium (aluminum-rich inclusions) atau disingkat dengan CAIs) seperti yang terlihat dalam beberapa meteorit. CAIs diduga telah terbentuk dengan terkena panas matahari di tata surya awal lebih dari 4,5 miliar tahun yang lalu, serta ditempa partikel panas, Coki menunjukkan bahwa komet tidak hanya berisi bahan baku dari mana sistem tata surya terbentuk tetapi juga beberapa bahan yang setidaknya sebagian diproses di bagian dalam tata surya sebelum migrasi ke Sabuk Kuiper.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan Science pada 25 Februari, Matzel dan rekan-rekan menyajikan hasil pembentukan partikel dengan mencari produk-produk peluruhan radioaktif isotop aluminium (isotop adalah spesies dari suatu unsur dengan jumlah neutron yang berbeda dan karenanya massa atom berbeda). Isotop Aluminium 26 memiliki salah satu dari neutron yang kurang stabil (biasa aluminium 27), meluruh menjadi magnesium 26 dengan waktu paruh sekitar 700.000 tahun (relatif span pendek dalam skala waktu astronomi).

Meskipun Coki mengandung partikel aluminium 27, tetapi tidak mengandung magnesium 26 yang terdeteksi dari peluruhan radioaktif dari aluminium 26. Jadi Matzel dan rekan-rekannya menyimpulkan bahwa partikel terbentuk setelah semua aluminium 26 mengalami pemmbusukan keluar dari solar nebula, awan purba yang mengelilingi matahari yang baru saja lahir. Coki merujuk tanggal kira-kira 1,7 juta tahun atau lebih setelah CAIs awal terbentuk, di mana akhirnya memberikan cukup awal penempatan pada garis waktu 4.6 miliar tahun tata surya.

Tapi fakta bahwa Coki terbentuk jutaan tahun di dalam evolusi tata surya dan kemudian bermigrasi keluar untuk mencapai Sabuk Kuiper menjadi mengejutkan, mengindikasikan bahwa beberapa proses transfer ke luar mungkin telah berlangsung selama jutaan tahun. "Yang baru dan menarik tentang laporan ini adalah pertama kalinya kita sudah bisa mendapatkan beberapa perkiraan waktu. Meskipun ini obyek yang sangat tua dan itu dibentuk sangat dekat dengan matahari, namun memiliki beberapa sejarah yang lebih panjang di bagian dalam tata surya sebelum sempat dilemparkan ke wilayah pembentukan komet," kata Matzel.

Joseph Nuth, astrokimiawan di NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md, yang tidak berkontribusi pada penelitian baru ini, mengatakan bahwa sebelum analisis ini tidak ada bukti yang kuat untuk mendukung keterlambatan migrasi ke luar. Pada tahapan dalam sejarah tata surya akan ada formasi besar antara matahari dan Sabuk Kuiper di mana gravitasi akan membuat mereka sulit. "Salah satu hal yang terjadi satu juta atau dua juta tahun menuju nebula adalah bentuk Jupiter. Dan Jupiter akan menjadi rintangan besar untuk melompat," kata Nuth.

Nuth menyebut analisis isotop ini sebagai "karya besar" namun menyatakan bahwa interpretasi bahan yang bergerak di luar sistem tata surya akan mengejutkan waktu yang lama bergantung pada asumsi bahwa aluminium 26 merata di seluruh nebula. Kalau ada variasi konsentrasi aluminium 26 dalam ruang atau waktu, maka penggunaan isotop sebagai jam atom akan menjadi kabur. Beberapa model pada kenyataannya mengusulkan bahwa aluminium 26 mungkin telah dimasukkan ke solar nebula oleh supernova terdekat atau proses lainnya yang berarti bahwa Coki bisa saja terbentuk sebelum ada isotop.

"Ini bukan kerangka waktu yang definitif kecuali jika anda memilih salah satu model tertentu, sehingga pilihan salah satu pada dasarnya berarti perjalanan dilakukan selama beberapa juta tahun di nebula. Tapi jika mereka memilih model di mana aluminium 26 dan unsur-unsur radioaktif lain yang disuntikkan dalam beberapa waktu kemudian, mungkin bahwa fragmen CAIs yang mereka analisis bisa saja salah satu yang pertama terbentuk pada fragmen CAIs," kata Nuth.

Matzel mengatakan bahwa variasi spasial dalam konsentrasi isotop lebih dari suatu lebih penting daripada temporal. "Hanya dari melihat meteorit, saya kira kita memiliki beberapa bukti yang baik, bahwa tidak ada injeksi besar nantinya. Saya rasa kekhawatiran mungkin jika aluminium 26 tidak secara homogen terdistribusi, mungkin ada beberapa bagian dari nebula yang hanya pernah punya," kata Metzel. Meskipun Matzel mengatakan bahwa tidak dapat mengesampingkan, "setiap kali kita menganalisis hal-hal baru tampaknya kita mendapatkan cerita yang sangat konsisten," kata Metzel.

Apa pun implikasinya, Nuth mengatakan bahwa analisis Coki memberikan titik data penting untuk mengungkap sejarah tata surya. "Mendapatkan pembentukan pada suhu sangat tinggi, diangkut ke jarak tersebut benar-benar masalah besar dalam pendekatan kimia tata surya," katan Nuth, bahwa durasi dan efisiensi pengangkutan, serta volume bahan ini berpindah, mempunyai implikasi untuk jenis senyawa apa yang diunggulkan di tata surya dan mungkin bagaimana kehidupan awal didistribusikan ke planet.

Jumat, 26 Februari 2010

Kawasan Cadangan Win-Win Solution Nelayan dan Ikan

(KeSimpulan) Kawasan perlindungan laut dapat mendorong perikanan. Meskipun secara rutin pertarungan nelayan dalam larangan penangkapan, hasil penelitian menunjukkan bahwa penciptaan cadangan laut yang dilindungi di wilayah-wilayah kunci dapat meningkatkan keuntungan bagi nelayan itu sendiri dan meningkatkan populasi ikan.

Para peneliti menghadirkan bukti manfaat ganda ini dalam beberapa sesi selama seminggu pada pertemuan tahunan American Association for the Advancement of Science (AAAS) di San Diego, dan makalah dipublikasikan di Proceedings of the National Academy of Sciences.

Cadangan laut bisa membantu perikanan di dekatnya sebagai pembibitan larva yang kemudian disebarkan oleh arus laut. "Cadangan perikanan memungkinkan situasi win-win solution, lebih baik bagi konservasi sekaligus profitabilitas yang lebih tinggi untuk penangkapan," kata Christopher Costello, ekonom sumberdaya di University of California, Santa Barbara (UCSB). Tim peneliti mengunakan pemodelan perairan di selatan California yang menunjukkan keuntungan maksimum penangkapan ketika wilayah yang signifikan tertutup bagi ikan ditangkap.

Steven Gaines, ekolog kelautan di UCSB yang menyelenggarakan simposium AAAS, menambahkan bahwa tim peneliti menggunakan model sirkulasi laut untuk menunjukkan bahwa kawasan lindung tidak perlu luas. Posisi strategis yang lebih kecil, cadangan dalam jaringan dapat menciptakan jalur-jalur bagi ikan di luar zona lindung yang dapat meningkatkan produktivitas nelayan.

Penelitian di salah satu laut terbesar di dunia sebagai usaha konservasi yaitu sepanjang Australia's Great Barrier Reef, menunjukkan seberapa cepat usaha-usaha seperti itu dapat memberikan perbedaan. Hampir sepertiga dari 2.000 kilometer panjang karang di Queensland disisihkan sebagai zona 'larangan', setelah kontrol ketat yang diberlakukan pada tahun 2004.

Terry Hughes, direktur Australian Research Council Centre of Excellence for Coral Reef Studies di Townsville, Queensland, mengatakan pada saat simposium bahwa tim peneliti karang mengidentifikasi bahwa dalam zona larangan kepadatan ikan secara keseluruhan meningkat dua kali lipat sejak diberlakukan. Pada beberapa karang, populasi spesies tertentu, seperti kerapu berkembang dua kali lipat dalam waktu hanya dua tahun.

"Karang menghasilkan keuntungan ekonomis yang jauh lebih tinggi bagi Australia daripada biaya melindunginya," kata Hughes dengan perkiraan bahwa biaya kurang 1% dari pendapatan tahunan yang dihasilkan dari kegiatan karang lainnya seperti pariwisata.

Pengalaman di Great Barrier Reef menginformasikan debat yang berkelanjutan di California. Negara bagian tersebut terlibat dalam proses perdebatan untuk menciptakan jaringan cadangan pengaman yang meliputi 10-20% dari garis pantai negara dan ke dalam sejauh hingga 5 kilometer dari pantai.

The Marine Life Protection Act disetujui oleh para pemilih California pada tahun 1999, tetapi upaya untuk mendirikan kawasan cadangan telah tertunda oleh penolakan yang kuat. Perseteruan antara pencinta lingkungan laut dan para nelayan telah menjadi begitu pahit bahwa petugas kelautan bersenjata sekarang menghadiri audiensi publik mengenai rencana tersebut. Beberapa bentrokan pecah pada beberapa pertemuan. Paulus Dayton, biolog kelautan di Scripps Institution of Oceanography, La Jolla, mendapat semprotan air ludah oleh seorang nelayan.

Sebuah sistem kawasan cadangan sejauh ini telah diadopsi di dua daerah di sepanjang pantai sentral, sebuah rencana bagi kawasan pantai selatan berada di bawah uji coba, dan rencana harus diimplementasikan terakhir pada akhir 2011.

Banyak yang mengeluh bahwa skema itu terlalu mahal dan berpendapat ada sedikit bukti bahwa kawasan cadangan akan berhasil melindungi margasatwa laut. Tapi Jennifer Caselle, biologi kelautan di UCSB dan rekan-rekannya membayar klaim ini. Timnya tidak mengambil ikan di zona perlindungan yang diberlakukan pada tahun 2003 dengan panjang 100 kilometer di Channel Islands National Marine Sanctuary, Santa Barbara.

Para ilmuwan menghitung jumlah dan ukuran ikan yang ditargetkan lebih besar dalam zona cadangan. Mereka juga menemukan bahwa secara keseluruhan ekosistem menjadi sehat dengan predator seperti lobster berduri dan California sheephead membantu mengontrol perkembangan landak laut. Karena landak laut berada di habitat penting bagi banyak spesies ikan, "peningkatan kelimpahan predator dapat membantu untuk mencegah transisi tidak produktif landak," kata Caselle.

Penelitian ini disambut dengan hati-hati oleh Norman de Vall, presiden Coast Redwood DAS Alliance di Elk, California, tempat perencanaan kawasan cadangan yang sekarang sedang berjalan. Bahkan jika cadangan menghasilkan larva untuk pindah ke daerah yang tidak dilindungi, mungkin tidak cukup untuk membantu nelayan, kata de Vall yang juga mantan nelayan komersial. Apa yang dibutuhkan adalah manajemen lebih cerdas menangkap deposit secara keseluruhan dan "menggurangi penangkapan semena-mena".
  1. Costello, C. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA doi.10.1073/pnas.0908057107 (2010).
  2. McCook, L. J. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.0909335107 (2010).
  3. Hamilton, S. L. , Caselle, J. E. , Malone, D. P. & Carr, M. H. Proc. Natl Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.0908091107 (2010).

Kamis, 25 Februari 2010

Aseksual Spesies Kadal Betina Melakukan Silang Kromosom untuk Membuat Bayi

(KeSimpulan) Reproduksi aseksual (asexual reproduction) tidak lagi menjadi rahasia. Sejak tahun 1960-an para ilmuwan telah mengetahui bahwa beberapa spesies kadal whiptail betina hanya membutuhkan pejantan bahkan kurang dari apa yang kebutuhan oleh ikan. Semua spesies kadal (genus Aspidoscelis) dari Meksiko dan di Southwest Amerika Serikat menghasilkan keturunan tanpa bantuan fertilisasi laki-laki.

Tapi bagaimana? Dan 70 spesies vertebrata lain yang berkembang biak dengan cara ini), tanpa berdampak pada genetik monoton dan kerentanan penyakit yang seringkali hasil dari reproduksi aseksual? "Memang masih belum jelas dan telah menjadi topik spekulatif," kata sebuah laporan tim peneliti yang ditujukan untuk menjawab pertanyaan itu dipublikasikan 21 Februari di Nature.

