داده هایی که محققان در حوزه ورزش جمع آوری کرده اند، مؤید نظریه ای درباره دلیل در اقلیت بودن افراد چپ دست است.
چپ دست ها تنها ده درصد کل جمعیت انسانی را تشکیل می دهند و این که چرا بعضی از افراد چپ دستند همیشه یک معما بوده است. حتی در طول تاریخ در برخی از جوامع به این افراد با سوء ظن نگاه شده و چه بسا آنها به همین دلیل مورد آزار و اذیت قرار گرفته اند.
حالا محققان به این نتیجه رسیده اند که آن چه نقشی کلیدی در کم بودن تعداد افراد چپ دست ایفا می کند نه چیزی عجیب و غریب بلکه درجه بالایی از همکاری بین افراد در جوامع بشری است. این محققان مدلی ریاضی ارایه کرده اند که نشان می دهد درصد اندک چپ دستی نتیجه تعادل بین همکاری و رقابت در دوران تکامل بشر است.
این محققان که البته راست دستند برای اولین بار از اطلاعات دنیای واقعی (از نمونه ورزش های رقابتی) استفاده کردند تا فرضیه خود را آزمایش کنند. آنها به این ترتیب تأیید کردند که عادت استفاده بیشتر از یک دست نسبت به دست دیگر به رفتار اجتماعی در سطح جامعه برمی گردد.
محققان می گویند در حیوانات اجتماعی تر که همکاری ارزش بسیار بالایی دارد، عموم جمعیت نسبت به یک طرف بدن تمایل دارند. به گفته آنها «مهم ترین عامل کارآمدی جامعه وجود درجه بالایی از همکاری بین افراد است و این همکاری در انسان ها خودش را به صورت وجود یک اکثریت راست دست نشان داده.»
به این ترتیب اگر جوامع به طور کامل با هم همیار و همکار باشند، استفاده بیشتر از یک دست غالب می شود. اما اگر رقابت مهم تر باشد، می توان انتظار نسبت 50-50 را داشت. مدل جدید می تواند درصد چپ دست ها را در یک گروه -اعم از انسان ها، طوطی ها، بازیکنان بیس بال، گلف بازها و …- براساس میزان همکاری و رقابت آنها در تعامل های اجتماعی به دقت پیش بینی کند.
به این ترتیب می توان توضیحی درباره دلیل راست دست بودن جهان ما درحال حاضر و در طول تاریخ ارایه کرد. نسبت 90-10 راست دست ها به چپ دست ها برای بیش از پنج هزار سال است که یکسان باقی مانده. همچنین توضیحی برای دلیل تسلط ورزشکاران چپ دست در بسیاری از ورزش ها ارایه می شود. درواقع ورزش عرصه ای است که رقابت در آن تعداد چپ دست ها را به سطحی می رساند که تناسبی با تعدادشان در جامعه ندارد.
به این ترتیب درحالی که همکاری به نفع همان عادت استفاده بیشتر از یک دست نسبت به دست دیگر به عنوان مثال در استفاده از ابزار است، رقابت فیزیکی وضعیت را غیرمعمول می کند. در جریان یک رقابت یا جنگ، چپ دست بودن در جهان راست دست ها مزیتی محسوب می شود.
محققان به داده های اخذ شده از جهان ورزش استناد می کنند و با داده هایشان می توانند شمار ورزشکاران چپ دست را در ورزش های بیس بال، بوکس، هاکی، شمشیربازی و تنیس روی میز به دقت پیشگویی کنند. به این ترتیب پیش بینی می کنند که تعداد بازیکنان موفق در میان ورزشکاران زبده رشته بیس بال به بیش از 50 درصد برسد. این رقم در ورزش های دیگر هم بیش از ده درصد و بالاتر از میزان آنها در جامعه است.
از طرف دیگر، شمار گلف بازهای چپ دست موفق خیلی پایین و تنها چهار درصد است که مدل محققان این را هم به دقت پیش بینی کرده.
محققان می گویند عادت استفاده بیشتر از یک دست یا ترجیح استفاده از یک دست می تواند هم دلایل ژنتیکی داشته باشد و هم به عوامل محیطی مرتبط باشد. دوقلوهای همسان که دقیقاً در یک گروه از ژن ها سهیم هستند، همیشه در عادت استفاده از یک دست با هم یکی نیستند.
گونه هایی از پستانداران که چشم های بزرگ تری دارند معمولاً تیزبین ترند، اما عوامل زیست محیطی ای وجود دارد که باعث می شود بعضی از پستانداران نسبت به دیگران چشمان درشت تری داشته باشند.
حداکثر سرعت پستانداران هنگام دویدن مهم ترین متغیر مؤثر بر اندازه چشم آنها نسبت به اندازه بدنشان است. به این ترتیب در مورد پستاندارانی مثل یوزپلنگ یا اسب که سریع هستند، می توانیم تضمین کنیم که چشمان واقعاً بزرگی دارند. چشمان بزرگ دید بهتری به پستانداران می دهد به نحوی که وقتی خیلی سریع حرکت می کنند از برخوردشان با موانع محیط اطراف جلوگیری می کند.
براساس قانون لوکارت که به طور خاص برای پرندگان و سرعت آنها وضع شده اندازه بزرگ چشم پرندگان با سرعت پرواز آنها منطبق است و پرندگانی که چشم بزرگ تری دارند سریع تر حرکت می کنند. افزایش قدرت تفکیک در فضا ماحصل اندازه چشم بزرگ تر در پرندگان است و احتمالاً توانایی جانور را برای قضاوت درباره فواصل که اهمیت آن در پرواز بدیهی است افزایش می دهد.
درگذشته چنین تصور می شد زمانی از شبانه روز که یک جانور فعال است (در روز فعالیت می کند یا در شب) نقش اصلی را در نحوه تکامل اندازه چشم آن ایفا می کند. این درحالی است که تحقیقات تطبیقی درباره ساختمان چشم نشان داده گونه های پستانداران چه در شب فعالیت کنند و چه در روز، اغلب اندازه چشم شان با هم مشابه است. به این ترتیب در ظاهر ممکن است به نظر برسد گونه هایی که در شب فعالیت می کنند چشم های بزرگ تری دارند، چراکه اندازه بزرگ تر قرنیه موجب می شود نور بیشتری دریافت کنند، اما درواقع الگوی فعالیت اثر کمی بر اندازه چشم دارد.
