Как долго живет отрубленная голова и другие научные новости недели

В подборке самых интересных научных новостей недели:

Мировой океан кишит сотнями тысяч вирусов

Мировой океан содержит почти 200 тысяч популяций различных вирусов. Они обитают на глубинах до 4 тысяч метров и распространены от Северного до Южного полюсов.



Хотя большинство из них безвредны для человека, эти вирусы могут распространяться среди морской флоры и фауны, включая китов и ракообразных.

Биологи только сейчас стали осознавать ту важную роль, которую эти крошечные организмы играют в жизни Мирового океана.

Ученые из Университета штат Огайо составили глобальную карту морских вирусов, основанную на пробах воды, взятых с 80 точек вокруг всего мира. Они пришли к выводу, что вирусов в морской воде почти в 12 раз больше, чем считалось ранее.

Барк "Тара" собирал пробы морской воды в 2009-2013 годах

Но еще больше удивило вирусологов то, что эти вирусы относятся всего к пяти группам - в зависимости от места и глубины обитания.

"Когда мы исследовали геномы вирусов в каждой из этих популяций, мы обнаружили признаки генетической адаптации к различным условиям обитания в океане", - говорит Анн Грегори, участница исследования.

Второй неожиданностью стало то, что полярные воды содержат множество различных видов вирусов. Ранее считалось, что вирусы присутствуют в основном в тропических водах.



Литр морской воды обычно содержит миллиарды вирусов - и огромное большинство из них остается неисследованными. По последним данным, до 90% популяций остаются неизвестными науке.

Эти вирусы находятся в сложных и до сих пор не до конца понятных отношениях со множеством морских организмов, включая бактерии, водоросли и грибы. А значит, они оказывают воздействие на более сложные организмы - например, планктон, который производит более половины кислорода, поступающего в атмосферу, а также поглощает углекислый газ.

"Без микроорганизмов планета Земля, ее океаны и даже мы сами существовать не могут, - говорит Мэтью Салливан, сотрудник Университета штата Огайо. - Наша лаборатория выявила скрытые вирусы, которые воздействуют на эти микроорганизмы".

Статья об этом опубликована в журнале Cell.

Нанороботы способны удалять зубной камень

Микроботы способны проникать в сокровенные глубины зубной ткани

Многие не раз бывали у дантиста, который занимается гигиеной рта. Обычно дело кончается неприятными ощущениями - с зубов острым инструментом соскабливают особый налет или зубной камень, который часто приводит к воспалению десен и неприятным осложнениям.

А что, если этим делом занялись бы крошечные роботы, которые могут работать куда осторожнее и быстрее, чем врач-гигиенист, вооруженный скребком?

Группа инженеров, дантистов и биологов из Университета штата Пенсильвания создали именно такую систему, состоящую из двух типов микроботов. Первый тип наноустройств способен работать на поверхности, а второй - внутри замкнутого пространства.

Оба типа обладают способностью катализировать процессы, которые приводят к уничтожение биопленки, то есть липкой массы, состоящей из скоплений бактерий, которые поселяются в пространственных структурах десен и зубов.

Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Science Robotics, проводилось Майклом Ку из Школы зубоврачебной медицины и Эдвардом Стигером из Школы инженерных и прикладных наук.

"Речь идет о подлинно междисциплинарном исследовании, - рассказывает Майкл Ку. - Инженеры, создавшие эти микроботы, опирались на данные, представленные микробиологами".

Эти микроботы в процессе работы выделяют набор химических веществ, воздействующих на биопленочные покрытия, состоящие из вредных бактерий. Эти растворы состоят из наночастиц окислов железа, которые каталитически взаимодействуют с перекисью водорода, выделяя свободные радикалы и уничтожая миллионы бактерий.

Ученым удалось проверить действенность нового метода в клинических условиях. Оказалось, что созданные ими микроботы способны удалять биопленки не только с поверхности зуба или десны, но и в глубинных структурах зубного канала, куда проникнуть бывает особенно трудно.