"Parthenogenetic species secara genetis terisolasi," kata Peter Baumann di Stowers Institute for Medical Research, Kansas City, Mo, dan rekan peneliti lainnya. Spesies yang sangat berbeda seperti Komodo dan hiu martil melakukannya secara aseksual jika perlu, tetapi beberapa spesies seperti kadal kecil, tidak punya pilihan.

"Mereka tidak bisa melakukan pertukaran materi genetik, dan hilangnya pertukaran genetik ini adalah kerugian yang besar pada mereka terkait perubahan lingkungan," kata Baumann. Kecuali seekor binatang dapat mengambungkan kembali DNA yang mereka miliki, mereka akan menghasilkan keturunan dengan seperangkat identik kromosom, di mana setiap kelemahan genetik, seperti kerentanan penyakit fisik atau mutasi, tidak akan memiliki kesempatan oleh materi genetik di luar perkawinan.

Penelitian terbaru oleh Baumann dan timnya mengungkapkan bahwa kadal ini menjaga kekayaan genetik dengan memulai proses reproduksi dua kali jumlah kromosom sebagai sepupu reproduksi secara seksual. Spesies ini dihasilkan dari hibridisasi yang berbeda pada seksual spesies, sebuah proses yang menanamkan parthenogenetic kadal dengan sejumlah besar keragaman genetik.

Para peneliti mengidentifikasi bahwa spesies ini bisa mempertahankan keragaman dengan tidak pernah memasangkan kromosom homolog mereka (sebagai spesies seksual melakukannya dengan mengambil satu set kromosom dari setiap orangtua), melainkan dengan menggabungkan kromosom saudara perempuan mereka sebagai gantinya. Rekombinasi di antara pasangan kromosom lain mempertahankan heterozygosity di seluruh kromosom.

Temuan yang hingga saat ini belum dikukuhkan dalam dunia reptil, membawa arti bahwa "kadal memiliki cara untuk membedakan saudaranya dari homolog kromosom," kata Baumann. Bagaimana mereka melakukannya? Itulah yang tim peneliti ini sekarang menganalisis. Pertayaan besar lainnya justru bagaimana kadal berakhir dengan dua kali lipat jumlah kromosom di tempat pertama. Baumann mencurigai hal itu bisa terjadi lebih dari dua putaran replikasi atau jika sel kelamin menggabungkan dua kekuatan sebelum proses pembagian sel dimulai.

Meskipun reproduksi aseksual mungkin tampak seperti sesuatu yang membosankan, ada keuntungan juga. "Anda meningkatkan peluang mempopulasikan habitat baru jika hanya membutuhkan satu orang," kata Baumann, mengutip contoh brahminy blind snake (Ramphotyphlops braminus), spesies partenogenesis lain. "Kalau dia memiliki cara mereproduksi tanpa bantuan pejantan, itu keuntungan yang ekstrem," kata Baumann.

Rabu, 24 Februari 2010

Limbah Non-coding DNA Kromosom 9p21 dan Cdkn2a/b untuk Penyakit Jantung

(KeSimpulan) Menghapus suatu daerah non-coding menyebabkan penyempitan pembuluh darah pada tikus. Para peneliti membuat terobosan keluar mengapa bagian limbah DNA (yang 98% atau lebih dari genome tidak dikodekan untuk protein) meningkatkan risiko sekurang-kurangnya salah satu bentuk penyakit jantung.

Sekitar satu dari lima kematian di Amerika Serikat hasil dari pertumbuhan yang berlebihan dari plak lemak di dalam arteri yang memasok darah ke jantung yang dikenal sebagai coronary artery disease (CAD). Pada tahun 2007, genome-wide association studies dengan ribuan responden terkait bentangan non-coding kromosom 9p21 dengan penyakit, dan menunjukkan bahwa orang yang membawa mutasi nukleotida tunggal pada untaian DNA ini memiliki kesempatan peningkatan berkembangnya CAD.

Studi terbaru yang diterbitkan kemarin di Nature, membangun penelitian dengan ketukan di luar wilayah secara setara kromosom pada tikus. "Kami benar-benar tertarik untuk memahami bagaimana secara murni interval non-coding mengarah pada CAD. Mari kita hapus dan melihat apa yang terjadi," kata Len Pennacchio, genetikawan di Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California, yang memimpin studi.

"Kami melakukannya dan mengidentifikasi bahwa ekspresi 2 gen mendekati 100.000 basis pasangan, penghapusan ini secara drastis menurun pada tikus," kata Pennacchio. Di sisi lain, banyak tikus tanpa non-coding DNA meninggal lebih awal dari biasanya dan beberapa lainnya mengembangkan tumor.

Berdasarkan temuan genetik ini, tim mengidentifikasi sebuah mekanisme potensial bagaimana wilayah non-coding DNA yang mungkin akan meningkatkan risiko penyakit jantung. Dua gen yang menunjukkan penurunan ekspresi, yang disebut Cdkn2a dan Cdkn2b, adalah inhibitor siklus sel-sel yang mengendalikan proliferasi di dalam jantung dan jaringan lain. Pada tikus kurangnya wilayah non-coding, sel-sel otot yang diambil dari aorta dua kali lipat jauh lebih cepat dari biasanya, berpotensi menghalangi aliran darah ke jantung.

"Bagaimana ini diterjemahkan ke dalam manusia, kita belum tahu," kata Pennacchio yang menunjukkan bahwa manusia dengan kelainan dalam siklus sel ekspresi gen yang rentan terhadap peningkatan pembelahan sel dalam arteri koroner. Pennacchi mengusulkan bahwa sel-sel tambahan yang dapat membangun dan membatasi aliran darah ke jantung, akhirnya menyebabkan serangan jantung.

Hubungan antara kromosom 9p21 dan CAD tetap tidak jelas karena varian tunggal nukleotida di wilayah non-coding tidak berhubungan dengan faktor risiko tetap untuk penyakit jantung seperti diabetes, hipertensi, atau kadar kolesterol tinggi.

"Studi ini membawa pemahaman 9p21 dan risiko CAD ke tingkat lain," kata Ruth McPherson, kardiolog di University of Ottawa Heart Institute, Ontario, Kanada, yang memimpin genome-wide association study untuk CAD. Tapi ia memperingatkan bahwa banyak pekerjaan yang diperlukan sebelum mekanistik hubungan regulasi antara 9p21 dan Cdkn2a/b ditegakkan. Sebagai contoh, secara misterius mengapa tikus dalam penelitian ini tidak membangun plak lemak dalam arteri ketika manusia dengan varian nukleotida tunggal pada kromosom 9p21 mendapatkan tumpukan plak. Dan beberapa tikus mengembangkan tumor yang tidak terkait dengan CAD pada manusia.

"Kenyataan bahwa daerah non-coding gen bekerja pada lebih dari 100.000 basis pasangan untuk menunjukkan bahwa non-coding DNA dapat memainkan peran penting dalam Common gangguan manusia. Kami ingin memahami fraksi global penyakit manusia yang disebabkan oleh variasi dalam daerah coding versus non-coding. Ini pertanyaan sangat besar yang tidak terjawab ketika kami melanjutkan ke era pasca-genomik," kata Pennacchio.
  1. McPherson, R. et al. Science 316, 1488-1491 (2007).
  2. Helgadottir, A. et al. Science 316, 1491-1493 (2007).
  3. Visel, A. et al. Nature doi: 10.1038/nature08801 (2010).

Selasa, 23 Februari 2010

Analisis Isotop Oksigen-18 Tempatkan Spinosaurus dalam Habitat Akuatik

(KeSimpulan) Spinosaur (Spinosaurus), mahkluk dengan kebiasaan semi-akuatik kebiasaan membantu dirinya hidup berdampingan dengan tyrannosaur (tyrannosaurus). Para peneliti telah menemukan bukti dinosaurus yang menghabiskan banyak waktu mereka di dalam air. Dengan menganalisis isotop oksigen yang ditemukan dalam fosil-fosil yang spinosaur pemakan ikan, menunjukkan bagaimana mungkin dinosaurus hidup berdampingan dengan predator besar lainnya seperti tyrannosaurus.

Dipublikasikan di Geologi oleh Romain Amiot di University of Lyon, Perancis, dan sebuah tim kolega, menunjukkan bahwa dinosaurus sebenarnya tidak terbatas di darat seperti yang dipikirkan sebelumnya. Hewan yang tinggal di air seperti Plesiosaurus dan Ichthyosaurus, meskipun seperti dalam fitur dinosaurus, bukan bagian dari garis keturunan dinosaurian.

Baryonyx walkeri, dari keluarga spinosaur, panjang, seperti tengkorak buaya tengkorak dengan ikon berbentuk kerucut gigi. Ketika sudah ditemukan, teori-teori mengaduk bahwa dengan menusuk gigi, bukan gigi bergerigi yang begitu sering ditemukan dalam hubungannya dengan pemakan daging seperti Tyrannosaurus rex, dan moncong panjang, dinosaurus adalah pemakan ikan.

Bukti perilaku makan ikan datang dengan temuan sebagian sisik ikan di pencernaan fosil usus dalam kerangka Baryonyx yang digali di Inggris pada tahun 1983. Tetapi isi usus dinosaurus tetap memberi bukti lain karena telah menunjukkan bahwa pterosaurus juga bagian dari pola makan spinosaur, mengundang masalah. Kurangnya terlihat sirip atau fitur tekor untuk mendorong, juga tidak menyarankan suatu cara hidup akuatik. Hal ini mendorong Amiot dan rekan-rekannya untuk analisis isotop oksigen yang terkunci di dalam enamel gigi fosil spinosaur dan membandingkannya dengan isotop oksigen yang ditemukan di gigi buaya dan dinosaurus lainnya, serta fragmen-fragmen penyu-shell dari periode yang sama.

Salah satu dasar teori bahwa hewan yang menghabiskan banyak waktu di lingkungan yang kering akan kehilangan air melalui pernapasan dan penguapan di kulit. Karena oksigen-16 lebih ringan daripada isotop lain (oksigen-18), lebih mudah dilepaskan dengan uap air. Akibatnya, oksigen-18 menjadi lebih terkonsentrasi pada jaringan ketika enamel gigi terbentuk.

Terendam dalam waktu yang lama, hewan penghuni air lebih sedikit kelhilangan air daripada penghuni daratan, dan oksigen-18 relatif lebih sedikit terkonsentrasi di jaringan mereka. Juga hewan air akan minum dan buang air kecil lebih cepat daripada hewan di darat dan secara konstan menyiram dengan air segar, terus-menerus oksigen-18 memiliki konsentrasi rendah.

Para peneliti mengajukan hipotesis jika spinosaurs itu hewan akuatik, maka konsentrasi oksigen-18 di jaringan mereka akan mendekati hewan air seperti buaya dan kura-kura dan menjadi lebih rendah dari pada nilai-nilai isotop dinosaurus lainnya.

Untuk melihat apakah kasus ini, tim isotop mengumpulkan data dari 133 spesimen Cretaceous (secara random spinosaurs, dinosaurus lain, buaya, dan kura-kura) pada empat benua yang berbeda. Mereka melaporkan bahwa spinosaurs memiliki nilai isotop oksigen-18 sebesar 1,3% lebih rendah daripada yang ditemukan pada dinosaurus darat (komparasi yang signifikan secara statistik. Sebaliknya, oksigen-18 dalam spinosaurid buaya tidak secara signifikan berbeda). Tim berpendapat hal ini menunjukkan spinosaurs adalah habitat perairan.

"Ini adalah sebuah ilustrasi menarik tentang bagaimana analisis isotop secara tipis dan hati-hati dapat digunakan untuk membedakan lingkungan di mana dinosaurus dan organisme hidup lain," kata Michael Benton, paleontolog di University of Bristol, Inggris.

Potensi perdebatan mengikuti terhadap temuan-temuan baru bahwa makanan yang sebagian besar terdiri dari hewan air, seperti ikan, akan menyebabkan konsumsi makanan yang secara inheren rendah oksigen-18 dan menyebabkan jaringan spinosaur mendapatkan kadar oksigen-18 yang rendah. Namun, Amiot berpendapat "bahkan jika spinosaur hanya makan ikan namun hidup di darat, mereka akan menguap melalui kulit dan pernapasan serta berakhir dengan sidik jari isotop terestrial".

"Metode yang mereka gunakan sangat halus dan kontroversial, namun dengan hasil ulang spinosaurid di sejumlah spesimen dari begitu banyak daerah mungkin juga akan terbukti benar," kata Benton.

