Интересни научни открития

[Hatshepsut]

Откриха нови слюнчени жлези в човешкото тяло

https://www.kaldata.com/

Meдицитe нe oтĸpивaт чecтo нeизвecтни дoceгa чacти oт чoвeшĸaтa aнaтoмия, нo eĸип oт лeĸapи нacĸopo cъoбщи зa oтĸpити нoви cлюнчeни жлeзи в зoнaтa нa вpaтa нa пaциeнтитe, ĸoитo нe ca oпиcaни ниĸoгa дoceгa. Πъpвият пpeдиĸaт зa тaзи нoвa жлeзa ce пoявявa, дoĸaтo Boyтъp Фoгeл, oнĸoлoг oт Xoлaндcĸия инcтитyт пo oнĸoлoгия (NСІ), изcлeдвa пaциeнти зa yвpeждaния нa cлюнчeнитe жлeзи cлeд лъчeтepaпия зa paĸ нa шиятa или мoзъĸa. Πpи нaличиeтo нa тaĸивa yвpeждaния, пaциeнтитe чecтo мoгaт дa имaт пocлeдвaщи пpoблeми c xpaнocмилaнeтo, peчтa или дa ca c пo-виcoĸ pиcĸ oт yвeличaвaнe нa opaлнитe инфeĸции. Дoĸaтo paзглeждa cĸeнepитe нa въпpocнитe пaциeнти oбaчe, Фoгeл paзĸpивa нeщo нeoбичaйнo.

Oнĸoлoгът изпoлзвa нoвa тexниĸa зa oтĸpивaнe нa ĸлeтĸи в cлюнчeнитe жлeзи – РЅМА РЕТ/СТ, фopмa нa ĸoмбинaция мeждy пoзитpoннo-eмиcиoннaтa тoмoгpaфия (РЕТ) и ĸoмпютъpнa тoмoгpaфия (СТ), ĸoятo изпoлзвa paдиoaĸтивeн индиĸaтop, ĸoйтo ce cвъpзвa cъc cпeцифичeн мeмбpaнeн aнтигeн (РЅМА). Toзи мeтoд oбиĸнoвeнo ce изпoлзвa зa oтĸpивaнe нa paĸ нa пpocтaтa пpи мъжe, нo в пpeдишнoтo cи пpoyчвaнe Vоgеl и нeгoвитe ĸoлeги ca ycтaнoвили, чe мeтoдът cъщo тaĸa мoжe дa ce изпoлзвa и зa cĸaниpaнe нa cлюнчeни жлeзи. B чoвeшĸoтo тялo ca извecтни тpи ocнoвни cлюнчeни жлeзи и пpиблизитeлнo 1000 мaлĸи.

„Toвa cĸaниpaнe e изĸлючитeлнo чyвcтвитeлнo и пoĸaзвa тpyднo зaбeлeжими пo дpyг нaчин дeтaйли в cлюнчeнитe жлeзи. Taĸa чe блaгoдapeниe нa нeгo мoжeм дa видим oт тяx пoвeчe дeтaйли oт вcяĸoгa“, ĸaзвa Фoгeл.

Toвa, ĸoeтo тoй и eĸипa мy oтĸpивaт, e нeoчaĸвaнo виcoĸo нивo нa paзмepитe нa cлюнчeнитe жлeзи в гopнaтa чacт нa гъpлoтo, извecтнa ĸaтo нaзoфapинĸc, ĸъдeтo ce пpeдпoлaгa, чe ce нaмиpaт caмo нeзнaчитeлни cлюнчeни жлeзи.

Koгaтo Фoгeл зa пъpви път нaблюдaвa нeoчaĸвaнитe дeтaйли в cĸaниpaниятa, пъpвoнaчaлнo e oбъpĸaн, тъй ĸaтo нe oчaĸвa дa види тaĸoвa изoбилиe oт cлюнчeни жлeзи в тaзи зoнa. Toй вeднaгa ce oбpъщa зa втopo мнeниe ĸъм cвoя ĸoлeгa Maтxиджc Baлcтap, opaлeн и лицeвo-чeлюcтeн xиpypг в NСL. „Hиĸoгa нe мoжeш дa пoвяpвaш в нeщo, дoĸaтo нe пoлyчиш oбpaтнa вpъзĸa oт дpyгитe, ĸoятo дa гo пoтвъpждaвa“, ĸaзвa Фoгeл пpeд cпиcaниe Тhе Ѕсіеntіѕt. „Ho и двaмaтa бяxмe cъглacни, чe тoвa e нeoчaĸвaнo и вaжнo oтĸpитиe, ĸoeтo изиcĸвa дoпълнитeлнo пpoyчвaнe.“

Зa дa пpoyчaт нeщaтa дoпълнитeлнo, Фoгeл и Baлcтap cъбиpaт eĸип oт пoвeчe oт дyзинa изcлeдoвaтeли oт NСL и тpи дpyги мeдицинcĸи цeнтъpa в Xoлaндия. Зaeднo тe пpoвeждaт РЅМА РЕТ / СТ cĸaниpaния нa пoвeчe oт 100 пaциeнти c paĸ нa пpocтaтa или ypeтpaтa и oтĸpивaт пoдoбнo изoбилиe нa жлeзи в oблacттa нa нaзoфapинĸca и пpи тeзи индивиди. Taзи oцeнĸa cъщo тaĸa paзĸpивa, чe жлeзитe cъщecтвyвaт ĸaтo двoйĸa и имaт cpeднa дължинa oт чeтиpи caнтимeтpa. Cлeд тoвa гpyпaтa пpaви диceĸция нa двa чoвeшĸи тpyпa, зa дa пoтвъpди, чe тoвa нaиcтинa e тъĸaн нa cлюнчeни жлeзи. Te ĸpъщaвaт тeзи нoвoидeнтифициpaни жлeзи ĸaтo „тyбapиaлни жлeзи“ въз ocнoвa нa тяxнoтo мecтoпoлoжeниe нaд tоruѕ tubаrіuѕ, yчacтъĸa нa нocoглътĸaтa тoчнo зaд фapинĸca. Teзи oтĸpития ca oпoвecтeни пyбличнo минaлaтa ceдмицa (нa 16 oĸтoмвpи) в oтдeлeниeтo пo paдиoтepaпия и oнĸoлoгия.

Cпopeд Фoгeл имa двe ocнoвни пpичини тyбapиaлнитe жлeзи дa нe ca били oтĸpивaни дoceгa: изcлeдoвaтeлитe ниĸoгa нe ca изпoлзвaли РЅМА РЕТ/СТ cĸaниpaнe зa изcлeдвaнe нa cлюнчeнитe жлeзи нa пaциeнтитe, a нoвooтĸpититe жлeзи ce нaмиpaт в зoнa, ĸoятo e тpyднo дa ce дocтигнe пo cтaндapтнитe xиpypгичecĸи пpoцeдypи. „Ocтaнaлитe cлюнчeни жлeзи мoгaт дa бъдaт yceтeни дopи c oпипвaнe c pъĸa, или дa бъдaт видeни пo вpeмe нa oпepaция“, oбяcнявa Фoгeл. „Mecтoпoлoжeниeтo, ĸoeтo oпиcвaмe ceгa, мoжe дa бъдe видянo caмo c нaзaлнa eндocĸoпия.“ Haзaлнaтa eндocĸoпия e мeтoд, пpи ĸoйтo ce изпoлзвa тpъбa c мaлĸa ĸaмepa и cвeтлинa зa изoбpaзявaнe нa нoca и cинycитe. Bъз ocнoвa нa пpилиĸитe нa тyбapиaлнитe жлeзи c oбeмa и дpeниpaщaтa cиcтeмa нa cyблингвaлнaтa жлeзa – eднa oт тpитe ocнoвни cлюнчeни жлeзи в чoвeшĸoтo тялo, aвтopитe пpeдпoлaгaт, чe нoвитe жлeзи мoгaт дa бъдaт ĸлacифициpaни ĸaтo чeтвъpтaтa гoлямa cлюнчeнa жлeзa в чoвeшĸoтo тялo. Te oбaчe oтбeлязвaт cъщo, чe няĸoи мeдици мoжe дa нe ce cъглacят c тaзи ĸaтeгopизaция, тъй ĸaтo нoвooтĸpититe жлeзи cъщo имaт пpилиĸи c мaлĸитe cлюнчeни жлeзи.

Cлюнчeнитe жлeзи ca излoжeни нa виcoĸ pиcĸ oт yвpeждaнe cлeд лъчeтepaпия. Имeннo тoвa e и пpичинaтa, пopaди ĸoятo пoвeчeтo xopa, пpeминaли тaĸoвa oнĸoлoгичнo лeчeниe, нe yceщaт вĸyca нa xpaнaтa в пpoдължeниe нa дългo вpeмe cлeд тoвa. Имeннo тoвa e и пpичинaтa, пopaди ĸoятo изcлeдoвaтeлcĸият eĸип ce зaeмa дa пpoyчи дaли излaгaнeтo нa лъчeтepaпия yвpeждa и нoвooтĸpититe тyбapиaлни cлюнчeни жлeзи. Cлeд пpoyчвaнe нa дaнни oт ĸoxopтa oт нaд 700 пaциeнти c paĸ, тe cъoбщaвaт, чe дoзaтa лъчeтepaпия, ĸoятo пoлyчaвaт в oблacттa нa тeзи жлeзи пpичинявa yвpeждaния ĸaтo cyxoтa в ycтaтa и зaтpyднeнo пpeглъщaнe cлeд лeчeниeтo.

Bинceнт Baндep Πypтeн, oтopинoлapингoлoг oт Унивepcитeтcĸaтa бoлницa в Льoвeн в Бeлгия, ĸoйтo нe e yчacтвaл в тoвa изcлeдвaнe, нo e cътpyдничил нa aвтopитe пo дpyги пpoeĸти, ĸaзвa, чe мaĸap дa e cъглaceн, чe aвтopитe ca oтĸpили нoв ĸлъcтep oт cлюнчeни жлeзи, cмятa, чe пpиeмaнeтo нa тyбapиaлнaтa жлeзa ĸaтo oтдeлнa oт ocтaнaлитe e мaлĸo пpoтивopeчивo.

„Paзбиpa ce, биxa мoгли дa ĸaжaт, чe тoвa e пpocтo гpyпa oт мaлĸи cлюнчeни жлeзи, ĸoитo ca нaвcяĸъдe в лигaвицитe нa глaвaтa и шиятa.“, ĸoмeнтиpa тoй.

[Hatshepsut]

Средната температура на човешкото тяло спада и не е ясно защо

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Srednata-temperatura-na-choveshkoto-tialo-spada-i-ne-e-iasno-zashto_159080.html

В средата на 19 век германският лекар Карл Райнхолд Август Вундерлих (Carl Reinhold August Wunderlich) се заема да установи средната температура на човешкото тяло. Той предполага и това се оказва правилно, че треската е симптом на заболяване, а не заболяване само по себе си и въвежда температурни диаграми в болницата в Тюбинген, която ръководи.

Въз основа на работата на френски лекари, която показва, че възпалените части на тялото имат по-висока температура от останалите и че средната температура на човешкото тяло е 36,9 ° C, Вундерлих се заема да я докаже и усъвършенства. С помощта на 30-сантиметров термометър, който се поставя под мишницата, той измерва температурата на над 25 000 пациента, като отчита повече от един милион показания. През 1868 г. той публикува своите открития, след като установява, че средната нормална температура на човешкото тяло е 37° C.

