Архивы Биология

Забыли дорогу домой? Вот как ваш мозг определяет ваше местоположение!

Сенсорная информация, поступающая от различных частей тела, также помогает мозгу определить наше местоположение

Мозг является “элитным” органом, способным воспринимать и обрабатывать огромное количество информации из окружающей среды. Но как именно у него это получается? Как наш мозг помогает нам адаптироваться к изменениям? Хотя восприятие изменений в окружающей среде и является фундаментальной функцией мозга, до сих пор остается множество вопросов о том, как именно это происходит. Данное явление происходит бессознательно, поэтому мы часто принимаем это как должное. Но в действительности все куда интересней. Новое исследование показывает, что и как нам помогает ориентироваться в пространстве, а также как работает наш внутренний компас.

Как мозг ориентируется в пространстве

Ориентация в пространстве — это сложный и многогранный процесс, включающий в себя восприятие и обработку информации о нашем положении, направлении движения, а также о предметах и объектах, находящихся вокруг нас. Мозг использует различные источники информации, чтобы сформировать полное представление о нашем пространственном положении.

Клетки, называемые «сетчатыми клетками», расположенными в гиппокампе, играют важную роль в определении направления движения и ориентации в пространстве

Несомненно слух, зрение и другие сенсорные системы влияют на это. Но есть кое-что поинтереснее. Одной из ключевых структур, отвечающих за ориентацию в пространстве, является гиппокамп. Он расположен в медиальной части височной доли головного мозга и играет важную роль в формировании когнитивных карт и пространственных памятных следов. Эта структура обладает уникальными клетками, известными как «местные», которые активируются в определенных местах окружающей среды и помогают определить местоположение организма в пространстве.

Может быть интересно – почему от мороженого происходит «заморозка мозга».

Другой не менее важной структурой, связанной с пространственной навигацией, является мозжечок. Он в свою очередь отвечает за координацию движений и поддержание равновесия. Кроме того получает информацию от различных сенсорных систем о положении тела в пространстве, а затем отправляет сигналы в моторные области мозга, чтобы выполнить необходимые движения.

Не стоит забывать, что на работу нашего мозга также влияет и правильная еда.

Нельзя и забывать о совокупности всех этих систем, ведь по большей части это настолько сложная структура, что ей необходимо быть постоянно “на связи”. Для этого используется связующая структура мозга, называемая таламусом, которая играет роль пересылки информации между различными областями мозга. Таламус обеспечивает синхронизацию и интеграцию сенсорной информации, получаемой из разных источников, и помогает мозгу формировать единое восприятие пространства. А его повреждение грозит амнезией и другими серьезными заболеваниями.

Недавнее исследование привело к значительным открытиям в области мозга, отвечающей за нашу ориентацию. С помощью передовых методов визуализации мозга ученые смогли отслеживать нейронную активность и получить новое представление о функционировании этой области. Эти результаты раскрывают механизмы, которые позволяют мозгу адаптироваться к изменяющейся окружающей среде, и дают понимание о возможных нарушениях, которые могут возникнуть при нейродегенеративных состояниях, например, при деменции. Такие нарушения могут вызывать у людей ощущение дезориентации и замешательства.

Внутренний компас мозга

Исследователи провели эксперимент, чтобы понять, как визуальная информация воздействует на внутренний компас мозга. Для этого они поместили мышей в дезориентирующий виртуальный мир и одновременно записывали активность нейронов в их мозгах. Благодаря новейшим достижениям в области технологии нейронной записи, команда смогла зафиксировать работу внутреннего компаса мозга с необычайной точностью.

Мозг также использует информацию от тактильных рецепторов, находящихся в коже и мышцах, чтобы определить положение тела и контакт с окружающей средой

Способность расшифровывать внутреннее направление головы животных позволила исследователям изучить, как клетки, отвечающие за направление головы и формирующие внутренний компас мозга, поддерживают способность мозга перестраиваться в изменяющейся среде. Особенно интересным является открытие, получившее название «усиление сети», которое позволяет мозгу перестраиваться после того, как мыши были дезориентированы. Казалось, в мозге существует механизм, аналогичный «кнопке сброса», который позволяет быстро переориентировать внутренний компас в запутанных ситуациях.

Хотя животные в этом эксперименте были подвергнуты воздействию неестественных визуальных впечатлений, авторы исследования утверждают, что подобные сценарии уже актуальны для современного человеческого опыта, особенно в свете быстрого развития виртуальной реальности. Эти результаты, в конечном счете, могут помочь объяснить, как системы виртуальной реальности могут легко влиять на наше чувство ориентации.

Значение внутреннего компаса для лечения болезней

Результаты, полученные в ходе исследования, также имеют важное значение для понимания болезни Альцгеймера. Самые первые когнитивные симптомы этого заболевания, о которых сообщают сами пациенты, связаны с дезориентацией и потерей ориентации даже в знакомой среде. Ученые предполагают, что более глубокое понимание работы внутреннего компаса мозга и навигационной системы может помочь в раннем выявлении болезни и улучшить оценку методов лечения Альцгеймера.

Упражнения и тренировки, связанные с балансом и координацией, могут помочь улучшить ориентацию в пространстве.

Также ученые советуют подписаться на наши Дзен и Telegram, ведь там выходят только актуальные и проверенные новости!

Однако предстоит еще не одно исследование, чтобы точно определить влияние этих функций.

Почему глупость – худшее из зол?

Глупость намного опаснее, чем мы привыкли о ней думать.

Люди – сложные существа. Мы – представители разумного вида, который стал доминирующим на планете благодаря интеллекту и накопленным знаниям. Мы возвели пирамиды и небоскребы, летали на Луну и изобрели Интернет, однако нашим неизменным спутником всегда была глупость. Именно она погубила миллионы, породила жадность, беспечность и пренебрежение к окружающей среде. Поразительно, но все достоинства, свойственные нашему виду, меркнут по сравнению с этой неистовой силой – по глупости мы причиняем вред себе и другим, обзаводимся предубеждениями и защищаем их до последнего. Нравится нам это или нет, но глупость – одна из самых могущественных сил на Земле, а недооценивать ее роль в истории человечества недопустимо. Но есть ли что-то систематичное в человеческой глупости? И почему ученые выделяют четыре типа различных людей – глупых, беспомощных, умных и бандитов? Давайте разбираться!

Есть только две бесконечные вещи: Вселенная и глупость. Хотя на счет Вселенной я не уверен, – Альберт Эйнштейн

Теория человеческой глупости

Не существует простых ответов на вопросы о том, кто умный, а кто глупец. Зло, однако, легко отличить от добра, а порядочного человека – от непорядочного. Все потому, что глупость неочевидна, а ее разрушительную силу зачастую недооценивают. В книге «Фундаментальные законы человеческой глупости» итальянский историк экономики Карло Чиполла, пишет, что глупые люди гораздо опаснее бандитов, особенно если родились в элитных кругах.

В своем 60-страничном эссе, опубликованным в 1976 году, Чиполла делит людей на четыре основные категории: умные, бандиты, беспомощные и глупые. Все они определяются на основе концепции выигрыша/проигрыша, слегка перекликающейся с дилеммой заключенного (фундаментальной проблеме теории игр, в которой игроки не всегда сотрудничают друг с другом, даже если это в их интересах).

Человек может приносить пользу другим, выгоду себе, убытки другим и убытки себе подобным.

Это интересно: 5 самых умных животных на Земле

Согласно предложенной теории, беспомощные люди вносят вклад в общество, но ими часто пользуются другие, особенно бандиты. По этой причине их вклад ограничен, а место в этой категории нередко занимают альтруисты или пацифисты (из-за своих моральных убеждений). Умные люди направляют свои усилия и действия на пользу обществу, но и сами получают от этого выгоду. Так как их действия приносят пользу окружающим, беспомощным людям, как утверждает Чиполла, стоит их поддерживать.