درنهایت اندازه توده بدن درکنار حداکثر سرعت دویدن می تواند دلیل وجود 89 درصد تنوع ها در اندازه چشم پستانداران را توضیح دهد. درنتیجه رابطه بین قطر چشم و حداکثر سرعت دویدن قوی تر از رابطه بین حجم عضلانی بدن و سرعت دویدن است.
نخستین چیزی که به نظر بر اندازه چشم اثر می گذارد اندازه بدن است. به این ترتیب چشم های فیل از چشم های موش بزرگ تر است. فیل بزرگ ترین جانور روی خشکی است اما درمقایسه با یوزپلنگ یا زرافه سریع نیست. در عین حال، خارپشت –بزرگترین جونده ای که در این تحقیق بررسی شده- کند است درحالی که بعضی از جوندگان کوچکتر خیلی سریع تر هستند.
طبیعی است که این اثر توده بدن را نشان می دهد اما اگر توده عضلانی را ثابت فرض کنیم می بینیم اندازه چشم و سرعت دویدن به میزان قابل توجهی به یکدیگر بستگی دارند. موقعی هم که حداکثر سرعت دویدن و توده عضلانی را به عنوان دو متغیری که بر اندازه بزرگی چشم اثر می گذارد می توان تقریباً همه تفاوت های مشاهده شده در گونه ها را توضیح داد.
دانشمندان خواستار واکنش بهتر سیاستمداران به مشکل تأمین آب و انرژی جهان هستند تا بدین ترتیب با چالش تغذیه جمعیتی روبه افزایش مواجه شوند. جمعیت جهان ظرف 30 سال آینده از مرز نه میلیارد نفر خواهد گذشت.
آنها تأکید می کنند که روند کاهش میزان ذخایر انرژی و آب را باید به صورت یک موضوع واحد مورد توجه قرار داد و تصریح می کنند که مشکلات عمده بر سر راه دسترسی به انرژی و آب در بسیاری از کشورها و مناطق جهان قابل پیش بینی است.
به گفته آنها سوخت فسیلی، هسته ای و برق آبی هنوز هم بخش عمده ای از انرژی جهان را تأمین می کند و برای خنک کردن دستگاه های مربوطه، به کار انداختن توربین های بخار و یا تولید مستقیم برق وابستگی زیادی به ذخیره آب وجود دارد. در مقابل هم مقادیر زیادی انرژی برای پمپاژ، تصفیه و نمک زدایی آب در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد.
آنها می افزایند در نظر نگرفتن آب و انرژی در کنار هم موجب ناکارآمدی کلی می شود. در نتیجه لازم است سیاستمداران سیاست هایی را در جهت ادغام این دو مقوله در پیش گیرند و برای حفاظت و افزایش بهره وری آنها به طور مشترک اقدام کنند.
دانشمندان همچنین بر لزوم افزایش انعطاف پذیری در مقابل بلایای طبیعی مثل سونامی و زلزله ها تأکید می کنند.
بلایای طبیعی اشکال کاملاً مشخصی دارند و رشد جمعیت افراد بیشتری را در معرض عواقب این بلایا قرار می دهد. دانشمندان هشدار می دهند که مناطق ساحلی بیشتر در معرض خطر هستند و می گویند که انعطاف پذیری در برابر این بلایا ضروری است.
آمارها نشان می دهد زیان سالانه ناشی از بلایای طبیعی در سال های 2005، 2008، و 2011 در سراسر جهان فراتر از 200 میلیارد دلار بوده. همچنین میزان مرگ و میر ناشی از این بلایا در کشورهای توسعه یافته خیلی کمتر از کشورهای توسعه یافته بوده است.
آنها می گویند لازم است دولت ها تلاش هایشان را بر بهبود سیستم های بهداشت عمومی، تقویت استانداردهای ساختمانی و بهتر کردن فناوری اطلاعات که هشدارها و پاسخ های سریع تر را امکان پذیر می کند متمرکز کنند.
دانشمندان همچنین بر اندازه گیری دقیق تر گازهای گلخانه ای که موجب گرم شدن سیاره می شوند تأکید می کنند. آنها تصریح می کنند که لازم است داده های مستحکم تر و قابل اطمینان تری از کشورهای مختلف درباره منابع طبیعی آنها نظیر جنگل ها جمع آوری شود. چراکه این منابع کربن را جذب می کنند.
همچنین روش های دقیق تر و استاندارد شده ای برای برآورد وضعیت منابع طبیعی مورد نیاز است که پیش نیاز یک معاهده بین المللی مربوط به آب و هوا است و نقش تعیین کننده ای در اثربخشی برنامه های ملی کاهش انتشار گازهای گلخانه ای دارد.
درنهایت آنها خواستار به کارگیری سیاست هایی شده که علم و فناوری می تواند نقش زیادی در آنها ایفا کند و از این رهگذر برای برخی از مهم ترین چالش های سیاره راه حل هایی پیدا خواهد شد.
کروتیت یک ماده معدنی طبیعی غنی از کلسیم، آلومینیوم و اکسیژن با فرمول مولکولی CaAl2O4 است. کروتیت در یک شهاب سنگ کربنی NWA که در سال 1934 در شمال آفریقا فرود آمد پیدا شده است. نام این ماده معدنی به افتخار الکساندر N. Krot، محقق کیهان شناس دانشگاه هاوایی در هونولولو ،کروتیت نهاده شد. کروتیت ها که از اجزای یک ترکیب غیرمعمول هستند نسوز و مقاوم در مقابل گرما شناخته می شوند.
این ماده معدنی که آرایش اتمی یکسانی با یک ماده ساخت دست بشر و نیز یک جزء تشکیل دهنده برخی از انواع بتن ها دارد، تحت فشار پایین و در درجه حرارت حداقل 1500 درجه سانتیگراد (در حدود 2700 درجه فارنهایت) تشکیل می شود. شرایط درجه حرارت بالا و فشار کم با یک فرضیه سازگار است بر مبنای این فرضیه دانه های کروتیتی که در شهاب سنگ ها یافت می شوند به دنبال تغلیظ (میعان) در دمای بالای سحابی خورشیدی تشکیل می شوند. منظومه شمسی از سحابی خورشیدی شکل گرفته است. بنابراین به احتمال زیاد کروتیت ها از قدیمی ترین و اولین مواد معدنی تشکیل شده در منظومه شمسی هستند. تصور می شود که آنها اولین موادی هستند که در منظومه شمسی ما تشکیل شده اند و قدمتشان به قبل از شکل گیری زمین و سایر سیارات می رسد.
