Vědecké průlomy roku 2005

Úroveň takového žebříčku zpravidla přesně odráží fundovanost vyhlašovatelů. Ve vědeckém světě sestavuje svůj přehled nejvýraznějších průlomů roku redakce špičkového časopisu Science - periodika, v němž mohou své objevy publikovat jen nejúspěšnější vědci a jehož vydavatelem je Americká asociace pro povznesení vědy (AAAS), největší vědecká společnost na světě.
Vybraná desítka vědeckých posunů roku 2005 ukazuje, že lidské poznání nemá hranice - nové znalosti s sebou okamžitě přinášejí další otázky. A co tedy redakce Science uznala za nejdůležitější?

1. Evoluce v akci
Nemyslí se tím samozřejmě prapůvodní teorie evoluce Charlese Darwina publikovaná v roce 1859, která popisuje, jak přirozený výběr tvaruje rozmanitost života. Právě letos však vědci postoupili v poznání, jak se evoluce projevuje přímo na genetické úrovni. Začali například podrobně popisovat jednotlivé odlišnosti v genetickém kódu člověka a šimpanze, které se vyvinuly v průběhu rozdílného vývoje obou druhů po odštěpení od společného prapředka. Přizpůsobování se různým podmínkám se odráží i v genetickém kódu, což vědci dokazují také při studiu hmyzu, ptáků a rovněž zcela nepatrných virů. Od letošních nových poznatků vývoje chřipkových virů si vědci slibují, že je nakonec přivede na stopu skutečně účinné obrany proti nim.
Redaktoři Science ovšem zařazením nových poznatků o evoluci na první místo v žebříčku vědeckých průlomů roku nepochybně reagovali na situaci ve Spojených státech. Tam právě letos probíhaly (neúspěšné) soudní spory požadující, aby se v hodinách přírodovědy ve školách kromě Darwinovy teorie učila i "teorie inteligentního designu", v níž se skrývá přesvědčení o božském stvoření života i dalších nadpřirozených zásazích, které řídily jeho vývoj.

2. Safari mezi planetami
Výzkum naší sluneční soustavy nabral nové obrátky. Dva roboty na Marsu a tři sondy na jeho oběžné dráze posílaly v průběhu roku terabyty informací o rudé planetě. Americko-evropská sonda Huygens přistála na Saturnově měsíci Titanu, modul Deep Impact se záměrně srazil se vzdálenou kometou Tempel 1, aby tak přinesl informace o jejím povrchu, další přístroje mířily k Merkuru a Venuši.

3. Kvetoucí rostliny
Vědci letos nahlédli přímo mezi molekuly, které řídí růst květin. Popsali signály, které ovlivňují vzhled a aktivitu květin v jednotlivých ročních obdobích. Další výzkumníci poznali fungování genu, který řídí vytváření květů. To vše může být ve vzdálenější budoucnosti použito při šlechtění nebo přímo při laboratorním vytváření nových odrůd zemědělských plodin.

4. Divoké neutronové hvězdy
Tyto nesmírně těžké vesmírné objekty bývají zdrojem kosmického záření. Loni v prosinci astronomické přístroje zaznamenaly "výbuch" - puls intenzívního záření trvající dvě desetiny vteřiny, k němuž došlo poblíž centra naší galaxie, Mléčné dráhy. Později astronomové našli další podobné pulsy. Propočty naznačují, že příčinou byly srážky dvou neutronových hvězd nebo neutronové hvězdy s černou dírou (astronomickým objektem po gravitačním zhroucení). Vzniklé záření letí k Zemi až stovky miliónů let, takže vědcům přináší informace o tom, jak se v takto dávné minulosti vyvíjel vesmír.

