Ум из-за бактерий. Каплевидная звезда. Неизвестная ДНК. Цунами от Чиксулуба. Новости QWERTY №179
Из этого ролика вы узнаете, как бактерии из кишечника делают детей умнее, как вернуть осязание на генератором, где нашли подтверждение цунами высотой более километра, о чем расскажет каплевидная звезда и чем могут быть неизвестный элемент и ДНК, найденные в почве.
[музыка]
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал Qwerty, а меня зовут Владимир. Именно в этот день, 19 июля, в 1980 году в Москве открылась знаменитая летняя Олимпиада. Несмотря на бойкот со стороны целых 65 стран, из которых некоторые, правда, выступали под флагом, на Олимпийских играх установили 36 мировых рекордов. Кстати, знаменитого Мишку нарисовал знаменитый Виктор Чижиков, автор иллюстрации к "Чиполлино", "Винни-Пуху", "Волшебнику изумрудного города", "Тени скина" и десяткам других детских книг. Забавный факт: в этот день, судя по одному источнику, в Москве было солнечно и жарко. Давайте взглянем на сводку погоды. Думаю, среди нас не найдется никого, кто сказал бы, что 17 градусов — это жарко, но жарко сегодня будет от самых интересных новостей науки за предыдущую неделю. А за подробностями и ссылками добро пожаловать в описании.
С астероидом, приземлившимся 66 миллионов лет назад рядом с полуостровом Юкатан, до сих пор не все до конца ясно. Да, он вызвал множество неприятных эффектов, ускорившее вымирание динозавров. Например, пыль и взвесь от удара закрыла небо солнечных лучей на несколько лет, загорелись леса, а гигантские цунами достигали в высоту полутора километров или не достигали. Оказывается, это можно проверить.
Исследования велись в Луизиане, месте весьма близком к эпицентру событий. Сейчас это суша, а в те времена там было мелководье с глубиной около 60 метров. Первичную информацию получали из сейсмических данных, которые собирались местными нефтяными компаниями для разведки месторождений. На глубине полутора километров удалось обнаружить нечто напоминающее мега круги и такую ряд с расстоянием между гребнями примерно в километр, а высотой гребня 16 метров. Обычно такая ряд только гораздо меньше образуется на прибрежном дне под воздействием морских волн.
Если допустить, что механизм образования окаменевших мега складок такой же, то это означает, что примерно 66 миллионов лет назад они были вызваны полутора километровыми цунами. Ну а все последующие миллионы лет обычные волны не могли их разрушить. Более того, их ориентация указывает на источник волн где-то в районе кратера Чиксулуб. Кстати, чтобы образовались цунами более километра высотой, глубина воды в районе места удара тоже должна быть более километра. Что же, похоже, это действительно могло быть так.
Ну и да, нельзя сказать, что это прям невозможно. И цунами в 1958 году на Аляске было зарегистрировано с волной в 524 метра высотой. Так-то! Кстати, одна из гипотез исчезновения динозавров связана со вспышкой сверхновой где-то рядом с солнечной системой. В теории, если сверхновая вспыхнет на расстоянии менее 30 световых лет от нас, гамма-лучи могут сильно повредить биосфере. Опаснее всего вспышки сверхновых типа 1а, потому что тусклые белые карлики, которые становятся источниками таких сверхновых, могут появиться буквально из ниоткуда, из малоизученной звездной системы.
Они поглощают вещество звезды-компаньона в двойной системе, и после превышения пределов массы стабильности для белого карлика, то есть 1,4 солнечных масс, когда поглощено слишком много, происходит термоядерный взрыв. Ну или когда сливаются два белых карлика. Но, вроде бы, пока что опасность нам не грозит. Зато астрономы в двойной системе HD 265 435 при помощи телескопа T.S. увидели интересное явление.
