24 июня 2009

Биофизика

Птицы видят магнитное поле благодаря токсичной молекуле

Статья Соловьёва и Шультена в Biophysical Journal удостоилась обложки. На рисунке показаны молекулы криптохрома и супероксида, взаимодействующие в глазах животных (иллюстрация Biophysical Journal)

Молекула, которую обычно связывают с повреждением клеток, старением и рядом заболеваний, играет ключевую роль в ориентации перелётных птиц по магнитному полю Земли.

Такой вывод сделали Клаус Шультен (Klaus Schulten) из университета Иллинойса (University of Illinois at Urbana-Champaign) и Илья Соловьёв из Франкфуртского института передовых исследований (FIAS).

Ещё в начале века Шультен и его коллеги обнаружили, что некоторые химические реакции могут регулироваться даже слабым магнитным полем. Главное, чтобы эти реакции проходили достаточно быстро, успевая "почувствовать" влияние квантово-механических сил, сдвигающих в ту или иную сторону спин электронов, в свою очередь, перепрыгивающих тогда с молекулы на молекулу.

Основываясь на этом открытии, в 2000 году Клаус [Шультен] предположил, что белок криптохром (фоторецептор для синего света, который можно найти в глазах животных) играет главную роль в восприятии птицами геомагнитного поля. Мол, криптохром в глазах птиц откликается на перемену направления силовых линий, посылая визуальный сигнал в кору мозга.

Позднее способность птиц буквально видеть поле, была подтверждена опытным путём. Но детали работы криптохрома в роли компаса оставались совершенно неясными. Ведь для того чтобы компас работал, белок должен быстро-быстро переключаться между сигнальным и неактивным состоянием, а для этого ему нужна молекула-партнёр, способная включать "реверс" у индуцируемой магнитным полем Земли реакции.

Этот недостающий ключ и нашёл [Илья] Соловьёв.

Таинственным компонентом "глазного компаса" оказался cупероксид (O₂^-1). В небольших количествах этот короткоживущий радикал постоянно образуется в клетках, однако если его генерируется чуть больше — начинается оксидативный стресс, приводящий к клеточным повреждениям со всеми вытекающими [последствиями].

<...>

Шультен и Соловьёв объяснили, каким образом пара криптохром-супероксид жонглирует своими электронами в ответ на воздействие геомагнитного поля. Они высчитали, что данная комбинация чувствительна к сверхтонкому взаимодействию довольно слабенького внешнего поля и спиновой динамики в биомолекулах. Также исследователи показали, что для работы живого компаса достаточно относительно малых концентраций свободного радикала кислорода в клетке.

Но почему тогда люди не видят магнитное поле? Ведь в наших глазах тоже есть и криптохром, и та же самая реактивная форма кислорода? Всё дело в точном содержании O₂^-1 — поясняет Шультен. По его словам, "наши тела пытаются играть в более безопасную игру" (в сравнении с птицами) и супероксида в наших глазах — несколько меньше, то есть уже недостаточно для запуска описанных реакций и визуализации магнитного поля планеты.

"Эволюция человека выбрала долголетие, пожертвовав ориентационной способностью", — пояснил учёный.

Подробнее на Мембране

---------------------------------------------------------------------------------------------

22 июня 2009

Биология

Бактерии планируют свои действия

---------------------------------------------------------------------------------------------

20 мая 2009

Биология

Птицы запоминают лица обидчиков

<...> Эксперимент учёных [университета Флориды в Гейнсвилле] показал, что птицы [пересмешники] готовы дать отпор незваным гостям, особенно если те уже не в первый раз появляются у их гнёзд. <...>

Подробнее... Мембрана
---------------------------------------------------------------------------------------------

10 апреля 2009

Нанотехнологии. Физика. Химия. Биология. Медицина

Создан самый точный и простой разделитель молекул

Схематическое изображение созданной американцами "лестницы". Зелёным обозначены разделённые молекулы ДНК, пояснения ниже в тексте (иллюстрация NIST-Cornell).

Устройства, которые были бы способны разделять небольшие количества веществ и даже отдельные молекулы по размеру, создаются в течение последних нескольких лет. И данная отрасль всё ещё находится на стадии раннего развития.

Обычно для этих целей используют многослойную фотолитографию. Процесс похож на создание интегральных схем: на кремниевой или стеклянной пластине в несколько этапов вытравливается разветвлённая сеть прямоугольных каналов (чаще всего одной и той же глубины, что значительно ограничивает их функциональность).

В данном случае группа исследователей из NIST использовала одноступенчатый процесс.

На поверхность фоторезистора накладывается трафарет, который пропускает только определённое количество света. Затем "лишнее" вещество вымывают травлением, и образуется многоуровневая поверхность.

