Нет никаких сомнений в том, что наука совершила множество невероятных прорывов за последние 100 лет. Особенно это справедливо для медицины и биоинженерии. От спасительных вакцин до революционных хирургических операций, наука здорово повышает качество нашей жизни. Чтобы придумывать новые решения вековым проблемам, прогрессу нужны ученые. За каждым медицинским открытием стоит лаборатория, полная удивительных идей. Иногда эти эксперименты поднимают этические вопросы. Но чаще лишь приводят к интересным решениям назойливых проблем.
Под ледниками Антарктиды может прятаться секретный мир животных и растений, включая неизвестные виды, утверждают ученые. Пещеры, выдолбленные паром действующих вулканов, очень светлые и могут нагреваться до 25 градусов по Цельсию, создавая идеальные условия для процветания экосистем флоры и фауны глубоко под замороженной поверхностью.
Понимание природы жизни является одной из самых сложных и одновременно интересных загадок для человечества. Со временем эта загадка неизбежно вышла за рамки вопроса о том, существует ли жизнь только на Земле, или же она есть где-то еще во Вселенной. Обязано ли появление жизни случайному и удачному стечению обстоятельств, или же она настолько же естественна для Вселенной, как и универсальные законы физики?
Метод редактирования генов CRISPR оказался в центре внимания после того, как ученые сообщили, что использовали его для безопасного удаления болезни из человеческих эмбрионов, впервые. За этим последовала «лихорадка CRISPR», которая продолжается вот уже несколько лет, и число научных публикаций по этой теме неуклонно растет. Есть веские причины повышенного внимания к CRISPR.Этот метод позволяет ученым «вырезать и вставлять» ДНК еще проще, чем когда-либо. Он применяется в самых разных сферах, начиная от лечения рака и заканчивая контролем заболеваний, переносимых насекомыми.
Группа ученых из США создала новый вид бактерий. Эти бактерии могут синтезировать органические соединения при помощи света благодаря тому, что в их составе имеются полупроводниковые кристаллы. Именно благодаря наличию полупроводниковых элементов в живом организме бактерии и прозвали «бактериями-киборгами».
Если под словом «геном» мы понимаем совокупность генов, содержащихся в наборе хромосом отдельно взятого организма, то «биом» — это совокупность микроорганизмов, обитающих в человеческом теле. И по сей день учёные имеют очень смутные представления о том, как биом влияет на нашу жизнь и здоровье. Компания IBM надеется, что ей удастся пролить свет на взаимосвязь этой сложной экосистемы и человеческого иммунитета при помощи распределённой сети компьютеров в рамках программы World Community Grid.
Природа полна удивительных явлений. В процессе эволюции живые организмы научились вытворять такие трюки, что до сих пор регулярно удивляют даже видавших виды учёных. Взять вот, например, золотых рыбок (Carassius auratus) и золотых карасей (Carassius carassius). Когда эти рыбы чувствуют, что «зима близко», их организм насыщается этиловым спиртом. Норвежские учёные выяснили, что именно повышенное содержание алкоголя в рыбьих телах не позволяет разорваться тонким клеточным мембранам даже в то время, когда они на длительное время вмерзают в лёд, дожидаясь потепления.
Новый анализ генома тихоходок открыл ученым новые секреты самого живучего в мире животного, одновременно поставив под сомнения выводы, сделанные в более ранних исследованиях. Сравнив гены, взятые у двух видов тихоходок, ученые определили, как эти животные могут быть связаны с другими видами живых существ и за счет каких генов эти крохи способны выживать в результате полной дегидратации.
Как минимум три четверти человеческого генома состоит из нефункциональной «мусорной ДНК», говорят результаты последнего исследования ученых. С самого открытия Уотсоном и Криком двойной спирали ДНК в 1953 году среди научного сообщества ведутся споры о том, какая часть генома делает вас вами. И согласно эволюционному биологу Дэну Грауру из Хьюстонского университета, ответ к этой загадке скрыт в простых математических вычислениях.
Нет, я не буду рассказывать, что усатые киты очень большие. Вы и так это знаете. Как и то, что синий кит весом в 13-14 тонн — самое тяжелое существо на планете. Но бьюсь об заклад, что вы не знаете, почему эти киты, которые питаются через фильтр, такие большие. Потому что даже ученые этого не знают. Во всяком случае не знали до сегодняшнего дня. Группа ученых предложила увлекательную теорию в Трудах Королевского общества B: сводя летопись окаменелостей и филогенетическую работу (то есть определяя взаимосвязь видов друг с другом), они обнаружили, что усатые киты, вероятно, стали гигантскими всего 3 миллиона лет назад — мелочь в великой схеме эволюции — и эта трансформация, вероятно, была вызвана изменением климата. Это, конечно, заставляет задуматься о том, с какими проблемами могут столкнуться гигантские животные по мере нагрева и подкисления океанов Земли.
