Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Исследования

На поверхность Юпитера упал загадочный объект

18.09.2021 18:10:35 | Автор: admin

Вспышка от упавшего на поверхность Юпитера объекта

Юпитер является самой большой планетой Солнечной системы и известна людям с очень давних времен. На ней регулярно происходят штормы, грозы, а также полярные сияния, которые по масштабам во много раз превосходят земные. Самым известным образованием на поверхности Юпитера является Большое красное пятно это след гигантского шторма, который был впервые замечен в XVII веке и до сих пор не спешит исчезать. На самом деле, на поверхности планету регулярно происходят изменения в результате падения на нее космических объектов. Например, в 1994 году на нее упали фрагменты расколотой на части кометы Шумейкеров Леви 9. После их падения на поверхности планеты остались заметные темные пятна. Недавно на Юпитер упал еще один объект, который на снимках выглядит как белое пятно. Он не оставил после себя следов, но момент падения был снят на видео, причем не профессиональными учеными, а астрономом-любителем из Бразилии.

Открытие астронома-любителя

О падении на поверхность Юпитера загадочного объекта было рассказано в издании Sky&Telescope. Вечером 13 сентября астроном-любитель Хосе Луис Перейра (Jose Luis Pereira) установил телескоп в бразильском штате Сан-Паулу. Он давно хотел стать одним из людей, которые фиксируют случаи столкновения космических объектов с разными планетами. Для обнаружения и определения характера столкновений существует программа DeTeCt. Несмотря на плохую погоду, мужчина смог сделать серию из 25 видеороликов и загрузил отснятые материалы в программу. Утром он обнаружил, что наконец-то смог запечатлеть падение объекта на Юпитер.

Окно программы DeTeCt

По словам астронома-любителя, необычное свечение он заметил во время съемки первого видео. Но он решил не обращать на него большое внимание, потому что оно могло быть вызвано искажениями. Вместо этого он продолжил снимать видео, потому что в любой момент погода могла стать еще хуже. Когда программа DeTeCt сообщила об обнаружении признаков столкновения загадочного объекта с юпитером, он написал профессиональному астроному Марку Делькруа (Marc Delcroix) из Французского астрономического общества. Он и другие участники астрономического сообщества подтвердили результат сканирования программы DeTeCt. Впоследствии Хосе Луис Перейра признался, что он ощутил невероятный всплеск эмоций, потому что давно мечтал сделать такое открытие.

Видео с запечатленной вспышкой (зациклено)

Читайте также: История открытия каждой планеты в нашей Солнечной системе

Падение комет на поверхность Юпитера

На самом деле, на поверхность Юпитера довольно часто падают различные объекты. Ими становятся пыль, астероиды и фрагменты комет. Например, в 1994 году с ней столкнулись фрагменты кометы Шумейкеров Леви 9. Считается, что еще до своего открытия в 1993 году она прошла на расстоянии 15 000 километров от облачного покрова Юпитера и раздробилась на 21 отдельный фрагмент. Цепочка из частиц размером около 2 километров растянулась на 200 тысяч километров. Также на поверхность Юпитера в 2009 году упало ядро неопределенной кометы. Такие объекты часто оставляют после себя темные пятна или другие следы, которые не исчезают очень долгое время.

Темные пятна на поверхности Юпитера — следы падений космических объектов

Что именно упало на Юпитер 13 сентября, ученым на данный момент неизвестно. Есть предположение, что этим объектом был астероид размером около 100 метров. Также может быть, что астроном-любитель запечатлел падение очередного ядра неизвестной кометы. Оставил ли загадочный объект после себя какой-либо след, пока неизвестно никаких свидетельств этому нет. Как бы то ни было, случаи съемки на видео момента падения космических объектов на большие планеты очень редки. Не исключено, что достижение бразильского астронома-любителя войдут в историю. Это не сенсационное открытие, но оно явно будет упоминаться в будущих новостях про падение на Юпитер астероидов и так далее.

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

В мае 2021 года расположенная на Гавайях обсерватория Джемини-Норт смогла запечатлеть Юпитер в в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом свете. Снимки помогли ученым раскрыть удивительные особенности газового гиганта вроде бурь и мощных циклонов. Само собой разумеется, исследователи также узнали интересные подробности о Большом красном пятне, который способен даже поглотить Землю. Подробнее о недавних открытиях ученых можно почитать в материале моей коллеги Любови Соковиковой. Вот ссылка.

Подробнее..

Собаки способны различать случайные и специальные действия человека

12.09.2021 16:01:43 | Автор: admin

Собаки способны отличать преднамеренные поступки человека от случайных

Собаки настолько давно живут рядом с человеком, что научились неплохо его понимать они улавливают интонации, понимают некоторые слова и жесты. Поэтому собакой, которая умеет выполнять команды, никого не удивить. Кроме того, учеными установлено, что псы запоминают некоторые привычки своих хозяев, даже если к ним они не имеют непосредственного отношения. Также собаки понимают, когда их обманывают, могут испытывать чувства вроде ревности. Но самое интересное, что они способны отличать преднамеренные поступки в отношении их от непреднамеренных. Казалось бы, чтобы понять чужой поступок, случайным он был или специальным, необходимо проанализировать и чужое психическое состояние, причины и мотивы поступков. Как недавно установили ученые, собаки способны делать такие умозаключения. Долгое время считалось, что подобными способностями может обладать исключительно человек. Конечно, животные это делают на гораздо более примитивном уровне, тем не менее, такая способность вызывает удивление в научном мире.

Как собаки понимают людей

Чтобы выяснить, способны ли собаки отличать преднамеренное от случайного, Сотрудники Гёттингенского университета и Института истории человека Общества Макса Планка провели эксперимент, в котором участвовало около полусотни различных псов. Суть эксперимента сводилась к тому, что собак вначале кормили, а затем прекращали кормление, при этом пес должен был понять, ситуация возникла преднамеренно или случайно, то есть исследовали использовали парадигму неспособность и нежелание.

Участники эксперимента получали угощения через щель в прозрачном экране. Каждая собака могла просунуть в щель морду и взять угощение с руки человека. Но затем ситуация менялась в одном случае человек поднося угощение к щели, ронял его, как будто просто по неловкости, во втором случае человек одергивал руку и клал корм возле себя, в результате чего пес мог видеть, что экспериментатор просто не хочет больше кормить пса. Также ученые предусмотрели третью ситуацию делали щель слишком узкой, чтобы пес не мог просунуть сквозь нее морду. В этом случае причина была объективной пес мог понять, что невозможность дать ему корм не связана с желаниями человека.

Экспериментаторы использовали прозрачную перегородку с щелью для кормления

Ученые предположили, если собаки действительно способны различать преднамеренные и случайные действия, то они будут демонстрировать разные реакции в зависимости от действий человека.

Основным показателем того, что собаки способны анализировать действия человека, для исследователей было время, в течение которого собаки думали, стоит ли подходить к щели с угощением. Как показал результат эксперимента, псы действительно понимали намерения человека и реагировали по-разному в зависимости от ситуации. Об этом авторы пишут в своей статье Scientific Reports.

Когда человек не хотел кормить пса или щель была слишком узкой, собаки дольше думали стоит ли подходить к угощению. В условиях нежелания собаки переставали вилять хвостом, чаще просто садились или даже ложились. Если же человек случайно ронял корм, собаки почти не задумываясь подходили к щели, так как ожидали, что им все равно дадут угощение. В ситуации, когда щель была слишком узкой, собаки быстро догадывались обойти перегородку.

Собаки понимали, когда человек намеренно не хотел давать им угощение

Собаки в нашем исследовании явно вели себя по-разному в зависимости от того, были ли действия человека-экспериментатора преднамеренными или непреднамеренными. Это говорит о том, что они действительно могут определять намерение человека в действии говорит Бритта Шюнеманн, автор исследования.

Эксперимент с собакой показал способность анализировать поведение

Команда исследователей признает, что их выводы могут быть встречены скептически, поэтому необходимы дальнейшие исследования для рассмотрения альтернативных объяснений. Возможно, собаки не сами принимали решения, а ориентировались на поведенческие сигналы самих экспериментаторов. Также на их поведение мог повлиять опыт от предыдущих дрессировок.

Не забудьте подписаться на наш Telegram-канале, где вы найдете еще больше инересных научных фактов, исследований и открытий.

Кроме того, не все псы, которые принимали участие в эксперименте, по-разному реагировали на ситуацию. Тем не менее, разница в поведении была статистически значимой. Предварительно можно сделать выводы, что отчасти собаки действительно способны распознавать намерения, которыми руководствуется человек при своем поведении. Напомним, что ранее ученые уже установили, что собаки способны понимать человеческую речь.

Прояснить ситуацию помогут дальнейшие эксперименты, за которыми мы будем следить и публиковать из результаты на нашем Яндекс.Дзен-канале, поэтому подпишитесь, чтобы не пропустить.

Подробнее..

Штам коронавируса Mu начинает распространяться по планете, стоит ли волноваться?

13.09.2021 16:16:00 | Автор: admin

Последний штамм коронавируса вызвал волну смертей в Колумбии в мае. Насколько его стоит опасаться?

Один из новейших штаммов COVID-19, известный как Mu, был обнаружен уже в 42 странах. Первые исследования показали, что он менее заразный, чем опасный вариант Delta, который привел к высокой смертности в России и других странах. Больше всего Му распространился в Колумбии, где впервые был обнаружен еще в январе месяце. Здесь он стал причиной более трети от всех случаев COVID-19. Напомним, что до него существовало 11 штаммов коронавируса, соответственно новейший вариант Mu стал двенадцатым по счету. ВОЗ присвоила ему статус Вариантом интереса, то есть на ступеньку ниже статуса вызывающий озабоченноcть. Дельта и некоторые другие штаммы имели второй, более высокий статус. Это говорит о том, что данный новый вариант менее опасный. Однако он все равно вызывает некоторые опасения, так как содержит много мутаций, которые могут позволить ему избежать реакции иммунной системы. Соответственно, он может быть не восприимчив к вакцинам, а также антителам после перенесенной болезни.

Опасен ли коронавирус Mu

Большинство генетических последовательностей показывают, что Mu имеет восемь мутаций в своем спайковом белке, многие из которых также присутствуют в других, более опасных вариантах коронавируса.

Учеными установлено, что некоторые мутации Mu, такие как E484K и N501Y, другим штаммам помогают ускользать от антител из мРНК-вакцин. В вариантах Бета и Гамма мутация E484K сделала вирусы более устойчивыми к однократной дозе мРНК-вакцин. Исследование, которое еще не прошло экспертную оценку, показало, что мутация P681H помогает передаче альфа-штамма, то есть повышает его заразность. Соответственно она может выполнять ту же функцию в варианте Mu.

Мутации вируса в спайковом белке могут делать его более заразным

Кроме того, Му обладает новыми мутациями, которые не встречались в предыдущих штаммах, поэтому их последствия до конца не изучены. К примеру, мутация в позиции 346 нарушает взаимодействие антител со спайковым белком, что, по словам ученых, может помочь вирусу скрываться от иммунной системы.

Авторы исследования говорят, что Mu в два раза более заразный, чем исходный SARS-CoV-2. Он уже вызвал волну смертей в Боготе в мае 2021 года. Это исследование также предполагает, что иммунитет от предыдущих инфекции, на 37 процентов менее эффективен в защите от Mu, чем от других штаммов. Кроме того, вирус оказался наиболее устойчивым к вакцинам из всех признанных в настоящее время штаммов.

Прямо сейчас у нас нет достаточных доказательств, что этот новый вариант Mu действительно устойчив к иммунной системе - говорит Альфонсо Родригес-Моралес, президент Колумбийской ассоциации инфекционистов.

Новый штамм коронавируса может быть более устойчивым к существующим вакцинам

Ученые имеют много оснований полагать, что штамм Mu невосприимчив к антителам, вырабатываемым существующими вакцинами. Созданный в лаборатории вирус, имитирующий вариант Mu, лишь незначительно пострадал от антител людей, вылечившихся от COVID-19 или вакцинированных Pfizer Comiranty. Кроме того, еще одно лабораторное исследовании антител пациентов, иммунизированных вакциной Pfizer, показало, что они тоже наименее эффективны по отношению к новому штамму.