Namun bagi beberapa ilmuwan, tampilan kerangka dinosaurus non-air terbukti sulit untuk diabaikan. "Saya tidak meragukan data isotop, tetapi jika mereka tinggal di air, saya akan bingung mengapa spinosaur tidak mengubah organ tubuhnya untuk penggerak di air atau fleksibel, ekor pendorong biasanya terlihat pada hewan air," kata Paul Barrett, paleontolog di Natural History Museum, London.

Amiot belum dapat menjawab pertanyaan itu, tapi dia sangat ingin mulai mencari pada saat spinosaurs air memulai kehidupan dan harapan bahwa pemahaman tentang kekuatan yang mendorong mereka ke dalam air yang mungkin lebih menjelaskan misteri yang tinggal di sekitar kelompok ini.
  1. Amiot, R. et al. Geology 38, 139-142 (2010).

Senin, 22 Februari 2010

Hormon Oxytocin Hilangkan Gejala Gangguan Spektrum Autis

(KeSimpulan) Hormon oxytocin (Bahasa Indonesia menulis oksitosin) menunjukkan peningkatan interaksi sosial. Harapan berkembang bahwa hormon yang dikenal untuk meningkatkan rasa kepercayaan diri juga dapat digunakan untuk mengobati autis. Hormon oxytocin telah dihubungkan dengan berbagai ciri-ciri perilaku sosial pada hewan, termasuk ikatan ibu-bayi dan seksualitas.

Hormon dan neurotransmiter juga telah menunjukkan untuk mempromosikan rasa kepercayaan diri dan sifat-sifat lainnya yang berguna secara sosial pada manusia. Sekarang bukti baru bahwa bangunan oksitosin dapat digunakan untuk mengobati orang dengan gangguan spektrum autis yang sering ditandai oleh interaksi sosial yang buruk, perilaku yang berulang, dan kurangnya komunikasi. Saat ini tidak ada penyembuhan atau perawatan khusus untuk autisme.

Dalam studi terbaru yang dipublikasikan di Proceedings of the National Academy of Sciences, sebuah tim peneliti Perancis melihat efek oxytocin pada 13 orang dewasa dengan Asperger syndrome atau high-functioning autism. Setiap orang diuji dua kali, sekali diberikan baik oksitosin ataupun plasebo dalam metode random, dan sekali lagi setelah diberikan terapi yang lain. Hasil yang pertama menunjukkan bahwa pemberian hormon dapat meningkatkan perilaku sosial.

"Dampak pada hewan adalah kuat. Dampak pada sukarelawan yang sehat kuat. Data terakumulasi pada pasien dengan autisme juga sangat kuat," kata Eric Hollander, psikiater dari Montefiore Medical Center di New York yang tidak terlibat dengan penelitian.

Elissar Andari dan Angela Sirigu, dari French national research centre (CNRS) di Bron, dan rekan-rekan mereka mengidentifikasi bahwa menghirup oxytocin meningkatkan jumlah waktu pasien dapat berfokus pada 'informatif sosial' di daerah wajah, seperti mata. Gagal untuk membuat kontak mata adalah salah satu sintom dari gangguan autistik.

Untuk meneliti apakah pengobatan benar-benar bisa memperbaiki perilaku, tim juga mendapati responden memainkan permainan yang membutuhkan kesadaran sosial. Responden diminta untuk melemparkan bola virtual ke salah satu dari tiga simulasi mitra dan menerima bola kembali. Seiring waktu, para peneliti mengubah perilaku mitra sehingga akhirnya orang akan selalu melempar bola kembali ke pemain manusia. Pasien plasebo tampaknya tidak dapat membedakan antara pemain 'baik' dan 'buruk'. Namun, setelah menghirup oxytocin, mereka mengirim lebih banyak bola ke pemain 'baik'.

"Saya pikir, kami telah menunjukkan efek yang dapat diambil secara serius. Kami punya segalanya untuk pasien ini. Potensi oxytocin. Kami yakin dalam beberapa pasien akan berhasil," kata Sirigu, direktur Pusat CNRS Cognitive Neuroscience di Bron.

Walaupun tidak memberikan bukti mamfaat dalam jangka panjang, eksperimen Sirigu adalah salah satu dari sejumlah kecil studi yang telah bersemangat di bidang autisme. Pada tahun 2007, Hollander melakukan studi yang dipublikasikan di Biological Psychiatry menunjukkan bahwa kemampuan orang dewasa untuk memproses dan mempertahankan intonasi emosional dalam sebuah kalimat menjadi membaik setelah pemberian intravena oxytocin.

Dan tahun lalu, tim yang dipimpin oleh Adam Guastella, peneliti senior dari Brain and Mind Research Institute di University of Sydney, Australia, menunjukkan bahwa pasien muda dengan autisme yang menerima oxytocin lebih baik dalam mengenali suatu tugas yang melibatkan emosi yang diekspresikan dalam foto-foto daripada mereka yang menerima placebo.

"Oxytocin adalah obat pertama untuk meningkatkan pandangan mata dan kognisi sosial pada autisme, setidaknya dalam jangka pendek. Hal ini sangat menarik karena saat ini kami tidak memiliki intervensi yang efektif untuk masalah-masalah sosial pada autisme. Penelitian ini berkembang pada langkah secara hati-hati tetapi ada sedikit keraguan bahwa dalam beberapa tahun ke depan akan ada beberapa eksperimen terkontrol secara random dengan oxytocin untuk mengobati gangguan spektrum autisme," Guastella.

Simon Baron-Cohen, Direktur Autism Research Centre di Universitas Cambridge, Inggris, mengatakan bahwa penelitian baru ini semakin menambah bukti bahwa oxytocin berhubungan dengan peningkatan keterampilan sosial untuk orang-orang dengan dan tanpa kondisi spektrum autisme. Tapi pertanyaan tetap, "Pertama, jika oxytocin memiliki jangka sangat pendek (menit atau jam) cara praktis ini sebagai berpotensi bagi 'terapi'? Kedua, meskipun tampaknya oxytocin meningkatkan keterampilan sosial, diketahui mempengaruhi sejumlah sistem lain termasuk gairah seksual dan menyusui, jadi hal ini mungkin berarti bahwa beberapa dari efek yang tidak diinginkan."
  1. Kosfeld, M. , Heinrichs, M. , Zak, P. J. , Fischbacher, U. & Fehr, E. Nature 435, 673-676 (2005).
  2. Andari, E. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA doi:10.1073/pnas.0910249107 (2010).
  3. Hollander, E . et al. Biol. Psychiatry 61, 498-503 (2007).
  4. Guastella, A. J. et al. Biol. Psychiatry doi:10.1016/j.biopsych.2009.09.020 (2009).

Sabtu, 20 Februari 2010

Filter Pengumpan Purba Bersembunyi di Museum Membentang 170 juta tahun yang lalu

(KeSimpulan) Fosil ikan pengisi rantai kesenjangan makanan laut dinosaurus. Filter besar pertama berenang di samudera memiliki waktu lebih lama dari yang diperkirakan sebelumnya. Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan kemarin di Science, Matt Friedman, palaeobiolog dari University of Oxford, Inggris, dan rekan-rekannya mengidentifikasi filter feeder di fosil yang membentang lebih dari 100 juta tahun dan berasal di Asia, Eropa dan Amerika Utara.

Temuan didapat dari riset fosil di museum seluruh dunia baik yang belum diteliti atau maupun yang selama ini misinterprestasi. "Mengingat seberapa luas mereka dan berapa lama mereka muncul dalam catatan geologis, saya pikir ini merupakan temuan penting yang benar-benar akan memaksa kita untuk berpikir tentang peran ikan," kata Nick Pyenson, palaeontolog vertebrata laut dari Smithsonian Institution's National Museum of Natural History di Washington DC.

Palaeobiolog mengira bahwa filter bertubuh besar ikan jenis pengumpan hanya hidup selama sekitar 20 juta tahun di era Mesozoic, tetapi studi ini menunjukkan bahwa mereka ada mulai 170 juta tahun yang lalu hingga 65 juta tahun yang lalu. Digolongkan ikan yang baru dengan kesenjangan dalam pemahaman tentang jaring makanan di era Mesozoikum, yang berlangsung dari 251 juta tahun yang lalu hingga 65 juta tahun yang lalu. Tidak adanya feeder yang besar bagi kebanyakan dari era itu, disamping keberadaan plankton, sudah cukup membingungkan ilmuwan, sebagian karena keragaman pengumpan filter modern, termasuk ikan paus dan hiu.

Studi Friedman penyaring ikan pengumpan purba dimulai ketika ia diminta untuk meneliti fosil ikan yang aneh dari Rocky Mountain Dinosaur Resource Center di Colorado. Sirip itu mirip dengan ikan predator kuno tetapi tidak memiliki gigi seperti yang diharapkan. Fosil tengkorak kurus dan panjang, tulang rahang ramping mengingatkan Friedman pada filter feeder.

"Tiba-tiba menjatuhkan uang sen dan saya menyadari bahwa hewan ini sangat mirip dengan hewan yang dikenal buruk dalam catatan geolog. Dan di sini kita punya contoh geologis dari kelompok hewan ini, yang menyatakan bahwa mereka sekitar lima kali lebih tua daripada yang kita pikir sebelumnya," kata Friedman.

Berdasarkan dengan pengetahuan baru, Friedman mencari fosil pengumpan dan penyaring lainnya dari berbagai museum termasuk Sternberg Museum di Hays, Kansas dan Universitas Nebraska di Lincoln State Museum. Dia menemukan contoh baru dan bahkan mengoreksi beberapa misclassified samples.

Palaeontolog sering kali harus mengklasifikasikan fosil tetap didasarkan pada kerangka parsial. Fosil ikan sering terdiri sebagian besar dari sirip dan hanya sedikit atau tidak ada tulang tengkorak, tidak mudah untuk mengatakan apakah milik ikan sirip filter feed atau ikan yang memburu. Sehingga ilmuwan pada abad ke-19 sering menggunakan kesamaan antar sirip ke kelompok fosil, dan beberapa tulang filter feeder diklasifikasikan dengan kurang dipahami sebagai kerabat predator bergigi.

Friedman dan rekan-rekannya menemukan fosil lainnya dengan ciri-ciri tanda berwajah pengumpan yaitu panjang, ramping, rahang ompong, kerangka insang besar, dan alat penyapu insang, sebagai struktur yang rumit ketika air langsung ke dalam kerongkongan. Mereka kemudian menyusun pohon keluarga dan menempatkan hewan yang baru diidentifikasi sebagai kerabat yang relatif dekat.

"Saya yakin bahwa banyak koleksi di seluruh dunia berisi tulang aneh dan tak seorang pun tahu siapa mereka, dan mereka merupakan anggota grup ini," kata Lionel Cavin, kurator dari geology and palaeontology department di Natural History Museum, Jenewa, Swiss. Jadi, bukti baru memperluas jangkauan planktivorous vertebrates, tampaknya perburuan telah dimulai. [Freidman, M. et al. Science 327, 990-993 (2010)].

Jumat, 19 Februari 2010

Pohon Memuntahkan Gas Metana dari Mikroba Tanah

(KeSimpulan) Bertindak sebagai batang-batang raksasa cerobong asap metana. Konsentrasi matana atmosfer, gas rumah kaca dengan 25 kali kekuatan pemanasan karbon dioksida, memiliki lebih dari dua kali lipat selama 200 tahun. Para peneliti telah lama mengetahui bahwa metana berasal dari proses anaerobic dalam tanah yang tergenang air seperti rawa-rawa, lahan basah dan sawah-sawah, dan juga dalam rayap dan binatang memamah biak seperti sapi dan domba.

Tetapi pada tahun 2006, sebuah tim peneliti mengusulkan hipotesis yang mengejutkan bahwa tanaman juga menghasilkan metana, sebanyak 10-30% dari total emisi metana dunia. Jika benar, akan memerlukan perbaikan besar-besaran dari anggaran karbon global.

Sekarang sebuah studi menunjukkan bahwa pohon dapat seperti cerobong asap, gas metana bergerak yang dihasilkan oleh mikroba tanah melalui akar, batang, dan daun sebelum melepaskannya ke atmosfir. Efek ini dapat menjelaskan sebanyak 10% dari emisi globalitas metana. Juga dapat membantu untuk menjelaskan mengapa fluks metana lebih tinggi daripada yang diperkirakan di daerah tropis basah.

