Katalog

B İ L İ M D Ü N Y A S I N D A N Y E N İ H A B E R L E R Arılar niçin kaotik davramr? K uşlar suru halınde uçarlarken ahenk ıçınde hareket ederler, son derece duzenlı gruplar oluştururlar hareketlerınde bır olçu vardır Bır de arılara bakın Arılar da grup oluştururlar oluşturmasına ama onlarınkı grup tan çok bır dumanı andırır Bınlerce arının oluşturduğu bır "an bulutu" ıçındekı her an çılgın hareketler yapar, bırının yaptığı hareket dığerıne benzemez, kaosu andıran bır durum gozlenır Bılım ddamları yıllar boyunca bu durumu açıklamaya çalıştılar En sonunda bır Japon araştırma grubu bu soruyu yanıtlamak ıçın matematıksel bır model gelıştırdı Sendafdekı Elektrıksel Haberleşme Enstıtusu'nden Naohiko Shimoyama ve Yoshinorı Hayakavva ışe basıt bır analo|i kurmakla başladılar Bır galaksının ıçındekı yıldızlar, bırbırlerının qravıte etkılerı altında hareket ederler Çok yıldızlı sıstemler karmaşık yapılar oluştursalar da soz konusu gravıte etkılerı Newton kanunlarıyla belırlenır Japon araştırmacılar, arıların ve kuşların uçuş rejımlerının de tıpkı yıldız hareketlerı gıbı rahatça belırlenebıleceğını soyluyorlar Bır kuş, kanatlarının sağladığı kuvvetle uçar, bu arada da hava surtunmesıne maruz kalır Fakat kuşlar ve bocekler bu fızıksel kuvvetlere ek olarak bazı "davranışsal" kuvvetlerden de etkılenırler Örneğın grup ıçınde uçan her bocek grup merkezını ko rumaya çalışır Dıger taraftan bırbırıne yakın uçan ıkı bocek de bırbırınden etkılenır, ornegın bırbırlerınden çok uzaklaşmama ya ve bırbırlerıne çok da yaklaşmamaya çalışırlar Araştırmacılar butun bu ozellıklerı matematıksel denklemlerle betımleyerek bır bılgısayar sımulasyonu hazırladılar Model, Atletler koşmadan önce ılık Uyku molekülü keşfedildi kiivete girecek Küvet denemesinden geçen atletler, normal seviyelerinin üzerinde bir performans sergilediler. Artık doğru dürüst uyuyabilmenin zamanı geliyor! vustralya da New South Wales'dekı Charles Stuart Unıversıtesı'nden Frank Marino ve arkadaşları, atletlerın performansını arttırmak ıçın çok ılgınç bır yontem onerdıler Bu araştırmacılar, bır grup atletle yuruttuklerı denemelerde atletlerın bır kısmını ıçı ılık suyla dolu kuvetlere oturttular Atletler bır saat boyunça kuvetlerınde kaldılar, bu sure ıçınde suyun sıcaklığı yavaş yavaş duşuruldu Bır saatın sonunda kuvetten çıkan atlet lerın performansları yuruyen band uzerınde olçuldu Kuvet denemesinden geçen atletler normal seviyelerinin uzerınde performanslar ser gıledıler Atletlerın gırdıklerı kuvet lerde su sıcaklığı 28 8 dereceydı, bır saat ıçınde bu sı caklık 23 dereceye duşuruldu Yuruyen band denemelerı hem kuvete gıren atlet ler uzerınde hem de deneye sokulmayan kontrol grubu atletlerı uzerınde %62 nem oranının olçulduğu bır laboratuvarda yapıldı De ney bır çok kez yınelendı ve her seferınde kuvete gıren atletlerın 300 ve 350 metrelık koşu periormanslarında yaklaşık %5 oranında lyıleşme tespıt edıldı Kuvete gırmek, atletlerın oksıjen tuketımlerı konusunda herhangı bır değı şıklıge neden olmuyor, asıl avantaj deneye katılan atletlerın vucut sıcaklıklarını daha rahat bır şekılde duşuk tutabıl melerınden kaynaklanıyor Sudan çıkan atletlerın vucut sıcaklıkları ortalama 36 5 derece olarak ölçulmuş (normal sıcaklıktan 1 derece ka dar duşuk), den sıcaklıkları da yaklaşık 27 dereceye duşmuş Yuruyen band denemesinden hemen sonra kuvete gıren atletlerın vucut sıcaklıkları 34 3 ıle 38 9 derece arasında olurken aynı sıcaklık kontrol grubu atletlerı ıçın 35 6 ıle 39 6 derece arasında çıkmış llk ba A U sıvrısınekler ıçın hazıılandı VP mumkun olabıldığı olçude çok pdrametre kullanıldı, her sıvrısınege gelışıguzel