..."Наноразделители" необходимы науке по одной простой причине: отдельные молекулы невозможно "взять" даже самыми маленькими в мире щипцами. А между тем современной химии, биологии и медицине подобные возможности крайне необходимы для анализа ДНК, белковых структур и токсичных соединений, для разработки методов точной доставки лекарств и генной терапии.

Подробности... Мембрана
---------------------------------------------------------------------------------------------

9 апреля 2009

Биология. Зоология

В Андах найдена самая маленькая лягушка

Статья авторов открытия опубликована в журнале Copeia (фото Alessandro Catenazzi)

Одно из самых маленьких земноводных в мире и самую миниатюрную лягушку из всех когда-либо найденных в Андах поймали на юге Перу учёные из Германии и США. Новый вид назвали Noblella pygmaea.

Вид интересен ещё и тем, что самки способны отложить только две икринки, каждая примерно четыре миллиметра в диаметре. В отличие от большинства других земноводных они откладывают икру во что-либо влажное на земле, например в мох.

Следует также отметить, что потомство Noblella pygmaea в своём развитии не проходит стадию головастика – "дети" сразу же готовы к "взрослой" жизни.

Подробнее на Мембране

---------------------------------------------------------------------------------------------

19 марта 2009

Биология

В стратосфере открыта новая жизнь

Три вида микроорганизмов, не встречающиеся на Земле, обнаружены в пробах воздуха, взятых на высоте 41 километр. Об открытии сообщили учёные из индийских Центра клеточной и молекулярной биологии (Centre for Cellular and Molecular Biology) и Национального центра науки о клетке (National Centre For Cell Science).

Индийцы запустили в стратосферу высотный шар, который нёс около 460 килограммов научного оборудования, в том числе стерильные герметичные пробоотборники, которые взяли образцы воздуха на высотах от 20 до 41 километра. Эти пробы были переданы двум упомянутым научным центрам для проведения параллельной независимой экспертизы.

Выяснилось, что зонд поймал в стратосфере 12 бактериальных и шесть грибковых колоний. Большинство из этих организмов после генетического анализа показали почти полное (98%) сходство с видами, известными по наземной биосфере. Но три вида бактерий были совершенно новыми. Они существенно отличались от родственников и демонстрировали, в частности, огромную устойчивость к ультрафиолету.

Подробнее на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

16 марта 2009

Биология. Нейрофизиология

Учёные прочли пространственное положение человека в его мыслях

Подробнее на Мембране

---------------------------------------------------------------------------------------------

18 февраля 2009

Биофизика. Вирусология. Медицина

Три года работы ушло у учёных из университета Райса (Rice University) [Хьюстон, шт. Техас, США] на создание и обработку сотен рентгеновских снимков высокой чёткости, чтобы получить самую подробную иллюстрацию капсида вируса.

Авторы работы [вирусологи — ведущая исследовательница Ичжи Джейн Тао (Yizhi Jane Tao) и её коллега Цзюньхуа Пань (Junhua Pan)] представили первое в мире изображение, точно указывающее на место каждого из более чем 5 миллионов атомов, составляющих оболочку вируса.

Оболочка (или как её ещё называют учёные — капсид) выполняет сразу несколько функций, одна из которых защищать геном вируса (в данном случае двойную спираль РНК). Однако капсид нужен вирусу не только для того, чтобы защищать содержимое от внешнего воздействия, но и для прикрепления и проникновения внутрь клетки.

Читать дальше Мембрана
---------------------------------------------------------------------------------------------

17 февраля 2009

Химия. Биология. Медицина

Французы усилили отдачу кислорода гемоглобином

Химики из университета Страсбурга (Université de Strasbourg) обнаружили, что соединение мио-инозитол триспирофосфат (ITPP) увеличивает приток кислорода к тканям в 2,4 раза, что очень много, особенно для людей, страдающих болезнями сердца. Так, небольшая доза вещества подняла на ноги умирающих мышей.

Читать подробности на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

13 февраля 2009

Биология

Найден молекулярный механизм запоминания во сне

Подробности на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

13 февраля 2009

Биология

Сахарная вата помогла вырастить искусственную ткань

Необычный способ выращивания искусственной ткани появился благодаря детскому лакомству. Структура сахарной ваты помогла учёным по-новому взглянуть на процесс создания разветвлённой сети капилляров.

...Разработчики нового метода утверждают, что таким образом можно вырастить кожу, костную, мышечную и даже жировую ткань для коррекции формы грудных желёз.

Подробности на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

12 февраля 2009

Сегодня исполнилось 200 лет со дня рождения Чарльза Дарвина, человека, сыгравшего в развитии науки совершенно исключительную роль.