Бандиты, в свою очередь, преследуют собственные интересы и обогащаются, даже если это наносит вред обществу. Но глупые люди, по мнению итальянского исследователя, намного опаснее бандитов, так как приносят обществу чистый убыток, причем нередко делают это без всякой видимой причины. Их действия также расстраивают, злят и сбивают с толку окружающих.

Умные люди приносят пользу себе и обществу; бандиты крадут у других, чтобы извлечь выгоду для себя; беспомощных людей эксплуатируют за их наивность, несмотря на то, что они вносят позитивный вклад в общество. Однако глупые люди контрпродуктивны как для их собственных индивидуальных интересов, так и для интересов общества в целом, – пишет итальянский ученый.

Человек – животное социальное, а природа глупости уходит корнями глубоко в подсознание.

Чиполла также обнаружил, что одинаковая доля людей в любой группе склонна к глупости, даже в группе нобелевских лауреатов, профессоров и «синих воротничков». Реальность такова, что нам приходится сталкиваться с одинаковым количеством глупых людей, куда бы мы ни отправились.

При этом как группа, глупые люди гораздо могущественнее мафии и военно-промышленного комплекса, так как управляют социальными процессами и влияют на них: «Общая способность глупых людей наносить ущерб обществу бесконечна в пределах их потенциального положения бюрократов, генералов и даже политиков», – утверждает ученый.

Пять законов человеческой глупости

Работа Карло Чиполло примечательна не только выше описанными группами людей, но и пятью фундаментальными законами человеческой глупости. Вот они:

Все всегда и неизбежно недооценивают количество глупых людей в обращении.
Вероятность того, что человек глуп, не зависит от какой-либо другой характеристики этого человека. Образование, богатство или статус не имеют к этому никакого отношения.
Глупый человек – это тот, кто причиняет вред другим людям, в то время как сам не извлекает из содеянного никакой выгоды.
Неглупые люди всегда недооценивают разрушительную силу глупцов и постоянно забывают, что иметь дело с ними всегда большая ошибка.
Глупый человек – самый опасный из всех.

Вероятность того, что человек глуп, не зависит от каких-либо других характеристик этого человека.

Отметим, что вопреки основным культурным тенденциям среди своих коллег-интеллектуалов, Чиполла был убежден, что мужчины не равны. «Одни глупы, а другие нет. Разница определяется природой и ничем иным. Человек глуп точно так же, как рыжеволос», – полагал ученый. Он также утверждал, что разрушительный потенциал глупого человека зависит от количества унаследованной глупости и социального статуса.

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!

Иными словами глупость – это переменная, которая остается постоянной во всех популяциях. В каждой категории, которую только можно представить – пол, этническая принадлежность, национальность, образование, доход – есть определенный процент глупых людей.

Глупость – самая опасная сила на свете

О том, что глупость хуже зла, говорил и немецкий теолог и философ Дитрих Бонхеффер. Он полагал, что глупость идет рука об руку с властью, так как приобретая ее, мы отказываемся от своих индивидуальных критических способностей. Но обо всем по порядку.

Джокер в исполнении Хита Леджера самый настоящий злой гений.

Благодаря поп-культуре злодеи в нашем представлении одеваются в черное, убивают по прихоти и хохочут над своим дьявольским планом. В жизни же все не так прозаично – маньяки, преступники и серийные убийцы зачастую ничем не отличаются от обычных людей. Эти жестокие люди, однако, не являются главной угрозой общественной безопасности хотя бы той по той причине, что нам о них известно – ведь как только что-то становится известным злом, добро всего мира может сплотиться чтобы бороться с ним.

Можно протестовать против зла; его можно разоблачить и, при необходимости, предотвратить с помощью силы. Зло всегда несет в себе зародыш своего собственного ниспровержения, – писал Бонхеффер.

Но глупость – совсем другая история и бороться с ней как со злом не получится по нескольким причинам. Во-первых, мы коллективно гораздо более терпимы к глупости. В отличие от зла, глупость – не тот порок, который большинство воспринимает всерьез. Мы не обвиняем других в невежестве, не ругаем людей за то, что они чего-то не знают.

Глупость проявляется по-разному

Во-вторых, глупый человек – скользкий противник. Он не потерпит поражения в дебатах и не прислушается к доводам разума. Более того, когда глупый человек загнан в угол и сталкивается с фактами, которые невозможно опровергнуть, он срывается и набрасывается на оппонента.

Ни протесты, ни применение силы здесь ничего не дают; доводы остаются без внимания; фактам, которые противоречат чьим—либо предубеждениям, просто не нужно верить — в такие моменты глупый человек даже становится критичным – а когда факты неопровержимы, их просто отбрасывают в сторону как несущественные, случайные. При всем этом глупый человек, в отличие от злого, крайне самодовольен и, легко раздражаясь, становится опасным, переходя в атаку, – сформулировал Бонхеффер (лучше и не скажешь, согласитесь).

Глупость, как и зло, не представляет угрозы до тех пор, пока у нее нет силы. Однако стоит глупцу обзавестись властью, как он заразит ей большую часть человечества. Отмечу, что немецкий теолог говорил об этом еще до Чиполла, ну а нам с вами остается лишь наблюдать за тем, как Интернет и социальные сети помогают глупости распространяться.

Больше по теме: Как социальные сети помогают распространяться лженауке

Как бороться с глупостью?

Причины происходящего, увы, очевидны – глупость не лишает человека права занимать определенные должности или обладать властью. Более того, в истории существует немало примеров того, как глупцы поднимались на вершину, избавляясь от тех, кто осмелился думать. Этого требует сама природа власти – чтобы овладеть ею, нужно отказаться от ряда способностей, необходимых для разумного мышления, таких как рефлексия, независимость и критическое мышление.

Аргумент Бонхеффера заключается в том, что чем большей властью наделен тот или иной человек, тем меньшей личностью он становится. Когда харизматичный и талантливый аутсайдер вступает в желаемую должность, то становится слабоумным. Вот почему глупость следует рассматривать как нечто худшее, чем зло – один могущественный глупец способен причинить больше вреда, чем банда макиавеллиевских интриганов.

Власть высасывает из человека разум, считал Бонхеффер. Свобода же, как известно, умирает под гром аплодисментов.

Подробнее о том, что такое темная триада, кто такие нарциссы и психопаты мы рассказывали в этой статье, рекомендую к прочтению!

Бонхеффер также утверждал, что зло – это кукловод, а глупец – марионетка. Все потому, что глупцом можно управлять, манипулировать им и внушить ему что угодно. Больше всего на свете зло любит тех, кто позволяет ему действовать. А где – неважно. Такого же мнения придерживается и знаменитый историк Юваль Ной Харари, автор бестселлера «Sapirns: Краткая история человечества». История, пишет Харари, учит нас, что люди не должны недооценивать глупость.

Мы не можем доверять порядочным и якобы хорошим руководителям когда они решают что лучше для человечества. Мы можем лишь надеяться, что это так, но глупые люди в конце концов могут победить, –пишет историк.

Как бороться с глупостью? Мы недооцениваем глупцов и общаемся с ними на свой страх и риск. Однако именно глупый человек – самый опасный. Кадр из сериала «Незнакомцы из ада». Фото.

Мы недооцениваем глупцов и общаемся с ними на свой страх и риск. Однако именно глупый человек – самый опасный. Кадр из сериала «Незнакомцы из ада»

А что вы думаете о глупости? Люди рождаются такими или становятся? И есть ли взаимосвязь между первым и вторым? Обсуждаем эту нелегкую тему, как и всегда, в нашем уютном Telegram-чате, присоединяйтесь!

Жить дольше и вылечить болезнь Альцгеймера помогут низкие температуры

Каждый из нас мечтает о долгой и счастливой жизни. Продлить жизнь, как недавно выяснили ученые, помогают низкие температуры

В 2022 году средняя продолжительность жизни в мире составила 69,86 лет (мужчины) и 79,29 (женщины). И хотя цифры кажутся небольшими, жителям предыдущих столетий о них приходилось только мечтать. Так, согласно последним оценкам, средняя продолжительность жизни людей раннего бронзового века и их современников составляла около 35-40 лет, хотя не так давно исследователи называли совсем другие цифры – от 19 до 22 лет соотвественно. Ближе к 1500-х годам средняя продолжительность жизни в Европе колебалась между 30-40 годами, а с начала 1800-х годов удвоилась всего за 10 поколений. Этот скачок обусловлен развитием медицины, наряду с иммунизацией, доступом к питанию и чистой питьевой воде. Но сможем ли мы жить еще дольше? Результаты нового исследования дают утвердительный ответ на этот вопрос, а источником долголетия может послужить… холод.