کروتیت هایی که در شهاب سنگ گفته شده پیدا شده اند در یک ترکیب غیرمعمول غنی از کلسیم و آلومینیوم هستند. این ترکیب علاوه بر کروتیت حاوی هشت ماده معدنی دیگر هم هست. شناسایی این مواد و نحوه به وجود آمدن آنها می تواند به درک بیشتری از منظومه شمسی و نحوه شکل گیری آن منجر شود.
خفاش ها به منظور حرکت کردن و تعیین مسیر و شکار حشرات به عنوان غذا در تاریکی مطلق، یک سیستم بیش از 60 میلیون ساله گذشته دارند که بر هر سیستم ناوبری ای که تاکنون به وسیله فناوری تولید شده برتری دارد. با فریاد زدن در فرکانس های مافوق صوت (معمولاً بالای 20 کیلوهرتز)، خفاش ها می توانند صداهای منعکس شده از اشیاء اطرافشان را تشخیص دهند و آنها را به صورت «تصویر صوتی» تفسیر کنند. این خیلی موضوع پیچیده ای است که آنها می توانند در سرعت های بالا پرواز کنند و در مسیرشان از همه موانع اجتناب کنند ، آنها حتی می توانند حشرات کوچک را از چند متری تشخیص دهند.
بانگ ها و صداهای مافوق صوتی که در حنجره خفاش ها تولید می شود، برای محیط اطرافشان مناسب است و برای پیدا کردن غذا کارآمد و دقیق است. این بدان معنی است که انواع مختلفی از مکان یابی ها را با استفاده از انعکس صداها مطابق با مقتضیات زیستگاه های متفاوتی که دارند انجام دهند. (مکان یابی با استفاده از انعکاس صدا عبارت از یک سیستم حسی در جانوران مشخصی مثل خفاش ها و دلفین ها است. براساس این سیستم آنها معمولاً صداهایی از خودشان خارج می کنند و و انعکاس این صداها را برای تعیین مسیر و فاصله اشیا تفسیر می کنند.) سپس خفاش ها این صداهای مافوق صوت را به شنیداری تبدیل می کنند.
حدود ده درصد خشکی های سیاره ما در سراسر سال پوشیده از یخ هستند. این یخ دایمی که در ابعاد بزرگ در مکان هایی مثل قطب جنوب و روی رشته کوه های بلند و … وجود دارند صفحات یخ یا یخچال نامیده می شوند. این یخ ها اگر هوا به قدر کافی خنک باشد و به میزان لازم برف ببارد می توانند در جایشان باقی بمانند یا بعد از ذوب شدن دوباره منجمد شوند.
همه این یخ ها از میزان زیادی آب تشکیل شده اند و موقعی که ذوب می شوند، به اقیانوس ها ختم می شوند. مکانی مثل قاره قطب جنوب که اندکی از گرمای خورشید به آن می رسد به قدر کافی سرد است تا تمام سال پوشیده از یخ باشد. دست کم در حال حاضر این وضعیت صادق است. (یخ قطب شمال اطراف قطب شمال زمین است. این منطقه عمدتاً هم از اقیانوس پوشیده شده.)
اما هنگامی که دمای متوسط جهان افزایش می یابد، چنان که به دلیل تغییرات آب و هوایی در بسیاری از سرزمین ها روی داده است، توده های بزرگ یخ در طول تابستان سریع تر از آن که تشکیل شوند آب می شوند. پس بیشتر به شکل آب مایع یافت می شوند. مقدار زیادی از این آب اضافی به اقیانوس ها ختم می شود و در نهایت به بالاتر رفتن سطح آب دریاها منجر می شود.
تغییرات آب و هوایی به بروز تغییر در دما و کل آب و هوای جهان گفته می شود. این تغییرات در حال حاضر صفحات یخ و یخچال های طبیعی سراسر جهان را تحت تأثیر قرار داده است. هنگامی که توده های یخ در ابعادی عظیم و در سرزمین هایی وسیع رو به زوال می رود، نظیر آن چه در قاره قطب جنوب یا گرینلند رخ می دهد، روند آب شدن یخ ها سریع تر می شود. چراکه در قاره قطب جنوب و گرینلند و سایر مناطقی که با اقیانوس احاطه شده اند، بعضی اوقات توده های یخ به اقیانوس ها می افتند و به سرعت در آب ذوب می شوند. دلیلش هم این است که مواد متراکم تر مثل مایعات و جامدات، انرژی را بهتر حمل می کنند. بنابراین گرما از میان مایع سریع تر به یخ منتقل می شود تا از میان هوا. در نتیجه مایع یخ را گرم می کند و به آن اجازه می دهد تا سریع تر ذوب شود.
دانشمندان پیش بینی می کنند با حفظ روند کنونی، سطح دریاها ظرف 90 سال آینده دست کم 91 سانتی متر افزایش خواهد یافت.
صفحات بزرگ یخ در گذشته هم بارها منجمد شده و ذوب شده اند (یخبندان با سطح پایین دریا و دوره های گرم با سطح بالای دریا در ارتباط است). اما دانشمندان فهمیده اند که یخ قاره قطب جنوب حتی سریع تر از آن چه فکرمی کردند ذوب می شود. دلیلش هم این است که انسان ها دی اکسید کربن تولید می کنند (به عنوان مثال با راندن خودروهای با سوخت بنزین) و روند تولید این دی اکسید کربن سریع تر از گیاهانی روند جذب آن به وسیله گیاهان است. این وضعیت زمین را گرم تر می کند و روند گرم شدن زمین خیلی سریع تر از آنی است که به طور طبیعی درگذشته رخ داده است.