Ellen Nisbet, biologi evolusi dari University of South Australia di Adelaide, sebelumnya melaporkan bahwa tanaman tidak memiliki jalur-jalur biokimia yang diperlukan untuk menghasilkan metana. "Saya cukup yakin dari studi kami bahwa (tanaman) tidak membuat methane sendiri. Studi ini benar-benar menunjukkan bahwa metana bergerak di sekitar tanaman, yang diangkut keluar," kata Nisbet.

Tim yang bertanggung jawab atas studi terbaru yang dipimpin oleh Andrew Rice, klimatolog dari Portland State University di Oregon, mengatakan bahwa aliran metana diukur dalam tiga jenis pohon, dimana menciptakan kondisi anaerobic mikroba yang matang untuk mulai mengaduk metana.

Rice mengatakan bahwa studi tidak mengesampingkan kemungkinan bahwa tanaman sendiri bisa menghasilkan metana aerobic, misalnya, cahaya pada intensitas dan panjang gelombang tertentu dapat menciptakan photolytic reaction yang menghasilkan metana, seperti studi pada tahun 2006. "Hipotesis besar," kata Rice.

Studi terbaru juga menemukan bahwa komposisi isotopik metan mikroba diangkut melalui pohon-pohon hampir identik dari emisi metana yang diamati pada studi tahun 2006. Ini berarti akan sulit untuk membedakannya di lapangan antara metana yang diproduksi secara anaerobically dengan yang diproduksi aerobically.

Gagasan tentang produksi metana aerobik "adalah pil pahit yang masih sulit bagi banyak ilmuwan untuk menelan. Studi ini menunjukkan bahwa ada mekanisme lain bahwa kita memahami sedikit yang dapat memberikan rasio isotop yang sama dan sesuai dengan anggaran dengan baik," kata Patrick Megonigal, biogeokimiawan dari Smithsonian Environmental Research Center di Washington DC.

Pemimpin tim peneliti mengatakan tetap yakin bahwa tanaman membuat metana sendiri, walaupun jelas tanah juga berkontribusi. "Sudah jelas bahwa kehidupan vegetasi mungkin memainkan peran lebih aktif dalam memancarkan metana ke atmosfer daripada yang kita pikir sebelumnya," kata Frank Keppler, geokimiawan di Institut Max Planck untuk Kimia di Mainz, Jerman.
  1. Keppler, F. , Hamilton, J. T. G. , Braß, M. & Röckmann, T. Nature 439, 187-191 (2006).
  2. Rice, A. L. et al. Geophys. Res. Lett. doi:10.1029/2009GL041565 (2010).
  3. Nisbet, R. E. R. et al. Proc. R. Soc. B 276, 1347-1354 (2009).

Rabu, 17 Februari 2010

Batu Murchison Meteorite 1969 Masih Mengandung Rahasia Tata Surya Awal

(KeSimpulan) Sebuah analisa baru tentang Murchison meteorite yang jatuh ke Bumi lebih dari 40 tahun yang lalu, mengungkapkan puluhan ribu senyawa organik. Fragmen kimia dari meteorit primitif yang mendarat di dekat Murchison, Australia, pada tahun 1969 telah lama dikenal memiliki berbagai senyawa menarik, termasuk puluhan asam amino.

Tetapi dengan teknik analisis yang semakin lama semakin lebih canggih, meteorit Murchison terus mengungkapkan bahkan lebih beragam dengan kompleksitas di awal tata surya. Dalam studi yang diterbitkan di Proceedings of the National Academy of Sciences, Philippe Schmitt-Kopplin, kimiawan dari Helmholtz German Research Center for Environmental Health di Munich dan rekan-rekannya menggunakan spektrometri massa resolusi tinggi untuk melihat organik (basis karbon) yang terkandung pada tiga sampel Murchison.

Tim peneliti menemukan lebih dari 14.000 komposisi molekul yang unik atau kumpulan atom dalam sampel, mungkin ada 50.000 atau lebih komposisi, jika ruang lingkup terbatas dari analisis spektrometri massa diperhitungkan. Dan karena koleksi masing-masing atom dapat disusun dalam berbagai cara, para peneliti memperkirakan bahwa mungkin ada jutaan senyawa organik yang berbeda dalam meteorit.

Banyak peneliti telah menganalisis meteorit chondritic untuk asam amino dan prekursor lain yang mungkin hidup, karena beberapa teori berpendapat bahwa kehidupan di Bumi dimulai dengan pemberian senyawa organik prebiotik dari ruang angkasa melalui asteroid atau komet. Schmitt-Kopplin mengatakan bahwa ia dan rekan-rekannya mengambil pendekatan yang lebih bertarget untuk mencoba membuka kimiawi meteorit yang penuh kompleksitas, suatu kompleksitas kimia tata surya awal.

"Apa yang kita lihat dari hal ini bahwa kita memiliki semacam multi sinyal seperti yang kita tidak pernah melihat dalam sampel lain sebelumnya. Bahkan dalam minyak bumi, anda akan melihat material-material yang benar-benar kompleks, namun tidak rumit seperti ini," kata Schmitt-Kopplin.

Daniel Glavin, astrobiolog dari NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Md, yang tidak berkontribusi pada studi terbaru ini, telah bekerja di Murchison dan meteorit lain untuk mencari kemungkinan kehidupan perintis yang mungkin tiba di bumi dari ruang angkasa. "Saya pikir isu keragaman dan kompleksitas kandungan kimiawi adalah sesuatu yang telah dikenal untuk sementara waktu dengan meteorit. Saya tidak berpikir, seperti apa yang mereka tampilkan," kata Glavin.

Murchison meteorite yang populer untuk studi sebagian karena kira-kira 100 kilogram dari fragmen berbatu dengan cepat dikumpulkan pada tahun 1969, sehingga tidak mengalami terlalu banyak kontaminasi terestrial. Glavin membawa petunjuk tata surya dari sekitar waktu pembentukan matahari, sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu. "Ini benar-benar dari beberapa condensat pertama saat awal tata surya. Pada dasarnya membeku dari beberapa kimiawi yang paling awal terjadi di tata surya," kata Glavin.

Glavin dan rekan-rekannya telah sukses serupa dalam menerapkan pendekatan analitik modern ke dalam meteorit Murchison yang ditargetkan untuk mencari senyawa yang lebih relevan dengan kehidupan, menemukan bukti untuk ratusan asam amino. "Ini benar-benar menunjukkan manfaat memiliki sampel ini dan menjaga mereka di sekitarnya sampai muncul teknik baru yang lebih maju untuk menganalisisnya," kata Glavin.

Glavin mencatat bahwa analisis akan membutuhkan waktu untuk mencocokkan senyawa spesifik jutaan kimiawi di meteorit Murchison. "Sungguh menggembirakan, tetapi juga membuat saya takut pada saat yang sama. Kami punya banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk memahami hal ini," kata Glavin.

Analisis Silsilah Firaun Lebih Logis daripada Kematian Raja Tutankhamun

(KeSimpulan) Klaim pertanyaan ilmuwan bahwa malaria dan osteonecrosis memberikan kontribusi kepada kematian Firaun. Setelah ditunggu-tunggu, sebuah tim peneliti mengatakan telah memecahkan misteri seputar kematian Si Raja Muda Tutankhamun yang meninggal pada sekitar 1324 SM pada usia 19. Namun, beberapa ilmuwan skeptis dengan mengatakan bahwa kesimpulan telah melangkahi data.

Sidik jari genetika yang dilakukan pada Tutankhamun (umum dikenal sebagai Raja Tut atau King Tut) dan juga sepuluh mumi lainnya menurunkan generasi yang diduga lima pohon keluarga yang meliputi orangtua King Tut. "Hasil penting karena berhubungan dengan yang paling terkenal dari mumi Mesir. Namun, sebagian besar hasilnya bisa ditebak," kata Frank Rühli, egyptolog dari Institute of Anatomy di University of Zurich, Swiss dan kepala Swiss Mummy Project.

Hasil laporan pencitraan yang diterbitkan kemarin di Journal of American Medical Association, mengindikasikan bahwa Tutankhamun mengalami osteonecrosis pada dua tulang metatarsal di salah satu kaki, dan bukti DNA menunjukkan infeksi parasit malaria Plasmodium falciparum. Tim yang dipimpin oleh Zahi Hawass, kepala Egypt's Supreme Council of Antiquities di Cairo, berpikir bahwa Raja Tut mungkin telah melemah dan meninggal dari beberapa kombinasi kondisi ini, terutama mengingat juga memiliki lutut retak, mungkin cedera yang diderita sebagai akibat dari masalah kaki.

Tapi ilmuwan lain berpendapat bahwa temuan bukti malaria tidak mengejutkan, mengingat parasit itu mungkin umum di Mesir pada saat itu. Selain itu, di daerah malaria di mana orang-orang yang selamat dari penyakit di masa kanak-kanak sering mendapatkan kekebalan parsial yang melindungi mereka terhadap malaria berkembang penuh di kemudian hari. Kurangnya organ-organ internal di dalam mumi membuat diagnosis mustahil dilakukan. "Tidak ada data yang tersedia untuk menilai bahwa malaria adalah penyebab kematian," kata Giuseppe Novelli, kepala laboratorium genetika medis di Tor Vergata University, Roma.

Tim peneliti percaya bahwa temuan malaria adalah "bukti tanggal genetik tertua untuk malaria pada mumi". Para ahli mengatakan ini bukan masalah besar, bagaimanapun, mumi diperkirakan dari periode ini dan sebelumnya sudah terbukti memiliki P. falciparum malaria. Selain itu, perubahan dalam genome manusia yang telah dihubungkan dengan pengaruh malaria menunjukkan bahwa penyakit ini telah ada sejak jaman kuno.

Kerusakan pada kaki Raja Tut mungkin juga secara terbuka untuk penjelasan alternatif. Sebuah diagnosis necrosis jelas tidak dapat dibuat dari foto yang dipublikasikan, kata Gino Fornaciari, direktur palaeopathology dari University of Pisa di Italia, bahwa malaria bisa sekunder. Philippe Charlier, ilmuwan forensik dari Raymond Poincaré Hospital, di Paris, setuju bahwa terjadi suatu misdiagnosis, necrosis yang diamati dapat terjadi dari hasil dari "pembakaran atau menghancurkan oleh pembalseman garam atau aspal". Kelainan bentuk kaki yang lain dilaporkan mungkin juga bisa disebabkan oleh pembalutan dan pembalseman.

Untuk mendukung hipotesis, tim peneliti berpendapat bahwa keberadaan tongkat di makam Raja Tut mendukung adanya gangguan berjalan. Biji-bijian, buah-buahan dan daun yang ditemukan mungkin telah menjadi "apotik akhirat" untuk membantu mengobati penyakit King Tut setelah kematian. Namun, Fornaciari berpendapat bahwa tongkat yang sering digunakan di Mesir kuno dan budaya timur sebagai simbol kekuasaan. Sedangkan biji-bijian, buah-buahan dan daun yang ditemukan pada makam sebagai 'barang-barang kuburan' adalah bekal untuk hidup di akhirat dan tidak terkait dengan perawatan medis.

"Kita tidak akan pernah mampu membuktikan dia meninggal karena malaria," kata Albert Zink, kepala Institute for Mummies and Iceman di EURAC (European Academy Bozen/Bolzano) di Bolzano, Italia, meskipun bukti parasit malaria meningkatkan probabilitas. Zink mengatakan keyakinanannya akan diagnosis osteonecrosis, bahwa pertumbuhan tulang baru adalah reaksi terhadap necrosis yang menunjukkan terjadi sebelum kematian. Osteonecrosis saja tidak fatal, tapi bisa menjadi faktor penyumbang kematian King Tut.

Zink setuju bahwa penjelasan alternatif untuk tongkat dan bahan-bahan tanaman, tetapi penggunaan terapi tongkat dan kehadiran produk botani biasanya digunakan untuk mengobati demam. Namun, Zink menolak jika dikatakan bahwa data timnya berlebihan, tetapi setuju bahwa pernyataan tentang penyebab kematian pada akhirnya spekulatif. Patah tulang kaki, dilaporkan terakhir pada tahun lalu oleh sekelompok peneliti termasuk Rühli dan Hawass, bisa saja penyebab kematian, mungkin sebagai akibat infeksi.

