Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО
Вы здесь: Главная // Аналитика

Отпечатки носа, крабы-инвалиды и опасность многоэтажек

Добавлено: 2011-01-11, просмотров: 1387



Сегодня учёные в основном работают с очень большими, очень маленькими или вовсе виртуальными объектами. Главный инструмент исследователя – это компьютер, а основное содержание статьи – математические формулы. Он очень много читает и мало дышит свежим воздухом. Учёный работает в обычной одежде, иногда даже в пиджаке, и вообще никак не отличается внешне от любого другого человека.

Но в массовом сознании – спросите у любого автора мультиков – исследователь выглядит совершенно не так. У него должен быть белый халат, очки, всклокоченные волосы и дымящаяся пробирка. Он пробирается через джунгли и пустыни в поисках клочка шерсти неизвестного зверя. Его лабораторные крысы справляются со сложнейшими тестами, а разработанные им лекарства лечат людей даже от глупости.

Лента научных новостей сайта STRF.ru – «ИнформНаука» – в основном пишет серьёзные статьи о генах, наночастицах, математических моделях и квантовых компьютерах. Но с Нового года «ИнформНаука» переходит в открытый доступ, и, чтобы отпраздновать это событие, мы составили рейтинг российских исследований 2010 года, посвящённых простым и близким вещам. Мы хотим показать, что новые области науки – будь то синтетическая биология, исследование метаматериалов или нанотехнологии – вовсе не вытеснили классические лабораторные и полевые эксперименты. Учёные по-прежнему изучают животных и людей. И иногда обнаруживают совершенно неожиданные вещи.

Новые способы определения родства

Дарёной корове в нос не смотрят. А вот при селекционной работе такая наблюдательность может оказаться полезной. Сотрудники НИИ племенного дела и Великолукской сельскохозяйственной академии исследовали 356 коров и выяснили, что форма борозд и валиков на коже носа уникальна для каждого животного. В то же время сходство узора на носу коров зависит от степени их родства. Общий план рисунка – свой для каждой породы, так что при сомнениях в чистокровности животного можно просто внимательно изучить его морду.

Сложнее определять родство тигров: не каждый исследователь захочет рассматривать нос этого зверя. Учёные из Института проблем экологии и эволюции разработали методику выделения ДНК из экскрементов амурских тигров. Анализ образцов, найденных в Уссурийском заповеднике, позволил выяснить, что на этой территории обитает самка, трое её детёнышей, их отец и ещё одно не родственное животное. Возможность различать гены тигрят-братьев – это свидетельство очень высокой чувствительности метода, ведь генетическое разнообразие тигров невелико (последовательности нуклеотидов очень близки даже у животных из разных семей), а образцов ДНК из экскрементов много не добудешь.

панда

Не забыта и систематика. В том же Институте проблем экологии и эволюции предложили собственную классификацию панд. Хотя молекулярно-генетические данные говорят о том, что большая панда относится к семейству медведей, а малая – единственный представитель своего собственного семейства малопандовых, учёные считают, что к медведям необходимо относить обеих панд. Такой вывод сделан при анализе микроструктуры шерсти. Ажурная сердцевина волоса устроена одинаково у панд и медведей и не имеет ничего общего с сердцевиной волоса енота, хотя его считают близким родственником малой панды.

Новые сведения о животных

У 60 процентов взрослых камчатских крабов переломаны конечности. Учёные из Мурманского морского биологического института выяснили, что уровень травматизма среди крабов из Баренцева моря возрастает с каждым годом. Дело не в том, что увеличивается количество хищников, а в том, что всё больше и больше людей покупает себе снаряжение для подводного плавания, и каждый водолаз хочет поймать краба. Справедливо опасаясь клешней, человек хватает животное сзади. Краб оставляет врагу свою ногу и удирает на оставшихся конечностях. Хотя ракообразные и способны вырастить новую ногу, этот процесс занимает много времени, а опасности подстерегают животных постоянно. Кроме водолазов-любителей, их преследуют хищники и браконьеры, да и в разборках самцов легко повредить любую конечность. Наибольшие проблемы возникают у крабов, потерявших в схватке с хищником или самцом-соперником клешню: без неё не удержишь самку, а значит, и потомства не оставишь.

