Wetenschap Vandaag | BNR BNR Nieuwsradio

Het is fascinerend en een beetje tragisch tegelijk: de voorplantingsmethode van de zwarte bamboe. In 1905 gebeurde het voor het laatst dat hij bloeide. Een zeldzaam fenomeen dus, dat helaas ook meteen het einde van de plant betekent. En laat het nou net de lievelingssnack zijn van sommige pandasoorten. 

In ARTIS staat de zwarte bamboe nu in bloei, voor het eerst in 120 jaar dus. Hovenier Ton Hilhorst neemt ons mee de tuin in. Waar hij ons ook even bijpraat over alle eetbare planten die daar inmiddels groeien. Zo horen we onder andere dat sommige smakelijke bloemen een nogal bijzonder effect op het liefdesleven van reptielen kunnen hebben.
See omnystudio.com/listener for privacy information.

Epigenetische instructies bepalen in ons lichaam welke genen ‘aan’ of ‘uit’ staan. En dat stuurt weer hoe onze cellen geprogrammeerd worden voor hun taak in het lichaam, zoals het worden van een hersencel of een spiercel.

Hierbij volgt elk gen een specifiek aan-uit ritme. Als we dat mechanisme beter begrijpen, zouden we dat weleens in ons voordeel kunnen gebruiken bij het behandelen van ziektes.

Dat is waar Pernette Verschure van de Universiteit van Amsterdam, hoogleraar in de functionele dynamiek van het epigenoom, naar kijkt. We gaan langs om meer te horen over de laatste ontwikkelingen in het onderzoeksveld. 

Lees hier meer over haar werk: De dynamiek van onze genen
See omnystudio.com/listener for privacy information.

We weten steeds meer over onze genen, maar echt nog lang niet alles. Zo deed onderzoeker Thijn Brummelkamp van het Nederlands Kanker Instituut met zijn team recent nog een verrassende ontdekking over een heel specifiek gen.

Een gen dat een rol blijkt te spelen bij hoe kankercellen doodgaan. Deze ontdekking deden ze door een techniek te gebruiken waarmee genen één voor één worden uitgezet, om te kijken wat hun functie nou precies is. Want van heel veel genen weten we dat nog niet, of niet goed genoeg. Uiteindelijk hoopt Brummelkamp dit voor zoveel mogelijk genen in kaart te brengen. 

We spreken hem, samen met onderzoeker Nicolaas Boon, in het lab. Lees hier meer over de meest recente publicatie: Researchers discover new pathway to cancer cell suicide

In de volgende aflevering van Afdeling Wetenschap gaan we langs bij de Universiteit van Amsterdam, waar Pernette Verschure, hoogleraar in de functionele dynamiek van het epigenoom, ons meer vertelt over haar onderzoek naar het expressie-ritme van onze genen.
See omnystudio.com/listener for privacy information.

Laat iemand een spraakfragment en een stukje muziek horen en het zal geen uitdaging zijn om te bepalen wat wat is. Maar wat er in ons brein precies gebeurt om dit onderscheid te maken, dat was nog niet helemaal duidelijk. 

In experimenten uitgevoerd door een internationaal team van onderzoekers luisterden 300 deelnemers naar een serie spraak-en muziekachtige geluidsfragmenten. Dat wil zeggen: door de computer gegenereerde audio die niet makkelijk hoorbaar het één of het ander was. De deelnemers moesten bepalen of het om verhulde spraak of muziek ging.

De resultaten lieten zien dat ons geluidverwerkingssysteem een verrassend simpele manier gebruikt om dit soort fragmenten te ordenen. Langzamere fragmenten met een constant volume, werden gehoord als muziek. Fragmenten die zo'n drie keer sneller waren, met meer variatie in volume werden gehoord als spraak.  

Deze kennis kan mogelijk gebruikt worden om mensen met spraak- en taalstoornissen te helpen. Melodic Intonation Therapy is bijvoorbeeld een bestaande behandeling voor mensen met ernstige niet-vloeiende afasie. Hierbij leren mensen te zingen wat ze willen zeggen, omdat dit muzikale hersenpaadje vaak nog wel werkt.  

Weten hoe muziek en spraak in de hersenen uit elkaar worden gehouden zou onder andere kunnen zorgen voor een verbetering van dit soort behandelingen. 

Lees hier meer over het onderzoek: Is it a sound of music…or of speech? Scientists uncover how our brains try to tell the difference
See omnystudio.com/listener for privacy information.