با این وصف تولید سوخت های فسیلی (مثل سوزاندن بنزین برای خودروها و ذغال سنگ برای برق که می تواند در سرعت آب شدن یخ ها تعیین کننده باشد (با افزایش درجه حرارت متوسط هوا).
نمونه هایی از تأثیرات زمین شناسی ذوب یخ ها ذوب یخچال های طبیعی عواقب سنگینی برای همه ما دارد. از جمله این که محرک زلزله ها، سونامی ها و آتش فشان ها می شود. به این ترتیب زمین شناسان انتظار دارند گرم شدن جهان به زلزله های جدید زیادی منجر شود. این حوادث ممکن است در مکان هایی رخ دهند که انتظار آن نمی رود.
انسان هایی که در آب و هواهای شمالی زندگی می کنند وقتی به جنوب نگاه می کنند سرهایشان را با به نشانه تأسف از فاجعه ای که در اثر توفان های اقیانوس اطلس و سونامی های اقیانوس آرام رخ می دهد تکان می دهند. اما شمار زلزله ها در بسیاری از مکان ها هم ممکن است بالا رود.
کاهش فشار یخ ها بر روی زمین، زلزله های بزرگ و انفجارات آتشفشانی بیشتری را ایجاد می کند. یخ بسیار سنگین است و وزنش حدود یک تن در متر مکعب است. یخچال های طبیعی هم صفحات عظیمی از یخ هستند. آنها فشار زیادی را روی بخشی از سطح زمین که آن را می پوشانند وارد می کنند. وقتی یخچال ها شروع به ذوب شدن می کنند، روندی که در حال حاضر به دلیل گرم شدن زمین شاهد آنیم، این فشار کاهش می یابد و در نهایت آزاد می شود.
زمین شناسان می گویند آزاد شدن فشار از روی سطح زمین باعث بروز همه نوع واکنش های زمین شناسی مثل زمین لرزه، سونامی (که به وسیله زمین لرزه های زیردریایی ایجاد می شوند) و انفجارات آتشفشانی می شود. پاتریک وو استاد زمین شناسی دانشگاه آلبرتای کانادا می گوید:«وزن این یخ ضخیم فشار زیادی را بر روی زمین وارد می کند. این نوع وزن، زلزله ها را سرکوب می کند، اما وقتی یخ ها ذوب می شوند، محرک زمین لرزه ها آزاد می شود.
وو به عنوان نمونه به فشار انگشت شست بر یک توپ فوتبال اشاره می کند. موقعی که انگشت شست برداشته می شود و فشار آزاد می شود، توپ دوباره شکل اصلیش را به دست می آورد. این شرایط بر روی زمین هم رخ می دهد.
وو می گوید بسیاری از زلزله هایی که امروزه درکانادا به وقوع می پیوندند به واکنش زمین به پایان آخرین عصر یخبندان در ده هزار سال قبل برمی گردند. اما با گرم شدن زمین تغییرات آب و هوایی سرعت می گیرد و باعث می شود که یخچال ها سریع تر ذوب شوند. و انتظار می رود که واکنش اجتناب ناپذیر این بار سریع تر رخ دهد.
وو می گوید همین حالا ذوب شدن یخ در قاره قطب جنوب درحال راه اندازی زلزله ها و بروز لغزش هایی در زیر آب است. این وقایع هنوز چندان مورد توجه قرار نگرفته است. اما آنها درباره وقایع جدی تری هشدار می دهند که دانشمندان باور دارند در راهند. طبق گفته وو، گرم شدن کره زمین زلزله های زیادی را ایجاد خواهد کرد.
نحوه مطالعه یخچال ها مطالعه یخچال ها برای رسیدن به این نتایج کار آسانی نبوده است. به عنوان مثال یخچال های عظیم آلاسکا و تغییرات آنها در طول زمان برای دانشمندان به معمایی تبدیل شده است.
از حدود سه دهه قبل، مشخص شد که این یخچال ها در تعیین سطح دریاهای جهان بازیگران مهمی هستند. اما یافتن پاسخ این پرسش ها که آیا آنها تمام یخ هایشان را از دست می دهند یا نه و این که کدام یخچال ها بیشتر ذوب می شوند مشکل بوده است.
حالا فناوری ها به کمک انسان آمده اند و به این ترتیب مشخص شده که آلاسکا انواع زیادی از یخچال ها را دارد و انتخاب یکی از آنها به عنوان نماینده بقیه یخچال ها کار سختی است. به این ترتیب درحالی که یخچال های آلاسکا درحال از دست دادن کل حجمشان هستند، اندازه گیری های چندگانه از یخچال ها لازم است.
در گذشته همه اندازه گیری ها از طریق مشاهده انجام می شد. بالا رفتن از یک یخچال، حفر گودال و بازگشتن و ارزیابی نتایج و مقایسه با نشان گرها هم روش کار بود. از طرفی انجام این فرایندها دشوار بود و از طرف دیگر شمار یخچال هایی که می شد مورد مطالعه قرار داد را هم محدود می کرد.
ایمنی هم برای دانشمندان محدودیت هایی ایجاد می کرد. چراکه آنها در دوره هایی از سال می توانستند بررسی هایشان را انجام دهند.
از حدود دو دهه قبل گروهی از دانشمندان دانشگاه آلاسکا شروع به پرواز با هواپیمایی مجهز به جی پی اس کردند و فناوری هایی که پالس های لیزری به مرکز یخچال می فرستاد را مورد استفاده قرار دادند. این کار مزایای زیادی داشت چراکه درباره مناطق وسیعی اطلاعات زیادی به دست می داد. اما چالش جدید این بود که چگونه مشاهدات را به تغییرات سطح دریاها ربط دهیم. در سال 1382 ناسا و مرکز هوافضای آلمان پروژه ای به نام GRACE را آغاز کردند و دو ماهواره را برای اندازه گیری مستقیم تفاوت ها در محور زمین مورد استفاده قرار دادند که می تواند هر سال بیشتر و سریع تر درباره تغییرات یخچال های آلاسکا اطلاعات دهد.
اما باز هم کار بیشتری برای ترکیب همه این روش های مختلف مورد نیاز است.
