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.

Нейробиологи подобрались к разгадке тайны сна

Подобно островам, торчащим из гладкой поверхности океана, сновидения пронзают наш сон бессвязными эпизодами сознания. Откуда появляются эти обрывки мыслей в спящем мозгу — этот вопрос давно беспокоит ученых и философов. Десятки лет ученые связывали сны с фазой быстрого движения глаз (БДГ), когда отдыхающий мозг парадоксальным образом производит высокочастотные мозговые волны, которые очень похожи на те, что рождаются во время бодрствования.

Читать далее

Учёные открыли новый жуткий вид моллюсков

Открытие новых видов животных – это всегда очень интересное и важное для науки событие. Учёные уверены, что в будущем их ждёт множество невероятных сюрпризов, которые природа по сей день скрывала от человечества. Взять хотя бы вот это удивительное червеобразное существо, на поверку оказавшееся самым массивным представителем двустворчатых моллюсков в мире. Выглядит, конечно, не очень привлекательно, зато сколько радости для учёных.

Читать далее

Регенерация частей тела — наше будущее

Кишечнодышащие черви обладают невероятной способностью к регенерации. У людей и этих червей много общих генов, поэтому ученые изучают последних в надежде когда-нибудь стимулировать регенерацию и у людей. Способность к регенерации частей тела всегда была увлекательной перспективой, вдохновляющей таких персонажей, как Росомаха, которые могут мгновенно исцелять себя и восстанавливать потерянные части тела. И теперь регенерация вдохновляет научные исследования. Многие виды животного царства могут регенерировать: членистоногие (например, скорпионы) могут выращивать придатки. Некоторые кольчатые черви могут регенерировать всего лишь из нескольких сегментов своего тела. Иглокожие (морские звезды) могут как самостоятельно ампутировать, так и повторно вырастить конечность. Амфибии (саламандры и тритоны) могут регенерировать конечность всего за месяц, а некоторые рептилии могут регенерировать свои хвосты.

Читать далее

Старых мышей омолодили при помощи нового препарата

В жизни клеток есть нечто жуткое. Подобно молодым героям популярных подростковых романов, клетки рождаются в строгих «обществах» органа, предназначенных для выполнения определенных ролей, предопределенных экспрессией их ДНК. Как и тела, в которых они обитают, клетки имеют ограниченную продолжительность жизни и, старея, начинают пропускать токсичные молекулы в свое окружение.

Читать далее

«Призрак в доспехах» стал красивым, но неточным фильмом

Насколько близки мы будем с технологиями в будущем? Как они изменят нас? Насколько близким будет это «близко»? «Призрак в доспехах» представляет собой футуристический, хай-тек, но при этом мрачный японский мегаполис, населенный людьми, роботами и технологически развитыми человеческими киборгами. Помимо сверхчеловеческой силы, стойкости и рентгеновского зрения, обеспечиваемых улучшением тела, одним из самых преобразующих аспектов нашего мира также считается идея дополнения мозга. То есть, когда мы будем киборгами, у нас будет два мозга, а не один. Наш биологический мозг — «призрак» в «доспехе» — будет взаимодействовать через нейронные имплантаты с мощными встроенными компьютерами, которые дадут нам молниеносные реакции и повышенные возможности к рассуждению, обучению и памяти.

Читать далее

Есть 19 типов улыбок, и только 6 — счастливых

Наши ухмылки не такие простые, как может показаться. Есть много разных способов улыбаться — и некоторые из них скрываются не только счастливые эмоции. В 1924 году студент-садист Карни Лэндис загнал в комнату в Университете Миннесоты других студентов, учителей и пациентов психологов — включая 13-летнего мальчика. Расхаживая между своих жертв с ножом, он озвучивал свои инструкции. Обезглавливание готово было начаться. Чтобы успокоить своих подопечных, он переоделся, спрятал лабораторное оборудование, накинул ткань на окна и повесил картины на стенах. Лэндис хотел знать, всегда ли определенные переживания, такие как боль или шок, вызывают одни и те же выражения лица. И чтобы узнать, он хотел их вызвать. Он усадил своих жертв, а затем нарисовал линии у них на лицах, чтобы получше разглядеть их гримасы.

Читать далее

Секреты, которые позволяют животным жить столетиями

Грязно-бежевый, с серо-коричневыми пятнами, моллюск Минг не был чем-то из ряда вон выходящим. У него было имя, как и у большинства моллюсков. Ему было 507 лет, когда ученые оторвали его от морского дна в Исландии (и убили его) в 2006 году, и он был одним из самых старых известных животных, которых мы знали.

В августе 2016 года ученые подсчитали, что пятиметровая самка гренландской акулы прожила 392 года, что делает ее самым долгоживущим позвоночным. Рекорд продолжительности жизни среди млекопитающих принадлежит гренландскому киту, который, как считается, дожил до преклонных 211 лет.

Читать далее

Смена рациона питания могла сделать мозг большим

Во множестве комнат отделения приматологии Нью-Йоркского университета, почти в каждом шкафу спрятаны кости. Джеймс Хайем пытается объяснить, что они могут рассказать нам о важной части нашей эволюции. Почему у нас такие большие и тяжелые мозги? Многие антропологи считают, что жизнь в больших социальных группах стимулировала эволюцию большого мозга. Так ли это на самом деле?

Читать далее

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