Podobe Znanja

Kemik Matej Huš kljub mladim letom že dlje časa opozarja nase na številnih področjih znanosti in njene komunikacije. Kot prodoren raziskovalec na Kemijskem inštitutu preučuje vodikove tehnologije, kot pisec poljudnih prispevkov se pojavlja v slovenskih medijih, ob čemer je nedavno del teh povezal v knjigi Od kvarkov do zvezd. Je pa tudi mentor številnim mladim raziskovalcem in človek s pozitivnim odnosom do NOVOSTI, ki jih prinaša napredek v znanosti. O vsem tem spregovori v tokratnih Podobah znanja.

Znanstveni interesi utemeljitelja slovenske japonologije so izrazito široki in segajo od jezikoslovnih analiz razmerja med skladnjo in besedilom, prek vprašanja formiranja državnih jezikov v vzhodni Aziji do ljudskega slovstva dežele vzhajajočega soncaZaslužni profesor Univerze v Ljubljani dr. Andrej Bekeš je svojo znanstveno pot začel kot matematik. Po diplomi v Ljubljani je v Osaki na Japonskem leta 1975 magistriral z nalogo o eliptičnih parcialnih diferencialnih enačbah. Potem pa se je precej radikalno preusmeril in enajst let pozneje na eni drugi izmed japonskih univerz, tisti v Tsukubi, obranil doktorsko disertacijo, v kateri se je posvetil razmerju med besedilom in skladnjo. Matematik je tako postal jezikoslovec, njegovo znanstveno-raziskovalno delo pa je bilo hitro opaženo – tako v deželi vzhajajočega sonca kakor v širšem mednarodnem okolju. V prvi polovici devetdesetih let je Bekeš kot vabljeni tuji profesor Japoncem predaval japonsko jezikoslovje, bil pa je tudi član

V oceanih živi kopica raznovrstnih organizmov, tudi takšnih, ki jih s prostim očesom ne zaznamo. Takšne so denimo fitoplanktonske celice, rastlinske alge, ki v vodi prosto lebdijo. Zaradi majhnosti se nam morda zdi njihov pomen neznaten. Pa vendar so te celice tista črpalka, ki poganja kroženje ogljika med ozračjem in oceani. Vezava ogljika iz ozračja je šele pričetek: ogljik se porablja za rast celic, celice so lahko hrana drugim organizmom, lahko pa odmrejo in potonejo na dno. Tokratni gost dr. Timotej Turk Dermastia z Morske biološke postaje Piran Nacionalnega inštituta za biologijo je pol leta preživel v ZDA na študijskem obisku Univerze Rutgers. V okviru študijskega obiska pa se je za dva tedna odpravil na znanstveno odpravo po Tihem oceanu. Ob kalifornijski obali nad globokomorskim jarkom so v vrtincih morske vode preučevali razne biološke procese; od vrstne sestave fitoplanktonskih združb do virusov, ki te fitoplanktonske celice okužijo.

Med nevrodegenerativnimi boleznimi, torej tistimi, ki prizadenejo živčevje, je najpogostejša Alzheimerjeva bolezen. Ta vodi do sindroma demence in pristojni ocenjujejo, registra namreč nimamo, da ima v Sloveniji demenco približno 40 tisoč ljudi. Vemo pa, da lahko vplivamo na približno 45 odstotkov dejavnikov tveganja.Zdravljenje ostaja težavno, a prav zdaj se vendarle dogajajo pomembni premiki. Do zdaj se je v primeru Alzheimerjeve demence uporabljalo, in v Evropi je še vedno tako, le simptomatska zdravila. V obdobju zadnjih dveh let pa se je v svetu zgodil revolucionarni premik, saj so izumili zdravilo, ki vpliva neposredno na patološke procese, na nakopičeno beljakovino amiloid. Potek bolezni lahko z njim do neke mere upočasnimo, a le v zgodnjem obdobju, ko škoda še ni obsežna in so kognitivne motnje blage, saj že propadlih nevronov in celic ne moremo obnoviti. O vsem tem tokrat z doc. dr. Milico Gregorič Kramberger, nevrologinjo in vodjo Centra za kognitivne motnje na Nevrolo&sc