Дарвин во многом опередил свое время, а его теория произвела революцию в биологии — и во всех естественных науках. Достижения генетики (особенно молекулярной), науки о мозге, математики (в частности теория игр) и других научных дисциплин в совокупности с эволюционным подходом позволяют ученым проникать в тайны явлений, которые еще недавно были за пределами возможностей науки и вне ее компетенции.

С тех пор как вышла его книга «Происхождение видов», прошло уже полтора столетия (24 ноября этого года будет еще один дарвиновский юбилей — 150-летие со дня публикации первого издания).

Читать подробности на Элементах
---------------------------------------------------------------------------------------------

5 февраля 2009

Биология. Генетика

Испанцы впервые клонировали вымершее животное

Пиренейский козерог (Pyrenean ibex, Capra pyrenaica pyrenaica) стал первым вымершим видом, представителя которого удалось клонировать в лаборатории. Несмотря на то что животное быстро погибло, биологи считают это большим достижением.

Подробнее... Мембрана

Читайте по этой же теме: ДНК живущих тигров может оживить вымерших

---------------------------------------------------------------------------------------------

4 февраля 2009

Биология. Медицина

Стволовые клетки впервые позволили побороть паралич

Трансплантированные соматические стволовые клетки способны побороть паралич у крыс, вызванный травмами спинного мозга. К такому выводу пришла научная группа под руководством Миодрага Стойковича (Miodrag Stojković), главы исследовательского центра принца Филипе (Centro de Investigación Príncipe Felipe).

..."Это открытие говорит о том, что нам необходимо исследовать свойства не только эмбриональных стволовых клеток, но и соматических, а затем применять полученные знания в восстановительной медицине", — подводит итог Стойкович.

Подробнее... Мембрана

---------------------------------------------------------------------------------------------

23 января 2009

Биология. Генетика

Генетики научили вирусы восстанавливать нервную ткань

Вирусы могут восстановить работоспособность нервной ткани и рано или поздно будут применяться для лечения больных с повреждениями спинного мозга, уверены в научной группе профессора Сёнг-Вук Ли (Seung-Wuk Lee) из Калифорнийского университета в Беркли [США].

Так называемые бактериофаги – это вирусы, которые поражают клетки бактерий, но не могут проникнуть в клетки животных.

Читать дальше... Мембране

---------------------------------------------------------------------------------------------

23 января 2009

Биология. Медицина
Открыта борьба полушарий мозга за нейроны.

[От этой борьбы зависит, например, будет ли человек левшой или правшой].
...Как известно, левшей на планете примерно 10-12% от всего населения.

Подробнее на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

11 января 2009

Биология + Физика и Технологии

Рисовальщик звуков позволил увидеть реплики дельфинов

Пусть дельфины и не разумны в той степени, в какой разумен человек, — это всё же смышлёные создания, понять которых в полной мере нам ещё предстоит. Учёным известно, что дельфины называют друг друга по именам, что они обладают довольно сложной системой коммуникации и даже обучают своих детёнышей использованию орудий труда.

...

Несколько лет назад исследователь дельфинов Джек Кассевиц и его жена Донна основали во Флориде некоммерческую организацию Global Heart. Эта организация запустила крупный проект по изучению интеллектуальных способностей и языка дельфинов — SpeakDolphin.

Джек записывает сигналы, издаваемые дельфинами в самых разнообразных ситуациях. Он ищет закономерности. Быть может, важным шагом на этом пути окажется оригинальная технология превращения звука в картинки.

Недавно Кассевиц договорился с британским инженером-акустиком Джоном Стюартом Рейдом (John Stuart Reid) об использовании для расшифровки сигналов дельфинов необычного прибора CymaScope.

Выпускает его основанная Рейдом компания Sonic Age America. По заверению изобретателя, данный прибор является единственным в мире серийным аппаратом, способным визуализировать звуковое поле.

Нужно пояснить, что, с точки зрения Джона, распространяющийся звук следует рассматривать не просто как волны, а как расширяющийся "голографический" пузырь. С голографией тут аналогия такая: каждая молекула воздуха, до которой дошли колебания, сама является источником волн и "содержит" всю информацию о звуке.

То есть, поместив в эту точку микрофон, можно восстановить полную пространственную картину распространения звуковых колебаний. Для звуков с частотой 20 Гц – 20 кГц этот голографический пузырь имеет приблизительно сферическую форму, а вот на более высоких частотах превращается в конус или луч звукового "прожектора", при помощи которого дельфины обнаруживают объекты в воде.

Но тот же самый звуковой луч может служить у дельфинов и средством связи. Всё зависит от характеристик издаваемых щелчков и свистов. Уже ясно, что некоторые из них являются чем-то вроде имён, другая часть — нужна для банальной локации, но отдельная категория — это слова языка.