همان طور که چند گروه خونی اصلی وجود دارد و افراد دارنده این گروه های خونی در جهان پخش شده اند، تنها سه نوع جمعیت میکروبی روده هم در انسان ها یافت می شود. این نتیجه تحقیق جدیدی است که کمک می کند محققان به شکلی دقیق تر به چاقی، بیماری التهابی روده و نیز نحوه معالجه افراد بنگرند.
دسکو الریخ مدیر بخشی از یک کنسرسیوم اروپایی که هدفش آشکار ساختن ارتباط بین میکروب های روده و بیماری ها است می گوید:«نتیجه این مطالعه مهم است. چراکه وقتی می خواهید افراد بیمار را با افراد سالم مقایسه کنید، می توانید نوع روده آنها را با هم تطبیق دهید.»
یافتن تنها سه نوع جمعیت میکروبی در روده انسان ها، نتیجه غیر منتظره تجزیه و تحلیل های اولیه این گروه تحقیقاتی بود. براین اساس نوع آرایش میکروبی ای که هرکس دارد به سن، جنس، ملیت یا رژیم غذایی او بستگی ندارد. الریخ می گوید که ما دلیل این تقسیم بندی را نمی دانیم.
یکی از توضیحاتی که گروه تحقیقاتی در بوته آزمایش قرار داده این است که آرایش میکروبی روده براساس گروه خونی فرد تعیین می شود. توضیح دیگر این است که احتمالاً نوع جمعیت میکروبی روده یک فرد را سوخت و ساز بدنش مشخص می کند. براین اساس سه مسیر عمده شیمیایی وجود دارد که افراد از طریق آنها از شر گاز هیدروژن اضافی روده بزرگ خلاص می شوند. این هیدروژن اضافی در هنگام تخمیر مواد غذایی در روده بزرگ ایجاد می شود و نوع روده ممکن است با این مسیرهای شیمیایی در ارتباط باشد. شاید هم میکروب های اولیه یک نوزاد که به عنوان سیستم ایمنی بدنش در حال توسعه است در نوع آرایش میکروبیش تعیین کننده باشد.
نوع روده یک فرد ممکن است موجب شود هرچه را دوست دارد بخورد و لاغر بماند، یا موقعی که بیمار است درد دل و روده بیشتری را نسبت به دیگران تجربه کند. نوع روده ممکن است در سوخت و ساز یک داروی مشخص هم تعیین کننده باشد.
هنوز معلوم نیست که آیا امکان دارد نوع روده یک فرد در طول زمان، به طور طبیعی و یا در پاسخ به یک رژیم غذایی ثابت (از باکتری های مفید) تغییر کند یا نه.
محققان به اهمیت سلول های باکتریایی که در بدن ما رشد می کنند پی برده اند. تعداد آنها و سلول های بدن ما نسبت حدود ده به یک دارند. در ایالات متحده، هدف محققان از انجام پروژه میکروبیومی انسانی این است که تمام میکروب هایی که در بینی، دهان ما، پوست، روده، دستگاه تناسلی و ادراری زندگی می کنند را فهرست بندی کند.
در این مطالعه، به منظور شناسایی میکروب های موجود در نمونه مدفوع 22 اروپایی از غربالگری ژنتیکی استفاده شد. نتایج به دست آمده از این مطالعه هم با نتایج بررسی نمونه های گرفته شده از 17 نفر در ایالات متحده و ژاپن مقایسه شد. وقتی که محققان کوشیدند بفهمند نمونه ها چه شباهت هایی با هم دارند، دریافتند که آنها به شکل منظمی در سه گروه قرار گرفته اند. پیر بورک از آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی اروپایی در هایدلبرگ آلمان و همچنین مؤلف ارشد مطالعه می گوید:«با این که تعداد نمونه ها در این مطالعه اندک بود ولی باز هم ما از نتایج آن شگفت زده شدیم. حالا گروه ما بیش از 400 نمونه را بررسی کرده و باز هم همین دسته بندی را مشاهده کرده است.»
برت فینلی، استاد میکروبیولوژی دانشگاه بریتیش کلمبیا نیز می گوید:«من هم متعجب شدم. فکر می کردم که وضعیت میکروب های روده خیلی بی نظم تر از اینها باشد.»
چاقی یا لاغری محققان بعد از شناسایی گروه های میکروب های روده به آنها نام های بکترویدز Bacteroides ، پروتلا Prevotella و رومینوکوکوس Ruminococcus دادند. بکترویدز به خاطر شکستن کربوهیدرات ها شناخته شده است. احتمال دارد که افراد این نوع بیشتر با چاقی مبارزه کنند. پروتلا تمایل دارد که ترشحات لزج روده را کاهش دهد که امکان افزایش درد دل و روده را به وجود می آورد. برخی از رومینوکوکوس ها هم به سلول ها کمک می کنند تا قندها را جذب کنند که می تواند به افزایش وزن منجر شود.
به هرصورت برک هشدار می دهد هر فردی حامل مخلوط پیچیده ای از شاید چند هزار گونه باکتری است و این باکتری ها خیلی کم شناخته شده اند تا بتوان انواع مختلف روده را تعمیم داد. با این حال این محققان به یک بیماری خاص اشاره می کنند که تنها در افراد یک گروه میکروبی روده پیدا می شود.
گروه همچنین به نتایجی رسیده که براساس آنها می توان گونه های باکتری روده را به ویژگی های فردی پیوند داد. بورک می گوید:«اگر من یک نمونه مدفوع شما را داشته باشم می توانم بگویم چند ساله هستید. این کار بی فایده به نظر می رسد زیرا شما می دانید چند ساله هستید. اما این قبیل موارد را می توان برای کارهای دیگر مورد استفاده قرار داد.» الریخ می گوید که با استفاده از چندین گونه باکتری می توان چاقی را با دقت 80-85 درصد تشخیص داد.
اما پرسش اساسی این است که ما به چه مجموعه ژن هایی در روده هایمان نیاز داریم تا سالم بمانیم؟ این پرسشی است که هنوز برای آن جوابی یافت نشده.
مریخ ذخایری از یخ خشک دارد که در زیر این سیاره و در قطب جنوب آن قرار دارند. میزان این ذخایر به حدود 10000 کیلومتر مکعب بالغ می شود. ضخامت این یخ خشک گاهی به صدها متر هم بالغ می شود.
