Geniální strašek? Nejsilnější živočich na světě odhalí i rakovinu

Vědeckotechnický pokrok vzbuzuje údiv, ale přírodě se nevyrovná. Koho by napadlo, že zrakové orgány korýšů překonávají všechna zařízení, co lidstvo dosud vynalezlo? Strašek, korýš z čeledi straškovitých, dokáže rozlišovat mezi zdravými buňkami a těmi napadenými rakovinou. Napodobením jeho oka se výzkumníkům z amerického státu Illinois podařilo sestrojit velmi citlivou kameru, jež by mohla zvýšit šanci na včasné odhalení rakoviny.

„Říše živočichů je plná jedinců s mnohem citlivějšíma a složitějšíma očima, než máme my,“ řekl Viktor Gurev, profesor výpočetní techniky z Univerzity Illinois a spoluautor nové studie o straškovi. „Tato zvířata vnímají přírodní jevy, které jsou pro člověka neviditelné. Jedním z takových jevů je polarizace světla. Zatímco pro většinou z nás nejsou polarizační brýle, které využíváme jako ochranu proti slunečním paprskům, nic neznámého, mnohá zvířata využívají polarizované vidění jako skrytý komunikační kanál, k nalezení potravy nebo k navigaci.“

Jak uvedl Lois Yoksoulian pro sciencedaily.com, korýš strašek je považován za jednoho z nejlepších lovců v mělkých vodách na světě. Strašek dokáže úderem svých předních končetin prorazit stěnu skleněného akvária, a navíc má i jedny z nejsložitějších očí ze všech živočichů na Zemi. Ve srovnání s lidským okem, které má tři různé typy barevných receptorů, jich strašek využívá rovnou 16 a k tomu ještě šest polarizačních kanálů.

„Tyto orgány nejen překonávají citlivost našich očí, ale také zachycují mnohem více vizuálních informací za využití méně energie a prostoru než současné nejmodernější kamery,“ uvedl Viktor Gruev. 

Straškovo oko je unikátní

Výzkumný tým pod vedením Viktora Grueva a postgraduálního studenta Misseala Garcii se pokusil uměle vytvořit straškův zrakový systém za využití některých základních fyzikálních zákonů. Dosažené výsledky následně zveřejnily v časopise Optica.

„Příroda vytvořila materiály, jimiž různé druhy světla pronikají do rozdílné hloubky,“ řekl Gruev, který také řídí bioseonzorickou laboratoř. „Pokud na špičku prstu svítí červený a modrý laser, na druhé straně prstu vidíme pouze ten červený, protože dokáže proniknout hlouběji do tkáně.“

„Straškovo oko se vyvinulo takovým způsobem, že jeho součásti citlivé na světlo jsou na sebe naskládány svisle,“ uvedl Gruev. Takové uspořádání umožňuje rozeznávání světla kratších vlnových délek, např. modrého, v předních receptorech a červeného v těch zadních. Díky pravidelnému rozložení světelných receptorů je strašek také schopen rozeznávat polarizaci slunečního světla.

„Ty samé fyzikální zákony, jež řídí straškův zrakový systém, využíváme při práci s křemíkovými materiály, ze kterých jsme sestavovali naše digitální kamery,“ řekl Gruev. „Při využití několika světelných diod v křemíku vidíme barvu bez nutnosti nasazení speciálních filtrů. Při kombinování této technologie s kovovými nanomateriály se nám podařilo replikovat část zrakového systému straška, jež nám umožňuje vnímat jak barvu, tak i polarizaci.“ 

Rakovinu lze díky straškovi odhalit mnohem dříve

Toto jedinečné propojení křemíkových světelných detektorů a nanomateriálů umožnilo výzkumnému týmu v Illinois vytvořit speciální kameru. Její využití by mohlo být velmi široké a patřit k němu může jak včasná detekce rakoviny, tak i monitorování změn v životním prostředí či rozšifrování skrytých komunikačních kanálů, jež mnozí podvodní živočichové využívají.

V předchozím Gruevově výzkmném projektu se podařilo vytvořit polarizační snímač pro endoskop, jehož pomocí lze odhalit přítomnost rakovinových buněk v lidském tlustém střevě. Gruev se, jak jinak, nechal inspirovat korýši. 

„Napodobením straškova zrakového systému jsme vytvořili jedinečnou kameru, která může být využita ke zlepšení kvality našich životů,“ uvedl Gruev. „Představa, že můžeme odhalit rakovinu v raném stadiu, je naší motivací pro pokračování výzkumu. Náklady na tuto technologii jsou menší než sto amerických dolarů, což umožní poskytnout kvalitní zdravotní péči i v rozvojových zemích.“  

Související

Princezna Kate oznámila, že má rakovinu.

Britská princezna Kate má rakovinu

Princezna Kate v pátek po mnoha spekulacích prozradila, jaký je její zdravotní stav. Manželka následníka trůnu ve videu, které zveřejnila na sociální síti, oznámila, že jí lékaři diagnostikovali rakovinu. Princezna z Walesu podstupuje chemoterapii. 

Více souvisejících

rakovina zrak Zvířata

Aktuálně se děje

před 42 minutami

FC Liverpool hraje své domácí zápasy na stadionu Anfield Road.