Больше информации о последних исследованиях ученых и достижениях в области борьбы с пандемией вы найдете на нашем Telegram-канале

Тем не менее, по словам Родригеса-Моралеса, вакцины от COVID-19, такие как Pfizer, Astra Zeneca, Johnson & Johnson и Sinovac, которые доступны в Колумбии, по-прежнему обеспечивают защиту от Mu. Правда, насколько они эффективны, он не сообщает.

Насколько распространен новый штамм коронавируса

По словам Пауля Карденаса, микробиолога из Университета Сан-Франциско-де-Кито в Эквадоре, вариант Mu быстро распространился по всей Южной Америке. Однако трудно сказать наверняка какая доля заражений приходится на этот вирус.

Наибольшее распространение новый коронавирус получил в странах Южной Америки

Согласно официальным данным, было зарегистрировано всего 0,07 процента заражений версией Му от общего числа положительных случаев SARS-CoV-2. При этом 25 процентов всех случаев заражения коронавирусом в мире произошли именно в этом регионе. Начиная с конца февраля, количество случаев, вызванных новым вирусом, снижается во всех странах, за исключением Колумбии.

Но, следует учитывать, что в настоящее время очень мало информации относительно распространения штамма Mu и его опасности. Это связано с тем, что он в основном распространен в бедных странах, где не проводятся исследования. В регионах же с высоким уровнем дохода преобладает штамм Дельта, поэтому все усилия ученых направлены на его изучение, как более актуального. Как только о новом штамме появится больше информации, мы сразу сообщим вам на нашем Яндекс.Дзен-канале, поэтому подписывайтесь, чтобы не пропустить.

Подробнее..

Бороться с COVID-19 иммунитету помогают перенесенные ранее коронавирусные простуды

14.09.2021 16:14:17 | Автор: admin

Иммунитет, полученный в результате воздействия простудных коронавирусов, помогает при борьбе с COVID-19

Помимо опасного коронавируса, вызывающего острый респираторный синдром SARS-CoV-2, есть и более безобидные коронавирусы, протекающие как обычная легкая простуда. Несмотря на то, что в плане опасности для человека они совершенно разные, в некоторой степени друг на друга похожи, ведь не зря являются родственниками. Поэтому с момента распространения по планете COVID-19 ученые стали задаваться вопросом способна ли иммунная система человека узнать SARS-CoV-2 по общим чертам (сходству в структуре вирусных белков), запомнив простудные коронавирусы, которые атаковали организм ранее? Чтоб получить ответы, было проведено множество исследований. Так в мае 2020 года в журнале Cell появилась статья о том, что в крови некоторых людей, которые ранее никогда не болели COVID-19, обнаружены иммунные клетки против SARS-CoV-2. В августе в том же году появилась другая статья Science. Авторы утверждали, что простудные коронавирусы заставляют иммунную систему запомнить более 100 молекулярных особенностей, по которым она может впоследствии распознать SARS-CoV-2. Однако вопрос о том, что простудные коронавирусы помогают бороться COVID-19, оставался открытым. Ведь одно дело распознавать вирус, а другое бороться с ним.

Как облегчают течение коронавирусной инфекции перенесенные ранее простуды

Сотрудники медицинского центра Шарите в Берлине и Института молекулярной генетики Макса Планка провели исследования. Они наблюдали за 800 добровольцами и периодически проверяли, не заразились ли они коронавирусом. В результате у 17 человек тесты показали положительный результат.

Все коронавирусы имеют общие черты, по которым их распознает иммунитет

Ученые изучали течение болезни у добровольцев, а также искали иммунные следы прошлых простудных коронавирусов. Анализ показал, что иммунный ответ против SARS-CoV-2 включал мобилизацию Т-хелперных клеток, которые были созданы в ответ на эндемичные вирусы простуды. То есть определенные иммунные клетки, обнаруженные у людей, ранее переболевших простудными коронавирусами, облегчают течение болезни. Результаты исследования опубликованы в Science.

Исследование также показало, что эффективность иммунного ответа против SARS-CoV-2 зависит от количества перекрестно-реактивных клеток, которые присутствовали в организме до заражения. То есть от клеток, которые помнили предыдущие коронавирусы. Они оказались особенно эффективны при распознавании определенной области белка-шипа. И у эндемичных вирусов, и у нового коронавируса он характеризовался сходством последовательностей, которые хорошо запомнила иммунная система.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе последних исследований и достижений ученых в самых разных областях науки.

Как объясняет автор исследования, доктор Клаудия Тиль, руководитель службы проточной цитометрии в MPIMG, во время заражения более безобидными коронавирусами иммунная система вырабатывает своего рода защитную память об «универсальном коронавирусе».

Иммунная система хорошо запоминает общие черты коронавирусов

После воздействия SARS-CoV-2 эти клетки памяти активируются и запускают реакцию против нового патогена. Это ускоряет первоначальный иммунный ответ на SARS-CoV-2 и ограничивает распространение вируса на ранних стадиях инфицирования. Соответственно, положительно влияет на течение болезни. Именно поэтому, по мнению автора исследования, настолько сильно отличается течение болезни у разных людей. Правда, ученые не сообщают насколько иммунная память помогает в борьбе с таким опасным штаммом, как Дельта.

Но самое интересное, что память иммунной системы о простудных коронавирусах также помогает при вакцинировании. У людей, которые ранее болели такими простудами, после вакцины SARS-CoV-2 вдвое быстрее появлялись активированные Т-лимфоциты. И даже после первой дозы вакцины антитела начинали вырабатываться так, как это бывает, когда при вакцинации используют усилитель иммунного ответа.

Иммунитет от коронавируса снижается с возрастом

Ученые проанализировали Т-хелперы примерно у 570 здоровых людей. В результате они пришли к выводу, что полученный естественный иммунитет снижается с возрастом. У всех пожилых людей отличалось количество перекрестно-реактивных Т-клеток, а также сила их связывающих взаимодействий. По мнению авторов, такое снижение перекрестно-реактивного иммунитета вызвано нормальными возрастными изменениями.

Материалы о коронавирусе и вакцинации, которые мы не публикуем на сайте, вы можете прочитать на нашем Яндекс.Дзен-канале

С возрастом в организме снижается количество клеток иммунной системы, способных бороться с коронавирусом

Заражение эндемическим коронавирусом приносит пользу молодым людям, помогая им бороться с SARS-CoV-2 или развить иммунитет после вакцинации. К сожалению, у пожилых людей это преимущество менее выражено говорит профессор Тиль.

Этот феномен может помочь объяснить, почему у пожилых людей чаще болезнь протекает в тяжелой форме и чаще приводит к летальному исходу. Остается надеяться, что в скором времени ученые создадут вакцины, которые будут одинаково эффективно действовать на всех. Не так давно я рассказывал, о том, что в будущем их могут делать из растений.

Подробнее..

Лечение коронавируса плазмой крови переболевших пациентов оказалось неэффективным

16.09.2021 18:17:43 | Автор: admin

Исследование показало, что плазма переболевшего коронавирусом донора может ухудшить состояние больного COVID-19

COVID-19 бушует на планете уже почти два года. Наверняка многие помнят, что одним из первых предложенных способов лечения болезни было переливание крови больному от человека, который только выздоровел от коронавируса или пошел на поправку. Смысл процедуры в том, что кровь донора содержит большое количество антител. Иммунитет способен вырабатывать их для борьбы с любым патогеном, в том числе и коронавирусом. Соответственно, если человеку удалось выздороветь, значит его иммунная система создала подходящие антитела и синтезировала их достаточном количестве, чтобы побороть вирус. Поэтому кровь больного, по сути, является готовым лекарством, стимулирующим иммунитет. Единственное, прежде чем перелить ее, необходимо удалить эритроциты, чтобы не допустить свертывание, а также другие некоторые компоненты. Данный способ лечения рекомендуется для больных, у которых развилась настолько тяжелая форма болезни, что может понадобиться искусственная вентиляция легких. Однако, недавно выяснилось, что эффективность такого лечения сильно преувеличена. Об этом говорят ученые Университета Макмастера, Университета Монреаля, а также некоторых научных центров.

Количество антител в крови и их качество у доноров может отличаться

Ученые наблюдали за течением болезни 940 пациентов, больных COVID-19. Исследование проводилось в 72 больницах США, Канады и Бразилии. Его подробности опубликованы в журнале Nature Medicine. В статье говорится, что все пациенты были поделены на две группы одни получали стандартную медицинскую помощь, то есть согласно протоколу лечения коронавируса, другим же вливали плазму людей, которые переболели коронавирусом.

Результаты оказались настолько неожиданными, что исследование было проведено только на 78% от запланированного. Необходимость интубации для проведения инвазивной вентиляции легких или смерть наступала у 32,4% пациентов, которые получали плазму выздоровевших людей. У большинства из них возникала дыхательная недостаточность или развивались осложнения, связанные непосредственно переливанием крови. Что касается второй группы, смерть или необходимость интубации возникала у 28% пациентов. Таким образом ученые выяснили, что переливание плазмы в целом только ухудшало течение болезни и приводило к тяжелым последствиям.

Донорская плазма может содержать «некачественные» антитела или недостаточное их количество.

Отсюда возникает вопрос неужели плазма другого человека вопреки логике способна навредить, и если да, то как? Ученые нашли объяснение результатам своих исследований. Как выяснилось, пнтитела в крови разных пациентов отличались по качеству. То есть они не всегда идеально подходили к коронавирусу, которым были заражены пациенты. В результате только мешали иммунной системе бороться с вирусами. Соответственно, после введения плазмы состояние некоторых пациентов только ухудшалось.

Больше информации о последних изобретениях, исследованиях и открытиях ученых в самых разных областях науки вы найдете на нашем Telegram-канале

То же самое касалось и количества антител их содержание в крови выздоровевших больных тоже отличалось. Даже когда они полностью подходили, но концентрация была низкой, положительного эффекта тоже не наблюдалось. Интересно, что собственный иммунитет человека, приобретенный в результате заражения безопасными коронавирусами, вызывающими легкую простуду, показывает обратный эффект помогает легче переносить COVID-19, о чем я писал ранее.

Почему лечение плазмой крови оказалось заблуждением

Наверняка у вас возник еще один вопрос как же быть с предыдущими исследованиями? Ведь в медицине ни одно лечение не применяется без исследований. Если оно одобрено, значит клинические исследования оказались положительными. С одной стороны так и есть. Но, по мнению ученых, плазма с большой концентрацией «качественных антител может показать положительные результаты при сравнении с плазмой низкого качества, то есть которая содержит недостаточное количество антител или если они не совсем подходящие.

Ученые рекомендуют вместо переливания плазмы использовать проверенные медикаменты для лечения COVID-19

Но, если сравнивать самую хорошую плазму с другими проверенными методами терапии COVID-19, положительных результатов она не покажет. Кроме того, у данного метода лечения имеется другой минус даже при использовании самой качественной плазмы сохраняется вероятность аллергической реакции организма.

Материалы о коронавирусе и возможных способах его лечения, которые не были опубликованы на сайте, вы можете прочитать на нашем Яндекс.Дзен-канале.

Конечно, новые данные будут еще многократно проверяться. Однако, авторы исследования достаточно в них уверены, поэтому рекомендуют воздержаться от использования донорской плазмы при лечении тяжелых случаев коронавируса. Остается надеяться, что в ближайшее время удастся создать более эффективное лекарство от коронавируса. Ученые в разных странах активно работают в этом направлении, первое лекарство ожидается уже в 2023 году.

Подробнее..

У беспозвоночных обнаружили сверхпрочный материал, открывающий перспективы перед инженерами

17.09.2021 00:07:48 | Автор: admin

Ученым удалось раскрыть секрет сверхпрочного материала, из которого состоят «инструменты» некоторых беспозвоночных

Многие известные изобретатели были внимательными наблюдателями, что позволило им подсмотреть многие идеи у природы, которая вдохновляет ученых на открытия и по сей день. Так физик Роберт Шофилд обратил внимание, что многие беспозвоночные, несмотря на свои крошечные размеры, обладают весьма прочными инструментами. К примеру, чтобы клещу впиться в животное, ему необходимо проткнуть толстую, покрытую шерстью кожу. Муравьям-листорезам приходится прогрызать жесткие тропические листья, а пятнистые фонарницы вообще разгрызают кору деревьев, чтобы добраться до сока, и такие примеры можно приводить долго. Роберта Шофилда стал интересовать вопрос что за материал такой, который выдерживает колоссальные нагрузки и остается невредимым? Ученые давно знали, что он содержит тяжелые металлы, такие как цинк, медь и марганец. В некоторых частях тела отдельных беспозвоночных содержание тяжелых металлов достигает 20% от массы. При этом ученые понятия не имели, как эти металлы связаны с белками. Занимаясь данным вопросом Роберт Шофилд со своей командой исследователей смог найти ответ. Для этого ему пришлось изучать белки и металлы на молекулярном уровне. Как оказалось, инструменты беспозвоночных состоят из уникального прочного композитного материала, который ученые впоследствии назвали биоматериалом тяжелых элементов.