Sidik jari genetik dari mumi kerajaan dan pohon keluarga yang dihasilkan lebih meyakinkan daripada yang disarankan untuk penyebab kematian Raja Tut, meskipun kebanyakan peneliti setuju bahwa rincian yang diberikan tidak memungkinkan untuk penilaian lengkap. Eske Willerslev, genetikawan DNA kuno dari University of Copenhagen dan rekannya yang menerbitkan makalah minggu lalu di Nature melaporkan sequencing genome manusia tertua begitu jauh, dia tidak yakin dengan data tersebut.

Rühli yang tahun lalu turut dalam meta-analysis of palaeopathological studies of ancient Egyptian mummies, sedang mempersiapkan buku tentang standar minimum. Dia menunjukkan bahwa evaluasi patologis mumi kuno ini sangat sulit karena efek yang membingungkan dari pembalseman dan waktu, di antaranya karena sebagian besar organ-organ hilang. Dia menambahkan bahwa penelitian ilmiah itu sendiri ketat dalam bidang di mana banyak publikasi sering berkualitas rendah. Namun, presentasi hasil, mungkin sedikit "berlebihan".
  1. Hawass, Z. et al. J. Am. Med. Assoc. 303, 638-647 (2010).
  2. Hawass, Z. et al. Ann. Serv. Antiq. Mesir. 81, 159-174 (2009).
  3. Nerlich, AG, Schraut, B., Dittrich, S., Jelinek, T. & Zink, AR Emerg. Infect. Dis. DOI: 10.3201/eid1408.080235 (2008).
  4. Bianucci, R. et al. J. Archaeol. Sci. 35, 1880-1885 (2008).
  5. Kwiatkowski, D. P. Am. J. Hum. Genet. 77, 171-192 (2005).
  6. Rasmussen, M. et al. Nature 463, 757-762 (2010).
  7. Zweifel, L., Bünib, Th. & Rühli, F. J. HOMO - J. Comp. Hum. Biol. 60, 405-427 (2009).

Selasa, 16 Februari 2010

Krim Kosmetik Anti Penuaan Setingkat Obat untuk Mengurangi Keriput

(KeSimpulan) Industri kosmetik berada di ambang yang sangat penting. Untuk pertama kalinya, kosmetik telah dibandingkan dengan standar resep obat untuk penuaan kulit dan tampaknya akan sama efektif dalam mengurangi tingkat kerutan. Selain juga sebagai kabar baik bagi orang-orang yang ingin terlihat lebih muda, hasil dari peneliti yang berbasis di Procter & Gamble (P&G), bisa menaikan nilai tawar pada perusahaan-perusahaan kosmetik dengan memberi bukti klaim yang mereka buat tentang produknya yang sampai saat ini, bukti tersebut masih lemah.

"Saya kira studi-studi ini akan menaikkan nilai tawar, karena mereka menunjukkan bahwa anda bisa mendapatkan produk-produk ini dalam cara yang sama seperti obat, dan industri kosmetik tidak pernah melakukan hal itu sebelumnya," kata Christopher Griffiths dari University of Manchester, Inggris, yang menyarankan desain penelitian P&G pada desain, tetapi tidak terlibat dalam pelaksanaannya.

Untuk mengembangkan kosmetik yang terdiri dari resimen tiga krim yang dijual Olay sebagai Pro-x P&G menggunakan DNA mikroarray untuk menyaring berbagai bahan kosmetik yang ada dan mengidentifikasi orang-orang yang mengubah ekspresi beberapa gen yang terlibat dalam penuaan kulit.

Sebelum pengujian produk yang dihasilkan, perusahaan berkonsultasi dengan panel terdiri dari delapan dermatolog termasuk Griffiths, dan bertanya kepada mereka bukti apa yang akan perlu diyakinkan. Saran pertama adalah produk diuji selama jangka waktu lama, sekitar delapan minggu. "Anda juga harus menuju lebih tinggi terhadap patokan klinis yaitu tretinoin (trans-retinoic-acid). Ada semacam kebimbangan. Lalu mereka setuju untuk melakukannya," kata Stephen Mandy, anggota panel dan dokter kulit yang berbasis di Florida juga profesor di University of Miami.

P&G bukanlah perusahaan kosmetik yang pertama melakukan ujicoba ilmiah publik dari sebuah produk perawatan kulit. Pada tahun 2007, Boots di Inggris menjadi berita besar ketika membandingkan lotion "Protect and Perfect" dengan asam retinoic dalam 12 hari ujicoba dan menunjukkan bahwa ada kerusakan akibat kurang sinar matahari pada biopsi dari kulit yang diberi "Protect and Perfect".

Namun hasil terbaru P&G adalah yang pertama ujicoba jangka panjang yang telah menunjukkan sebuah produk kosmetik sama efektif dengan retinoic acid. Sebuah ujicoba jangka panjang dari Protect and Perfect yang juga memberi hasil yang positif, tetapi hanya jika dibandingkan dengan pelembab plasebo dan bukan retinoic acid.

Dalam studi ini, 99 relawan perempuan diberi rejimen tiga Olay Pro-x produk, dan 97 yang diresepkan tretinoin. Kedalaman keriput mereka dinilai pre dan post treatment, dan mereka tidak diberi tahu produk mana yang digunakan. Setelah delapan minggu, para wanita yang menggunakan Pro-x menunjukkan peningkatan yang signifikan tampilan keriput mereka dibandingkan dengan mereka yang menggunakan tretinoin. Para wanita juga ditoleransi Pro-x lebih baik daripada tretinoin, yang menyebabkan iritasi pada beberapa perempuan. Beberapa relawan mengikuti lagi selama 16 minggu, setelah kedua treatment dinilai telah meningkatkan mengatasi kemunculan kerutan pada tingkat yang sama.

"Ini adalah pertama kalinya bahwa sebuah produk kosmetik diuji head to head terhadap produk obat selama jangka waktu yang panjang dan mereka telah menunjukkan paritas. Ini sangat penting," kata Mandy. Bukan hanya para peneliti yang menyarankan P&G yang terkesan. "Saya senang seseorang telah melakukan studi dan nyata bahwa mereka menerapkan regulasi tentang hal ini dengan metode ilmiah. Saya berharap bahwa masyarakat akan menilai basis data dan keputusan mereka," kata Richard Weller, skinolog dari University of Edinburgh, Inggris.

Lantas obat atau make up? Jika studi Olay Pro-x sebagai obat, haruslah diklasifikasikan salah satu? P&G tidak khawatir tentang hal itu, di Amerika Serikat sudah pada penjualan dan komponen-komponen sebelumnya telah diklasifikasikan sebagai bahan kosmetik, yang berarti dapat dipasarkan sebagai produk kosmetik.

Argumen yang sama mungkin juga berlaku di Inggris. "Selama anda tidak berbicara tentang penyakit, tetaplah produk kosmetik, kecuali anda mendapat komposisi di dalamnya yang hanya boleh didapat dengan resep," kata Chris Flower, direktur UK's Cosmetic, Toiletry and Perfumery Association.

Tapi Weller mengatakan bahwa temuan baru bisa memberi Olay Pro-x yang diluncurkan sebagai lebih dari sekedar kosmetik di Eropa. Dia mengatakan bahwa European Cosmetics Directive menganggap produk yang mempunyai efek yang signifikan untuk menjadi lebih dari sekadar sebuah kosmetik. "Di sini mereka mengatakan sesuatu yang sama baiknya dengan asam retinoic yang merupakan obat resep," kata Weller. (British Journal of Dermatology, DOI: 10.1111/j.1365-2133.2009.09436.x)

Images illustrating the range of wrinkle severity suitable for study inclusion. Severity was graded on a 0–5 scale (at 0-5-grade increments). Enrolled subjects had grades between 3-5 and 4-5, inclusive, on each side of their face. Images depicting the portion of the scale including and bracketing the acceptable grades are shown.

Bulu Silikon Untuk Sel Surya yang Menangkap Sinar Lebih Baik dan Murah

(KeSimpulan) Perangkat baru bisa membuat sel surya lebih murah. Karpet bulu berukuran mikro, sel surya yang baru, berdasarkan desain batang silikon bisa menghasilkan listrik dengan biaya lebih murah dibandingkan perangkat solar konvensional. Karpet belum dibuat menjadi kerja sel surya, tetapi awal pengukuran kemampuannya untuk menyerap cahaya menyarankan pada saat ini bahwa mereka bisa menjadi pengganti yang murah untuk teknologi yang sudah ada.

Gagasan di balik photovoltaic solar cells sangat mudah yaitu ketika matahari menyentuh material, masuk elektron yang mulai mengalir dalam satu arah. Elektron meninggalkan kekosongan, lubang bermuatan positif yang bergerak ke arah lain, secara efektif menciptakan arus. Ini adalah ide sederhana, tetapi tidak murah. Bahan pilihan untuk sel lebih tipis dari silikon wafer yang akan efisien dalam menyerap cahaya tetapi mahal untuk diproduksi.

Sekarang Harry Atwater dan rekan-rekannya dari California Institute of Technology di Pasadena telah menciptakan sebuah alternatif yang menggunakan seperseratus bahan dari teknologi silikon. Dengan menggunakan teknik mapan untuk perakitan nanowires pada suatu permukaan, para peneliti menumbuhkan sebuah 'karpet' batang (bulu) silikon dengan skala mikrometer berbaris seperti bulu berdiri. Mereka kemudian menanam batang pada polimer transparan.

Konfigurasi ini saja tidak cukup untuk efesien menyerap cahaya. Meskipun array dapat menyerap cahaya yang datang pada sudut yang dangkal (misalnya sudut di mana kemungkinan sinar matahari pagi memapar atap panel surya), hantaman cahaya yang langsung turun dari atas cenderung melintas di antara batang untuk meudian hilang. "Tidak bisa menyerap cahaya pada pagi hari tidak berarti harus membuat property besar untuk sebuah solar cell," kata Atwater.

Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti menaburkan partikel aluminium oksida partikel ke polimer transparan. Partikel-partikel ini menebar cahaya yang masuk sehingga memantul di dalam array, meningkatkan peluang cahaya memukul kawat silikon. Akibatnya, hingga 85% dari insiden yang dapat dimanfaatkan pada cahaya matahari dapat diserap secara efektif. Laporan tim peneliti dipublikasikan di jurnal Nature Materials.

Atwater terkejut menemukan bahwa karpet silikon melebihi wafer konvensional dalam menyerap pada frekuensi inframerah. Hasilnya, memberikan "dogma mapan" bahwa penyerapan paling tinggi adalah wafer bertekstur kasar. "Kami telah merusak dari apa yang orang pikirkan mengenai batas penyerapan," kata Atwater.

"Ini adalah demonstrasi yang indah dan set hasil mencolok. Masalah mendasar dengan semua sel surya adalah terlalu mahal, dengan mengurangi material dan biaya namun tetap menjaga efisiensi telah menjadi kekuatan utama dari setiap penelitian di bidang ini," kata Ken Durose, fisikawan sel surya dari Durham University, Inggris.

Tim Atwater akan melangkah selanjutnya dengan membuat matahari untuk berfungsi penuh pada perangkat surya dari silikon array ciptaan mereka, kata Durose yang mencatat bahwa sebuah kelompok yang berbasis di St Petersburg, Rusia, baru-baru ini juga membangun sebuah sel surya berdasarkan nanowire array yang terbuat dari gallium arsenide yang lebih mahal untuk silicon alternatif.

Atwater mengatakan bahwa timnya kini berusaha untuk meningkatkan ciptaannya. Jika berhasil, teknologi berbasis silikon memiliki keuntungan yang seharusnya relatif mudah untuk dimasukkan ke dalam proses manufaktur saat ini. "Alat-alat dan fasilitas yang kita butuhkan untuk membangun kabel sudah digunakan," kata Atwater.

Namun, Keith Barnham dari Quantum Photovoltaics Group di Imperial College London mengatakan bahwa itu terlalu dini untuk mengatakan apakah karpet kecil ini benar-benar akan bekerja. Bahan cacat adalah masalah besar ketika membangun sebuah sel surya karena prompt mereka terpisah dari elektron dan lubang terpisah untuk 'bergabung kembali' akan mengurangi kinerja sel. Tim Atwater harus menunjukkan bahwa ini bukan masalah yang signifikan dalam perangkat yang dibuat menggunakan kabel silikon, kata Barnham.
  1. Kelzenberg, M. D. et al. Alam Mater. DOI: 10.1038/NMAT2635 (2010).
  2. Cirlin, G. E. et al. Nano Res. Lett. 5, 360-363 (2010).

