Биология

Биология — наука, изучающая развитие, функционирование и работу живых организмов на планете Земля и за ее пределами. Благодаря биологии, развиваются и такие жизненно важные для человека сферы, как медицина, генетика, клонирование и разведение животных в пищевых целях. Биологи занимаются селекцией новых видов и тщательно охраняют ныне существующие виды от вымирания.

Чтобы лучше тебя видеть: зачем жизнь вышла из воды на сушу?

Жизнь на Земле началась в воде. Поэтому когда первые животные вышли на сушу, им пришлось разменять свои плавники на конечности, а жабры на легкие, чтобы лучше адаптироваться к новой земной среде. На днях появилось новое исследование, которое показало, что переход к легким и конечностям не раскрывает полной картины трансформации этих существ. Когда они вышли из моря, они получили нечто, возможно, даже более ценное, чем насыщенный кислородом воздух: информацию. В воздухе глаза могут видеть гораздо дальше, чем под водой. По словам Малколма Макивера, невролога и инженера из Северо-западного университета, увеличенная дальность видимости обеспечивала животных дополнительной информацией о богатых источниках пищи вблизи берега.

Читать далее

С точки зрения науки: плакать — это хорошо?

До недавних пор ученые и писатели никак не могли договориться на тему слез. В «Генрихе VI» Шекспир писал, что «плач смягчает силу горя», а американский писатель Лемони Сникет говорил, что всем известно, что хорошая, длинная порция рева зачастую делает лучше, даже если обстоятельства не изменились ни капли. Чарльз Дарвин, с другой стороны, считал, что производство слез (то есть акт продолжительного плача) является просто бесполезным побочным эффектом работы окологлазных мышц. Он считал, что эти мускулы должны время от времени сокращаться, чтобы не переполняться кровью; а изгнание слез было просто непреднамеренным следствием этого эволюционного физиологического процесса.

Читать далее

Нужно ли людям обновлять свои тела, чтобы выжить на Марсе?

Жить и копаться в космосе — особенно на Марсе — вот что много лет привлекает наш вид. Недавно основатель SpaceX Илон Маск решил положить очень большую сумму денег на то, чтобы колонизировать Красную планету. NASA тоже любит бахвалиться своим грядущим путешествием на Марс, намеченным на 2030-е годы, и еще несколько знаменитостей, миллиардеров и даже государств планируют в той или иной степени обосноваться на Красной планете.

Читать далее

Чем теплее на планете, тем меньше становятся некоторые млекопитающие

Пятьдесят шесть миллионов лет назад, примерно через десять миллионов лет после того, как вымерли динозавры, с нашей планетой произошло что-то странное. На ней стало жарко. Очень жарко. Так жарко, как бывало только давным-давно, за несколько миллиардов лет до этого. Углеродные сигнатуры в геологических записях показали, что глобальная температура подскочила на 5-8 градусов по Цельсию за 10 000 лет.

Читать далее

Сложная жизнь могла появиться намного раньше, чем полагали

Около 1,6 миллиарда лет назад сообщество маленьких ярко-красных растительных форм жизни, плескавшихся в мелком бассейне допотопной воды, было выгравировано в камне до конца времен. Или, по крайней мере, до тех пор, пока команда шведских исследователей не раскопала их окаменевшие останки в осадочных породах в центральной Индии. Исследования, опубликованные на этой неделе в PloS Biology, свидетельствуют о том, что эта коллекция древних, недавно проанализированных окаменелостей, обнаруженных несколько лет назад, по всей видимости, представляет собой красные водоросли. Если это действительно так, то сложная многоклеточная жизнь развилась намного раньше, чем считали ранее, и эволюционное родовое древо жизни на Земле, возможно, нуждается в серьезной обрезке.

Читать далее

Как животные видят в темноте?

В безлунную ночь уровень освещенности может быть в 100 миллионов раз ниже, чем при ярком дневном свете. И если мы практически слепы и совершенно беспомощны в темноте, кошки вполне успешно выслеживают добычу, а бабочки проворно порхают между цветами на наших балконах. Пока мы спим, миллионы других животных полагаются на свои зрительные системы, чтобы выживать. То же самое можно сказать о животных, обитающих в вечной темноте глубокого моря. Более того, подавляющее большинство животных в мире в основном активно при тусклом свете. Как им удается пользоваться такими мощными зрительными характеристиками, особенно насекомым, с их крошечными глазами и мозгами меньше рисового зернышка? Какие оптические и нейронные стратегии они развили, чтобы хорошо видеть при тусклом свете?

