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    学問

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    もとすれ
    1: 一般国民 ★ 2019/08/07(水) 14:43:27.59 ID:CAP_USER
    漁業が魚類に「急速な進化」を引き起こしていたことが判明
    https://nazology.net/archives/42982
    2019/8/6
    https://nazology.net/

    【科学(学問)ニュース+、記事全文】

    (写真)Credit:pixabay
    no title


    ・Point
    ■商業的に漁獲されていた魚に、急速な進化を引き起こす遺伝子変化が発見された
    ■漁獲されている魚の多くが、ここ数十年の間に、成長と成熟が遅くなっている
    ■これは成長の遅い小さい魚ほど、網から脱出しやすく、遺伝子を次世代へ残しやすいことが関係していると考えられる

    生物の進化は数千年、数万年という時間的スケールで緩やかに進むものというイメージがあります。

    しかし、実際の進化は、非常に短期間で起こる可能性があるのです。

    その一例が漁獲対象とされている魚たち。商業価値のある魚類は、ここ数10年の間に成長が遅くなり、漁獲量の低下に繋がっている可能性があると指摘されています。
    そして、そんな急速な変化を起こしている理由が、強い収穫圧力にあるというのです。

    この研究は、ノルウェー国立ベルゲン大学の研究者により発表され、8月2日付けで科学誌Scienceに掲載されています。

    >Fishing for answers
    https://science.sciencemag.org/content/365/6452/443

    ・漁師の網から逃げるための進化
    成長が遅くなっていると言われる理由は、未成熟の状態を保つことで漁師の網から逃れ、子孫を残しやすくできるためだと言います。

    確かに、進化論としては理に適った説明に思えますが、実際そんなことは本当に起こっているのでしょうか?

    研究者たちは、2002年からこの問題について調査を開始しており、体長が15cmほどの大西洋に住むシルバーサイドという魚を使って実験を行っています。

    (写真)Atlantic silversides.日本で言うとシシャモやワカサギに近い魚。/©2019 Barnegat Bay Partnership
    https://i2.wp.com/nazology.net/wp-content/uploads/Menidia-beryllina-Richard-King-Wildlife-Photography.jpg

    この実験では、シルバーサイドをいくつかのグループに分け、あるグループからは最大の個体を定期的に取り除いていきます。
    別のグループでは、最小の個体を、そして最後のグループではサイズは無視してランダムに個体を取り除くという作業を繰り返していきました。

    すると4世代後には、成魚のサイズにほぼ2倍近い差が生じたのです。

    この僅かな期間に生じた群れの顕著な変化が、いかなる要因から起こっていることなのか、研究者チームはこれらの魚たちから900近いゲノム調査を行ったのです。

    その結果、数100の遺伝子が、グループごとに一貫して変化していることが明らかになりました。
    また、一斉に大きな変化を起こす連鎖遺伝子も観察され、数100の遺伝子の発現を同時に大きくシフトさせていたのです。

    こうした研究は、人間が周囲の種に対する影響の調査や、進化の適応速度を知る上で非常に有用なものだと、今回の実験研究者は述べています。

    実験でわずか4世代で変化が起きるというのは、生物の進化が想像以上に速いペースで発生する証明と言えます。
    魚の漁獲で、魚の成長速度に変化が現れ、個体の大きさに影響が出るとなると、「部屋の台所で新種の生命を見つけた!」的な世迷い言もあながち馬鹿にはできないのかもしれません。

    reference:zmescience/ written by KAIN

    ナゾロジー
    https://nazology.net/

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    もとすれ
    1: 一般国民 ★ 2019/07/17(水) 00:57:22.05 ID:CAP_USER
    「量子もつれ」の瞬間を世界で初めて画像に記録、英研究チームが成功(記事全文は、ソースをご覧ください。)
    https://wired.jp/2019/07/16/quantum-entanglement-photo/
    2019.07.16 TUE 18:00
    WIRED,TEXT BY SANAE AKIYAMA

    【科学(学問)ニュース+】

    2つの粒子が強い相互関係にある「量子もつれ」と呼ばれる現象を、英大学の研究チームが世界で初めて画像に記録することに成功した。今回の実験で得られた画像処理の技術は、量子コンピューティングや量子暗号の進化にも貢献することが期待されている。

    (写真)PHOTOGRAPH BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
    no title