Slovenija ima zelo bogat jamski svet. Njegov del so tudi snežne jame, v katerih je več sto ali celo tisoč let star led. V tem ujetem ledu se skriva veliko podatkov o oddaljeni preteklosti: od strukture ozračja do vrste peloda in sestave prsti.Znanstveni sodelavec Geografskega inštituta Antona Melika pri ZRC SAZU dr. Jure Tičar s sodelavci raziskuje številne slovenske jame, v zadnjem času predvsem Snežno jamo na Raduhi. Poleg sledi preteklosti se v njej čuti tudi močan vpliv sedanjosti. Ekstremni poletni nalivi namreč puščajo sledi tudi pod zemljo in topel dež denimo vse hitreje raztaplja tudi podzemni led, prav tako se jamah čuti vseprisotno onesnaženje. 3000 naših jam ali 20 odstotkov je že onesnaženih.

Desetletja raziskav in zdravljenja rakavih obolenj, ki ostajajo ena najusodnejših bolezni v razvitem svetu, so ob številnih uspehih nazorno pokazala tudi to, s kako zelo kompleksnimi boleznimi imamo pravzaprav opravka. Že sami tumorji niso preproste gmote podivjanih celic, ampak zapleteno omrežje različnih celic, med katerimi poleg tumorskih, rakavih celic najdemo tudi netumorske. Zaradi kompleksnosti teh tvorb se vse pogosteje govori kar o tumorskih ekosistemih. Ti so, kot kažejo raziskave, sposobni zelo sofisticirane komunikacije z okoliškim, zdravim tkivom in si na različne načine utirajo poti za nadaljnje širjenje po telesu. Prav ta komunikacija je vse bolj pod drobnogledom raziskovalcev, kajti prav tu se utegnejo skrivati odgovori, kako se lotiti tistih rakov, ki se obstoječim terapijam najučinkoviteje izmikajo. Med temi je zagotovo tudi glioblastom, najpogostejši in tudi najagresivnejši možganski tumor. Ta je tudi v središču raziskav doc. dr. Barbare Breznik, vodje raziskav biologij

Toplogrednih plinov je v atmosferi občutno preveč. Na srečo pa je vse več tudi idej, kako bi toplogredne pline uporabili kot surovino in iz njih naredili kaj uporabnega. To sicer ni preprosto, kajti zlasti ogljikov dioksid je zelo obstojna molekula, ki potrebuje ogromno energije, da jo ob zelo visokih temperaturah spremenimo v kaj bolj uporabnega. Toda z razvojem novih katalizatorjev na osnovi nanomaterialov in z dodatno pomočjo svetlobe, je celoten postopek že mnogo bolj obetaven in dostopen. Načeloma se torej odpirajo pogoji, ko bi iz ogljikovega dioksida in metana lahko izdelovali celo sintetična goriva. V praksi pa so stvari še daleč od uresničitve. Svoje raziskave na tem področju je v Podobah znanja predstavil doc. dr. Petar Djinović s Kemijskega inštituta, ki je za svoje delo letos prejel Preglovo nagrado.

