Radio Naukowe

Pewnie każdemu z was zdarzyło się kiedyś wpaść w drugą osobę, zwykle jednak nic z tego nie wynika (chyba, że w komediach romantycznych). Bakterie bezustannie zderzają się ze sobą nawzajem i potrafią wykorzystać takie zderzenie, by przekazać sobie jakiś cenne dla przetrwania geny. Często jest nim na przykład oporność na konkretny typ antybiotyku. – Bakterie potrafią, trochę tak jak w filmie „Matrix”, wgrać sobie skille, wgrać sobie umiejętności jedna drugiej – opowiada obrazowo dr Jonasz Słomka z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. W Laboratorium Biokontaktów prowadzi wraz z zespołem badania na pograniczu fizyki i biologii, a skupia się właśnie na bakteriach i fizyce ich spotkań.

💛 https://patronite.pl/radionaukowe
💸 https://suppi.pl/radionaukowe
📖 https://wydawnictworn.pl/

Badacze w laboratorium skonstruowali urządzenie do zderzania komórek bakteryjnych w optymalnym tempie – taki zderzacz bakterii. Tempo mieszania ma znaczenie, bo takie przekazanie sobie fragmentu genotypu nie jest takie łatwe, bakterie muszą się stykać przez 10-15 minut. Drugim ważnym elementem badań są modele matematyczne. Warunki, w których żyją bakterie, są zróżnicowane. – Jest zupełnie inne zagęszczenie bakterii, są inne biochemiczne warunki, w których znajdują się bakterie, być może są bardzo różne szczepy bakteryjne, ale fizyka spotkań nie będzie aż tak różna – wyjaśnia fizyk. Naukowcy przygotują więc modele matematyczne, sparametryzowane danymi pozyskanymi z eksperymentów ze zderzaczem. W efekcie stworzą atlasy potencjału – mapy przewidujące, w jakich środowiskach horyzontalny transfer genów zachodzi szybciej lub z większym prawdopodobieństwem. Konkretne odkrycia mogą przynieść m. in. przełom w walce z antybiotykoopornością.

Z odcinka dowiecie się więcej o bakteriach, które są niezwykle interesującymi istotami. – Epickie opowieści się tam odgrywają w tej mikroskali, w każdym środowisku – mówi dr Słomka. Opowiemy o umiejętnościach adhezyjnych, o chemotaksji, czyli umiejętności poruszania się w kierunku, z którego bakterie odbierają jakieś bodźce chemiczne, będzie też o łapaniu się na wędkę (bardzo potrzebne przy horyzontalnym transferze genów!) i przebijaniu się dzidą.

Rozmawiamy też o tym, jak się pracuje w Polsce po długim pobycie na zagranicznych uczelniach.

Polecam, samo gęste z pierwszej linii frontu naukowego!

Chodź to już wrzesień, to lato astronomiczne trwa i LAMU Was nie opuszcza, Drogie Młode Umysły! W tym odcinku: ziemia i woda. Zapraszamy!
Jeśli LAMU jest dla Was ważne, zajrzyjcie na zrzutkę na tegoroczną edycję: https://patronite.pl/z/LAMU

Sekcja: Ziemia i wulkany
🔥 Dlaczego lawa jest gorąca? Zosia, 6 l
🌋 Czy kiedyś w Polsce będzie jakiś wulkan i czy był w Polsce jakiś wulkan? Miesiu, 4 l
🌍 Co by się stało, kiedy zniknęłyby płyty tektoniczne? Kuba, 7 l
🌎 Dlaczego Ziemia ma warstwy? Tadzio, 5 l
dr Jakub Ciążela, Instytut Nauk Geologicznych PAN

🌱 Z czego jest ziemia w ogródku? Ela, 5 l
prof. Marta Wrzosek, Ogród Botaniczny UW