Wij mensen hebben ongelooflijk veel taaluitingen die iets te maken hebben met zicht. Niet zo gek, want als je ons als diersoort vergelijkt met andere dieren, dan vertrouwen wij flink op onze ogen.  

Ook als het aankomt op sociale interacties. Om beter uit te zoeken wat er op zulke momenten precies gebeurt in onze hersenen hebben wetenschappers de hulp in geroepen van mannelijke fruitvliegjes. 

Ze ontwikkelden een AI-model om te voorspellen hoe deze vliegjes reageren als ze een potentiële partner spotten. Ze legden eerst vast hoe die mannetjes dat in het echt deden en trainden daarmee het model.  

Vervolgens werden sommige vliegjes zo aangepast dat bepaalde genen niet meer geactiveerd konden worden. Genen die gelinkt waren aan visuele neuronen. Ze lieten nu het model detecteren wat dat voor afwijkingen in gedrag veroorzaakte.  

Door dit te doen voor een heleboel verschillende soorten visuele neuronen, lukte het ze om te voorspellen hoe een mannetjesfruitvlieg in het echt zou reageren op een vrouwtje, in verschillende situaties.  

Zo kunnen ze dus eigenlijk hersenactiviteit voorspellen en ook nog bepalen welke neuronen daarbij aan het werk gaan.  

Dit liet ze wat betreft de fruitvliegjes al zien dat de verwerking van visuele data in het brein van de vliegjes veel complexer in elkaar zit dan gedacht. De kaart met hersenpaadjes die ze hiermee hebben weten te maken, zal pas over jaren helemaal ontcijferd zijn.  

En dit is nog maar het brein van een fruitvlieg. Eentje met zo'n 100 duizend neuronen. Wij hebben er eerder 100 miljard. Dus mocht je je afvragen: kunnen we straks het gedrag van mensen voorspellen met dit model? Nee, zeker niet zomaar.  

Denk alleen al aan hoelang het zou duren om die hersenkaart uit te pluizen. Toch hopen de onderzoekers wel dat dit model een beginnetje is en dat we ooit het visuele netwerk van mensen op een vergelijkbare manier in beeld kunnen brengen.  

De kans is groot dat we dan hele nieuwe ontdekkingen gaan doen, en dat we problemen met visuele verwerking, bijvoorbeeld in het geval van sommige ziektes, veel beter zullen begrijpen. Maar ja... eerst zien, dan geloven. 

Lees hier meer over het onderzoek: New AI accurately predicts fly behavior
See omnystudio.com/listener for privacy information.

Meten hoe snel een zwart gat draait, dat is niet makkelijk gebleken. Astronomen is het nu toch gelukt, door de wiebelige schijf rondom het zwarte gat te bestuderen.  

De methode maakt gebruik van een verstoring getijdenkracht rondom een zwart gat. Wanneer een ster binnen het bereik van een zwart gat komt, wordt die ster met aardig wat geweld uit elkaar getrokken. Een stuk wordt weggeblazen en de andere helft wordt steeds dichter naar het zwarte gat toegetrokken. Dat stermateriaal dat rond het zwarte gat draait vormt tijdelijk een schijf van ongelooflijk heet materiaal.   

De mate waarin die schijf wiebelt blijkt onderzoekers een idee te kunnen geven van hoe snel de kern van het zwart zelf draait. Ze bestudeerde hiervoor een aantal maanden de röntgenstraling die van de schijf van een superzwaar zwart gat afkwam, met een telescoop die op het International Space Station zit. 

Ze bepaalden dat fluctuaties in die straling waarschijnlijk lieten zien hoe de schijf heen en weer wiebelde terwijl eraan geduwd en getrokken werd door de draai van het zwarte gat zelf. Door te veranderingen in dat wiebelen door de tijd heen te bestuderen, konden ze terugrekenen hoe snel het zwarte gat zelf moest draaien om die veranderingen te veroorzaken.  

Hoe snel was dat? Minder dan 25 procent van de snelheid van het licht. Relatief langzaam, voor en zwart gat.  

Het vermoeden van de wetenschappers is dat deze methode nu kan helpen om ook van honderden andere zwarte gaten op vergelijkbare afstand te bepalen hoe snel ze draaien. En dat geeft uiteindelijk weer kennis over de invloed van zwarte gaten op de rest van het universum en over het leven van de zwarte gaten zelf.

Lees hier meer over het onderzoek: Using wobbling stellar material, astronomers measure the spin of a supermassive black hole for the first time
See omnystudio.com/listener for privacy information.