В чем секрет природного материала беспозвоночных

Чтобы раскрыть секрет прочности отдельных частей тела беспозвоночных, Шофилд и его коллеги из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории штата Орегон изучали тела муравьев, пауков, скорпионов, моллюсков и одного из видов морских червей. Команда создала миниатюрные зонды, которые позволяли проверить механические свойства материалов, рассекая их атом за атомом.

Они обнаружили, что тяжелые металлы, такие как цинк и марганец, были равномерно распределены по всей части тела беспозвоночного, в отличие от вещества в костях и других биоминералах. При этом атомы металлов буквально вплетены в белки. Это обеспечивает высокую прочность, долговечность и износостойкость материала. Кроме того, подобная атомная структура позволяет частям тела быть более острой и устойчивый к износу.

Прочные и острые «инструменты» беспозвоночных позволяют им экономить энергию

Благодаря этому материал обеспечивает экономию энергии существам. К примеру, муравей использует на 60 процентов меньше энергии, чтобы прорезать листья, чем если бы у него не было такой атомной структуры. Подробнее о результатах исследований ученые рассказали в своей статье, которая вышла в журнале Scientific Reports.

Тем не менее у Шофилда все еще осталось много вопросов, например, эволюционировали ли эти природные твердые материалы один или несколько раз в разных группах беспозвоночных, от ракообразных до многоножек.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, на котором мы регулярно рассказываем о самых захватывающих исследованиях ученых.

Материал беспозвоночных более прочный, чем кости

Как мы знаем, у животных тоже имеется свой способ формирования выносливого и прочного природного материала. Этот широко распространенный процесс, известный как биоминерализация. Он происходит, когда белки в организме животного обертываются вокруг крупных минеральных кристаллов, например, в костях или некоторых морских ракушках. Поэтому кость представляет собой мощную смесь минералов (в основном карбоната кальция) и белков, которые придают скелету животного необходимую гибкость, растягиваются и сжимаются, намного превосходя по своим свойствам любой минерал сам по себе.

Наши кости выполнены из биоминералов комбинации белков и карбоната кальция

Но биоминерализация имеет свои недостатки. К примеру, из этого материала невозможно получить достаточно острый инструмент. Как говорит Шофилд, это все равно, что пытаться сделать нож из кирпича. Кроме того, биоминералы гораздо более хрупкие, чем биоматериалы тяжелых элементов.

Поэтому биоминералы не подходят для многих беспозвоночных. Им требуются более надежные и износостойкие части тела. К примеру, разбитое жало скорпиона стало бы для него смертным приговором. Поэтому эволюция нашла для них более подходящий материал.

Материалы с такой же атомарной структурой, как у насекомых и паукообразных открывает новые перспективы перед инженерами

Какой потенциал имеет самый прочный материал беспозвоночных

Как говорят сами исследователи, тяжелые биоматериалы могут вдохновить инженеров на создание новых продуктов. Перед ними всегда стоит задача снизить вес, обеспечить компактность и высокую прочность тех или иных изделий. Материал с таким же атомным расположением белков и тяжелых металлов может привести к получению изделий, которые будут более легкими, прочными и устойчивыми к повседневному использованию.

Больше материалов о современных технологиях, которые небыли опубликованы на сайте, вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале

В первую очередь это касается всевозможных инструментов. Однако материалы, по мнению исследователей, найдется применения во многих других отраслях промышленности. К примеру, его можно использовать для до корпусов мобильных телефонов или аксессуаров для них. Также материал наверняка найдет широкое применение в медицине. Напоследок отмечу, что это не единственный сверхпрочный материал, открытый за последнее время. Недавно ученым удалось добиться потрясающих результатов, немного усовершенствовав структуру волокон целлюлозы.

Подробнее..

Почему взрослым нужно продолжать учиться до конца жизни

17.09.2021 20:10:53 | Автор: admin

Чтобы избежать деградации мозга, взрослые должны учиться в течение всей жизни

Знакомая всем фраза век живи век учись в последнее время приобретает иной смысл. И дело здесь вовсе не в том, что старая добрая схема школа-институт-работа утрачивает актуальность, в результате чего людям приходит обучаться новым профессиям. Многочисленные исследования ученых из разных стран показали, что обучаясь, мы тренируем и развиваем наш мозг, а следовательно, и развиваемся как личность. Это простая истина, которую все знают. Однако многие люди полагают, что без учебы мозг будет оставаться на достигнутом уровне, по крайней мере, до старости. На самом же деле это не так если мозг бездействует, как и многие другие части тела, начинает со временем деградировать независимо от возраста. Сейчас наверняка кто-то скажет, что ежедневный умственный труд на работе, чтение новостей на любимых ресурсах, и другие действия, которые большинство людей выполняют изо дня в день, не дают мозгу расслабиться, а значит поддерживают его в определенной форме. В действительности же мозг каждого человека ленив и изворотлив. Он стремится тратить как можно меньше энергии, поэтому прекрасно умеет выполнять рутинные задачи, не выходя из зоны комфорта, то есть практически не напрягаясь.

Умственные способности человека страдают от однотипных задач

Стремясь лишний раз не утруждать себя, мозг создает для выполнения привычных задач своего рода макросы. О них рассказывал биолог Ричард Симон еще в начале позапрошлого века, назвав их энграммами следом памяти, который всегда остается в результате повторного воздействия раздражителя. Проще всего представить энграммы в виде тропинок, которые приходится протаптывать нашим нейронам в мозгу.

Чем чаще нам приходится выполнять одно и то же действие, тем более отчетливой становится тропинка. Со временем она превращается в целую комфортную дорожку, прохождение по которой не требует каких-либо усилий. С одной стороны, это наделяет нас сверхспособностями, когда навыки позволяют нам выполнять знакомую работу буквально с закрытыми глазами. Но с другой, мозг при этом совершенно не напрягается, так как все действия выполняются на автоматизме, то есть машинально. К примеру, водитель с опытом не задумывается как включить первую передачу, и какие педали нажать, чтобы тронуться с места. Также мы не думаем как и какое приложение открыть на смартфоне, чтобы почитать новости науки на Telegram-канале Hi-News.

Для выполнения одинаковых действий, чтобы меньше тратить энергии, мозг использует «макросы»

Конечно, обладать такими навыками тоже необходимо. Однако, когда мы пользуемся только энграммами, в мозгу перестают работать базальные ганглии, отвечающие за выработку нейромедиатора ацетилхолина, играющий важную роль в обучении и памяти. По сути, он помогает нейронам протаптывать новые «тропинки» среди всего информационного шума, накопленного в мозгу. Поэтому, когда меньше вырабатывается ацетилхолина, мозг становится менее пластичным, новая информация хуже усваивается, человеку сложнее становится овладевать новыми навыками. Параллельно с этим существующие нейронные связи в мозгу начинают ослабевать. Другими словами, человек начинает деградировать.

Чтобы понятнее было, к чему в конце концов приводит отсутствие «пластичности» мозга посмотрите на стариков в возрасте от 70 лет. Большинство из них не может освоить таймер на стиральной машинке или микроволновке, не говоря уже об использовании сложных гаджетов. Постоянная же умственная нагрузка позволяет длительное время оставаться мозгу молодым и «пластичным». Наверняка, многим из вас встречались люди, которые даже в преклонном возрасте сохранили ясность ума и не испытывали проблем с освоением современной бытовой техники. Как правило, это происходит, когда старики не прекращают заниматься умственной деятельностью даже на пенсии. Правда, как недавно выяснили ученые, для поддержания мозга в форме важны еще и занятия спортом.

Изучение карты Лондона в течение нескольких лет привело к увеличению гиппокампа у лондонских таксистов

Учиться в каком возрасте не поздно?

Лучшим свидетельством тому, насколько важно для мозга обучение, является исследование ирландского нейрофизиолога Элеанор Магуайер. Объектами ее изучения стали лондонские таксисты. Лондон является сложным с топографической точки зрения городом. Да и сама профессия считается здесь достаточно ответственной, поэтому обучаются ей 3-4 года. В основном это время стажеры тратят на изучение планировки города. Элеонор исследовала гиппокамп стажеров, то есть взрослых людей со средним IQ, до начала обучения и после завершения. Как выяснилось, у людей, получивших лицензию лондонского таксиста, гиппокамп увеличился, в нем было больше серого вещества.

Увлекательные материалы о психологических исследованиях, которые не были опубликованы на сайте, вы можете почитать на нашем Яндекс.Дзен-канале

Напомню, что гиппокамп является одним из основных центров памяти, от которого также во многом зависит обучаемость. Это еще раз подтверждает, что чем больше человек учится, тем легче ему дается учеба и дольше сохраняется способность к обучению. Это касается абсолютно любого возраста, ведь не зря говорят, что учиться никогда не поздно. Но, не забывайте, что к поддержанию здоровья любых органов, в том числе и мозга, необходимо подходить комплексно. Даже лишний вес может существенно ухудшить умственные способности, о чем я рассказал в статье, посвященной бурому жиру.

Подробнее..

Курильщики возможно реже заражаются коронавирусом в чем секрет феномена?

18.09.2021 00:18:21 | Автор: admin

По некоторым данным курильщики реже заражаются коронавирусом

Я рассказывал о том, насколько вредным является курение. Причем медики неоднократно сообщали, что курильщики гораздо тяжелее переносят COVID-19, поэтому относятся к категории риска. На этот счет было проведено немало исследований, поэтому причины ясны. В одном из них говорится, что у клеток курильщиков снижается активность иммунных белков, играющих важную роль в иммунном ответе организма на заражение. Однако, как оказалось, в отношении курильщиков не все так однозначно по некоторым данным они реже заражаются коронавирусом. Японские ученые даже смогли объяснить причину такого неожиданного явления. Оказывается, в табачном дыме есть вещества, именуемые полициклическими ароматическими углеводородами, или сокращенно ПАУ, которые заставляют клетки закрыть входы для коронавируса, в результате чего он не может попасть внутрь и размножиться.

Как табачный дым защищает клетки заражения коронавирусом

Ученые из Университета Хиросимы провели исследование, результаты которого опубликованы в Scientific Reports. В нем говорится, что ПАУ, которые имеются в дыме сигарет, могут связываться с арилуглеводородными рецепторами (AHR) и тем самым активировать их. Последние отвечают за активность множества генов. Когда на AHR воздействует ПАУ, они посылают сигнал в клеточные ядра, в результате чего различные гены работают более интенсивно. Это защитное свойство организма, направленное на уничтожение ксенобиотиков, к которым относится и данное вещество из табачного дыма.

Табачный дым содержит вещество, которое влияет на «коронавирусный» рецептор

Зная о взаимосвязи между ПАУ и AHR, исследователи решили изучить влияние препаратов, активирующих AHR, на выработку рецептора ACE2. Этот рецепторный белок распложен на поверхности многих клеток. Он, по сути, работает как турникет, обеспечивая вход внутрь клетки. Поэтому, чтобы вирусу SARS-CoV-2 необходимо связаться с белком ACE2 (АПФ2), чтобы заразить клетку. Соответственно, чем выше на ней концентрация ACE2 рецепторов, тем выше шанс быть зараженной коронавирусом. Поэтому данный белок еще называют коронавирусным рецептором.

Для проведения эксперимента ученые изучили различные клеточные линии и обнаружили, что в полости рта, легких и печени клетки имеют самую высокую концентрацию ACE2 рецепторов. Поэтому данные клетки и были использованы для исследований. Вначале их подвергали воздействию различных доз экстракта сигаретного дыма (CSE) на протяжение 24 часов. После этого ученые оценили экспрессии гена CYP1A1. Известно, что чем активнее CYP1A1, тем меньшую активность проявляет ACE2.