Причём язык этот дельфины воспринимают не совсем так, как мы. Они скорее видят его слова как картинки, так же как рассматривают предметы в мутной воде благодаря своей эхолокации, полагает американский биолог.

Читать и смотреть дальше на Мембране
---------------------------------------------------------------------------------------------

19 декабря 2008

Энтомология
Заснят самый быстрый удар в мире

Отсняв движения термита-защитника в борьбе с захватчиком на высокоскоростную видеокамеру (40 тысяч кадров в секунду), энтомологи установили, что челюсти насекомого ударяют противника на скорости почти 70 метров в секунду.

...

Один удар головы такого термита-защитника способен сокрушить практически любого вторгшегося в термитник противника.

Подробнее: Мембрана

---------------------------------------------------------------------------------------------

18 декабря 2008

Обнаружена истинная причина зевоты

Одну из основных причин зевоты установила группа учёных под руководством Эндрю Гэллопа (Andrew Gallup) из университета Бингемтона (Binghamton University).

Это, как ни странно, оказался перегрев мозга. Именно превышение им определённой критической температуры поставили во главу угла американские специалисты.

Подробнее: Мембрана

---------------------------------------------------------------------------------------------

27 ноября 2008

Психология

Чтобы отличить искреннюю улыбку от поддельной, нужно стать изгоем

Любой человек боится стать отверженным, изгнанным из коллектива. В первобытном обществе шансы изгоя на выживание были минимальны. Это должно было привести к выработке защитных психологических механизмов, помогающих отверженному вновь стать членом коллектива. Как выяснилось, один из таких механизмов связан со способностью «читать по лицу»: оказавшись в положении отверженного, человек начинает лучше отличать искренние улыбки от фальшивых.

Для многих людей ничего нет страшнее, чем оказаться вне коллектива, почувствовать себя изгоем. Этот страх уходит корнями в далекое прошлое: нетрудно себе представить, насколько ужасными были для первобытного человека последствия изгнания из общины.

Читать статью дальше на сайте Элементы
---------------------------------------------------------------------------------------------

27 ноября 2008

Биология

Клетки сетчатки заставили восстановиться в живом организме

Учёные из университета Вашингтона (University of Washington) впервые смогли заставить регенерироваться клетки сетчатки глаза живого млекопитающего. Пока опыт поставили лишь на мышах, теперь биологи мечтают развить успех и опробовать методику на человеке.

Сетчатка глаза преобразует свет в электрические импульсы, передаваемые в мозг. Для того чтобы восстановить работу этого важного органа после какого-либо повреждения, необходимо заставить дифференцироваться клетки Мюллера (Muller glia), которые способны "заменить" собою пострадавших "сородичей".

Ранее клетки Мюллера удавалось вырастить в лабораторных условиях, но нынешнее достижение даёт куда большие поводы для радости.

Читать дальше Мембрана

25 ноября 2008

Биология

Искусственные биологические часы отсчитали первое время

Искусственно созданные генетические часы, эти микроскопические
"механизмы", обладая по сути всё тем же стандартным набором функций, могут
послужить, например, датчиками и помочь решить многие проблемы современной
медицины, химической и пищевой промышленности. Причём биологическим часам
даже не нужно какое-то дополнительное оборудование, ведь их показания –
свет.

Учёные из университета Калифорнии в Сан-Диего (UCSD) первыми в мире создали стабильно работающие, быстрые, программируемые на генетическом уровне биологические часы. Время они отсчитывают весьма необычным способом: через определённые интервалы значительно повышается светимость флуоресцентных белков внутри клеток бактерий Escherichia coli.

Подробности... Мембрана
---------------------------------------------------------------------------------------------

12 ноября 2008

Генетика, Нейробиология, Эволюция, Этология, Психология

Гены управляют поведением, а поведение — генами

Журнал Science опубликовал серию обзорных и теоретических статей, посвященных взаимосвязи генов и поведения. Последние данные генетики и нейробиологии указывают на сложность и неоднозначность этой взаимосвязи. Гены влияют даже на такие сложные аспекты человеческого поведения, как семейные и общественные взаимоотношения и политическая деятельность. Однако существует и обратное влияние поведения на работу генов и их эволюцию.

Политологам пора учить биологию — один из заголовков интересной статьи на сайте Элементы
---------------------------------------------------------------------------------------------

1 ноября 2008

Палеонтология

Перья сначала служили для красоты, а для полета пригодились позже
В Китае найдены остатки еще одного оперенного динозавра. Животное размером с голубя, получившее название Epidexipteryx, жило раньше знаменитого археоптерикса и не умело летать, хотя и было с ног до головы покрыто перьями. На коротком хвосте эпидексиптерикса было четыре необычайно длинных пера, похожих на перья современных райских птиц. Скорее всего, эти перья играли роль украшений, привлекающих самок, и развились под действием полового отбора.