Тези знания са усъвършенствани с течение на времето. Знаем, че температурите на човешкото тяло варират през денонощието, като са по-ниски сутрин и достигат връх около 18:00, както и че има разлики в температурите между мъжете и жените.

Оттогава обаче учените забелязват нещо странно. Изглежда, че средната телесна температура спада. Проучване от 2017 г., което разглежда над 250 000 измервания на температура на 35 000 британски пациенти, установява, че средната орална температура е 36,6° C. Едно изследване, публикувано по-рано тази година показва, че средната температура на тялото в САЩ постоянно спада с около 0,02° C десетилетие след 1860 г.

Новото проучване, публикувано в Science Advances, открива нещо още по-странно. Разглеждайки хората Цимане, местно население в боливийската Амазония, известно с отличното си здраве, изследователите установяват, че средната им температура бързо намалява, приблизително 0,05° C на година, откакто са започнали да я измерват като част от проекта Tsimane Health and Life History Project през 2001г.

Народът цимане

Разглеждайки медицинските записи на 5500 души между 2002 и 2018 г., изследователите са анализирали 18 000 наблюдения, коригирайки фактори, които могат да повлияят на телесната температура, включително околната температура, инфекции и телесна маса. За по-малко от две десетилетия при Цимане бе наблюдавано същото ниво на спадане на температурата, което се наблюдава в САЩ в продължение на два века.

"Независимо как правиме анализа, спадът е налице", коментира Томас Крафт (Thomas Kraft) от Университета на Калифорния в Санта Барбара. „Дори когато ограничихме анализа до <10% от възрастните, които бяха диагностицирани от лекарите като напълно здрави, все пак наблюдаваме същия спад на телесната температура с течение на времето.“

Средната телесна температура на хората Цимане сега е 36,5° C. И какво става?

„Спадът може да се дължи на нарастването на съвременното здравеопазване и по-ниските нива на продължаващите леки инфекции сега в сравнение с миналото“, обяснява Майкъл Гървен (Michael Gurven), професор по антропология в Университета на Санта Барабара „Но докато здравето като цяло се подобри през последните две десетилетия, инфекциите все още са широко разпространени в селските райони на Боливия. Нашите резултати показват, че спадът на инфекциите сам по себе си не може да обясни наблюдаваните спадове на телесната температура".

Екипът предполага, че промяната може да се дължи на това, че хората са в по-добро състояние, така че телата им работят по-малко, за да се борят с инфекциите, или че достъпът до антибиотици и други медицински лечения като противовъзпалителни лекарства означава, че инфекциите траят по-малко време, отколкото в от миналото, добавяйки, че респираторните инфекции са причинили по-голямо повишаване на температурата през ранните години от тяхното проучване, отколкото последните години.

Екипът обаче не открива неоспорим аргумент, който да обясни спада, а смята, че това може да е комбинация от фактори, от по-добър достъп до здравеопазване до подобряване на жизнения стандарт.

„Другата възможност е, че телата ни вече не е нужно така да работят толкова усилено, за да регулират вътрешната температура заради климатиците през лятото и отоплението през зимата“, коментира Крафт. „Макар телесните температури на хората Цимане се променят в зависимост от времето на годината и метеорологичните условия, Цимане все още не използват никакви съвременни технологии, помагащи им да регулират телесната им температура. Те обаче имат по-голям достъп до дрехи и одеяла".

Въпреки че е трудно да се формулира причина за промените в телесната температура, екипът смята, че измерването на средната температура (и промяната й) на цели популации може да се използва като индикатор за здравето на населението като цяло, по същия начин, както продължителността на живота.

[Hatshepsut]

Открито е „липсващото звено“ в процес, който води до ледников период на Земята

Ново проучване разкрива дългогодишна климатична загадка и дава представа за това как нашата планета може да се промени в бъдеще. Учените твърдят, че са открили „липсващото звено“ в процес, който води до ледников период на Земята.

Разтопяването на айсбергите в Антарктика са от ключово значение, предизвиквайки верига реакции, които тласкат Земята в продължителен период от ниски температури, отбелязват изследователите от Университета в Кардиф.

Констатациите са публикувани в Nature от международен екип учени от университети по целия свят.

Отдавна е известно, че циклите на ледниковия период се сменят заради периодичните промени в земната орбита на Слънцето, което впоследствие променя количеството слънчева радиация, достигаща до повърхността на Земята.

Досега обаче бе загадка как малките вариации в слънчевата енергия могат да предизвикат такива драматични промени в климата на Земята.

В своето проучване екипът предполага, че при определено положение на орбитата на Земята около Слънцето антарктическите айсберги започват да се топят все по-далеч от Антарктида като по този начин изместват огромни количества сладка вода от Южния океан в Атлантическия океан.

Тъй като Южният океан става по-солен, а Северният Атлантик с по-сладка вода, мащабните модели на циркулация в океана започват да се променят драстично, извличайки въглеродния диоксид от атмосферата и намалявайки така наречения парников ефект.

Това от своя страна тласка Земята в ледников период.

Като част от своето проучване учените използват различни техники за изясняване какви са били климатичните условия в миналото, които включват идентифициране на малки фрагменти антарктически скали, попаднали в открития океан от разтопени айсберги открити от Експедиция 361 на Международната програма за изследване на океана (IODP - International Ocean Discovery Program).



Скалните фрагменти са получени от седименти, представящи над 1,6 милиона години история и един от най-дългите подробни архиви на антарктическите айсберги.

Изследователите установяват, че тези депозити, известни IRD (Ice-Rafted Debris), показват последователно промените в дълбоководната циркулация на океана, която може да се реконструира от химическия съста на малките дълбоководни фосили, наречени фораминифери.

Екипът също така използва нови симулации на климатични модели, за да провери своята хипотеза, установявайки, че айсбергите могат да пренесат огромни обеми сладка вода.

„С учудване установихме, че тази връзка съществува пред и след настъпването на всяка ледникова епоха през последните 1,6 милиона години. Подобна водеща роля на Южния океан и Антарктида в глобалния климат се предполагаше, но да се види толкова ясно в геоложките свидетелства бе много вълнуващо”, споделя водещият автор на изследването Айдън Стар (Aidan Starr) от Университета в Кардиф.

„Нашите резултати предоставят липсващата връзка към това как Антарктида и Южният океан са реагирали на естествения ритми на климатичната система, свързани с нашата орбита около Слънцето", обяснява професор Иън Хол (Ian Hall), съавтор на изследването и съръководител на експедицията на IODP

През последните 3 милиона години Земята редовно попада в условия на ледников период, но в момента се намира в междуледников период, при който температурите са по-топли.

Въпреки това, поради повишените глобални температури в резултат на антропогенни емисии на CO2, изследователите предполагат, че естественият ритъм на ледниковите цикли може да бъде нарушен, тъй като Южният океан вероятно ще стане твърде топъл, което ще накара антарктическите айсберги да стигнат достатъчно далеч, за да предизвикат промени в циркулацията на океана необходими за развитието на ледников период.

Професор Хол се надява резултатите от работата на колектива да се използват, за да се разбере как нашият климат може да реагира на антропогенни климатични промени в бъдеще.

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Otkrito-e-lipsvashtoto-zveno-v-protces-kojto-vodi-do-lednikov-p_163915.html

[Hatshepsut]

Прост организъм, който няма мозък, помни къде може да намери храна


Physarum plasmodium

Може да е едноклетъчен организъм, но Physarum polycephalum според ново изследване изглежда „си спомня“ къде е намирал преди това източници на храна - без мозък или нервна система.

Наличието на спомен от минали събития ни позволява да вземаме по-интелигентни решения за бъдещето. Изследователи от Института за динамика и самоорганизация към дружеството "Макс Планк" (MPI-DS) и Техническия университет в Мюнхен (TUM) вече са установили как Physarum polycephalum пази спомени - въпреки че няма нервна система.

Способността да съхранява и възстановява информация дава на организма явно предимство при търсене на храна или избягване на вредни среди. Традиционно се приписва на организми, които имат нервна система.

Този възглед е оспорен от новото проучване, което обяснява как прости едноклетъчнорганизми могат не само да живеят, но и да процъфтяват в сложна среда, да съхраняват и извличат информация, коментират изследователите - и може да бъде и ключ към разбирането на механизмите на формиране на паметта.

P. polycephalum

P. polycephalum е една от най-особените форми на живот на Земята. Това не е нито растение, животно или гъба, а вид сложна, едноклетъчна амеба от царството на протистите (нещо като групата на всички, които не могат да бъдат категоризирани в останалите три царства).

В началото на жизнения си цикъл P. polycephalum съществува като единична клетка с едно ядро, но по-късно се слива с други клетки, за да образува огромна единична клетка с милиони ядра вътре.

Това е плазмодиевият етап и организмът може да нараства, покривайки площ до няколко квадратни метра. Тялото му се състои от сложна мрежа от взаимно свързани тръби, чието налягане създава поток между различни области. Тази мрежа може бързо да се разраства и да се реорганизира, за да използва максимално своята среда.

През 2000 г. японският изследовател Тошиюки Накагаки от RIKEN открива, че P. polycephalum е способен да реши обикновен лабиринт, за да достигне до източник на храна. Оттогава учените откриват няколко поведения, които са белег на интелигентност, като например да ефективно да разрешат задачата на пътуващия търговец и да запомнят вещества.


Physarum: Remarkable problem-solving ability of unicellular amoeboid organism and its mechanism

В последното проучване биофизиците Мирна Крамар (Mirna Kramar) и Карен Алим (Karen Alim) от MPI-DS откриват, че P. polycephalum използва самата архитектура на тялото си, за да съхранява спомени за това къде е намирал храна преди това.

„Проследихме процеса на миграция и хранене на организма и наблюдавахме отчетлив отпечатък на източника на храна върху модела на по-дебелите и по-тънки тръби от мрежата дълго след храненето“, обяснява Алим .

"Като се има предвид силно динамичната реорганизация на мрежата на P. polycephalum, постоянството на този отпечатък поражда идеята, че самата мрежова архитектура може да служи като памет за миналото. Първо обаче трябваше да обясним механизма на образуването на отпечатъка."

Използвайки микроскопски наблюдения, екипът внимателно проучва как организмът се подрежда около източника на храна. След това изследователите използват теоретично моделиране, за да разберат какво се случва във вътрешността на организма по време на този процес.

Те стигат до заключението, че откриването на източник на храна предизвиква отделяне на химично вещество, което локално омекотява стената на тръбата на мястото на храната. След това тръбите се разширяват, за да ускорят потока в тялото към мястото на храната.

Химичното вещество също така сигнализира на целия организъм къде може да се намери храната, за да може да се придвижи към мястото и да се съсредоточи върху храненето.

P. polycephalum може да реабсорбира части от тялото си, ако стигне с изследователските си тръби в негостоприемна област или такава, която не съдържа нищо интересно. Но когато намерят и изядат питателна храна, тези дебели тръби остават на място, за да може бързо да се върнат на пак там, ако храната се появи отново, установяват изследователите.

