Het nieuws van BBC sprak over een artikel in Current Biology dat gaat over de ontdekking van chimpansees in Senegal die speren gebruiken om te jagen. Het maken van speren is een proces waarvoor meerdere stappen nodig zijn en wat nog nooit eerder in beesten gezien is. Veel soorten maken gebruik van takjes en stenen om aan voedsel te komen, maar een speer maken vergt wel zo'n 5 verschillende handelingen zoals het op lengte maken van een stok, de bast eraf halen, en knagen aan het uiteinde om er een scherp puntje aan te maken. In het verslag werd al gauw een verband gelegd tussen het gebruik van gereedschappen door chimpansees en intelligentie in de vroege mens, door te stellen dat het inzicht en de intellectuele complexiteit "hoogst waarschijnlijk" wel vergeleken kon worden met vroege menselijke familieleden. Reuters en National Geographic News vermeldden dit artikel ook.

Vergeet niet af en toe nieuwe artikelen op de site van Werkgroep in Genesis te bekijken. Er is nu een mooi artikel bijgekomen over de geschiedkundige betrouwbaarheid van de Bijbel met betrekking tot (onder andere) het verblijf van de Joden in Egypte. (Sorteer de artikelen op datum en kijk bij 20 februari 2007.)
Het artikel eindigt met een citaat van Dr. Clifford Wilson, de vroegere Directeur van het Australische Institute of Archaeology: "Ik ken geen archeologische ontdekkingen die na zorgvuldige bevestiging met de Bijbel in tegenspraak zijn. De Bijbel is het nauwkeurigste geschiedenisboek dat de wereld ooit gezien heeft."

Titel: Genesis & Geologie

Vingerafdrukken van de Schepping & De jonge leeftijd
van de aarde. De twee video's op deze bijzonder DVD
presenteren wetenschappelijke ontdekkingen die laten
zien dat de aarde niet zomaar is ontstaan en dat deze
aanzienlijk jonger is dan ons wordt voorgehouden door
de seculiere moderne media. Ontdek de wonderlijke
wereld van de geologie om de raadsels van de
schepping en de zondvloed te doorgronden.
Lees verder..


Nu bestellen..

Een opmerkelijk artikel over een opmerkelijke machine: Chemical and Engineering News publiceerde een artikel over het ribosoom, een moleculaire machine die van vitaal belang is voor alles wat leeft. Het artikel van Stu Borman vertelt in geuren en kleuren over de details van deze fabriek met lopende band die RNA in eiwitten vertaalt.

Hij vertelt over de geschiedenis van de onderzoeken naar de geheimen van het ribosoom en over de nieuwe dingen die recentelijk ontdekt zijn. Er zijn enkele prachtige animaties in het artikel opgenomen die het huidige begrip van het fabricageproces illustreren. Ze laten zien hoe het tRNA zich gedraagt als een veer wanneer hij het ribosoom binnenkomt en meer van die speciale effecten. Deze zijn echter niet verzonnen in Hollywood, maar laten zien wat er in elke cel van je lichaam, met soms wel een paar miljoen ribosomen per cel, gebeurt. Het wordt pas echt spannend wanneer de actiefilm de werkelijke vertalingsnelheid nadert.

De populair wetenschappelijke programma's en tijdschriften brengen het alsof het een feit is: de maan is lang geleden ontstaan uit de restanten van een botsing tussen de Aarde en een object ter grootte van Mars. Dat wordt gepresenteerd met gelikte computeranimaties om te laten zien hoe het allemaal gebeurde.

Hoe betrouwbaar is die theorie eigenlijk? In het Planetary Report van The Planetary Society van deze maand somt Dave Stevenson, professor van planetaire wetenschap bij Caltech, een aantal ontnuchterende punten op.

In veel opzichten is onze maan het best bestudeerde hemellichaam, naast de Aarde... Als we al zoveel te weten zijn gekomen, wat verwachten we dan nog te winnen door terug te gaan [naar de maan]? ... ik veronderstel ... dat we de maan eigenlijk helemaal niet zo goed begrijpen, en dat het begrijpen van dit hemellichaam prominent aanwezig is in onze pogingen om uit te vinden wat er gebeurd is toen de planeten werden gevormd.

Het Apolloprogramma en de daarop volgende onderzoeken heeft uitgewezen dat onze maan een vreemd ding is.

Wat is er toch mis met de standaard maantheorie, dat we meer uitleg nodig hebben om het verhaal goed te krijgen?... Een gedeelte van het antwoord ligt in iets wat heel vaak gebeurt in de wetenschap: we hebben een verhaal wat breed geaccepteerd is, maar het is een verhaal wat eigenlijk incompleet is en slecht getest. Tot op zekere hoogte heeft de zogenaamde reuzeninslag oorsprong van de maan eerder acceptatie verworven vanwege het falen van alternatieven, dan vanwege zijn overduidelijke correctheid.