Чувствуете? Это ваше тело медленно разрушается. Все мы стареем, и старение приводит болезни, которые в конечном счете большинство из нас и убивают. Неудивительно, что так много исследований положено на создание противоядия от старости. Гонка между создателями антивозрастных препаратов в самом разгаре. Но приведет ли она к ожидаемым результатам? И если да, то смогут ли эти препараты позволить себе все, а не только самые богатые?
Когда японские учёные в 1995 году обнаружили на дне океана близ островов Амами загадочные круговые узоры, то долгое время гадали: кто или что является автором этих необычных произведений искусства? Таинственные рисунки возникали и исчезали в разных местах, но ни разу исследователям не удавалось застать неизвестного «художника» за его работой. Не удавалось вплоть до 2011 года, когда на протяжении 12 месяцев команда подводных учёных мониторили участок дна, где чаще всего возникали замысловатые узоры. Талантливым художником оказалась рыба вида Колючий аротрон. Но для чего ей нужны были подобные произведения искусства?
До появления людей мир был совершенно другим. Наша планета не всегда выглядела так, как сейчас. За последние 4,5 миллиарда лет она прошла через ряд самых невероятных изменений — и они совершенно неописуемые. Но мы попытаемся их описать. Если бы вы могли вернуться назад во времени на миллионы лет, вы не просто увидели бы немного других животных. Вы обнаружили бы совершенно инопланетный мир прямо со страниц научной фантастики.
Кислород является основой жизни практически всех существ на нашей планете. И появляется он, как известно из курса школьной биологии, в процессе фотосинтеза, проходящего в листьях и стеблях растений. Ученые с разной степенью успешности много раз предпринимали попытки повторения этого процесса в лабораторных условиях, но добиться приемлемого результата не удалось до сих пор. Но все может измениться благодаря исследованию американских специалистов, которые создали особый вид молекул, способных участвовать в процессах искусственного фотосинтеза.
Если температура поднимется выше определенного порога, клетка коллапсирует и умрет. Одно из самых простых объяснений этого недостатка теплостойкости состоит в том, что белки, необходимые для жизни, — те, которые извлекают энергию из пищи или солнечного света, борются с вторженцами, уничтожают отходы и так далее — чаще всего имеют невероятно точную форму. Они начинаются с длинных цепочек, затем сворачиваются в спирали и другие конфигурации, продиктованные последовательностью их компонентов. Эти формы играют важную роль в том, что они делают. Но когда все начинает нагреваться, связи, поддерживающие структуры белков, разрушаются: сперва самые слабые, а затем, когда температура поднимается, и сильные. Очевидно, разрушение белковой структуры должно быть смертельным, но до недавних пор точные подробности того, как или почему это убивает перегретые клетки, были неизвестны.
Горячая вода или холодная? Твердое мыло или жидкое? Полотенца или сушилки с горячим воздухом? Этот ритуал для многих из нас стал важнейшим — мы прибегаем к нему по нескольку раз на дню. Но как правильно это делать, вы знаете? Вымыть руки — казалось бы, что может быть проще. Хотя есть много доказательств того, что мытье рук после того, как вы побывали в туалете, перед едой или после поездки на общественном транспорте может уменьшить распространение заболеваний, только 5% людей моют руки правильно.
В науке популярна теория о том, что первая жизнь на Земле появилась в так называемом «первичном бульоне». Имеющиеся в этом бульоне элементы на базе углерода соединялись между собой в простые молекулы, пока в конечном итоге не положили начало зарождению примитивнейшей жизни. А вот дальнейший шаг в эволюции вызывает в среде ученых множество споров и дискуссий.
Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего создали наноразмерное оптоволокно, обладающее невероятным уровнем чувствительности: оно способно улавливать колебания, производимые завихрениями, создаваемыми двигающимися бактериями, а также звуковые волны, создаваемые бьющимися клетками сердечной ткани. В перспективе такой уровень чувствительности позволит специалистам следить за каждой отдельно взятой клеткой и предупреждать об изменениях в процессе их нормальной работы.
В мире известно более 4000 видов божьих коровок. Эти удивительные жуки в разных странах называются по-разному, но объединяет все эти названия их отношение к домашнему скоту. У сербов – это божья овечка, а во Франции и вовсе – божья курочка. Учёным на протяжении многих лет не давало покоя то, как божья коровка умудряется прятать крылья под свой яркий панцирь, ведь их размах куда больше размера тельца насекомого. И вот, наконец, японские исследователи разгадали мучившую их загадку.
Ученые, не один десяток лет работавшие за полярным кругом, говорят, что таяние вечных льдов способно принести куда больше проблем, чем считалось. Под непробиваемым слоем арктического льда могут скрываться десятки древних вирусов, ждущих своего пробуждения. Случиться это может в том случае, если вечная мерзлота, в которой они находятся, спадет.