Больше информации о последних медицинских исследованиях и открытиях вы найдете на нашем Telegram-канале

Чем выше была дозировка CSE, тем более выраженным был эффект подавления рецепторного белка ACE2. Особенно это касалось клеток печени и легких. В полости рта он был не столь ярко выражен. Затем ученые решили заменить вещество, входящее в состав табачного дыма, другими двумя препаратами, которые тоже действуют на AHR формилиндоло[3,2 b]карбазолом и омепразолом. Первый является производным аминокислоты триптофана, а второй представляет собой лекарство, уже широко используемое для лечения кислотного рефлюкса (повышенной кислотности желужка) и пептических язв. Как выяснилось, оба препарата воздействовали на AHR клеток печени и легких точно так же, как и табачный дам, то есть ослабляли синтез ACE2.

«Коронавирусный» рецептор обеспечивает проникновение вирусов внутрь клетки

Как защититься от коронавируса поможет омепразол?

Результаты исследования еще не говорят о том, что пора начинать пить омепразол, и тем более курить. Дело в том, что исследования проводились с культурными клетками, то есть растущими в искусственной среде в лабораторных условиях. Вполне возможно, что в организме человека те же самые механизмы будут работать иначе.

Усомниться в результатах заставляет еще одно исследование относительно уровня коронавирусного рецептора в легких курящих и некурящих людей. Его данные противоречат результатам последнего исследования. То есть, ученые обнаружили, что в клетках легких курильщиков обнаружено больше белка ACE2, чем в клетках некурящих людей. Вполне возможно, что на результат также влияет стаж курения, интенсивность или другие факторы, которые еще неизвестны ученым.

Но, в любом случае, прежде чем давать практические рекомендации, ученым предстоит провести еще ряд дополнительных исследований. Об их результатах мы будем своевременно сообщать на нашем Яндекс.Дзен-канале. Ну а пока стоит использовать более традиционные методы защиты, такие как вакцины, маски и, вероятно даже очки.

Подробнее..

Иммунитет первых земледельцев был ослаблен, что позволило им выжить

18.09.2021 22:04:01 | Автор: admin

Первые земледельцы смогли выжить благодаря сниженному иммунитету

Как известно, первые люди долгое время промышляли охотой и собирательством диких ягод и фруктов. Поэтому серьезным шагом в развитии человечества стал переход к сельскому хозяйству, когда люди начали разводить скот и выращивать растения. Ученые считают, что осваивать сельское хозяйство человечество начало примерно 10000 лет до нашей эры. Данный период принято называть неолитической революцией. Разумеется, процесс занял какое-то время, так как животных необходимо было приручать и окультуривать. Но, это далеко не единственные проблемы, с которым приходилось сталкиваться древним людям. Занявшись скотоводством, им приходилось длительное время жить на одном и том же месте большими общинами. разумеется, рядом с ними находился и скот. Можно только догадываться какие возникали вспышки инфекционных заболеваний в условиях скученности большого количества людей и антисанитарии. По мнению ученых, людей спасло лишь то, что иммунитет стал менее бурно реагировать на инфекции. В противном случае он бы просто убивал их постоянными сильными воспалениями.

Повышенный иммунитет тоже опасен

Когда вирусы или бактерии попадают в организм, клетки начинают обмениваться сигналами на молекулярном уровне. При этом важную роль играют белки цитокины. При помощи них иммунные и зараженные клетки регулируют силу воздействия иммунной системы. Одним из таких защитных действий является воспаление. Оно сопровождается отеками, повышением температуры и другими некоторыми реакциями. При слишком сильном воспалении погибают не только вирусы, но и здоровые клетки. Подробнее об этом я рассказывал в статье о том, как холестерин защищает печень от воспаления.

Иммунная система может убить не только вирусы, но и человека

Нередко сила иммунной системы не соответствует самой угрозе. К примеру, иммунитет бывает просто гиперчувствительным, в результате чего прикладывает максимальные усилия для борьбы даже с легкой инфекцией. В таких случаях медики начинают бороться уже не с самой инфекцией, а иммунной системой, чтобы она не убила человека. Подобная ситуация возникает с COVID-19, когда иммунитет в некоторых случаях разрушает легкие человека.

Но почему у разных людей иммунная реакция разная? Все дело в том, что она зависит от генов. Если сопоставить последовательность ДНК этих генов с реакцией иммунной системы, а точнее уровнем иммунных воспалительных белков, то можно выяснить какие особенности в генетике отвечают за сверхчувствительный иммунитет или, наоборот, ослабленный.

Подпишитесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить последние новости из мира науки и техники.

Какой выработался иммунитет у древних людей

Сотрудники Университета Неймегена изучили генетику и состояние иммунитета более чем пятисот людей. Затем они проанализировали ДНК, взятые из останков нескольких сотен человек возрастом от 45000 до 2000 лет. Сравнивая данные с иммунно-генетической шкалой, составленной на основе исследования генов современных людей, ученым удалось выяснить как реагировал на инфекцию иммунитет в древние времена.

Результаты исследования опубликованы в журнале eLife. Как выяснили ученые, у людей, которые жили после сельскохозяйственной революции, иммунитет должен был быть слабее, чем у охотников и собирателей, которые жили до них. Другими словами, иммунная система людей, занимавшихся сельским хозяйством, менее бурно реагировала на инфекции, что позволяло спокойнее переносить болезни. Хотя, правильнее будет сказать, что после неолитической революции преимущественно выживали те люде, чей иммунитет не реагировал бурно на инфекцию. Другими словами, ослабленный иммунитет позволял людям выжить.

Первым скотоводам, жившим в антисанитарных условиях, по мнению ученых приходилось часто сталкиваться с вирусными заболеваниями

Однако иммунитет ослабел у людей только от вирусов. Что касается локальных травмах или заражений, то воспаления, наоборот, усилились. У людей, которые жили раньше, то есть охотников и собирателей, все было с точностью до наоборот иммунная система бурно реагировала на общую инфекцию, но при этом давала слабый ответ на локальные инфекции, полученные в результате травм. К примеру, если бы коронавирус, особенно такой опасный как Дельта, возник среди охотников и собирателей, то уровень смертности среди них был бы гораздо выше.

Больше материалов о последних исследованиях ученых вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале

Исследование, согласитесь, получилось весьма интересным. Однако, как пишет Science, некоторые ученые говорят, что к результатам следует относиться с осторожностью. Дело в том, что с течением времени менялась не только иммунная система человека, но и патогены, которые атаковали людей, живших в те времена. Соответственно, и воспалительные процессы могли протекать не так, как сейчас. Теперь выяснить эти особенности вряд ли удастся, однако следует учитывать, то выводы ученых могут оказаться ошибочными.

Подробнее..

Предсказать развитие шизофрении можно и без генов

20.09.2021 00:01:08 | Автор: admin

Прогноз развития шизофрении по анализу ДНК оказался неэффективным

Шизофрения тяжелое психическое заболевание, которое сопровождается раздвоением интеллектуальной и эмоциональной-волевой функции. Люди с этим заболеванием неспособны адекватно воспринимать реальность, имеют паталогические поведенческие особенности. Нередко шизофрения сопровождается слуховыми и зрительными галлюцинациями. В мире от шизофрении страдает примерно 20 миллионов человек. Ранее считалось, что заболевание может возникать по причине нехватки витаминов, но позже выяснилось, что оно имеет наследственный характер. однако ученые не могут выделить какой-либо один или несколько генов, которые вызывают заболевание и его симптомы. Иногда в генах даже отсутствуют какие-либо мутации. Болезнь вызывает просто комбинация определенных генов, каждый из которых вполне нормальный. Причем, не обязательно, что наличие такой комбинации обязательно приведет к возникновению шизофрении. Более того, в настоящее время ученые насчитывают более трехсот видов генов, которые имеют отношение к данному заболеванию. Чтобы оценить вероятность его развития, а также прогнозировать варианты развития, медики используют специальные статистические методы анализа. Эти же методы используют для прогноза ряда других заболеваний, таких как диабет, повышенное давление и т.д. Однако, сотрудники медицинского центра Маунт Синай в своем исследовании выяснили, что данный метод неэффективен.

Существующий метод прогнозирования шизофрении неэффективен

С помощью новейших компьютерных программ исследователи из медицинского центра Маунт Синай проанализировали генетические и клинические данные более 750 пациентов с шизофренией. Задача заключалась в том, чтобы выяснить для какого развития болезни генетический анализ даст более точное предсказание, чем анализ обычных врачебных наблюдений.

Как говорят авторы исследования, лечение больных шизофренией это душераздирающий опыт. При этом одна из сложных, и при этом наиболее важных задач в уходе за пациентами это определение варианта развития болезни, ухудшится или улучшится состояние того или иного пациента. Поэтому оценка эффективности существующих методов анализа, имела важное значение для психиатрии в целом.

Ухаживая за больным шизофренией, крайне важно знать как будет развиваться заболевание

Как показали результаты исследований, по генам можно определить далеко не все варианты развития болезни. К примеру, нельзя выяснить, будет ли пациент причинять вред сам себе, понадобятся ли ему антипсихотические препараты и т.д. Правда, нельзя сказать, что по генам вообще никакую информацию нельзя получить. При помощи анализа ДНК можно с высокой точностью выяснить, придется ли пациента госпитализировать, и будет ли он агрессивным. Однако какого-либо преимущества такой анализ не имеет, так как необходимость госпитализации и агрессивность можно точно так же предсказать исходя из клинических данных.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, на котором масса информации о научных исследованиях, невероятных открытиях, последних изобретениях и многом другом.

Как авторы работы пишут в своей статье в Nature Medicine, они решили проверить, повысится ли точность прогноза заболевания, если комбинировать данные генетического анализа и историю болезни. В результате выяснилось, что и в этом случае ДНК анализ не несет никакой пользы, так как точность в этом случае не повысилась.

История болезни позволяет получить более достоверную информацию о развитии заболевания, чем ДНК анализ

Чтобы убедиться, что полученные результаты исследований верны, авторы работы их перепроверили на 7779 пациентах. Однако и в этом случае полигенный анализ не дал положительных результатов.

"Наши результаты исследований показывают, что необходимо проделать дополнительную работу, чтобы использовать потенциал генетики для повышения эффективности лечения пациентов с шизофренией. В настоящее же время подробные медицинские отчеты, которые пишут врачи, могут содержать гораздо более ценную и прогностическую информацию, чем мы ожидали изначально" говорит доктор Чарни, один из авторов работы.

ДНК диагностика болезней лишена смысла?

Говорит ли последнее исследование о том, что от полигенного анализа стоит вовсе отказаться, так как прогноз развития вероятности того или иного заболевания является неточным? Если говорить в целом, то конечно же нет. Очевидно, что эффективность метода зависит от типа заболевания. В отношении некоторых болезней полигенный анализ уже доказал свою эффективность.

Больше материалов о психологических исследованиях, которые небыли опубликованы на сайте, вы можете почитать на нашем Яндекс.Дзен-канале

В случае с шизофренией, делать анализ ДНК и тратить на него ресурсы действительно не имеет никакого смысла. Старый метод получения информации из истории болезни оказался куда более эффективным. А диагностировать шизофрению можно даже по движению глаз. Поэтому от полигенного анализа, судя по всему, медикам придется отказаться, по крайней мере до тех пор, пока не появятся какие-либо генетические открытия. Однако, сами авторы исследования сомневаются, что в отношении шизофрении такие открытия вообще возможны.

Подробнее..

Тропические леса адаптированы к ураганам, но изменение климата может их уничтожить

21.09.2021 00:15:28 | Автор: admin

Заповедник Эль-Юнке спустя четыре года после урагана Мария начинает восстанавливаться

Когда ураган Мария обрушился на Пуэрто-Рико в сентябре 2017 года, леса острова представляли собой жалкое зрелище, состоящее из расколотых стволов деревьев, опавших веток и листьев. Особенно сильно пострадал тропический национальный лес Эль-Юнке площадью больше 110 квадратных километров, расположенный на северо-востоке Пуэрто-Рико. Он известен своей первозданной красотой и высоким биоразнообразием. Ветры, обрушившиеся на него со скоростью до 250 километров в час, оставили после себя лишь безлистные, частично поврежденные стволы деревьев. Четыре года спустя тропический лес все еще содержит явные признаки пережитого сильного шторма. Но экосистема постепенно восстанавливается. Ученые из Лесной службы США, а также НАСА и других некоторых организаций активно изучают этот процесс. Для исследователей наблюдения позволяют выяснить как леса будут меняться в ближайшем будущем, когда ураганы в результате глобального потепления климата станут более мощными и похожими на недавний ураган Ида. Больше всего ученых интересует вопрос угрожает ли глобальное потепление климата полным уничтожением тропических лесов, которые в целом к ураганам адаптированы.

