Vietnamen’s Weblog

Time, Chances, Diligence, Intelligence: which is the most important?

Archive for Tháng Mười Hai 2007

Rate of Evolution (tốc độ tiến hóa)

leave a comment »

Tốc độ tiến hóa có tầm thay đổi rất rộng qua thời gian, tùy vào đặc tính, và tùy vào chủng loài (species). Sự thay đổi chủng loài qua tiến hóa có thể được ước tính dựa vào kiểm tra hóa thạch (fossil) và các chủng loài có liên quan nhau. Tốc độ thay đổi cũng được kiểm soát bởi quãng đời của chủng loài đó (chủng loài sống ngắn ngày thì có khả năng thay đổi nhanh chóng và khả năng sinh sản nhanh chóng). Tuy nhiên, ngay cả những sinh vật có quãng đời ngắn như vi khuẩn (bacteria), với quãng đời đo bằng phút, cũng không thể hiện rõ sự thay đổi trong tiến hóa trong suốt quãng thời gian bằng quãng đời một người.

Kĩ thuật dùng để xác định tốc độ tiến hóa là dựa vào phân tích DNA. Nó xác định tỉ lệ phần trăm giống nhau giữa 2 mẫu DNA từ 2 cá thể (organism) liên quan để nghiên cứu. Tỉ lệ càng cao, thì thời gian phân tách (diverge) của 2 cá thể này từ một tổ tiên chung (common ancestor) càng gần. Để kiểm nghiệm, nó còn được kiểm tra dựa vào thông tin thu thập từ các nguồn khác (như bản ghi hóa thách và các nghiên cứu và so sánh bộ xương (comparative anatomy))

Có 2 giả thuyết (hypotheses) dùng để giải thích tốc độ tiến hóa thay đổi.

  • punctuated equilibrium hyphotheses:
  • gradual change hypothesis:

(1): giả thuyết này cho rằng có những giai đoạn mà tốc độ tiến hóa thay đổi chậm, và chen vào đó là những giai đoạn mà tốc độ tiến hóa thay đổi nhanh – đó là lúc mà thời gian đầu thích nghi của chủng loài đó, khi mà chúng chưa thích nghi với sự phát triển của môi trường. Ví dụ: nếu mà 1 nguồn thức ăn trở nên không có nữa, thì tốc độ tiến hóa của loài sẽ thay đổi nhanh, để nó có thể xuất hiện những đặc tính mới của cá thể giúp chúng có thể sử dụng những nguồn khác làm thức ăn, hoặc nếu không, chúng sẽ bị tuyệt chủng. Và một khi, chúng đã thích nghi dần với điều kiện mới, tốc độ tiến hóa sẽ thay đổi chậm lại.

(2): giả thuyết này chấp nhận sự thay đổi từ từ. Nó giải thích rằng: ‘các chủng loài tiến hóa một cách từ từ theo thời gian (ổn định). Và những loài nào mà tốc độ tiến hóa không đủ nhanh để thích nghi với điều kiện mới để tồn tại thì chúng sẽ chết.

Vậy những nhân tố nào làm hạn chế và điều khiển tốc độ tiến hóa thay đổi. Trước hết là các thay đổi về vật lí và sinh học của môi trường. Tiếp đến là tỉ lệ đột biến (mutation rate) theo nghĩa tỉ lệ đột biến cao tương quan với tốc độ tiến hóa cao, với giả thiết là điều kiện môi trường không đổi. Tuy nhiên, đột biến dường như không ảnh hướng lớn tới việc hạn chế tiến hóa vì sự đa dạng trong hình thái tiến hóa (morphological evolution) không có tương quan tốt với tỉ lệ đột biến DNA Một ví dụ điển hình là sự lờn thuốc kháng sinh (antibiotic resistance) – tốc độ đột biến của vi khuẩn có thể gây ra sự thay đổi làm tăng khả năng lờn thuốc kháng sinh.