Er zijn verscheidene alternatieven voor de inslag oorsprong voorgesteld... Al deze alternatieven hebben erg belangrijke en uitgebreid onderzochte tekortkomingen. Dit is echter niet hetzelfde als zeggen dat we zeker weten dat de reuzeninslag heeft plaatsgevonden - het lijkt slechts waarschijnlijker dan rivaliserende hypothesen.

Stevenson verwees ook naar de recente ontdekking van activiteit op het oppervlak van de maan, waaruit kan worden opgemaakt dat de binnenkant van de maan mogelijk nog heet is. Hoewel hij toch nog wat puntjes vond die in het voordeel zijn van de leidende theorie, is de algehele toon van het artikel duidelijk: er zitten nog steeds grote hiaten in onze kennis. Zelfs na de Apollo missies, waardoor we nu in het bezit zijn van gesteente van de maan. En als we niet eens zekerheid kunnen hebben over de oorsprong van onze eigen maan, hoe kunnen we dan weten of theorieën over de oorsprong van andere objecten in ons zonnestelsel kloppen?

Het is een wereldwijd fenomeen dat wezens die in grotten leven blind worden. Sommige vissen raken hun ogen zelfs helemaal kwijt. Bij anderen verschrompelen de ogen en verliezen ze hun functie en bij veel grotvissen verandert ook de kleur van de schubben.

Zijn deze geleidelijke veranderingen het gevolg van natuurlijke selectie (Darwins mechanisme voor evolutie) of genetische verschuiving? Darwin zelf zag geen nut in functieloze ogen. Hij schreef de blindheid toe aan onbruik - een idee van Lamarck.
Een aantal Amerikaanse biologen hebben de veranderingen in grotvissen onderzocht.¹   Hun publicatie in het volgende nummer van Current Biology werd samengevat in Science Daily. Waar het in hun conclusie op neerkomt is dat de verandering in pigmentatie veroorzaakt wordt door genetische verschuiving, omdat de pigmenten soms lichter en soms ook donkerder worden. Maar omdat de ogen altijd afstierven, schreven ze de blindheid toch toe aan natuurlijke selectie - "regressieve evolutie" noemden ze het. Evolutie 'verkiest' blindheid vanwege de hoge 'kosten' voor het onderhouden van ogen. Hun verklaring van deze kosten breng wel wat verbazingwekkende feiten over ogen aan het licht. In hun verhaal stellen ze ter discussie of het uitgangspunt van Darwin wel correct was. "Zijn ogen in een grot nadelig, en zo ja, waarom?" Het maken van een oog kost veel minder energie dan het vervangen van het oog door ander weefsel, omdat de ogen eerst beginnen te ontwikkelen en pas afsterven na vele celcycli van weefselgroei en -vervanging. De 'onderhoudskosten' voor het oog zijn hoger dan die van de hersenen. Het kost zelfs nog meer energie om een oog te onderhouden in het donker; er wordt dan ongeveer 50% meer zuurstof verbruikt voor het opbouwen van het netvlies. Het onderhouden van de structuur van het oog geeft nog eens een kostenverhoging van 10% omdat de lichtgevoelige cellen een continue vernieuwing ondergaan. Jaarlijks kan de complete structuur wel zo'n 35 keer vervangen worden, aldus de schrijvers.
Dus eigenlijk trekken ze Darwins idee om dit fenomeen te verklaren in twijfel en benadrukken ze nog eens hoe moeilijk het is om zo'n complex systeem werkend te houden, laat staan spontaan te laten ontstaan door een blind proces.

Een artikel op Nu.nl trok mijn aandacht, aangezien het goed liet zien dat het aloude sprookje van de gemeenschappelijke voorouder van mensen en apen nog steeds leeft onder de prehistoriegelovigen. "Chimpansees in West-Afrika gebruikten duizenden jaren geleden al gereedschap om noten te kraken.


Dat meldden archeologen die vorig jaar opgravingen hebben gedaan in de enige bekende prehistorische nederzetting van chimpansees, in het huidige Ivoorkust in West-Afrika." Zo begint het artikel. Nog niets aan de hand, zo lijkt het. Alleen dat "prehistorisch" klinkt een beetje raar, want als je verder leest dan zie je: "De Canadese archeologen vonden stenen ter grootte van een meloen, die duidelijk werden gebruikt om noten open te breken. De 'hamers' zijn ongeveer 4300 jaar oud. In het gebied woonden destijds geen mensen, dus de apen konden de techniek niet van de mens hebben afgekeken, schrijven de wetenschappers in Proceedings of the National Academy of Sciences." Het woord 'prehistorisch' betekent 'voorhistorisch', dus voordat er geschreven werd. Maar 4300 jaar geleden werd er wel degelijk geschreven. Verder wordt verondersteld dat er geen mensen "woonden". Misschien hebben ze daarin wel gelijk, maar we kunnen niet zeker weten of deze apen nooit mensen gezien hebben waarvan ze de techniek konden afkijken. En dan komt de klap op de vuurpijl: "Het feit dat deze apen het niet van de mens kunnen hebben overgenomen, impliceert dat ze het ofwel onafhankelijk van de mens hebben ontwikkeld of dat mens en aap deze vaardigheden van een gemeenschappelijke voorouder miljoenen jaren eerder hebben geërfd, stellen de auteurs." En waar halen "de auteurs" die wijsheid dan vandaan? Waren ze erbij, of geloven ze dat? Het artikel gaat verder: "De ontdekking roept bovendien de vraag op waarom deze vaardigheden alleen worden aangetroffen bij bepaalde chimpanseepopulaties, aldus professor antropologie Michael Chazan van de universiteit van Toronto. 'Waarom en hoe kon deze groep van chimpansees dit gedrag van noten kraken wel behouden, terwijl andere chimpanseegroepen die leefden in locaties met dezelfde noten deze vaardigheden niet ter beschikking hadden.'"

