Материалы

Журнальный столик. Декабрь 2017 г. Наука и жизнь

Подробности

Создано 29.12.2017 12:59

Просмотров: 4040

НАУКА И ЖИЗНЬ № 12

В этом году Нобелевскую премию по химии разделили Жак Дюбоше, Йоахим Франк и Ричард Хендерсон. Каждый из них внёс существенный вклад в развитие криоэлектронной микроскопии — мощного инструмента, позволяющего получить изображение биологических молекул с точностью до нескольких ангстрем.

В ХХ веке границы между разными научными дисциплинами начали стираться, что пошло науке на пользу. Например, благодаря развитию атомной и твердотельной физики мы не только узнали, как устроены биомолекулы, но и смогли в прямом смысле слова их увидеть. Такие физические методы, как дифракция рентгеновских лучей, ядерный магнитный резонанс, электронная и атомно-силовая микроскопия, стали мощными инструментами в руках биологов в поисках фундаментального понимания молекулярных процессов, которые лежат в основе жизни. И нет ничего удивительного в том, что Нобелевскую премию по химии дают за физический экспериментальный метод, помноженный на мощные алгоритмы по обработке изображений, благодаря которому стал возможен скачкообразный прогресс в структурной биологии и биохимии...

Криоэлектронная микроскопия - это форма просвечивающей электронной микроскопии, в которой образец исследуется при криогенных температурах.

Метод популярен в структурной биологии, так как позволяет наблюдать за образцами, которые не были окрашены или каким-либо образом зафиксированы, показывая их в их родной среде.

При электронной криомикроскопии замедляется движение входящих в молекулу атомов, что позволяет получать очень четкие изображения ее структуры. Получаемые о строении молекул сведения чрезвычайно важны, в том числе, для более глубокого понимания химии и развития фармацевтики.

Аня Грушина «УВИДЕТЬ С ТОЧНОСТЬЮ ДО АТОМА»

Трудно сказать почему, но в названия некоторых животных, мало связанных и даже совсем не связанных родством с зайцами, вошло слово «заяц».

Дальше всего от настоящих зайцев отстоит морской заяц. На самом деле это моллюск, нечто вроде слизня, живущего в тёплых морях. Научное его название — аплизия.

Некоторые виды морских зайцев по размеру приближаются к сухопутным, достигая длины 75 см и веса около двух килограммов. Морские зайцы — любимый экспериментальный объект нейробиологов: вся нервная система этих моллюсков состоит из 20 тысяч клеток, причём клетки настолько крупные, до миллиметра в поперечнике, что видимы простым глазом. Биологам удобно впрыскивать в эти нейроны разные соединения, подключать к ним электроды и записывать реакцию нервной системы.

Несколько ближе к нашим сухопутным зайцам морской заяц — рыба. Всё же позвоночное животное. Но почему её так прозвали — неясно. У моллюска головная часть тела с двумя толстыми щупальцами хотя бы слегка напоминает заячью морду с ушами, но уж рыба с зайцами внешне не имеет ничего общего. Скорее ей подходит её научное имя — химера чудовищная. Съедобна, но существенного промыслового значения не имеет.

Ещё ближе к сухопутным зайцам — тоже млекопитающее, морской заяц, он же лахтак — самый крупный тюлень в фауне России. Длина до 2,5 м, вес до 300 кг. Распространён во всех приполярных морях Северного полушария, этих тюленей встречали даже в районе Северного полюса. Раньше северные народы охотились на лахтака; шкура шла на байдарки, мясо и жир — в пищу. Но сейчас охота запрещена, вид близок к исчезновению.

И наконец, самый близкий родственник зайца — земляной заяц, крупный тушканчик из отряда грызунов, соседствующего с отрядом зайцеобразных. Земляной заяц живёт в степях на юге России, в Туркмении, Казахстане, Узбекистане и на Украине, на севере Китая. Как и многие грызуны, может вредить сельскому хозяйству. Длинные ноги позволяют этому небольшому зверьку (вес до 300 г) прыгать в длину на три метра.

Юрий Фролов, биолог. «ЗАЙЦЫ, КОТОРЫЕ НЕ ЗАЙЦЫ»

Три зимы подряд университет Бирмингема (Англия) давал объявления в газеты: если вы старше 65 лет, вы можете бесплатно получить прививку от гриппа. Но прийти в клинику надо в определённое время — либо утром, с 9 до 11, либо во второй половине дня, от 15 до 17 часов. За три года прививками охватили почти 300 мужчин и женщин. Через месяц у привитых проверили уровень антител к вирусу гриппа в крови. Оказалось, он был выше у утренней группы.