Senin, 15 Februari 2010

Reaksi Ultra Dingin Batas Kuantum Kimia

(KeSimpulan) Mendekati dari satu juta derajat kelvin di atas nol mutlak, reaksi kimia masih dapat berlanjut dengan cepat. Sebuah penelitian baru menunjukkan bahwa molekul didinginkan pada titik yang secara umum diabaikan untuk gerakan bertabrakan ternyata masih dapat bereaksi secara kimia di antara satu dengan yang sama lain. Hanya pada beberapa ratus nanokelvin di atas nol mutlak (satu nanokelvin adalah sepermilyar kelvin).

Para peneliti bahkan dapat mengubah kecepatan reaksi kimia dari denyut situasi kuantum molekul, kontrol kimia tingkat tinggi menggunakan perangkat fisika. Hasil studi ini muncul pada edisi 12 Februari jurnal Science, yang dilakukan oleh para ilmuwan dari lembaga-lembaga yang berafiliasi yaitu National Institute of Standards and Technology (NIST): JILA, joint bersama NIST dan University of Colorado di Boulder, dan Quantum Joint Institute, kemitraan antara NIST dan University of Maryland, College Park.

Pada tahun 2008, sebuah tim termasuk banyak peneliti yang sama mengumumkan penciptaan gas padat dari molekul potassium-rubidium (KRB) pada beberapa ratus nanokelvin. Sekarang gas ultradingin telah terbukti mengalami pembusukan melalui pelepas panas reaksi kimia sebagai molekul yang berinteraksi melalui fenomena lorong kuantum, di mana partikel-partikel melewati hambatan klasik. Dalam kasus ini blokade adalah sebuah momentum yang disebut penghalang antara dua molekul yang identik saling mengalami penolakan.

Pada temperatur ultracold, konsepsi klasik fisik molekul menjadi kurang berguna dibandingkan dengan mekanika kuantum. "Mereka begitu dingin, sehingga anda tidak lagi menganggap mereka sebagai jenis objek bola ping-pong. Mereka benar-benar gelombang mekanika kuantum," kata Jun Ye, fisikawan dari JILA. Gelombang tersebut dapat saling tumpang tindih pada jarak yang relatif besar, mengarah ke remote interaksi antara molekul.

"Segera setelah mereka merasakan kehadiran satu sama lain, ketika fungsi gelombang mulai tumpang tindih, hal yang sangat menarik mulai terjadi," kata Ye. Dalam hal ini uap molekul gas atom membentuk molekul K2 dan Rb2, yang kemudian melarikan diri.

Menggeser kondisi awal gas potassium-rubidium menyoroti mekanika kuantum sifat alami dari reaksi kimia. Ketika semua molekul yang diatur ke awal yang sama kondisi kuantum, gas membusuk selama beberapa detik. Tetapi ketika molekul disiapkan pada kondisi yang berbeda pada heterogenitas campuran dari perputaran, proses reaksi berjalan 10 hingga 100 kali lebih cepat. Perbedaan adalah sebuah perluasan logis dari prinsip eksklusi Pauli yaitu molekul-molekul yang identik saling tolak satu sama lain untuk menghindari tempat yang sama secara simultan.

Jeremy Hutson, profesor kimia dari Durham University di Inggris berkomentar dalam review di Science bahwa manipulasi fisik skala halus yang mungkin dalam rezim ultra dingin memberikan tingkat kontrol kimia yang menyertai. "Saya pikir itu adalah selektivitas yang luar biasa di bawah kondisi ini. Anda dapat membuat perubahan yang kecil seperti membalik spin tunggal dan benar-benar mengubah jalur reaksi," kata Hutson.

Hutson mengatakan bahwa hal ini mungkin bertindak atas seluruh populasi atom atau molekul sekaligus. "Kekuatan bidang umum ini (kimiawi ultra dingin), jika anda suka bahwa di masa mendatang kemungkinan besar untuk digunakan pada reaksi kimia seluruh sampel molekul dalam cara yang koheren dan terkendali," kata Hutson.

Tapi, peneliti JILA dan Joint Quantum Institute telah menunjukkan betapa mudah reaksi kimia dapat tetap dilanjutkan pada temperatur ultra dingin, Ye ingin tahu sejak awal untuk memperpanjang masa pakai gas potassium-rubidium yang saat ini secara kimiawi diturunkan dalam waktu sekitar satu detik. "Tujuan kami adalah untuk dapat menekan reaksi ini. Sekarang kita dapat memahami dan mengendalikannya, langkah berikutnya adalah untuk benar-benar mempelajari bagaimana mengeliminasi mereka," kata Ye.

Krisis Pasokan Isotop Medis Saat Reaktor NRU dan HFR Turun Mesin

(KeSimpulan) Berhentinya reaktor nuklir akan melumpuhkan produksi isotop global pada bulan depan. Pasokan isotop medis dunia akan goyah. Minggu depan, salah satu reaktor nuklir utama yang digunakan untuk membuat molibdenum-99 (99Mo) akan ditutup selama perbaikan selama beberapa hari pada bulan depan, tidak satu pun dari lima reaktor yang selama ini memasuk isotop untuk rumah sakit.

Molibdenum-99 meluruh untuk menghasilkan isotop berumur pendek yaitu technetium-99m (99mTc) yang digunakan pada sekitar 70.000 prosedur pencitraan medis setiap hari, termasuk scan tulang dan hati.

Pasokan 99Mo sudah sangat terpengaruh ketika penutupan yang tidak direncanakan pada reaktor Canadian National Research Universal (NRU) di Chalk River, Ontario, karena kebocoran air berat pada Mei 2009. Situasi akan lebih buruk pada tanggal 19 Februari ketika High Flux Reactor (HFR) di Petten, Belanda, tidak beroperasi selama enam bulan ke depan karena memperbaiki pipa yang berkarat.

Secara bersama-sama, fasilitas tersebut biasanya menghasilkan dua pertiga dari pasokan global 99Mo. Setengah usia hidup 99Mo dan 99mTc berarti pasokan tidak dapat disimpan terlalu lama. Sebaliknya, memuat ke 99Mo adalah apa yang disebut 'moly cows', yang selama beberapa hari menghasilkan aliran 99mTc yang dapat 'diperah' di rumah sakit.

Krisis yang datang menimbulkan pertanyaan tentang kebijaksanaan yang semata-mata mengandalkan pada kopling reaktor nuklir tua untuk memasok 99mTc yang dibutuhkan rumah sakit setiap hari. Dengan mengasumsikan bahwa perbaikan turbin ini akan berhasil, HFR yang sudah berumur 49 tahun akan tetap berjalan sampai akhir tahun 2015 (jika NRU yang berusia 53 tahun dihidupkan kembali, bisa beroperasi sampai 2016). Tapi perbaikan reaktor Kanada telah dilanda serangkaian penundaan.

Dengan non aktifnya kedua produsen besar selama enam minggu atau lebih, reaktor di Belgia, Perancis, dan Afrika Selatan telah diminta untuk mengisi pipa 99Mo. Reaktor ini meningkatkan produksi dan telah mengkoordinasikan siklus operasi mereka, tapi masih akan ada kekosongan selama beberapa hari pada bulan depan ketika tidak ada 99Mo diproduksi.

"Semua reaktor harus dimatikan secara teratur untuk pengendalian kualitas dan pemeliharaan berkala. Selama penutupan HFR dan sampai NRU beroperasi, ketersediaan dari tiga reaktor telah dioptimalkan untuk meminimalkan dampak pada pasien," kata Marc Gheeraert, presiden Brussels-based Association of Imaging Producers and Equipment Suppliers, badan yang berkoordinasi secara mingguan untuk pasokan 99Mo.

Perusahaan yang memasok rumah sakit dengan generator 99mTc sudah memperingatkan bahwa perintah tersebut mungkin tidak terpenuhi. Jurubicara pemasok isotop Kanada, MDS Nordion di Ottawa, Ontario, mengatakan bahwa perusahaan mengharapkan untuk menerima "sedikit, jika ada" dari 99Mo NRU sebelum beroperasi lagi.

Pemasok isotop besar lainnya, Covidien Hazelwood, di Missouri, telah mengumumkan bahwa mereka tidak akan memberikan apapun generator 99mTc pada 20-23 Maret ke Eropa atau pada 21-25 Maret ke Amerika Serikat. Hal ini juga peringatan pelanggan untuk bersiap "kekurangan 99mTc secara signifikan" dari akhir Februari sampai pertengahan April.

Penggantian reaktor yang dapat menghasilkan 99Mo baik adalah sangat mahal dan sensitif politis karena melibatkan jalur produksi standar yang diinduksi neutron fisi dari grade senjata uranium. Nuclear Research and Consultancy Group (NRC) di Petten, yang menjalankan HFR merencanakan untuk menggantikan reaktor tua dengan baru yang disebut Pallas, yang akan digunakan untuk produksi isotop medis dan penelitian. Namun, NRC berjuang untuk mengumpulkan dana bagi proyek dimana baru-baru ini menghentikan proses tender sampai uang tunai dapat diperoleh, sehingga berpotensi menunda proyek.

"Pembangunan Pallas memerlukan investasi beberapa ratusan juta euro. Jangka waktu ketersediaan sumber daya keuangan akan memainkan peran penting dalam perencanaan proyek dan karenanya masalah waktu ketika reaktor akan operasi," kata pihak NRG.

Pada 25 Januari, pemerintah AS mengumumkan investasi dalam teknologi alternatif untuk menghasilkan 99Mo. Dua solusi (yang bersama-sama dapat memasok 100% dari kebutuhan 99Mo) tidak dibantu oleh departemen energi AS National Nuclear Security Administration (NNSA). NNSA telah menginvestasikan US$9 juta dalam sebuah proyek kerjasama antara perusahaan konstruksi reaktor Babcock and Wilcox dari Lynchburg, Virginia, dan Covidien untuk membangun serangkaian reaktor nuklir kecil yang mengaktifkan inti cair oleh pengayaan ringan, non grade senjata uranium. Babcock and Wilcox mengharapkan fasilitas harus dibangun dan berjalan untuk sekitar lima tahun.

Kedua, NNSA menghibahkan sebesar $2,25 juta yang telah diberikan kepada General Electric (GE) dan mitranya Hitachi, untuk mengembangkan sebuah siklus produksi yang menghindari fisi uranium. Sebaliknya, mereka akan meletakkan target 99Mo ke reaktor nuklir komersial yang ada untuk menghasilkan 99Mo. Konsorsium GE Hitachi Nuclear Energy telah berjanji untuk mencocokkan dana pemerintah, meskipun dukungan lebih lanjut pada akhirnya akan dibutuhkan untuk memenuhi proyeksi perkembangan total biaya $30 juta. Produksi isotop akan mulai "dalam beberapa tahun mendatang", kata Ned Glascock, manajer komunikasi GE Hitachi Nuclear Energy.

"Kami sangat senang dengan perkembangan ini. Kekurangan pasokan isotop sedang berlangsung di seluruh dunia dan telah lama menjadi masalah kritis," Michael Graham, direktur nuklir kedokteran dari University of Iowa di Iowa City, dan presiden Society of Nuclear Medicine yang berbasis di Reston, Virginia.

Identifikasi Basis Genetik Penyebab Gagap, Kromosom 12, GNPTAB, GNPTG dan NAGPA

(KeSimpulan) Ditemukan mutasi gen yang bertanggung jawab yang mengarahkan enzim untuk tujuan selular mereka. Sering dianggap sebagai masalah psikologis, gagap mungkin hasil dari mutasi genetik yang terlibat dalam proses metabolisme sehari-hari, demikian sebuah studi baru. Gagap (gangguan bicara yang umum dicirikan dengan pengulangan, perpanjangan suara, dan gangguan dalam aliran bicara) mempengaruhi sekitar 60 juta orang di seluruh dunia.

Studi pada keturunan kembar maupun individu menunjukkan bahwa gagap sangat diwariskan, dan hasil kerja peneliti menunjukkan bahwa 10 mutasi yang berbeda pada tiga gen yang mengkodekan enzim. "Saya pikir hasil kami berjalan jauh ke arah meyakinkan untuk membuang sikap skeptis bahwa gagap adalah masalah biologis," kata Dennis Drayna, genetikawan dari National Institute on Deafness and Other Communication Disorders di Bethesda, Maryland.