Sekcja: woda💦
Skąd się bierze woda? Leon, 5 l
🌊 Skąd w przyrodzie wzięła się woda? No i dlaczego w oceanach jest słona, a w jeziorach słodka? Ala, 9 l
🌊 Jak powstał pierwszy ocean? Matylda, 9 l
☀️ Czy woda kiedyś wyparuje z Ziemi? Kinia, 9 l
dr Anna Łosiak, Instytut Nauk Geologicznych PAN

💧 Ile wody jest w Wiśle? Staś, 9 l
Piotr Bednarek, hydrolog, UJ i Fundacja Wolne Rzeki

🕳️ Dlaczego nie da się wykopać dołka w wodzie? Kaja, 7 l
🌀 Jak się tworzą wiry wodne? Tomek, 8 l
💧 Czemu to jest tak, że gdy na przykład pijesz coś, pijesz wodę z butelki, i zawsze coś zostaje na dnie, jakaś kropelka? Lucek, 6 l
prof. Maciej Lisicki, Wydział Fizyki UW

🌊 Dlaczego w morzach są przypływy i odpływy i co je powoduje? Pola, 6 l
🌊 Dlaczego są przypływy i odpływy? Orest, 5 l
dr Paulina Pakszys, Instytut Oceanologii PAN

Wyobraźmy sobie dwa fotony. Jeden leci do nas na Ziemię ze Słońca, a drugi z błysku gamma jakiegoś pulsara. To foton i to foton, a jednak ten drugi ma oszałamiającą energię: bilion razy większą! Astronomia wysokich energii, czyli obserwowanie zjawisk takich jak promieniowanie gamma, to atrakcyjna i szybko się rozwijająca gałąź astronomii, która może przynieść ludzkości niesamowite odkrycia. W Radiu Naukowym opowiada o niej prof. Tomasz Bulik, dyrektor Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego oraz przewodniczący Komitetu Astronomii Polskiej Akademii Nauk.

💛 https://patronite.pl/radionaukowe
💸 https://suppi.pl/radionaukowe
📖 https://wydawnictworn.pl/

Skąd się biorą tak wysokoenergetyczne fotony? – Musimy mieć kosmiczny akcelerator – wyjaśnia w skrócie prof. Bulik. Dość dobrze zaobserwowanymi akceleratorami są gwiazdy neutronowe: bardzo zwarte, rotujące, z silnym polem magnetycznym. – Te pola elektryczne są na tyle silne, że tam albo powstają pary elektron-pozyton, albo są elektrony wyrywane z powierzchni gwiazdy neutronowej i magnetosfera, czyli przestrzeń wokół gwiazdy neutronowej, wypełnia się cząstkami, które natrafiają na bardzo silne pola elektryczne, które z łatwością przyspieszają elektrony i pozytony do bardzo wysokich energii – opowiada astrofizyk. Bywa tak, że wysokoenergetyczne cząstki zderzają się z niskoenergetycznymi fotonami i przekazują im część swojej energii. Zdarzają się też kolizje proton-proton, prowadzące do rozpadu cząstek elementarnych i emisji fotonów. Superciekawa hipoteza egzotycznych cząstek mówi, że fotony gamma mogą powstawać w wyniku anihilacji ciemnej materii w centrach galaktyk.

Obserwacje wysokoenergetycznych zjawisk mogą przynieść rewolucyjne odkrycia. – W ramach tych badań podstawowych jest cały szeroki program zagadnień, które możemy rozwiązać. To jest pochodzenie ciemnej materii. Pochodzenie promieniowania kosmicznego. (…) Poszukiwanie pierwotnych czarnych dziur – wylicza prof. Bulik. Lepsze zrozumienie struktury czasoprzestrzeni pomogłoby też rozwinąć mechanikę kwantową. Obserwacje wciąż są dość pionierskie. – My jesteśmy mniej więcej na etapie Galileusza, jeśli chodzi o liczbę źródeł na niebie – półżartem, półserio mówi prof. Bulik. 