bır başlangıç pozısyonu ve başlangıç hızı verıldı Bılgısayar modelı oldukça başanlı oldu ekran da grubun nasıl evrımleştığı gorulebılıyordu Physıcal Ftewıew (Vol 76, s 3870)'de yayımlanan sonuçlara gore 10 ıle 100 arasında uye barındıran grupların davranışları oldukça basıt oluyor Eğer bır hayvanın boyunun ortaldma uçuş hızı ıle bır kanat vuruşu ıçınde geçen surenın çarpımına oranı Vden kuçukse grup bır çızgı boyun ca hareket edıyor ve tıpkı bır uçak fılosu gıbı duzgun bır hareket gozlenıyor Bu oran 1 'den buyuk olduğunda ıse grup ıçındekı uyeler gelışıguzel hareket edıyorlar ama grup, grup olarak kalmaya devam edıyor, dagılmıyor Bu sımulasyonlar sonucunda ortaya çıkan tablolar dogada gozlenen durumlara oldukça benzıyor Araştırmacılar pelıkanlardan arılara kadar bır çok hayvan turu ıçın benzer modeller denemışler ve soz konusu oranın hepsınde en belırleyıcı faktor olduğunu tespıt etmışler Israıl'de Tel Avıv Unıversıtesı'nde ben zer modellerı bakterı kolonılerı ıçın kurmaya çalışan Eshel BenJakob, yenı modelın en ılgınç yanının, determınıstık denklemlerden kurulu olması olduğunu soyluyor ve model denklemlerının hıçbır "rastgele" faktor ıçermemesıne rağmen sonucun grup ıçınde gelışıquzel hareketler şek lınde çıkabılecegıne dıkkat çekıyor Japon araştırmacılar grupların, grup ıçı gelışıguzel hareketlerının "gelışıguzel" hıç bır etken ıçermeyen basıt matematıksel denklemlerle canlandırılabıleceğını ıspat ladılar Akışkanlar mekanığıyle uğraşan araştırmacıların çok yakından tanıdıkları 'determınıstık kaos" kavramı bu Şımdı sıra dıger hayvanlarda da, acaba ceylan surulerının hareketlerını de boyle modellemek mumkun mu ? kışta pek dıkkat çekmese de bu, onemlı bır farktır Hareket, kaslarda ısınmaya neden olur Bu ısı, kan yoluyla derıye taşınır, den de terleme yoluyla soğur Marı no'ya gore atletlerın onceden soğutulması, kaslarda daha çok kan kalmasını saglıyor Aslında sogutmanın performans arttırıcı oldugu fıkrı o kadar yenı degıl fakat daha oncelerı yapılan denemelerde atletlere yarışma oncesı buzdolabından çıkarılmış kıyafetler gıydırılıyordu ve bu da sadece derının sogumasına neden oluyordu ve bu da hıç bır ışe yaramıyordu Marıno vucudun bu şekılde bırdenbıre soğutulmasının tehlıkeh olduğunu atletlerın hastalanarak ateşlenebıleceklerını belırtıyor ve sogut manın yavaş yavaş ve aşırıya kaçılmadan gerçekleştırılmesının çok onemlı olduğunu soyluyor yuyamadığı ıçın uyku ılacı alan bır çok ınsan var modern dunyada Bu ışı alışkanlık halıne getırmışler Ne var kı, uyku ılacı alan ınsanlar bu hapların sağladığı uykunun kesınlıkle gerçek uykuya benzemedığını belırtıyor lar Geçenlerde bazı Amerıkalı kımyacılar, beynı normal uyku uyunuyor olduğuna ınandıran yenı bır madde keşfettıklerını açıkladılar Bu madde, "uyku yaratan" molekullerın vucutta parçalanmasına engel oluyor Calıfornıa'dakı Scrıpps Enstıtusu'nden Dale Boger ve ekıbı, oleamıd adı verılen bır uyku molekulunun parçalanmasına engel olabılecek bır grup kımyasal uzerınde çalışıyor Bu kımyasallar oleamıde benzıyorlar ve bır yem gorevı ustlenıyorlar Normalde oleamıde saldıran yokedıcı enzımler şaşırarak bunlara saldırıyor Boger ve arkadaşları oleamıd molekulunun bu ışte kılıt rol oynaya bıleceğını 1994 yılında farketmışler Oleamıd, amıd adı verılen bır azot grubuyla bırlıkte bulunan 18 karbon atomunun oluşturduğu bır zıncır Kedılere ve farelere oleamıd enjekte edıldığınde derın bır uykuya dalıyorlar Oleamıd oranını ne kadar arttırırsanız o kadar uzun uyuyorlar Oleamıd molekulu, Daha etkili bir sıtma ilacı D unyada her yıl 300 ıle 500 mılyon arasında ınsan sıtmaya yakalanıyor bunların yaklaşık 3 mılyonu