การทำความเข้าใจเสียงมหาสมุทรเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความพยายามในการอนุรักษ์ นักวิจัยกล่าวหุ่นยนต์ร่อนร่อนพร้อมไมโครโฟนเคลื่อนที่อย่างช้าๆ และลับๆ ล่อๆ ผ่านมหาสมุทรแปซิฟิก ดักจับเสียงที่ก้องกังวานจากเรือ ปลาวาฬ และการระเบิดใต้น้ำ
การเดินทางของเครื่องร่อนซึ่งอยู่ห่างจากชายฝั่งวอชิงตันและโอเรกอน 458 กิโลเมตร
และลึกลงไปถึง 650 เมตร แสดงให้เห็นว่าเครื่องร่อนอาจเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการช่วยทำแผนที่ระดับเสียงรบกวนในมหาสมุทรนักวิจัยรายงานในวันที่ 20 พฤศจิกายนในPLOS ONE การบันทึกเสียงแยกจากไมโครโฟนในบริเวณใกล้เคียงที่ห้อยลงมาจากผิวน้ำได้ยืนยันความถูกต้องของการบันทึก 18 วันของเครื่องร่อนในเดือนกรกฎาคมและสิงหาคม 2555
นักวิจัยกล่าวว่าไมโครโฟนแบบอยู่กับที่ไม่สามารถจับเสียงเต็มรูปแบบได้ทั่วทั้งทะเลขนาดใหญ่หรือที่ระดับความลึกต่างๆ ในคอลัมน์น้ำในแบบที่เครื่องร่อนสามารถทำได้ Joe Haxel นักสมุทรศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Oregon State University ในนิวพอร์ต กล่าวว่าเสียงในมหาสมุทรคือ “สิ่งที่เราจำเป็นต้องวัดและพยายามทำความเข้าใจให้ดีขึ้นว่าทำไมถึงเกิดขึ้น เกิดขึ้นที่ใด และผลกระทบคืออะไร” ต่อสัตว์ป่าและระบบนิเวศทางทะเล ตัวอย่างเช่น การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าโซนาร์ของกองทัพเรือ ( SN: 3/25/11 ) และเรือที่แล่นผ่านสามารถสร้างมลพิษทางเสียงที่เป็นอันตรายต่อสัตว์ทะเล ( SN: 2/13/18 ) ส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมทางสังคมและนิสัยการหาอาหาร
โดยปกติ นักวิทยาศาสตร์จะดักฟังใต้น้ำด้วยไฮโดรโฟน ไมโครโฟนกันน้ำที่จอดอยู่หรือห้อยลงมาจากพื้นผิว หรือติดตั้งบนเรือขนาดใหญ่ที่สามารถกลบเสียงอื่นๆ และทำให้สัตว์ทะเลหวาดกลัว
ความเร็วช้าของเครื่องร่อน — เพียง 1 กิโลเมตรต่อชั่วโมง — และการเคลื่อนไหวที่เงียบช่วยให้เครื่องร่อนผ่านน้ำเพื่อเก็บเสียงรอบข้าง ปั๊มจะเคลื่อนน้ำมันเข้าและออกจากกระเพาะปัสสาวะของเครื่องร่อน ซึ่งส่งผลต่อการลอยตัวและทำให้มันลอยขึ้นหรือจมลงในเสาน้ำ การเปลี่ยนแปลงระดับความลึกเหล่านั้นทำให้เครื่องร่อนเคลื่อนไปข้างหน้าในเส้นทางที่คดเคี้ยวและช้า
“เครื่องร่อนเป็นสิ่งที่ดีเพราะไม่รุกราน” Haxel กล่าว “มันกำลังเข้าสู่โหมดพรางตัว”
นักวิทยาศาสตร์ในทศวรรษ 1960 และต้นทศวรรษ 1970 ได้บรรยายถึงการเคลื่อนที่ของถุงน้ำเล็กๆ รอบๆ เซลล์ แต่ผู้ได้รับรางวัลโนเบลรายใหม่ระบุถึงโมเลกุลของดิสแพตเชอร์ที่ควบคุมการจราจรนั้น Dieter Gallwitz จากสถาบัน Max Planck สำหรับชีวฟิสิกส์เคมีในGöttingen ประเทศเยอรมนี กล่าว
