Новини науки. 14-20 січня 2019 року
Доброї пори всім поціновувачам науки!
Минулий тиждень був багатий на наукові події. Ви маєте змогу ознайомитись із новинами в галузі фізики, космічної біології, екології, генетики та медицини. Є цікавинки і в галузі кліматології, історії України та археології. А прочитавши розділ «Біотехнології», ви дізнаєтесь, як інколи корисно колупатися в дупі!
Але сьогодні розпочну наш науковий дайджест із дуже цікавого дослідження. Думаю, що воно вельми актуальне для розуміння багатьох процесів у сучасній українській політиці і формуванні думки «прастого народа». Чим менше людина розуміється на якихось процесах, тим більше вона їм опирається. А прикладом цього соціологічного феномена буде ставлення до генно-модифікованих організмів.
Соціологія
Найзавзятіші противники ГМО виявились самовпевненими неуками
Extreme opponents of genetically modified foods know the least but think they know the most
Моя найулюбленіша тема. Я як біолог здавна знав про хибність, ба навіть шкідливість, боротьби із ГМО-організмами. Не вдаючись у дискусію, хочу запропонувати свіженьке дослідження американських та британських вчених, які вчергове спростовують хибність боротьби з ГМО, але у незвичайний спосіб.
Хоч найзавзятіші противники ГМО вважають, що найкраще освічені з цього питання, але, як було доведено, найгірше розуміються на наукових питаннях. В тому числі в генетиці.
Виявилось, ті, хто найбільш негативно ставились до проблеми, оцінювали свої знання як високі. Але при цьому не могли пройти навіть простих тестів із загальних наукових питань. У цитованій статті ви знайдете більше цікавої інформації.
А як на мене, це дослідження варто прочитати людям, які опікуються політичними питаннями. Закони соціології та психології усюди однакові.
Історія України
В лісі під Рогатином знайшли повстанський архів УПА
Цікава знахідка часів опору УПА. Матеріали містять дані про діяльність УПА на теренах Львівської, Тернопільської областей та Закерзоння. Історики припускають, що вони були передані для головнокомандувача Романа Шухевича, який довгий час перебував на Рогатинщині. Серед давніх артефактів виявлено унікальний шарж головнокомандувача, імовірно, виконаний чорнилом. Низку документів радянського зразка, трофеї, до прикладу, плакат чеською мовою, звіти та протоколи служби безпеки. Крім того, фінансова звітність та касова документація.
Фізика
Фізики отримали надпровідність при кімнатній температурі
New evidence of superconductivity at near room temperature
Явище надпровідності відомо давно, але навіть студенти знають, що для цього потрібні наднизькі температури (від –180о за Цельсієм) . Проблема створення надпровідників при звичайній температурі є досить давньою у прикладній фізиці.
Спеціалістам Університету Джорджа Вашингтона вдалося створити новий матеріал, який проводить струм майже без втрат при кімнатній температурі. Але для цього потрібно створити надпотужний тиск. Поціновувачі фізики знайдуть багато цікавого у публікації.
А ми зазначимо, що, на жаль, реальні перспективи отримати надпровідники, з якими було б зручно працювати у звичайних умовах, поки що примарні.
Фізики винайшли новий спосіб керування світлом
Scientists discover new ways to twist and shift light
Відкриття британських вчених (Національна фізична лабораторія Великої Британії та Університет Херіот-Уатт) дозволило вивчити незвичні властивості світла. Зокрема, порушення законів Т-симетрії. Вивчення поведінки світла у мікроскопічних оптичних кільцевих резонаторах показало, що за певних умов світло порушує Т-симетрію (тобто, якщо час буде плинути в зворотному напрямку, світло може й не повернутися у вихідне місце).
Зазначимо, що технології, які можна створити на базі цього відкриття, здатні суттєво змінити електроніку та звичні способи комунікації.