مریخ جو باریکی دارد که دی اکسید کربن در آن غالب است. اما گمان می رود که جو مریخ در طول تاریخ زمین شناسی سیاره، بسیار قوی تر از این بوده. منتها مقداری از جو قدیمی به داخل فضا وارد شده و از دست رفته است و درصدی از آن هم در ماده معدنی کربنات به دام افتاده. محققان از سال 1345 شمسی هم باور داشتند که مقادیر زیادی از گاز دی اکسیدکربن جو مریخ به شکل جامد در قطب ها جمع شده است.
میزان یخ خشک -دی اکسید کربن جامد- موجود در مریخ به اندازه ای است که می تواند آب و هوای این سیاره را تغییر دهد. درصورتی که همه دی اکسید کربن مدفون در اعماق مریخ به صورت گاز آزاد شود، ممکن است حجم جو مریخ تقریباً به دو برابر افزایش یابد. این روند فشار را در سراسر سیاره افزایش می دهد و در نتیجه مریخ میزبان بهتری برای آب مایع می شود. احتمال دارد که این اتفاق در گذشته رخ داده باشد.
شواهدی این نظر را تأیید می کند. از جمله این که به لطف مریخ نوردهایی مانند فرصت و کنجکاوی مشخص شده احتمالاً مریخ دو میلیارد سال پیش گرم تر و مرطوب تر بوده و جو و رودخانه و آب داشته.
همچنین یک شهاب سنگ مریخی که بر روی زمین یافت شده حاوی آبی بین 10 تا 30 برابر آب موجود در شهاب سنگ های مریخی دیگر است.
کجی محور مریخ و اثر آن بر مایع شدن یخ این سیاره
به نظر می رسد که در سیاره مریخ بین کلاه های قطبی و جو به طور ادواری دی اکسیدکربن مبادله می شود. این هم به شیب محوری همیشه در حال تغییر مریخ مربوط است. امروزه، محور سیاره سرخ حدود 25 درجه کج شده که این وضعیت تقریباً همانند زمین است. اما بر خلاف سیاره ما، مریخ ماه عظیمی ندارد که به آن ثبات ببخشد، بنابراین شیب محوری یا کجی اش طی دوره های زمانی طولانی تغییر می کند و از حدود 10 درجه به بیش از 40 درجه می رسد.
هنگامی که میزان کجی محور بالا است، قطب ها در تابستان انرژی تابشی خورشیدی خیلی بیشتری را جذب می کنند. درنتیجه کلاه های منجمد تبخیر می شوند و حاصل تبخیر به جو می رود. اما هنگامی که کجی محور کم است و قطب ها تاریک می شود، این روند برعکس می شود. کجی محور به اندازه ای کم می شود که اساساً کل جو فرو می ریزد. به عبارتی ماده میان جو و سطح مریخ چرخ می زند.
اثرات آب و هوایی آزاد شدن همه دی اکسید کربن به داخل اتمسفر در دوره هایی که میزان کجی محور بالا است هنوز روشن نیست. این اتفاقی است که از جمله در حدود 600000 سال قبل هم رخ داده.
البته این میزان کجی به حدی نیست که منجر به روان شدن آب در سطح رودخانه ها و نهرها شود. همچنین به قدری نیست که مریخ را به یک دوره گرمسیری هل دهد. اما فشار جوی سیاره تا حدود 80 درصد افزایش می یابد و در نتیجه امکان دارد شرایطی ایجاد شود که در آن آب به صورت مایع وجود داشته باشد بدون این که بلافاصله تبخیر شود.
اگر مقدار دی اکسید کربن جو مریخ دو برابر شود، کاملاً احتمال دارد که سیاره بتواند از آب مایع برخوردار شود. انسان ها مدت ها است احتمال می دهند آب بر روی مریخ وجود داشته باشد. حالا به نظر می رسد که چنین چیزی امکان دارد.
این اکتشافات نشان می دهد در مقایسه با دوران زمین شناسی اخیر آب مایع زمانی به شکل پایدارتر و باثبات تری روی مریخ وجود داشته است.
کتاب هایی که درباره افراد دارای اختلالات شخصیتی و رفتار جامعه ستیزانه نوشته می شود اغلب مخاطبان زیادی دارد و فیلم های داستانی زیادی درباره این گونه افراد ساخته شده است. از افراد جامعه ستیز رفتارهایی نظیر پرخاشگرایانه، منحرف، جنایتکارانه و اعمال غیراخلاقی بدون احساس ندامت یا همدلی سر می زند.
یکی از جذاب ترین کتاب هایی که اخیراً درباره افراد جامعه ستیز منتشر شده مولکول اخلاق نام دارد. نویسنده این کتاب دانشمندی به نام پاول جی زاک است که به نام دکتر اکسی توسین شناخته می شود. چراکه او اولین کسی است که از نقش هورمون اکسی توسین در رفتارهای توأم با اعتماد بین انسان ها صحبت می کند. زاک در کتاب مولکول اخلاق به طور وسیعی درباره هورمون/ انتقال دهنده عصبی اکسی تین و نقش آن در تعاملات اجتماعی بحث می کند. هورمون اکسی توسین به خاطر نقشی که در پرورش اعتماد و همدلی دارد، هورمون عشق نیز نامیده می شود.
زاک در این کتاب رفتارهای نابهنجار اجتماعی در بعضی از افراد را به اختلال در عملکرد طبیعی مواد شیمیایی بدن آنها مرتبط می کند. در فصلی از کتاب، زاک از یک برنامه نویس سابق رایانه به نام هانس ریزر مثال می آورد که فردی کارآفرین و ثروتمند است و حالا در ندامتگاه یکی از ایالت های آمریکا به سر می برد. ریزر که همسرش را به قتل رسانده با استناد به تحقیقات زاک ادعا کرده که از اختلال عملکرد مغز رنج می برد و وکیلش هم در طول محاکمه از همین مشکل رنج می برده و بنابراین همدلی کافی با او نشان نداده.
درست بعد از غروب خورشید در 7 جولای سال 2008، هانس ریزر پلیس را به قبر کم عمق همسرش هدایت کرد و با اعتراف به قتل و فاش کردن قبر همسرش از مجازات اعدام گریخت. به این ترتیب این پرسش پیش می آید که چرا ریزر که فردی ثروتمند و کارآفرین بود و به قدری باهوش بود که در سن 15 سالگی وارد کالج شده بود، این قدر زرنگ نبود که همسرش را طلاق دهد نه این که او را به قتل برساند.