Изображения и подробности на сайте Элементы
---------------------------------------------------------------------------------------------
28 октября 2008

Психология

Религия: полезная адаптация, побочный продукт эволюции или «вирус мозга»?

Изучение феномена религии научными методами началось недавно, но некоторые интересные результаты уже получены. Многие особенности человеческого мышления, развившиеся в ходе эволюции для других целей, сделали людей чрезвычайно восприимчивыми к религиозным идеям независимо от их рациональности и полезности.

Полностью статью можно прочесть на сайте Элементы
---------------------------------------------------------------------------------------------

23 октября 2008
Палеонтология

Международная группа исследователей обнаружила следы, возможно, первого представителя семейства псовых (Canidae). Доисторический друг человека обитал на территории современной Бельгии 31 700 лет назад, был крупным, зубастым и питался лошадьми, северными оленями и овцебыками.

Увы-увы, но Россия, похоже, перестаёт быть родиной слонов. Вернее, собак: до сих пор древнейшими считались останки, найденные у нас, — их возраст оценивался в 14 тысяч лет.

Таким образом, палеонтологам из Королевского музея естествознания Бельгии (Museum des sciences naturelles de Belgique) во главе с Митье Жермонпре (Mietje Germonpre) удалось отодвинуть потенциальную дату одомашнивания полезных животных на 17 700 лет.

Череп доисторического животного "откопали" в пещере Гойе (Goyet) в Бельгии. Ранее учёные уже находили отпечатки следов, чей возраст оценивался в 26 тысяч лет, во французской пещере Шове (Chauvet), однако реальных доказательств столь почтенному возрасту собак не было
(фото с сайта discovery.com/Mietje Germonpre).

Подробнее... Мембрана
---------------------------------------------------------------------------------------------

23 октября 2008

Биология (анатомия человека)

Житель Китая научился задувать свечи глазами
Житель Китая научился выдыхать воздух через глаза и таким образом смог задуть за минуту 12 свечей, сообщает агентство Ananova 22 октября.

Для этого 35-летний Лин Чжунжанг затыкает нос, а воздух начинает выходить у него через глаз. Для своего фокуса он сделал специальные очки, к которым подсоединил небольшой шланг: по нему воздух из глаз доставляется к свечкам.

Ранее Лента.ру писала об еще одном жителе Китая, который втягивал через нос молоко, а затем брызгал им из глаз. Необычные фокусы возможны благодаря анатомическим особенностям носослезного канала у некоторых людей. В норме он служит для оттока в нос слезной жидкости, омывающей глазное яблоко, однако Лин научился использовать его в обратном направлении и, перекрыв ноздри, направил по нему воздух из легких.

Сам Лин связал свои способности с регулярными занятиями кунг-фу.

источник (фото) (Lenta.ru)
---------------------------------------------------------------------------------------------

13 октября 2008
Биология

В недрах земли найден микроб, живущий сам по себе

В Южной Африке на глубине 2,8 км под землей обнаружена уникальная экосистема, всё население которой представлено одним-единственным видом бактерий. Микроб, получивший название Desulforudis audaxviator, живет в полном одиночестве в горячей подземной воде, насыщенной сульфатами, и сам производит все необходимые ему для жизни вещества из неорганических соединений.

Подробности на сайте Элементы
---------------------------------------------------------------------------------------------

16 мая 2008

Биология

Ультразвуковое кваканье помогает китайским лягушкам находить друг друга

Китайские лягушки, обитающие в условиях постоянного громкого шума, выработали необычную систему звуковой коммуникации. Ее уникальными особенностями являются: кваканье в ультразвуковом диапазоне; сложные песни не только у самцов, но и у самок; комплексный ответ самца на звуковые «призывы» самки. По степени точности, с какой самцы ультразвуковой лягушки определяют направление на источник звука, они далеко превзошли всех амфибий и не уступают лучшим мастерам этого искусства среди позвоночных — совам, дельфинам, слонам и людям.

Подробнее... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

22 апреля 2008

Палеонтология
Рентгеновская микрорадиография позволяет изучать содержимое непрозрачного янтаря (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

17 апреля 2008

Биология (ботаника)

Стройность и небольшая высота дерева пусть вас не обманывают, оно родилось сразу после завершения плейстоценового ледникового периода (фото Leif Kullman).