Как тропические лес восстанавливается после урагана

Чтобы понять какой ущерб лесу причинил ураган Мария, самый сильный с 1928 года, ученые изучали его с высоты птичьего полета. Помимо аэрофотосъемки они использовали LIDAR, то есть лазерный дальномер, а также другие инструменты, которые позволили создать трехмерную карту и указать на ней состав экосистемы.

Ущерб оказался более серьезным, ем ожидалось. То, что раньше было тропическим лесом со сплошным закрытым пологом, превратилось в лоскутное одеяло из отдельных фрагментов закрытого леса и открытых участков. Как говорят исследователи, тропический лес стал больше похоже на экосистему саванны. Но, самое главное, что он стал значительно ниже. В среднем, по оценкам ученых, лес потерял 7 метров в высоту. Можно сказать, что мощный ураган подстриг Эль-Юнке.

Ураган Мария, обрушившийся на Пуэрто-Рико в 2017 году оказался самым разрушительным с 1928 года

Другие ученые, изучающие лес с земли, подтвердили масштабы повреждений ураган Мария уничтожил вдвое больше деревьев, чем ураган Хьюго 1989 года, который долгое время считался самым разрушительным для леса за всю историю наблюдений.

Вместе с тем исследователи обнаружили, что не все виды тропических лесов подверглись одинаковому разрушению. Многие большие лиственные породы, произраставшие на небольших возвышенностях, в результате шторма были сломаны пополам. В то же время низкие пальмы, которые растут в основном на высоких участках лесов Эль-Юнке, перенесли ураган вполне нормально. Как отмечают исследователи, их стволы способны гнуться, а не ломаться при сильном ветре.

Еще больше информации о самых захватывающих и неожиданных научных наблюдениях вы найдете на нашем Telegram-канале

Через полгода после урагана многие травы, кустарники и ростки тропического дерева Цекропия начали активно расти и восстанавливаться, воспользовавшись солнечным светом, который больше не загораживали кроны деревьев. Как говорят ученые, позже эти первопроходцы будут вытеснены, так как экосистема леса продолжит восстанавливаться, в результате чего полог сомкнется. Но, в любом случае, последние данные показывают, что выздоровление Эль-Юнке идет более динамично, чем ожидали ученые.

Тропический лесс после урагана восстанавливается неравномерно, что является загадкой для ученых

Тропический лес восстанавливается неравномерно

Ученые в 2020 году повторили аэрофотосъемку и исследование поврежденного леса. Эти данные на днях были опубликованы в журнале Springer Nature. Как выяснилось, около двух третей лесных массивов, потерявших высоту во время урагана Мария, быстро ее восстановили в период с 2018 по 2020 год, чего и следовало ожидать от лесов, адаптированных к ураганам. Однако, почти треть лесных массивов с тех пор абсолютно не выросла. Как отмечают ученые, это была неожиданная находка, которая их удивила.

Возможно, некоторые участки леса были повреждены до такой степени, что деревья уже не могут быстро вырасти. Также возможно, что по какой-то причине, вместо того чтобы тратить энергию на рост, эти деревья вкладывают больше ресурсов в восстановление своей корневой системы. Но почему такое происходит, для ученых остается загадкой. Похоже, что этот процесс не связаны с конкретными породами деревьев или топографическими особенностями местности или другими факторами, которые часто влияют на восстановление лесов в Эль-Юнке.

Глобальное потепление климата изменит тропические леса

За последние 30 лет Эль-Юнке пережил три крупных урагана, то есть категории 3 и выше. Штормы такой интенсивности случались примерно каждые 50 лет. Но за последние три десятилетия ситуация усугубилась. В результате изменения, которая происходят сейчас с Эль-Юнке, подсказывают ученым, что может произойти со всеми тропическими лесами на планете в будущем.

За последние 30 лет в заповеднике увеличилось количество пальм

Ученые отмечают, что в последнее время увеличилось количество пальм в Эль-Юнке. Если лес будет подвергаться таким ураганам примерно каждые десять лет, пальмы начнут преобладать над деревьями, что приведет к тому, что лес станет ниже и будет поглощать меньше углерода.

Такой лес может быть более устойчивым к сильным ураганам, поскольку пальмы не склонны ломаться при сильном ветре. Но другие ожидаемые последствия изменения климата, такие как учащение засух, скажутся и на пальмах. В отличие от деревьев, они не смогут выжить в условиях недостатка влаги.

Материалы о глобальном потеплении климата, которые не были опубликованы на сайте, вы можете почитать на нашем Яндекс.Дзен-канале

Поэтому вполне возможно, что в какой-то момент мы подойдем к порогу или переломному моменту, когда тропические леса превратятся совсем в другие экосистемы с преобладанием кустарников, которые хорошо переносят ураганы и засухи. Напоследок напомню, что потепление климата угрожает не только природе земли, но и здоровью человека, о чем я уже рассказывал.

Подробнее..

Следы ДНК на месте преступления могут ввести в заблуждение

21.09.2021 20:12:30 | Автор: admin

След ДНК способен ввести криминалистов в заблуждение, так как может появиться из воздуха

Метод идентификации личности при помощи его генетического материала был разработан в 1984 году британским ученым Алеком Джеффирсом. С тех пор его стали использовать криминалисты. Изначально он был дорогим, и воспринимался, как нечто экзотическое. Однако постепенно превратился просто в рутину. Причем за это время технология была настолько усовершенствована, что для анализа стали использовать частицы ДНК, обнаруженные на месте преступления, которые даже не видны глазу. Считается что, если такие частицы обнаружены на какой-либо поверхности, значит человек к ней прикасался. Но насколько убедительным доказательством можно считать ДНК-след? Ученые Университета Флиндерса сообщают, что вовсе не обязательно касаться какой-либо поверхности, чтобы на ней появились следы ДНК. К такому вводу они пришли на основе эксперимента, поэтому нет поводов ему не доверять. Это значит, что подобное доказательство можно ставить под сомнение.

ДНК тест как по нему идентифицируют человека

Как известно, ДНК представляет собой молекулу, в которой содержатся генетические инструкции, определяющие наш внешний вид и другие особенности организма. Особенность этой молекулы заключается в том, что она достаточно устойчивая. Даже после того, как мертвая клетка разрушается, ДНК остается практически невредимой. Поэтому в почве находят ДНК, которые остались еще со времен неандертальцев. А не так давно ученым удалось обнаружить даже ДНК динозавра.

У всех людей 99,9% ДНК ничем не отличаются. Но вот оставшаяся 0,1 процента ДНК у каждого человека индивидуальна, как, к примеру, отпечатки пальцев. Именно их и исследуют судебные генетики. Принцип экспертизы весьма прост образец ДНК, обнаруженный на месте преступления, сравнивают с ДНК подозреваемого. Остальную часть ученые не исследуют, так как в этом нет нужды, к тому же такой анализ получился бы слишком дорогим. Как правило криминалисты сравнивают короткие, сильно изменчивые области повторяющейся ДНК, которые называют STR (тандемные повторы). Так как у всех людей они разные, их используют в качестве генетического маркера.

Сравнение генетического профиля помогает криминалистам определить преступника

Как правило, генетики используют 16 маркеров, а также маркер пола, которые записывают в виде номеров, а затем из них составляют генетический профиль человека. Поэтому генетический профиль представляет собой набор цифр, напоминающих номера лотереи. После создания профиля ДНК из образца, найденного на месте преступления, его сравнивают с другими профилями, занесенными в базу, а также с ДНК профилями подозреваемого или нескольких подозреваемых.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы не пропустить самые интересные исследования ученых, невероятные открытия и многое другое, от чего захватывает дух.

Совпадение может быть как полным, так и частичным. Во втором случае люди вычисляют насколько высока вероятность того, что тот или иной человек был на месте преступления.

Следы ДНК перелетают по воздуху

Ученые университета Флиндерса провели эксперимент возле нескольких столов сотрудников расставили специальные плашки для сбора частиц ДНК. Важное условие эксперимента к плашкам никто не должен был прикасаться. Все они находились на расстоянии друг от друга от 1,5 до 5 метров. Их оставляли так стоять на разное время от 1 дня до 1,5 пяти месяцев. Подробная информация об исследовании опубликована Forensic Science International: Genetics.

Несмотря на то, что к плашкам не прикасались, в них обнаружили ДНК людей, которые работали рядом с ними. Как не сложно догадаться, чем дольше плашка находилась рядом с рабочим столом, тем больше частиц ДНК в ней было обнаружено. А вот в плане расстояния результат оказался неожиданным. Больше всего частиц ДНК было обнаружено в плашках, которые находились на расстоянии двух метров, то есть в них больше было частиц, чем в тех плашках, которые находились ближе к рабочим столам сотрудников. А когда расстояние от рабочего стола до плашек составляло более пяти метров, ДНК в них почти вообще не было.

Частицы ДНК способны перелетать с потоками воздуха в помещении на расстояния в 4-5 метров

Больше материалов о последних достижениях науки в области генетики вы найдете на нашем Яндекс.Дзен-канале

То, что в самых отдаленных плашках не оказалось ДНК, не удивительно частицы просто не долетают до них. Что касается близко расположенных плашек, на расстоянии всего полуметра, малое количество ДНК в них можно объяснить тем, что частицы такое расстояние чаще всего перелетают. Но почему ДНК вообще способно перелетать по воздуху? Связано это с тем, что мы постоянно сбрасываем какое-то количество частиц с отмершими клетками эпидермиса, выдыхаем из легких с парами и т.д. Как известно, обычная домашняя пыль в основном состоит из отмерших частиц нашей кожи. Поэтому не удивительно, что и ДНК может перелетать определенные расстояния.

Эту особенность криминалисты также должны учитывать ДНК-след с одной стороны может служить доказательством, а с другой просто мусором, который мешает увидеть истинную картину.

Подробнее..

7 типов личности кошек какой характер у вашего животного?

13.09.2021 20:03:24 | Автор: admin

Ученые выяснили, что у кошек есть 7 черт характера

Примерно 9,5 тысяч лет назад люди одомашнили кошек и начали использовать их в качестве охотников за грызунами. Со временем потребность в таких защитниках исчезла, поэтому кошки стали просто домашними любимцами. Если спросить людей, как бы они смогли охарактеризовать своих пушистых питомцев, многие хозяева назвали бы их наглыми мордами. Но при этом каждый любитель животных может подтвердить, что все кошки обладают своими индивидуальными чертами характера. Правда, их явно намного меньше, чем личностных особенностей людей: в то время как мы можем быть дружелюбными, стеснительными, озлобленными и так далее, животные в основном только спокойные и агрессивные. Недавно ученые из Финлянляндии выяснили, что кошки обладают максимум семью типами личности.

Интересный факт: кошки являются хищниками и даже самые домашние особи любят охотиться на маленьких животных. В Австралии из-за их любви к охоте погибло большое количество уникальных для этих краев животных. Чтобы предотвратить вымирание редких видов, с 1 октября австралийским кошкам запрещено свободно гулять по улицам. В противном случае хозяев могут оштрафовать на большую сумму. Подробнее об этом можно почитать в нашем материале.

Каким бывает характер кошек?

Результаты научной работы были опубликованы на сайте университета Хельсинки. Финские ученые создали опрос с 138 вопросами, которые касаются характера, поведенческих особенностей, состояния здоровья и происхождения домашних кошек. Анкета была разослана владельцам пушистых домашних животных, только вот сколько именно людей согласилось поучаствовать в исследовании, неизвестно. Чтобы результаты опроса были наиболее точными, он был проведен повторно через три месяца после первого этапа. Ученые не стали самостоятельно наблюдать за домашними кошками в лабораторных условиях потому, что в незнакомой обстановке они испытывают стресс и ведут себя не так, как обычно.

