В январе 2020 года исследователи из Университета Тафтса и Университета Вермонта разработали метод создания крошечных биологических машин из яиц африканской когтистой лягушки Xenopus laevis. Прозванные ксеноботами в честь своих животных предков эти «живые» машины могли передвигаться самостоятельно, толкать предметы и даже объединяться в рои. Примечательно, что для их создания ученые использовали эволюционный алгоритм, работающий на суперкомпьютере. С его помощью команда смогла протестировать тысячи потенциальных конструкций, состоящих из различных конфигураций клеток, так что никакой вам генной инженерии. Но самое потрясающее, пожалуй, заключается в том, что год спустя та же команда выпустила новую версию ксеноботов, которые не только стали быстрее, сильнее и способнее, чем когда-либо, но даже собирают собственные тела из отдельных клеток.
Человеческий организм имеет почти все необходимое, чтобы отрастить себе ядовитые зубы. Такие же шансы на получение нового вида оружия имеют и многие другие животные вроде волков, медведей и так далее. Но так уж сложились обстоятельства, что ядовитые железы в основном имеются только у змей. Возникает вопрос — почему эволюция наделила способностью делать смертельно опасные укусы только этих созданий? Ведь обладая ядовитыми зубами многие другие виды животных получили бы больше шансов на выживание. Недавно поиском ответа на этот вопрос занялись японские ученые и в этом деле им здорово помогли тайваньские змеи, которые очень хорошо изучены. Изучив гены этих созданий, исследователи пришли к выводу, что все животные без исключений имеют возможность вырабатывать смертельные яды. Нужно только слегка изменить их генетический код.
Время от времени природа преподносит нам много неприятных сюрпризов: проливные дожди, землетрясения, ураганы и так далее. Раз в несколько лет в некоторых регионах нашей планеты случаются и засухи — температура воздуха поднимается до рекордных показателей, а дожди полностью перестают идти. Из-за отсутствия влаги большинство растений погибает, что впоследствии может стать причиной голода среди людей. Если верить статистике, с 1970 по 2010 год в Африке из-за последствий засухи погибло около 1 миллиона людей. Ученые много раз замечали, что некоторые растения имеют удивительное свойство выживать даже при внезапном исчезновении источника влаги. Причина живучести растений долгое время оставалась большой загадкой, но недавно этот секрет наконец-то был раскрыт. Кажется, скоро ученые научатся спасать растения от засухи и тем самым избавить многих людей от голода.
Человеческий мозг скрывает в себе секретов не меньше, чем Вселенная. Вот только Вселенная бесконечна и расширяется с ускорением, а размер мозга едва ли может сравниться с самым маленьким астероидом, что вращается между Марсом и Юпитером. В среднем мозг здорового человека весит от 1300 до 1400 граммов, что составляет примерно 2% от веса человеческого тела. Конечно, в истории встречались люди, чей мозг весил больше или меньше, как например в случае с Иваном Тургеневым и Анатолем Франсом – мозг первого весил чуть больше двух килограммов, а мозг второго едва достигал 1000 граммов. Оба писателя при этом были умны и талантливы. Интересно, что по своей структуре человеческий мозг похож на мозг других млекопитающих, вот только он значительно больше по отношению к размеру тела, чем мозг любого другого животного. И недавно британским ученым наконец удалось понять почему.
Большинство из нас содрогается, услышав звук собственного голоса. Эта неприязнь настолько распространена, что для нее даже придумали термин: голосовая конфронтация. Причем ученые нашли сразу несколько объяснений этому явлению, как физических, так и психологических. Вот, например, самое простое объяснение с точки зрения анатомии. Когда мы разговариваем, то воспринимаем свой голос не только через колебания воздуха, но и через вибрации костей черепа. Костная проводимость звука обеспечивает богатые низкие частоты, которые не входят в дирижируемый воздухом вокальный звук. Поэтому, когда вы слышите свой записанный голос без этих частот, он звучит выше – и по-другому. Но, как показали результаты некоторых исследований, голосовая конфронтация лишь частично объясняет этот феномен. Например, в исследовании 2013 года испытуемых попросили оценить привлекательность различных записанных образцов голоса. Когда запись их собственного голоса тайно смешивалась с этими образцами, испытуемые давали значительно более высокие оценки своему голосу, потому что не узнавали его.