Ważnym (i niezmiernie jak na astrofizykę tanim w utrzymaniu!) ośrodkiem, który je prowadzi, jest Obserwatorium H.E.S.S. w Namibii. Jeszcze w tym roku mają się uruchomić pierwsze cztery teleskopy projektu CTA, Cherenkov Telescope Array. – To będzie obserwatorium, które będzie miało czułość dziesięciokrotnie większą niż to, co mamy dotychczas – zapowiada prof. Bulik. W ciągu najbliższych kilku lat możemy się spodziewać niezmiernie ciekawych odkryć. W odcinku usłyszycie też, jak wygląda życie badacza w Obserwatorium H.E.S.S. (jeździ się rowerami wśród antylop), jak astronomia wysokich energii pomaga szukać ciemnej materii w kosmosie i dlaczego badanie Wszechświata przypomina opisywanie słonia przez ślepców.

00:00 Wstęp
01:42 Jak astronomowie obserwują Wszechświat?
06:30 Czym różnią się fotony o różnej energii?
10:44 Skąd się biorą fotony gamma?
14:33 Gwiazdy neutronowe jako kosmiczne akceleratory
17:47 Czarne dziury i wybuchy supernowych
25:59 Historia odkrycia błysków gamma
28:52 Jak działa teleskop Czerenkowa HESS?
32:50 Badanie zmienności i prędkości światła
37:27 Poszukiwanie granic fizyki i ciemnej materii
42:49 Nowa era: Cherenkov Telescope Array
44:41 Praca astronoma w obserwatorium w Namibii
51:20 Międzynarodowa współpraca naukowa i polityka
55:02 Czułość teleskopów i pytania patronów
58:13 Podsumowanie i zakończenie

Drogie Młode Umysły, lato jeszcze trwa, więc LAMU jest na posterunku! Tym razem odcinek o roślinach! Zapraszamy! Uwaga! Jeśli LAMU jest dla Was ważne, zajrzyjcie na zrzutkę na tegoroczną edycję: https://patronite.pl/z/LAMU

🌿 Skąd wzięły się rośliny? Klara, 8l
🌸 Skąd się wziął pierwszy kwiatek? Bo żeby był jakiś kwiatek, musi już być jakiś kwiatek. Maria, 7l
🌼 Skąd się na Ziemi wzięły kwiaty? Laura, 4l
🎨 Czemu kwiatki mają różny kolor? Nela, 6l
🌈 Czemu kwiatki mają różne kolory? Tomek, 9l
🌺 Dlaczego kwiaty pachną? Zosia, 6l
prof. Marcin Zych, dyrektor Ogrodu Botanicznego Uniwersytetu Warszawskiego 🌱 Dlaczego nasiona różnych roślin, na przykład rzeżuchy, wiedzą, w którą stronę wypuścić korzenie, a gdzie górę rośliny? Olek, 9l
☀️ Po co roślinom jest słońce? Piotrek, 6l
💧 Dlaczego kwiatki usychają, jak się ich nie podlewa? Lidia, 6l
🌾 Dlaczego jak trawa wysycha, to ma kolor żółty? Stasiu, 8l
🍌 Czemu banany są zgięte? Zuzia, 9l
dr Piotr Kosiński, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu 🌳 Jak powstało pierwsze drzewo? Helena, 7l
Joanna Jaskulska, Ogród Dendrologiczny w Poznaniu
🌲 Jak by drzewo długo mogło rosnąć, gdybyśmy go nie ścinali? Henio, 8l
🌴 Jakie drzewa są największe świata? Ignaś, 5,5l
dr inż. Tomasz Maliński, dyrektor Ogrodu Botanicznego w Poznaniu
🪐 Czemu na Ziemi rosną drzewa i rośliny, a na innych planetach nie? Jaś, 7l
Joanna Jaskulska, Ogród Dendrologiczny w Poznaniu
Jakub Tokarek, Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu Nagrania do odcinka: Sandra Soluk, Anna Radwan-Żbikowska Montaż: Sandra Soluk Grafiki i edycja dźwięku: Filip Pachla