В настоящее время ведутся дальнейшие испытания этих нанороботов. Ученые надеются, что они поступят в клиники уже в ближайшее время.

Игра для смартфонов, которая выявляет риск заболевания Альцгеймером

Сотрудница UCL Асами Здренка объявила о запуске игры Sea Hero Quest в качестве диагностического инструмента еще 3 мая 2016 года

Специально созданная игра для смартфона способна определять людей, которые подвергаются повышенному риску заболеть синдромом Альцгеймера. Эту игру разработали сотрудники Университета Восточной Англии.

Они изучили игровые данные приложения Sea Hero Quest, которое было загружено более чем 4,3 млн человек по всему миру.

Эта игра, созданная компанией Deutsche Telekom в сотрудничестве с британскими учеными и программистами, стала основой при разработке новой версии, получившей название Glitchers. Она помогает получать данные о том, как работает человеческий мозг, решая задачи ориентации и навигации в виртуальном пространстве.

Игра требует от участника пробираться через лабиринт из островов и айсбергов. При этом анализируются данные о скорости и правильности принимаемых решений, которые могут бросить свет на первые признаки старческой деменции или болезни Альцгеймера.

Ученые старались понять, в чем состоят различия стиля игры людей, генетически предрасположенных к синдрому Альцгеймера, от стиля людей, которые такой предрасположенностью не обладают.

Результаты исследования, опубликованные в журнале PNAS, показали, что такие различия действительно есть.

Эти результаты особенно важны, так как стандартные методы тестирования памяти и когнитивных функций не обнаруживают таких различий.

"Деменцией заболеют к 2050 году 135 миллионов человек по всему миру", - говорит руководитель исследования профессор Майкл Хорнбергер из медицинского факультета университета в Нориче.

"В настоящее время диагноз деменции основан в основном на симптомах нарушений памяти, которые, как мы знаем, становятся очевидными на поздних этапах заболевания. Однако новые данные указывают, что нарушения в пространственной ориентации и когнитивных функциях могут на много лет опережать симптоматику нарушений памяти", - рассказывает Майкл Хорнбергер.

Данные, собранные от приложения Sea Hero Quest, особенно важны для исследователей - ведь каждые две минуты, проведенные в игре ее участником, эквивалентны пять часам лабораторных исследований. Это означает, что три миллиона игроков дали данные, которые равноценны 1700 годам лабораторных исследований.

Ученые изучили игровые данные, взятые у 27 108 игроков в Британии в возрасте 50-75 лет. Затем они сравнили эти данные с данными полученными от контрольной группы в составе 60 человек, которые прошли генетические исследования. В этой группе 31 человек имели ген APOE4, который является маркером синдрома Альцгеймера. 29 человек такого маркера не имели.

"Мы обнаружили, что носители гена APOE4 хуже справлялись с задачами, требующими пространственной ориентации. Они выбирали менее продуманные маршруты к цели, - говорит профессор Хорнбергер. - И это очень важно, потому что у этих людей не обнаруживались симптомы отказа памяти".

Как долго живет отрубленная голова?

Казнь Шарлотты Корде

Когда убийцу Жана-Поля Марата Шарлотту Корде отправили на гильотину в 1793 году, палач Франсуа ле Гро, по легенде, поднял ее отрубленную голову и отвесил ей пару пощечин.

Очевидцы утверждали, что на лице Корде появилась гримаса гнева, а щеки покраснели.

Другой пример - когда жену короля Генриха VIII Анн Болейн казнили, ее голова пыталась что-то выговорить побелевшими губами.

Как относиться к подобным историям - как к выдумкам, или же за ними стоят физиологические факты?

Мозг потребляет до 20% кислорода, который заключен в крови человека. Если артерии, ведущие в мозг, перерезать, то приток крови в мозг немедленно прекращается. Мозг может просуществовать какое-то время на запасе крови, которая уже поступила в него, но очень недолго.

