În manualele de biologie, copierea ADN-ului pare o procedură aproape mecanică. Ai o moleculă de ADN cu două catene, enzimele o desfac, iar o polimerază construiește catena complementară, literă cu literă. Adenina se potrivește cu timina, guanina cu citozina. Rezultatul: două copii ale moleculei inițiale.
Cu alte cuvinte, pentru a face ADN ai nevoie de o matriță. Aceasta poate fi ADN, ca în replicarea obișnuită, ori ARN, ca în cazul transcriptazelor inverse, enzime celebre pentru rolul lor în retrovirusuri precum HIV.
Dar un nou studiu publicat în revista Science arată că această regulă, deși fundamentală pentru biologia clasică, nu este absolută. O echipă de la Universitatea Stanford a descris un sistem bacterian care produce o secvență repetitivă de ADN într-un mod neașteptat: folosind structura unei proteine ca ghid.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Microscopia fluorescentă arată o celulă sintetică în timpul diviziunii celulare: se alungește, se îngustează la mijloc și se separă în două celule-fiice.
Imaginați-vă o mică bulă de grăsime, invizibilă cu ochiul liber, în interiorul căreia cercetătorii au introdus ADN, enzime și alte molecule. La prima vedere nu pare mare lucru. Nu are organite, nu are metabolism propriu și nu seamănă cu o bacterie obișnuită. Și totuși, pusă într-un mediu potrivit, această structură poate face ceva remarcabil: crește, își copiază ADN-ul și se divide.
Aceasta este realizarea anunțată de echipa condusă de Kate Adamala, de la Universitatea Minnesota: o celulă sintetică, numită SpudCell, construită „de jos în sus”, de la zero, din componente cunoscute, care reproduce mai multe etape ale ciclului celular decât orice sistem artificial de acest fel de până acum. Studiul, intitulat „A Chemically Defined Synthetic Cell Capable of Growth and Replication”, a fost publicat ca preprint, ceea ce înseamnă că nu a trecut încă prin procesul obișnuit de evaluare peer-review.
Este viață? Răspunsul prudent este: nu. Este însă un pas important către înțelegerea modului în care molecule nevii pot fi organizate astfel încât să capete unele proprietăți asociate cu viața.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Dacă luați în palmă o linguriță de sol, vedeți cel mult pământ, resturi vegetale, poate câteva fire de rădăcină. Dar, la scară microscopică, acolo se poate afla o rețea vie de filamente subțiri, numite hife, care leagă plantele de un partener invizibil: ciupercile micorizice.
Un nou studiu publicat în Science estimează că, în stratul superior al solurilor de pe glob, rețelele de fungi micorizici arbusculari însumează aproximativ 110 milioane de miliarde de kilometri de filamente, adică 110 × 1015 km. Dacă ar fi puse cap la cap, aceste fire ar ajunge de aproape un miliard de ori de la Pământ la Soare.
Comparația cosmică este spectaculoasă, dar fenomenul este cât se poate de terestru. Aceste ciuperci trăiesc în asociere cu rădăcinile plantelor. Planta produce, prin fotosinteză, compuși bogați în carbon. O parte din acest carbon ajunge la ciupercă. În schimb, ciuperca furnizează plantei apă și nutrienți, în special fosfor și azot, pe care îi poate extrage din zone ale solului unde rădăcinile nu ajung ușor.
Cu alte cuvinte, solul nu este doar un suport inert în care stau plantele. Este o infrastructură vie.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Când o omidă începe să roadă o frunză de fasole, planta nu rămâne pasivă. Nu poate fugi, nu poate mușca și nu are sistem nervos, dar are o formă sofisticată de alarmă chimică. Detectează urme moleculare lăsate de atacator, pornește mecanisme interne de apărare și eliberează în aer un amestec de substanțe care atrag dușmanii naturali ai omizilor: viespile parazitoide.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Forța motrice a protonilor reprezintă un exemplu clar de cum principiile fundamentale ale fizicii, în special termodinamica și electrodinamica, sunt exploatate de sistemele biologice pentru a genera ordine și funcționalitate. În esență, viața celulară nu este altceva decât un ansamblu de mecanisme care mențin dezechilibre controlate, exploatând fluxurile de materie și energie pentru a produce lucru mecanic și procese chimice organizate.