زاک به این دلیل با ریزر آشنا شد که وی با استناد به تحقیقات زاک از سلولش درخواست تجدیدنظر کرده بود. زاک در مقاله ای می نویسد:«براساس آزمایشاتی که در طول دهه گذشته انجام داده ام، نشان داده ام که یک مولکول باستانی در مغز انسان به نام اکسی توسین به ما حس همدلی با دیگران را می دهد و باعث می شود اخلاقی رفتار کنیم. من اکسی توسین را مولکول اخلاق نامیده ام.»
بشر چگونه از خوب به بد یا حتی به شرور تبدیل می کند؟
زاک می گوید 95 درصد از هزاران نفری که مطالعه کرده ام وقتی محرک اجتماعی مثبت دریافت می کنند اکسی توسین آزاد می کنند. این افراد شامل کسانی می شود که در مورد مسایل مالی به شما اعتماد می کنند و وقتی فیلمی نگاه می کنند عاطفی می شوند. پنج درصد کسانی که من آزمایش کرده ام هم بعد از دریافت چنین محرک هایی اکسی توسین آزاد نمی کنند.
این افراد بسیاری از صفات افراد ضداجتماعی را دارند. آنها جذاب، گول زننده و حتی خودفریب هستند و موقعی که پولی وجود دارد که باید با دیگران به اشتراک گذاشته شود، آن را با گستاخی و پررویی برای خود نگه می دارند. این در حالی است که حرص و آز از جمله گناهان بزرگ است.
دانستن شیمی اخلاق درباره این که چرا ما در بیشتر مواقع خوب هستیم و بعضی از افراد مثل هانس ریزر شرور هستند بینشی به ما می دهد.
جوندگانی که از لحاظ ژنتیکی فاقد گیرنده برای اکسی توسین هستند مثل افراد جامعه ستیز عمل می کنند. آنها هرکاری را که می خواهند انجام می دهند بدون این که به رفاه و امنیت دیگران توجه کنند. آنها همچنین انزواطلبانی هستند که به حیات خود ادامه می دهند. این رفتارهای ضداجتماعی همچنین در بسیاری از قربانیان سوء استفاده در دوران کودکی رخ می دهد. جریان اکسی توسین در مغز نیاز به پرورش دارد.. قربانیان سوء استفاده ای که من مطالعه کرده ام به حیات خود ادامه می دهند اما در رفتارهای اجتماعی دچار اختلال شده اند.
موضوع خرده شر هم وجود دارد. استرس بالا مانع از انتشار اکسی توسین می شود و ما را به طور موقتی ضداجتماعی می کند. ما می دانیم که موقعی که استرس داریم در بهترین حالت خود نیستیم. استرس تمرکز یک نفر را کم می کند و انجام رفتار شایسته در او را متوقف می کند. واکنش هایی که ما فضیلت یا اخلاقی می نامیم، آنهایی هستند که نیازهای دیگری را با نیازهای ما در حالت تعادل و برابری قرار می دهند. اکسی توسین این تعادل ماهرانه بین نیازهای خود با دیگران را به سمتی هدایت می کند که مراقب دیگری هم باشیم. تجربیات من این را هم با اندازه گیری آزاد شدن اکسی توسین در خون نشان داده.
اما من نگرانم که تجربیات من در آزمایشگاه برای تجربیات روزانه کاربرد نداشته باشد. اما تجربیاتم با سربازان در حال رژه، تیم بازیکنان راگبی که قبل از مسابقه خودشان را گرم می کنند و افرادی که با هم دعا می کند نشان داده که این فعالیت ها باعث می شوند مغز اکسی توسین آزاد کند. اکسی توسین حس نزدیکی به یکدیگر و تمایل به کمک به دیگران ایجاد می کند.
تجربیات در حوزه کاریم حتی مرا به بعضی از دورترین نقاط زمین برده است. من اخیراً به ارتفاعات پاپوآ در گینه نو سفر کرده ام تا کشاورزانی که در جنگل های بارانی به حالت انزوا زندگی می کنند را مطالعه کنم. افرادی که در این کوهستان ها زندگی می کنند خیلی شبیه اجداد ما در هزاران سال پیش هستند. من قبل و بعد از یک رقص آیینی از آنها خون گرفتم و فهمیدم که این رقص موجب آزاد شدن اکسی توسین در بیشتر افرادی که آزمایش کردم می شود. مولکول اخلاق به نظر می رسد که یک خصلت جهانی است.
همچنین فهمیده ام که طبیعت اجتماعی ما، حس نیاز به بودن در اطراف دیگران را را به ما می دهد و این در بیشتر مواقع باعث می شود خوب باشیم. اکسی توسین باعث می شود آن چه دیگران احساس می کنند را حس کنیم و این نه تنها به ما انگیزه می دهد تا از انجام کارهایی که به دیگران آسیب می زند دوری کنیم، بلکه واقعاً هنگامی که دیگران را شاد می کنیم احساس لذت بخشی به ما می دهد. موجودات اجتماعی مثل ما نیاز دارند تا یک حاکم درونی اخلاقی داشته باشند.
مطالعات دیگر درباره افراد ضداجتماعی
در مطالعه ای که اخیراً انجام شده روانشناسی به نام پاول بابیاک نشان داده از هر 25 مدیر کسب و کار یک نفر معیار لازم برای قرار گرفتن در طبقه افراد جامعه ستیز را دارد.
در تحقیقی دیگر یک متخصص علوم اعصاب به نام مایکل کوئنیگ پیوند بین منطقه ای به نام قشر پیشانی ونترومدیال که مسئول گره های کنترل برای تنظیم احساسات، تهدید، تصمیم گیری و رفتار اجتماعی است و آمیگدالا که منبع پردازش احساس است را بررسی کرده.
کوئنیگ که صدمات به مغز را در این منطقه از قشر پیشانی مطالعه می کند می داند که آسیب وارد آمدن به این منطقه از قشر پیشانی می تواند در شخصیت تغییر ایجاد کند.
