Раз уж люди собираются в космос в поисках жизни, большинство инопланетных организмов, которых мы встретим, возможно, будут занесены нами же. Ученые из NASA и других институтов пытаются биологически изменить микробов так, чтобы они взяли на себя некоторые функции, необходимые для поддержания жизни людей за пределами Земли. Люди пытаются приструнить микробов и заставить их делать полезные дела тысячи лет. С их помощью мы делаем хлеб, пиво и сыр, а совсем недавно начали производить с их помощью лекарства, удобрения и даже биотопливо.
Ракеш Могул, профессор биологической химии Калифорнийского политехнического университета в Помоне, стал ведущим автором работы, опубликованной в журнале Astrobiology, в которой ученые впервые объясняют причину загрязнения микробами стерильных условий космических аппаратов после очистки. В чистых комнатах NASA разрабатываются и внедряются различные меры планетарной защиты для минимизации биологического загрязнения космических аппаратов. Это необходимо, потому что загрязнение земными микроорганизмами может поставить под угрозу задачи обнаружения жизни на других планетах, предоставив ложноположительные результаты.
Студент-геолог из Университета Цинциннати помогает NASA определить, может ли на других планетах существовать жизнь. Сейчас Эндрю Гангидин пишет докторскую и работает с профессором геологии Эндрю Чая над маркером для древней бактериальной жизни на Марсе. Это исследование может помочь ученым найти ответ на одну из самых старых и глубоких загадок нашей галактики. «Мы пытаемся ответить на вопрос: насколько редка жизнь во Вселенной», говорит Гангидин.
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.
Создание огромной глобальной сети, связывающей миллиарды людей, может быть одним из величайших достижений человечества на сегодняшний день, но микробы могли обогнать нас в этом на три миллиарда лет. Эти крошечные одноклеточные организмы не только ответственны за появление всей жизни на Земле. У них может быть своя версия Всемирной паутины и «Интернета вещей». Вот как они работают.
Чтобы ваше тело было здоровым и полным «хороших» бактерий, понадобится намного больше, чем пробиотический йогурт, считает Адам Резерфорд. Все началось с одного гениального изобретения. Это складной лист с липкими участками спереди и сзади, похожий на плоскую морскую звезду. Эти участки прилипают к сиденью туалета. Оказавшись на месте, лист образует своего рода гамак, на котором размещается образец для анализа. Осталось только надеть резиновые перчатки, чтобы подготовиться к процедуре.
Посреди Атлантического океана, между Гренландией и Норвегией, на глубине 2300 метров, есть черный курящий регион, в котором горячие воды извергаются из морского дна. Это странное место называется «замком Локи» в честь вероломного скандинавского бога Локи: Том Хиддлстон сыграл его в «Мстителях». Клетки животных и растений намного сложнее клеток бактерий. Но рядом с замком Локи живет микроб, не похожий на других. И он может объяснить, как эволюционировало все живое на земле.
Люди и большинство животных, растений и грибов получают энергию в основном из химических реакций между кислородом и органическими соединениями, такими как сахара. Однако микробы полагаются на более широкий спектр различных реакций для получения энергии; например, реакции между кислородом и водородом помогают бактериям-гидрогенотрофам выживать глубоко в недрах Земли. Предыдущие исследования также позволили предположить, что такие реакции могли дать толчок к развитию первой жизни на Земле.
Вопрос «как именно началась жизнь?» являет собой одну из величайших загадок современной науки. В то время как большинство ученых считает, что все формы жизни развились от общего примитивного древнего микроорганизма, на этом детали обрываются. Какого рода генами обладала эта форма жизни и где проживала? Новое исследование, опубликованное в Nature Microbiology, проливает свет на происхождение и развитие этого древнего организма.
Вы точно знаете, что мытье рук — один из лучших способов предотвратить распространение микробов. Зачастую законы общественного здравоохранения говорят, что в сфере общественного питания руки должны быть чистыми. С другой стороны, никакое мыло и никакой скребок никогда не избавит нас от всех бактерий. Невозможность стерилизации является причиной того, что врачи и медсестры надевают перчатки во время работы с пациентами. Около сотни лет назад врачи начали понимать, что бактерии всегда будут отображаться в тестах даже после многократного повторного мытья рук. И только в начале 1970-х годов ученые начали понимать, почему обитающие на руках бактерии настолько упорны.