Космічна біологія
Космічний зонд КНР зростив насіння на зворотному боці Місяця, але через деякий час паростки загинули
Cottoning on: Chinese seed sprouts on moon
Один із прикладів того, коли наукові новини змінюються так стрімко, що за тиждень маємо кілька поспіль новин за однією тематикою. Звичайно, всі спостерігали за перебігом китайської космічної місії. Загалом її можна оцінити як беззаперечний успіх.
15 січня, через 12 днів після висадки на Місяць космічної станції Chang’e 4, Китайське національне космічне керівництво оприлюднило фото пророслого на ній бавовняного пагону. Зазначають, що проросло також насіння ріпаку й картоплі, а сам експеримент китайські медіа назвали заснуванням космічної бази.
Для висадки на Місяці станцію оснастили герметичним контейнером з кількома біологічними зразками: насінням бавовни, ріпаку, картоплі, арабідопсису, дріжджами, а також мушками-дрозофілами. У штучній мікроекосистемі рослини виробляють кисень та їжу, завдяки фотосинтезу підтримують життєдіяльність мушок. Дріжджі сприяють розкладанню та обробляють відходи комах і залишки мертвих рослин. Крім того, вчені оснастили ємність приладами, що постачають в екосистему природне земне світло для ефективнішого фотосинтезу. Екосистема розвивається у контейнері, захищеному від екстремальних температур та випромінювання.
Але згодом надійшла інформація про те, що росток бавовни, який став першою рослиною, що виросла на Місяці, загинув. Він проіснував 9 днів після початку китайської експедиції. Сталося це в неділю через настання місячної ночі, під час якої температура опускається до -150оC. Але сам факт пророщення рослин на Місяці, тим більше, в автономному режимі є видатним.
«Ми вивчали майбутнє виживання в космосі й простежили за ростом рослини в умовах низької гравітації, що дозволить нам закласти основу для майбутньої космічної бази. Проте посаджені рослини поки не можуть існувати за таких суворих умов», – сказав головний науковий співробітник експерименту професор Лю Ханьлун.
Кліматологія
У Бразилії зафіксували дивовижну блискавку
Пропоную подивитись на унікальні кадри, які зафіксували дуже рідкісне атмосферне явище. На думку вчених, цей факт дозволив отримати нові відомості щодо існування і поводження електричних розрядів в атмосфері Землі
Екологія
Опріснення спричиняє утворення на планеті гігантських мертвих зон
Desalination produces more toxic waste than clean water
Як виявилось, так звані «сучасні екологічні технології» не завжди екологічні. Зокрема, технологія опріснення океанічних вод для посушливих регіонів виявилась достатньо небезпечною. Зокрема, канадські вчені виявили, що заводи, що опріснюють морську воду, виробляють більше токсичних відходів, аніж прісної води. Таким чином, людство стикається із проблемою – чи потрібно й надалі використовувати таку технологію, чи шукати щось інше. (До речі, у попередньому дайджесті ми розглядали цікаву і перспективну технологію отримання прісної води з повітря).
Виявилось, що розсоли, які залишаються після опріснення і які містять велику кількість міді і хлору, викидаються в океан, внаслідок чого утворюються величезні ділянки води, яка позбавлена кисню. На літр прісної води утворюється півтора літри розсолу.
Обсяг відходів опріснювальних технологій за рік 50 мільярдів кубометрів.
Більшу частину всіх солоних відходів виробляють Саудівська Аравія (22%), Об’єднані Арабськи Емірати (20,2%), Кувейт (6%), Катар (5,8%).
Проблема полягає в тому, що велика кількість країн Азії та Африки мають велику залежність від опріснювальних технологій і вже досить активно їх впровадили. Отже, просто відмовитись від цих технологій не можна.
У глибинному підльодному Антарктичному озері виявлені останки тихоходів
EXCLUSIVE: Tiny animal carcasses found in buried Antarctic lake
Тихоходи – одні з найнеймовірніших тварин планети. З ними пов’язано багато наукових відкриттів. Вони дивують своєю біологічною витривалістю і живуть у дуже різноманітних середовищах. Сьогоднішня стаття теж про них.