краб

хомяк

У московских чаек другие проблемы: они разучились ловить рыбу. Численность колонии чаек на озере Киёво, неподалёку от МКАД, с середины 70-х до середины 80-х увеличилась в десять раз. Причина простая: неподалёку от озера была свалка, и все птицы решили, что намного проще и приятнее питаться отходами, чем ловить рыбу. Когда свалку закрыли, колония прекратила своё существование – чайки уже не понимали, как можно добывать себе пищу самостоятельно. Союз охраны птиц России предупреждает: то же самое происходит и со всеми остальными чайками Москвы. Большинство из них, по-видимому, уже не может питаться ничем, кроме мусора.

Детёныш хомяка может питаться секретом кожных желёз своего отца, доказали сотрудники Института проблем экологии и эволюции. Если на 7–8 сутки после рождения разлучить хомячат с матерью, они будут присасываться к кожным железам своего отца и питаться секретом этих желёз. В эксперименте ни один детёныш не пострадал: их регулярно взвешивали и в случае истощения возвращали матери, считая условно погибшими. Истощение наступило только у 10 из 23 хомячат, разлучённых с матерью в семидневном возрасте и выкормленных отцом. В другой экспериментальной группе самцам предварительно удалили кожные железы. В этом случае «погибли от голода» 26 из 28 детёнышей.

Самцы крыс детёнышей не выращивают, но зато проявляют интерес к алкоголю. При этом неблагополучные крысы спиваются первыми, показало исследование, проведённое в СПбГУ и Институте эволюционной физиологии и биохимии. Учёные продемонстрировали, что на склонность крыс к спиртному влияют их социальные контакты. Среди трёх самцов, живущих в одной клетке, наименее склонным к алкоголизму оказывается лидер. Кроме того, независимо от иерархических отношений меньше склонны к употреблению алкоголя те крысы, которые живут в клетке с двумя трезвенниками.

крыса

Испытывали на крысах и последствия другой вредной привычки – курения. Исследователи из НИИ фармакологии продолжают изучать фармакологическое действие разработанного там противотревожного препарата – афобазола. Существуют данные о том, что это лекарство обладает антимутагенным действием, и учёные проверяли, может ли оно снизить повреждения ДНК эмбриона у беременных крыс. Эксперимент показал, что уровень повреждений ДНК и погибших клеток снижается, если беременная самка, дышавшая табачным дымом, принимала афобазол. Однако учёные подчёркивают, что влияние лекарства на формирование человеческого плода не изучено, и категорически не рекомендуют беременным женщинам идти по стопам экспериментальных крыс.

Практические рекомендации людям

Зато учёные советуют людям серьёзно относиться к выбору школы. Исследователи из Кемеровского государственного университета проанализировали активность мозга 254 подростков, которые несколько лет углублённо изучали математику, историю и филологию, химию с биологией или лингвистику, и обнаружили выраженные отличия в работе мозга в разных группах учеников. У математиков повышается активность левого полушария, а у лингвистов – правого. Мозг историков мало отличается от мозга «нормальных» людей, а вот обучение биологии и химии требует напряжения обоих полушарий.

школьник

Важно, чем человек занимается, но не менее важно, где он живёт. Существует ряд экспериментальных данных, подтверждающих, что экранирование от магнитного поля Земли может негативно сказываться на здоровье животных и человека. Сотрудники Курского медицинского университета и Центра гигиены и эпидемиологии в Курской области проверили, снижается ли магнитное поле на верхних этажах многоэтажных домов. Выяснилось, что железобетонные перекрытия действительно экранируют магнитное поле. Уже на 8–9 этажах жилых домов уровень магнитного поля был ниже, чем рекомендуют санитарные нормы, установленные для рабочих мест. По словам исследователей, недостаток магнитного поля приводит к снижению работоспособности и ряду проблем со здоровьем, и поэтому следует строить жилые дома из материалов, пропускающих магнитное поле Земли.

Но более серьёзные проблемы возникнут, если магнитное поле исчезнет на всей планете и перестанет защищать нас от солнечной радиации. Это возможно и уже четырежды происходило на Земле – в процессе инверсии магнитного поля. Одна из последних статей академика Евгения Шемякина была посвящена анализу изменений магнитного поля. Наблюдения показывают, что за последние 170 лет магнитное поле Земли ослабло на 10–15 процентов. Есть и другие данные, говорящие о том, что инверсия магнитного поля приближается. Единственный шанс спасти человечество – создать подземные убежища, чтобы твёрдые породы выступили в качестве защитного экрана. Катастрофа, по всей видимости, не начнётся раньше, чем через тысячу лет, но академик предупреждал, что готовиться к ней необходимо уже сегодня, ведь провести под землёй придётся не одно столетие.

Источник: Наука и технологии РФ