Volgende week vrijdag, 17 maart, wordt de documentaire The Family That Walks On All Fours op BBC 2 uitgezonden. Eigenlijk moeten de meesten van jullie dan op mijn verjaardag zijn, maar ik moet toch voor wat context zorgen hè.

De documentaire gaat over vijf "kinderen" in Turkije die, door hersenbeschadiging, op handen en voeten lopen. Op zich niet zo interessant, ware het niet dat ze flink onder handen genomen zijn door westerse wetenschappers en deze zich in twee kampen hebben verdeeld. Het ene kamp denkt dat deze manier van lopen een overblijfsel is van de tijd dat onze voorvaderen op alle vier de extremiteiten liepen, en dat de Turkse kinderen door een genetisch defect op deze manier lopen; het andere kamp denkt dat de kinderen door de hersenbeschadiging nooit verder gekomen zijn dan lopen als een klein kind.

Hoewel chimpansees op hun knokkels lopen, steunt de familie tijdens het lopen op hun polsen. Deze manier van lopen beschadigt de vingers meer dan het lopen op de polsen en de overgang van knokkel naar pols zou het lopen op twee benen voorafgegaan kunnen zijn. Dit zou dan onze voorgangers in staat hebben gesteld beter gebruik te maken van gereedschap. Vandaar dat de familie ook wel als een soort "missing link" omschreven wordt.

Ik hoop maar dat de wetenschap de viervoeters niet in labratten verandert.

Op 1500 kilometer van de paaseilanden is in de stille oceaan, op 2300 meter diepte, een totaal nieuw schaaldier ontdekt, waarvoor een nieuwe taxonomische familie en genus verzonnen moest worden. Het 15 centimeter lange beestje, dat nog het meest op een kreeft lijkt, wordt liefkozend de yeti krab genoemd, omdat hij bedekt is met lange, blonde "haren" (setae). De blonde krab houdt zich vermoedelijk op rondom hydrothermal vents (diepzee warmwaterbronnen) en van zijn haren wordt gedacht dat het bacterieën onderdak biedt, die het water afkomstig van de bronnen ontgift.

Ik vind het grappige beestje wel een beetje lijken op zo'n knuffelaapje met lange armen en klitterband op zijn handen.

Bij een normale optische microscoop is de resolutie waarmee je je object kunt bekijken gelimiteerd door de golflengte van het licht en alhoewel het mogelijk is om naar kleine golflengtes te gaan, is er een limiet aan de golflengte waarvoor je lenzen kunt maken die het licht voldoende af kunnen buigen. Natuurlijk zijn er tegenwoordig allerlei types microscopen die een hogere resolutie kunnen behalen, door bijvoorbeeld electronen in plaats van fotonen te gebruiken, door een oppervlak af te tasten, of door röntgenstraling in combinatie met spiegels te gebruiken. Deze hogeresolutiemethoden zijn echter niet altijd ideaal voor biologische objecten, omdat toepassing vaak beschadiging of aanpassing ervan inhoudt.

Recent is er een wat minder invasieve methode ontwikkeld die gebruik maakt van het diffractiepatroon dat röntgenstraling oplevert als je het door een object stuurt. Hoewel het diffractiepatroon wel alle afstanden tussen de onderdelen van je object bevat, komen deze afstanden gesorteerd op afstand terug in je diffractiepatroon en niet gesorteerd op positie in je object, zoals gebruikelijk bij optische microscopie. Om van dit diffractiepatroon weer een "gewoon" plaatje te maken heb je ook de fase van de straling bij elke afstand nodig, en die ontbreekt bij een diffractiepatroon helaas.

Vreemd genoeg is het probleem dat je moet oplossen om van het diffractiepatroon toch een plaatje te maken en dus de fase-informatie te reconstrueren, gerelateerd aan het oplossen van een sudokupuzzel. Bij het oplossen van zo'n puzzel heb je twee ongerelateerde randvoorwaarden: Alle nummers mogen zowel maar één keer voorkomen in een negen vakjes lange rij en kolom, als maar één keer voorkomen binnen een drie maal drie vakjes groot blok.