Термин "Ожидаемая продолжительность жизни" означает среднюю продолжительность жизни всего населения с учетом всех показателей смертности; термин "Продолжительность жизни" – это показатель фактической продолжительности жизни человека. Хотя оба термина кажутся простыми, отсутствие исторических артефактов и записей затрудняет определение того, как менялась продолжительность жизни на протяжении всей истории.

Когда и почему люди стали жить дольше?

Трудно представить, но врачи начали мыть руки лишь в середине 19 века. При этом венгерский врач-акушер Филипп Земмельвейс, предложивший коллегам мыть руки и инструменты хлорной водой, подвергся травле со стороны академического сообщества. Что поразительно, ведь Земмельвейс, один из основоположников асептики, смог снизить смертность рожениц с 60% до рекордных 0,85%!

Открытие венгерского врача опровергало сразу несколько медицинских догм тех лет, из-за чего большинство коллег отказывались применять его практику. Подобные ситуации, увы, регулярно встречаются в истории, о чем подробнее можно прочитать здесь.

Александр Флемминг открыл пенициллин случайно

Со временем понимание гигиены и передачи микробов изменило ситуацию к лучшему, хотя в 19 веке болезни и паразиты были широко распространены и уносили множество жизней. Лишь к 1890 году, во многом благодаря немецкому хирургу Эрнсту фон Бергманну, были предложены физические методики обеззараживания, включая кипячение и обжигание. А первый антибиотик, как известно, появился через 38 лет благодаря английскому медику Александру Флемингу.

Вот так благодаря стремительному развитию медицинской науки, качество и продолжительность жизни людей по всему миру значительно возросли, а победа над множеством смертельно опасных заболеваний привела человечество в XXI век. Сегодня исследователи активно изучают причины старения и делают все возможное для продления жизни.

Почему мы стареем?

Несмотря на то, что ВОЗ официально продлила молодость до 45 лет, процесс старения начинается примерно в возрасте 30 лет, хотя основные признаки появляются гораздо позже. При этом возрастные изменения происходят с разной скоростью и в разной степени у каждого человека, из-за чего предсказать как именно вы состаритесь невозможно – старение само по себе является крайне сложным и многофакторным процессом. Ученым, все же, удалось выявить несколько ключевых причин естественного «увядания» организма, так что перечислим их ниже:

Генетические факторы: Влияние генетики на старение не подлежит сомнению, однако все зависит от конкретного человека, его образа жизни и окружающей среды. При это исследователи выявили целый ряд определенных генов, которые играют роль в процессе старения и могут оказывать влияние на продолжительность жизни. Подробнее о генетической составляющей старения мы рассказывали ранее в этой статье.
Окислительный (оксидативный) стресс: Еще одним фактором, благодаря которому организм со временем изнашивается, является так называемый окислительный стресс, который возникает из-за образования в клетках свободных радикалов – молекул без одного электрона (или реактивных форм кислорода (РФК)). Избыток этих молекул приводит к повреждению ДНК, белков и липидов, запуская процесс старения организма.

Старение во многом зависит от генетических факторов

Теломеры: Теломеры представляют собой последовательности ДНК на концах хромосом, которые защищают гены от повреждения при делении клеток. С каждым делением, однако, теломеры сокращаются, что в конечном итоге приводит к снижению функции клеток и последующему старению. Как недавно выяснили ученые, сокращению теломер у женщин способствует недосып, что приводит к ускоренному старению.
Гликация: Еще одним фактором старения является гликация – процесс, при котором молекулы сахара в крови вступают в химическую реакцию с белками, в результате чего образуются новые молекулы (сшивки), способные нарушать нормальную функцию тканей и органов, из-за чего последние теряют функциональность и организм начинает стареть.

Вам будет интересно: Мутации ДНК влияют на старение организма

Митохондриальная дисфункция: Митохондрии – это клеточные органеллы, отвечающие за производство энергии. Со временем митохондрии могут терять эффективность, что приводит к повреждению клеток и ухудшению их функций, что, в свою очередь, способствует старению.
Инфляммация или хроническое воспаление в организме: Когда в организме присутствует постоянный очаг воспаления, например, при заболеваниях парадонта, то может повреждать клетки и ткани, способствуя старению. Этот процесс может быть связан с рядом факторов, таких как питание, окружающая среда и образ жизни.

Стволовые клетки активно применяют в различных областях медицины.

Стволовые клетки: Старение также может быть связано с истощением стволовых клеток и снижением их способности к самовосстановлению. Напомним, что стволовые клетки играют важную роль в поддержании здоровья тканей и органов, обеспечивая их регенерацию. С возрастом способность этих клеток делиться и восстанавливаться ухудшается и приводит к общему старению организма.
Накопление мутаций: С течением времени мутации в ДНК, как известно, накапливаются, что может привести к снижению функций клеток, дисфункции органов и старению. При этом более высокая частота мутаций способствует ускоренному старению.
Сенесцентные клетки: В процессе старения также принимают участие клетки, которые утратили способность к делению, но остались живыми и активными. Подобная остановка клеточного цикла приводит к выделению веществ, вызывающих воспаление и повреждение соседних клеток, а основными факторами их появления являются стресс и повреждения ДНК, например, ионизирующей радиацией.

Старение – сложный и многофакторный процесс

Образ жизни и окружающая среда: Некоторые факторы, связанные с образом жизни и окружающей средой, например питание, стресс, физическая активность и уровень загрязнения воздуха, оказывают немалое влияние на старение человека. Здоровый образ жизни, наряду с минимальным количеством вредного воздействия разнообразных загрязнителей, могут замедлить процесс старения.

Подробнее о новейших разработках в области борьбы со старением и возрастными заболеваниями ранее рассказывал мой коллега Андрей Жуков, рекомендую к прочтению!

Как видите, исследований в области биологии старения немало и они продолжаются. Сегодня ученые активно изучают механизмы, лежащие в основе этого процесса, с целью его предотвращения и разработки новых методов лечения возрастных заболеваний.

Как низкие температуры продлевают жизнь?

О том, что низкие температуры оказывают положительное влияние на продолжительность жизни сообщалось более века назад, однако еще одну возможную причину этой странной взаимосвязи удалось обнаружить недавно. Так, в работе, опубликованной в журнале Nature Aging, группа исследователей из Кельнского университета сообщила, что низкие температуры запускают процесс, с помощью которого болезнетворные белки выводятся из клеток.

Низкие температуры способствуют продолжительности жизни у многих животных, включая млекопитающих

Хотя экстремально низкие температуры вредны для организмов, умеренное снижение температуры тела имеет положительные последствия, способствуя увеличению продолжительности жизни некоторых холоднокровных животных, а также червей, мух и рыб, так как их температура тела колеблется в зависимости от температуры окружающей среды. То же самое явление применимо и к млекопитающим, которые поддерживают температуру тела в узком диапазоне вне зависимости от условий окружающей среды.

Экстремально низкие температуры вредны, но умеренное снижение температуры тела может оказать благотворное влияние на организм, – пишут авторы научной работы.

Червь нематода, например, живет намного дольше, если снизить температуру на пять градусов Цельсия (с 20°C до 15°C), а снижение температуры тела у мышей всего на 0,5°C значительно увеличивает продолжительность жизни. Выходит, умеренное снижение температуры играет центральную роль в продолжительности жизни в животном мире и является отличным эволюционным механизмом.