В Швеции найдено старейшее дерево на планете

Ель возрастом 9550 лет обнаружена в шведской провинции Даларна (Dalarna). Удивительное дерево и ряд его сородичей, не сильно уступающих в возрасте, изучили Лейф Куллман (Leif Kullman) и его коллеги из университета Умеа (Umeå University).

Много лет это дерево, растущее в горной местности, расценивалось как сравнительно молодое. Однако новое исследование показало, что это не так.

Согласно пресс-релизу университета, учёные нашли четыре экземпляра останков древних деревьев возрастом 375, 5660, 9000 и 9550 лет (эти числа установлены по анализу изотопов углерода). Интересно, что над каждым таким фактически погибшим деревом возвышалось по молодой ели.

Проведя анализ генов и ДНК, извлечённых из древних останков, исследователи удивились — наблюдалось неожиданное совпадение. Фактически стройная ель на горе Фулу (Fulu), утверждают учёные, имеет тот же генетический материал, что и "развалины" под ней. А это означает, что древнее дерево просто дало побег. Аналогично обстоит дело и с тремя другими елями, расположенными в округе.

Такая способность данных деревьев учёных не удивляет. Им известно, что растущие в шведских горах ели могут выживать в тяжёлых условиях благодаря умению "вырастить" из корневой системы второй ствол взамен умершего. Можно сказать, что мёртвое дерево себя клонировало.

Читать дальше... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

14 января 2008

Биология
Биологи вырастили новое сердце на каркасе от старого (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

5 января 2008

Экология
Биосфера уже не справляется с избытком СО₂

Экосистемы поглощают всё меньшую долю от того огромного количества углекислого газа, которое ежегодно попадает в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива, производства цемента и выжигания растительности.

Если до недавнего времени по мере увеличения выбросов СО₂ в атмосферу пропорционально возрастало и связывание его растениями в ходе фотосинтеза (в меньшей степени — также фитопланктоном океана), то теперь биосфера за человеком уже не успевает.

К такому тревожному выводу пришла группа ученых из разных стран на основании исследования сезонных колебаний концентрации СО₂ в различных точках Северного полушария.

В статье, опубликованной в последнем номере журнала Nature (от 3 января 2008 года), сообщается, что усиление связывания СО₂ растительностью весной (которая становится теплее и наступает всё раньше) фактически сводится на нет резким усилением выделения СО₂ экосистемами в осенний период (который всё чаще становится аномально теплым).
Осеннее выделение СО₂ есть результат резкого усиления процесса дыхания всех организмов (в том числе растений, но главным образом бактерий и грибов) в ответ на повышение температуры.

Подробности... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

26 декабря 2007

Психология

Обезьяны умеют складывать числа в уме — это экспериментально доказали ученые из Университета Дьюка (США). Точность арифметических операций у макак-резусов составила 76%, а у студентов по тем же тестам — 94%. При этом количественные зависимости, прогнозирующие вероятность правильного ответа, оказались одинаковыми у макак и у людей; также почти не отличалось время, которое требовалось испытуемым макакам и людям для подсчетов.

Подробности... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

5 декабря 2007
Биология

Создана новая гипотеза возникновения жизни

Новую версию происхождения жизни выдвинула Элен Хансма (Helen Hansma) из университета Калифорнии в Санта-Барбаре (University of California, Santa Barbara). Она нашла прекрасное место, где ранние биологические молекулы могли бы образовать первые клетки.

Самый ранний этап зарождения жизни — возникновение органики — в данной гипотезе оставлен за скобками. Она рассматривает тот период, когда образовались первые белки и РНК, а затем и первые клетки.

Необходимые для этого условия, оказывается, существуют в тончайших зазорах между слоями слюды, помещённой в морскую воду. Толщина каждого такого слоя составляет нанометр, так что в миллиметре слюды их насчитывается миллион. А что между слоями? Это самое интересное.

Подробности... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

16 ноября 2007

Робототехника и этология

Тараканы приняли роботов в свой коллектив с правом решающего голоса

Ученые из Швейцарии, Бельгии и Франции изготовили маленьких роботов-тараканов, способных «общаться» с живыми тараканами и влиять на их поведение. Роботы пахнут по-тараканьи и адекватно реагируют на поведение своих живых товарищей. Если запрограммировать роботов на выбор худшего из двух укрытий, то группа, состоящая из 12 тараканов и 4 роботов, в итоге может вся целиком оказаться в плохом укрытии, хотя без роботов тараканы почти всегда выбирают хорошее.

[Этология — наука о биологических основах поведения животных, занимающаяся главным образом генетически обусловленными (наследственными) компонентами поведения и эволюцией поведения (примечание АК)]

подробности... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

5 ноября 2007
Биология

Взгляд из-под хвоста: орнитологи придумали новый способ наблюдения за птицами.