Sự chọn lọc một số đặc tính ở chủng loài này tốt hơn chủng loài khác thì cũng dẫn đến tốc độ tiến hóa cũng khác nhau. Với các quần thể (population) càng lớn thì áp lực chọn lọc càng cao. Vì thế, với các quần thể nhỏ, thì tốc độ tiến hóa có thể không đủ nhanh so với sự thay đổi của môi trường. Trong hoàn cảnh này, sự chọn lọc tự nhiên (natural selection) không hiệu quả sẽ dẫn đến sự hạn chế trong tốc độ tiến hóa.

Cuối cùng, các ràng buộc sau cũng có thể là nhân tố hạn chế (limiting factor) đến tốc độ tiến hóa – khi một đột biến trong gien tạo ra một đặc tính tốt cho chủng loài nhưng đồng thời nó cũng làm trở ngại chức năng của các sản phẩm khác của gian. Đây gọi là ràng buộc về cấu trúc, và chúng có thể được vượt qua nếu gien hay toàn bộ genome được nhân đôi; như vậy, gien bổ sung sẽ bổ khuyết cho hạn chế gặp phải, giúp tăng tốc độ tiến hóa thay đổi.

Tham khảo:

http://science.jrank.org/pages/2612/Evolutionary-Change-Rate.html

http://myxo.css.msu.edu/lenski/pdf/2001,%20EncyGen,%20Lenski.pdf

http://lifesci.rutgers.edu/~heylab/sconcept/simplesystem.html

Books

Gould, Stephen Jay. The Structure of Evolutionary Theory. Cambridge, MA: Harvard University Press, 2002.

Milligan, B.G. Estimating Evolutionary Rates for Discrete Characters. Clarendon Press; Oxford, England, 1994.

Ridley, Mark. Evolution. Cambridge, MA: Blackwell Scientific Publications, 1993.

Advertisements

Written by vietnamen

Tháng Mười Hai 5, 2007 at 4:49 chiều

Posted in Tiến hóa

Một sinh viên được nhận học bổng tiến sỹ từ 7 trường Đại học lớn của Mỹ

leave a comment »

Đó là Lê Anh Vinh, sinh viên đang theo ngành công nghệ thông tin tại trường Đại học New SouthWales (UNSW). Trong 7 lựa chọn, Vinh đã quyết định theo học Đại học Harvard, khoa Toán, vào tháng 9 tới với mức học bổng 56.000 USD/năm.

Lê Anh Vinh (23 tuổi) nguyên là sinh viên khoa Toán cơ tin (Trường ĐH Quốc gia Hà Nội) và đã từng đoạt HCV môn Toán châu Á Thái Bình Dương, HCB môn Toán quốc tế (năm 2001). Năm 2003, Vinh được nhận học bổng AusAID theo học ngành công nghệ thông tin tại Trường đại học New SouthWales (UNSW).
Trong 3 năm học ở Úc, Vinh tốt nghiệp 2 bằng cử nhân chuyên ngành toán và công nghệ thông tin. Điểm tốt nghiệp 99/100, cao nhất trong vòng 15 năm của khoa Toán Trường UNSW. Ngay sau khi tốt nghiệp, Vinh được nhận học bổng tiến sĩ toàn phần của 7 trường đại học hàng đầu thế giới: Harvard, MIT, Berkeley, Stanford, Yale, Cambridge và Oxford.

Hiện nay, Vinh quyết định theo học Trường ĐH Harvard vào tháng 9 tới với mức học bổng 56.000 USD/năm. Giáo sư Norman Wildberger (một trong những giáo sư đầu ngành Toán học tại Úc) nhận xét, Vinh là một sinh viên xuất sắc nhất mà ông đã từng giảng dạy. Luận văn tốt nghiệp về lý thuyết Ramsey của Vinh được đánh giá là tương đương với luận án tiến sĩ.

Còn giáo sư Colin Sutherland (nguyên là Trưởng khoa Khoa học Trường UNSW) cho rằng, đây là luận văn sáng tạo nhất mà ông đã từng chấm. Trong thời gian 3 năm học tại Trường UNSW, Vinh đã tham gia hơn 10 đề tài nghiên cứu khoa học về lĩnh vực toán học và tin học (có những kết quả được xuất bản trong cuốn Divine Proportions: Rational Trigonometry to Universal Geometry), được đăng 8 bài báo khoa học tại các tạp chí báo toán quốc tế.