"Постепенното омекотяване е на мястото, където съществуват отпечатъци от предишни хранителни източници и където информацията се съхранява и извлича", обяснява Крамар.

"Събитията от миналото хранене са вградени в йерархията на диаметрите на тръбите, по-специално в подреждането на дебели и тънки тръби в мрежата. За омекотяващото химично вещество, което се транспортира, дебелите тръби в мрежата действат като магистрали в пътна мрежа, позволявайки бърз транспорт през целия организъм“, добавя Мирна Крамар. „Предишните срещи, запечатани в мрежовата архитектура, предопределят решението за бъдещата посока на миграция“.

"Предишните срещи, запечатани в мрежовата архитектура, предопределят решението за бъдещата посока на миграция".

Това не е толкова различно от това как работи човешкият мозък. Трябва внимателно да се правят аналогии между слузната плесен и човешкия мозък, но има някои интересни прилики, които биха могли да ни помогнат да разберем как функционира кодирането на информация в различни видове организми.

В този случай синапсите, които изпращат информация между невроните, се усилват, когато се учим и стават по-здрави, колкото повече ги използваме, но могат да станат по-слаби, ако не го правим - смътно подобно на слузните тръби, които стават по-дебели на местата, представляващи интерес и отмират или се реабсорбират, ако присъствието им вече не е полезно за организма.

„Забележително е, че организмът разчита на толкова прост механизъм и въпреки това го контролира по толкова прецизен начин“, коментира Алим.

"Тези резултати представляват важна част от загадката за разбирането на поведението на този древен организъм и в същото време сочат към универсални принципи, залегнали в основата на поведението. Предвиждаме потенциални приложения на нашите открития при проектирането на интелигентни материали и изграждането на меки роботи, които се движат в сложна среда".

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Prost-organizam-kojto-niama-mozak-pomni-kade-mozhe-da-nameri-hrana_165761.html

[Hatshepsut]

Мозъкът на нашите предци остава изненадващо маймунски до относително наскоро


Черепи на ранен Homo от Грузия с маймуноподобен мозък (вляво) и от Индонезия с човекоподобен мозък (вдясно)

Съвременният човешки мозък е една от определящите черти, която ни отделя от големите ни маймунски роднини. Появата му в нашите далечни предци позволи да придобием самосъзнание, да се борим с абстрактни концепции, да използваме знания, за да влияем на нашата среда и да използваме богат на информация език за комуникация.

Изглежда обаче, че нашата уникална мозъчна структура може да се е появила много по-късно, отколкото се смяташе преди, най-вероятно преди 1,5 милиона години. Това предполага, че много видове Homo в нашето родословно дърво, включително първата вълна, напуснала Африка, са се разхождали с изненадващо маймуноподобен мозък.

Както се съобщава в списание Science, антрополозите, ръководени от Университета в Цюрих (UZH), Швейцария, са направили компютърна томография, за да изследват фосилните черепи на хора от рода Homo, живели в Африка, Грузия и Югоизточна Азия преди около 1 до 2 милиона години.

"Проблемът е, че мозъците на нашите предци не са били запазени като вкаменелости. Техните мозъчни структури могат да бъдат изследвани само от отпечатъци, оставени от гънките и браздите по вътрешните повърхности на фосилните черепи", обяснява Кристоф Золикофер (Christoph Zollikofer), водещ автор на изследването от Отдела за Антропология в UZH.

Откритията им показват, че съвременните човешки мозъчни структури са се появили само преди 1,5 до 1,7 милиона години в африканските популации Homo, което е изненадващо скоро. Първите популации от рода Homo се появяват в Африка преди около 2,5 милиона години и се заселват около Дманиси в днешна Грузия. Въпреки слабите си маймуноподобни мозъци, тези хоминиди успяват да се адаптират към новите условия на околната среда на Евразия и да покажат някои доста впечатляващи умения като изработване на инструменти и развитие на сложни социални групи.

Череп на ранния Homo от Дманиси, Грузия, показващ вътрешната структура на мозъчната кутия и е изведена морфологията на мозъка.
Това е разкрито чрез компютърна томография и виртуална реконструкция

Междувременно в Африка културите на Homo стават все по-напреднали и започват да се появяват ранни следи от човешки език. Доказателствата сочат, че преди около 1,7 милиона втора вълна от хоминини е напуснала Африка със значително по-големи и по-„човешки“ мозъци, като в крайна сметка се е заселила в областта на югоизточния азиатски остров Ява.

Много от ключовите разлики между човешкия мозък и маймуноподобния мозък могат да бъдат намерени в областта на фронталния лоб. Както е известно, фронталният лоб е свързан с висшите когнитивни функции, включително с паметта, емоциите, решаването на проблеми и социални взаимодействия, така че е логично тези промени да са свързани с по-сложно поведение и култура.

„Типичните за човека характеристики са предимно онези области от фронталния лоб, които са отговорни за планирането и изпълнението на сложни модели на мислене и действие, а в крайна сметка и за езика“, обяснява водещият автор Марсия Понсе де Леон (Marcia Ponce de León).

Въпреки че съвременната мозъчна структура се е появила едва преди около 1,5 милиона, ще мине много време, докато хоминините достигнат мозъка на хората от 21-ви век. Въпреки че са имали готова голяма част от хардуера, тези ранни хора не са се държали особено „човешки“. Докато анатомично съвременният Homo Sapiens еволюира преди около 200 000 години, едва през последните 70 000 години  започва да развива сложна култура, проявява признаци на абстрактна мисъл и се отдава на създаването на произведения на изкуството. Едва тогава този вид от рода Homo може би наистина ще бъде признат за „истински човек“, каквото и да означава това.

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Mozakat-na-nashite-predtci-ostava-iznenadvashto-majmunski-do-otnositel_167617.html

[Hatshepsut]

Открит е изцяло нов вид биомолекула

Новооткритата биомолекула, състояща се от РНК, модифицирана от захари, може да присъства във всички форми на живот и може да помогне при автоимунни заболявания

Учени от Станфордския университет са открили съединения на РНК с прости захари - глико-РНК - за съществуването на които в живите клетки досега е било неизвестно.

Изследователи от Станфордския университет са открили нов вид биомолекула, която може да изиграе значителна роля в биологията на всички живи същества.

Новата биомолекула, наречена гликоРНК, е малка лента от рибонуклеинова киселина (РНК) със захарни молекули, наречени гликани, прикрепени към нея. Досега единствените видове подобно украсени със захар биомолекули, известни на науката, бяха мазнините (липидите) и протеините. Такива гликолипиди формират основата на клетъчните мембрани, а гликопротеините играят важна роля в клетъчните процеси: например те определят кръвната група на еритроцитите. Гликолипидите и гликопротеините се намират във всички известни живи организми.

Новооткритите гликоРНК, не са редки, нито особено скрити, а на видно място, но не са открити досега, просто защото никой не се сетил да ги търси, тъй като тяхното съществуване противоречи на добре установената клетъчна биология.

Но сега са открити от учени от Станфорд за първи път, а статията, която ги описва, наскоро е публикувана в списание Cell.

В случая е помогнал на учените късметът: експертът по РНК Райън Флин (Ryan Flynn) се присъединява към лабораторията за гликопротеини на професор Каролин Бертоци (Carolyn Bertozzi). И двамата се замислят дали глико-РНК може да съществуват и как да ги намерят.

"Райън е по РНК, аз съм по гликаните", разказва Бертоци. „Имаме напълно различни области“.



Областите на изследване на РНК и гликаните са традиционно различни, тъй като тези биомолекули се образуват и работят на различни клетъчни места. Повечето видове РНК са в клетъчното ядро, както и в цитозола (полутечност във вътрешността на клетката), където се съхранява геномът и съответно синтезът на протеини. Гликаните, за разлика от тях, произхождат от субклетъчни структури, свързани с мембраните и по този начин са отделени от местата, които заемат РНК. Гликопротеините и гликолипидите се локализират на повърхността на клетката, действайки като места за свързване на извънклетъчните молекули и комуникация с други клетки.

„РНК и гликаните живеят в два отделни свята, ако вярваме на учебниците“, обяснява Бертоци.

Флин прилага техника, разработена от Бертоци, за да изследва гликозилирането на протеините. Тя използва модифицирани монозахариди с флуоресцентни маркери, за да проследи съдбата им директно в културата на живите клетки. И някои от тези маркирани въглехидрати наистина се свързват с РНК - това е най-типично за сиаловата киселина и фукозата.

Знаейки какво и къде да търсят, учените откриват глико-РНК молекули във всички изследвани клетъчни култури, включително човешки, на гризачи и риби. Това разнообразие показва древността и важността на функциите, които изпълняват глико-РНК. Тези функции обаче предстои да се разберат. Досега авторите отбелязват само факта, че някои от РНК, подложени на гликозилиране, са свързани с развитието на автоимунни заболявания. Може би откриването на глико-РНК най-накрая ще направи възможно по-доброто разбиране и лечение на такива нарушения.

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Otkrit-e-iztcialo-nov-vid-biomolekula-ot-ucheni-ot-Stanford_169263.html

[Hatshepsut]

Откъде идва сероводородът в Черно море?

Откъде идва сероводородът в Черно море? Това е може би най-известният факт за нашето море. Почти целият живот в Черно море е концентриран в повърхностния 100-метров слой.

Ако се гмурнете по-дълбоко, там, където вълните не раздвижват повърхността на дъното и го разровите с длан и ще видите, че жълтият пясък, многоцветните черупки или сивата тиня, вече на няколко сантиметра от повърхността, имат един и същи черен цвят. Черният е цветът на сулфидите - соли, които сероводородът като слаба киселина образува с металите. Следователно черупките в сероводород стават черни и всеки метален предмет също става черен. Една от легендите за произхода на името „Черно море“ е свързана с това: казват, че това е хрумнало на хората, когато са спуснали метална тежест на въже в морето, за да измерват дълбочината. Издигнато на повърхността - то станало напълно черно. Може и така да е било. Но хипотезата, че името „Черно“ отразява впечатлението на средиземноморските пътешественици за нашето море по време на зимна буря, изглежда по-правдоподобна.

Защо се е задържал сероводородът в Черно море

Сероводородът често присъства в леко смесения дънен слой вода в други морета, особено в дълбоки затворени заливи, но Черно море е единственото, където такава гигантска маса вода е наситена с това вещество. Причината е, че с относително малка площ Черно море има голяма дълбочина - подводните склонове на брега са стръмни - в резултат на това водният обмен между дълбоките и повърхностните води е недостатъчен - кислородът не прониква дълбоко в морето. С други думи, Черно море не се смесва добре.

Кислородът навлиза във водата през морската повърхност - от въздуха; и също така - образува се в горния осветен слой вода (фотична зона) по време на фотосинтезата на водораслите и хитопланктона. За да може кислородът да достигне дълбочините, морето трябва да се смесва - заради вълни и вертикални течения. А в Черно море - водата се смесва много слабо - необходими са стотици години, докато водата от повърхността достигне дъното.

Соленост и температура на Черно море

Повърхностният слой на черноморската вода - до дълбочина около 100 метра - е предимно от речен произход. В същото време по-солена (и следователно по-тежка) вода от Мраморно море навлиза в морските дълбини - тече по дъното на Босфора и потъва в дълбините. Затова солеността на долните слоеве на черноморската вода достига 30 ‰ (грам сол в литър вода). Промяната в свойствата на водата с дълбочина не е плавна: от повърхността до 50-100 метра, солеността се променя бързо - от 17 до 21 ‰, а още по-дълбоко - до дъното - се увеличава равномерно.