В непривычной обстановке кошки ведут себя странно из-за возникшего стресса

Изучив результаты опроса ученые выяснили, что кошки могут обладать семью типами личности:

  • активность и игривость;
  • повышенная пугливость;
  • агрессивность в сторону людей;
  • общительность с людьми;
  • общительность с кошками;
  • придирчивость к лотку (из этого следует частое испражнение в неподходящих местах);
  • чрезмерная чистоплотность.

По словам одного из авторов научной работы Саллы Микколы (Salla Mikkola), чаще всего хозяева описывают своих кошек как активных, пугливых или агрессивных. Также она отметила, что придирчивость к лотку и чистоплотность сами по себе не являются чертами характера, но являются показателями склонности к стрессу.

Читайте также: ТОП-5 самых богатых животных в мире. Как они получили наследство?

Характер кошек по породам

Больше всего интересно то, что ученые смогли выявить интересные закономерности между характером и породой кошек. Опрос показал, какие кошки самые пугливые, смелые, спокойные, агрессивные и так далее.

Характер кошек часто зависит от их породы

Самые пугливые кошки

Самой пугливой породой кошек оказалась русская голубая. Это самая популярная порода короткошерстных кошек, которые преимущественно распространены в Швеции, Финляндии и Норвегии. Как можно понять из названия, впервые они появились в России. Они особенно полюбились людям не только своим внешним видом, но и способностью к отлову крыс. В научной литературе они характеризуются как спокойные и робкие не удивительно, что их легко напугать.

Русская голубая — самая пугливая кошка в мире

Самые смелые кошки

Самыми смелыми оказались абиссинские кошки. Впервые они были выведены в XIX веке на территории Великобритании. Они обладают стройным телосложением и весят до 6 килограмм. Глаза абиссинских кошек обладают характерной подводкой, которая создает эффект распахнутых глаз. Абиссинские кошки входят в наш рейтинг самых агрессивных кошек в мире. Ознакомится со всем списком можно по этой ссылке.

Абиссинская — самая смелая кошка в мире

Самые активные кошки

Кого стоит заводить с осторожностью, так это бенгальских кошек, потому что они считаются самыми активными. Первые особи были выведены в 1960-е годы на территории США путем скрещивания домашней кошки с дикой видимо, отсюда и берет начало их активность. У бенгальских кошек очень хорошо развит охотничий инстинкт.

Бенгальская — самая активная кошка в мире

Самые спокойные кошки

А самыми спокойными и малоподвижными, судя по результатам опроса, являются персидские кошки. Они совершенно не способны к жизни в дикой среде и почти не издают звуков если им нужно обратить на себя внимание, они просто молча смотрят на своего хозяина. Отличительной особенностью внешнего вида является маленький и широкий нос.

Персидская — самая спокойная кошка в мире

Самые агрессивные кошки

Опрос показал, что самыми озлобленными на людей кошками являются турецкие ваны. Это крупные создания с мускулистым телом, масса которых может достигать 9 килограммов. Шерсть обычно окрашена в циранагуйн, что с армянского можно перевести как насыщенный абрикосовый цвет.

Турецкий ван — самая агрессивная кошка в мире. Хозяевам стоит быть осторожнее!

На данный момент это все самое интересное, что смогли выяснить финские ученые. В будущем они намерены провести более сложное исследование и узнать точные причины возникновения тех или иных особенностей характера.

Если хотите обсудить новости высоких технологий, вступайте в наш Telegram-чат. Будем вам рады!

Напоследок хочется узнать: если у вас домашняя кошка и как вы можете ее охарактеризовать? Пишите в комментариях и, конечно же, читайте наш материал о том, как найти общий язык со своим пушистым питомцем.

Подробнее..

Самый древний лес в мире какие деревья в нем произрастали?

14.09.2021 18:09:10 | Автор: admin

Раскопки в долине реки Гудзон

В 2019 году американские и британские ученые вели раскопки в долине реки Гудзон. После более десяти лет исследований они с удивлением узнали, что на территории города Каир (Cairo), штат Нью-Йорк, около 368 миллионов лет назад располагался огромный лес. Он оказался на 2-3 миллиона лет старше предыдущего самого старого леса в мире, который был обнаружен в израильском горном хребте Гилбоа. Исследователь Кристофер Берри (Christopher Berry) отметил, что обнаруженный лес появился в те далекие времена, когда наша планета только начала становиться зеленой. Предполагается, что деревья были уничтожены в результате масштабного потопа. Ученые продолжили свою работу и нашли еще более древний участок возрастом 385 миллионов лет. Новое открытие оказалось еще более интересным в лесу произрастали три вида самых первых растений, которые были похожи на деревья.

Самые первые деревья

Результаты проведенной работы опубликованы в научном журнале Science Alert. Первыми из обнаруженных предков нынешних деревьев были кладоксилопсиды (Cladoxylopsida), которые внешне были похожи на возвышающиеся на 10-метровую высоту стебли сельдерея. Вторыми оказались археоптерисы (Archaeopteris), похожие на сосны с папоротниковыми листьями. Третьими предками сегодняшних гигантов были ваттиезы (Wattieza), которых можно описать как пальмы с листьями папоротника. Вообще, папоротники являются одними из самых древних растений на нашей планете в далекие времена именно ими питались динозавры.

Первобытные деревья кладоксилопсиды

А вот так художники представляют себе лес из археоптерисов

Примитивные ваттиезы

Читайте также: Почему деревья быстрее растут по ночам?

Особенности древних растений

По словам авторов научной работы, в древнем лесу нынешнего Каира часто наступали засушливые периоды. Упомянутые выше ваттиезы обладали очень короткими корнями, из-за чего не были способны добывать воду из глубин земли и могли произрастать только в болотах и дельтах рек. Наличие этих двух фактов сбило ученых с толку каким образом нуждающиеся во влаге растения росли в засушливых условиях? Еще более удивительно то, что предки деревьев процветали в этом месте на протяжении 16 тысяч лет и весьма успешно. Скорее всего, корни ваттиез каким-то образом смогли приспособиться к условиям древнего леса. В это верится больше если учесть, что время от времени там возникали наводнения. Можно предположить, что растения умели запасаться водой, ведь ранее ученые уже доказали, что растения умеют таким образом выживать во время засух.

Ископаемые корни растений в Каире, штат Нью-Йорк

Другие обнаруженные растения были более приспособлены к сухим условиям. Например, археоптерисы обладали корнями шириной до 11 и длиной до 7 метров. Также у них были полноценные листья, способные к фотосинтезу. Считается, что именно эти черты позволили примитивным папоротниковым растениям перестать зависеть от низинных болот и начать произрастать в более засушливых районах. Новая научная работа доказывает, что даже примитивные ваттиезы без настоящих листьев и глубоких корней были способны покинуть болота и расти в местах, подобных огромному лесу Каира.

Это открытие предполагает, что самые ранние деревья могли колонизировать различные среды обитания и не ограничивались влажной средой, пояснил эколог-эволюционист Худадад из Бингемтонского университета, Нью-Йорк.

Самый старый лес в мире

В зарубежных СМИ каирский лес называют самым старым в мире. Но лично у меня есть сомнения, потому что в 2019 году возле китайского города Синьхан были найдены окаменелые останки древнего леса, существовавшего во времена девонского периода. Получается, что возраст этого лесного массива может превышать 400 миллионов лет. Считается, что в этом лесу преимущественно росли растения сигиллярии, высота которых достигала 25 метров. Также ученым удалось найти следы произрастания растений вида Guangdedendron micrum, которые достигали 2-метровой высоты. Подробнее об этой удивительной находке можно почитать на нашем сайте.

Окаменелые останки самого древнего леса в мире

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Леса являются одними из самых красивых и важных мест на нашей планете. К большому сожалению, люди массово их вырубают для получения древесины и освобождения территорий для ведения сельского хозяйства. О важности лесов и последствиях их исчезновения недавно писала моя коллега Любовь Соковикова. Вот ссылка.

Подробнее..

В 2035 году жители России могут пострадать от нехватки воды

16.09.2021 20:06:34 | Автор: admin

В некоторых регионах России могут закончиться запасы воды, но почему?

В России очень много пресной воды, которая пригодна для питья по валовым запасам наша страна находится на втором месте после Бразилии. Каждый год мы забираем из рек, озер и подземных источников только 1,5% запасов и практически все возвращаем обратно. По данным Института водных проблем РАН, в 2020 году жители России использовали только 61,8 кубокилометра пресной воды и это минимальный показатель за последнее десятилетие. По словам исследователей, затраты воды снижаются из-за того, что благодаря новым технологиям мы извлекаем ее без потерь. Но уже в 2035 году некоторые регионы России могут пострадать из-за недостатка пресной воды, потому что территория страны большая, а запасы воды распределены неравномерно. Около 80% пресной воды сконцентрирована за Уралом, а в наиболее населенной европейской части находится только 20% запасов. Также дефицит может начаться из-за плохой очистки использованной воды и осушения его источников.

Нехватка воды в России

Неутешительными прогнозами недавно поделился научный руководитель Института водных проблем РАН Виктор Данилов-Данильян. По его словам, жители европейской части России к 2035 году могут испытать катастрофические проблемы с пресной водой. Чтобы избежать такого исхода событий, необходимо лучше очищать воду и остановить осушение ее источников. В первую очередь от дефицита могут пострадать девять областей, в которых уже сейчас наблюдаются проблемы с водой:

  • Крым;
  • Калмыкия;
  • Краснодарский край;
  • Ставропольский край;
  • Астраханская область;
  • Ростовская область;
  • Волгоградская область;
  • Курганская область;
  • Оренбургская область.

В некоторых регионах России дефицит воды заметен уже сейчас

Причины дефицита воды

Прежде всего в сокращении запасов воды виноваты сами люди. Некоторые источники воды постепенно исчезают из-за того, что их слишком часто используют. К тому же, из 1,5% используемой людьми воды примерно треть возвращается в природу в грязном виде. В результате, каждый год в российские водоемы попадает 15 кубокилометров неочищенной воды, которая загрязняет все вокруг. По данным Росприроднадзора, использованную воду почти не очищают в Крыму, Дагестане, Севастополе, Кабардино-Балкарии и Приморском крае. Так что недостаток воды может возникнуть не только из-за исчерпания запасов, но и из-за банального загрязнения источников.

В дефиците воды больше всего виноваты сами люди

Но это не отменяет проблему осушения рек и озер. Известно, что начиная с 1990-х годов река Дон постоянно теряет свою водность. В 2020 году стало известно, что ее сток оказался ниже нормы на целых 57,6% и это очень тревожное наблюдение. В том, что на Дону постепенно кончается вода, можно убедиться и на собственном опыте. Достаточно поехать в Воронежскую область и залезть в реку уровень воды будет достигать колен, не более. Скорее всего, в этом виновато глобальное потепление. Температура воздуха на нашей планете постоянно повышается, что приводит к испарению большего количества воды с поверхности океанов. Она дольше задерживается в воздухе, из-за чего дожди идут редко, а если начинаются, часто становятся причинами наводнений. А когда их нет, жители некоторых регионов уже сейчас страдают из-за засухи.

Река Дон с высоты птичьего полета

Читайте также: Найден лучший способ экономии воды во время приема душа

Как избежать дефицита воды?

На данный момент есть несколько способов избежать грядущих проблем с водой. Во-первых, необходимо тщательно следить за выбросами использованной воды и убедиться в том, что они хорошо очищаются. В 2018 году был принят закон, согласно которому наиболее опасные для природы предприятия должны установить на трубы счетчики для передачи информации о сбросах воды напрямую в Росприроднадзор. Также стоит оборудовать города и села очистными сооружениями, но это стоит больших денег.

В первую очередь для предотвращения дефицита воды нужно тщательно следить за ее чистотой

Во-вторых, необходимо заняться решением проблемы обмеления рек и озер. В июле 2021 года власти решили выделить на восстановление Дона 99,37 миллиарда рублей из федерального бюджета и 6,135 миллиарда из региональных. С 2018 года на реке ведется строительство Багаевского гидроузла, который позволит ежегодно экономить от 3 до 4,5 кубокилометров воды. Также в планах есть постройка дополнительных очистных сооружений и углубление дна. В целом, для предотвращения дефицита воды нужно менять структуру ее потребления и достичь того, чтобы из источника пропадало как можно меньше воды. В конечном итоге все это должно помочь восстановить первоначальный уровень воды в реке.

Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!