Орнитологи из Оксфордского университета разработали новую методику наблюдения за птицами в естественных условиях при помощи маленьких видеокамер, прикрепляемых к хвостовым перьям. Метод был успешно апробирован на новокаледонских галках, известных своим умением изготавливать и использовать простые орудия. Оказалось, что эти птицы не только извлекают насекомых из древесных стволов при помощи тонких прочных палочек, но и используют соломинки, чтобы ковыряться в рыхлой земле.

подробности... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

1 ноября 2007
Экология
Выделение метана из сибирских талых озер ускорило окончание ледникового периода

Эколог Сергей Зимов вместе с американскими коллегами недавно обнаружил, что из озер, образующихся в результате таяния вечной мерзлоты на севере Сибири, в атмосферу ежегодно поступает около 4 млн тонн метана, что способствует дальнейшему потеплению климата. В новом исследовании Зимов и его коллеги показали, что тот же механизм работал и во время великого потепления на рубеже плейстоцена и голоцена (14–9 тысяч лет назад).

подробности... (Элементы)

см. также мой материал Экологические последствия строительства Туруханской ГЭС о протаивании вечной мерзлоты после заполнения водохранилища для неё.
---------------------------------------------------------------------------------------------

31 октября 2007
Биология

Учёные выяснили цель изменения

Последнее исследование, проведённое биологами из университета Северной Каролины (University of North Carolina at Charlotte), показало, что осенняя феерия красных, оранжевых и жёлтых листьев — не просто красивая картинка для наших глаз, а сложный процесс, способный многое рассказать о состоянии почвы, на которой растут те или иные деревья или кустарники, и о самочувствии растений.

До сих пор учёным не было ясно, какую выгоду получают деревья (для краткости будем говорить только о них), изменяя по осени цвет своей кроны, ведь на этот процесс затрачивается энергия.

подробности... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

22 октября 2007
Ботаника и экология

Растения-няни помогают поддерживать высокое разнообразие растительных сообществ
В некоторых растительных сообществах, особенно в засушливых полупустынных районах, важную роль играют виды, называемые «нянями» (nurse species).
Вокруг растений-нянь создаются условия, благоприятные для прорастания семян и развития проростков других видов.

Являются ли опекаемые виды растений родственниками своих «нянь»? Анализ состава сообществ «средиземноморской растительности» на нескольких континентах показал, что «няни» и их «подопечные» родственными узами не связаны. Более того, нередко они относятся к группам, возникшим в разное время: например, растения, появившиеся вотносительно влажный третичный период, смогли выжить позднее, в более сухом климате четвертичного периода, только благодаря покровительству «нянь», которые возникли позже, то есть эволюционно были гораздо моложе своих «подопечных».

Филогенетическое разнообразие растительных сообществ (присутствие в них представителей разных таксономических групп) в долговременной перспективе может как раз поддерживаться «опекой» одних видов над другими.

подробности... (Элементы)
----------------------------------------------------------------------------------------------

18 октября 2007
Лингвистика и биология

Лингвистическая эволюция сходна с биологической

Применив к анализу индоевропейских языков методики, разработанные для изучения эволюции видов, биологи подтвердили хорошо известную лингвистам закономерность, что слова в языке изменяются тем быстрее, чем реже они используются. Аналогичная закономерность справедлива и для биологической эволюции: наименее важные для организма морфологические признаки и участки генома обычно подвержены самым быстрым эволюционным изменениям.

читать дальше... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

2 октября 2007
Антропология
Неандертальцы достигли Сибири и Средней Азии

подробности на сайте "Мембрана" и на сайте "Элементы" с иллюстрациями

---------------------------------------------------------------------------------------------
2 октября 2007
Саблезубые кошки обладали слабым укусом

подробности... (Мембрана)
----------------------------------------------------------------------------------------------

27 сентября 2007
Молекулярная биология

Восстановлена ДНК десяти мамонтов

подробнее... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

11 июля 2007

Палеонтология

На Ямале найден самый целый мамонт
Экземпляр мамонта, отличающийся от предыдущих аналогичных находок почти идеальной сохранностью, пастух Юрий Худий обнаружил в мае нынешнего года. Сейчас в Салехарде собралась группа учёных из нескольких стран, чтобы детальнее изучить находку.

Эта шестимесячная самка погибла около 10 тысяч лет назад. Она насчитывает 130 сантиметров высоты и весит 50 килограммов.

Если удастся получить хорошо сохранившуюся ДНК мамонта, то ученые попробуют клонировать его.