Een artikel in National Geographic News moet toch de interesse wekken van menig visliefhebber: "Fossiel vlees gevonden in 380 miljoen jaar oude vis." Dit is nogal opmerkelijk als je bedenkt hoe snel vis bederft als je het laat liggen.


Maar het is waar, gefossiliseerde spieren met "bundels spiercellen, bloedvaten en zenuwcellen" zijn duidelijk zichtbaar in deze vondst uit west Australië.¹Deze uitgestorven pantservissoort moet "licht laten schijnen" op evolutie. Het artikel laat snel het bewijs van zacht weefsel rusten om zich te concentreren op de vraag waar placoderma (pantservissen) passen in het evolutionaire verhaal van vissen en landdieren.
Er zijn twee dingen die de onderzoekers verrassend vinden aan dit fossiel: (1) het bewaard blijven van zacht weefsel en (2) de "vele kenmerken die een gelijkenis vormen met die van moderne landdieren." Het artikel suggereert dat het grootste gedeelte van de evolutie van gewervelden vroeg heeft plaatsgevonden; dat we de misvattingen van langzaam en geleidelijk ontwikkelen moeten loslaten. John Long verklaarde:

De meeste mensen hebben een "Hollywood beeld van evolutie," waarin een vis vervormt en een amfibie wordt, gevolgd door een reptiel, een zoogdier, een primaat, en tenslotte een mens, zei hij [John Long, Victoria museum]
    "Maar wanneer we kijken naar de Gogo vis, zien we dat zoveel van de ontwerp van het menselijk lichaam teruggaat tot in de vissen. Zelfs zoveel, dat de oorsprong van al onze anatomische systemen - 90 procent ervan - in de vissen plaatsvond," zei hij.
    "Nadat de vissen de zee verlieten en het land veroverden, was de rest eigenlijk meer een fijnafstelling van een bestaand patroon."

Hij liet het aan de verbeelding van de lezer over hoe al die complexiteit ontstond in de voorouders van de pantservis.

"Bij vliegende insecten zijn verfijnde zintuiglijke vermogens geëvolueerd..." Zo begint een Darwingetrouw artikel in Science van 9 februari, waarin de bijzondere werking van de antennes van motten beschreven wordt (zie ook dit artikel). En het gaat verder met een beschrijving van de prachtig ontworpen zintuiglijke vermogens. Het blijkt dat de motten bij het vliegen gebruik maken van een gyroscoop. In vliegtuigen wordt een gyroscoop gebruikt om recht te blijven vliegen.


Als je wel eens zo'n test gedaan hebt met een draaiend wiel wat je aan twee kanten vasthoudt aan de as, dan weet je hoe het werkt. Wanneer je het draaiende wiel probeert heen en weer te bewegen, voel je weerstand. Die weerstand vertelt je dus dat je aan het draaien bent, maar ook in welke richting je draait. De mot doet ongeveer hetzelfde met zijn antennes, die continu in beweging zijn. Men wist al dat de mot met deze antennes kan ruiken, maar men dacht dat de antennes bij het vliegen alleen maar gebruikt werden voor het voelen van de luchtstroom. De onderzoeker haalde (hoe wreed kunnen onderzoekers zijn?) de antennes eraf en observeerde hoe het beestje zijn balans totaal kwijt was en overal tegenaan botste, achteruit begon te vliegen en zelfs ondersteboven. Toen de antennes weer met superlijm werden bevestigd, werd het vluchtpatroon weer normaal. Motten hebben kleine orgaantjes die deze bewegingen meten. Een beweging over de lengte van één molecuul kan al gedetecteerd worden! Wat ze meten wordt ook wel het corioliseffect genoemd. Vliegen gebruiken voor de balans twee speciale vleugels die een vergelijkbare functie hebben. Insecten die dit mechanisme niet bezitten, zoals libellen, maken bij het vliegen gebruik van visuele informatie om op koers te blijven.