В зависимост от солеността, плътността на водата също се променя.

Температурата на морската повърхност винаги се определя от температурата на въздуха. А температурата на дълбоките води на Черно море е 8-9° C целогодишно. От повърхността до дълбочина 50-100 метра температурата, подобно на солеността, се променя бързо - и след това остава постоянна до самото дъно.

Слоеве на Черно море

Черноморските води са разделени на две:

повърхностните води са обезсолени, по-леки и близки по температура до въздуха (през лятото са по-топли от дълбоките води и по-студени през зимата);
и дълбоки - по-солени и по-тежки, с постоянна температура.
Водният слой от 50 до 100 метра е граничен - това е границата между двете маси на черноморската вода, граница, която предотвратява смесването. По-точното му име е студен граничен слой: той винаги е по-студен от дълбоките води, тъй като, когато се охлади до 5-6° C през зимата, няма време да се затопли през лятото.

Слоят вода, в който температурата му рязко се променя, се нарича термоклин. Слоят на бързи промени в солеността се нарича халоклин, а на плътността на водата е пикноклин.

Всички тези резки промени в свойствата на водата в Черно море са концентрирани в областта на граничния слой. Стратификацията (разслояването) на черноморската вода по соленост, плътност и температура - предотвратява вертикалното смесване на морето и обогатяването на дълбочините с кислород.

Откъде идва сероводородът в Черно море?

Целият бързо развиващ се черноморски живот диша - планктонни ракообразни, медузи, раци, риби, делфини дишат, дори самите водорасли дишат - те също консумират кислород. Когато живите организми умират, останките им се превръщат в храна за сапротрофни бактерии. Кислородът се използва при бактериалното разлагане на органичните вещества на мъртвите организми в процес, който наричаме гниене. С нарастването на дълбочината разлагането започва да надделява над процесите на създаване на жива материя от планктонните водорасли, а консумацията на кислород при дишането и гниенето става по-интензивна от производството му от фотосинтезата. Затова, колкото е по-далеч от морската повърхност, толкова по-малко кислород остава във водата. В афотичната зона, морето (където слънчевата светлина не прониква), под студения междинен слой - под 100 метра дълбочина, кислородът вече не се произвежда, а само се консумира, тук не прониква поради смесване - това се предотвратява от разслояването на водите. В резултат на това има достатъчно кислород за живота на животните и растенията само в горните 150 метра на Черно море.

В резултат на това има достатъчно кислород за живота на животните и растенията само в горните 150 метра на Черно море. Концентрацията му намалява с дълбочина, а по-голямата част от живота в морето - биомасата на Черно море - е концентрирана над 100 метра.

И така се оказва, че 90% от водната маса на Черно море е почти безжизнена. Но във всяко друго море или океан почти целият живот е концентриран в горния, 100-200-метров слой вода. Въпреки това, поради липсата на кислород и наличието на сероводород във водата, в Черно море няма дълбоководна фауна, това намалява биоразнообразието му още повече, заедно с ефекта на ниската соленост.

Например няма хищни риби в дълбините с огромни зъбести уста, пред които са закачени светещи примамки.

По-дълбоко - на дълбочина над 2 километра, има само няколко вида бактерии - няма животни или водорасли, защото няма кислород във водата. Тези бактерии, живеещи във водния стълб и на дъното, разграждат останките, падащи от повърхността  и отделят сероводород. Неговият източник са аминокиселините, съдържащи сяра, които изграждат протеините. Източник на сяра са и в по-малка степен сулфатите в морската вода, които се използват от някои видове бактерии за окисляване на органични вещества вместо кислород.

Сероводородът е отрова за животните и растенията - той парализира клетъчното дишане в митохондриите. Сероводородът се намира в меките утайки на дъното на всички морета - кислородът от водата прониква там много бавно, а процесите на бактериален разпад и хемосинтеза с отделянето на сероводород са интензивни, поради което сероводородът се натрупва в утайките.

Черно море е било част от древното мегаезеро Паратетис

Едно катастрофално събитие следпоследния ледников период

Дали сероводородът се натрупва във вода или не, зависи от скоростта на неговото окисляване от съдържащия се тук кислород и от интензивността на микробиологичните процеси. Потокът на кислород в зоната на сероводорода се дължи на скоростта на обмена между долните, по-тежки и горните по-леки слоеве вода. Колкото по-рязко се променя плътността с дълбочината, толкова по-малък е притокът на кислород.

Сладките речни води се вливат в Черно море, а по-тежката солена вода на Средиземно море навлиза през Босфора. В резултат на това се появява в черноморските води рязък скок в плътността, наречен халоклин. Той не стои неподвижен - под въздействието на теченията се колебае, издига се на някои места, после потъва на други. По правило зоната на сероводорода започва непосредствено под халоклина, което предотвратява достъпа на кислород от горните слоеве. Поради това в Черно море се изразходва много по-малко сероводород, отколкото се образува. През последните 6-7 хиляди години тук се е образувал сероводороден пласт, заемащ 90% от обема на морето.

Заради увеличаването на нивото на Световния океан след края на последната ледникова епоха преди 11 - 7 хиляди години, със 130 м до сегашното му ниво, преди около 7-8 хиляди години, възникна връзката между Черноморския басейн и Средиземно море през Босфора. В същото време в прясното Понтийско езеро нахлува голямо количество солена вода с голяма тлътност от Средиземно море. Тези солени води остават в долните слоеве на Черно море. В същото време морската площ се разширява значително и наводнява големи площи суша, покрити с гъста растителност и с дебел слой черноземна почва. Това захранва с органични вещества анаеробните сероводородни бактерии, които все още разграждат растителните остатъци от това катастрофално събитие.

Когато сероводородът се издигне

Често сероводородът се задържа не само на дълбочина, но и близо до брега, където са нарушени вертикалната конвекция и снабдяването на водата с кислород. В същото време дори на дълбочина около 40 м могат да се появят свободно течащи, безкислородни водни маси, понякога плаващи към повърхността, където бързо се насищат с кислород, сероводородът в тях се окислява и изчезва.

Горната граница на сероводорода може да се повиши под влиянието на две обстоятелства - или вертикални движения на водни маси, или увеличаване на общото количество сероводород в дълбоките слоеве. И двете причини обаче могат да действат едновременно.

През последните четиридесет години тя се е издигнала с около 40-50 м, а обхватът на колебанията в дебелината й се е увеличил 5-6 пъти.

Издигането на сероводород в горните водни слоеве, богати с кислород, е придужено с масова смърт на морския живот. Така в началото на 50-те години на миналия век в Уолфиш Бей (атлантическото крайбрежие на Югозападна Африка) течението пренася облак от сероводород от дълбините към повърхността. На брега, до четиридесет мили навътре, се усеща миризмата на сероводород, стените на къщите потъмняват. Сероводородът е отровен за хората, усещането за неговата миризма вече означава превишаване на максимално допустимата концентрация.

В Черно море в също има възходящи течения, наречени апвелинг (upwelling). И те също могат да извадят отровени води от сероводород от дълбините, обаче при доста рядка комбинация от метеорологични и океанологични фактори, както например се появяват торнадата на сушата. Най-често се наблюдават по западните граници на континентите.

Сероводородът в морската вода се наблюдава не само в Черно море, но и в други водоеми, където няма вертикална конвекция. Доста обширни зони, замърсени с този газ, се срещат в Индийския и Атлантическия океан, понякога се появяват в Каспийско и други морета и дори в сладководни езера.

На снимките на Черно море от сателита SeaWiFS се забелязват "бели води" като причина е явното увеличение на Emiliania huxleyi. Когато загине този планктон, той пада на дъното. Това обаче ще повиши нивото на сероводородния пласт и ще намали и без това тънкия "жив" пласт

Има ли принос човешката дейност за сероводорода в Черно море?
Ясно е, че сероводородният баланс на Черно море е под силен натиск от човешката дейност, поради което отрицателното развитие на сероводородната зона се причинява не само от природни, но и от някакви антропогенни фактори. Например регулирането на речния поток намалява обема на прясна вода, постъпваща в горния слой.

Наистина сероводородът се е появил в Черно море не заради замърсяването му от хората, но сероводородът става все повече.

Но дали морето ни е на ръба на катастрофа?

Наистина, обогатяването на водата с хранителни вещества, особено с азотни и фосфорни (еутрофикацията) на Черно море от оттока от земеделските земи предизвиква бърз растеж на морската растителност - някои видове фитопланктон, нишковидни водорасли и др. образуват повече органични остатъци, от които по време на гниенето се образува сероводород.

Но този "допълнителен" сероводород не е направил значителни промени в равновесието, което се е развило през хилядолетията. И със сигурност няма опасност от експлозия на сероводород - за да се образува газов мехур, концентрацията на молекули на това вещество във вода трябва да бъде с порядъци по-голяма от реалната (8-10 мг на литър на дълбочина от 1000-2000 м, тоест на 1 молекула сероводород се падат не по-малко от 200 000 молекули вода).

Основният дял на органичните остатъци в утайките на дъното на Черно море и сероводорода в морската вода са благодарение на останките от животни, водорасли и растения, загинали при бързото повишаване на солеността след отварянето на Босфора. Това се е случило преди 6-3000 години. Солено-водната понтийска флора и фауна умира и постепенно е заменена от морска.

https://nauka.offnews.bg/news/Vaprosi_2/Otkade-idva-serovodorodat-v-Cherno-more_172783.html

[Hatshepsut]

Събитието Карингтън - най-силната в историята геомагнитна буря

На 28 август, 1859 година започва събитието Карингтън с огромно изхвърляне на слънчева коронална маса, която удря земната магнитосфера и предизвиква най-мощната геомагнитная буря в историята. Нарекоха я слънчева супербуря.

Слънчевата активност - с много петна и изригвания - започва от 28 август и продължава до 2 септември. Веднага след обяд на 1 септември британският астроном Ричард Карингтън наблюдава най-големия протуберанс, който предизвиква огромно изхвърляне на маса от короната на Слънцето. То се понася към Земята и стига до нея само за 18 часа (обикновено са нужни 2-3 дни) и провокира най-силната геомагнитна буря в историята на наблюденията, с общата мощност еквивалентна на десет водородни бомби. По-късно това явление бе наречено Събитие Карингтън, известно още като Слънчевата супербуря.

По време супербурята Земята буквално се наелектризира - в много страни спират телеграфните съобщения - има токови удари, телеграфните стълбове хвърлят искри. Някои телеграфни оператори продължават да изпращат и получават съобщения до минута и половина, въпреки че са изключени от електрическата мрежа.

Полярни сияния се наблюдават по целия свят, дори над Карибите. Така например, в Скалистите планини (в планинската верига Кордилери, на западния бряг на Америка), небето свети толкова ярко, че златотърсачите се събуждат и започват приготвят закуска, мислейки, че е сутрин.

Хората в Североизточните Съединени щати са можели да четат вестник под светлината на северното сияние. Сиянието се е виждало много далеч от полюсите в места като Субсахарска Африка (Сенегал, Мавритания, дори в Монровия, Либерия), Монтерей и Тампико в Мексико, Куинсланд, Куба, Хавай, и дори от географски ширини близо до екватора като Колумбия.



