Биология

[Гpифон]

АФРИКАНСКИЕ СЛОНЫ РАЗЛИЧАЮТ МЕСТНЫЕ ЯЗЫКИ

 

Слоны обнаружили у себя этнолингвистические способности: они могут на слух не только узнать язык враждебного племени, но и определить, кто из племени говорит — взрослый ли мужчина, который может быть опасен, либо же безобидные ребёнок или женщина.

 

Слоны довольно долго жили рядом с человеком, и отношения между ними не всегда складывались хорошо: человек оказался одним из тех немногих живых существ, которые могут всерьёз угрожать слонам и вступать с ними в прямое противоборство. (Речь не о том, чтобы «на слона с рогатиной ходить», а о конкуренции за экологическую нишу, за место обитания.) Можно было бы ожидать, что слоны вообще ко всем людям будут относиться с недоверием. Но всё оказалось намного занимательнее: за годы сосуществования с разными племенами животные научились отличать речь вражеского племени от разговоров дружественного. 

Матриарх призывает к бдительности, услышав речь масаи. (Фото Karen McComb / University of Sussex.)

Карин Маккомб (Karen McComb) из Сассекского университета (Великобритания) вместе с коллегами записала два варианта одной и той же фразы: «Погляди-ка туда, сюда идут несколько слонов». В одном варианте это произносилось на наречии масаев — полукочевых скотоводов, которым часто приходится убивать слонов в борьбе за воду и пастбища. Во втором — ту же фразу произносили на языке камба, оседлых земледельцев, которые редко конфликтуют со слонами. 

 

Оба варианта дали послушать сорока семи африканским слонам, живущим в национальном парке Амбосели (Кения), — и те продемонстрировали просто-таки удивительную разницу в поведении.

 

Если животные слышали язык масаев, то начинали тревожно принюхиваться и сбивались в плотную группу. Если же звучал камба, то слоны вели себя намного расслабленнее. По оценкам авторов работы, тревожность слонов из-за языка масаев возрастала в два раза по сравнению с языком камба. 

 

И это, конечно, удивительно. То, что слоны могут отличать вражеское племя от дружественного (а лучше сказать, нейтрального), было известно и до этого, и, как считалось, ключевыми признаками тут служат одежда и запах: масаи и камба одеваются и пахнут по-разному. Но, как видим, слоны различают представителей племён ещё и на слух (и это, кстати, добавляет неразбериху в известный спор о том, чему слоны доверяют больше — глазам, ушам или носу). 

 

Масаи пользуются репутацией отважных воинов не только среди других африканских племён, но и у слонов. (Фото Hugh Sitton.)

Причём, как пишут зоологи в PNAS, слоны не только отличают один язык от другого, но и понимают, кому из племени принадлежит голос.

 

Очевидно, что женщины и дети масаи для слонов не представляют опасности, и если ту же самую фразу произносил женский или детский голос, животные не старались убежать или скучковаться ввиду опасности. В то же время тут всё зависело от жизненного опыта лидера: если вожаком стада был матриарх не моложе 42 лет, то слоны вообще не беспокоились, услышав ребёнка масаи. Если же во главе стояла относительно молодая самка, то в 40% случаев из-за голоса ребёнка слоны начинали нервничать и пытались скрыться.

 

Авторы работы полагают, что тут всё дело в культурной памяти животных: в последнее время случаи охоты на слонов со стороны масаев стали редки, но старые самки могут хорошо помнить те времена, когда нужно было особенно бояться взрослого мужчину с копьём (или ружьём). 

 

В пользу культурного обмена между слонами говорят также результаты, опубликованные ранее в PLoS ONE. Из них следует, что животные по-разному сигнализируют соплеменникам, сталкиваясь с пчелиным роем или с опасным человеком. В обоих случаях слоны предупреждают друг друга об опасности голосом, но сигналы эти разнятся. Впрочем, в случае с разными языками зоологи пока не могут сказать, как именно слоны сообщают друг другу информацию о человеческих наречиях и племенах. 

[Гpифон]

ЧЕРНОБЫЛЬСКИЕ КЛОПЫ: ИСКУССТВО И НАУКА О ЖИЗНИ ПОСЛЕ ЯДЕРНОЙ КАТАСТРОФЫ

 

В 1986 году швейцарский художник приступил к зарисовке насекомых из областей, затронутых Чернобыльской катастрофой, и только сейчас наука начинает догонять искусство.

 

Если долго смотреть на одну из акварелей Корнелии Гессе-Онеггер, можно заметить, что с насекомыми что-то не так. Изогнутый усик или раздавленное крыло подсказывают, что клопы ненормальны. 

«Каждый рисунок — головоломка, — говорит биолог Тим Муссо из Южно-Каролинского университета (США). — Чем дольше смотришь, тем больше видишь». 

Краевик окаймлённый (Coreus marginatus) из Полесского, найденный 15 августа 1990 года. Левый усик короче на одну секцию. (Здесь и ниже акварели Корнелии Гессе-Онеггер.)