Het lijkt wel alsof evolutionisten een soort mantra opdreunen zodra ze weer iets ontdekt hebben wat complexer en ingenieuzer blijkt te zijn dan ze eerst dachten: "...het is zo geëvolueerd," zeggen ze dan. Alsof er niet eens meer bij nagedacht hoeft te worden. Het is er nou eenmaal, dus het moet wel geëvolueerd zijn. Het lijkt voor veel wetenschappers erg moeilijk te zijn om deze gedachte los te laten. Proberen te verklaren hoe het ontstaan is, wordt allang niet meer gedaan. Daar is het allemaal veel te ingewikkeld voor. Men neemt gewoon aan dat het geëvolueerd is. Geef het maar genoeg tijd - een paar miljard jaar of zo - dan is alles mogelijk. Voor Darwin, vandaag precies 198 jaar geleden geboren, was zelfs de meest ingewikkelde cel niet meer dan een ondefinieerbaar klein dingetje; meer kon hij er niet van maken. Als dat werkelijk het geval zou zijn, is het misschien nog te rechtvaardigen dat je gelooft in een spontaan ontstaan van leven over een hele lange tijd. Maar nu, bijna 150 jaar na het uitkomen van zijn inmiddels wereldberoemde boek, zijn we erachter gekomen dat de meest eenvoudige cel ingewikkelder is dan de meest complexe fabriek. En iedere keer wordt er meer ontdekt waarover onderzoekers zich verbazen. Die verbazing en bewondering klinkt toch in ieder nieuw artikel door, en terecht, of de onderzoeker nou gelooft in evolutie of in een ontwerper. Het geloof in een Schepper ligt echter steeds meer voor de hand, naarmate de complexiteit van het leven wordt bestudeerd.

Een artikel op de site van EurekAlert zet de tijdlijn weer eens op scherp:

Het is een mysterie waarom de snelheid en complexiteit van evolutie met de tijd lijkt toe te nemen. Bijvoorbeeld, het fossielenverhaal geeft aan dat eencellig leven voor het eerst ongeveer 3,5 miljard jaar geleden verscheen en toen deed meercellig leven er nog eens 2,5 miljard jaar over om te evolueren. Dan houd je nog maar iets van een miljard jaar over voor de evolutie van diverse planten, zoogdieren, insecten, vogels en andere soorten die de aarde bevolken.

Het is duidelijk dat de schrijver van die zin zich niet afvroeg of de snelheid en complexiteit van evolutie toenam, maar waarom dat gebeurde. Het artikel lijkt het logisch te willen maken dat evolutie logischerwijs steeds sneller moet gaan; logisch toch? Verderop in het artikel wordt door Michael Deem geïmpliceerd dat het hele complexe systeem van het menselijke immuunsysteem een eenvoudige vergissing was: "Bijvoorbeeld, wij kunnen de ontwikkeling van het adaptieve immuunsysteem van de mens en andere gewervelden, terugtraceren naar een HGT insertie¹ van ongeveer 400 miljoen jaar geleden". Erg overtuigend allemaal, Michael.

Er is een Stegosaurusfossiel gevonden in Portugal, aldus een bericht in Live Science.
Voorheen werd deze soort, met zijn prominente rij platen op de rug en grote 'spijkers' op zijn staart, alleen in Noord-Amerika gevonden.

Er is al een tand, een aantal botten van poten en een gedeelte van de ruggengraat opgegraven. Tot nu toe lijkt het fossiel niet te onderscheiden van zijn Noord-Amerikaanse soortgenoten. De enige Noord-Amerikaanse dinosaurus die tot nu toe gevonden was in Europa is de Allosaurus.

Zonder goede beveiliging en snelle reacties van de kwaliteitscontrole, zouden cellen uit elkaar vallen en doodgaan. Hier zijn een paar recent gepubliceerde voorbeelden van minihelden in actie.

1. Plantcontrolepunten: Wie heeft er als kind niet vol verwondering staan kijken hoe uit een zelf geplant zaadje zo'n bleek sprietje groeide? Binnen een paar uur werd het groen en de volgende dag begonnen er al blaadjes aan te komen. Een kind heeft geen idee wat daar allemaal gebeurt in dat kleine groene dingetje, niet totdat het kind een volwassen wetenschapper is geworden met speciale apparatuur. De verandering in het plantje vereist een goed geregeld transport van belangrijke elementen door gespecialiseerde controlepunten, zo meldde een internationaal team in PNAS.¹
   Het plantje laat de lichtgevoelige cellen (die eigenlijk kleine fabriekjes zijn) pas ontwikkelen als de tijd er rijp voor is. De cellen worden ook niet zomaar aan het werk gezet. Voordat ze aan de slag kunnen, moeten ze eerst een groot aantal eiwitten importeren en dan moeten ze nog door een dubbel membraan heen. Speciale poortjes laten alleen geautoriseerde onderdelen door. Een bepaald lichtgevoelig onderdeel heeft zijn eigen unieke poortje. Het team besloot te kijken wat er zou gebeuren als ze een gen in dat proces muteerden. De resultaten waren niet zo best. De lichtgevoelige moleculen moesten buiten blijven en deden hun werk buiten de cel, waardoor de cellen heel snel verbleekten en stierven.