Черви-нематоды живут дольше при более низких температурах

Но работает ли этот механизм у людей, учитывая, что нормальная температура человеческого тела составляет от 36,5°C до 37°C? Исследователи отмечают, в течение дня температура тела незначительно колеблется, а во время сна опускается до 36°C. А вот резкое падение температуры тела ниже 35°C приводит к переохлаждению. Ранее проведенные исследования показали, что температура человеческого тела неуклонно снижалась на 0,03°C со времен промышленной революции, что предполагает возможную связь с постепенным увеличением продолжительности жизни за последние 160 лет.

Подробнее о результатах этой работы мы рассказывали здесь.

Холод и нейродегенеративные заболевания

Чтобы выяснить, могут ли низкие температуры увеличить продолжительность жизни человека, авторы исследования провели эксперимент на червях вида Caenorhabditis elegans и культивированных клетках человека, выращенных в лаборатории. Если говорить точнее, ученые изучали влияние холода на активность протеасом – клеточного механизма, который выводит поврежденные белки из клеток.

Полученные результаты показывают, как в ходе эволюции холод сохранял свое влияние на регуляцию протеасом – с терапевтическими последствиями для старения и связанных со старением заболеваний, – объясняют авторы работы.

Оказывается, у C. elegans и человека больше общего, чем мы думали

В обоих модельных организмах низкие температуры привели к удалению белковых скоплений, ответственных за развитие таких нейродегенеративных заболеваний, как боковой амиотрофический склероз (БАС), болезнь Хантингтона, Альцгеймера и Паркинсона (все они связаны с накоплением в мозге патогенных белков).

Хотите всегда быть в курсе последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш канал в Telegram – так вы точно не пропустите ничего интересного!

Если низкие температуры запускают процесс очищения клеток, который разрушает опасные белковые образования, это может привести к прорыву в лечении заболеваний, связанных со старением и увеличению продолжительности жизни. «Мы считаем, что полученные результаты могут быть применимы к другим возрастным нейродегенеративным заболеваниям», – утверждает Вильчес.

Результаты исследования обнадеживают!

Авторы исследования также полагают, что их открытие может привести к новым методам лечения, которые, вероятно, будут работать вне зависимо от температуры тела благодаря растущим возможностям генной инженерии, так что желаем ученым удачи!

Ученые открыли новый вид лягушек — они похожи на птичий помет

В Новой Гвинее открыты новые виды древесных лягушек с уникальными особенностями

По данным pbs.org, на сегодняшний день науке известно о существовании более 5 000 видов лягушек. Они распространены по всему миру, за исключением Антарктиды — их можно встретить везде, и особенно часто они попадаются на глаза во влажных лесах Новой Гвинеи в западной части Тихого океана. Недавно австралийские исследователи сообщили, что им удалось открыть еще четыре новых вида лягушек. Они относятся к семейству древесных лягушек, которые также известны как квакши. Четыре вида не вызывают особого интереса, однако пятый — это уже что-то крайне необычное. На первый взгляд может показаться, что перед человеком лежит обыкновенный птичий помет. Но если приглядеться, можно заметить пару глаз и крошечные лапки. Хотите увидеть фотографии новых для науки созданий?

Новые виды лягушек в 2023 году

Издание Study Finds сообщает, что новые для науки виды лягушек были обнаружены в «очень влажных горных лесных районах», растянувшихся вдоль центрального горного хребта Новой Гвинеи. Ведущим автором исследования является доктор Стив Ричардс, который собирал информацию о лягушках на протяжении 30 лет.

Я провел огромное количество времени, ожидая лягушек ночью возле деревьев под дождем, градом и лунным светом, чтобы найти эти удивительные виды и попытаться узнать подробности об их жизни, — поделился Стив Ричардс.

Новая Гвинея на карте мира

Густые леса Новой Гвинеи

В результате многолетних наблюдений, ученый и его коллеги открыли пять новых видов: Litoria daraiensis, Litoria gracilis, Litoria haematogaster, Litoria lisae, и Litoria naispela.

Лягушка вида Litoria daraiensis была обнаружена на плато Дарай, в честь которого и получила свое название. Наименование вида Litoria gracilis происходит от латинского слова «изящный». Лягушка вида Litoria haematogaster известна как «краснобрюхая древесная лягушка» — логично, что она получила название из-за своего красного брюха. Лягушка Litoria lisae была названа в честь Лизы Капон, жены одного из авторов исследования.

Лягушка Litoria daraiensis

Лягушка Litoria gracilis

Лягушка Litoria haematogaster

Лягушка Litoria lisae

Особого внимания, как и говорилось выше, заслуживает лягушка вида Litoria naispela. Она примечательна тем, что не окрашена в зеленоватый цвет, как остальные — ее тело имеет коричневую окраску и отдаленно напоминает птичий помет. При этом, название вида берет начало из языка жителей острова Меланезия и дословно может переводиться как «симпатичный» или «прекрасный». Ученые считают, что мерзкая окраска нужна этим лягушка для того, чтобы их не трогали хищники.

В Новой Гвинее обитает больше видов лягушек, чем на любом другом острове в мире, и большинство из них больше нигде не встречается, — отметили ученые.

Лягушка Litoria naispela

Почему древесные лягушки так называются

Древесные лягушки, или квакши, — это бесхвостые земноводные, которые обитают в тропических лесах, преимущественно на деревьях. Они получили свое название благодаря своей способности прыгать с дерева на дерево. У них имеется уникальная способность цепляться за кору деревьев, обусловленная особенной конструкцией пальцев, которые расширяются и формируют диски на концах.

Древесные лягушки умеют передвигаться по деревьям благодаря особенному строению лап

По словам доктора Пола Оливера, новые виды древесных лягушек имеют несколько отличий от всех остальных представителей семейства. Например, они откладывают свои яйца не прямо в воду, а на поверхность листьев деревьев. Также наблюдения показали, что головастики лягушек вида Litoria naispela (те, которые напоминают птичий помет) живут внутри воды, скопившейся в дупле дерева. Эта особенность еще не была зарегистрирована ни у одной лягушки, живущей на территории Новой Гвинеи.

Длина тела древесных лягушек колеблется от 1,6 до 13,5 сантиметров

Открытие новых видов лягушек и наблюдения за ними позволяют ученым лучше понимать их поведение и принимать меры по их защите. На данный момент квакши находятся на грани вымирания, и этому есть несколько причин. Во-первых, они рискуют вымереть из-за того, что люди вырубают тропические леса, которые являются их родным домом. Во-вторых, эти крошечные существа очень чувствительны к грязному воздуху, а он на нашей планете с каждым годом становится все грязнее. Наконец, древесные лягушки активно вылавливаются браконьерами для продажи в качестве домашних животных.

Древесная лягушка в террариуме

Хотите всегда оставаться в курсе новых научных открытий? Подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram.

На нашем сайте есть еще одна интересная статья про древесных лягушек — в 2022 году ученые выяснили, что живущие в чернобыле особи со временем окрасились в черный цвет. Этому пугающему явлению было найдено объяснение.