Pszczoły potrafią przekazywać informacje za pomocą tańca i leczyć się sfermentowanym nektarem, a mrówki stosują zaawansowaną prewencję przeciwko zakażeniom (odkażają, ale też amputują uszkodzone kończyny!) oraz potrafią używać narzędzi: kamyków, patyczków, liści, a nawet gąbki. I mrówki, i pszczoły mają imponujące zdolności architektoniczne, społeczne i komunikacyjne. Czy da się ustalić, która grupa jest lepsza? Takiego karkołomnego zadania podejmujemy się w debacie Radia Naukowego.
💛 https://patronite.pl/radionaukowe
💸 https://suppi.pl/radionaukowe
📖 https://wydawnictworn.pl/

Mrówki reprezentuje dr Igor Siedlecki, biolog i myrmekolog z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, a pszczoły dr Michał Kolasa, biolog ewolucyjny, badacz pszczół i pszczelarz praktyk z Instytutu Zootechniki – Państwowego Instytutu Badawczego. Wiemy, że i mrówki, i pszczoły budują sobie do życia skomplikowane struktury.

Spójrzmy jednak na ciekawe szczegóły. Tak jak ludzie, pszczoły lubią mieć w swoich gniazdach ciepło. – Co prawda nie ujarzmiły ognia, ale zwiększają temperaturę poprzez drganie swoich mięśni – opowiada dr Kolasa. Taka umiejętność przydaje się nie tylko w zimne noce. Kiedy gniazdo pszczół zaatakuje szerszeń, pszczoły skupiają się wokół niego i wytwarzają ciepło, które zabija napastnika: ścina mu białka i dosłownie go smaży.

Mrówki mają bardzo wiele sposobów na budowę gniazda – jednym z ciekawszych jest na przykład klejenie. Larwa mrówki wytwarza lepką nić, a dorosła robotnica kieruje larwą tak, by nić skleiła ze sobą odpowiednio ułożone liście. Mrówki potrafią wyczuć, kiedy w gnieździe robi się nieświeżo. – Kiedy mrówka czuje, że jest za dużo dwutlenku węgla, decyduje się robić otwór – mówi dr Siedlecki.

Życie w populacji o dużym zagęszczeniu uczy wszystkie gatunki ważnej kwestii: profilaktyki chorobowej. Mrówki wiedzą, z czego postawić mrowisko, żeby warunki do życia w nim były zdrowsze. – Jak mają możliwość, to zbierają i wbudowują w swoje gniazdo żywicę, bo ma silne właściwości przeciwgrzybicze, przeciwbakteryjne – tłumaczy dr Siedlecki. Bardzo sprawnie odkażają gniazdo i same siebie za pomocą kwasu mrówkowego. Potrafią też wyczuć i zlikwidować chore larwy czy poczwarki, by nie doszło do zakażenia całego gniazda. Pszczoły z kolei korzystają z propolisu, czyli substancji smolistych z pąków kwiatów. – Jest niebywale przydatny, ponieważ on ma działanie właściwie jak antybiotyk – mówi dr Kolasa. Pszczoły wyściełają ściany ula propolisem, dzięki czemu nie grożą im zakażenia bakteryjne. Zaklejają też propolisem stare plastry po innej rodzinie pszczół – dezynfekcja to podstawa profilaktyki!

Debatę podzieliliśmy na bloki tematyczne:
00:00 teasery i wstęp
01:37 top 5
05:56 polityka rodzinna i rynek pracy
18:03 nawigacja i komunikacja 
31:16 edukacja
42:20 medycyna
52:00 architektura
01:04:25 obronność
01:12:31 wpływ na środowisko
01:16:48 pytanie do oponenta

Koniecznie dajcie znać, czy jesteście team pszczoły, czy team mrówki!

Źródła grafik i wideo: https://docs.google.com/document/d/1_W6YB9Io5KaonyTQXHozmeCKPDvfSK2eiVWVBxoXZZQ/edit?usp=sharing