Существует область медицины — хронотерапия, изучающая зависимость процессов лечения от времени суток и биологических часов пациента. Циклам времени подчиняется действие лекарств и процедур, применяемых при лечении самых разных заболеваний, от рака и сердечно-сосудистых болезней до аллергии и артрита. Зависимость действия от времени приёма найдена для 56 из 100 самых распространённых лекарств...

Подробнее см.: «ЛЕЧЕНИЕ ПО ЧАСАМ»

Каждое животное, будь то человек, кальмар или оса, служит домом для миллионов бактерий и других микробов. Научный журналист Эд Йонг, автор книги «Как микробы управляют нами», побуждает нас посмотреть на себя и наших внутренних спутников в новом свете — не как на индивидуумов, а как на большой взаимосвязанный и взаимозависимый мир.

Книга в русском переводе подготовлена в издательстве АСТ. О том, почему её стоит прочесть, рассказывает научный редактор издания Виктор Ковылин, выпускник кафедры антропологии биологического факультета МГУ, главный редактор научно-популярного проекта «The Batrachospermum Magazine». Беседу ведёт Анна Тимофеева.

Виктор Ковылин. «О МИКРОБАХ ВНУТРИ НАС И НЕ ТОЛЬКО О НИХ»

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/32663/

Во многих жизненных ситуациях нам мешает застенчивость, неуверенность в себе и склонность за каждой неудачей видеть перст судьбы. Так и в личной жизни - после одной-двух неудачных попыток познакомиться и устроить свидание человек вообще может подумать, что отношения – это очень сложно, очень страшно и вообще не для него.

Однако с точки зрения биологии здесь есть парадокс. Все, что мешает размножаться, довольно быстро исчезает из популяции, а застенчивость и неуверенность в себе, мешая найти пару, уж никак не способствуют размножению. Возникает вопрос, почему такие особенности психики не исчезли за время нашей эволюции?

Конечно, здесь можно возразить, что застенчивых и неуверенных на самом деле не так много, однако, как пишет в журнале Personality and Individual Differences Менелаос Апостолу (Menelaos Apostolou) из Университета Никосии, на самом деле таких людей очень много. Сам Апостолу с коллегами опросил около 1900 студентов на предмет романтических отношений; среди прочего от участников исследования требовалось ответить, согласны ли они с утверждениями типа «Романтические отношения представляют для меня проблему», или «Романтические отношения – это легко» и т. д.

Оказалось, что каждый второй испытывает трудности либо с тем, чтобы начать отношения, либо с тем, чтобы их потом поддерживать, а каждому пятому трудно и начинать их, и продолжать. То есть проблемы с отношениями – а значит, потенциальные проблемы с размножением – есть примерно у 50%. Конечно, тут свой вклад вносят социальные, возрастные и прочие факторы, но вряд ли студенты Университета Никосии представляют собой в этом смысле какую-то выдающуюся аномалию.

Итак, почему же человек не избавился от особенностей в поведении, которые мешают ему находить пару? Менелаос Апостолу полагает, что здесь все дело в социальной истории. Дело в том, что еще совсем недавно люди знакомились и женились совсем иным порядком, нежели сейчас. Вплоть до XVIII века брак не был личным делом двух свободных людей: пару младшему поколению подбирала вся семья, и мнение «общего собрания» было решающим. Любовь могла быть, а могла и не быть: есть – хорошо, нет – неважно. Но, с другой стороны, даже очень застенчивый человек мог быть уверен, что уж хоть какие-то отношения у него будут – того требует социальный регламент. (Собственно, такое отношение к браку по сей день сохраняется много где, и это не обязательно какие-то нецивилизованные племена.)

Речь не о том, что социальный порядок благоприятствовал застенчивости, неуверенности в любовных делах и т. д. – нет, просто все подобные особенности поведения спокойно оставались в популяции, поскольку размножение от них не зависело. (На всякий случай уточним, что застенчивость, интравертность и прочее, конечно же, зависят от воспитания, но также они зависят и от генов.) С тех пор прошло не так уж много времени, всего около пары сотен лет, и пусть сейчас все иначе, и для знакомства не нужно одобрение старших, но поведение людей – в масштабе всей популяции – еще не успело измениться, не успело адаптироваться к новой реальности.

Правда, какой полезный вывод отсюда могут сделать те, кому хронически не везет в любви, сказать трудно. Остается разве что утешаться тем, что таких, как они, на свете очень много – почти 50%. 

Кирилл Стасевич «ПОЧЕМУ НЕ ВЕЗЕТ В ЛЮБВИ?»

Практически все мы — собственники какой-то недвижимости: квартиры, дома, гаража, машино-места, дачи, земельного участка — и соответственно платим налог на имущество и земельный налог.