Читать далее

У тихоходок обнаружилась еще одна суперспособность

Шесть тихоходок, находящихся в состоянии дегидратации. При этом состоянии они втягивают свои лапки и голову внутрь защитной оболочки, образуя своеобразный кокон

Крошечные живые существа, тихоходки, обладают набором удивительных свойств. Они с легкостью переносят радиацию, температуру, варьирующуюся от +150 градусов Цельсия до почти абсолютного нуля, а также давление, в шесть раз превосходящее давление у самых глубоких океанских впадин. И к этому набору добавилась еще одна супергеройская способность.

Читать далее

Мозг: переосмыслить, чтобы понять

Понять человеческий мозг — бесспорно, это одна из сложнейших задач современной науки. Ведущий подход на протяжении большей части последних 200 лет заключался в том, чтобы связать функции мозга с различными его областями или даже отдельными нейронами (клетками головного мозга). Но последние исследования все чаще указывают на то, что мы можем двигаться совершенно неверным путем, пытаясь понять человеческий разум.

Читать далее

Как математик помог биологам совершить важное открытие

Несмотря на то, что математику часто называют фундаментальной наукой, она так же часто не получает достаточного уважения, когда представляют научные открытия. Но вклад математики и статистики крайне важен и преобразовал целые области исследований — многие открытия были бы невозможны без них. Далее — рассказ математика от первого лица.

Читать далее

Человечество на шаг приблизилось к созданию синтетических дрожжей

Ученые еще на один, но весьма заметный шаг приблизились к созданию в лабораторных условиях дрожжей. Им удалось сформировать еще пять хромосом дрожжей. Дрожжи необходимы человечеству в том числе и для производства хлеба и хлебобулочных изделий, которое само по себе стало одной из величайших находок цивилизации, состоявшейся задолго до того, как все внимание было привлечено стремительным совершенствованием цифровой электроники.

Читать далее

Создан первый в мире эмбрион без использования яйцеклеток и сперматозоидов

Команде биологов из Кембриджа удалось создать первый в истории науки эмбрион, не прибегая к использованию готовых яйцеклеток и сперматозоидов. Достичь этого получилось благодаря выращиванию эмбриона из стволовых клеток прямо в чашке Петри на микроскопическом 3D-каркасе из геля. Подробности создания первого эмбриона из стволовых клеток были опубликованы в мартовском выпуске журнала Science.

Читать далее

Как были обнаружены самые древние окаменелости в мире

3770 миллионов лет назад Земля была совершенно другой. Растений и животных не было. Небо не было голубым. Поверхность напоминала голую каменистую пустошь. И все же именно в это время, как мы думаем, появилась первая жизнь. Глубоко в океане, возле горячих разломов на дне, известных как гидротермальные жерла. Горячие жидкости циркулировали через породы на дне океана, вынося железо и другие элементы из скал в окружающую воду. Химические вещества и энергия в этих средах идеально подходили для начала жизни.

Читать далее

Почему высокие люди умирают рано, а большие животные — нет?

Самый высокий человек в Европе, 2,34-метровый бывший баскетболист, актер Нил Финглтон, игравший роли в «Игре престолов», «Людях Икс» и «Мстителях», умер в возрасте 36 лет. Столь ранняя смерть для людей высокого роста не является редкостью. Роберт Вадлоу, самый высокий в мире человек, умер в 22 года; из 10 самых высоких людей лишь один дожил до 56 лет. Среди людей рост отрицательно коррелирует с долголетием; высокие люди долго не живут.

Читать далее

Обнаружены древнейшие на сегодняшний день следы жизни на Земле

Происхождение жизни на планете Земля является очень важной темой для научного исследования. Регулярные находки и открытия постоянно сдвигают момент первого живого организма всё дальше и дальше в прошлое. Вот и на этот раз обнаруженные канадскими учёными микроскопические окаменелости вновь изменили наше представление о моменте возникновения жизни на Земле, сдвинув его назад на целых 300 000 000 лет.

Читать далее

Можно ли прожить, питаясь только одним видом пищи?