    ミクロの世界を正しく説明するうえで欠かせない量子力学に、「量子もつれ」と呼ばれる現象がある。量子もつれとは、2つの粒子が強い相互関係にある状態であり、粒子のスピン、運動量などの状態をまるで「コインの裏表」のように共有する運命共同体のような状態を指す。

    例えば、一方の粒子を観測したときのスピンが上向きであれば、もう一方は瞬時に下向きになる。このような量子もつれにある2粒子間の状態は、どれほどの距離──たとえ銀河の端から端という途方もない隔たりがあろうが、維持されるのだという。この同期の速度が光の速度を超えるという、まるで空間など存在していないかのような非局所性から、偉大な物理学者アルバート・アインシュタインが、かつて「不気味な遠隔作用」と呼んだほどだ。

    そんな量子もつれの状態を画像に収めることに、このほど英国のグラスゴー大学の研究チームが成功した。量子もつれの状態にある光子の様子を捉え、オープンアクセスの科学学術誌『Science Advances』で画像を公開したのだ。これは、量子もつれの判断基準とされる「ベルの不等式」の破れをもとに量子もつれを実験的に可視化する技術で、もつれ状態にある粒子ペアがひとつの画像に収められたのは今回が初めてだという。

    ・かくして「量子もつれ」は画像に記録された
    マクロの世界における物質の状態は、観測者がいるかどうかに関わらず、すでに決定している。対してミクロの世界では、量子が実際にどのような状態にあるのかは、何かに“観測される”まで不確定だと考えられている。これまで量子もつれ現象は実験的には立証されていたものの、「観測されるまで状態が決定されない量子もつれ」を、いかに画像に収めるのかという実験的セットアップを考案するのは至難の業だった。

    今回の実験では量子もつれ状態を確認するため、「ベルの不等式」と呼ばれる式が使用されている。「ベルの不等式」は、古典的に説明できる粒子の相関関係の上限を示した数式で、これによって実験が「量子的」なものなのか「古典的」に説明できるものなのかを区別できる。「ベルの不等式」の上限が破られると、実際に2つの粒子が量子もつれの状態にあることが示される。

    (画像)研究チームは自発的パラメトリック下方変換(SPDC)と呼ばれる手法を用いて量子もつれ状態をつくりだした。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW
    no title


    研究チームは、自発的パラメトリック下方変換(SPDC)と呼ばれる手法によって、まず光子をもつれ状態にした。次にビームスプリッターによって光子対を2つに分割する。光子1の通路には通過の際にランダムに位相が決まるフィルター(0°、45°、90°、135°)を設置してあり、光子2はフィルターを通過せずにまっすぐに進む。研究チームは、光子1と、もつれた光子2の両方を同じタイミングで捉えたときにのみ検出できる超高感度カメラを設置し、これらの可視記録を作成した。

    4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。

    ■■略

    no title

    (画像)4つの異なる位相において見られる量子のもつれ画像は、実に4万フレームを組み合わせたものだ。光子ペアはフィルターを通る前に分割されているにもかかわらず、両方がフィルターの位相と同じ相転移をしているのが見てとれる。IMAGE BY SCHOOL OF PHYSICS AND ASTRONOMY, UNIVERSITY OF GLASGOW

    ・量子コンピューティングへの応用も可能に

    ■■略

    WIRED

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    もとすれ



    1: 一般国民 ★ 2019/08/01(木) 06:22:43.68 ID:CAP_USER
    100万時間の滞空を達成したインターネット接続気球、1カ所に留まれる巧妙な仕組み
    https://jp.techcrunch.com/2019/07/28/2019-07-23-alphabets-loon-balloons-developed-clever-strategies-to-pass-1m-hours-flying-in-earths-stratosphere/
    2019年7月28日
    TechCrunch by Darrell Etherington

    【科学(学問)ニュース+、記事全文】

    (写真)no title


    Googleの親会社であるAlphabet傘下のLoonは、全世界の空から高速インターネット接続を提供することを目指しており、数週間前にケニヤで商用トライアルをスタートさせることが発表されている。このLoonのインターネット気球が総計で滞空100万時間の大台に乗ったという。

    気球の高度は成層圏の最上部で、15kmから20kmあたりをジェット気流に乗って飛ぶ。Loonのエンジニアは地域ごとの上層気流に関する詳細なデータを収集し、人工知能によって気球の高度を調節することによって同一地域の上空に留まれる航法システムを開発した。