Zaupanje v znanost je ključen dejavnik, ki odloča o tem, kako učinkovito se bomo ljudje odzvali na krize, kot so denimo pandemije ali podnebne spremembe. Pri tem je ključno informirano in ne slepo zaupanje v znanost. Konec koncev se na socialnih omrežjih različne teorije zarote širijo prav s t. i. kvaziznanstvenim pristopom, ki oponaša znanstveni govor. Viralno širjenje (tudi) lažnih novic prek digitalnih omrežij pa je sodobni pojav, ki ima vse bolj osrednjo vlogo pri oblikovanju naših predstav o dogajanju v svetu, tudi seveda, ko govorimo o znanstvenih spoznanjih in njihovi uporabi pri naslavljanju številnih izzivov, s katerimi se v sodobnem času srečujemo. Kakšno je dejansko zaupanje javnosti v znanost, kje in na kakšne načine družbena omrežja preoblikujejo naše načine informiranja in kakšen je vpliv lažnih novic, je v tokratnih Podobah znanja predstavil socialni psiholog dr. Nejc Plohl z oddelka za psihologijo na Filozofski fakulteti Univerze v Mariboru.

Pri širjenju bolezni v telesu je ključna vloga medcelične komunikacije. Vse bolj jasno postaja, da imajo pri tem osrednjo vlogo drobne strukture, imenovane zunajcelični vezikli, ki v telesu nenehoma nastajajo, a jih nikakor ni preprosto raziskovati. Vseeno so deležne izredne pozornosti, saj predstavljajo tudi ključ do boljše diagnostike in zdravljenja. Zakaj, je v Podobah znanja pojasnila prof. dr. Veronika Kralj-Iglič z Zdravstvene fakultete Univerze v Ljubljani. Gre za ponovitev oddaje, ki je nastala v marcu 2022.

Pajki so stari najmanj tristo milijonov let in nekateri med njimi znajo izdelati svilo, ki je mnogo močnejša od jekla. A če pajčje predivo že znamo izdelati – v tekoči obliki -, ga še vedno ne znamo prav spresti. Lahko pa že spredene mreže pajkov v naravi uporabimo za spremljanje stanja biodiverzitete danes. O pajkih tako in drugače smo se pogovarjali z doc. dr. Matjažem Gregoričem z Biološkega inštituta Jovana Hadžija ZRC SAZU.Gre za ponovitev oddaje, ki je nastala maja 2022.

Kako so Slovenci, ki so konec 19. in v začetku 20. stoletja potovali na Japonsko, Kitajsko in Korejo, doživljali te dalje dežele? Od tam so domov pošiljali razglednice in iz njih lahko danes izvemo marsikaj. O tem v Podobah znanja pripoveduje jezikoslovka in japonologinja prof. dr. Chikako Shigemori Bučar s Filozofske fakultete Univerze v Ljubljani.Gre za ponovitev oddaje, ki je nastala maja 2022.

Vprašanje, kako lahko drevesa črpajo vodo tako visoko, na desetine metrov navzgor, zaposluje botanike že zelo dolgo časa. Črpanje vode namreč ustvarja negativni tlak, voda se v rastlinah tako rekoč razteza. V določenih primerih dosega zelo visoke negativne tlake tudi do minus 90 barov pritiska. Kako je to mogoče in kaj rastlinam določa mejo, prek katere vendarle ne gre? Dr. Matej Kanduč z Odseka za teoretično fiziko Instituta "Jožef Stefan" je k problemu pristopil s biofizikalne strani in prišel do zanimivih spoznanj.Molekularne simulacije v prisotnosti vode, ki so Kandučevo temeljno področje, lahko razkrijejo skrite zakonitosti tako naravnih sistemov kot sintetičnih materialov. Tako se posveča raziskavam najrazličnejših sodobnih funkcionalnih mehkih materialov, kot so hidrogeli ali lipidne membrane, ki ponujajo različne možnosti uporabe, denimo kot dostavni sistemi za zdravila ali pri t. i. nanoreaktorjih.   Gre za ponovitev oddaje, ki je nastala marca 2022.