oluyor Bu ınsanların neredeyse tamamını tropıkal bolgelerde yaşayan Afrıka lılar oluşturuyor, olenlerın de buyuk kısmıçocuk Bundan ellı yıl once, sıtmanın yeryu zunden neredeyse tamamen sılındıgı sanılıyordu Bunu ızleyen yıllarda duru mun pek boyle olmadıgı anlaşıldı ama yıne de bır umut vardı, ozellıkle Asya'da sıtmaya karşı kazanılan başarılardan sonra bu hastalığın en azından "kontol edılebılır" olduğuna ınanılmaya başlandı Ne var kı son yırmı yılda ışler sarpa sardı, sıtma tum gucuyle gerı donmuştu Dunya nufusunun yaklaşık %40'ı sıtma vakalarına rastlanan yerlerde yaşıyor Bundan yırmı yıl once bu oran %32'lerde gezınıyordu Afrıka ulkelerınde yıllarca yaşanan polıtık kararsızlıklar sıtma konusunda hıç bır şey yapılamamasına neden oldu Afrıka, Latın Amerıka ve Guney ve Guneydoğu Asya'da son yırmı yılda nufus çok arttı ve toprak sahıbı olmayan ınsanlar yaşayabılmek ıçın daha once ormanlık olan sıtma bolgelerıne kaydı lar Yerel sağlık orgutlerının yetprsızlığı parazıt rıskını çok arttırıyordu Sıtmaya karşı halen on yaygın olarak kullanılan ılaç klorokın Bu, oldukça ucuz bır madde ve Latın Amerıka ve Afrıka'nın bır kısmında halen ışe yarıyor Ne var kı Tayland, Kamboçya, Vıetnam ve Burma'da sıtma parazıtı artık bu ılaca karşı bır dırenç gelıştırmış durumda Bu bolgelerde, geleneksel sıtma ılaçlarının hıçbırı etkılı değıl Tayland'da agaçlardan uretılen "artemısının' adlı bır madde kullanılıyor, fa kat bunun laboratuvarda gelıştırılen daha karmaşık turlerı bıle yeterınce etkılı değıl Guneydoğu Asya'da olumlu olarak kabul edılebılecek tek durum, sağlık orgutlerının sıtma olumlerını en azından sabıt bır sevıyede tutmayı başarabılmış olmaları Afrıka'dakı parazıtın klorokıne karşı dırençlı hale gelmesı halınde ortaya çıkacak trajedı ıse herkesı korkutuyor Kenya ve Gabon'da klorokınle durdurulamayan parazıtlere rastlanmış, bu parazıt şımdılık artemızınınle durduruluyor ama gelecekte ne olur bılın mez Artpmısının pahalı bır ılaç ve Afrıka'nın yoksul ınsanlarına bu ılacın nasıl ulaştırılacağı sorusu halen yanıtlanmış degıl Bıtkı ılaçları patent alamadığı ıçın fırmalar artemısının uretme yanlısı değıl ler, yeterınce para kazanamamaktan korkuyorlar Ilaç uretımı konusunda bır şekılde ılerleme sağlanamazsa Afrıka da çok buyuk bır sıtma trajedısı yaşanacak (so) oleamıd hıdrolaz adı verılen bır enzım tarafından yokedılıyor Hayvanlar yorgun olduklarında buyuk mıktarda oleamıd uretıyorlar ve normal bır uykuya yatıyorlar Uyku artık gereklı olmadıgı zaman bu molekulun oranında duşuş goruluyor Boger ve ekıbı, oleamıde benzeyen ve yem gorevı ustlenebılecek bır molekul bulmak ıçın 22 değışık molekul kombınasyonu urettıler Bu 22 kombınasyonun hepsı oleamıde benzıyordu fakat karbon ve azot yonunden kuçuk farklılıklar ıçerıyorlardı Yapılan deneyler, bunların sekızının oleamıd hıdrolaz saldırısına uğradığını ortaya çıkardı, yanı hepsı oleamıd taklıdı yapabılıyordu, fakat aralarından bırı, dığerlerınden ıkı kat guçluydu Bu molekul "compound 6" olarak adlandırıldı Bır sure sonra compound 6 molekulunun, sadece yem rolu oynayarak ole amıd hıdrolaz enzımını uzerıne çekmedığı, oleamıd gıbı bır mıktar uyku da yarattığı ortaya çıktı Bu ıkılı etkı ,yenı molekulun uyku problemlerıyle ılgılı çalışmalarda cıddı olarak kullanılabıleceğını gosterdı Yenı molekulun oldukça uzun bır karbon zıncırı var, dolayısıyla suda çozunmuyor, bu da kuçuk dozlarda alınması halınde enjeksıyonu zorunlu kılıyor In sanlarm kullanabıleceğı bır ılaç halıne getırılmesı daha uzun zaman alacak ol duğu halde compound 6'nın uyku problemı olan ınsanlara gelecekte buyuk kolaylıklar sağlayacağı tahmın edılıyor (so) 4905