2. Moet je horen: Volgens een ander artikel in PNAS² zijn er twee proteïnen (= eiwitten) nodig die samenwerken om haartjes te laten groeien in ons gehoororgaan. Een mutatie in één van de twee is funest voor de samenwerking en is verantwoordelijk voor de helft van alle gevallen van doofheid. Nu is het verrassend dat één van de twee zodanig kan worden aangepast dat het 'gat' wordt gedicht, wat een mogelijke oplossing zou kunnen zijn om doofheid in zulke gevallen te voorkomen of te genezen. Ze hebben al tests gedaan op muizen die één van de twee proteïnen misten en het gehoor werd volledig hersteld. Dit soort samenwerking tussen proteïnen komt ook voor in de lens van ons oog.

3. Slechte vertaling niet gewaardeerd: De vertaling van DNA die plaatsvindt in onze cellen blijkt ook behoorlijk nauw te luisteren. Een verkeerde vertaling leidt tot aanmaak van verkeerde proteïnen die ziekten en celdood veroorzaken, aldus Bacher en Schimmel in PNAS.³ De grootste veroorzakers van verkeerde vertalingen zijn proteïnemachines die hun taak niet meer goed uitvoeren omdat ze 'kapot' zijn. Dit soort defecten in de vertaling kan ook mutaties veroorzaken. De onderzoekers veroorzaakten een defect in één van de vertalers en keken wat het effect was. Die machines kunnen normaal gesproken behoorlijk goed hun eigen fouten herkennen, maar door het defect ging het aantal mutaties drastisch omhoog. Uiteraard veroorzaakte dit weer een reeks erfelijke veranderingen die weer konden worden gekoppeld aan ziekten.

Darwins "Stamboom van het Leven" (SvhL) is een mythe.
Het is gebaseerd op een cirkelredenering.

Het is een patroon wat op de beschikbare gegevens gelegd wordt, geen feit dat kan worden afgeleid uit bewijzen. We moeten het opgeven om te zoeken naar een SvhL als een beschrijving van de geschiedenis van het leven op aarde, want het is een "Don Quichotte jacht" die tot mislukken gedoemd is - en de feiten spreken het tegen. Wie zei dit? Het was geen creationist die dit zei, maar een nieuw lid van de National Academy of Sciences in zijn eerste publicatie voor de Proceedings¹ van de academie.
    W. Ford Doolittle en Eric Bapteste schreven een uitgebreid verslag van hun bevindingen die geen spaan heel lieten van de traditionele visie op de SvhL. De SvhL is altijd de dominante verklaring geweest van het ontstaan van leven op aarde. Het begon met een paar eenvoudige organismen, waaruit stapje voor stapje steeds ingewikkelder leven voortkwam, met steeds meer takken van verschillende organismen. Echter, "er is geen onafhankelijk bewijs dat de natuurlijke orde een inclusieve hiërarchie is, en het betrekken van prokaryoten in de SvhL is in het bijzonder problematisch," aldus de schrijvers. De volgorde van de genen spreken het verhaal volgens hun ook tegen en je kunt wel proberen om er algoritmen voor te bedenken, maar "aan de basis berust een universele SvhL op een onbewezen aanname..." Volgens hen is minder dan 5% van de beschikbare gegevens zinvol voor een SvhL benadering. Ze vervolgden hun verhaal gek genoeg toch met de volle overtuiging dat evolutie een feit is en dat een enkele stamboom niet de enige mogelijke verklaring is. "Patroon pluralisme" is nu het woord. Dit betekent (zet je schrap!) dat er "verschillende evolutionaire modellen en representaties van relaties geschikt zullen zijn..." Hetgeen door hen als een "aantrekkelijk alternatief" wordt gezien. Ze vervangen dus gewoon het ene fictieve verhaal door het andere. Darwin maakte volgens de schrijvers een fout door 'patronen' te verwarren met 'processen'. Doolittle en Bapteste zeggen dat generaties van wetenschappers opgegroeid zijn met deze verwarring en beweren dat de SvhL onnodig is vanwege ander sterk bewijs voor evolutie (wat ze niet verder uitwerkten), maar hun overtuiging is blijkbaar rotsvast. Ze noemden Darwins redeneringen "semi-circulair", maar waarom is niet duidelijk. En in plaats van met bewijzen te komen, zeiden ze simpelweg dat het zou kunnen lijken op een web, een netwerk, een ring of iets dergelijks. Ze lieten wel heel duidelijk weten dat hun artikel niet door de critici gebruikt zou moeten worden tégen evolutie. De SvhL wordt door hen gezien als een soort 'ladder' waarlangs de wetenschap opgeklommen is om bij een nieuwere, betere theorie te komen en "nu hebben we de ladder niet meer nodig". Ze gaven echter geen voorbeelden van hoe evolutie dan wél zou hebben plaatsgevonden. Ze stelden gewoon vast dat het gebeurd is. Hoe dan ook: Darwins boom is gevallen!