5. Mozek a nemoci
Několik výzkumných studií letos naznačilo, že poruchy jako schizofrenie, dyslexie či Tourettův syndrom (projevuje se nechtěným pomrkáváním, trháním hlavou a končetinami) mají své kořeny v chybném vývoji mozku v době, kdy plod teprve roste v děloze matky. Vědci rovněž identifikovali geny, které se na tom podílejí. Poznání by časem mělo pomoci snížit riziko vzniku choroby.

6. Stavební kámen pro Zemi
Díky novým citlivým analytickým přístrojům vědci pečlivě porovnali pozemské horniny a materiál z meteoritů. V červnu informovali, že jsou mezi nimi izotopické rozdíly. Což je překvapením - kde tedy Země vzala "stavební materiál" pro svůj vznik, když ne z hmoty meziplanetárního prostoru, která by měla být stejná pro všechny? Na tuto otázku zatím odborníci nemají odpověď. Část z nich si myslí, že naše planeta nějakým způsobem nabrala hmotu z jiné části rodící se sluneční soustavy. Druhá skupina soudí, že brzy po utvoření Země, kdy její horniny ještě vířily v horkém magmatu, se část prvků oddělila a ponořila do hlubin. Proto se složení zemského povrchu nyní liší od stavby meteoritů. Záhada zatím trvá.

7. Draslíkové kanálky v buňkách.
Buňky si předávají elektrochemické signály mezi sebou prostřednictvím kanálků, jimiž proudí draslíkové ionty. Díky tomu fungují nervy a svaly. Letos vědci popsali na úrovni molekul a atomů, jak se tyto kanálky v buněčné membráně otevírají a zavírají.

8. Změna klimatu
Letos přibylo vědeckých důkazů, že zemská atmosféra se otepluje, což vede ke změnám klimatu. Tropická moře mají vyšší teplotu, na pólech ubývá ledovců. To ovšem není žádná novinka. Průlomem podle Science je, že vědecké poznatky konečně berou na vědomí američtí politikové (spíše na úrovni jednotlivých států než celé unie). Ti už začínají hledat způsoby ke snížení spotřeby energie z fosilních paliv. Právě jejich spalování v elektrárnách i automobilových motorech vede ke vzniku oxidu uhličitého, který pod sebou v ovzduší zadržuje teplo a planetu rozehřívá.

9. "Internet" v živém organismu
Technici rozumějí komplexním systémům, jako jsou třeba energetické sítě nebo internet. Nyní se i biologové učí chápat ještě složitější sítě, kterými se v živém organismu neustále pohybuje nespočet chemických signálů. A co je podstatnější - začínají poznávat, jak se jimi části organismu vlastně řídí. "Internet v organismu" se nedá znázornit nějakým statickým obrázkem, jeho činnost vychází z dynamické soustavy propojených interakcí. Letos vědci sestavili model téměř 8000 chemických signálů, které hrají roli v apoptóze, což je děj, jemuž se někdy říká "řízená buněčná sebevražda". Při správném fungování například přivede k sebezničení buňky, které se změnily v nádorové. Výzkum je však stále na začátku a potrvá léta, než se lékaři naučí přimět porouchané buňky k dobrovolnému odchodu ze světa.

10. Termojaderný reaktor
V létě se Evropská unie, Japonsko, Spojené státy, Rusko, Čína a Jižní Korea konečně dohodly, že Mezinárodní termonukleární experimentální reaktor (ITER) se postaví ve Francii. Jeho stavba (do roku 2015) i provoz (do roku 2040) přijdou dohromady na 10 miliard eur. Cílem je vyzkoumat, jak by se v něm dala získávat energie ze slučování vodíkových jader držených v magnetickém poli a rozehřátých na stamilióny stupňů Celsia. Stejnou fúzní reakcí vzniká energie našeho Slunce, lidé ji však až dosud napodobili jen ve vodíkové bombě. Pokud totéž dokážou i v elektrárně, získají nevyčerpatelný energetický zdroj, protože vodíku je všude dost.

AUTOR: Josef Tuček
AUTOR-WEB: www.ihned.cz/tucek