Veit Elser, een natuurkunde professor van de Cornell Universiteit, heeft een algoritme bedacht waarmee je dit type problemen kunt oplossen en het algoritme losgelaten op het diffractiepatroon van een gistcel. De overeenkomst tussen het diffractiepatroon en de sudokupuzzel zit hem in de randvoorwaarden.

Het diffractiepatroon is het fouriergetransformeerde van het plaatje, waarvan de fase-informatie ontbreekt. We weten dus alle "nummertjes" in onze sudokupuzzel en hoe vaak die nummertjes moeten voorkomen, maar niet waar ze zich bevinden. Wat we wel weten, is dat het fouriergetransformeerde van het diffractiepatroon dezelfde intensiteit als het diffractiepatroon heeft. Daarnaast weten we dat, als we bijvoorbeeld een gistcel bekijken, de cel zich binnen zijn eigen buitenrand bevindt, dus dat het diffractiepatroon alleen informatie over wat zich binnen de cel bevindt bevat. Deze twee randvoorwaarden zijn wat complexer, maar erg vergelijkbaar met de randvoorwaarden voor de sudokupuzzel. Toepassing van het algoritme levert een mooi plaatje op, en een artikel in PNAS.

Update
Online Sudoku.

Aangezien water een andere brekingsindex heeft dan lucht, is het moeilijk om vanuit het ene medium te jagen op iets dat zich in het andere medium bevindt; de prooi bevindt zich immers niet op de plaats waar je hem ziet. Heb je een klein mondje en geen gereedschap om iets, groter dan je mond, naar binnen te werken, dan zit je nog met het probleem dat objecten in het andere medium een andere grootte lijken te hebben.

Voor de schuttersvis lijkt dit allemaal geen probleem. Deze 25 centimeter grote vis spuugt moeiteloos insecten van overhangende bladeren af, terwijl hij zichzelf onder het oppervlak schuilhoudt. Wetenschappers uit Duitsland hebben de visjes getraind om op schijven van een specifieke doorsnede op verschillende hoogte te schieten, in ruil voor een dood beestje. Hieruit blijkt dat de visjes prima in staat zijn alleen te schieten op prooien die daadwerkelijk in hun mond passen.

Ik vind het eigenlijk gewoon een erg mooi plaatje .

Niet de chocolade, maar de liefde bepaalt het gewicht van een vrouw tijdens haar relatieleven. In een, door de Weight Watchers opgezet, onderzoek onder 3000 getrouwde vrouwen bleek dat er een duidelijk verband zit tussen het stadium van de relatie en het gewicht van een vrouw.

• In het eerste stadium, "the honeymoon period", is de vrouw verliefd, zeker van haar relatie maar nog niet getrouwd. Tijdens deze periode verliest de gemiddelde vrouw 3.9kg om indruk te maken op haar vriendje.
• In de "comfy zone" is een vrouw wel erg zeker van haar man, 5kg komt erbij.
• Dan volgt de "grote dag", de man heeft de vrouw ten huwelijk gevraagd en ze wil er wel goed uitzien in die jurk. Ze verliest gemiddeld 4.1kg, maar 1 op 20 verliest zelfs 12 kg voor deze dag
• Dan de onvermijdelijke (?) "baby boom". 7.2 kg komt erbij, maar we blijven van haar houden
• Dan vindt ze zichzelf opnieuw uit in de "reinvention", de kinderen zijn ouder en de vrouwen sprinten naar het fitnesscentrum, waarbij de meeste weer al het gewicht van de babyboom eraf trainen.

Wat er daarna gebeurt zeggen ze er niet bij. Beetje zinloos onderzoek, compleet gebrek aan statistiek, maar het is wel grappig dat de jojo bij de meeste vrouwen ongeveer hetzelfde werkt (maar de babyboom is wel heel obvious)