Trong thời gian học tại Úc, Vinh được rất nhiều giải thưởng và học bổng lớn nhỏ, tiêu biểu là giải thưởng dành cho sinh viên xuất sắc nhất về lĩnh vực toán và tin học. Vinh còn được tham gia trợ giảng ở khoa Toán và khoa Tin học ngay từ năm học thứ 2, tham dự các hội thảo và được mời làm việc ở một số nước như: Đức, Úc, Singapore, Ấn Độ…

Theo Võ Ba
Thanh niên

Tham khảo

Note: Nguồn: http://www.dantri.com.vn/Sukien/2006/4/115187.vip
Thứ Sáu, 05/05/2006 – 9:30 AM

http://www.ads.edu.vn/news_detail.php?id=4

Written by vietnamen

Tháng Mười Hai 5, 2007 at 8:56 sáng

Posted in Gương sáng

Nguồn gốc chung (cenancestor)

leave a comment »

Hình vẽ sau mô tả lại mối quan hệ giống loài (phylogenetic relationship) giữa 191 sinh vật mà đã được xác định chuỗi gien (sequenced genomes).

Tham khảo:

http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/311/5765/1283

Written by vietnamen

Tháng Mười Hai 3, 2007 at 9:38 sáng

Posted in Tiến hóa

Vai trò acid-amin đối với cơ thể

leave a comment »

Thức ăn, hiểu theo thành phần cấu trúc, thuộc vào 3 loại: protein, hợp chất các-bon hydro (carbohydrates) và chất béo (lipids, fats). Chúng được tiêu hóa trong cơ thể, chuyển thành các dạng đơn giản hơn: (1) protein chuyển thành amino-acids (còn gọi là acid-amin), (2) hợp chất các-bon-hydro chuyển thành đường và (3) chất béo chuyển thành acid béo. Trong số các chất đơn giản này, amino-acids được gọi là đơn vị cấu thành cơ thể vì mọi thành phần của cơ thể (da, tim, thận, móng tay, tóc, phổi …) đều được tạo thành từ các loại amino acids khác nhau, ta gọi là thành phần cơ bản.

Ví dụ: cysteine là một loại amino acids tồn tại chiếm phần lớn trong lòng đỏ trứng gà (tổng cộng khoảng 250mg trong mỗi lòng đỏ) bên cạnh những loại amino acids khác. Khi vào cơ thể, nó sẽ kết hợp với các amino acids khác để làm nhiệm vụ cấu thành bộ phận cơ thể.

Khi một protein thức ăn (food protein) được phân rã, thì một lượng acid-amin đã được tạo ra và chúng lại được sử dụng để tái tổng hợp protein tế bào (tissue protein) mới. Nếu dư thừa, thì chúng sẽ được thải hồi qua nước tiểu. Bên cạnh đó, nếu thiếu sự cân bằng giữa các amino acids, hoặc, một loại acid-amin, ví dụ cysteine, chỉ có một mình (lúc này nó được xem là amino acids tự do) quá trình tổng hợp cũng không thể xảy ra, và có thể xảy ra những hiệu ứng khác.

Ví dụ: Một loại acid amin khác là arginine, tồn tại trong thịt gà tây. Và thịt gà tây là chất cung cấp rất nhiều acid amin khác nhau. Nếu arginine ở dạng tự do, thì nó có khả năng giúp xây dựng tế bào của hệ miễn dịch, bên cạnh dạng tự do của amino-acid ornithine.

Hầu hết các vitamin đều có sử dụng các dạng tự do của acid-amin nhằm cung cấp lượng acid-amin tự do cần thiết cho cơ thể.

Về mặt cấu trúc, amino-acid là hợp chất có chứa, ít nhất, 1 nhóm amin (NH2-) và 1 nhóm acid (-HC-COOH), chúng khác nhau nhờ sự kết hợp với các nhóm gốc (-R) khác nhau. Nhóm R còn gọi là chuỗi lề (‘side chain’) của amino-acids

Tham khảo:

http://www.oralchelation.com/ingred/amino.htm

http://www.oralchelation.com/technical/amino1.htm

http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/560aminoacids.html

Written by vietnamen

Tháng Mười Hai 1, 2007 at 7:06 sáng

Posted in Dinh dưỡng