Нам постоянно твердят о преимуществах разнообразной диеты. Но если бы вам пришлось выживать только на одном виде пищи — какой из них обеспечил бы вам самую долгую жизнь? Не хлебом единым жив человек — хотя бы потому, что уже через месяц такого эксперимента у него появится цинга. Лучшие диеты и планы питания включают кучу продуктов, чтобы вы получали все, от витамина С до железа и линолевой кислоты, совершенно не задумываясь об этом. Даже причудливые диеты, подразумевающие прием нескольких продуктов или полное исключение других, достаточно разнообразны, чтобы быть питательными. Но представим на минуточку, если бы вас кормили только одной пищей. Была бы она более питательна, чем другая? Можно ли питаться одной картошкой, бананами или авокадо, например?

Читать далее

Некоторые ученые категорически против воскрешения вымерших видов животных

В прошлом месяце все научное сообщество потрясла новость о желании гарвардских ученых воскресить вымершие виды животных. Джордж Черч из Гарвардского университета, изучающий вымершие виды, заявил, что в ближайшие годы собирается воскресить мамонта. Здесь сразу же на ум приходят слова, сказанные доктором Яном Малкольмом (Джефф Голдблюм) из «Парка Юрского периода»: «Ваши ученые были настолько увлечены возможностью воскресить нечто, что их не остановила даже необходимость подумать о том, а нужно ли это делать». Радует, что в нашем случае некоторые ученые все-таки остановились для того, чтобы подумать.

Читать далее

В Лондонском университете шмелей научили играть в мяч

Очередной эксперимент, призванный оценить умственные способности шмелей и их тягу к познанию, закончился вполне удачно. Ранее они уже проявляли свою тягу к знаниям, поэтому на этот раз исследователи из Лондонского университета королевы Марии решили обучить шмелей зарабатывать себе на сироп игрой в «футбол».

Читать далее

Падение ацтеков связали со вспышкой сальмонеллы

ДНК бактерии возрастом 500 лет стало прямым указанием на эпидемию — одну из самых смертоносных для людей — которая разразилась после испанского завоевания. Исследование показало, что одна из самых страшных эпидемий в истории человечества, чума шестнадцатого века, разрушившая коренное население Мексики, могла быть вызвана смертельной формой сальмонеллы из Европы.

Читать далее

Голод берет свое: экстремальная диета оказалась эффективной против старения

Мысль о том, что организмы могут жить более долгую, счастливую жизнь за счет резкого снижения потребления калорий, далеко не нова. Лабораторные исследования неоднократно демонстрировали омолаживающий эффект ограничения калорий у животных, от нематод до крыс, и точно такой же эффект может иметь место для людей. На практике, однако, постоянное снижение потребления калорий на 25, 50 или больше процентов для многих звучит как способ продлить жизнь, при этом сделав ее совершенно невозможной. Ученые также предупреждают, что методы, которые работают для нематод и крыс, могут не работать — и даже быть опасными — для людей, вызвать потерю мышечной или костной плотности.

Читать далее

10 мутантных генов, которые сделают вас сверхчеловеком

В какой-то момент каждый из нас фантазировал о жизни супергероя. Конечно, обтягивающее трико может быть неудобным в некоторых местах, но это малая цена, которую любой готов заплатить за обладание удивительными силами. К счастью, эти мечты близки к реальности. Генетики отслеживают специфические мутации, отвечающие за поистине невероятные способности. От иммунитета к электричеству до сверхсилы Халка, эти поразительные таланты могут вскоре стать такими же заурядными, как питание и дыхание.

Читать далее

Ученые поддержали генетическую модификацию человеческих эмбрионов

Новый доклад от Национальной академии наук США показывает, что заокеанское сообщество ученых собирается смягчить свою позицию относительно редактирования генов. Самое большое беспокойство, которое еще имеется у экспертов, связано с вполне реальной возможностью того, что редактирование генов будет использоваться для создания дизайнерских младенцев.

Читать далее

Биологи Гарвардского университета решили воскресить мамонтов через два года

Сотрудник Гарварда, биолог Джордж Чёрч, изучающий вымершие виды животных, с 2015 года занимается проектом Woolly Mammoth Revival, в рамках которого собирается воскресить мамонта. Учёный подчёркивает, что корректнее будет называть такое животное слоном, имеющим признаки мамонта. Сейчас учёные уверены, что смогут получить слона, ушами и шерстью похожего на мамонта, но эмбрион они рассчитывают получить с помощью новой технологии CRISPR/Cas9.

Читать далее

Ученые нашли переключатели сна в мозге мыши

Биологи изучали сон больше ста лет. С течением времени наверх начали всплывать интересные детали: лишение сна, как мы теперь знаем, может привести к летальному исходу. Сонное давление — потребность во сне — увеличивается, чем дольше мы бодрствуем. Как у людей, так и других млекопитающих, сон хорошо различим в показаниях активности мозга. Постепенно на жужжащей линии ЭЭГ начинает формироваться серия изломов, так называемых сонных веретен, которыми ярко светятся мониторы лабораторий сна.