Een inktvis, wiens wetenschappelijke naam "vampier uit de hel" betekent, heeft lenzen met super speciale specificaties. Elisabeth Pennisi schreef in Science¹ over een lezing die gegeven werd op een wetenschapsconferentie in Arizona.

Het ging over de vampierinktvis, wiens "lenzen ontworpen zijn voor het zien van details, zelfs in bijna volledige duisternis." Onderzoekers die de inktvis bestuderen, vonden interessante optische eigenschappen in de lens van deze soort. "Om onder water scherp te kunnen zien is een speciale sferische lens nodig, met een hoge brekingsindex in het midden, maar een lagere index bij de rand," verklaarde Pennisi. In de vampierinktvis "wordt deze gradatie bereikt door steeds lager wordende concentraties, vanuit het midden naar de rand van de lens, van eiwitten met de naam cristallines."
Hoe goed werkt dit ontwerp? "Na haar onderzoek is [Alison] Sweeney [Duke Universiteit] diep onder de indruk van het gezichtsvermogen van inktvissen. Inderdaad, merkte ze op, de tests op het schip toonden aan dat de lens van de vampierinktvis, die vroeg in de evolutionaire geschiedenis van de inktvissen verscheen, 'een visuele nauwkeurigheid heeft die beter is dan een state-of-the-art Zeiss stereomicroscoop.'" Pennisi verklaarde: "Voor het transparant zijn van de lens moeten de cristallines gevouwen en gelijkmatig verspreid blijven om een glasachtige staat te creëren." Een ontwikkelingsbioloog werd aangehaald met de opmerking: "Het is verbazingwekkend hoe fijn de lens van de inktvis afgesteld is voor zijn taak."

Robotontwerpers zijn jaloers op de beesten. Insecten, krabben, en reptielen zijn hen ver vooruit. Alison Abbott beschreef in Nature (18 januari) de meest recente pogingen om de 'bugs' uit insectenimiterende "biologische robots" te halen.¹  "Een robot programmeren zodat hij denkt als een insect is lastig," staat er in de subtitel, "maar het zou kunnen helpen om machines te ontwikkelen die net zo wendbaar zijn als vliegen."



Naar welke dieren kijken die robotontwerpers eigenlijk?
 

• vliegen:  
  

  
  
  Abbott beschreef een Duitse robot met zes poten, genaamd Tarry II, die kraakt bij elke stap. Het maken van poten is echter de meest eenvoudige opgave. De poten moeten worden geprogrammeerd om te kunnen werken. De ontwerper van Tarry II is jaloers op de software in een vlieg: "Hoewel in onze ervaring vliegen vaak een indruk wekken van doelloos en irritant ronddwalen," schrijft Abbott, "zijn de beslissingen die dit kleine schepseltje neemt net zo zinvol als die van andere dieren. Een vlieg scant zijn omgeving met ogen en antennes, verwerkt deze informatie in zijn brein en neemt dan een beslissing, wellicht om zich af te wenden van potentieel gevaar, of zich te haasten richting voedsel." Veel van de informatie die wordt verwerkt in een insect gebeurt buiten het brein om. Circuits van zenuwen in de vlieg besturen sommige bewegingen. Dit kan worden gezien wanneer een vlieg onthoofd is en er een neurotransmitter op de zenuwbaan is aangebracht: "dan gaat hij rondlopen als een - tja, als een kip zonder kop." Een vlieg zonder kop kan zelfs gestimuleerd worden om zijn oog schoon te maken wat er niet meer is. Dit soort gedistribueerde verwerking is niet aan de aandacht van de robotontwerpers ontsnapt. "Deze basale bewegingsprogramma's zijn goed bestudeerd en overgedragen op robots" net als de voorloper van Tarry II, die "al meer dan tien jaar rondliep met de zelfverzekerde coördinatie van een onthoofde wandelende tak." Voor het "slimmere werk" zoals het nemen van beslissingen en gecoördineerde bewegingen is natuurlijk een brein nodig. Ontwerpers zijn ook aan het onderzoeken hoe insecten stereovisie en parallax gebruiken om hun doel in het zicht te houden en hoe ze de grootte van hun stappen variëren om een optimaal energieverbruik te realiseren.

• Kakkerlaken: 

  
  