Только те ткани, которые еще соединены нервными волокнами с мозгом, сохранят на этот период свою подвижность - например, веки или рот.

Как известно, у других животных активность отрубленной головы сохраняется намного дольше. Например, известна история китайского шеф-повара, который погиб от укуса ядовитой змеи, голова которой была отрублена за 20 минут до этого.

Есть данные о том, что активность головного мозга продолжается до 30 минут после остановки сердца. Так называемые дельта-волны мозговой активности постепенно затухают - а это те самые волны, которые сопутствуют сну и отдыху и фиксируются электроэнцефалограммой.

Исследования на лабораторных животных показали, что даже после 48-96 часов после смерти в организме продолжается процесс генетической экспрессии.

Требуются новые исследования для понимания того, как прекращение деятельности мозга у человека соотносится с прекращением когнитивных функций.

Оригинальная статья опубликована на сайте Conversation.

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter


65d5c25b

Собаки 2450 Валентина Мицкевич

Современная такса – кто она?

Такса – одна из древнейших пород собак, получивших признание и распространение во всем мире благодаря удобному некрупному размеру, покладистому, дружелюбному характеру, легкости в содержании и кормлении.

Собаки 1845 Юлия Яловенко

Японский хин. Жемчужина востока

Японский хин причисляется к той категории домашних любимцев, которую сегодня достаточно трудно встретить на улице. Эти собаки первоначально воспитывались в императорских дворцах Японии. Говоря о японском хине, нужно заметить, что в большинстве книг он…

Собаки 2403 Александр Майборода

Бладхаунд. История любви с первого взгляда

Все началось в один из зимних воскресных вечеров. Путешествуя просторами Интернета, рассматривая фото собак различных пород, читая статьи о них, мы увидели это чудо с умными и немножко грустными глазами, нереально длинными ушами и аристократической…

Собаки 4452 Галина Середа

Той-фокстерьер. Маленькая собака – большой друг!

Впервые я увидела той-фокстерьера на форуме в Интернете, в теме, посвященной нестандартным породам, в 2012 году. Это была любовь с первого взгляда. Я начала активно искать в Сети информацию о заинтересовавшей меня породе и питомник, в котором можно было бы…

Кошки 4044 Наталья Мусиец

Тайская кошка. Отважная как лев, игривая как обезьянка

Тайская кошка известна своей многовековой историей, невероятной элегантностью образа и чарует своими магическими синими глазами. Это кошка-компаньон с сердцем, полным любви, ваш добрый дух, для которого важнее всего – человек и общение с ним, а не дом, в…

Кошки 5002 Ирина Воронова

Невская маскарадная кошка. Чудо природы

Неизвестно, откуда у сибирских кошек появился колорный ген. Возможно, в результате произвольного скрещивания сибирских кошек с традиционными сиамскими или гималайскими, а возможно – как следствие наследственного рецессивного альбинизма. Кто знает! Но то, что…

Кошки 2318 Елена Пережогина

Загадочное обаяние британских кошек

Эталоном красоты и грациозности во многих культурах мира всегда была кошка. Британские кошки, особенно окраса серебристая шиншилла, близки по эстетическому восприятию к классическим пропорциям своих диких сородичей. Считается, что кошки, похожие на британскую…

Кошки 2367 Сергей Миненко

Чудо природы МЕЙН-КУН

Мое первое знакомство с мейн-куном состоялось в 1992 году на выставке в Варшаве. На то время я уже 7 лет занимался разведением персидских кошек. Увидев впервые гигантских кошек, привезенных датскими заводчиками в специальных клетках, я стоял завороженный…

Аквариум 3049 Василий Усатенко

Подводный мир

Мои детские ладони, сложенные пригоршней, разжались, обнажив размякшие от тепла конфеты. Их было шесть: по одной конфете за каждый день разлуки с матерью. На глаза навернулись слезы оттого, что я понял: мама опять уехала и приедет только тогда, когда конфеты…