Читать далее

Возможно, мы никогда не узнаем инопланетян «в лицо»

NASA пытается ответить на глубокий вопрос: если мы когда-нибудь найдем инопланетную жизнь во Вселенной, как мы это поймем? Что бы там, в космосе, ни было, оно может быть воистину странным и неузнаваемым. Когда роботизированный зонд приземлится на водный мир вроде юпитерианской Европы, что должны увидеть ученые, чтобы всплеснуть руками, хлопнуть по столу и, поправив очки на переносице, сказать: это жизнь?

Читать далее

Когда мы будем делать роботов, как в «Мире Дикого Запада»?

Хотя создавать роботов с искусственным интеллектом, подобных тем, что были в сериале «Мир Дикого Запада», мы научимся не скоро, прогресс в сфере 3D-печатания органических материалов продвигается очень и очень хорошо. Однажды мы сможем распечатывать целые части тела, пригодные для пересадки, и это изменит жизни множества людей, в настоящее время нуждающихся в новых органах.

Читать далее

Улучшение мозга сделает нас «менее человечными»

Наши дети увидят, как биоулучшение наверняка станет обычным и привычным для человеческого общества. Персонализированные фармацевтические препараты позволят нам менять наши тела и умы мощными и точными способами, при этом побочных эффектов у них будет куда меньше, чем у современных. Новые нейрокомпьютерные интерфейсы улучшат нашу память и познавательные способности, расширят наши чувства, предоставят прямой контроль над полуразумными устройствами. Генетические и эпигенетические модификации позволят нам менять внешность и способности, а также эмоции, творческие или социальные навыки.

Читать далее

Биологи продолжают исследовать процесс клеточного воскрешения

Несмотря на то, что современная наука бессильна против гибели клеток живого организма, некоторые исследователи с оптимизмом смотрят в будущее и даже предполагают, что однажды человечеству станет доступна своего рода «клеточная реанимация», способная восстановить уже погибшие клетки. Открытый в 2012 году загадочный процесс воскрешения полуразрушенных клеток, названный «анастазом» («воскрешение» — греч.), может открыть перед учёными невероятные перспективы.

Читать далее

15 «непереводимых» эмоций, о которых вы никогда не знали

Вы когда-нибудь чувствовали легкое «мбуки-мвуки» — это непреодолимое желание сбрасывать с себя одежду по мере танца? Или, может быть, немного «килиг» — это слегка нервное, дрожащее чувство, когда вы говорите с кем-то, кто вам нравится? Как насчет «уйтваайен», что означает «восстанавливающее и освежающее действие прогулки по ветру»? Этим словам, взятые из банту, тагальского и голландского, вряд ли можно подобрать прямой эквивалент в нашем языке, но они представляют собой весьма точные эмоциональные переживания, которыми пренебрегают в нашем языке. «Гигил», «шинрин-йоку», «тараб» — есть множество иностранных слов, не имеющих нашего эквивалента. Возможно, ознакомившись с ними, вы станете задумываться, как это вы раньше не замечали за собой такого чувства.

Читать далее

Биоинженеры создали искусственные клетки, которые «прошли тест Тьюринга»

Ученые создали искусственные клетки, которые оказались настолько похожими на живые, что это ввело в заблуждение настоящие клетки, рядом с которыми они были помещены, и при этом последние стали пытаться с ними общаться. Такой своеобразный «вариант» теста Тьюринга на клеточном уровне в очередной раз доказывает мнение о том, что когда-нибудь роботы не только смогут обманывать человека, но и будут вполне способны заставить нас думать, что мы общаемся не с машиной, а с себе подобным.

Читать далее

Девочка! Ученым удалось точно определить пол «мамаши-динозавра»

Определить пол динозавра не просто. С точки зрения анатомии скелета, самки и самцы динозавров практически идентичны. Форма костей динозавров ничем не помогает. Насколько известно ученым, в скелетах динозавров не сильно проявлялся половой диморфизм (или, иными словами, различия между мужчинами и женщинами). Даже у сильно изукрашенных видов рогатых, бронированных и других динозавров пластины и гребни не показывают определенных различий в такой форме, которую можно было бы принять как маркер различных полов.

Читать далее