Система расположена в полутора тысячах световых лет от нас. В ней имеется белый карлик солнечной массы и земного радиуса, и горячий суп-каралк массой в 0,6 солнечных периодов. Их обращения примерно 100 минут. Суп-каралк имеет далеко не сферическую, а сильно вытянутую форму, напоминающую каплю. Это значит, что приливные силы от белого карлика деформировали эту звезду, и через короткое по космическим меркам время, около 70 миллионов лет, звезды пройдут путем спирали судьбы, сольются и произойдет вспышка сверхновой типа 1а. Мёртвое ядро белого карлика сожжет все своё топливо и коллапсирует.
Его когда-то на самом себя загорится вновь. То есть эта звездная система является прародителем такой сверхновой, но как минимум кандидатом. До этого было известно всего 2, а вообще в телескопе у самого белого карлика вообще не видно, потому что яркая каплевидная звезда его затмевает.
Нашли белый карлик расчетным путем. Не расчетным путем, а вполне себе через выделение ДНК из почвы. Биологи обнаружили не встречавшиеся никогда ранее фрагменты молекул ДНК. Эти последовательности не похожи на ДНК эукариотов, вирусов, бактерий. Они, судя по всему, являются вне хромосомными участками денова, наподобие плазмид, которые обычно выглядят как кольца вне ядра бактерии.
Циферка 2. Но и с плазмидами вновь найденные молекулы не очень-то похожи. Плазмиды имеют порядка пары сотен тысяч пар оснований, а новые молекулы — миллион. Ученые назвали новые молекулы "борками". Да-да, в честь тех самых "мы борг, вы будете ассимилированы". Всего нашли 19 боргов, четыре из них полностью секвенировали и обнаружили, что в них есть участки, отвечающие за поглощение метана, характерные для бактерий-метанотропов. Получается, что эти участки борги получили через перенос генов где-то в прошлом, и возможно, здесь есть связь с тем, что бурги были найдены в бедных кислородом слоях почвы.
Ученые, изучающие эти загадочные молекулы, заявили, что так не радовались открытию со времен открытия CRISPR. Думаю, это из-за связи с бактериальным поглощением метана, которые можно усилить, и метанотропами, и что-то сделать с парниковыми газами и глобальным потеплением. И из-за обнаружения неопознанного эволюционного процесса. Теперь нужно, чтобы это открытие и новые вне хромосомные элементы помогли нам жить долго и процветать.
Они обратились: какие-нибудь гигантские линейные вирусы? Недавно 11-летний мальчик из Бельгии получил степень бакалавра физики. Он успешно закончил Антверпенский университет за всего один год. Учебу в старших классах он завершил за полтора года в возрасте 8 лет. В общем-то, все это не рекордов ради, но хотели с определенной сомнением, а для достижения бессмертия прямо Сунь У-кун современности.
Вот только Лоренс Симонс ради этой цели желает заменить свои органы искусственными. Талант Ворона первыми заметили дедушка и бабушка. Но что мне интересно, заметили ли они у него особенности микрофлоры кишечника? Достаточно регулярно выходят исследования о связи микробиома кишечника с темпераментом детей, развитием их мозга и ускорением когнитивных и моторных навыков.
И сейчас я расскажу о новых данных в этой сфере. Ученые исследовали 400 детей, девочек и мальчиков, а также измеряли их развитие по шкале. Были в возрасте одного года и двух лет, а также брали кал для выделения из него генетического материала и анализа микрофлоры кишечника. По микрофлоре дети разделились на три категории: у одних преобладали протеобактерии, у вторых — фермекуты, у третьих — бактероиды. Бактероиды, кстати, у девочек, которые обычно развиваются чуть быстрее мальчиков, в кишечнике обычно преобладают.
А теперь задумайтесь: из всех детей только мальчики из группы с преобладающими бактероидами показали ускоренное развитие и в речевом, и в когнитивном плане. Так может быть, это совпадение, связанное с множеством разных факторов: генетика, кесарево, или детские болезни? Нет, статистическая достоверность исследования подтверждается всеми расчетами. Хорошо, тогда что особенного в этих бактериях?