    Loonの気球群はこれまでに延べ4000万kmを飛行した。これは月まで50回往復できる距離だ。この間気球を操縦したソフトウェアは狙いどおりの位置をキープするためにユニークな方法を用いている。

    気球は上から見てジグザグのコースを飛ぶ。これはヨットがタッキングしてセールの開きを変えながら進むのに似ている。ただし、そのナビゲーションは直観に反しており、いかに熟練したヨットマンでも思いつかないようなものだ。気球は成層圏の気流に沿って吹き送られていくが、それでも目指す場所に行く方法を編み出せるのだ。

    (画像)https://techcrunch.com/wp-content/uploads/2019/07/figure8_Loon.gif

    気球が長時間同一区域に留まるためには上下に高度を変えて8の字型の飛行が必要な場合がある。逆方向に吹く気流が高度によって何層にもなっている場合があるからだ。8の字パターンによる飛行は単純な円運動の飛行に比べて、安定した長時間のLTE接続を実現するうえで有効であることが確認された。

    こうした複雑な運動パターンは人間が操縦するのであれば普通選択されない。ナビゲーションを自動操縦システムにまかせて、気球が置かれた状況下で最適なパラメータをシステム自身に発見させる方法の有効性がここでも証明された。

    LoonのCTO(最高技術責任者)であるSalvatore Candido(サルバトーレ・キャンディド)氏はブログ記事で「この自動操縦システムがAIと呼べるかどうかはよく分からない」と説明している。最近、テクノロジー企業はAIの定義を思い切り拡張し、多少でも複雑な動作をするソフトウェアはすべてAIだと主張する傾向があるだけに、Cキャンディド氏の慎重さは称賛すべき公正な態度といっていいだろう。しかし呼び名はどうであれ、このソフトウェアが気球を一箇所に滞留させ、安定したインターネット接続を提供するという目的を果たしたことはすばらしい。

    Loonはすでに台風に襲われたプエルトリコ、地震が起きたペルーで壊滅した通信網を代替するために役立っている。これまで地上に中継設備を建設することが主として経済的な理由によって阻まれてきた遠隔地に、手頃な価格のインターネットをもたらすためにLoonが果たす役割は今後大きくなっていくだろう。

    [原文へ]
    https://techcrunch.com/2019/07/23/alphabets-loon-balloons-developed-clever-strategies-to-pass-1m-hours-flying-in-earths-stratosphere/

    (翻訳:滑川海彦)

    TechCrunch
    https://jp.techcrunch.com/

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    もとすれ
    1: 樽悶 ★ 2019/09/05(木) 23:21:50.21 ID:Z6gM8c359
    世界初!歯のエナメル質を修復
    no title


    ──世界初!歯のエナメル質を修復

    国際歯科連盟(FDI)によると、未治療の虫歯がある人は世界で39億人と、世界人口の44%を占めている。歯冠を覆うエナメル質は、体内で最も硬い組織だが、自己修復力はなく、複雑な構造ゆえ、人工的に複製できないものだと考えられてきた。

    現在、虫歯の治療では、レジンやセラミック、アマルガムといった素材で代替するのが一般的だ。しかしこのほど、歯のエナメル質を修復できるジェル状の素材が世界で初めて開発された。

    ■ 48時間で、厚さ2.5マイクロメートルのエナメル層を修復

    中国の浙江大学の唐睿康教授らの研究チームは、独自に開発したジェル状の素材によって、虫歯で損傷したエナメル質を48時間以内に修復させることに成功した。一連の研究成果をまとめた研究論文は、2019年8月30日、学術雑誌「サイエンスアドバンシズ」で公開されている。

    研究チームは、アルコール溶液の中でエナメル質に含まれるカルシウムイオンとリン酸イオンを有機化合物のトリエチルアミンと混ぜると、歯と同一の構造を有するエナメル質ができることを発見した。虫歯になったヒトの歯にこの混合物を適用したところ、48時間で、厚さ2.5マイクロメートルのエナメル層を修復できた。このエナメル層は、天然のエナメル質と同じ階層構造と機械的性質を有していたという。

    ■ 2年以内に、ヒトを対象とした臨床実験に......