  "Hadden de Mars Rovers maar meer op kakkerlakken geleken," schrijft Abbott, dan hadden ze er niet zoveel problemen mee gehad. Roland Strauss, de maker van Tarry II, zei: "We zijn allang blij als we wat we geleerd hebben van de natuur kunnen gebruiken om betere robots te maken." De hersenen van kakkerlakken zijn ongeveer 50 keer zo groot als vliegenhersenen. Door gebruik te maken van "hersenbeschadigingexperimenten" kunnen ontwerpers er achter komen hoe de software van de kakkerlak werkt bij het overwinnen van obstakels. Het is een uitdaging om een obstakel te detecteren, te beslissen of het ontweken moet worden en dan te beslissen welke kant je op moet.
      Abbott schrijft ook dat Insectbiologen meer en meer insectengedrag in hun robots willen bouwen, zoals tegen heuvels oplopen of klimmen, "...maar totdat deze robots geprogrammeerd kunnen worden met meer gesofisticeerde en autonome software ... kunnen ze niet doorgaan voor echte robotinsecten." Autonoom gedrag (zelf beslissingen kunnen nemen) is een vaardigheid waar NASA, het Europese ruimteagentschap en andere organisaties die zich bezig houden met robotica, met veel interesse naar uitzien. "Slechts enkele van de moeiteloze navigatievaardigheden van een insect zouden een zegen zijn voor veel robots die vandaag de dag toegepast worden, die alleen maar door menselijk ingrijpen obstakels kunnen nemen." Abbott stelde zich voor dat insect 'lookalikes' op een dag over de maan navigeren of zelfverzekerd door de ravijnen van Mars stappen. Op aarde kunnen we allemaal voordeel hebben van deze onderzoeken. Het leger kan op een veiliger manier verkennen. Slachtoffers van natuurrampen kunnen gezocht worden met reddingsrobots die verdacht veel op spinnen of kakkerlakken lijken.

• Krabbenpoten: 
  
  
  
  

  Als robots de de navigatie van insecten onder de knie hebben, zijn ze misschien klaar voor het echte werk. Het is al moeilijk genoeg om op een hard oppervlak te lopen. Zand is een hele nieuwe uitdaging: de voet glijdt uit bij iedere stap. Maar de spookkrab is de koning der zandheuvels. Elisabeth Pennisi schrijft in Science (19 jan)²: "Met zijn poten als een waas voor het blote oog, snelt de Ocypode quadrata tot wel 2 meter per seconde over hard samengedrukt zand" - de olympisch kampioen zandcrossen, ten minste als het zand stevig is.

• Huppelende hagedissen: 
  

  
  
  "Maar als het zand een beetje losser is," vervolgt Pennisi, "dan gaat de gouden medaille naar de zebrastaart hagedis, een beest wat maar heel weinig tijd doorbrengt op het korrelige materiaal." Het is geklokt op 1,5 meter per seconde op zacht zand wat de spookkrab zou afremmen tot de kruipsnelheid van een gekko.
      Daniel Goldman en het team van het Georgia Institute of Technology hebben een kunstmatig zandcircuit gebouwd om te leren van de mogelijkheden van dieren die in het wild met verschillende soorten terrein te kampen hebben: modder, grind, zand en oppervlakken die bedekt zijn met puin.   De zebrastaart hagedis heeft lange slanke tenen die uitspreiden wanneer ze het zand raken en opkrullen wanneer de voet wordt opgetild. Robotontwerpers willen machines uitvinden die kunnen navigeren op alle soorten oppervlakken. Daarom bestuderen ze de dierlijke experts voor nieuwe inzichten.

Mocht je nu jaloers worden op de vlugge voetjes van die irritante insecten, kruipende krabben en huppelende hagedissen, dan mag je weten dat je zelf ook behoorlijk wonderbaarlijke benen hebt. Lucy Odling-Smee besprak in Nature (19 jan) een wiskundig model wat ontwikkeld is door Herman Pontzer (Washington State Uiversiteit van St. Louis) dat de lengte van een poot, het lichaamsgewicht en andere lichamelijke factoren meet, om te bepalen wat de efficiëntie is van het lopen en rennen. Hoewel Odling-Smee and Pontzer allebei aannamen dat mensen lange benen ontwikkelden door een evolutionaire geschiedenis, concludeerden ze toch dat de verhoudingen van het transportsysteem van de moderne mens goed energiebesparend is.

Hoe komt het eigenlijk dat je lichaam zich niet tegen de goede bacteriën keert? Dat lijkt wel een vraag die alleen een wetenschapper of een kind zou stellen. Maar denk er eens over na. Je lichaam gaat gelijk in de verdediging wanneer er een ziekteverwekker binnenkomt, maar laat miljoenen bacteriën leven in je ingewanden.

Deze bacteriën helpen je bij het verteren van je voedsel, maar ze horen niet bij jouw lichaam. Wat zorgt er dan voor dat deze indringers niet gelijk bij de 'politie' aangegeven worden? Hebben ze soms een verblijfsvergunning gekregen of zo? Nou, wel zoiets, hun werkgevers hebben die.
    Margaret McFall-Ngai besprak dit principe in een scriptie in Nature van 11 januari¹ (zie ook EurekAlert van 9 jan).  Het was al bekend dat de alvleesklier dendritische cellen heeft die het immuunsysteem geruststellen door antigenen van goedgezinde bondgenoten op celoppervlakken te plaatsen. Een overeenkomstig, maar andersoortig signaleringssysteem is aan het werk in de ingewanden. Stromale cellen van de lymfeklieren trainen de politie van het immuunsysteem, de T-cellen (afweercellen), om de indringers te tolereren als 'good guys'. Het artikel van EurekAlert eindigt met deze aanhaling van Shannon Turley, medeschrijfster van een studie in Nature Immunology:

"Onze studie wijst naar een voorheen onbekend mechanisme van de tolerantie van het immuunsysteem," verklaarde Turley. "Als je denkt aan de omstandigheden in de dunne darm, met zoveel miljoenen bacteriecellen en zoveel gelegenheden voor dendritische cellen om een aanval op het immuunsysteem te stimuleren, is het opmerkelijk dat het weefsel van de dunne darm maar zo zelden het doelwit is van een aanval op het immuunsysteem. Onze bevindingen demonstreren dat het immuunsysteem eigenschappen heeft die nog ontdekt moeten worden.