Открытие гена, способного обратить вспять потерю слуха

Открытие гена, способного обратить вспять потерю слуха Потеря слуха часто вызвана разрушением волосковых клеток, которые передают звуковую информацию в центральную нервную систему. В отличие от низших позвоночных, таких как рыбы и птицы, млекопитающие не могут регенерировать эти клетки, поскольку их способность к дифференцировке ограничена эмбриональным периодом. Однако исследователи выявили “спящий” ген, который при стимулировании в контролируемой среде может вызвать дифференциацию вспомогательных клеток …

Ученые выяснили, что некоторые рыбы могут узнавать себя на фото

Ученые выяснили, что некоторые рыбы могут узнавать себя на фото Как и люди, некоторые животные способны узнавать себя, когда видят свое отражение в зеркале, что предполагает, что они могут обладать самосознанием – хотя эта теория остается спорной. В качестве примера можно привести шимпанзе, дельфинов, слонов и сорокопутов. Исследователи обнаружили, что рыба-чистильщик способна распознавать неподвижное изображение себя, используя тот же когнитивный механизм, что и люди. Эта …

Вскоре мы можем стать свидетелями рождения мамонта

Вскоре мы можем стать свидетелями рождения мамонта Исторический проект компании Colossal по устранению последствий вымирания обещает воскрешение шерстистого мамонта (или, скорее, рождение выносливого к холоду слона со всеми основными биологическими признаками шерстистого мамонта). Это животное, которое будет выглядеть и вести себя как мамонт, сможет “работать” в той же экосистеме, что и его предшественники. Большинство шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius) исчезли около 10 000 …

В Антарктиде обнаружена “скрытая” колония императорских пингвинов (из космоса)

В Антарктиде обнаружена "скрытая" колония императорских пингвинов (из космоса) Помет животных, который хорошо виден на антарктическом снегу, выявил их присутствие. Эта колония императорских пингвинов (Aptenodytes forsteri), ранее неизвестная ученым, насчитывает около 500 взрослых особей; это относительно небольшое место размножения дополняет 65 групп императорских пингвинов, уже выявленных на побережьях белого континента. Недавнее исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology, подчеркивает, что, несмотря на усилия по охране …

Имплантированный с помощью CRISPR ген аллигатора в сома делает его устойчивым к болезням

Имплантированный с помощью CRISPR ген аллигатора в сома делает его устойчивым к болезням Известно, что употребление рыбы полезно для здоровья, особенно благодаря содержанию омега-3. Но возникают две серьезные проблемы. С одной стороны, органы здравоохранения предупреждают о загрязнении через нашу пищу, при этом все экосистемы страдают от химического загрязнения. С другой стороны, запасы дикой рыбы опасно сокращаются. Разведение рыбы представляется подходящим способом продвижения вперед. Недавно исследователи попытались сделать сома …

Мозг кальмара развивается так же, как и мозг позвоночных

Мозг кальмара развивается так же, как и мозг позвоночных Головоногие моллюски известны своими удивительными способностями: они могут, например, искусно маскироваться в окружающей среде, использовать инструменты для решения проблем, обладают невероятной памятью и отличаются любопытством. И не зря: у них самый высокоразвитый мозг среди всех беспозвоночных. Исследователям из Центра системной биологии FAS при Гарвардском университете удалось проследить некоторые механизмы, приводящие к появлению этого необычного живого …

Открытие первой формы жизни, способной питаться вирусами

Открытие первой формы жизни, способной питаться вирусами Недавнее исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, содержит доказательства того, что некоторые микроскопические организмы активно питаются вирусами. Хотя это, возможно, первый “вировор”, когда-либо задокументированный, многие другие, вероятно, существуют, по словам авторов. Более того, это открытие может иметь гораздо более широкие последствия. Поскольку известно, что многие вирусы вызывают заболевания, область вирусологии долгое …

Действительно ли пингвины Адели обладают “самосознанием”?

Действительно ли пингвины Адели обладают "самосознанием"? Трое исследователей обнаружили, что пингвины Адели могут обладать определенной степенью самосознания. В исследовании, опубликованном на сервере препринтов bioRxiv, команда описывает поведение этих антарктических птиц во время знаменитого зеркального теста. Тест с зеркалом В когнитивной этологии для оценки распознавания тела используется зеркальный тест, разработанный американцем Гордоном Г. Гэллапом. Сначала испытуемым ставят метку в месте, которое они …

Хитрость этих “стеклянных лягушек”, позволяющая им спасаться от хищников

Хитрость этих "стеклянных лягушек", позволяющая им спасаться от хищников У животных прозрачность – это сложная форма камуфляжа, включающая механизмы, которые уменьшают рассеивание и поглощение света во всем теле. Однако у позвоночных животных такой подход затруднен, поскольку их кровеносная система заполнена эритроцитами, которые сильно ослабляют свет. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Science, некоторые лягушки преодолевают эту проблему, пряча эти клетки в своей печени. Если вы …

Этот горбатый кит преодолел 5 000 км со сломанной спиной

Этот горбатый кит преодолел 5 000 км со сломанной спиной Несколько недель назад горбатому киту удалось завершить свою миграцию, несмотря на серьезную травму. Сбитое кораблем, животное получило перелом спины. Общественная организация, следящая за китом, рада, что животное еще живо и может двигаться, несмотря на боль. Тем не менее состояние кита остается крайне тревожным. Горбатый кит по имени Мун преодолел не менее 5 000 километров от …

Как разговаривать с животными и понимать их?

Общение с животными делает нас счастливыми

Такие качества как речь и мышление присущи только человеку. Но что насчет животных? Действительно ли братья наши меньшие не обладают сознанием и не могут общаться? Эти вопросы поднимаются в фильме «Прибытие» 2015 года, когда люди не могли понять гостей с другой планеты, похожих на осьминогов, так как их язык кардинально отличался от нашего. То же самое можно сказать о животных – они постоянно общаются, просто делают это иначе. Как недавно выяснили исследователи из Копенгагенского университета, для общения животным не нужны слова так как не имеют для них никакого значения. По этой причине наладить контакт с другими видами, включая свиней, лошадей и коз можно, интерпретируя издаваемые ими звуки. Именно в этой вокализации, согласно результатам нового исследования, содержится информация об эмоциях животных и, по-видимому, присутствует у разных видов. Домашних животных мы, разумеется, понимаем лучше, чем диких – они распознают речь, реагируя на нее собственными репликами с помощью обоняния, осязания, зрения и звука.

Вместо тысячи слов

Владельцы домашних животных постоянно разговаривают со своими питомцами. Это общение, как выяснили ученые, ничем не отличается от разговоров с младенцами. Чтобы наладить с ними контакт, мы используем специальный речевой шаблон, для которого характерны высокочастотные звуки, интонация и повторение. Этот речевой паттерн, ориентированный на младенцев, помогает детям выучить язык и общаться с взрослыми.

Удивительно, но этот же подход мы используем при общении с кошками и собаками, правда, без растянутых гласных (их мы используем во время беседы с попугаями). Можно сказать, что все зависит от собеседника – мы подбираем речь в соответствии с языковыми возможностями организма, с которым общаемся.

Собаки и кошки реагируют на эмоциональное состояние знакомого человека прикосновениями и зрительного контакта

И хотя наша привязанность к четвероногим друзьям скорее мешает систематическому пониманию друг друга, в ее основе лежит взаимовыгодное сотрудничество. Так, собаки являются нашими спутниками на протяжении последних 15 000 лет и для общения используют звуки (в дополнение к обонянию, осязанию и зрению). Так, чтобы о чем-то сообщить человеку, собаки лают с разной интонацией и громкостью, помогая хозяину отличить агрессию от испуга или желания поиграть.

Больше по теме: Как кошки и собаки помогают бороться с депрессией и тревогой?

С кошками все несколько сложнее – в дикой природе они живут и охотятся отдельно от сородичей. Но так как они защищали запасы зерна и продовольствия от грызунов и других вредителей не менее 10 000 лет, им пришлось подружиться с нами и научиться общаться с помощью звука (чего, отметим, кошки в дикой природе не делают). Как показали результаты ранее опубликованного исследования, кошки научились не только мяукать но и различать речь хозяина, обращенную к ним, а еще они прекрасно знают свои имена. Но что насчет других животных?

Говорящие животные

Вы наверняка не раз слышали удивительные истории о необычайно умных, которые исключительно хорошо общаются с людьми. Один из таких случаев подробно описала психолог Ирэн Пепперберг общаясь с африканским серым попугаем по имени Алекс (1976-2007). В то время как большинство попугаев просто повторяют услышанные слова и не придают им значения, Алекс называл предметы, просил определенные продукты и даже задавал вопросы. Эти достижения оказались возможны благодаря специальной модели обучения, в которой человек соперничал с попугаем за внимание и похвалу учителя.

Алекс – самый умный попугай в мире

Учитывая ряд недавних открытий об экстраординарном интеллекте у некоторых видов птиц, особенно у врановых, достижения Алекса выглядят правдоподобными, хотя второго такого примера до сих пор нет. Исследования, однако, показывают, что для общения на уровне человеческого большой мозг не нужен. Это означает, что способность к обучению речевому общению более распространена в природе чем считалось ранее.