В заключении стоит отметить, что на нашей планете сегодня очень много проблем. Недавно представители Всемирной продовольственной программы ООН объявили, что в мире увеличилось количество голодающих людей. О причинах этого явления можно почитать тут.

Подробнее..

Почему на Земле так много змей?

17.09.2021 22:19:38 | Автор: admin

Ученые выяснили, что стало причиной многообразия змей

По данным The Reptile Database за 2017 год, ученым известно о существовании 3 631 вида змей. Все они отличаются размерами, цветом, образом жизни и, конечно же, наличием или отсутствием ядовитых клыков. Самыми крупными змеями в мире считаются сетчатый питон и водяной удав анаконда, а длина самых маленьких змей не превышает 10 сантиметров. Этих созданий можно встретить практически в любой точке нашей планеты кроме холодной Антарктиды. Исходя из этого возникает вопрос каким образом змеи смогли так широко распространиться по всей планете? Этот вопрос становится еще более интересным если учесть, что 66 миллионов лет назад многие змеи вместе с динозаврами погибли в результате падения астероида. Как оказалось, именно эта катастрофа и способствовала увеличению их разнообразия и расселению по всей территории Земли.

Последствия падения астероида

По крайней мере, так считает международная группа ученых, которая опубликовала результаты своего исследования в научном журнале Nature Communications. Они обратили внимание на то, что после падения погубившего динозавров астероида, в мире погибло около 76% всех видов животных и 80% растений. В большей степени их вымирание было связано не с самим падением космического объекта, а с поднятой в воздух пылью и сажей, из-за которых солнечный свет перестал попадать на земную поверхность. Оставшиеся в живых птицы, насекомые, млекопитающие и чешуйчатые могли выжить.

После падения астероида 66 миллионов лет назад вымерли далеко не все животные

Ранее ученые считали, что астероид не нанес особого вреда популяции змей, однако результаты многочисленных исследований говорили об обратном многие из них вымерли. В живых остались только несколько видов змей, которые долгое время были вынуждены обходиться без еды и прятались под землей. Недавно ученые провели генетическое исследование существующих сегодня видов змей и пришли к выводу, что они как раз произошли из тех нескольких разновидностей, которые смогли выжить после падения астероида.

Окаменелые останки вымершего вида змей Eupodophis descouensi

Кто выжил после падения астероида?

Скорее всего, выжившие змеи смогли эволюционировать благодаря отсутствию динозавров. Также следует учесть, что они избавились от сильных конкурентов среди своих сородичей. После падения астероида и рассеивания пыли и пепла эти создания получили доступ к огромному количеству пищи и стали занимать одну из самых высших ступеней в пищевой цепочке. Древние предки нынешних змей обитали на Южном полушарии нашей планеты, а потом начали встречаться и в Азии. По словам эволюциониста Николаса Лонгрича (Nicholas Longrich), падение астероида сказалось на судьбе змей как форма созидательного разрушения. Уничтожив старые виды, катастрофа позволила эволюционировать новым видам.

Считается, что миллионы лет назад на Земле жили змеи Титанобоа, самые большие в истории

Природа распорядилась так, что некоторые виды стали особенно крупными и могли вырастать до 10-метровой длины. В зависимости от окружающих условий каждый вид начал вести характерный для себя образ жизни и охотиться по-своему. Многие виды змей ловят добычу при помощи ядовитых клыков, удавы душат добычу, а питоны поглощают их полностью. Некоторые виды змей умеют атаковать врагов на расстоянии, выплевывая ядовитую смесь изо рта на несколько метров. В мире даже существуют летающие змеи, о которых я рассказывал в этом материале.

Читайте также: Самые красивые змеи в мире поселились в аэропорту Сан-Франциско

Как появились ядовитые животные?

Важно отметить, что недавно группа ученых во главе с австралийским исследователем Алессандро Палчи (Alessandro Palci) выяснили, что изначально змеиные клыки не были ядовитыми. Отверстия для впрыскивания яда у современных гадюк и кобр возникли в результате нескольких мутаций в выемках у основания зубов. Судя по всему, в ответ на окружающие условия, со временем эти выемки начали удлиняться и образовали отверстия, которые прошли через всю длину клыков. В ходе другой мутации у змей появилась ядовитая железа и через отверстие начали просачиваться вещества, помогающие нейтрализовать жертв. Об этом открытии ученых я подробно рассказывал тут.

Ядовитые клыки и змей появились не сразу, а только после мутаций

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Самое интересное, что в ходе эволюции ядовитыми клыками могли обзавестись даже люди. Сначала в это трудно поверить, но если учесть, что в мире существуют ядовитые млекопитающие землеройки (Soricidae), это высказывание кажется не таким уж и фантастическим. Недавно ученые выяснили, что механизм, который может привести к образованию ядовитых желез, передался всем живым созданиям от одного общего предка. Подробнее обо всем этом можно почитать в специальном материале.

Подробнее..

Генетическая мутация может продлить жизнь на 23

20.09.2021 20:08:11 | Автор: admin

В ходе научной работы ученые создали червей-мутантов, которые живут дольше остальных

Люди с самых древних времен пытаются изобрести эликсир долголетия и жить больше 100 лет. Ученые пытаются увеличить длительность жизни человека до сих пор, но даже при наличии высоких технологий не могут достичь своей цели. На данный момент их внимание приковано к экстремофилам бактериям, которые способны выживать даже без кислорода и в 100-градусной жаре. Им уже известно, что эти создания обладают мутацией, которая не позволяет их организмам не совершать ошибки во время производства белков. Недавно они наделили такой же мутацией плодовых мушек и с удивлением обнаружили, что она увеличила продолжительность их жизни на целых 23%. По мнению ученых, они открыли что-то совершенно новое и новое знание может помочь им в будущем разработать лекарство, которое по своей сути является тем самым эликсиром долголетия. Звучит очень интригующе, так что давайте разберемся в подробностях.

Причина развития болезней

О многообещающем открытии ученых было рассказано в научном журнале Cell Metabolism. Ранее исследователи уже выяснили, что в результате ошибок при образовании белков у людей могут развиваться разного рода заболевания. Например, при избытке так называемых бета-амилоидов в головном мозге человека могут образоваться амилоидные бляшки. Считается, что они провоцируют развитие болезни Альцгеймера, при котором человек теряет память (возникает деменция) и постепенно умирает. По данным Всемирной организации здравоохранения, деменция является одной из основных причин инвалидности в мире.

Болезнь Альцгеймера неизлечима, но ученые пытаются изобрести технологию ее лечения

Авторы научной работы отметили, что белки синтезируются из аминокислот и большую роль в этом процессе играют входящие в состав всех клеток рибосомы. Если говорит по-простому, рибосомы получают от организма инструкцию по тому, как должен собираться тот или иной белок и, собственно, создают их. Иногда в процессе возникают ошибки и в результате организм обзаводится бракованными белками, ведущими к развитию болезней и сокращающими длительность жизни. Молодые организмы умеют бороться с такими белками, но с возрастом эта способность исчезает и люди чаще болеют.

3D-модели рибосомы

Секрет долголетия

В рибосомах некоторых организмов имеется аминокислота RPS23, которая уменьшает вероятность возникновения ошибок при производстве белков. Оказалось, что из-за наличия мутации некоторые экстремофилы вырабатывают больше этих аминокислот, устраняют ошибки при производстве белков и благодаря этому живут гораздо дольше, чем другие организмы.

В ходе научной работы ученые попробовали внедрить эту мутацию в плодовых мушек дрозофил и заметили, что после этого насекомые стали более устойчивыми к высоким температурам. Вдобавок к этому, длительность жизни практически всех особей увеличилась на 23%. В сравнении с обычными особями, мушки-мутанты выглядели более здоровыми и были более активными. Такой же эксперимент ученые провели на круглых червях Caenorhabditis elegans они не только стали более живучими, но и начали производить больше потомства.

Круглый червь Caenorhabditis elegans

Читайте также: Ученые выяснили в чем особенность организма долгожителей

Почему не существует эликсира долголетия?

Но у терапии были выявлены побочные эффекты. Оказалось, что мутация замедлила рост живых существ, что в долгосрочной перспективе может стать причиной их полного вымирания. Если бы мушки и черви имели эту мутацию от природы, они бы попросту не выжили в дикой среде из-за своих маленьких размеров их бы вытеснили более крупные создания. Исходя из этого ученые сделали вывод, что дающая долголетие мутация подходит только для организмов, которые живут в экстремальных условиях.

Плодовая мушка дроздофила

Получается, что для увеличения длительности жизни людей недостаточно мутации для выработки аминокислоты RPS23, это может быть опасно. Но теперь ученые знают, что ему подобные генетические изменения могут помочь изобрести технологию для обеспечения людям долголетия. На самом деле, что-то вроде эликсира долголетия уже существует это антибиотик рапамицин. Он тоже уменьшает количество ошибок при производстве белка в организме и недавно была успешно протестирована на коже рук людей. Но у этого лекарства есть серьезные побочные эффекты вроде подавления иммунитета и повышенного риска занесения инфекций. Так что использовать его для обеспечения себе длительной жизни категорически запрещено.

Кажется, в будущем долголетие людям обеспечит не правильное питание, а генная инженерия

Давайте представим, что эликсир долголетия наконец-то создан. Как вы думаете, как после этого изменится мир? Своими фантазиями делитесь в комментариях или нашем Telegram-чате.

Эликсира долголетия не существует, но некоторые люди умудряются жить более 100 лет. Некоторые из них не дают для этого ничего особенного и ведут далеко не самый здоровый образ жизни. Подробно о них я писал на нашем канале в Яндекс.Дзен.

Подробнее..

Массовое вымирание животных может превратить воду в ядовитый суп

21.09.2021 18:05:50 | Автор: admin

Массовое вымирание животных сопровождается тем, что пресная вода на Земле становится ядовитой

За всю историю Земли происходило 5 массовых вымираний животных. Самое крупное из них, пермское вымирание, произошло 252 миллиона лет назад. В результате этой катастрофы с лица нашей планеты было стерто 96% морских и 73% наземных видов живых существ. Точная причина глобального происшествия неизвестна. Некоторые ученые считают, что животные вымерли в результате последствий падения астероида диаметром в несколько десятков километров. Но самой вероятной причиной считается вулканическая активность в Сибири, которая сильно повлияла на климат Земли. Недавно ученые выяснили, что в ходе пермского вымирания вода в самом старом из пресноводных экосистем в мире превратилась в ядовитый суп из опасных бактерий и водорослей. Прямо сейчас на нашей планете снова наблюдаются признаки массового вымирания, которые так же негативно влияют на качество пресной воды. У нас есть этому весомые доказательства.

Что происходило во времена пермского вымирания?

По данным научного издания Science Alert, признаки бактериального и водорослевого загрязнения воды после пермского вымирания были найдены в Сиднейском бассейне. Он расположен на территории Австралии и является одним из самых старых пресноводных экосистем в мире. Мы уже прекрасно знаем, что причиной большинства нынешних проблем является выбрасываемый в воздух углекислый газ. Из-за него температура нашей планеты постепенно повышается, что влечет за собой массовые пожары и другие катастрофические явления. Во время пермского вымирания миллионы лет назад воздух тоже был сильно загрязнен углекислым газом его источниками были извергающиеся вулканы.

В процессе пермского вымирания вода на нашей планете была очень грязной и ядовитой

Климат нашей планеты сильно менялся: повышение температуры воздуха стало причиной пожаров и попадания в пресные воды большого количества питательных веществ из разрушенной почвы. Живущие в водах группы бактерий и водорослей начали процветать и выделять в воду ядовитые вещества. Скорее всего, ученые имеют в виду распространения цианобактерий, о которых я подробно рассказывал в этом материале. Ученые считают их полезными потому, что они способны выделять кислород, необходимый во время космических путешествий. Но при этом они опасны для живых существ выделяемыми ядами.

Цианобактерии под микроскопом

Читайте также: Космос повышает опасность бактерий. Чем это грозит космонавтам?

Вода на Земле становится ядовитой

По мнению ученых, природа не могла избавиться от образовавшегося ядовитого супа на протяжении 3 миллионов лет. Самое страшное, что ученые уже заметили признаки возникновения ядовитого супа в современных водоемах. Это происходит на фоне крупных лесных пожаров по словам геолога Криса Филдинга (Chris Fielding), то же самое происходило в ходе пермского вымирания. Он напомнил, что некоторое время назад крупные пожары наблюдались на территории американского штата Калифорния. Но они также происходят в Сибири, причем могут нести за собой еще более ужасные последствия. О них недавно рассказывал мой коллега Андрей Жуков в этом материале.