Liverpool už má náhradu za Kloppa. Nový kouč si z Feyenoordu může přivést i slovenského fotbalistu

Fanoušci fotbalového Liverpoolu už vědí, kdo bude od sezóny 2024/25 novým kormidelníkem jejich miláčků a tudíž nástupcem Jürgena Kloppa, německého kouče, který už předem avizoval, že tato sezóna bude jeho poslední na pozici trenéra anglického celku. Podle BBC se jím stane nizozemský stratég Arne Slot, jenž v současnosti působí jako kouč Feyenoordu Rotterdam. Právě s tímto klubem se měl Liverpool domluvit na uvolnění Slota za 9 milionů eur (v přepočtu přes 226 milionů korun) s tím, že si nizozemský klub přijde na další dva miliony eur (přes 50 milionů korun) v rámci dodatečných bonusů.

před 1 hodinou

před 1 hodinou

Helena Langšádlová

Pavel přijal demisi ministryně Langšádlové, nahradit ji má Tuleja

Výměna na postu ministra pro vědu a výzkum se ve čtvrtek přiblížila. Prezident Petr Pavel přijal demisi končící ministryně Heleny Langšádlové (TOP 09). Na Pražský hrad zároveň zamířil návrh na jmenování Pavla Tuleji, který by se měl v pondělí chopit vládní funkce.

před 1 hodinou

Vladimir Putin

Rána pro Putina: Ukrajinci ničí rafinerie, Rusům došly zásoby paliva

Kromě bojů na frontě se válka na Ukrajině rozšířila i do strategických oblastí, jako jsou rafinerie, které jsou klíčové pro zásobování Ruska palivy. Ukrajinci k těmto nelehkým akcím využívají dronů, které poškodily některé z těchto rafinerií natolik, že jejich produkce ropy byla omezena. To způsobilo růst cen a nedostatek paliva v celém Rusku.

před 2 hodinami

Petr Fiala

Fiala uvedl do funkce nového ředitele NBÚ. Je jím Čuřín

Premiér Petr Fiala (ODS) uvedl ve čtvrtek do funkce nového ředitele Národního bezpečnostního úřadu Jana Čuřína, který dosud působil jako bezpečnostní ředitel Úřadu vlády. Vláda rozhodla o jeho jmenování na jednom z březnových zasedání. 

před 2 hodinami

před 2 hodinami

Ilustrační fotografie.

Koubek se rozhodl. I v příští sezóně bude nadále trénovat Viktorii Plzeň

Po vyřazení Viktorie Plzeň z Evropské konferenční ligy, kde zaznamenala poprvé v historii klubu postup až do čtvrtfinále evropského poháru, přičemž v této fázi nakonec nestačila na Fiorentinu, se trenér Miroslav Koubek nechtěl nikterak vyjadřovat ke své budoucnosti. Nyní už je ale jasno v tom, že nejstaršího fotbalového trenéra na scéně tuzemské Fortuna ligy, která bude nosit od příštího ročníku název Chance liga, uvidí fotbaloví fanoušci právě i v následující sezóně. Dvaasedmdesátiletý stratég se totiž dohodl s plzeňským vedením na prodloužení smlouvy o další rok.

před 2 hodinami

před 3 hodinami

před 3 hodinami

před 3 hodinami

před 4 hodinami

před 4 hodinami

před 4 hodinami

před 5 hodinami

Aktualizováno před 5 hodinami

Ruské ministerstvo obrany vystavuje zbraně a vojenskou techniku ​​zemí NATO, včetně tanků Leopard a M1 Abrams, ukořistěných ruskou armádou během války proti Ukrajině, ve Victory Park v Moskvě v Rusku. Expozice skládající se z více než 30 vzorků zbraní a vojenské techniky z produkce zemí jako USA, Německo, Anglie, Francie a Ukrajina byla otevřena návštěvníkům (1. května 2024).

Moskva se chlubí ukořistěnou západní vojenskou technikou ve válce na Ukrajině + VIDEO

Rusko v moskevském památníku s názvem Park vítězství odhalilo novou venkovní expozici, která však nemá nic společného s vítězstvím ve druhé světové válce, které se zde obvykle slaví. Pro veřejnost jsou zde vystavena vojenská vozidla a technika západních armád, která byla ukořistěna ruskou armádou ve válce na Ukrajině, kterou Rusko způsobilo. Tyto válečné trofeje slouží jako demonstrace síly a Rusko se rozhodlo je zde prezentovat veřejnosti.

před 5 hodinami

Aktualizováno před 5 hodinami

před 5 hodinami

před 7 hodinami

Pohonné hmoty mají zlevnit. Navzdory začátku motoristické sezóny

Cena benzinu překročila 40 korun za litr, nafta je o více než korunu levnější. Navzdory zahájení motoristické sezóny se čeká první letošní výraznější zlevňování pohonných hmot. Důvodem je znatelný pokles cen ropy, která se minulý týden prodávala za cenu kolem 90 dolarů za barel. Nyní stojí méně než 84 dolarů. 

Zdroj: Jan Hrabě

Další zprávy