    研究チームでは、今後、ヒトを対象に、この手法で歯のエナメル質が再生するかどうか実証する計画だ。研究論文の共同著者でもある浙江大学の劉昭明博士は、米ニュース専門局「スカイニュース」で「順調にいけば、今後2年以内に、ヒトを対象とした臨床実験に着手できるだろう」と述べている。また、唐睿康教授は、自身の歯のうちの1本が欠けていることがわかり、「自ら『モルモット』となって臨床実験に協力したい」と意欲を語っている。

    英キングス・カレッジ・ロンドンのシェリフ・エルシャークウェ博士は、英紙ガーディアンの取材に対して、「手法はシンプルだ」と研究チームの成果を評価したうえで、「臨床的に検証する必要がある」とし、歯科治療に用いられるまでにはあと5年程度を要するとの見通しを示している。また、エルシャークウェ博士によれば、虫歯の治療には、エナメル層の厚さを0.5ミリから2ミリ程度まで拡張させる必要があるという。(松岡由希子)

    9/4(水) 18:13配信
    https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190904-00010004-newsweek-int

    【【研究】中国の研究チームが歯のエナメル質を修復することに世界で初めて成功 】の続きを読む

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    もとすれ
    1: 一般国民 ★ 2019/08/09(金) 15:44:53.54 ID:CAP_USER
    「卵は1日何個まで食べていいのか」論争がついに決着!? 米大学が最新論文を発表
    https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190721-00012933-bunshun-life
    2019/7/21(日) 11:00配信
    YAHOO!JAPAN NEWS,https://news.yahoo.co.jp
    文春オンライン,https://bunshun.jp

    【科学(学問)ニュース+、記事全文】

     卵は体にいいのか悪いのか――。

     豊富な栄養素を持ち「完全食」と呼ばれる卵だが、健康に与える影響には賛否両論があり、長らく「1日何個まで食べていいのか」という “卵論争”が繰り返されてきた。

     卵にはコレステロールが多く含まれることもあり、子どもの頃に親から「1日1個までにしなさい!」と教えられてきた人も多いのではないだろうか。

    毎日3個の卵を食べて117歳まで生きた女性
     その一方で、2017年に117歳で亡くなったイタリア人女性、エマ・モラノさんが90年にわたり1日3個の卵を食べていたことから、「卵を多く食べると長寿に繋がる」などと紹介されることもあった。

     だが今年3月、こうした“卵論争”に一石を投じる最新研究がアメリカで発表された。ノースウエスタン大学が世界の5大医学雑誌のひとつ「JAMA」に発表した論文には次のように綴られている。

    卵を1週間に3~4個食べる人は……
    〈卵を1週間に3~4個食べる人は全く食べない人に比べて心筋梗塞や脳梗塞のリスクが高く、早死にする危険性がある〉

     この研究論文に対し、「この研究は現時点では最も信頼性が高いものです」と語るのはUCLA医学部助教授の津川友介氏だ。  

      津川氏は内科の臨床医として経験を積んだ後、ハーバード大学で統計学を学んだビッグデータの専門家だ。昨年発売され、わずか10日間で10万部のベストセラーとなった『世界一シンプルで科学的に証明された究極の食事』の著者でもある。

     今回の研究は、約2万9000人のアメリカ人を平均で17年半追跡した6つの研究を「統合」して導き出されたことに加え、その分析も精緻に行われているという。

    「この研究では、他の食事から摂るコレステロールや生活習慣などの要因を厳密に取り除いた上で、卵に含まれるコレステロールが心筋梗塞や脳梗塞、さらには死亡率に悪影響を及ぼしていることが明らかになりました」

    結局、何個まで食べていいのか?
     津川氏はこれまで、卵の摂取量と心不全のリスクを評価した研究結果を元に「1週間に6個まで」と説明してきたが、改める必要が出てきたという。

    「この研究では、『何個までは大丈夫』とする上限値は示されていません。つまり、摂取量が少なければ少ないほど病気になるリスクは低くなると考えられます。よって今は、卵は控え目にした方がいいと説明しています」

     ただし、津川氏によれば、卵の摂取量は栄養状態やそれ以外の食事内容、年齢などによっても変わる可能性があるという。とくに栄養が不足しがちな高齢者や育ち盛りの子どもなどは必ずしも「卵は控えた方がいい」とはいえないようだ。

    「文藝春秋」8月号 に掲載した津川氏の論考「血管を守る『卵、肉、魚』の食べ方」では、卵以外にも肉や魚、大豆など、健康にいいタンパク質の摂り方について詳述している。

    「文藝春秋」編集部/文藝春秋 2019年8月号
    最終更新:7/29(月) 14:42
    文春オンライン
    https://news.yahoo.co.jp/media/bunshun

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