Вивчаючи води антарктичного озера Мерсер, яке знаходиться під більш ніж кілометровою товщею льоду, вчені проекту SALSA (Subglacial Antarctic Lakes Scientific Access) виявили останки цих тварин і деяких ракоподібних.
Цікаво, що до цього часу на такій глибині знаходили лише останки мікроорганізмів. Припускають, що тихоходи занесені водами річок, які були на континенті приблизно 120 тисяч років тому.
Крім тихоходів та ракоподібних, виявлені також останки часток рослин. Дослідження тривають.
Більше половини диких видів кави опинились під загрозою вимирання
High extinction risk for wild coffee species and implications for coffee sector sustainability
Людина використовує лише два зі 124 відомих видів кави. Але навіть школярам відомо, що дикорослі види є джерелом генетичного матеріалу, який можна використовувати для підвищення врожайності і стійкості культурних рослин. Дикорослі види також дають можливість підвищувати стійкість до хвороб та шкідників. Ну а з точки зору екології, будь-який дикорослий вид має цінність, займаючи свою екологічну нішу. Саме тому можливе вимирання дикорослих видів кави викликає у вчених занепокоєння.
Проблема полягає ще й у тому, що лише 55 видів кави з усіх відомих збережені як насіннєвий матеріал. Більш детальні і цікаві відомості – за посиланням.
Медицина
Завдяки 3D-імпланту вперше було зрощено перебитий хребет
Biomimetic 3D-printed scaffolds for spinal cord injury repair
Найбільша проблема, яка виникає при пошкодженні хребта, полягає в тому, що клітини спинного мозку погано зростаються, і навіть коли зростаються, не завжди відновлюють всі функції нервової системи. Тому завдання полягає не лише в тому, щоб відновити цілісність хребта, а й у відновленні функцій спинного мозку.
Представлена робота є вражаючим прикладом використання сучасних технологій для вирішення проблем медицини. Сутність відкриття полягає в тому, що створений вченими Університету Сан-Дієго 3D-принтер відтворив структуру живої тканини – ділянки спинного мозку, яку «прийняли» живі стволові клітини. Завдяки цьому відбулось успішне зростання з відновленням функцій.
Таким чином, вдалося створити імплант для нервової тканини, який навіть відтворює структуру сірої і білої речовини. Досліди проводили на щурах. Чекаємо дослідів на приматах.
Судини в чашці Петрі: біоінженери виростили ще один ідеальний органоїд
Human blood vessel organoids as a model of diabetic vasculopathy
Новина в продовження попередньої теми. У цьому випадку йдеться про штучно вирощений органоїд. Нагадаю, що органоїд – складніша структура, аніж клітина або тканина. Він має щонайменше кілька типів тканини, має складнішу структуру. Звичайно, продукт, описаний в цій новині, не можна назвати органоїдом у його класичному розумінні. В даному випадку маємо справу зі своєрідною «запасною частиною», яку можна більш-менш успішно інтегрувати в організм.
Вченим вперше вдалося виростити прекрасний зразок кровоносних судин людини у вигляді органоїдів. Так звані «судинні органоїди» можна культивувати за допомогою стовбурових клітин у чашці Петрі. Коли дослідники пересадили органоїди кровоносних судин мишам, то виявили, що вони розвинулись у кровоносні судини людини (включаючи артерії і капіляри) і прекрасно функціонують.
Найбільше практичне значення таке дослідження має при лікуванні діабету, адже при цьому захворюванні кровоносні судини мають аномальне потовщення мембрани. В результаті чого порушується доставка кисню і поживних речовин в клітини і тканини, призводячи до безлічі проблем зі здоров’ям: ниркової недостатності, інфарктів, інсультів, сліпоти та захворювань периферичних артерій.
Зроблено суттєві кроки у лікуванні хвороби Стівена Гокінга
Harvard research reveals potential therapeutic target for ALS
БАС — бічний амфіотрофічний склероз, невиліковна хвороба, яка спричиняє параліч. Проблема полягає в тому, що хворобу важко діагностувати. Зазвичай пацієнти з такою хворобою довго не живуть. Єдиний унікальний виняток – всесвітньовідомий фізик Стівен Гокінг, який прожив доволі довге і плідне життя.