Ако подобно изхвърляне на слънчева маса се случи сега, последствията ще бъдат много по-катастрофални - ще рухнат световните електронни системи, от GPS до системите за плащане, ще има безброй проблеми с електроснабдяването, да не говорим за мобилните връзки и интернет. За щастие, докато бурята застигне Земята, ще има няколко часа, за да се подготвят хората и да се минимизират щетите.

Ледените ядки показват, че събития от такава интензивност се повтарят средно около веднъж на 500 години. Най-силната буря от началото на космическата ера (от 1957 г.) се случи на 13 март, 1989 г. с интензивност около 3 пъти по-слаба от събитието Карингтън.

https://nauka.offnews.bg/news/a_1/a_92202.html

[Hatshepsut]

Октоподи и сепии еволюират редактирайки РНК вместо на ДНК мутации


Калмарът Doryteuthis pealeii

Октоподите и калмарите потвърдиха репутацията си на най-умните безгръбначни с откритието, че могат да редактират сами своите генетични инструкции, разказва NewScientist.

Изследването е публикувано в списание Cell.

ДНК е генетично ръководство за употреба, написано на език с четири букви и описва как да се изградят всички протеини в организма. За да се синтезира конкретен протеин, един ензим първо преписва (транскрибира) рецептата от ДНК в съобщение на подобна молекула, наречена РНК. Част от това съобщение евентуално превежда на вериги от аминокиселини, градивните елементи на протеините.

За повечето организми, включително хората, целият процес на синтеза на протеините остава точен спрямо оригиналните инструкции, посочени в ДНК. За разлика от други животни, главоногите - семейството, което включва октоподи, калмари и сепии - не се подчиняват на командите на своята ДНК.

Вместо това, те понякога се намесват в кода, внасяйки своя принос чрез молекулярен "пратеник" (messenger). Това има ефект на разнообразяване на протеините, които техните клетки могат да произвеждат, което води до някои интересни варианти.

Процесът на синтезиране на протеини по инструкциите, пренесени от ДНК в РНК

След като съобщението в РНК се копира точно от ДНК, то може да се промени в процес, наречен редактиране на РНК, разказва Люк Дънинг (Luke Dunning) в The Conversation. Тази промяна в след това произвежда протеини, които също имат модификации.

Тази система може да произведе специален вид еволюция на базата на редактиране на РНК вместо на ДНК мутации и може да е причината за сложното поведение и високата интелигентност, която е характерна за главоногите, смятат някои учени.

Редактирането на РНК е описано за първи път през 1986 г. от учени, изучаващи едноклетъчните паразити, свързани с микробите, отговорни за причиняването на сънната болест. Но дълго бе смятано, че редактирането на РНК има относително малко значение при животните. Хората например имат само няколко места за редактиране на РНК в своите кодиращи протеините последователности.

Но още през 2015 г. учените установиха, че калмарите могат да редактират до 60% от РНК като повечето засегнати гени са свързани с нервната система, опитвайки се по-добре да се адаптират към променящите се температури.

Сега анализът хиляди образци РНК показа, че подобни високи нива на редактиране на РНК са идентифицирани в три други "умни" видове главоноги - два вида октоподи и един вид сепия.

Чрез сравняване на това колко често се случва, редактирането на РНК в рамките на семейството на главоногите, новото изследване идентифицира кога се е появила тази способност да се променят генетичните съобщения в еволюционната история.

Октоподите - приматите на морето: Октоподите са развили сложна нервна система, организирана по съвсем различен начин от тази на гръбначните животни, например, всяко от неговите осем пипала разполага със собствен мини "мозък", който контролира движението му, общата координация става, разбира се, от главния мозък. Частичната автономия на локалните участъци на нервната система позволява също и да се променя моментално цвета на тялото на октопода

Изследователите доказват, че широко разпространеното редактиране на РНК се е развило в общия прародител на октоподите, калмарите и сепиите. Тази способност липсва в относително глуповатия наутилус, един по-далечен роднина на главоногите.

Механиката на редактирането на РНК от главоногите все още се изследва.

"Кога се включват и как влияе на това околната среда? Това може да бъде нещо толкова просто като температурни промени или толкова сложно като преживяване, форма на памет ", коментира Джошуа Розентал (Joshua Rosenthal), водещ автор от Морската биологична лаборатория в Уудс Хол, САЩ.

Октоподите и други главоноги имат редица характеристики, които са накарали някои специалисти да ги сравнят с извънземни, освен сложното поведение и забележителната интелигентност, но и мигновено променящ се цвят на камуфлажа, синя кръв, както и способността да виждат поляризирана светлина.

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Oktopodi-i-sepii-evoliuirat-redaktirajki-RNK-vmesto-na-DNK-mutatcii-v_77680.html

[Panzerfaust]

Биолозите имат амбициозен нов план за възкресяване на изчезналия вълнест мамут



Могат ли изчезналите видове да бъдат възкресени? Една фирма за биологични науки е сигурна, че може, обявявайки намерението си да използва нововъзникнали технологии, за да възстанови вълнестия мамут в арктическата тундра.

Новата компания Colossal, подкрепена от партньорството си с харвардски генетик, заявява, че усилията й за "възкресяване" на вида имат потенциал да закрепят работещ модел за възстановяване на увредени или изгубени екосистеми и по този начин да помогнат за забавяне или дори спиране на последиците от изменението на климата.

  „Никога досега човечеството не е било в състояние да използва възможностите на тази технология, за да възстанови екосистемите, да излекува нашата Земя и да съхрани нейното бъдеще чрез повторното заселване на изчезнали животни“, отбелязва в изявление младият технологичен предприемач Бен Лам (Ben Lamm), главен изпълнителен директор и съосновател на Colossal.

    "Освен за завръщането на древни изчезнали видове като вълнестия мамут, ние ще можем да използваме нашите технологии, за да помогнем за запазването на критично застрашени видове, които са на ръба на изчезването, и да възстановим животните, за чиято гибел има пръст човечеството".

    "Изменението на климата може да бъде свързано с човешката дейност, така че наш дълг е да възстановим Земята в по-добро здравословно състояние. Това може да започне с нова вълна от ударна консервационна дейност и възстановителна биология", пишат от компанията Colossal в twitter.

Вълнестите мамути са обитавали голяма част от Арктика и съществували са заедно с ранните хора, които са ловували огромните тревопасни животни за храна и са използвали бивните и костите им като инструменти.

Животните са измрели преди около 4000 години. В продължение на десетилетия учените изравят парченца бивни, кости, зъби и коса на мамут, за да извлекат и опитат да секвенират ДНК на мамут.

Colossal има за цел да вмъкне ДНК последователности на вълнести мамути, събрани от добре запазени останки от вечно замръзналата почва, в генома на азиатските слонове, за да създаде „хибрид слон-мамут“.

Азиатските слонове и вълнестите мамути споделят 99,6 процента сходен ДНК състав, пише Colossal на своя сайт.

Съоснователят на компанията Джордж Чърч (George Church) е известен генетик и професор по генетика в Харвардското медицинско училище, който използва новаторски техники, включително технологията CRISPR, за да ускори възкресяването на видовете.

    „Технологиите, открити в преследването на това грандиозно видение - жив, ходещ представител на вълнестите мамути - биха могли да създадат много значителни възможности в опазването и извън него“, се казва в изявлението на Чърч.

Огромните модели на миграция на вълнестия мамут се  считат за критично важни за запазването на здрава околна среда в арктическия регион.

От компанията Colossal заявяват, че възстановяването на животните има потенциал да съживи арктическите пасища, обширен регион, способен да се бори с изменението на климата като улавя въглерод и потиска метана.

    „Най-важното заглавие на 20-ти век, безспорно е кацането на хора на Луната. През 21-ви век завръщането към живот на изчезнал вид ще има подобна тежест в историята на човечеството. Трудно е да си представим по-задълбочен проект от възкресяването на видове, считани някога за изгубени завинаги", казва Ричард Гариот, 2-ро поколение астронавт и новатор в областта на компютърните и видеоигри.

Източник: Bioscientists Have an Ambitious New Plan to Resurrect The Extinct Woolly Mammoth
Agence France-Presse

https://nauka.offnews.bg/news/Novini_1/Biolozite-imat-ambitciozen-nov-plan-za-vazkresiavane-na-izcheznaliia-v_174258.html?fbclid=IwAR1vQQOXkbNYtblwfR_DmqbaHrt4bqV73ql1Xq3D8cEOwD2Py9oYM1gw_PE

[Hatshepsut]

Изследване показа, че през последните 200 години температурата на човешкото тяло е намаляла

Добре известно е, че при много хора нормалната температура на тялото не е 36,6 ºС. При моята съпруга е така. Когато е спокойна, нейната температура е 35,5 ºС и тя се чувства много добре. Дори понякога се шегувам, че е извънземна. Но след това реших да се задълбоча и да събера повече информация по този въпрос. Оказа се, че много хора са така. Но по-интересното е, че през изтеглите столетия температурата на човечеството активно пада.

Това че нормалната температура в здравото тяло е 36,6 ºС е прието в Германия преди 200 години. Сегашните нови изследвания показват, че нашата физиология се е променила.



Миналата година учени от САЩ проучиха медицинските данни на 24 000 ветерани от гражданската война (1860-те години). Те сравниха тази информация с информацията от многобройните национални здравни проучвания на 15 хиляди души през 1970-те години и 150 хиляди пациенти от началото на нашия век. Оказа се, че температурата на човешкото тяло при мъжете, които са се родили в началото на 21-ви век, е с 0,59 ºС по-ниска в сравнение с мъжете, които са се родили преди около 200 години. Тоест, към днешен ден нормалната температура вече е близо до 36 ºС.



При жените също се наблюдава понижаване на температурата, но с 0,32 ºС в сравнение с жените от 1890 година, откогато са налични първите данни от подобен род. За всеки случай, чернокожите са проверени отделно, но се оказа, че при тях корелацията е абсолютно същата.

Самите автори на това изследване бяха шокирани от направеното откритие и изказаха следното предположение:

„Околната среда, в която ние живеем, се е променила. Включително температурата в нашите домове, променили са се контактите с микроорганизмите и храната, до която имаме достъп. Всичко това означава, че въпреки наложилото се мнение, че хората имат твърде слабо променящи се организми, всъщност ние сме започнали по-бързо да еволюираме. Ако погледнем представените от нас данни ще видим, че дори и за изтеклите 100 години нашата физиология осезателно се е променила“.


Едно от основните предложения на учените е, че съвременните хора имат по-малко възпаления. Така например, подобрената храна и подобреното здраве са дали възможност температурата на човешкото тяло да стане по-равномерна. А намаляването на броя на хроничните инфекции означава, че нас по-малко ни втриса. Получава се така, че приемането на средната температура за 36,6 ºС всъщност означава, че тогава всички са малко болни. Тоест, съвременната медицина леко ни е охладила.

Всичко това би било много добре, само че след няколко месеца след представянето на тази научна работа, друга група учени не откри съвсем същата корелация при коренно племе в Боливия. Те са изучили 5500 души и са направили над 18 хиляди научни изследвания в продължение на няколко десетилетия. И при тези хора температурата на тялото непрекъснато е спадала.



