Thursday, March 15, 2007

دراسة تثبت ان صفة لون العين يتحكم بها اكثر من مورّث

ScienceDaily.com
اثبتت دراسة اجريت من قبل معهد العلوم الحيوية الجزيئية، ومعهد الابحاث الطبية، التابعين لجامعة كوينزلاند للمرة الاولى وبشكل حاسم ان صفة لون العين لا يختص بها مورّث (جين) واحد. بدلا من ذلك، فقد وجدت الدراسات ان هناك عدة مورّثات تقرر لون عين الشخص، رغم ان بعضها يكون اكثر تأثيرا من الاخر.
يقول الباحث الدكتور ريك ستورم، الذي قاد هذه الدراسة: "كل شخص لديه نسختين من اي مورّث، اكتسب كل نسخة من احد الابوين. هاتين النسختين قد تكونان متشابهتين او مختلفتين. وكان يعتقد عادة ان لون العين يتبع ما نسميه قواعد الصفة المتنحية المندلية البسيطة، بعبارة اخرى لون العين البني يعتبر سائدا على الازرق، فالشخص الذي لديه نسختا مورّث بنيتان، او واحدة بنية واخرى زرقاء سوف تكون عياه بنيتان. ولكي يكون لون عين الشخص ازرقا يجب ان يكون لديه نسختي مورّث زرقاوان، ولا توجد لديه نسخة بنية.
"ولكن نموذج توريث لون العينين باستخدام مورّث منفرد غير ملائم لتفسير مدى التغير في لون العيون الظاهر عند البشر. نحن نعتقد بالمقابل ان هناك مورّثان رئيسان، احدهما يتحكم في اللونين البني والازرق، والاخر يتحكم في اللونين الاخضر والبندقي، ومورّثات اخرى تعمل على تعديل هذه السمة.
"وعلى هذا، خلافا للاعتقاد السائد، من الممكن لوالدين ازرقي العينين ان ينجبا طفلا يكون لون عينيه بنيا، رغم ان ذلك ليس شائعا". ويشبّه الدكتور ستورم هذا النظام بمصباح ضوئي: "ان الآلية التي يتقرر بموجبها لون العين بنيا او ازرقا مشابهة لعملية بديل مفتاح اضاءة المصباح على الوضع تشغيل او اطفاء، بينما يصبح لون العين اخضرا او بندقيا بطريقة مشابهة لنزع المصباح ووضع مصباح اخر مختلف في محله".
وجاء تنفيذ هذه الدراسة من اجل تحديد دور المورّث المسمى OCA2 في توريث صفة لون العين والصفات الصبغية الاخرى وعلاقتها بمخاطر سرطان الجلد لدى المجتمعات البيضاء. وقد تفحص الباحثون 4000 توأم بعمر المراهقة مع اخوتهم واخواتهم ووالديهم لمدة تزيد على خمس سنوات.

Wednesday, March 07, 2007

نزع سلاح الجمرة الخبيثة باستخدام التقنيات الدقيقة

ScienceDaily.com
ترجمة: علاء غزالة
تصوّر عنكبوتا مغطى بالسكر، ولكن بدلا من استدراج المخلوقات الغافلة، فان هذا العنكبوت يسحب بويغات الجمرة الخبيثة (الانثراكس Anthrax) القاتلة، محولا اياها الى اشياء غير مؤذية. لقد قام الكيميائي يا–بينغ سان من جامعة كليمسون وفريقه البحثي بتطوير استراتيجية لعكس اجراءات تسلح الجمرة الخبيثة، وهو عامل بايولوجي استخدم من قبل ارهابي او مجموعة من الارهابيين لقتل خمسة امريكيين عام 2001. وتم نشر نتائج دراسة كليمسون على الشبكة العالمية، في موقع "مجلة جمعية الكيميائيين الامريكيين".
يقول سان: "لكي تكون الجمرة الخبيثة فعالة يجب ان تحوّل الى مسحوق ناعم يمكن ان يدخل بسهولة الى الرئة عندما يستنشق، وهذا ما يجعله قاتلا. ان ما فعلناه هو الاتيان بعامل من شأنه ان يعلق ببويغات الجمرة الخبيثة مما يجعل استنشاقه وادخاله الى الرئة امرا صعبا".
تكون حبيبات الجمرة الخبيثة مغطاة بالكاربوهيدرات، او السكريات البسيطة، والتي تستخدم للاتصال مع، واجتذاب الانواع البايولوجية الاخرى. وقد استخدام فريق كليمسون انابيب كاربونية غاية في الصغر (تسمى نانوتيوب nanotubes ) كمنصة او سقالة لاظهار جزيئات السكر والتي تجتذب بويغات الجمرة الخبيثة. ان هذه الانابيب الكاربونية الدقيقة هي عبارة عن انبوب مجوف مكون من ذرات الكاربون. يبلغ سمك الانابيب الكاربونية الدقيقة – نموذجيا – جزءا واحدا من مائة الف جزء من شعرة انسان واحدة، ويتم تشكيلها عن طريق التسخين الشديد للكاربون. وعندما يتم تغطيتها بالسكر فان الانابيب الكاربونية الدقيقة ترتبط مع بويغات الجمرة الخبيثة، مما يؤدي الى تكوين عناقيد كبيرة لا يمكن استنشاقها، وبالتالي ايقاف خطر الاصابة بها، وايقاف قابليتها التدميرية.
ويقول سان انه تم ايقاف انتشار بكتريا اي كولاي E. coli بطريقة مشابهة تتمثل باستخدام انابيب كاربونية دقيقة مغطاة بالسكر، وتم اختبار هذه الطريقة بنجاح عام 2004. وهو يرى ان الطريقة الجديدة كوسيلة كامنة للاستجابة الاولية في احتواء الجمرة الخبيثة في المكتب او غرفة البريد باستخدام هلام مائي او رغوة او بخاخ. كما انه يعتقد ان لديه تطبيق محتمل في ساحة المعركة بكميات اكبر.
يذكر ان وزارة الزراعة الامريكية والمؤسسة الوطنية للعلوم قدمتا الدعم المالي لهذه الدراسة التي شارك فيها علماء من الصين بالاضافة الى فريق جامعة كليمسون.