читать дальше... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

3 июля 2007
Нанотехнологии в клеточной микроскопии

Нанонити из ниобата калия учёные предлагают использовать для освещения видимым светом микроскопических образцов живых тканей.
Для миниатюрных биологических экспериментов учёные часто применяют электронную микроскопию. Этот метод позволяет получить детальные изображения на наноуровне, однако у него есть и недостаток: такие исследования приводит к повреждениям живых тканей.

Чтобы справиться с этой проблемой, было предложено пользоваться видимым светом, однако из-за дифракции невозможно получить чёткие изображения. И хотя этот метод находит применение, у него есть серьёзный недостаток: материалы, применяющиеся для таких исследований, токсичны и разрушают биологические структуры.

Удачный выход из ситуации предложили калифорнийские учёные. Они создали нанонити на основе соединений ниобия. Особенность этих веществ в том, что они не растворяются в жидкой среде при комнатной температуре и совершенно не токсичны.

В специально созданном устройстве нанонити подвергаются облучению инфракрасным светом. Затем они переизлучают полученную энергию на другой частоте, и "на выходе" дают свет зелёного цвета, который может быть зарегистрирован аппаратурой, работающей в оптическом диапазоне.

По словам исследователей, устройство с такими нанонитями действует как преобразователь частоты, и с его помощью можно получать детальные изображения, сделанные на более коротких волнах, достигающих 20 анометров.

Ожидается, что разработка найдёт широкое применение в микроскопических исследованиях биологических образцов клеточного и субклеточного уровней.

подробнее... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

16 мая 2007
Нейробиология

Медитация (випассана) улучшает внимание: доказано экспериментально

Медитация помогает человеку научиться правильно распределять ресурсы в процессе восприятия множественных внешних сигналов. Мало того, мозг взрослого и даже пожилого человека остается вполне гибкой системой, способной эффективно перестроиться в соответствии с новыми задачами и новыми стимулами, как это случилось со многими участниками эксперимента.

Между прочим, в статье авторов эксперимента дается ссылка на публикацию, в которой экспериментально показано, что компьютерные игры не хуже чем випассана тренируют внимание, снижая эффект мигания внимания.

читать дальше... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------

2 мая 2007
Лингвистика и физиология

Русскоязычные лучше различают оттенки синего

Неожиданную связь между лингвистикой и физиологическим восприятием цвета открыл Джонатан Вайноуэр (Jonathan Winawer) из Массачусетского технологического института (MIT). Его заинтересовало: влияют ли на цветовосприятие особенности родного для человека языка.

Оказалось, русскоговорящие на 10% быстрее отличали "синий" от "голубого", в сравнении с англоговорящими испытуемыми. Причём разница в скорости была заметнее, когда разница между оттенками была не слишком велика.

читать дальше... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------
28 марта 2007
Нейробиология

Выявлен отдел мозга, отвечающий за эмоциональную составляющую морально-этических оценок.
Американские психологи обнаружили, что пациенты с двусторонними повреждениями вентромедиальной префронтальной коры при решении сложных моральных дилемм руководствуются только рассудком, тогда как у здоровых людей важную роль при этом играют эмоции.
В воображаемых ситуациях исследованные пациенты не видят разницы между убийством, совершаемым заочно (например, путем нажатия кнопки), и собственноручным, тогда как здоровым людям разница представляется огромной.
Прекрасно различая добро и зло на сознательном уровне, такие пациенты не способны к сопереживанию и никогда не испытывают чувства вины.

читать дальше... (Элементы)
---------------------------------------------------------------------------------------------
26 марта 2007

Биология

Группа южнокорейских учёных из Национального университета в Сеуле (SNU), прославившаяся клонированием собак, рапортует о новом достижении – первом в мире клонировании двух самок вымирающего вида волка.

Читать дальше... (Мембрана)
---------------------------------------------------------------------------------------------

1 августа 2006

Биология

Количество бактерий в литре воды шокировало биологов

Учёные ожидали обнаружить в 1 литре морской воды приблизительно 2 тысячи различных типов бактерий. Каково же было их потрясение, когда оказалось, что микроорганизмов там в 10 раз больше — 20 тысяч с лишним!

Экстраординарную численность бактерий, используя новую технику, которая быстро идентифицирует различные микроорганизмы по маленьким фрагментам ДНК, установили исследователи, работающие над международным проектом "Перепись морской жизни" (Census of Marine Life — COML).

Пробы воды были взяты на восьми участках в Атлантическом и Тихом океанах на глубинах от 550 до 4,1 тысячи метров. Среди этих участков были и экстремальные среды, как аномально горячие, так и холодные.

Читать дальше... Мембрана

25 мая 2006

---------------------------------------------------------------------------------------------

18 апреля 2006

---------------------------------------------------------------------------------------------

26 февраля 2006

← вернуться на Главную страницу