این مطالعات نتایج زیادی برای سیستم کیفری دارد. به همین دلیل دانشگاه ویسکانسین آمریکا براساس برنامه ای به دانشجویان اجازه می دهد همزمان با تحصیل در رشته حقوق در علم اعصاب هم تحصیل کنند.
رشد فوق العاده ای که اخیراً در حوزه هوش مصنوعی و کاربردهایش به وجود آمده به موازات توجه روزافزون به «یادگیری ماشین ها» به وقوع پیوسته است. حوزه «یادگیری ماشین» به توسعه نظریه های محاسباتی فرایندهای یادگیری و ساخت ماشین های یادگیری مربوط است. واضح است که قابلیت یادگیری برای هر رفتار هوشمندانه ای ضروری است. اهمیت قایل شدن و هدف گذاری برای قدرت یادگیری ماشین در مرکز برنامه های توسعه هوش مصنوعی قرار دارد.
برای اصطلاح یادگیری ماشین تعریف های متعددی ارایه شده. از جمله این که یادگیری ماشین، توانایی آن در یادگیری از تجربیات گذشته و یا و سوابق و انجام بهتر وظایف است. به عبارتی برای انجام بهتر کارها در آینده از گذشته تقلید می شود.
براساس تعریفی دیگر ماشین ها چیزهایی یاد می گیرند و براساس آموخته ها رفتارشان را به نحوی تغییر می دهند که باعث می شود در آینده وظایفشان را بهتر انجام دهند.
اشیای اصلی که در حوزه این مطالعه قرار دارند مصنوعی هستند.
برنامه ریزی رایانه ای برای بهینه سازی یک عملکرد با استفاده از داده ها و تجربیات گذشته نیز از تعاریف یادگیری ماشین است.
به نوشته سایت Answers یادگیری ماشین فرآیند یا روشی که طی آن یک دستگاه رفتارش را در نتیجه استفاده از تجربیات گذشته و داده ها تغییر می دهد.
رشته «یادگیری ماشین» به دنبال پاسخ این پرسش ها است که ما چگونه می توانیم سیستم هایی رایانه ای بسازیم که با کسب تجربه به طور خودکار بهبود یابند و قوانین پایه ای که بر همه فرآیندهای یادگیری ماشین حاکم اند چه هستند؟» این پرسش ها طیف گسترده ای از وظایف یادگیری را به دنبال دارد. نظیر این که چگونه می توانیم روبات هایی خودکار با توانایی حرکت طراحی کنیم که قادر باشند یاد بگیرند چگونه از تجربیتشان برای حرکت استفاده کنند. همچنین بدانند چگونه به اطلاعات سوابق پزشکی افراد نقب بزنند و بر این اساس بیاموزند که بیماران در آینده چگونه می توانند بهترین پاسخ ها را به درمان ها بدهند. همچنین موتورهای جست وجویی بسازیم که به طور خودکار منافع کاربرشان را به او یادآوری می کنند.
به این ترتیب درصورتی که سیستم قابل اعتماد باشد، ماشین می آموزد با توجه به نوع تجربیات، نوع کار خاصی که انجام می دهد، عملکردش را در انجام وظافیش بهبود دهد. به وظیفه یادگیری ممکن است نام هایی مثل داده کاوی، کشف خود مختار، به روز رسانی پایگاه داده ها و غیره داده شود.
یادگیری ماشین شاخه ای از هوش مصنوعی است. این رشته رشته ای علمی در رابطه با طراحی و توسعه الگوریتم ها است و به رایانه ها اجازه می دهد تا رفتارها را بر اساس داده های تجربی مثل داده های حسگر یا پایگاه داده ها تکامل دهند. یک یادگیرنده می تواند مزایای نمونه ها (اطلاعات) را برای اخذ ویژگی های مورد علاقه بگیرد. داده ها می تواند به صورت نمونه هایی دیده شود که روابط بین متغیرهای مشاهده شده را نشان می دهد. عمده تمرکز تحقیقات مربوط به یادگیری ماشین هم براین اساس بنا شده که ماشین ها به طور خودکار بیاموزند تا الگوهای پیچیده را تشخیص دهند و بر اساس داده ها تصمیم گیری هوشمند انجام دهند.
داده هایی که محققان در حوزه ورزش جمع آوری کرده اند، مؤید نظریه ای درباره دلیل در اقلیت بودن افراد چپ دست است.
دانشمندان خواستار واکنش بهتر سیاستمداران به مشکل تأمین آب و انرژی جهان هستند تا بدین ترتیب با چالش تغذیه جمعیتی روبه افزایش مواجه شوند. جمعیت جهان ظرف 30 سال آینده از مرز نه میلیارد نفر خواهد گذشت.
خفاش ها به منظور حرکت کردن و تعیین مسیر و شکار حشرات به عنوان غذا در تاریکی مطلق، یک سیستم بیش از 60 میلیون ساله گذشته دارند که بر هر سیستم ناوبری ای که تاکنون به وسیله فناوری تولید شده برتری دارد. با فریاد زدن در فرکانس های مافوق صوت (معمولاً بالای 20 کیلوهرتز)، خفاش ها می توانند صداهای منعکس شده از اشیاء اطرافشان را تشخیص دهند و آنها را به صورت «تصویر صوتی» تفسیر کنند. این خیلی موضوع پیچیده ای است که آنها می توانند در سرعت های بالا پرواز کنند و در مسیرشان از همه موانع اجتناب کنند ، آنها حتی می توانند حشرات کوچک را از چند متری تشخیص دهند.
مریخ ذخایری از یخ خشک دارد که در زیر این سیاره و در قطب جنوب آن قرار دارند. میزان این ذخایر به حدود 10000 کیلومتر مکعب بالغ می شود. ضخامت این یخ خشک گاهی به صدها متر هم بالغ می شود.
کتاب هایی که درباره افراد دارای اختلالات شخصیتی و رفتار جامعه ستیزانه نوشته می شود اغلب مخاطبان زیادی دارد و فیلم های داستانی زیادی درباره این گونه افراد ساخته شده است. از افراد جامعه ستیز رفتارهایی نظیر پرخاشگرایانه، منحرف، جنایتکارانه و اعمال غیراخلاقی بدون احساس ندامت یا همدلی سر می زند.