Het gefladder van vleermuizen in de avondschemering lijkt misschien een beetje knullig, maar volgens een persbericht van Brown University (mooie plaatjes en filmpjes in deze link) zijn hun flexibele vleugels beter geschikt voor het vliegen dan die van vogels en insecten, die hun vleugels alleen maar kunnen vouwen en roteren.

Ze geven het beestje een veel betere opwaartse druk en ze kunnen beter manoeuvreren. De onderzoekers bestuderen het verschil tussen vleermuisvleugels en die van insecten en vogels. Ze hebben ontdekt dat vleermuizen "unieke vermogens bezitten" en dat er "een nieuw soort mechanisme aan het werk is die de 'lift' genereert". Die unieke vermogens zijn onder andere: ver uitstekende botten, meer dan 24 verschillende gewrichten en flexibele membranen. Door videobeelden van vleermuizen te bekijken die door een soort mist vliegen, konden de wetenschappers de mechanismen bestuderen. Het oppervlak van de vleugels kan veel meer buigen dan bij vogels, waardoor ze bij de neergaande slag meer opwaartse druk kunnen genereren. Wanneer ze hun vleugels omhoog bewegen, houden ze hun vleugels veel dichter tegen hun lichaam dan andere vliegende dieren, waardoor ze veel minder weerstand hebben. Door de buitengewone flexibiliteit van de vleugels kunnen ze 180 graden draaien binnen een straal van een halve spanwijdte.
    De onderzoekers waagden zich ook aan een verklaring voor hoe het vliegen van de vleermuis zou zijn ontstaan. Zouden de vleugels van vleermuizen zich kunnen hebben ontwikkeld vanuit zwevende zoogdieren, zoals vliegende eekhoorns? Volgens Sharon Swartz is het "altijd aangenomen dat vleermuizen geëvolueerd zijn uit een soort vliegende eekhoornachtige dieren. Zweven is in zoogdieren zeven keer geëvolueerd. Dat zegt ons dat het voor een dier met huid heel makkelijk is om te evolueren in een zwever, maar het overgaan van een rechthoekige zweefvleugel naar een lange, dunne, slaande vleugel is niet zeven keer gebeurd. Het is misschien één keer gebeurd. En nu lijkt het erop dat er helemaal geen relatie is tussen vleermuizen en die zwevende dingen.
Dit werk werd gepubliceerd in Bioinspiration and Biomimetics.

Wasmiddelenfabrikanten moeten deze tor te pakken zien te krijgen: Cyphochilus, uit zuidoost Azië. Hij heeft, voor zover bekend, een van de helderst witte oppervlakken (per eenheid van dikte).

Britse wetenschappers vertelden in Science¹ hoe intrigerend ze dit vinden. De meeste helderwitte oppervlakken, van verf of papier bijvoorbeeld, moeten honderd keer zo dik zijn om net zo helder wit te zijn.
Sommige insecten en vogels zijn in staat om bepaalde kleuren te versterken door fotonische kristallen [foton=lichtdeeltje red.], die als kuiltjes of bobbeltjes gelijkmatig verdeeld zijn over hun schubben of vleugels. Dat is bijvoorbeeld bij vlinders en vogels het geval. Deze microscopisch kleine geometrische patronen zorgen er voor dat bepaalde golflengten van het licht elkaar versterken, of juist opheffen. Door zo te 'spelen' met de lichtdeeltjes worden de schitterende kleuren geproduceerd (zie ook de presentatie over de pauw.) Maar voor wit licht ligt dat anders. Voor wit licht is niet maar één golflengte nodig, maar een groot aantal, verspreid over het hele spectrum van golflengten, en dat is nu precies wat de Cyphochilus voor elkaar krijgt. De wetenschappers hebben ontdekt dat de 5 micrometer² dikke schubben van de tor een "willekeurig netwerk vormen van onderling verbonden vliesachtige vezeltjes, met diameters van ongeveer 250 nanometer³".
Het nabootsen van dit kunstje zou erg nuttig kunnen zijn. Met deze tor ligt er wellicht een toekomst voor ons in het verschiet met nog stralender witte verf, nog witter papier, en misschien zelfs wel wittere tanden. Kijk ook maar eens naar deze Engelstalige artikelen: Live Science, BBC News en University of Exeter. (De eerste twee hebben ook een plaatje van de kever.)