Penelitian yang diterbitkan kemarin di The New England Journal Medicine, di bangun dari proyek pada tahun 2005 di mana Drayna mengidentifikasi chromosome 12 sebagai daerah yang menarik. Dalam studi baru, tampak pada sekitar 400 pengindap gagap, peneliti mengidentifikasi mutasi spesifik pada panjang lengan kromosom 12 yang terjadi pada gagap, tetapi hampir tidak pernah terjadi pada kelompok kontrol yaitu pasien non-gagap.

Banyak pakar setuju bahwa studi ini merupakan langkah penting menuju pemahaman kontribusi genetik dalam memahami gangguan. "Semakin dekat kita datang untuk mengidentifikasi sekuens gen spesifik, dan apa yang mereka kode, semakin baik kita memahami mengapa gagap telah menjadi misteri begitu lama," kata Nan Ratner, ahli bicara dari University of Maryland di College Park.

Tiga gen diidentifikasi dengan gagap (yang dikenal sebagai GNPTAB, GNPTG dan NAGPA) dengan berbagi peran secara bersama dalam tubuh, ketiganya menyandikan enzim yang membantu mengarahkan enzim lain bertindak dalam organel seluler yang disebut lysosomes, yanng secara terus menerus merobohkan dan mendaurulang bagian-bagian sel dan mengirim mereka pergi untuk digunakan kembali. Setiap dari 10 mutasi yang diidentifikasi oleh tim Drayna dapat mengganggu proses ini, pengiriman enzim yang ditargetkan ke lokasi yang berbeda dan menyebabkan lysosomes untuk mengumpulkan bagian-bagian sel yang tidak rusak.

Para peneliti tidak mengerti mengapa mutasi tertentu dalam proses lysosomal akan mengakibatkan gagap, tapi Drayna menaruh curiga bahwa ada neuron khusus untuk bicara di otak yang unik namun rentan terhadap kelainan ini. "Siapa yang pernah menyangka bahwa kami melakukan enzymology perilaku bicara?" kata Drayna.

Drayna dan rekan-rekannya merencanakan berikutnya menggunakan tikus sebagai model eksperimen bagi gangguan komunikasi manusia dengan treatment mutasi gen yang bersangkutan. Namun pertama-tama mereka harus mencari cara gangguan pada tikus seperti vokalitas suara, kesedihan, dan agresi, kawin, dan bicara. "Kami tidak tahu gagap seperti apa yang terjadi pada tikus. Tapi kenyataan bahwa anda bisa melakukannya menggunakan biokimia untuk menganalisa gangguna bicara sudah cukup suatu kejutan" kata Drayna.

Industri farmasi tentu menyambut gembira. Terapi penggantian enzim bahkan suatu hari nanti dapat digunakan untuk mengobati orang gagap. Produksi enzim dapat disuntikkan ke dalam aliran darah seseorang, dari sel-sel yang bisa membawa mereka ke atas dan menggantikan enzim rusak.

Drayna berharap studi ini tidak hanya sebagai "medicalize" gagap (membawanya ke biomedis klinis) tetapi juga melegitimasi. "Banyak orang dengan gangguan ini telah menghancurkan kehidupan mereka," kata Drayna. Meskipun sebagian besar anak-anak yang gagap kehilangan kesulitan bicara ketika usia mereka bertambah, bagi orang lain kelainan berlanjut sampai dewasa.
  1. Kang, C. et al. _ New Engl. J. Med. DOI: 10.1056/NEJMoa0902630 (2010).
  2. Riaz, N. et al. Am. J. Hum. Genet. 76, 647-651 (2005).

Minggu, 14 Februari 2010

Reaktor Pemukul Atom LHC Bersiap Menghantam Proton

(KeSimpulan) Tumbukan LHC akan segera dimulai, tetapi hanya terbatas pada kekuatan setengahnya. Setelah lebih dari setahun penundaan, reaktor pemukul atom terbesar di dunia akhirnya akan mulai menghantam dua sinar proton biasa pada sekitar Februari 20. Namun, masih didasarkan pada perlindungan agar CERN Large Hadron Collider tidak mengalami masalah listrik lebih lanjut, pedal gas hanya akan dijalankan pada setengah dari energi maksimum selama pada 18 bulan sampai dua tahun ke depan.

Keputusan itu sebagai jaminan baru dari penundaan dalam menemukan partikel elementer termasuk yang sudah lama dicari yaitu Higgs boson (keberadaannya akan menjelaskan mengapa partikel-partikel sub-atomik memiliki massa), kata Steve Myers, CERN’S director for accelerators and technology.

Dimulai pada pertengahan Maret nanti, masing-masing kedipan kembar dari akselerator proton oleh CERN Large Hadron Collider diharapkan membawa energi yang belum pernah terjadi sebelumnya pada 3,5 triliun electron-volts. Tapi itu hanya setengah dari 7TeV per per beam di mana partikel akselerator dirancang dapat memilikinya. The collider tidak akan bekerja pada kekuatan penuh sampai tahun 2013, kata Myers pada tanggal 13 Februari selama pertemuan dengan American Physical Society di Washington, DC.

Operasional energi lebih rendah yang dirancang akan memastikan bahwa reaktor pemukul tidak akan mengalami masalah listrik lagi. Pada September 2008, sebuah arus pendek dalam sistem powering pada beberapa superkonduktor collider itu memaksa pedal gas dihentikan selama lebih dari setahun. Arus pendek menyebabkan pelarian termal pada bagian dari sistem magnet superkonduksi, tidak hanya merusak magnet tetapi juga kebocoran gas helium di kawasan kilometer 27.

Setelah setahun penuh set selama perbaikan pada 250 magnet yang masih baik diperbaharui dan 6.500 detektor baru yang ditambahkan ke sistem perlindungan magnetik sepanjang 250 kilometer dengan kabel baru, para insinyur menyatakan "tidak akan pernah terjadi lagi." Tetapi selama tes pada bulan April 2009, para insinyur menemukan satu set masalah, yaitu kekurangan listrik yang ditemukan di bus bar tembaga rumah kabel superkonduktor.

Masalah tembaga ini berarti bahwa LHC dapat beroperasi dengan aman hanya pada 3,5TeV per beam. Energi yang lebih tinggi akan menyebabkan sambungan yang rusak bisa menguapkan tembaga dan menyebabkan kerusakan lebih lanjut. Setelah tahun 2011, reaktor pemukul ini akan ditutup selama satu tahun untuk upgrade dan kemudian diharapkan dapat mencapai energi maksimum pada tahun 2013, kata Myers.

Akhir tahun lalu, LHC mencatat energi tertinggi dari setiap akselerator pada 1,18TeV per beam, mengalahkan reaktor Fermilab's Tevatron di Illinois. Karena semua penundaan LHC, maka operasional Tevatron diperpanjang selama dua tahun, hingga 2011, dan fisikawan Fermilab menunggu kemajuan LHC untuk menentukan apakah bisa menjaga Tevatron bekerja sampai tahun 2012, kata Joseph Incandela dari University California, Santa Barbara.

Sementara itu, mengoperasikan LHC pada 3.5TeV per beam akan membawa fisikawan "ke wilayah baru" di mana temuan fisika baru, termasuk mencari tanda-tanda teori baru partikel elementer yang dikenal dengan supersymmetry. Kita tunggu saja!

Sabtu, 13 Februari 2010

Injeksi Massa Coronal Matahari Dibidik oleh Pesawat Ruang Angkasa STEREO

(KeSimpulan) Percikan busur api naik ke atas daerah yang aktif pada permukaan Matahari dalam rangkaian gambar yang diambil oleh pesawat ruang angkasa STEREO pada tanggal 27 Januari 2010. Busur adalah plasma, material yang dipanaskan terdiri dari partikel bergerak bermuatan (elektron dan ion). Sama seperti busur besi dari satu ujung magnet ke ujung yang lain, plasma bergeser dalam busur sepanjang garis-garis medan magnet.

Dalam rekaman pengamatan STEREO yang dilakukan antara 26 Januari hingga 29 Januari, satelit bergerak dinamis yang pada awalnya hanya di bagian tepi matahari dan siap merekam saat Matahari berputar lebih ke dalam sudut bidikan. Pada pertengahan di antara klip video rekaman, injeksi coronal (koronal) bermassa kecil (suatu aliran bermuatan partikel dari Matahari) keluar dan masuk ke ruang pada sekitar satu juta mil per jam, membawa beberapa medan magnet. Gambar menunjukkan solar meninggalkan corona Matahari.

Kebanyakan injeksi massa coronal lebih bulat dan lebar, namun dalam gambar ini cukup sempit dan berisi. Meskipun demikian, ilmuwan surya dari NASA setuju bahwa kecepatan dan karakteristik menyarankan memang bukan tipikal injeksi massa coronal.

Suatu pelepasan massa coronal dapat menyebabkan masalah di Bumi. Partikel energik dapat merusak satelit, menyebabkan masalah komunikasi dan navigasi pesawat terbang, dan mengganggu daya listrik di rumah-rumah dan bisnis. Untuk memahami Matahari dan dampaknya di Bumi, NASA memiliki 17 misi, termasuk STEREO yang mengamati Matahari. Pada 11 Februari 2010 nanti, armada akan ditambah satu lagi ketika NASA meluncurkan pesawat ruang angkasa surya paling maju, yaitu Solar Dynamics Observatory, untuk mempelajari penyebab variabilitas matahari dan dampaknya di Bumi.

Solar Dynamics Observatory akan mengambil gambar secara rinci Matahari setiap 0,75 detik dan mengirim data 1,5 terabyte (setara dengan 380 full-length movies) ke bumi setiap hari. Pengamatan ini akan membantu ilmuwan memahami bagaimana medan magnet Matahari dihasilkan secara terstruktur, dan bagaimana energi di dalam medan magnetik dilepaskan ke ruang angkasa sebagai angin surya, partikel energik, dan variasi dalam radiasi matahari.
  1. Edson, J. and Cohen, H. FusEdWeb. Lawrence Livermore National Laboratory and Princeton Plasma Physics Laboratory. Accessed February 12, 2010.
  2. Hill, S. (2010, February 5). Sliding Plasma and a CME. Solar and Heliospheric Observatory. Accessed February 12, 2010.
  3. NASA. (2010, February 13). Coronal Mass Ejection in late January 2010. Accessed February 13, 2010.
  4. NASA. (2010, February 5). About the Solar Dynamics Observatory Mission. Accessed February 12, 2010.
  5. NASA. (2010, February 11). NASA successfully launches a new eye on the Sun. Accessed February 12, 2010.

Reactive Oxygen Species (ROS) dan Mutasi Bug DNA Membuat Bakteri Resisten Antibiotik

(KeSimpulan) Jika anda minum antibiotik, dokter akan memberi peringatan kepada anda untuk tidak lupa waktu minum obat dan melanjutkan pengobatan bahkan setelah anda mulai merasa lebih baik atau sembuh. Ini bertujuan, jika terjadi kegagalan dalam membunuh organisme yang membuat anda sakit dapat menyebabkan beberapa dari mereka menjadi resisten terhadap antibiotik.

Sekarang, sebuah studi baru menjelaskan bagaimana konsentrasi nonlethal antibiotic dapat menimbulkan resistensi. Obat memicu pelepasan yang disebut reactive oxygen species (ROS) di dalam bakteri, yang pada gilirannya menyebabkan mutasi pada bug DNA, termasuk beberapa yang terjadi menyebabkan resistensi.

Secara tradisional, pengembangan resistensi antibiotik (masalah besar dan berkembang dalam kedokteran) telah dilihat sebagai fenomena pasif. Mutasi secara acak terjadi pada genome bakteri. Sesekali, sebuah mutasi atau sedikit baru diperoleh dari DNA yang memungkinkan mikroba mendetoks antibiotik, memompa mereka keluar dari sel, atau membuat mereka tidak berbahaya dengan cara lain. Bila mikroba ini terpapar antibiotik, maka seleksi alam akan memungkinkan mereka untuk berkompetisi dengan para pasien yang tidak tahan.

Namun dalam 6 tahun terakhir, pandangan yang berbeda telah muncul, kata Jesús Blázquez, mikrobiolog dari Spanish National Research Council di Madrid. Para peneliti telah mengidentifikasi bahwa tingkat mutasi pada bakteri kadang-kadang hilang dalam respon terhadap stres, pada beberapa kasus mempromosikan perlawanan. Studi oleh Blázquez dan lain-lainnya telah menunjukkan bahwa antibiotik sendiri dapat menyebabkan fenomena ini, yang disebut hypermutability.