Vsak dan od 20 do 40 odstotkov bakterijske biomase pobijejo virusi. Zato imajo ključno vlogo pri kroženju organskih snovi, pomembno pa vplivajo na samo vedenje bakterij. Te se pred virusi na različne načine branijo in razvijajo vedno nove obrambne strategije. A po drugi strani lahko številni virusi s svojimi gostitelji tudi uspešno sobivajo, sočasno pa na različne načine vplivajo na njihovo vedenje, vplivajo lahko na komunikacijo bakterij in jim celo pomagajo pri medsebojnih spopadih.Zapletene odnose med virusi in njihovimi gostitelji smo šele dobro začeli odkrivati. A poznavanje teh interakcij bi lahko omogočilo tudi nove pristope k boju s škodljivimi sevi bakterij. S sredstvi Evropskega raziskovalnega sveta za raziskovalce na začetku samostojne kariere v višini 2,2, milijona evrov se bo doc. dr. Anna Dragoš z Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani v projektu Phagecontrol posvetila prav vprašanjem, kako se vedenje in lastnosti bakterij spreminjajo, ko se v njihov

Samotarske zvezde, kot je naše Sonce, v vesolju niso v večini. Polovica zvezd, ki jih vidimo na temnem nebu, je dvozvezdij. Če gledamo v nebo iz osvetljenega mesta, bomo uzrli skoraj sama dvozvezdja. Na to, kako rade se zvezde družijo, najbolj vpliva njihova masa. Bolj masivne, kot so zvezde, bolj verjetno je, da bodo v paru ali v še bolj številčni kompoziciji. Trenutno najbolj številčna gravitacijsko povezana zvezdna kompozicija šteje sedem zvezd, je povedal astrofizik doc. dr. Gregor Traven s Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani.Najdejo pa se tudi zvezdni pari, ko so izredno blizu skupaj. V članku v reviji Nature Astronomy so tako poročali o četvernem zvezdnem vrtiljaku, o dveh parih dvojnih zvezd, ki sta med seboj oddaljena približno toliko kot Sonce in Jupiter in se obkrožita v šestih letih. Zvezdi, ki sta v paru, pa druga okoli druge zaplešeta v 4 oziroma 20 dneh. Glede na razmere, ki so nam znane iz našega lokalnega vesolja, gre tu za pr

Genska raznovrstnost danes živečih živalskih in rastlinskih vrst in razumevanje, kako so se spremembe okolja skozi dolga obdobja vpisovale v genski zapis, ponuja odlično orodje za ohranjanje biotske pestrosti danes. Z molekularno biologijo se ukvarja prof. dr. Elena Bužan s Fakultete za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije Univerze na Primorskem. Gre za ponovitev oddaje, ki je nastala aprila 2022.

Podvodna arheologija je še posebej zahtevna zaradi dosti krat fizično zahtevnih potopov, morskih tokov, slabe vidljivosti in viharjev, ki v plitvih vodah pogosto uničijo ostanke iz preteklosti. Kljub temu ima Severni Jadran, ki je svojo sedanjo podobo dobil šele po koncu zadnje ledene dobe, med njo je bilo tam kopno, veliko podvodnih arheoloških najdišč. Njihov časovni razpon je od prazgodovinskih sledi do sedanjosti. Še posebej pomembna so najdišča iz rimske dobe, ko je bilo ob naši obali več manjših pristanišč in tudi ribogojnic. Podvodni arheologi, kot pojasnjuje dr. Andrej Gaspari z oddelka za arheologijo Filozofske fakultete Univerze v Ljubljani, ki že več kot dve desetletji raziskuje podvodna arheološka najdišča, veliko krat najdejo zanimive predmete iz preteklosti: od rimskih amfor do ostankov spopadov med drugo svetovno vojno. Foto: dokumentiranje sonde v bazenu rimske ribogojnice v Fizinah pri Portorožu; avtor: Arne Hodalič