Вчені з Гарварду не лише винайшли технологію раннього виявлення цієї хвороби, а й потенційну терапевтичну мішень для її лікування. За результатами численних експериментів було виявлено ген, який відповідає за відновлення і ріст нейронів. Це дає можливість створення компонентів для відновлення аксонів моторних нейронів.
Створений на базі цих досліджень пробний препарат показав позитивні результати у гальмуванні хворобливих процесів.
Розроблено точний і простий тест крові на туберкульоз
New blood tests for TB could accelerate diagnosis and save the NHS money
Вчені Імперського коледжу Лондона розробили простий і точний тест на туберкульоз. Тест має діагностичну чутливість 94%, що перевищує всі наявні на сьогодні показники.
Ну а українці й надалі робитимуть веселі селфі на флюорографії. Маю надію, поки що.
Генетика
Генетики розкрили 60-річну загадку почервоніння зерен кукурудзи
Unraveling of 58-year-old corn gene mystery may have plant-breeding implications
Ген червоного пігменту кукурудзи тісно пов’язаний з такими властивостями, як врожайність, витривалість до несприятливих умов і стійкість до хвороб. Хоч як дивно, вченим досі не вдавалося «спіймати» цей ген для того, щоб цілеспрямовано використовувати його у селекції.
Вперше на слід цього гену вдалося напасти у 60-х роках, коли почали досліджувати почервоніння не лише зерен, а й інших частин рослини (качанів, стебла, суцвіть). Але, виявити і зафіксувати носій почервоніння не вдалось.
Сучасні дослідження нарешті виявили причину такої невловимості цього гену. Річ у тім, що його «ховав» транспозон (особлива ділянка ДНК). Поки він перебуває у робочому стані – починає працювати і ген почервоніння. Коли транспозон «відключається», ген стає «невидимим».
Подібний механізм виявлено також у риса, просо і сорго. Проведені дослідження дозволять вивести нові перспективні сорти культурних рослин.
Біотехнології
Бактерії з кишківника нематод виявились джерелом ефективного репеленту від комарів
Bacteria: A novel source for potent mosquito feeding-deterrents
Ця новина про те, як корисно іноді колупатися в дупі J.
У наших оглядах ми періодично звертаємось до теми боротьби з малярією. Існує кілька напрямів боротьби з цією хворобою. Але один із найперспективніших – профілактика перенесення інфекції від москітів. Проблема полягає в тому, що більшість ефективних репелентів достатньо токсичні і є забруднювачами навколишнього середовища. Знахідка безпечного репеленту, та й ще біологічного походження, дуже бажана.
Вчені поколупались в дупі комах і знайшли там паразитичних нематод (круглі черви). А в кишківнику нематод знайшли цікаву бактерію Xenorhabdus budapestensis. Виявилось, що вона синтезує речовини, які відлякують москітів набагато ефективніше, ніж відомі репеленти. Тести показали, що ці речовини також ефективно відлякують комах-носіїв збудників жовтої пропасниці та інших небезпечних хвороб.
Таким чином, бактерії стали об’єктом пильної уваги вчених, а виявлені речовини наразі аналізують, щоб виявити їхню хімічну структуру.
Археологія
Археологи виявили в Єгипті дві гробниці римського періоду
The Egyptian archaeological uncovered two tombs dating to the Roman period
Майже щотижня у Єгипті виявляють нові поховання і старожитності. Це доводить, що життя у стародавньому Єгипті було досить таки насиченим. Знахідка підтверджує активні стосунки між Єгиптом і Римом. Для мене особисто вражаючим є те, наскільки Давній Рим розповсюдився по території: від Британських островів до Єгипту. Ото була Імперія!
Єгипетські археологи виявили в оазі Дахла, в центрі Єгипту, дві гробниці римського періоду із добре збереженими фресками. Про це повідомило Міністерство у справах стародавностей Єгипту. В камерах було знайдено людські останки, керамічні лампи і сосуди.
Бажаю цікавого життя і нових відкриттів!