Pentru o bacterie de câțiva micrometri, mediul acvatic nu seamănă deloc cu apa pe care o percepem la scară umană. La scara bacteriilor, mișcarea are loc într-un regim fizic caracterizat printr-un număr Reynolds foarte mic, adică un regim în care forțele vâscoase domină complet, iar inerția este practic neglijabilă. Cu alte cuvinte, pentru bacterii, apa se comportă ca un fluid extrem de gros, iar orice mișcare se oprește imediat dacă nu este susținută continuu. În acest context, problema mobilității devine una fundamentală pentru supraviețuire: fără capacitatea de a se deplasa către nutrienți, o bacterie ar rămâne blocată într-un mediu ostil.
Evoluția a rezolvat această problemă printr-un dispozitiv molecular remarcabil: motorul flagelar.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Trei persoane au murit în urma unui presupus focar de hantavirus pe o navă de croazieră aflată în mijlocul oceanului Atlantic. Cel puțin un alt pasager se află în terapie intensivă în Africa de Sud.
Organizația Mondială a Sănătății a anunțat decesele într-o declarație publicată luni pe rețelele sociale, împreună cu un caz confirmat al acestei boli rare. Autoritățile investighează încă cinci cazuri suspecte în rândul pasagerilor care călătoreau pe nava MV Hondius.
Așadar, ce este hantavirusul? Și de ce poate fi atât de letal? Pe măsură ce investigația continuă, iată ce se știe până acum.
- Detalii
- de: Thomas Jeffries
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Impresie artistică a celor mai timpurii animale complexe ale Pământului din perioada ediacariană târzie – înainte de „explozia cambriană”.
Xiaodong Wang, CC BY-SA
Viața animală este extraordinar de diversă și complexă, colonizând aproape toate mediile de pe Pământ, de la izvoarele hidrotermale ostile din adâncurile oceanelor până la văzduhul de deasupra continentelor.
Dar planeta nu a fost întotdeauna plină de viață animală complexă. În primele 3,7 miliarde de ani de la apariția ei, viața era mică, simplă și în mare parte limitată la oceane. Această lume dominată de microbi era un loc tumultuos, cu mai multe fluctuații majore ale climei.
Totul pare să se fi schimbat însă în urmă cu aproximativ 538 de milioane de ani, în perioada cambriană. Acest moment critic din istoria vieții a fost marcat de apariția bruscă a animalelor într-un eveniment cunoscut sub numele de „explozia cambriană”.
- Detalii
- de: Luke Parry, Frankie Dunn și Gaorong Li
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Este ușor să ne considerăm ochii ca fiind ceva de la sine înțeles. Dar cercetările recente arată că aceștia au parcurs o călătorie evolutivă extraordinară pentru a ajunge la forma lor familiară de astăzi.
Se știe de mult timp că ochii noștri (ai vertebratelor) diferă fundamental de cei ai rudelor noastre îndepărtate (nevertebrate), atât prin compoziția celulară, cât și prin modul în care se dezvoltă înainte de naștere. Totuși, răspunsurile la întrebarea de ce sau cum au apărut inițial aceste diferențe au rămas multă vreme neclare.
Studiul nostru sugerează că ochii noștri descind dintr-un strămoș asemănător unui vierme, care cutreiera oceanele acum 600 de milioane de ani. Același lucru este valabil pentru toate animalele bilaterale, adică acele animale ale căror corpuri pot fi împărțite în două jumătăți aproximativ simetrice, stânga și dreapta.
- Detalii
- de: George Kafetzis și Dan Nilsson
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Imagine: William Brune
În timpul furtunilor cu descărcări electrice, atmosfera devine un adevărat laborator natural al electricității. Pe lângă fulgerele spectaculoase pe care le vedem pe cer, există și fenomene mult mai subtile, invizibile pentru ochiul uman. Un astfel de fenomen a fost observat pentru prima dată direct într-o furtună reală: vârfurile frunzelor pot emite o strălucire slabă, albastră, generată de mici descărcări electrice numite „coroane”.
Descoperirea sugerează că, în timpul furtunilor, coronamentul copacilor ar putea fi acoperit de o luminiscență electrică foarte slabă, prea discretă pentru a fi percepută fără instrumente speciale.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Sara Webb și Rebecca Allen țin în mâini ciuperca lion’s mane proaspăt crescută.
Ciupercile întinse pe tocător păreau perfect normale. Erau dense și cărnoase și aveau un miros puternic, pământiu. În cratiță, s-au topit – împreună cu brânza – formând un sos cremos pentru paste. Un test rapid de gust a dovedit că erau delicioase. Aroma bogată de ciuperci Coama leului (Hericium erinaceus) a ieșit imediat în evidență.