В мире паразитов многие бактериальные или грибковые патогены могут выживать сами по себе, не заражая клетки-хозяина. Но вирусы не могут. Вместо этого они должны проникать внутрь клеток, чтобы размножаться, где они используют собственный биохимический механизм для создания новых вирусных частиц и распространяются на другие клетки или отдельных людей. Как и клеточная жизнь, сами коронавирусы окружены жировой оболочкой. Чтобы проникнуть внутрь клетки, они используют белки (или гликопротеины, поскольку они часто покрыты скользкими молекулами сахара), чтобы слить свою собственную мембрану с мембраной клеток и таким образом клетку захватить. Одним из таких вирусных гликопротеинов является спайковый белок коронавирусов. Учитывая появление новых штаммов коронавируса SARS-CoV-2, интерес широкой общественности к спайковому белку сильно возрос. Оказалось, новые варианты COVID-19 несут в себе несколько специфических изменений в спайковом белке по сравнению с другими близкородственными вариантами.
В болотах американских штатов Флорида и Нью-Джерси можно встретить одно из самых необычных растений в мире — венерину мухоловку (Dionaea muscipula). Вы наверняка видели ее на фотографиях или даже вживую, потому что некоторые люди выращивают их у себя дома. Эти растения удивительны тем, что имеют при себе ловушки, которые похожи на раскрытые пасти опасных хищников. Когда на одну из этих ловушек садится какое-либо насекомое, две «челюсти» быстро схлопываются и растение начинает переваривать свою жертву. Это весьма необычная особенность, которую ученые изучают долгое время. На данный момент исследователи могут не только рассказать много интересной информации о венериной мухоловке, но и управлять ее движениями при помощи смартфона. Об этом недавно сообщили ученые из Сингапура и даже продемонстрировали свою технологию на видео. Давайте же выясним, какими особенностями обладает венерина мухоловка и как ею можно управлять?
То немногое количество видимого света, что не поглощается радужной оболочкой глаза, отражается обратно, создавая цвет глаз. Сам цвет появляется в результате выработки пигмента меланина в радужной оболочке: чем больше меланина, тем темнее цвет глаз, а чем его меньше – тем светлее. Большинство из нас наверняка помнит уроки школьной биологии, когда нужно было предсказать какой цвет глаз будет у ребенка, если у родителей одинаковый (или нет) цвет глаз. Раньше считалось, что цвет глаз определяется двумя генами, по одному от каждого родителя, однако сегодня ученые понимают, что генетика цвета глаз намного сложнее, а определенную роль в этом процессе играют сразу шестнадцать генов. Из этой статьи вы узнаете, откуда взялась разнообразная палитра цветов глаз у людей, а также о том, какой цвет глаз считается самым редким и почему.
Миф о «сумасшедшем гении» знаком практически каждому. Считается, что если не все то многие гениальные люди обязательно расплачиваются за свой талант тем или иным душевным недугом. Винсент Ван Гог страдал от приступов психоза, Эрнест Хемингуей находился в глубокой депрессии и много пил, лауреат Нобелевской премии по экономике Джо Нэш страдал параноидальной шизофренией, а у Эдварда Мунка судя по всему было биполярное расстройство. Список можно продолжать долго, но вопрос о том, действительно ли существует связь между психическими болезнями и гениальностью намного интереснее. Возьмем, к примеру, депрессию. Этим серьезным заболеванием, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), во всем мире страдает более 264 миллионов человек из всех возрастных групп. Сколько гениев среди этих 264 миллионов и корректно ли вообще задавать подобный вопрос? Недавно международная команда ученых опубликовала результаты исследования, согласно которым между депрессией и интеллектом все-таки есть генетическая связь.
Репутации муравьев можно позавидовать. Эти трудолюбивые насекомые жертвуют своей собственной выгодой ради общего блага колонии. Они живут, чтобы служить своей королеве и заботиться обо всех основных задачах, включая уход за потомством, сбор пищи и поддержание порядка в муравейнике. Но, как это часто случается, далеко не все виды муравьев свою репутацию оправдывают. Так, несколько видов нашли способ передавать все важные задачи в руки исполнителей – своих более слабых собратьев. Вид с говорящим названием муравьи-рабовладельцы, как оказалось, специализируются на ограблении потомства других видов. Во время регулярных набегов, рабовладельцы нападают на соседние муравейники, убивают взрослых, а оплодотворенные яйца уносят с собой. Вылупившись, крошки-муравьи не знают кто их настоящие родители, а потому исполняют приказы от новых хозяев, своих похитителей. Интересно, что в их трудовую задачу входит забота о потомстве муравьев-рабовладельцев, в результате чего рабовладельцы могут стать настолько зависимыми от рабов, что не смогут прокормить себя без посторонней помощи. И все же, не все муравьи-рабы добровольно принимают свою участь. Некоторые яростно рвут на куски потомство своих хозяев, выкидывая остатки за пределы муравейника.