Това означава, че забелязаната тенденция съвсем не е случайна и не може да бъде обяснена с доброто здравеопазване. Този тренд е наличен дори и в отдалечените от цивилизацията тропически райони, където инфекциите са масови, чиста вода почти няма, няма и подобрения в хигиената.

Близо една година никой не можеше да обясни този феномен. Предполагаха се най-различни неща, включително и прословутата промяна на климата, но това по никакъв начин не обяснява началото на 20-ти век и 1920-те години, когато също има промени в температурата на човешкото тяло. Сега учените от Харвард предложиха ново тълкуване. Според тях, ние сме започнали да се движим по-малко.


Представената от Харвард научна работа е изключително подробна и детайлна, и бе публикувана в Current Biology преди десетина дни. Тя носи името „Исторически данни за температурата на тялото като термометър на физическата активност на населението„. В своя материал учените твърдят, че са намерили връзка между физическата активност, обмена на веществата и температурата на тялото.

Идеята е, че когато проявяваме активна физическа активност и по-често използваме своите мускули, метаболизмът се ускорява и температурата леко се повишава. Но това може да работи и в обратна посока. Ако тялото чувства, че няма да се наложи да се тича и да се правят активни движения, то предпочита да не изразходва излишна енергия и да не я отделя дори и във вид на температура.

Разбира се, всичко това е съвсем индивидуално и само по един човек и дори по неголяма група хора не могат да бъдат направени правилни изводи. Лично моята температура винаги е точно 36,6 ºС, въпреки че моята физическа активност е малко по-малка от тази на моята съпруга.


Да се провери теорията на харвардските учени е твърде сложно. Методите, които използваме днес за мониторинг на физическата активност, преди 200 години изобщо не са съществували. Племето от Боливия изобщо не помни, дали преди години те са се движели повече или по-малко.

Но харвардските учени са толкова сигурни в своите резултати, че сега предлагат да започне използването на историческите данни за температурата на човешкото тяло, които ги има в медицинските картони, за измерване на физическата активност на населението в миналото.



Според техните пресмятания, всяко повишаване на историческата температура на тялото с 1 °C се дължи на около 10% увеличение скоростта на метаболизма в покой.

Тоест, като се съобразим с колко температурата на тялото на мъжете е намаляла от 1820-те години до днес, можем да кажем, че нашето ниво на метаболизма е намаляло с около 6%.


Според авторите на тази научна работа, това е еквивалентно на около 30 минути физическа активност на ден. По-точно, 27 минути бързо ходене за мъжете с тегло 75 кг. Тоест, с толкова по-малко се движим в сравнение с нашите  пра-пра-пра-пра-пра-прадеди.

Билогът Андфю Йегън от Харвардския университет твърди, че следващата стъпка ще бъде опитът да се използва всичко това като инструмент и за другите групи население. Включително и пациентите.

„Точното разбиране на това, колко по-малко активни сме станали през последните няколко поколения, може да ни помогне да преценим доколко увеличаването на хроническите болести, като диабет от втори тип, сърдечните заболявания и болестта на Алцхаймер, са свързани с намалената физическа активност“.



Всъщност нещата са много по-сложни и едва ли от този метод ще има някаква полза. Прекалено много неща добавят допълнителна погрешност, а историческите данни са твърде малко, за да може тази погрешност да бъде избегната.

Авторите на новата научна работа пишат:

„Ние знаем, че мазнините действат като изолатор и оказват влияние върху разсейването на топлината от човешкото тяло. Те също така увеличават значението на физическата активност. Но нашите методи за измерване и оценка не се съобразяват с количеството мазнини, което се променя с течение на времето“.


Увеличаващото се тегло на нашите тела би трябвало да прави хората малко по-топли. Намалената необходимост от термична изолация в съвременните условия, когато масово се използват климатици и радиатори, също оказва някакво влияние върху скоростта на нашия метаболизъм, може би същото, каквото оказват подобреното хранене и здраве. Ето как се получава, че променливите са твърде много и всяка от тях добавя допълнителна погрешност.

Има и друг факт: през последните години при възрастните хора с добро здраве се регистрира по-ниска температура в сравнение с преди няколко години. През 2017 година във Великобритания бяха изследвани 35 хиляди души и се оказа, че тяхната средна температура на тялото е 36,3 ºС. А изследване от 2019 година в САЩ показа, че нормалната температура на американците в Пало Алто, Калифорния, е точно 36 градуса по Целзий.

Може би по този начин може да бъде поне частично обяснена по-голямата продължителност на живота в наши дни

Добре ли е това или не е много добре? Засега не е съвсем ясно. Но вече разбираме, че съвсем скоро навярно ще трябва да променим учебниците по биология.

https://www.kaldata.com/

[Hatshepsut]

Съвременниците на динозаврите, които са живи и днес

Топ 5 праисторически животни, които са били по-опасни от динозаврите

Преди 65 млн. години падането на огромен метеорит предизвикало един от най-големите катаклизми в историята на Земята.

Масовото измиране на видове довело до изчезването на динозаврите – макар че, според повечето палеонтолози, някои успели да се спасят и да еволюират, превръщайки се в птици. Други същества обаче оцелели, без да се налага да се променят така драстично.

В следващите редове може да научите любопитни подробности за част от тези съвременници на динозаврите.

Крокодили



Едва ли има други съвременни животни, които да приличат повече на динозаври от крокодилите. Те обитават нашата планета от впечатляващите 240 млн. години. През периода Креда (в края на който се случва масовото измиране на видове, довело до изчезването на динозаврите) редом с динозаврите са съществували и гигантски крокодили като саркосухите, деиносухите и дриозаврите, за които палеонтолозите отбелязват, че са били едни от най-опасните хищници в историята на Земята.

Змии



Крокодилите не са единствените влечуги, съвременници на динозаврите, които са живи до днес. Най-старите вкаменелости на змии, познати на науката, са на възраст 140 – 167 млн. години.

Въпросът за техния произход е обект на разгорещени спорове. Някои учени смятат, че техни прародители са мозазаврите – водни влечуги, които на свой ред произлизат от вараноподобни гущери.

Друга теория гласи, че змиите са се развили от гущери, развили умението да се заравят под земята. В хода на еволюцията, тези видове загубили крайниците си, за да могат по-лесно да се заравят.

Хлебарки



По време на периода Карбон (359 – 299 млн. г. пр. Хр.) хлебарките са един от най-разпространените видове на Земята. Те са били около два пъти по-големи от днешните хлебарки.

Изумителното е, че тези насекоми са преживели няколко масови измирания – включително това между периодите Перм и Триас, когато изчезват близо 90 процента от всички видове на нашата планета.

С оглед на историята на хлебарките не е никак изненадващо, че според много хора те биха оцелели дори и след ядрен взрив – нещо, което не е истина, макар че могат да понесат десет пъти по-силна радиация от хората.

Пчели



Тези насекоми, без чиято помощ огромен брой съвременни растения биха изчезнали, се появили през периода Креда. Те произлизат от хищни оси, хранели се с други насекоми.

Предполага се, че историята на пчелите започва относително по същото време, когато на Земята се появили и първите цъфтящи растения. Тъй като са открити много малко фосили на пчели, еволюцията им до голяма степен е обвита в мистерия.

Смята се, че голямото измиране на видове в края на Креда намалило рязко техния брой, но те все пак успели да оцелеят.

Акули



Акулите са едни от най-уникалните същества, обитаващи нашата планета. Те са се появили за пръв път преди близо 450 млн. години.

Това означава, че акулите не само са по-стари от динозаврите, но и са успели да преживеят четири от петте масови измирания в историята на нашата планета. През периода Креда, когато динозаврите били властелини на Земята, акулите често ставали жертви на опасни хищници като Спинозаврите, но след това броят им постепенно започнал да се увеличава.

Вероятно най-известният вид праисторически акули е Мегалодонът – истинско чудовище, достигащо дължина от близо 20 м. и тежащо около 60 тона. За наше щастие, тези огромни хищници са изчезнали преди 2 млн. години.

Мечоопашати раци



Това едро членестоного, известно и с имената мечоносец и подковообразен рак, еволюира изключително бавно. Неслучайно е наричано живо изкопаемо – на практика, то изглежда по почти същия начин както преди 250 – 300 млн. години. Също както акулите, тези раци са преживели няколко масови измирания.

Любопитна подробност за тях е, че те не принадлежат към клас Ракообразни както останалите раци, а към отделен клас – Xiphosura. По тази причина тези членестоноги са най-близки от таксономична гледна точка до организмите от клас Паякообразни (като паяци и скорпиони).

Морски звезди



Появили се преди цели 480 млн. години, морските звезди днес обитават дъната на всички океани – от Екватора до полярните области. Освен това, те се срещат на различна дълбочина – от крайбрежните райони до 6 км. под повърхността.

Още от дълбока древност, морските звезди имат по пет лъча, с помощта на които се придвижват. Всеки знае, че ако един от тях бъде откъснат, на негово място израства нов. По-малко известен факт е, че от откъснат лъч може се възстанови цяла морска звезда.

Хатерии



В наши дни тези влечуги могат да бъдат забелязани единствено на някои малки острови около Нова Зеландия. Хатериите са се появили преди около 220 млн. години и са единствените оцелели до днес представители на разред Клюноглави. Намерените кости от тези същества показват, че до около 950 г. пр. Хр. те са били широко разпространени.

За изтребването им първоначално допринесли маорите, а след това и пристигналите на територията на Нова Зеландия европейци. Към края да 19 в. хатериите изчезнали от двата големи острова – Северния и Южния.

https://www.vesti.bg/lyubopitno/syvremennicite-na-dinozavrite-koito-sa-zhivi-i-dnes-6128717

[Hatshepsut]

Карл Ландщайнер, кръвоспасителят

Той получава Нобелова награда за откриването на кръвните групи. Но това съвсем не е единственият му принос в медицината. Тази седмица в рубриката Малки истории за велики европейци от 20 век ви разказваме за австрийския лекар Карл Ландщайнер

Карл Ландщайнер, лекар, патолог, имунолог, биолог, /1868–1943/

Произход: Австрия, интелектуално еврейско семейство

Образование: доктор по медицина от Виенския университет, учи химия във Вюрцбург, Мюнхен и Цюрих

Научни постижения: откривател на кръвните групи и резус фактора, открива инфекциозния характер на полиомиелита и вируса, който го причинява, пионер на кръвопреливането,

Признание: Нобелова награда за медицина /1930/


Ако някой спаси живот, е герой. А ако спаси милиарди животи? Не, количеството стряска и игнорираме човека, чиито открития дават на хората нов дъх.

Той е австриец, казва се Карл Ландщйнер, и разбули тайните на кръвопреливането, като откри кръвните групи и изведе законите за съвместителство между кръвните клетки.

Човешката кръв може да е спасител, но и убиец. Кръвопускането е древна лечебна практика. През 5 в. пр.н.е. Хипократ я споменава в медицинска книга, но не я препоръчва. После в Рим Гален уточнява, че няма лошо в нея, стига да е под наблюдение на лекар. А в медицински и магьоснически среди векове се върти и идеята за нещо повече - за кръвопреливане.