Рыбы 3971 Анатолий Золозов

С мечом наперевес…

В конце Второй мировой войны английский танкер «Барбара» следовал из Нового Орлеана в Ливерпуль через Атлантику. В районе плавания весьма вероятны были нападения немецких подводных лодок, поэтому на танкере велось тщательное наблюдение за морем. Около 14…

Аквариум 5300 РЕДАКЦИЯ ЖУРНАЛА

АкваТерра-шоу–2016

В Киеве, в Выставочном центре «АККО Интернешнл», 3 и 4 сентября прошла Первая уникальная выставка «АкваТерра Шоу – 2016», посвященная современной аквариумистике и террариумистике. Организаторы: Общественный Союз «Объединение зообизнеса Украины» и…

Аквариум 5191 Лариса Семикова

Красный попугай. Рыбка-революционер

Возможно, схожесть с птицей рыбке придавала изогнутая нижняя губа, напоминающая клюв. Необыкновенных красавцев презентовала тайваньская рыборазводная фирма.

Дикие животные 4484 Светлана Мауэр

Ни зверь, ни птица

Как приятно бывает прогуляться перед сном теплым погожим вечером! Стрекочут невидимые глазом кузнечики, звенят комары Благодать и покой... Внезапно тишину разрезает звук хлопающих крыльев, и что-то темное стремительно проносится мимо. Сердце холодеет от…

Экзотеррариум 4418 Руслан Подгорный

Рептилии Аскании-Нова

Несмотря на широкое распространение степной гадюки (Средняя и Восточная Европа, северо–западная часть Азии), ее ареал на юге Украины ограничен, в основном, целинными участками, поскольку пахотные земли малопригодны для обитания этих рептилий. Основное условие…

Экзотеррариум 2310 Ольга Петраускас

Анжелика

В нашем саду висел старый умывальник. Рядом стоял небольшой стол, на который мы ставили грязную и чистую посуду. Каждый раз после мытья тарелок под умывальником собиралась небольшая лужица. Её очень любили мухи и частенько проводили там время. Может, они…

Дикие животные 5157 Светлана Мауэр

Волчья охота

Волки... Непостижимые и загадочные... Универсальная страшилка для детей и существо, вызывающее бессознательный ужас у взрослых. Зверь, овеянный ореолом мистики, как никакой другой на земле. Что же так впечатляет в волках? ак впечатляет в волках?

Дикие птицы 4009 Руслан Подгорный

Пернатые непоседы

За все время орнитологических исследований, а это 175 лет, в заповеднике побывало 250 видов птиц. В последние два десятилетия орнитофауна «Аскании-Нова» представлена 226 видами, из которых 51 занесен в Красную книгу Украины. Наибольшее количество охраняемых…

Дикие птицы 3592 Руслан Подгорный

Крылатые хищники

В животном мире хищники, хоть и поступают жестоко по отношению к другим живым существам, но все же играют роль полезную. Ведь их жертвами в большинстве своем становятся вредители либо слабые и больные животные. Таким образом соблюдается отрегулированный…

Дикие птицы 3702 Генадiй Фесенко

Жовна чорна

Зустріч з жовною у лісопарку міста – це завжди невеличка подія. У сіруватий незатишний зимовий день, коли налітає різкий дошкульний вітер і раз-по-раз обсипає сніговою крупою, в грабовому лісі геть похмуро. Стовбури дерев чорніють, перемішано розбрівшись по…

Птицы 4818 Руслан Подгорный

Летят перелётные птицы ...

Дальние перелеты птиц в теплые края и обратно всегда были не только предметом изучения орнитологов, но и всеобщего восхищения. Шутка ли, преодолеть тысячи километров к брегам жаркой Африки, Азии, Южной Америки, при этом не заблудиться, пролететь сквозь…

Статистика



Журналы

Top
Если нашли ошибку, выделяете её мышкой и нажимаете сочетание CTRL+ENTER