Не пропустите: Почему вороны умнее обезьян

Например, в отчете об орангутанге по кличке Рокки говорится, что он научился контролировать звуки аналогично человеческой речи для произнесения гласных. Сравнивая звуки, которые Рокки издавал в ходе исследования, с обширной базой данных обычных звуков орангутангов, ученые из Даремского университета пришли к выводу, что Рокки был способен выучить новые звуки, не характерные для его вида.

Как животные распознают эмоции

Результаты еще одного интересного исследования показали, что грызуны, овцы, козы, собаки, лошади, панды и шимпанзе демонстрируют способность распознавать выражение эмоций на человеческих лицах. Сканирование мозга и вовсе показало, что лошади различают положительные и отрицательные звуки, издаваемые людьми.

Результаты показывают, что на этих животных влияют эмоции, которые мы выражаем когда разговариваем с ними или находимся рядом. Они также быстро распознают настроение человека по голосу, а в определенных ситуациях могут копировать наши эмоции, – отмечает биолог Элоди Брифер из Копенгагенского университета.

Как животные распознают эмоции. Биокоммуникация — общение между особями животных одного или разных видов путем передачи информации с помощью различных сигналов. Фото.

Биокоммуникация — общение между особями животных одного или разных видов путем передачи информации с помощью различных сигналов.

Полученные данные свидетельствуют о том, что то, как мы разговариваем с домашними животными, оказывает большее влияние на их поведение и благополучие. Если с животными изначально разговаривают дружелюбным тоном, то при встрече с людьми они будут чувствовать себя спокойно и расслабленно.

Еще больше интересных статей о том, как общаются животные между собой и людьми читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен – там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!

Как животные выражают эмоции

Но вернемся к работе ученых из Копенгагенского университета. Результаты исследования показали, что понять чувства животных, например, свиней, лошадей и коз, можно основываясь на издаваемых ими звуках. Определенная информация, содержащаяся в звуках, например, о том, насколько сильны эмоции животного, происходит у разных видов одинаково. А мы с вами можем определить какие эмоции выражают животные при помощи звука – положительные или отрицательные. Однако по–настоящему полагаться на то или иное мнение человека не стоит из-за множества различий в том, как именно другие виды выражают эмоции.

В ходе эксперимента исследователи записали звуки шести видов животных – лошадей, свиней, коз и диких кабанов. Команда отмечала когда животные издавали звуки в состоянии возбуждения (определяя их по частоте сердечных сокращений или движениям), а также когда находились в ожидании еды (т.е. положительном состоянии) или в негативном, например в изоляции.

Животные чувствуют наши эмоции и учатся общаться с людьми

Затем, чтобы определить как люди реагируют на звуки животных команда использовала существующие записи бессмысленных фрагментов речи, произносимых в ярости, страхе или радости, чтобы определить негативный или позитивный контекст состояния испытуемых. Затем тысячу участников из 48 стран попросили прослушать пары звуков.

Читайте также: Животные тоже могут мечтать?

Для каждого вида животных звуки разделили на четыре пары, после чего попросили испытуемых оценить эмоциональную окраску и интенсивность звука. Полученные результаты показали, что участники в целом правильно оценили интенсивность звука в 54,1% случаев и эмоциональный окрас в 55,3% случаев. Однако продолжив анализировать данные исследователи обнаружили, что испытуемые лучше всего распознавали звуки свиней, лошадей и коз. Учитывая, как сильно они полагаются на нас в плане еды и крова, домашние животные и скот стараются быть созвучны нашим эмоциям.

Люди в целом лучше распознают одомашненные виды, чем дикие. По этой причине определить эмоции лошадей и коров было легче, чем у других животных, – говорится в работе, опубликованной в журнале Royal Society Open Science.

Результаты исследования, по мнению авторов, в будущем позволят выйти на новый уровень общения с животными, разработав систему обучения для лучшего понимания животных и их настроения, причем как у фермеров, так и у владельцев кошек и собак. Недооценивать полученные результаты не стоит ведь в прошлом ученые фокусировались на физическом здоровье животных при оценке их благополучия. И на этом все.

Как животные выражают эмоции. Изучение способов общения со своим питомцем или с любым другим животным требует времени но определенно этого стоит. Фото.

Изучение способов общения со своим питомцем или с любым другим животным требует времени но определенно этого стоит

Сегодня, к счастью, мы больше знаем о животных и понимаем какое значение для них имеют эмоции. Более того, разные виды живых существ способны к обучению и контакту с людьми. И раз уж мы стали доминирующим видом на Земле, беречь животных, заботиться о них и стремиться к общению, пусть даже и без слов – наш долг. Кстати, недавно мой коллега Рамис Ганиев рассказывал о том, как видят мир собаки и кошки, рекомендую к прочтению!

Насколько большим может быть микроб?

Насколько большим может быть микроб? За последние несколько десятилетий микробиологи обнаружили бактерии, которые достаточно велики, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. В 2022 году биолог Оливье Грос опубликовал свое открытие еще более крупной бактерии – необычной нитевидной Thiomargarita magnifica, найденной в мангровых зарослях Гваделупы в Карибском бассейне. Видимые невооруженным глазом, эти нитевидные организмы окисляют серу для получения пищи и …

Баттерфляй по Азимову: самый быстрый мягкий робот-пловец в мире

Около 70% поверхности Земли покрыто водой, потому нет ничего удивительного, что многие сухопутные живые существа обладают умением плавать. Люди также способны обучиться этому навыку, но не обладают им с рождения, как утверждает распространенный миф. Разные пловцы, независимо от видовой принадлежности, используют разные техники плавания, чтобы максимизировать эффективность продвижения вперед и минимизировать затраты энергии, учитывая строение тела и другие сопутствующие факторы. Одним из самых распространенных методов является баттерфляй. Ученые из университета штата Северная Каролина (США) разработали мягкого робота-пловца, который, используя технику баттерфляй, способен достигать рекордных скоростей. Какова конструкция робота, какие физические принципы лежат в основе его работы, и насколько он быстр? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Читать дальше →

Как палеогенетика помогла расшифровывать ДНК древних людей?

Современные люди унаследовали часть ДНК от неандертальцев

В каждом из нас что-то от неандертальцев. К такому выводу пришел шведский палеогенетик Сванте Паабо, за что удостоился Нобелевской премии по физиологии и медицине. Отныне эта новая область исследований, находящаяся на стыке археологии и молекулярной генетики, позволяет изучать древнюю ДНК в биологических останках и ископаемых организмах. Вклад Паабо в эту дисциплину огромен – на протяжении нескольких десятилетий он занимался разработкой химических и биоинформационных материалов, с помощью которых удалось обнаружить, что геном современных людей содержит следы ДНК вымерших родственников, отделившихся от наших предков сотни тысяч лет назад. Оказалось, что неандертальцы и Homo sapiens скрещивались на протяжении тысячелетий совместного существования. По этой причине от 1% до 4% генома современных людей происходит от неандертальцев. Но вот что особенно интересно – эти унаследованные гены имеют физиологическое значение и сегодня, например, влияя на то, как наша иммунная система реагирует на инфекции.

Секвенирование генома – исследование всей последовательности ДНК человека для определения мутаций (генетических повреждений в ДНК), которые являются причиной особенностей организма и наследственных болезней.

Что такое палеогенетика?

Большая часть истории человечества охватывает около 200 000 лет. Мы знаем об этом благодаря сохранившимся свидетельствам – во время эпохи голоцена (12,000 лет назад) теплая погода и относительно стабильный климат способствовали зарождению земледелия, городов, государств и других признаков цивилизации, однако письменность была скорее исключением.

Чтобы узнать больше о нашем далеком прошлом, историки опираются на архивы, а археологи по кусочкам собирают такие сохранившиеся материалы как керамика, посуда, оружие и погребальные принадлежности. Подобные артефакты разбросаны по миру и нередко сбивают ученых с толку.