ในปี 1976 Schekman เริ่มค้นหาโมเลกุลขนส่งในยีสต์ ยีสต์ของเบเกอร์Saccharomyces cerevisiaeประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่ทำหน้าที่ของเซลล์หลายอย่าง เช่นเดียวกับที่เซลล์ของมนุษย์ทำ Schekman สร้างเซลล์ยีสต์ที่มีการกลายพันธุ์ในยีนใดยีนหนึ่งจาก 23 ยีน ซึ่งทั้งหมดผลิตโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งถุงน้ำดี เมื่อการกลายพันธุ์ปิดการใช้งานโปรตีน ถุงน้ำสำรองในเซลล์เช่นรถที่รถติด เมื่อสังเกตว่าภายในเซลล์เกิดโรคริดสีดวงทวาร Schekman ได้ล้อเลียนว่าการขนส่งโปรตีนแต่ละชนิดทำงานที่ใด
ในเวลาเดียวกัน Rothman ก็พยายามหาวิธีที่เซลล์ขนส่งสินค้าระดับโมเลกุล เขาใช้วิธีทางชีวเคมีในการแก้ปัญหา โดยทำลายเซลล์รังไข่ของหนูแฮมสเตอร์ที่เปิดอยู่ และสร้างการขนส่งถุงน้ำใหม่ในหลอดทดลอง Rothman ศึกษาวิธีที่เซลล์เคลื่อนย้ายโปรตีนไวรัสที่เรียกว่า VSV-G ซึ่งสร้างขึ้นในเซลล์ที่ติดเชื้อ โปรตีนนั้นจะถูกแท็กด้วยน้ำตาลซึ่งเป็นอุปกรณ์ติดตามที่สะดวกสำหรับนักวิทยาศาสตร์ในการติดตาม เขาทำให้โปรตีนบางชนิดบริสุทธิ์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลไกในการเคลื่อนย้าย VSV-G และโปรตีนอื่นๆ
โปรตีนตัวแรกที่ Rothman ระบุคือปัจจัยที่ไวต่อ N-ethylmaleimide หรือ NSF “Rothman สมควรได้รับเครดิต ฉันมักจะพูดเสมอว่าการมากับตัวอักษร N” Edwin McCleskey นักวิทยาศาสตร์อาวุโสของ Howard Hughes Medical Institute กล่าว Rothman ค้นพบว่าสารเคมี N-ethylmaleimide เป็นพิษต่อกระบวนการขนส่ง โปรตีนการขนส่งที่สำคัญอื่น ๆ อีกมากมายที่เขาและ Schekman ค้นพบรวม N จากพิษนั้นไว้ในชื่อของพวกเขา SNAP (โปรตีนยึดเกาะ NSF ที่ละลายได้) และ SNARE (ตัวรับโปรตีนที่ยึดกับ NSF ที่ละลายได้) ก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนที่ช่วยให้ถุงบรรจุถุงเชื่อมกับเมมเบรนเพื่อให้สามารถขนถ่ายสินค้าได้
Südhof เริ่มทำงานในปี 1986 หนึ่งทศวรรษหลังจากที่ Schekman และ Rothman เริ่มทำงาน ปัญหาที่ซูดฮอฟแก้ไขคือวิธีที่เซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์สมอง รู้ว่าจะต้องส่งบรรจุภัณฑ์เมื่อใด เขาใช้หนูเพื่อค้นพบว่าการฉีดพ่นแคลเซียมทำงานเหมือนไฟเขียวสำหรับเซลล์เพื่อปลดปล่อยแพ็คเก็ตของสารเคมีทางประสาท เขาค้นพบโปรตีนเซ็นเซอร์ synaptotagmin ที่ตรวจจับแคลเซียมและบอกให้เครื่องจักรระดับโมเลกุลปล่อยสารสื่อประสาทของถุงน้ำออก
การปล่อยสารสื่อประสาทจะต้องเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วภายในไม่กี่วินาที McCleskey กล่าว มิฉะนั้น สมองจะไม่สามารถทำงานพื้นฐานส่วนใหญ่ได้ “เด็กนักเรียนทุกคนสามารถชื่นชมชีววิทยาที่รวดเร็วได้” McCleskey กล่าว “ทุกการเคลื่อนไหวที่พวกเขาสามารถทำได้ ทุกความรู้สึกที่พวกเขาสามารถสัมผัสได้นั้นเป็นผลมาจากชีววิทยาที่รวดเร็ว” ซูดฮอฟค้นพบกลไกเบื้องหลังกระบวนการที่รวดเร็ว