Če bi postavljali lestvico najzapletenejših in najzanimivejših vprašanj, problemov in izzivov, ki se jih lahko loti človek, bi se na visoko mesto uvrstilo razumevanje jezika nečloveške vrste. Dr. Gašper Beguš, docent na kalifornijski univerzi Berkley, se je lotil takšnega izziva, skuša namreč razumeti jezik kitov glavačev. Sodeluje v projektu CETI, konzorciju, ki ga sestavlja več kot 15 znanstveno izobraževalnih ustanov. Med njimi so najprestižnejše, kot so Berkley, Harvard, Oxford, Cambridge in National Geographic. Gašper Beguš je diplomiral na Univerzi v Ljubljani in doktoriral na Univerzi Harvard. Na Oddelku za jezikoslovje Washingtonske univerze je ustanovil fonološki laboratorij. Trenutno je docent na kalifornijski univerzi Berkley, kjer je ustanovil laboratorij za govor in računalništvo. Na Oddelku za jezikoslovje poučuje fonologijo, na Oddelku za računalništvo pa predmet Procesiranje zvoka pri ljudeh in strojih.

Kako zapleteno fiziko osnovnih delcev narediti zabavno in razumljivo vsakomur? Lahko bi rekli, da je to znanost zase in v Cernu, Evropski organizaciji za jedrske raziskave, jo jemljejo nadvse resno. Z dobrim razlogom. Čeprav je razumevanje fizike delcev vse prej kot preprosto, gre vendarle za znanost, ki išče odgovore na najbolj temeljna vprašanja, ki se tičejo prav vsakogar od nas: od kod prihajamo, iz česa smo in kaj se bo zgodilo z nami v prihodnosti. V Cernu kot komunikatorka znanosti že vrsto let deluje fizičarka dr. Anja Kranjc Horvat. V zadnjem letu, odkar je tam zaživel znanstveni center Science Gateway, skrbi za šove in eksperimente v živo. Drobec znanstvenega komuniciranja s Cerna je v družbi Maje Ratej prinesla v tokratne Podobe znanja.

Stanje voda po svetu je vse prej kot dobro, marsikje voda ni primerna za pitje, vsebuje številne odpadne snovi, mikroplastiko pa tudi mikroorganizme. Ti so seveda lahko vir resnih okužb in to ne samo pri človeku. Virusi v namakalni vodi lahko uničijo celoten pridelek. Marsikateri med njimi so tudi presenetljivo trdoživi in lahko preživijo različne postopke v čistilnih napravah. Nov pristop odpira uporaba hladne plazme. Raziskave so namreč pokazale, da lahko hladna plazma v kombinaciji s t .i. superkavitacijo zelo učinkovito onesposobi več različnih odpornih virusov. Zakaj je hladna plazma tako učinkovita in na kakšne načine je to četrto agregatno stanje mogoče uporabljati pri inaktivaciji virusov in čiščenju vode? Te možnosti raziskuje dr. Arijana Filipić z Nacionalnega inštituta za biologijo.

O trajnostnem razvoju je v zadnjih letih izredno veliko govora, toda spoznavamo tudi, da dejanske spremembe ni tako lahko doseči. Trajnostni pristop bi moral uravnoteženo vključevati tri vidike: ekonomskega, ekološkega in socialnega, toda v praksi ekonomski vidiki izrazito prevladujejo. Prioritete zasebnega dobička so že v izhodišču bolj ozke in kratkoročne, posledično pa tudi ne dolgoročno vzdržne. Enega od vzvodov za potrebni premik lahko ponudijo agrarne skupnosti. Pred prvo svetovno vojno je bila skoraj tretjina vseh naselij na območju Slovenije agrarnih skupnosti, kasneje pa je bila ta oblika skupnega, vaškega lastništva zemlje in upravljanje z njo, bolj ali manj ukinjena. Na kakšne načine in lahko te skupnosti podprejo bolj trajnostne prakse? Kje so se trajnostne prakse ohranile? In kako, po drugi strani, je trajnostno upravljanje potrebno danes vključevati v izobraževanje odraslih, da bodo znanje in potrebne veščine dostopne kar najširšemu krogu ljudi? Na ta vprašanja je ob izidu dveh zbornikov o traj