Sunday, March 04, 2007

العمارة الاسلامية في القرون الوسطى و رياضيات القرن العشرين

ScienceDaily.com
ترجمة: علاء غزالة
تظهر النقوش المعقدة على قطع البلاط التي تم بناؤها في القرون الوسطى في ارجاء العالم الاسلامي، تظهر هندسة متقدمة للاشكال العشارية شبه البلورية، وهو المبدأ الذي اكتشف من قبل فيزيائيي ورياضيي العالم الغربي في سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي. وعلى هذا فان تطبيقات هذه الهندسة في العالم الاسلامي التي تعود الى القرون الوسطى تكون قد تقدمت بنصف الفية على التسيّد الغربي.
يقول( بيتر جي لو) وهو طالب في المرحلة النهائية في قسم الفيزياء بكلية هارفارد للفنون والعلوم: "لا يمكننا الجزم بما يمكن ان يعني ذلك. قد يكون دليلا على قانون رئيس للرياضيات في الفن الاسلامي في القرون الوسطى، كما يمكن ان يكون مجرد وسيلة استخدمها الحرفيون لتسهيل عملية البناء. غير ان من غير المعقول ان تكون جميعها مجرد مصادفة. وفي اقل تقدير فانها ترينا ان الحضارة التي لا نعطيها حقها عادة قد تقدمت اكثر مما كان يُعتقد سابقا".
ان هندسة قطع البلاط ذات التفاصيل الكثيرة التي تأخذ الانفاس هي صفة مميزة للعمارة الاسلامية في العصور الوسطى من منطقة الشرق الاوسط الى اواسط اسيا. افترض مؤرخو الفن لفترة طويلة ان العناصر المبسطة للتخطيطات قد صُنعت باستخدام ادوات بسيطة كالمسطرة والفرجال. ولكن لم يتم التوصل الى توضيح حول كيفية تمكن الفنانين والمعماريين من بناء الكثير من الصروح العظيمة في العصور الوسطى بدون ارتكاب اية اخطاء في انماط الزخارف المعقدة. يقول (لو): "المسطرة والفرجال تعمل بشكل جيد للنماذج المتناظرة المبسطة والمتكررة التي نراها. ولكن من الارجح ان تكون الادوات اكثر قدرة بكثير من اجل توضيح تفاصيل قطع البلاط ذات التناظر العشاري".
وعلى الرغم من انه من الممكن ان يتم صنع هذه النماذج منفردة باستخدام ادوات بسيطة، فانه من الصعب بمكان ان تستنسخ على مقياس اكبربدون احداث تشويه هندسي واسع. لاتوجد سوى تشوهات قليلة في قطع البلاط الاسلامي العائدة للعصور الوسطى، مما قاد (لو) الى الاعتقاد بان هناك عوامل اخرى. يقول (لو): "ان تركيب وتخطيط المئات من الاشكال العشارية باستخدام المسطرة يمكن ان يكون عملا بطيئا للغاية. يبدو من الارجح ان هؤلاء الحرفيين استخدموا قطع بلاط بعينها، والتي وجدناه لدى تفكيك العمل الفني".
قطع البلاط هذه التي اطلق عليها (لو): "الزمرة" تتألف من صف ذي خمس مضلعات متجاورة (عشاري وسداسي وخماسي ومعين وعلى شكل ربطة العنق)، كل منها يمتلك خطوط نقوش فريدة. ربما تمكن حرفيو القرون الوسطى الاسلامية من تنظيم عـُدّة عمل من اجل بناء اعداد ضخمة من قطع البلاط المميزة من دون الاضطرار الى خوض عملية بحثية طويلة ومليئة بالاخطاء لانتاج صف من القطع المنفردة.
يُحتمل تكون "الزمرة" قد استخدمت في انشاء مدى واسع من نقوش البلاط المعقدة في المباني الرئيسة بضمنها المساجد في اصفهان بايران وبورسا بتركيا والمدارس في بغداد والاضرحة المقدسة في هيرات بافغانستان واكرا بالهند. وجد (لو) انه في بعض الحالات استخدمت "الزمرة" من اجل انشاء مخطط ذي مقياسين مميزين في العمارة الاسلامية في القرون الوسطى. هذه الطريقة تنتج تخطيطات لانهائية ذات تناظر عشاري لا يتكرر ابدا، يعرف ايضا تحت اسم "الرصف بالخطوط شبه البلورية" وهي ظاهرة وصفت لاول مرة في سبعينيات القرن العشرين من قبل الرياضي البريطاني الشهير (روجر بنروز)، وتم شرحها بشكل كامل من قبل ستينهاردت ودوف ليفين خلال السنوات الثلاثين الماضية. بالاضافة الى الامثلة المقتبسة من المنشآت لازالت قائمة تعود للقرون الوسطى، استطاع (لو) ان يطابق "الزمرة" مع رسومات فارسية تعود للقرن الخامس عشر، نفذها معماريون من اجل توثيق تقنياتهم. يقول (لو): "لقد وجدنا ادلة على نطاق واسع تفيد باستخدام نفس الطريقة لمدة 500 عام عبر العالم الاسلامي. اقولها مرة اخرى، الزمرة تقدم توضيح منطقي للتصاميم المعقدة".