Смертельная инфекция, распространившаяся в трех штатах, озадачила ученых в США. Болезнь вызывает бактерия Elizabethkingia Anopheles, которая обитает в воде и почве. До сих пор этот микроорганизм не создавал никаких проблем.
Если верить одному из последних исследований, на нашей планете проживает около триллиона видов, а мы обнаружили всего одну тысячную процента к настоящему моменту. Эта оценка, основанная на универсальных законах масштабирования применительно к большим наборам данных, появилась на днях в журнале «Труды Национальной академии наук». Авторами работы стали Джей Леннон и Кеннет Лойси из Университета Индианы в Блумингтоне, штат Индиана.
Исследователи нашли, куда девать 33 миллиона тонн пенопласта, которые каждый год выбрасываются в США: отдать его на съедение мучным червям. Команда учёных из Стэнфордского университета обнаружила, что личинка жука может питаться одним лишь пенопластом, который обычно считается небиоразлагаемым. Ещё лучше то, что червь перерабатывает пенопласт в углекислый газ и отходы, которые можно использовать в качестве почвы для зерновых культур. Учёные удивились этому открытию не меньше нас с вами.
Работа исследователей из американского Университета Тафтса была опубликована в журнале Advanced Materials. Перчатки на первый взгляд выглядят совершенно обыкновенно, и изготовлены они из материала на основе шёлка. Но всё меняется в тот момент, когда ткань сталкивается с бактериями вроде кишечной палочки и другими опасными микроорганизмами. В эту секунду на поверхности перчаток проступает красное слово «contaminated» (загрязнены – англ.).
Вы часто моете руки? А часто ли вы их обеззараживаете при помощи медицинских антисептиков? Думаю, что все вы знаете, что миллионы различных микробов сосуществуют с нами бок о бок. Но увидеть своими глазами их мы попросту не можем ввиду их микроскопических размеров. Зато, если эти микроорганизмы поместить в подходящую питательную среду, они могут принять вполне различимую невооружённым глазом форму. Именно это и сделала микробиолог Таша Стурм с отпечатком ладони своего восьмилетнего сына.
Космическое пространство может быть жесткой средой для жизни, но некоторые живучие микробы могут выживать в нем удивительное количество времени. Как долго и почему вообще это возможно, до сих пор остается волнующими и спорными вопросами. Устойчивые штаммы микробов обнаруживаются в чистых комнатах космических аппаратов. В 2014 году появились российские сообщения о планктоне, который выжил за пределами Международной космической станции, однако сотрудники NASA списали их за нехваткой доказательств.
Когда большинство людей задумываются о наноботах, они представляют крошечных, полностью механических существ. Нам кажется, что первые эксперименты в нанопроизводстве и первые созданные в молекулярных масштабах машины пойдут по стопам промышленности 19 века, только в значительно меньших масштабах. Однако за последние годы ученые добились значительных успехов в совершенно другой области наномашин, которые берут начало из несколько других научно-фантастических традиций: киборги.
Один из самых мощных инструментов в биологии обладает ироническим ограничением: он может сканировать только мертвые вещи. Растровый электронный микроскоп (для удобства будем называть его просто РЭМ) позволил ученым впервые увидеть двойную спираль ДНК, понять, как спроектированы различные насекомые, и показал вирус иммунодефицита человека — который вызывает СПИД. РЭМ отлично видит крошечные вещи, но из-за того, чтобы электроны могли отпрыгивать от их поверхностей и выдавать картинку, ему нужен вакуум. А для живых существ, как известно, вакуум — смерть.
Почвенных микробов, которые обитают в пустынях, лесах и степях, можно встретить в центральном парке Нью-Йорка. Исследователи были удивлены, обнаружив в городском парке тысячи различных микробов. Самое интересное, что многие из них неизвестны науке.
В последний день сентября в Амстердаме открылся первый в мире интерактивный зоопарк микробов. Новое учреждение познакомит своих посетителей с крошечными созданиями, которые составляют две трети всего живого на Земле и влияют на жизнь нашей планеты.