През 15 век папа Инокентий VIII иска да му прелеят кръв от момчета, за да се подмлади, но умират и момчетата, и папата. След два века интересът към темата се възражда - Уйлям Харви описва системата на човешкото кръвообращение и това води до успешни опити за кръвопреливане с участието на кучета.

40 години по-късно Жан-Батист Дени, дворцов лекар на Луи XIV, прелива овча кръв на 15-годишно момче, което оцелява. Но следват много провали и практиката е забранена във Франция. Минават още два века, за да се появи Карл Ландщайнер и да изясни проблемите.

Карл Ландщайнер е роден през 1868 във Виена. На 17 е в медицинското училище на Виенския университет. Вече има ясна визия за бъдещето и, за да не среща препятствия, приема католицизма. Антисемитските настроения са силни и той знае, че иначе, заради еврейския произход, няма да получи професорско място. Иронията е, че въпреки това в родината той никога не става редовен професор.

В университета Карл се интересува от органична химия и след дипломирането се отдава на научни изследвания - обикаля Европа, включва се в екипи на водещи учени и усвоява модерната лабораторна техника. На 27 е асистент във Виенския институт по хигиена, там развива интерес към имунологията и реакциите на кръвния серум.

Скоро се прехвърля в отдела по патология и анатомия на Виенския университет. За десетина години прави 4000 аутопсии, публикува 75 научни статии, повечето посветени на имунологията, а опитите му с кръвни проби, лични и на колеги, през 1901 водят до откриване на основните кръвни групи – А, В и О, която той първоначално нарича С. Малко по-късно учениците му допълват откритието със смесената група АВ.

Човешката кръв се състои от няколко вида клетки, които плуват в плазма. Разликите между кръвта на отделни хора идват от наличието или липсата на специални молекули - антигени и антитела. Това прави кръвните групи несъвместими или частично съвместими. Неправилното им смесване пък води до реакции, често смъртоносни.

Важно усложнение идва и от тъй наречения „Резус фактор”, който съпътства всички групи. Системата резус фактор се състои от 50 антигена, най-важният е D и точно неговото присъствие или отсъствие в организма се обозначава с плюс или минус.

За откритието на кръвните групи, през 1930 Карл Ландщайнер получава Нобеловата награда за медицина, но не смята това за най-важното си откритие - твърди, че то е късмет. Но за малките молекули Haptens в имунологията, Ландщайнер казва, че малцина, освен него, биха могли да го открият. Това е скромният начин да се каже – никой.

Той открива също вирусния характер на полиомиелита, така става възможно създаването на ваксина и почти пълното унищожаване на този човешки бич. Ландщайнер открива и специална микроскопска техника за диагностика на сифилиса чрез пряко наблюдение на бактерията. През 1927 изнамира и още кръвни групи - М, N и Р.

Но има два най-важни фактора за това името му да не е известно извън специализираните среди. Първо, сферата на работа на Ландщайнер е не само сложна, но и много специфична - трудно е тя да се вкара дори в системата на научно-популярната литература.

И второ, той е темерут. Да, жени се и има нормален семеен живот, разбира от музика, сам е прекрасен пианист, тайната му страст са криминалните романи. Но мрази публичността - цял живот Карл Ландщайнер не дава нито едно интервю, включително по повод Нобеловата награда. Това не е скромност, това е начин на мислене.

На 75 умира от инфаркт, а ние, вместо да го почитаме все повече, започваме да го забравяме все повече.

https://www.svobodnaevropa.bg/a/31588494.html


Кръвната група на здравия човек остава непроменена през целия му живот, подобно на пръстовите отпечатъци. Кръвната група е своеобразен идентификатор на личността, който се предава от родителите на децата.
Тя е по-древна категория от расата и главната разлика между хората не е в етническия произход, а в състава на кръвта.

Кръвта на прадедите ни

Кръвната група е определен етап от многохилядната еволюция на храносмилателната и имунната система, резултат от адаптирането на нашите прадеди към променящите се природни условия.
Според полския учен Людвиг Хирсцфелд древните хора от трите раси имали една кръвна група – нулева. Храносмилателният им тракт бил добре приспособен към преработването на месна храна. Ето защо дори днешният човек с нулева кръвна група има повишена киселинност на стомашния сок отколкото хората с другите кръвни групи. Затова често язвата се среща при хора с тази кръвна група. Останалите кръвни групи се отделили чрез мутация от „първата кръв” на нашите първобитни прадеди.
С увеличаването на населението и промяната на околната среда намалява възможността да се добива месо. Постепенно в основен източник на енергия за човека се превърнал растителният белтък. Това довело до възникването на „вегетарианската” втора кръвна група – А. Преселването на народите в Европа е причината за преобладаването там на хора с кръвна група А в момента. Нейните притежатели са по-приспособени към оцеляването в плътно населени райони. Кръвна група А е типична за градския жител. Смята се, че той е оцелявал по времето на средновековните епидемии от чума и холера в Западна Европа, които затривали цели градове. В носителя на кръвна група А на генно ниво е заложено умението и необходимостта да съществува в общност, с по-малко агресия и голяма контактност.
Смята се, че родината на гена на третата кръвна група В се намира в предпланинската част на Хималаите, в днешните Индия и Пакистан. Отглеждането на животни и използването на млечни продукти в храненето определили поредната еволюция в храносмилателната система на хората. Суровите климатични условия довели до появяването на черти на характера като търпение, целеустременост и невъзмутимост.
Четвъртата кръвна група АВ възникнала в резултат от смесването на гена А и носителя на гена В. Днес само 6% от европейците имат тази кръвна група, която е най-младата в системата. Тази група е наследила висока имунологична защита, която се проявява в устойчивост към автоимунни и алергични заболявания.

Специалният маркер „А”

През 1891 г. австралийският учен Карл Ландштайнер провел изследване на червените кръвни телца – еритроцитите. Той открил любопитна закономерност: в червените кръвни телца на някои хора може да има специален маркер, който ученият означил с буквата „А”, при други – маркер „В”, при трети нямало нито един от тези маркери. По-късно науката изяснила, че описаните от Ландштайнер маркери са специални белтъчини, които определят видовата специфика на клетките, т.е. са антигени. На практика изследванията на Карл Ландштайнер разделили хората на три групи според свойствата на кръвта: О, А и В. Четвъртата група АВ била описана от учения Дакастело през 1902 г. Общото откритие на двамата учени било наречено системата АВО.
През 1927 г. били открити още четири антигена – М, N Р и р на повърхността на еритроцитите. По-късно станало ясно, че върху съвместимостта на кръвта на различните хора тези четири антигена не оказват никакво влияние. През 1940 г. бил описан още един антиген, който бил наречен резус-фактор. В неговата система съществуват шест антигена - C, D, E, c, d, e. Резус-положителни се смятат хората, в кръвта на които се съдържа главният антиген в системата Резус – D, открит в макака Резус. Резус-факторът за разлика от антигените в групите кръв е разположен във вътрешността на еритроцита и не зависи от наличието или отсъствието на други фактори в кръвта. Резус-факторът също се предава по наследство и се запазва през целия живот на човека. Той се намира в еритроцитите на 85% от хората, тяхната кръв се нарича резус-положителна Rh+). Кръвта на останалите хора не съдържа резус-фактор и се нарича резус-отрицателна (Rh-).
Така еритроцитът на всеки човек има голям набор от антигени. Наричат ги обикновено аглутиногени – от думата аглутинация – слепване, вещества, които предизвикват слепване. Най-важните са двата вида антигени – А и В, различните съчетания между които определят на кръвната група в системата АВО.
В целия свят кръвта широко се използва за лечебни цели. Но ако не се спазват правилата при преливането на кръвта, това може да заплаши живота на човека.
Хората от кръвна група 0 са универсални донори, тъй като тяхната кръв може да се прелива на лица с другите кръвни групи. Хората с група АВ са универсални реципиенти – на тях може да се прелива кръв от всяка кръвна група.
Резус-факторът и кръвната група имат голямо значение. Ако резус-факторът попадне в организма на хора, в които той отсъства, в кръвта започва имунологична реакция, в резултат на която се появяват придобитите разрушаващи белтъчини – аглутинини, към резус-фактора. Когато попадне повторно, еритроцитите, които съдържат резус-фактор, в кръвта на резус-отрицателни хора настъпва слепване и разрушаване на еритроцитите.
Резус-факторът се отчита и при преливането на кръв, и при бременност.

(Издателство "Распер" - Facebook)

[Hatshepsut]

Експериментална ваксина премахва зомби клетките и забавя стареенето

Японски учени създадоха първата експериментална ваксина срещу остаряване. В организма на лабораторните мишки новата ваксина рязко намалява нивото на остаряващите клетки и увеличава общата продължителност на живота. Това е много важен резултат за забавяне остаряването на хората и при профилактиката и лечението на заболяванията, свързани с възрастта.

При остаряването нашата имунна система вече не може с предишната ефективност да премахва дисфункционалните клетки. Натрупвайки се те могат да предизвикат възпаление в организма, да доведат до развитие на рак, невродегенеративни, сърдечно-съдови и други заболявания. От много години учените се опитват да разберат, дали премахването на така наречените зомби клетки ще забави стареенето. Сега екипът изследователи от Япония публикува първите данни за ефективността на новата ваксина, която премахва тези клетки.

При разработването на своя метод първоначално те са определили протеина в стареещите клетки, а след това са създали въздействаща на него пептидна ваксина.



При нейното въвеждане, в организма се образуват антитела, които се прикрепват към зомби клетките и по този начин ги маркират за премахване от страна на левкоцитите.

При здравите възрастни мишки ваксинацията удължава техния живот и подобрява свързаните с остаряването нормални и патологични фенотипи.

Остаряващите клетки водят до развитието на ракови болести, инсулт, Алцхаймер, диабет, нарушаване на зрението, сърдечно-съдови заболявания и други. Получените резултати разкриват съвсем нови възможности в профилактиката и лечението на тези болести при хората.

https://www.kaldata.com/

[Hatshepsut]

Учени откриха многоножка с 1306 крака

По света повече от 7000 вида многоножки пълзят по горските пътища и градинските лехи, чиито трудни за преброяване чифтове крака пълзят из почвата в търсене на храна. Крайниците на многоножките могат да наброяват от десетки до стотици и докато известният рекорд за многоножка с най-много чифтове крака е около 750 крака, открита в Калифорния и описана през 2006-та година, то днес този рекорд може да бъде подобрен. В английския език за подобен род насекоми съществува терминът „millipede“, който в буквален превод означава „1000 крака“. До днес нямаше открит вид, който да има толкова крака и това понятие беше по-скоро мит. Но вече не е така.

„Учебниците по зоология и ботаника за учениците и студентите ще трябва да бъдат актуализирани, тъй като сега наистина имаме реална многоножка (millipede)”, казва Денис Блек, експерт по многоножки и помощен научен сътрудник в университета LaTrobe в Австралия.

„Истинската“ многоножка е наречена от учените Eumillipes persephone. Новият вид е открит в сондаж, пробит като част от минна операция в Западна Австралия, на почти 200 фута дълбочина (около 60 метра) под земната повърхност. Това е първата многоножка, която отговаря на своето многокрако прозвище със зашеметяващите 1306 крака.