Пожары в Калифорнии не утихают до сих пор

Недавно один из ядовитых супов уже дал о себе знать. В 2020 году я рассказывал о загадочном вымирании слонов в африканской Ботсване. Местные жители наблюдали, как животные по непонятным причинам ходили кругами и падали замертво. Поведение слонов намекало на то, что у них возникли серьезные нарушения в работе нервной системы. Большинство тел слонов располагались вблизи реки Окаванго, поэтому ученые решили проверить качество ее воды. Оказалось, что в ней содержалось огромное количество упомянутых выше цианобактерий, которые также известны как синезеленые водоросли. Подробнее об этой ситуации можно почитать тут.

Зараженная цианобактериями вода выглядит так

А в 2019 году синезеленые водоросли стали причиной гибели домашних собак в американском штате Северная Каролина и Грузии. По расчетам ученых, для процветания потенциально опасных бактерий и водорослей идеальной температурой воздуха является 20-32 градуса Цельсия. Считается, что в 2100 году она станет обычной для многих районов нашей планеты. Так что в будущем ядовитых водоемов на Земле станет намного больше. Если учесть, что они уже сегодня представляют большую опасность для людей и животных, жизнь наших потомков будет очень сложной и им придется решать еще больше глобальных проблем.

Как решать проблему с цианобактериями, ученым до сих пор не ясно

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Ядовитые водоросли это действительно серьезная проблема, поэтому на нашем сайте так много статей на эту тему. Чтобы узнать, какими они бывают и чем именно опасны, читайте этот материал. Там я также рассказал о симптомах отравления водорослями, а эта информация в будущем может оказаться очень актуальной.

Подробнее..

Ученые нашли способ как научить иммунитет бороться с раком

21.09.2021 22:17:08 | Автор: admin

Ученые придумали способ, как заставить иммунную систему уничтожать раковые опухоли

Иммунитет человека устроен так, что замечает неправильные молекулы, которые не должны быть в организме, и уничтожает их. К таким молекулам относятся вирусы, а также белки, которые появляются не там, и не тогда, когда должны, то есть являются подозрительными. К таким относятся белки, которые покрывают раковые клетки. Их еще называют белками мишенями. Иммунитет распознает их и начинает атаковать раковую опухоль. Но почему же тогда рак является тяжелым, а порой и неизлечимым заболеванием, спросите вы? Проблема в том, что раковые клетки обладают механизмом, который умеет обманывать иммунную систему, в результате чего иммунитет быстро престает воспринимать злокачественные опухоли, как вражеские, способные навредить организму. Сотрудники Массачусетского технологического института рассказали о механизме, который позволяет раковым клеткам обманывать иммунитет, а также нашли способ как заставить иммунитет бороться с раком.

Как работает иммунитет и почему его обманывают раковые опухоли

Как известно, главное оружие иммунитета это цитотоксические Т-лимфоциты. Задача их заключается в том, чтобы распознать бактерии или зараженные вирусы и атаковать их. Однако на поверхности опухоли появляется большое количество белков. Причем, один и тот же белок Т-клетки могут распознавать по разным его участкам. В результате, как пишут исследователи, появляется большое количество разных групп Т-клеток, предназначенных для распознавания разных молекулярных признаков белков-мишеней.

Одни группы Т-клеток эффективно распознают белки, другие менее эффективно. В результате они начинают между собой конкурировать. Это приводит к тому, что в организме остается только одна активная группа Т-лимфоцитов, которая распознает рак наиболее эффективно, остальные подавляются, но при этом не исчезают полностью. Они так и остаются в организме в подавленном состоянии. Этот механизм используется организмом с целью экономии своих ресурсов зачем ему создавать множество групп Т-клеток, если и одна справится со своей задачей более эффективно?

Иммунная система сама подавляет большую часть Т-лимфоцитов, не давая им бороться с раком

Казалось бы, все логично и целесообразно, но в этот момент вступает в борьбу с иммунитетом раковая опухоль. Она обманывает оставшуюся единственную группу Т-лимфоцитов. В результате они перестают бороться с опухолью, но при этом подавляют любые другие Т-лимфоциты, которые пытаются атаковать опухоль. То есть злокачественные клетки начинают использовать наиболее эффективные Т-клетки в качестве своих «охранников». В результате опухоль начинает беспрепятственно расти.

Еще больше информации о последних исследованиях и достижениях ученых относительно лечения рака читайте на нашем Telegram-канале

Вакцинация против рака разбудит Т-лимфоциты

Ученые Массачусетского технологического института, проанализировав работу иммунной системы против рака, решили восстановить подавленные Т-клетки путем вакцинирования. Подробные результаты исследования описаны статье, опубликованной на днях в журнале Cell. Чтобы проверить терапевтический эффект, исследователи использовали мышей с злокачественной опухолью в легких.

Как говорит Меган Бургер, ведущий автор исследования, она обнаружила, что после вакцинации мышей наноантигенами, то есть белками, которые возникают на раковых клетках, подавленные популяции Т-клеток омолаживаются и вновь начинаю атаковать злокачественные клетки. Причем наибольшего успеха им удалось добиться при вакцинации мышей наноантигенами определенного типа, с которыми Т-клетки слабо связывались.

Вакцинация белками-мишенями позволила активировать «спящие» Т-лимфоциты

Использование одного из таких белков, позволило уменьшить опухоль у мышей примерно на 27 процентов. При этом Т-клетки начинали более активно размножаться и эффективно указывать иммунной системе злокачественные клетки. И, что самое главное, после вакцинации среди популяции Т-лимфоцитов были клетки, которые обладают длительной памятью, обеспечивающей долгое время иммунный ответ раковой опухоли.

В будущей работе ученые планируют протестировать терапевтическое действие данной технологии совместно с лекарствами от рака, которые называются ингибиторами контрольных точек. Они тоже воздействуют на Т-клетки, стимулируя их атаковать опухоль. В результате вакцинация будет стимулировать размножение Т-клеток, а препараты сделают их еще более активными. О результатах этих исследований вы сможете прочитать на нашем Яндекс.Дзен-канале.

Также Меган Бургер говорит, что эффективность технологии повысить индивидуализация белков. То есть выявление определенных белков, которые имеются на конкретной раковой опухоли, и создание на их основе вакцины. Напомню, что идея эта уже не новая. Ранее я рассказывал о другом исследовании ученых, которые протестировали индивидуальные вакцины на пациентах с тяжелой формой рака, и при этом добились хороших результатов.

Напоследок отмечу, что лечение рака путем стимуляции иммунитета является одним из наиболее перспективных направлений на сегодняшний день. Однако параллельно ученые разрабатывают препараты, которые более доступны и эффективны, чем существующие. Одним из таких является препарат на основе козьего молока.

Подробнее..

Самая длинная пещера в мире оказалась больше, чем считалось раньше

22.09.2021 16:19:22 | Автор: admin

Мамонтова пещера считается самой большой в мире и ежегодно ее посещают миллионы туристов

Мамонтова пещера, которая расположена на территории американского штата Кентукки, считается самой длинной в мире. На протяжении миллионов лет она образовывалась в горной системе Аппалачи под воздействием природных явлений. Ученые постоянно занимаются ее изучением и до сих пор считалось, что ее длина составляет 663 километра. Но недавно представители Службы национальных парков (NPS) объявили, что исследователям удалось найти новый участок длиной 13 километров. Так что актуальная длина мамонтовой пещеры равна 676 километрам. Это примерно то же самое, что расстояние от Москвы до Санкт-Петербурга внушительный размер, не так ли? Чтобы найти новый участок пещеры, ученым пришлось взбираться на вертикальные препятствия и ползать в грязи. На данный момент о мамонтовой пещере известно много интересного.

Интересный факт: мамонтова пещера не имеет ничего общего с мамонтами. В переводе с английского слово mammoth можно перевести как огромный. Получается, что пещера получила такое название из-за своих громадных размеров.

Как ученые изучают пещеры?

О том, что самая длинная пещера в мире оказалась еще больше, рассказало научное издание Science Alert. Изучением мамонтовой пещеры, которая также известна как пещерная система Мамонтова Флинт-Ридж, занимались волонтеры из Фонда исследований пещер (CRF) и добровольцы из Кентукки. По словам менеджера фонда Карен Уиллмс (Karen Willmes), многие проходы внутри пещеры являются очень сложными. Исследователям пришлось преодолевать вертикальные препятствия, плавать в воде и ползать в грязи. После экспедиции картографы нанесли новые данные на карты и выяснили, что пещера является более длинной, чем считалось раньше.

Исследователи мамонтовой пещеры вынуждены ползать в грязи и рисковать своими жизнями

История мамонтовой пещеры

Мамонтова пещера была открыта американскими первопроходцами в 1797 году. Но коренным жителям Америки (индейцам) она была известна уже давно внутри пещеры были найдены несколько индейских мумий и захоронений. По расчетам ученых, пещера была образована 10 миллионов лет назад в результате эрозии известняка. Если говорить по-простому, огромные лабиринты возникли из-за того, что дождевая и речная вода долгое время просачивалась сквозь трещины в земле и образовывала пустоты. На данный момент в мамонтовой пещере насчитывается 225 подземных ходов, около 20 больших ходов и столько же глубоких шахт.

Часть карты мамонтовой пещеры. Ее 3D-модель можно посмотреть по этой ссылке

Это не первый случай, когда мамонтова пещера возрастала в ходе научных экспедиций. Самой длинной пещерой в мире она начала считаться в 1969 году в то время ее протяженность оценивалась в 105 километров, благодаря чему она даже вошла в Книгу рекордов Гиннесса. В 1972 году ученые провели 14-часовую экспедицию и узнали, что ее длина достигает 232 километров. После этого ученые много раз проникали в пещеру и каждый раз обнаруживали новые ходы. Так и получилось, что сегодня длина мамонтовой пещеры превышает 670 километров. Не исключено, что в будущем ученые найдут еще больше ныне неизвестных проходов.

Когда дело доходит до открытий в Мамонтовой пещере, им не видно конца! поделились представители национального парка Мамонтова пещера на своей странице в Facebook.

В мамонтовой пещеры построены мосты, чтобы туристам было легче ходить

Читайте также: Пещера с рисунками древних людей была продана за 2,2 миллиона долларов

Кто живет в пещерах?

Каждый год мамонтову пещеру помещает более 2 миллионов человек. Ученым уже известно, что внутри нее обитает более 130 видов диких животных. Например, она является домом для 14 видов троглобитов. Так принято называть животных, которые приспособились к жизни под землей. Так как они живут в полной темноте, в ходе эволюции они лишились глаз и пигментации их тела бесцветны. Так как они не привыкли к солнечному свету, даже попадание небольшого пучка света может стать причиной их гибели. Так как эти создания являются очень редкими и уязвимыми, их тщательно оберегают. В 2007 году из-за их обнаружения в Австралии даже было остановлено рытье глубокой шахты.

Троглобиты не имеют глаз, а их тело не окрашено ни в какой цвет

Так как ученые постоянно занимаются ее изучением, а внутри часто бывают туристы, пещера оснащена электрическим освещением. Окружающие условия в пещере никогда не меняется там нет ветра, а температура воздуха держится на отметке +10 градусов Цельсия. Верхняя часть пещеры покрыта слоем песчаника, который сегодня защищает ее от попадания воды. Благодаря этому, верхние проходы пещеры сухие и не имеют особых препятствий. Но для обнаружения новых проходов исследователям приходится заглядывать в самые потаенные уголки пещеры и даже рисковать своими жизнями.

Видео про мамонтову пещеру

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

На нашей планете существует много интересных пещер. Одной из них является найденная в 1986 году пещера Мовиле, которая расположена на территории Румынии. Она была закрыта от всего остального мира на протяжении 500 000 лет и все это время внутри нее жили и развивались неизвестные науке животные. Сегодня в этом месте очень мало кислорода и много ядовитых веществ. Подробнее об этом удивительном месте я рассказывал тут.

Подробнее..

Категории

Последние комментарии

© 2006-2021, umnikizdes.ru