Да, особенность есть! Они производят большое количество сфинголипидов, которые способствуют формированию нейронных связей, напрямую влияющих на когнитивные и речевые способности. Исследователи провели параллель между кесаревым сечением и снижением количества бактероидов. Ну а способствует увеличению их количества грудное вскармливание, богатая клетчаткой пища, собака в доме и жизнь на природе.
Эта работа не на чает, что если у ребенка мало этих чудесных бактерий, то он отстанет в развитии в позднем возрасте. Но она указывает на возможное нарушение развития и их корректировку, например, как случае с аутизмом. Если только родители Лора не сохранили где-нибудь его подгузник. Вот с годовалого возраста мы вряд ли узнаем о содержании бактерий в его кишечнике в то время, когда его мозг был наиболее податливым.
Самой интересной новостью прошлого выпуска вы признали новость про то, что ученые разработали электропластырь, который накладывается на зону перелома кости, генерирует электричество за счет внутренних сокращений мышц, за счет электростимуляции, ускоряет процесс регенерации кости. А после того, как сделает свое дело, покидает тело, биоразлагаясь. Основной вопрос в комментариях был такой: а как три бы электрический генератор на генерирует электричество, если вместо перелома должно быть обездвижено? И действительно, в случае с крысами движения не было ограничено, поэтому ток генерировался без помех.
Но именно поэтому я упомянул, что в дальнейшем принцип генерации нужно заменить, перейдя от сокращения мускулатуры, например, к артериальному давлению. И, кстати, время нахождения электропластыря внутри организма можно тонко настроить, меня их характеристики на поливалентную пленку, которая является основой для устройства. Ну а на этом на сегодня еще не все. У нас есть новость в продолжение этой темы: подобную систему применения для восстановления ощущений с поврежденных конечностях.
Проблема потери тактильных ощущений очень остро стоит перед теми, кто перенес травму конечностей с повреждением периферических нервов. Да, нервы можно попробовать восстановить хирургически, только если это сделать достаточно быстро, не более двух лет после травмы. Но и в этом случае результат не гарантирован. Теперь либо электрические на генератор и ТЭНГа опробовали для восстановления осязания при повреждениях. Их можно помещать практически куда угодно, например, под кончик отрезанного пальца.
Их размеры около полсантиметра в диаметре. Главное — соединить его с соседним неповрежденным нервом. Состав прибора такой: золото, поле диметилсиликон и ацетат бутирата целлюлозы. Такая химия обеспечивает генерацию электрического заряда примерно в 1 вольт, и внешняя батарея не нужна. Имплантат помещают под кожу, и когда на него оказывается давление, он вырабатывает электричество. Эти сигналы через манжетные электроиды поддаются, но сохранившиеся нервы, а из них — в мозг.
В отличие от электропластыря, такая конструкция не разлагается и достаточно долговечна. Она выдерживает сотни тысяч нажатий. Но полностью биосовместима. На крысах с перерезанным дистальным большеберцовой нервом, а он не влияет на двигательные функции, только на чувствительность, имплантировали устройства. Затем их лапы проверяли на чувствительность при помощи Нитифона Фрея различной жесткости. Чувствительность крыс с имплантатом оказалась лишь немного сниженной по сравнению со здоровыми животными, а вот крысы с повреждениями и без датчика чувствительности вообще не отличались.
Действительно, киберпанк наступает быстрее, чем 2077. Ну а вот теперь действительно все. Большое спасибо вам за просмотр! Вы можете проголосовать за самую интересную новость в нашем Telegram-канале. Оставляйте свое мнение в комментариях, ставьте лайк, делитесь этим видео со своими друзьями и не забудьте щелкнуть колокольчик, чтобы быть в курсе выхода новых видео. И до скорых встреч. Пока!
[музыка]
Вот!
[музыка]