Биология

Ученые приблизились к созданию установки для искусственного фотосинтеза

Владимир Кузнецов

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.

Читать далее

Почему тепло убивает клетки?

Илья Хель

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.

Читать далее

Руки с точки зрения науки: как правильно их мыть?

Илья Хель

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.

Читать далее

Микробиологи, похоже, решили загадку «курицы и яйца»

Николай Хижняк

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.

Читать далее

Создана технология, позволяющая слушать бактерии и клетки

Николай Хижняк

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.

Читать далее

Японские учёные разгадали главный секрет божьих коровок

Сергей Грэй

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.

Читать далее

Если зоны вечной мерзлоты продолжат сокращаться, могут «пробудиться» древние вирусы

Николай Хижняк

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.

Читать далее

Нейробиологи подобрались к разгадке тайны сна

Илья Хель

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

Сергей Грэй

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

Илья Хель

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

Илья Хель

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. Для защиты организма престарелые клетки приносят последнюю жертву: они включают молекулярный механизм, который приводит к их собственной смерти. Этот процесс называется «апоптоз», что в переводе с древнегреческого означает «мягкое падение листьев».

Читать далее

«Призрак в доспехах» стал красивым, но неточным фильмом

Илья Хель

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

Илья Хель

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

Илья Хель

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

Илья Хель

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?

Илья Хель

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?

Илья Хель

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?

Илья Хель

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

Илья Хель

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

Илья Хель

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