Studi baru yang dipimpin oleh James Collins, biolog sistem dari Harvard University menjelaskan bagaimana hal ini mungkin terjadi. Beberapa tahun yang lalu, tim Collins mengidentifikasi bahwa antibiotik dapat memicu produksi ROS, juga dikenal sebagai radikal bebas yang dapat menyebabkan mutasi pada DNA. Pada tingkat tinggi, mutasi ini membantu membunuh mikroba. Tapi para peneliti bertanya-tanya, bagaimana proses dosis nonlethal dari antibiotik? Dapatkah melalui pelepasan ROS, memicu mutasi yang membuat bakteri resisten?

Untuk mengetahui, kelompok bakteri Escherichia coli diperlakukan dengan level rendah antibiotik norfloxacin, ampicillin, dan kanamycin. Obat-obatan meningkatkan kadar ROS. Tim peneliti melaporkan hari ini di jurnal Molecular Cell.

Menggunakan prosedur sederhana untuk memperkirakan jumlah mutasi yang terjadi di kultur sel, tim menemukan bahwa tingkat ROS lebih tinggi menyebabkan tingkat mutasi yang lebih tinggi dalam genome bakteri (hingga naik delapan kali lipat dalam kasus norfloxacin). Selanjutnya, menunjukkan bahwa perlakuan tingkat rendah memang memicu perlawanan, dalam banyak kasus, tidak hanya melawan obat itu sendiri, tapi juga untuk seluruh rangkaian antibiotik lain.

Penjelasan yang mungkin bahwa antibiotik menciptakan "mutan di seluruh anggota kebun binatang" populasi bakteri, termasuk beberapa yang terjadi menjadi resisten terhadap satu atau lebih obat-obatan. Temuan praktis bisa memiliki banyak aplikasi, kata Collins. Misalnya, jika peneliti dapat menemukan molekul yang mencegah hypermutability, mereka dapat mengkombinasikan dengan antibiotik untuk mencegah atau menunda perlawanan.

Laporan makalah mereka memberikan lebih banyak bukti bahwa antibiotik tidak hanya memilih mutasi tertentu, tetapi menyebabkan organisme melakukannya. "Dan mereka telah menunjukkan bahwa mekanisme yang terlibat adalah pelepasan oksigen oleh reaksi spesies," kata Susan Rosenberg, genetikawan molekuler dari Baylor College of Medicine di Houston, Texas.

Studi ini juga memperkuat betapa mikroba serbaguna. "Sekali lagi, tampak bahwa bakteri menggunakan kesempatan sulit sebagai stimulus untuk beradaptasi dengan hampir segalanya," kata Blázquez.

Catatan Baru Level Permukaan Air Laut Menantang Perdebatan Teoritis

(KeSimpulan) Poin tertinggi selama 80.000 tahun yang lalu mungkin mengisyaratkan kelemahan dalam teori jaman es. Pengukuran secara tepat dari permukaan laut Mediterania di gua telah mengungkap jadwal bahwa sekitar 81.000 tahun yang lalu lautan jauh lebih tinggi daripada yang diperkirakan sebelumnya, bahkan lebih tinggi dari level pada saat ini. Temuan mungkin memaksa para ilmuwan untuk merevisi kembali bagaimana lembaran lilin es bumi besar dan berputar sebagai respons terhadap perubahan iklim.

Perubahan permukaan laut global digunakan untuk melacak fluktuasi lembar es. Seperti lembaran-lembaran es maju dari titik terendah sekitar 125.000 tahun yang lalu hingga maksimum sekitar 20.000 tahun yang lalu, permukaan laut turun, meskipun terdapat banyak variasi di sepanjang tahapan. Pada 125.000 tahun yang lalu, permukaan laut kira-kira memiliki ketinggian seperti hari ini, sedangkan ketinggian maksimum glasial terakhir permukaan air laut adalah 130 meter lebih rendah daripada sekarang.

Tapi sebuah tim yang dipimpin oleh Jeffrey Dorale, geolog dari University of Iowa di Iowa City, menunjukkan bahwa pada 81.000 tahun yang lalu permukaan laut meningkat tajam hingga mencapai titik tertinggi, kira-kira satu meter di atas level pada hari ini.

"Pada saat ini nilai nominal. Ini menunjukkan bahwa untuk alasan yang tidak diketahui, permukaan laut pada saat itu seharusnya sudah turun sekitar 15 meter bukannya naik 1 meter, dan kemudian langsung turun lagi dalam waktu hanya beberapa ribu tahun," kata Wallace Broecker, geoklimatolog dari Columbia University Lamont-Doherty Earth Observatory di Palisades, New York.

Pengukuran Dorale juga menyiratkan gletser dan lembaran es berkurang secara drastis selama periode yang sangat singkat sebelum mulai tumbuh lagi pada kecepatan yang sama. Apa yang memicu pencairan dan apa yang membuat gletser mulai tumbuh lagi nampak tidak jelas. "Itu semua bisa muncul sebagai sebuah anomali yang disebabkan oleh beberapa input kompleks yang mungkin terkait dengan siklus karbon global. Tapi kita benar-benar tidak tahu," kata Dorale.

Pengukuran permukaan laut di masa lalu telah diganggu oleh ketidakpastian, seperti sejauhmana pergerakan tektonik bumi. Kemudian tinggi permukaan laut sekitar 80.000 tahun yang lalu telah menjadi isu perdebatan yang intens. Sebelumnya, rekonstruksi didasarkan pada pertumbuhan terumbu karang di Haiti, Barbados, dan New Guinea yang menyarankan bahwa permukaan laut kemudian 7-30 meter di bawah level sekarang.

Dorale dan timnya menjadwal lapisan kalsit yaitu mineral yang disimpan di gua-gua pantai di pulau Mallorca Spanyol yang tergenang ketika permukaan laut naik cukup tinggi. Karena aktivitas pasang surut di Laut Tengah sangat rendah dan karena sudah ada sedikit gerakan tektonik di kawasan itu, mineral diperkirakan mencerminkan rata-rata permukaan laut dengan akurasi yang unik.

Ilmuwan mengakui kekokohan pengamatan tim dan metode penanggalan. Tapi mereka mengingatkan bahwa kesimpulan perubahan level permukaan laut tidak akan menjadi kata terakhir mengenai masalah ini. "Ini adalah studi menarik yang pasti akan memacu kerja lebih lanjut. Tapi mungkin terlalu dini untuk menarik kesimpulan secara pasti tentang cara cepat permukaan laut telah berubah selama 80.000 tahun yang lalu," kata Peter Huybers, palaeoklimatolog dari Harvard University di Cambridge, Massachusetts.

Dorale mengatakan bahwa waktu perubahan permukaan laut menimbulkan pertanyaan tentang apa yang bisa menyebabkan perubahan iklim. Sejauh pengamatan menunjukkan pertumbuhan lapisan es dan membusuk dalam beberapa juta tahun terjadi secara rata-rata pada 100.000 tahun. Suhu dan tingkat gas rumah kaca yang diukur dari inti es juga mengikuti irama jangka panjang.

Siklus ini telah dihubungkan dengan teori Milankovitch yang menghitung bagaimana perubahan kecil dalam orbit bumi dan kemiringan aksial membawa suksesi periode dingin dan hangat karena mereka mengubah intensitas cahaya matahari pada musim panas di belahan bumi utara. Mengukur variasi sinar matahari yang datang dalam tiga irama yaitu 23.000, 41.000 dan 100.000 tahun. Meskipun periodisitas 100.000 tahun lemah, tampaknya telah mendominasi siklus terbaru dan telah digunakan untuk menjelaskan pengamatan permukaan laut dan fliktuasi lembar es.

Temuan baru pertumbuhan cepat lembaran es menunjukkan bahwa siklus glasial tidak persis sama dengan cacatan variasi sinar matahari dan konsentrasi gas rumah kaca. "Variasi tenaga surya tampak terlalu kecil untuk menyebabkan perubahan besar pada tutupan es yang kita ketahui telah terjadi selama 700.000 tahun," kata Dorale. Salah satu periode yang lebih pendek dari variasi sinar matahari Milankovitch mungkin juga perlu diperhitungkan.

Tapi Carl Wunsch, fisikawan kelautan dari Massachusetts Institute of Technology di Cambridge, berpendapat bahwa hasil ini tidak membawa konflik mendasar dengan gagasan mapan tentang jangka panjang siklus glasial, di mana selalu berdiri agak luas dari sekitar 100.000 tahun siklus Milankovitch.

Kesimpulan bahwa siklus glasial mungkin timbul karena fluktuasi iklim yang tidak berhubungan dengan siklus jangka panjang sinar matahari akan menjadi penyederhanaan dengan banyak residu pengukuran. "Ini mengoda untuk menyimpulkan bahwa siklus 100.000 tahun sekarang ini harus dipertimbangkan kembali. Tapi orang telah berdebat tentang siklus glasial dan untuk panjang waktu yang lama," kata Huybers

Dorale, J. A. et al. Science 327, 860-863 (2010). | Thompson W. G. & Goldstein S. L. Science 308, 401-404 (2005). | Huybers, P. & Wunsch, C. Nature 434, 491-494 (2005).

Jumat, 12 Februari 2010

Air Bertenaga Matahari untuk Membuat Hidrogen

(KeSimpulan) Matahari + air = gas hidrogen, dalam sebuah teknik baru dapat mengkonversi 60 persen energi sinar matahari yang diserap oleh sebuah elektroda menjadi bahan bakar yang mudah terbakar. Untuk menghasilkan gas, Thomas Nann dan koleganya dari University of East Anglia di Norwich, Inggris, mencelupkan elektroda emas dengan lapisan khusus ke dalam air dan memaparkannya pada cahaya.

Kelompok indium phosphide selebar 5 nanometer di mana pada permukaannya menyerap masuk melewati foton dan elektron yang membawa energi mereka pada sebuah kelompok senyawa besi belerang. Bahan ini kombinasi elektron dengan proton dari air untuk membentuk gas hidrogen. Elektroda kedua (platina polos) yang dibutuhkan untuk melengkapi rangkaian elektrokimia.

Molekul organik telah digunakan sebelumnya untuk melakukan kerja yang sama. Tapi dengan cepat paparan sinar matahari yang terkumpul, membuat tidak efisien setelah beberapa minggu. Bahan anorganik yang digunakan pada sistem di University of East Anglia ini lebih tahan. Generasi pertama mereka menjadi bukti dari konsep "terobosan besar" di lapangan, berkat efisiensi lebih dari 60 persen dan kemampuan untuk bertahan hidup dari sinar matahari selama dua minggu tanpa degradasi kinerja.

"Sebenarnya angka 60 persen mungkin merupakan skenario terburuk. Ini masih studi awal," kata Nann. Efisiensi yang tinggi sebagian besar berkat indium phosphide clusters yang lebih baik dalam meraih foton dari molekul organik. "Bayangkan mereka sebagai jaring kupu-kupu untuk menangkap foton," kata Nann.

Dengan ukuran standar probabilitas, suatu materi akan menyerap foton yang yang ditangkap, masing-masing cluster adalah 400 kali lebih baik pada jala foton dari molekul organik yang digunakan dalam sistem sebelumnya. "Itulah sebabnya ia bekerja dengan sangat baik," kata Nann.

Nann dan rekan-rekannya kini merencanakan untuk memperbaiki sistem, termasuk menurunkan biaya dengan membuatnya dengan bahan yang lebih murah. "Tidak ada alasan utama untuk tetap menggunakan emas atau platinum," kata Nann, bahan-bahan tersebut digunakan hanya karena umum digunakan di laboratorium.

Eksperimen Nann bersama timnya telah disambut oleh tim lain di lapangan. "Ini hasil yang signifikan," kata Vincent Artero dari Joseph Fourier University di Grenoble, Perancis. Masih ada ruang untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya bahan, tapi "rencana saya secara keseluruhan memberi penghargaan positif terhadap studi ini, baik mengenai tingkat ilmiah dan janji-janji yang dipegang oleh hasil temuan", kata Artero. Licheng Sun dari Royal Institute of Technology di Stockholm, Swedia, setuju. "Itu pasti akan (menyediakan) topik penelitian masa depan untuk mengurai air," kata Sun. [Angewandte Chemie International, DOI: 10.1002/anie.200906262]