В 1999 году Сванте Паабо основал (и до сих пор возглавляет) Институт эволюционной антропологии Макса Планка в Лейпциге.

Вещи, обнаруженные при раскопках, могут предоставить массу информации о жизни древних людей, однако определить с их помощью этническую принадлежность и миграции невозможно. Но благодаря внедрению новых мощных методов изучения древней ДНК, все изменилось.

Интересный факт Паабо — сын Нобелевского лауреата Суне Бергстром, которая удостоилась премии в 1982 году за открытие простагландинов — биохимических соединений, влияющих на артериальное давление, температуру тела, аллергические реакции и другие физиологические явления.

За последние пять лет произошла настоящая революция в доступности и масштабах генетического тестирования, которое можно проводить на останках доисторических людей и животных. Секвенирование генома, как известно, позволяет собрать намного больше данных, чем другие тестирования и позволяет проводить подробные сравнения между отдельными людьми и популяциями.

Все мы немного неандертальцы

Первый результат секвенирования генома был получен в 2010 году. Он показал, что у современных людей из Европы и Азии в среднем 2% общей ДНК с неандертальцами. Этот подход также позволил обнаружить Денисовского человека (лат. Homo denisovensis) – ранее неизвестный вид древних людей, связь с которым унаследовали жители Азии и Австралии. Удивительным образом палеогенетика открывает нам далекое прошлое, одновременно прокладывая путь в будущее.

Больше по теме: Эволюция человека – как изменятся наши лица в будущем?

Нобелевская премия 2022

Всего несколько десятилетий назад восстановление ДНК из костей возрастом 40 000 лет считалось невозможным, так как со временем ДНК распадается на множество более коротких фрагментов, значительно затрудняя идентификацию подлинных генетических изменений. Стоит ли говорить насколько это сложная задача, к которой приковано всеобщее внимание.

Чтобы определить структуру генома необходимо выделить ДНК и подвергнуть ее обработке для получения информации с помощью специального прибора – секвенатора. При этом использование древней ДНК не ограничивается нашими близкими родственниками и позволяет отследить эволюцию человека с древнейших времен.

Не пропустите: Эволюция иногда поворачивает назад: как рыбы с суши вернулись в воду

С помощью секвенирование генома мы узнаем много нового о наших далеких предках

Несколько десятилетий назад Паабо и его команда использовали новый метод изучения древней ДНК, продолжив разработку способов ее извлечения из окаменелых образцов и генетического материала. В конечном итоге их подход позволил извлекать все более древние участки генома у животных и предках человека, включая неандертальцев.

Основополагающие исследования Паабо породили совершенно новую научную дисциплину — палеогенетику. Выявляя генетические различия, которые отличают всех живых людей от вымерших гоминидов, а. его открытия создают основу для изучения уникальности нашего вида, – отметил Нобелевский комитет.

Нельзя не отметить и особый подход Паабо к работе – благодаря содержанию лабораторий в чистоте, независимому повторению и воспроизведению результатов в разных лабораториях, группа Паабо избежала ряда ошибок, которые беспокоили исследователей в этой области.

Хотите всегда быть в курсе последних открытий в области науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram и вы точно не пропустите ничего интересного!

Невозможное возможно

Нобелевская премия по физиологии и медицине, помимо прочего, стала очередным подтверждением теории эволюции – мы знаем, что первые представители Homo sapiens появились в Африке около 300 000 лет назад. В то время наши ближайшие родственники, неандертальцы, проживали за пределами Африки, заселив Европу и Западную Азию. Выходит, около 70 000 лет назад группы Homo sapiens и неандертальцев сосуществовали на больших территориях Евразии на протяжении десятков тысяч лет.

Извлечь из древних костей геном и прочитать его — задача, грандиозная не только по важности, но и по трудности.

Как показали полученные результаты, последний общий предок неандертальцев и Homo sapiens жил на Земле около 800 000 лет назад – по этой причине последовательности ДНК неандертальцев больше похожи на последовательности ДНК современных людей, происходящих из Европы или Азии, чем на последовательности ДНК обитателей Африки.

Когда Homo sapiens мигрировал из Африки, по крайней мере две вымершие популяции гоминидов населяли Евразию: неандертальцы жили в западной части континента, тогда как денисовцы населяли его восточные части, – объясняет лауреат Нобелевской премии.

Ранее ученые установили, что в Денисовой пещере обитали и неандертальцы.

Напомним, что обнаружение останков Денисовского человека, также принадлежит Паабо и его коллегам – в 2008 году они занимались секвенированием фрагмента кости возрастом 40 000 лет, обнаруженного в Денисовой пещере на юге Сибири.

Подробнее об открытии новых видов древних людей можно прочитать здесь.

«До недавнего времени — может быть, 1400 поколений назад — исчезнувшие с лица планеты гоминиды смешались с нашими предками и внесли свой вклад в нас с вами», – говорит Нобелевский лауреат. Выходит, у современных людей европейского или азиатского происхождения от 1% до 4% генома происходит от неандертальцев. Вот такие чудеса науки, здорово, правда?

Ученые обнаружили сразу три новых вида змей, которые живут под землей

Недавно открытый вид змеи Atractus michaelsabini

Отправившись в леса на юге Эквадора в поисках жаб, команда ученых обнаружила сразу три вида неизвестных науке змей. Причем произошло это совершенно случайно. Возвращаясь домой с экспедиции, исследователи остановились в городе Амалуза. Здесь от местной жительницы они услышали, что на местном кладбище водятся змеи. Алехандро Артеага, руководитель команды, по описанию предположил, что речь идет об Atractus. Змеи этого вида большую часть своего времени проводят под землей. Однако в южной части Эквадора ранее их никогда не встречали, поэтому рассказ женщины заинтересовал ученых. Они отправились на кладбище, и среди могил в рыхлой почве действительно обнаружили змей, которые их немало удивили.

Загадочные наземные змеи

Слышали ли вы когда-нибудь о таком виде змей, как наземные? Если нет, то вы не одиноки. Этот вид считается самым малоизученным. К примеру, самцы и детеныши некоторых известных науке наземных змей еще ни разу не попадались ученым на глаза. Связано это с тем, что наземные змеи в основном живут под землей, в глубоких расщелинах или густых лесах. Причем все они водятся исключительно в Центральной и Южной Америке.

Алехандро Артеага с обнаруженной на кладбище змеей

Теперь, как выяснилось, к местам обитания этих пресмыкающихся можно добавить и рукотворные, такие как кладбища, а также церкви в маленьких городках. По словам ученых, подобные места привлекают змей по той причине, что они малолюдные и тихие. Змеи стараются избегать шумных мест, где много людей, так как люди зачастую убивают их от страха. А зря, ведь наземные змеи не могут причинить вреда человеку. У них для этого нет яда. Он им попросту не нужен, так как они питаются дождевыми червями.

Три новых вида наземных змей

Обнаруженных змей ученые подобно описали в своем исследовании, опубликованном в журнале ZooKeys. Их назвали A. discovery, A. zgap и A. michaelsabini. Все они представляют собой небольших змеек, которые сами размером не на много больше дождевого червя.

A. discovery имеет маленькие глаза и желтый живот с черной полосой, A. zgap можно узнать по желтому брюшку без линий. A. michaelsabini является самой крупной змеей из всех этих трех видов. Подробнее рассмотреть их можно в этом видео.

Надо сказать, что обнаружение новых видов наземных змей не является чем-то крайне необычным. Как отмечают сами ученые, более половины видов Atractus были открыты в течение последних 40 лет. Как мы уже сказали, они плохо изучены, и вполне возможно, что еще существует много их видов, которые до сих пор неизвестны.

Правда, из-за того, что наземные змеи малоизучены, сложно отличить новые виды от уже известных науке. Это напоминает ситуацию с глубоководными акулами, которые тоже малоизвестны. К примеру, из-за недавно выловленной у берегов Австралии глубинной акулы в научном сообществе возникли споры, о чем мы рассказывали ранее.