Aceasta a fost prima masă pe care am preparat-o cu aceste ciuperci unice. Erau gourmet, dar nu proveneau din vreun magazin alimentar pe care l-ai putea găsi pe Pământ.
Aceste ciuperci speciale au călătorit în spațiu, au stat la bordul Stației Spațiale Internaționale timp de peste o lună, s-au întors în siguranță pe Pământ și, în cele din urmă, au revenit în Australia în 2025.
- Detalii
- de: Sara Webb și Rebecca Allen
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Când rezultatele sondajului național al Canadei privind pierderile de colonii de albine au fost publicate în iulie 2025, ele nu au constituit o surpriză. Potrivit Asociației canadiene a apicultorilor profesioniști, aproximativ 36% dintre cele 830.000 de colonii de albine melifere din Canada au pierit peste iarnă.
Aceste cifre obișnuiau să genereze titluri de presă. Dar după aproape două decenii cu aceeași poveste — colonii care mor iarna, apicultorii care se străduiesc să le refacă, reușind parțial, iar ciclul se repetă — statisticile triste nu mai sunt o noutate, iar noi încă încercăm să înțelegem de ce fenomenul persistă.
Acum, am putea avea un moment de revelație. Împreună cu colega mea Abigail Chapman am descoperit recent că mătcile albinelor melifere sunt infectate cu virusuri care le compromit fertilitatea și pot duce la înlăturarea lor din colonie. Iar acest lucru este important, pentru că „mătci slabe” reprezintă principala cauză raportată de apicultorii canadieni pentru pierderile de colonii.
- Detalii
- de: Alison McAfee
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Moliile – și multe alte insecte zburătoare – sunt atrase de lumina artificială pe timp de noapte, un lucru observat de majoritatea oamenilor, de-a lungul istoriei și în întreaga lume. Dar, în ciuda caracterului universal al acestui fenomen, explicații solide s-au dovedit greu de găsit.
Biologul britanic Samuel Fabian, într-un scurt videoclip publicat de Nature, arată că cele mai comune explicații – că insectele sunt atrase de căldură sau că ar confunda luminile artificiale cu Luna în timp ce încearcă să se orienteze pe cerul nocturn – nu rezistă testelor de laborator.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Aristotel credea că abilitatea de a raționa este trăsătura care ne separă de restul animalelor. În viziunea acestuia, a raționa înseamnă a ne forma convingerile pe baza dovezilor și a le revizui atunci când apar informații noi.
O serie recentă de cinci experimente coordonată de Jan M. Engelmann, antropolog evoluționist la Universitatea Berkeley, arată însă că această capacitate nu este exclusiv umană: cimpanzeii pot evalua probe, le pot ordona ca tărie și își pot schimba deciziile atunci când apar dovezi mai bune.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Cimpanzeii au fost observați aplicând insecte pe propriile răni deschise de cinci ori, iar într-un caz, un individ a aplicat o insectă pe rana altuia.
Animalele reacționează în multe feluri atunci când sunt rănite. Până acum, dovezile privind folosirea de către animale a unor materiale cu proprietăți biologice pentru tratarea rănilor sunt rare.
Un studiu recent privind un urangutan care și-a tratat o rană cu o plantă medicinală oferă o direcție promițătoare.
Cimpanzeii, de exemplu, sunt cunoscuți pentru faptul că își ling rănile și uneori presează frunze pe ele, dar aceste comportamente sunt încă doar parțial înțelese. Nu știm cât de frecvent apar aceste acțiuni, dacă sunt deliberate sau cât de inventive pot fi aceste animale în fața unei răni.
- Detalii
- de: Kayla Kolff
- Ştiri ştiinţă. Biologie
Descoperirea primelor exemplare de țânțari în Islanda marchează o transformare climatică majoră pentru una dintre ultimele regiuni fără țânțari de pe planetă.
Pentru prima dată în istorie, au fost identificați țânțari în Islanda, o țară considerată până de curând prea rece pentru ca acești insecte să supraviețuiască. Fenomenul, atribuit încălzirii accelerate a climei, confirmă avertismentele oamenilor de știință privind extinderea zonelor locuibile pentru specii sensibile la temperatură.
- Detalii
- de: Iosif A.
- Ştiri ştiinţă. Biologie