„Това е просто невероятна цифра“, казва Пол Марек, ентомолог от Virginia Tech и водещ автор на статията, документираща находката, публикувана в четвъртък в списанието Scientific Reports. — „Все още не мога да повярвам“, допълва Марек.

Кръстена на името на Персефона, гръцката богиня на подземния свят, тази новооткрита многоножка е малко по-дълга от 3,7 инча и е тънка приблизително колкото USB кабел. Многоножката също така живее много по-дълбоко в почвата от всеки известен по-рано вид и историята на нейното откриване звучи толкова невероятно и късметлийски, че е цяло чудо, че се е случила.

Първият човек, който открива Персефона, е Бруно Бузато, главен биолог в Bennelongia Environmental Consultants в Западна Австралия. Организацията е специализирана в подземни проучвания на животинския свят и често бива наемана от минни компании, които искат да извършат екологични оценки, докато търсят ресурси. Добивните компании сами пробиват сондажите, които според Бузато са като „портали“ в подземния свят.

За да открие какъв подземен живот се крие под дадена почва Бузато залага „капани“ през сондажите, които се пробиват. Той взема пластмасова тръба с няколко дупки отстрани и я пълни с пръст, листа и понякога със специфични хранителни вещества. След това я пуска в една от дупките и я оставя там. Животът, който се намира на дълбочина в почвата е привлечен от „капана“, тъй като очаква той да донесе необходимите ресурси за неговото оцеляване. Когато Бузато вади капаните месец-два по-късно обикновено те кипят от живот.

Бузато казва, че рутинно в тези капани се откриват нови същества, някои от които никога не са били виждани преди. „Около 80 до 90% от това, което извличаме, са неописани и неоткрити видове“, казва той. Така че определено не е бил изненадан, когато през август 2020 г. той открива необичаен животински вид, който никога дотогава не е бил идентифициран. При изваждане на подобен капан от сондаж в провинция в Източен Голдфийлдс в Западна Австралия, Бузато намира изключително дългата многоножка. „Разбрах, че това е наистина специален вид, още първия път, когато го зърнах“, казва той.

Няколко години по-рано Бузато си спомня, че е чел изследователска статия за вида Illacme plenipes, калифорнийски вид многоножка, която досега държеше рекорда за най-многокраката такава. Водещият автор на това изследване е Пол Марек, ентомолог от Virginia Tech. Бузато му изпраща имейл, в който прикачва снимки от невероятната си находка.

„Направих бързо преброяване и открих 818 крака първия път. Тогава много се развълнувах, тъй като вече имахме рекорд“, казва Марек. За да направи откритието научно достоверно и достойно за публикуване в списание, Марек е изследвал екземплярите под мощен микроскоп и е анализирал тяхната ДНК. Бузато, в сътрудничество с музея на Западна Австралия, изпраща екземпляри в лабораторията на Марек в САЩ. Така с общи усилия екипът успява да намери и анализира пет многоножки, като една женска успява да вземе новия световен рекорд за най-голям брой крака – 1306, а един мъжки екземпляр не успява да „прекрачи“ границата от 1000 крака и при него са преброени само 998.

Ако имате интерес може да преброите краката – ще откриете точно 1306

Каква полза носят толкова много крака?

Многоножката Персефона живее в свят без светлина и вероятно с много ограничена храна. Еволюцията я е създала с невероятни характеристики, които ѝ позволяват да оцелее в тези неблагоприятни условия. Когато Марек успял да погледне Персефона под микроскоп, той забелязал много прилики с Illacme plenipes, многоножка, която живее по средата на света, на териториите около Тихия океан. Той обаче открива и  и някои странни характеристики. „Не беше като другите членове на семейството“, казва Марек.

Новооткритата многоножка няма очи, което е уникално за този вид животни, а същото така не е и пигментирана. И двете специфики са разбираеми – ако живеете в подземния свят очите не са ви толкова необходими. Не е нужно да откривате промени в светлината. Вместо това, Персефона има огромни антени. Загубата на пигментация е често срещана при голямо разнообразие от животни, които живеят на места без светлина, като пещери, но еволюционният натиск, който е в основата на загубата на пигментация, все още предстои да се изясни.

Краката на Персефона са ѝ необходими за движение. Те ѝ позволяват да се движи бързо в подземните територии, които обитава, да може да достига по-бързо до местата, на които може да има храна и да се предпазва от заплахи на средата.

Всички тези характеристики помагат на Марек и екипа да класифицират вида в реда Polyzoniida, далечни роднини на предишния рекордьор с най-голям брой крака, и предложиха, че Persephone и Illacma plenipes са пример за конвергентна еволюция – където два далечно свързани вида развиват сходни физиологични черти като се адаптират към своите ниши. Марек и неговият екип предполага, че супер дългото тяло и късите крака помагат на тези животни да се ровят в подземния свят, осигурявайки им допълнителна сила да пробиват почвата, както и по-голяма ефективност при необходимост от прекосяване на големи разстояния, особено когато няма много храна и съответно енергия на разположение.

„Комбинацията от тези характеристики наистина говори за важността на това какво може да бъде открито да се движи дълбоко под земята – вероятно всички тези специфични особености за новооткрития вид се дължат на ограничения набор от хранителни вещества на мястото, където живее“, казва Марек.

Събитието по откриването на този нов вид повдига въпроса, че е възможно да има десетки видове, живеещи под краката ни, които никога не сме виждали преди. През август 2020 г. никой никога не е виждал многоножката Персефона и никой не е знаел, че тя съществува. Това е щяло и да си остане така навярно още много дълго време, ако не беше изследователският интерес на Бузато.

„Не мисля, че някога щяхме да разберем за този вид, ако не беше проучването на минерали, което минните компании провеждат“, казва Денис Блек, експерт по многоножките от LaTrobe и съавтор на изследването. Бузато отбелязва, че минната компания в този случай е платила и за самите проучвания, както и е финансирала учените да успеят да публикуват откритието си.

В същото време основната заплаха за оцеляването на вида, поне доколкото знаем в момента, биха били същите тези минни операции. Ако огромно огнище на многоножки бъде открито в някой регион, в който минните компании искат да започнат добив, то чия воля ще спечели – на многоножките или на компаниите? За щастие на Персефона, Бузато отбелязва, че районът, в който е открит, не е този, в който минната компания се стреми да се насочи.

Според изследователите е възможно да има и видове с още повече крака.
„Възможно е долу да има по-дълги“, казва Блек. „Това, което искам да направя, е да спечеля от тотото, да купя оборудване за пробиване и да прекарам годините си до пенсия в пробиване на дупки“, допълва той.

https://www.kaldata.com/

[Hatshepsut]

Ханс Гайгер, броячът на разпадналите се атоми

Ханс Гайгер
Физик и изобретател /1882 – 1945/

Произход: Германия, интелектуално семейство

Образование: доктор по физика и математика от университета в Ерланген, работи с Ръдърфорд в университета в Манчестър

Интереси: физика и математика

Научни постижения: Гайгеров брояч, Гайгер-Марсдън експеримент, законът Гайгер-Нутъл, открития, свързани с ядрените частици

Как да се преброи онова, което не се вижда, чува, докосва, вкусва и помирисва? Не може, казват опитът и разумът. Но човешкият гений не спи - изобретателят Ханс Гайгер създаде уред, който брои алфа-частици, усъвършенства го за бета-частици и фотони, стимулира проучването на атомната структура и спаси хиляди, дори милиони животи.

Гайгер-Мюлеровият брояч, по-известен като Гайгеров, защото Валтер Мюлер се включва само в подобрението, е уред за измерване на радиация.

От говорителя му за всеки импулс се чува цъкане. А щом цъканията надхвърлят способността да ги броите, бягайте - всяко от тях показва, че невидими гадости искат да ви убият.

Как точно работи тази джаджа?

Най-безобидни са алфа-частиците. Те са едрички, проникващата им способност не е голяма и ги спират лист хартия или памучна тъкан. Бета-частиците са с нищожна маса и висока скорост, минават през дрехите и проникват няколко милиметра в човешка тъкан, може да предизвикат лъчева болест. Гама лъчите пък са форма на радиация с малка дължина на вълната и огромна енергия. Имат силна проникваща способност, йонизиращо действие и висока честота, не се отклоняват в електромагнитно поле, разрушителни са за живите тъкани и предизвикват рак. А броячът на Гайгер помага да държим далеч от себе си всички тези опасности.

Йоханес Гайгер е роден през 1882 в Нойщат, Германия. За разлика от други гении на физиката, той не е добър ученик, но се ориентира добре в интересите и способности си. През 1902 учи физика и математика в Мюнхен и Ерланген, но нещо в него се обръща и той става блестящ млад учен.

Продължава в Манчестър, където среща Ърнест Ръдърфорд, който разпознава таланта му и го държи в експерименталната лаборатория.

Точно в помощ на Ръдърфорд Гайгер създава брояча за алфа частици, а година по-късно, през 1909, с Ърнест Марсдън провежда прочутия „опит със златното фолио”. Те пускат алфа частици през златно фолио, някои от тях се отклоняват под ъгъл над 90 градуса и дори се връщат назад.

Според господстващия атомен модел, това е невъзможно. Но Гайгер, Марсдън и Ръдърфорд схващат, че нещата са други. Те мислят, смятат и чертаят две години, докато през 1911 Ръдърфорд обявява т.нар. „планетарен модел“ на атома. По този начин скромните стъпки на човека в атомната физика стават гигантски крачки.

През същата 1911, Ханс Гайгер и Джон Нътъл извеждат едноименния физичен закон, който свързва константата на разпад на радиоактивния изотоп с енергията на отделените алфа-частици.

Гайгер става известен в научните среди и получава покана да оглави новата лаборатория по радиоактивност в Брауншвайг.

По време на Първата световна война, той е офицер в Генералния щаб на артилерията и работи за усъвършенстване на газовата маска. Покрай това често е в окопите и пипва ревматизъм, който понякога го обездвижва за седмици.

След войната Гайгер се връща към научната работа. Поема катедрата по експериментална физика в Кил и усъвършенства брояча.

През 1929 е професор в Тюбинген и се занимава с космически лъчи – основна тема до края на живота му. През 1936 е в Берлин и до смъртта си през 1945 остава шеф на физическия департамент във Висшето техническо училище.

Със сигурност през 1939 той е сред инициаторите на петиция, с която 75 известни немски учени предупреждават режима да не бърка политиката с образованието и науката. Апелът е предизвикан от натиска учени евреи да напускат, а студенти евреи да не се записват. В същото време пък Гайгер е част от тъй нареченото „Ураниево общество“ - секретният нацистки проект за създаване на атомна бомба, еквивалент на американския проект „Манхатън“.

Противоречиви са информациите за отношението на Гайгер към еврейските му колеги, но Ернст Щулингер, който участва в американската космическа програма, пише:

„Много по-късно стана ясно, че професор Гайгер, чрез връзките си с Ръдърфорд и други влиятелни англичани, е помагал на някои от своите принудени да емигрират колеги, за да изградят ново съществуване в чужбина“.

В края на войната руснаците влизат в Берлин и Ханс Гайгер е изгонен от къщата си. Дом намира в Потсдам, където умира по неизвестна причина през септември 1945. Личният му Гайгеров брояч е отброил едва 63 години живот.

https://www.svobodnaevropa.bg/a/31651177.html