Так и после обнаружения новых змей, ученые не сошлись во мнении. Некоторые эксперты утверждают, что два вида, описанных командой Алехандро Артеага, возможно уже известны науке. A. michaelsabini очень похожа на описанную ранее наземную змею A. Roulei. A. Discovery же напоминает другой вид, известный как A. Resplendens. Поэтому ученые планируют провести дополнительное исследование, чтобы поставить в этом вопросе точку. Но, в любом случае, как минимум один вид им бесспорно удалось открыть.

Коралловая змея, природный враг наземных змей

В чем польза наземных змей

Так как наземные змеи не имеют яда, они на первый взгляд не могут принести пользу медицине, как, к примеру, гадюки, кобры, коралловые змеи и т.д. Яд последних часто используется в медицине при изготовлении различных препаратов, мазей и сывороток. Но по словам Алехандро Артеага, наземные змеи на самом деле тоже могут быть очень полезными.

Дело в том, что главным их врагом в природе является ядовитая коралловая змея, которая ими питается. Ученые предполагают, что в ходе эволюции у наземных змей развилась в крови биологическая устойчивость к яду коралловых змей, так же как в ходе эволюции образовался и сам яд у ядовитых видов.

Обязательно подписывайтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, где вас ожидают поистине захватывающие и увлекательные материалы.

Вполне возможно, что изучение крови наземных змей может привести к прорыву в разработке противоядий, которые могут помочь людям, укушенным коралловыми змеями. В Эквадоре ежегодно фиксируется от 1400 до 1600 случаев укусов в год. Причем количество летальных исходов от змеи очень высокое. Без оказания медицинской помощи человек умирает в течение 20—24 часов. Таким образом, змеи, живущие среди надгробий, могут внести свой вклад, чтобы меньше людей оказывались на кладбищах. Вот такой парадокс.

Почему пищевая цепь находится под угрозой?

Новое исследование предупреждает людей о неизбежности коллапса пищевой цепи из-за вымирания животных.

Практически каждый организм на Земле является пищей для другого – так уж устроена жизнь на этой планете. Растения преобразуют солнечную энергию в пищу путем фотосинтеза и являются основным блюдом травоядных, которыми питаются плотоядные. Эта пищевая цепочка лежит в основе всех экосистем но если хотя бы одно из ее звеньев исчезнет, будущее нас ожидает мрачное. Сокращение численности пчел, например, и их последующее исчезновение может привести к гибели не менее 35% опылителей во всем мире. При этом за последние 50 лет с лица Земли исчезли около 60% популяций животных и ситуация ухудшается с каждым годом. Стремительное изменение климата и шестое массовое вымирание ставят под угрозу существования пищевую цепочку наземных млекопитающих. Об этом пишут и авторы нового исследования, опубликованного в журнале Science. Авторы работы также указывают на сильнейшую деградацию экосистем, которая гораздо сильнее, чем можно было бы ожидать.

Состояние земных экосистем

Пищевая цепочка является связующим звеном между хищниками и их добычей и регулирует численность популяций – чем сложнее пищевая цепь, тем больше в ней звеньев. И так как состояние окружающей среды стремительно ухудшается, все больше животных и растений находятся на грани исчезновения. Как показали результаты крупного исследования Международного союза охраны природы (МСОП), за последние 100 лет более 400 видов позвоночных вымерли.

Прогноз МСОП выглядит еще хуже – в течение следующих 20 лет с лица Земли исчезнут не менее 500 видов. Скорость наблюдаемого вымирания также поражает – в прошлом этот процесс длился не менее 10 000 лет, а сегодня происходит в течение одной человеческой жизни. Более того, мы с вами являемся свидетелями первого массового вымирания за последние 65 миллионов лет. Огромный массив научных исследований также указывает на скорое вымирание дикой природы.

На этой планете все едят друг друга (брррр)

Стремительное изменение климата уже привело к невиданным пожарам, наводнениям и экстремальной жаре. Согласно ранее опубликованным прогнозам, к 2050 году одна треть суши окажется под водой, а к 2070 году жара превратит современные мегаполисы в каменные пустыни. И, как показал новый анализ, пищевая цепь разрушается из-за сокращения численности животных.

Подробнее о том, в каком состоянии находится планета и почему климат в России меняется быстрее чем в других странах, мы рассказывали здесь, не пропустите

Коллапс пищевой цепи

Чтобы оценить состояние пищевой цепочки исследователи решили проследить за ее изменениями на протяжении последних 130 000 лет. И хотя окаменелости могут многое рассказать о видах того периода, компьютерное моделирование дарит полную картину того, как эти виды взаимодействовали друг с другом. В работе были использованы данные наблюдений за поведением хищников и их жертв – таким образом ученые обучали нейросеть предсказывать вероятность охоты одних видов животных на другие.

Когда животное исчезает из экосистемы, его потеря отражается на звеньях пищевой цепи, которые связывают между собой все виды в экосистемах, — говорится в пресс-релизе исследования.

Пищевая цепочка устроена таким образом, что исчезновение ее звеньев может привести к ее коллапсу

И как только нейросеть разобралась в пищевых привычках разнообразных видов (с точностью до 90%), ученые нанесли полученные данные на карту и пришли к выводу о том, что мировая пищевая цепь может коллапсировать из-за сокращения численности животных. При этом исчезновение видов происходит избирательно. К счастью, результаты нового исследования показали, что восстановление популяций исчезающих видов все-таки возможно.

Больше по теме: Изменение климата на Земле — ТОП-5 фактов, о которых вы не знали

И хотя использование методов машинного обучения для изучения и моделирования сложных структур пищевых цепей не является чем-то новым, эта технология не является общепринятой на данный момент. Тем не менее исследователи полагают, что усилия по восстановлению популяций хищников и их добычи могут увенчаться успехом.

Человечество поставило под угрозу исчезновения не менее одного миллиона видов живых существ

Многие исчезающие виды чрезвычайно важны для восстановления сложной и большой пищевой цепи, а благодаря компьютерному моделированию ученые знают какие именно действия позволят сохранить баланс и биоразнообразие. Большую роль в этом процессе играет восстановление естественного ареала обитания диких животных. Вот только без борьбы с изменением климата ситуацию не изменить.

Климат и вымирание дикой природы

Изменение климата является основной угрозой будущему нашей планеты, человечество все больше и больше усугубляет ситуацию. Возросшие число климатических катаклизмов, войны и пандемия угрожают продовольственной безопасности, а количество голодающих в мире в ближайшем будущем вырастет на десятки миллионов человек.

Согласно данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), неблагоприятное воздействие на производство и качество продуктов питания ощущается уже сейчас.

Эксперты МГЭИК обнаружили, что производительность в пищевой промышленности снизилась на 21% из-за глобального потепления; высокие температуры и обильные осадки вредят здоровью почвы; а повышенный уровень углекислого газа снижает пищевую ценность сельскохозяйственных культур.

Исчезновение морских организмов происходит из-за загрязнения и изменения климата

Вам будет интересно: 11 тысяч ученых предупреждают: изменение климата может нас уничтожить

Таким образом, если в течение следующих 30 лет не будут приняты адекватные меры по восстановлению мировых экосистем, вся жизнь на нашей планете может довольно скоро исчезнуть. В частности, МГЭИК прогнозирует, что ряд продуктов питания сократится на 21% до 2100 года. При этом более 80% калорий, потребляемых во всем мире, приходится всего на 10 культур.

Огромной проблемой также является гибель морских обитателей (из-за климатических изменений и загрязнения окружающей среды). Уменьшив воздействие на экосистемы мы можем выйграть время для адаптации множества организмов к меняющимся условиям. В конечном итоге рост глобальных температур сказывается на всех звеньях пищевой цепи и только работая сообща мы сможем сохранить биоразнообразие и человеческую цивилизацию.

Июнь 2023
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
			1	2	3	4
5	6	7	8	9	10	11
12	13	14	15	16	17	18
19	20	21	22	23	24	25
26	27	28	29	30