Цюрихский художник и научный иллюстратор Гессе-Онеггер всматривается в микроскопы и рисует изуродованных насекомых уже несколько десятилетий. Её интересуют представители отряда полужесткокрылых — клопы-солдатики, тли, цикады и др. Если вам попадались старые учебники с их яркими картинками, вы испытаете чувство ностальгии. 

 

Г-жа Гессе-Онеггер начинала как иллюстратор в энтомологической лаборатории Цюрихского университета в 1960-х годах, где мух и прочих насекомых обрабатывали различными мутагенами — рентгеном и метансульфонатом этилового эфира (вещество сродни «Оранжу»). Самые известные её работы связаны с Чернобылем. Зная, что сильное радиоактивное облучение способно вызывать мутации в ДНК, кои, в свою очередь, приводят к изменению формы тела, г-жа Гессе-Онеггер провела соответствующие изыскания в регионах, над которыми прошло чернобыльское облако, в том числе в Швейцарии и Швеции. 

 

«Все живые существа в областях, загрязнённых радиацией, оказались в положении тех самых лабораторных мух», — говорит она. И действительно, в каждой выборке из 50–500 насекомых г-жа Гессе-Онеггер находила экземпляры с небольшими отклонениями в анатомии. 

 

В конце 1980-х рисунки были опубликованы и вызвали резкую критику со стороны учёных. Тогда внимание исследователей было в основном сосредоточено на рисках для здоровья людей и технических проблемах. Воздействие катастрофы на биологическое сообщества ещё оставалось непонятым, и многие думали, что животные пострадали незначительно. 

 

В 1990 году г-жа Гессе-Онеггер поехала собственно в Чернобыль и собрала насекомых в зоне отчуждения вокруг саркофага ядерного реактора. Из 55 полужесткокрылых 12 были изуродованы. 

Клопы-солдатики из Чернобыля, сфотографированные учёными в 2011 году (фото Mousseau and Moller).

Разумеется, нет никакой возможности узнать, было ли это результатом мутаций (или даже так: были ли эти мутации вызваны радиацией). Несколько специалистов предположили, что эта полевая выборка представляет собой статистически незначительное исключение из нормы, то есть просто результат естественной мутации или ранения. Другие эксперты и вовсе сочли работу неточной и ненаучной. Хотя сразу после взрыва радиация находилась на летальном для животных (в том числе людей) и растений уровне, через считанные дни и тем более месяцы содержание радиоактивных веществ (главным образом цезия-137) в окружающей среде упало до очень низких доз. 

 

Конечно, г-жой Гессе-Онеггер движет не столько научный, сколько художественный интерес, но всё же... Она собрала 16 тыс. полужесткокрылых с 25 ядерных объектов по всему миру, причём не только из зон бедствия вроде Чернобыля или АЭС «Три-Майл-Айленд». Она посещала рабочие ядерные установки. Она разводила на собственной кухне насекомых из Швейцарии, попавших под радиоактивное облако. О полученных результатах г-жа Гессе-Онеггер отчиталась в журнале Chemistry & Biodiversity в 2007 году. 

 

Но что говорит наука о воздействии радиации на живой мир? 

 

Мутации действительно были найдены в первоначальной зоне отчуждения, охватывавшей 2 600 км², в популяциях деревенской ласточки (Hirundo rustica) ирыжей полёвки (Clethrionomys glareolus). Исследование 1994 года показалоповышенный уровень мутаций у плодовых мушек Drosophilia pseudoobscura в Швеции, хотя трудно установить, в какой мере тут виноват Чернобыль. 

 

Мутации, вызванные радиоактивными изотопами, бывают двух разновидностей — генеративными (в ДНК сперматозоида или яйцеклетки) и мутациями в клеточной ДНК, которые могут стать причиной рака. Первые передаются будущим поколениям, а вторые, как правило, нет. Мутации того и другого типа, вероятно, похожи на те, что естественным образом возникают у насекомых, поэтому вы едва ли встретите на Украине светящихся кузнечиков или гигантских мух. Отдельные изменения, скорее всего, не препятствуют выживанию насекомого, но если нехорошие мутации накапливаются сверх меры, снижается степень приспособленности вида к среде, и естественный отбор избавляется от него. 

Щитник красноногий (Pentatoma rufipes), найденный в 1990 году в Граубюндене (Швейцария), где выпали чернобыльские радиоактивные осадки. Правые крылья деформированы. Заднеспинка искривлена.

Снижение приспособленности того или иного вида оказывает влияние на всё экологическое сообщество. С середины 1990-х учёные сообщают об увеличении популяций лосей, боровов и выдр в районе Чернобыля. Но общая картина далеконе радужная. Например, у деревенской ласточки обнаружено повышение уровняальбинизма и катаракт... 

 

«Это очень неполная картина», — подчёркивает г-н Муссо, изучающий птиц и насекомых Чернобыля и Фукусимы. В 2009 году он и его коллеги обнаружили снижение численности популяций бабочек, пчёл, стрекоз и пауков в зоне отчуждения вокруг Чернобыля площадью 30 км² по сравнению с популяциями за её пределами. Однако точная оценка воздействия радиоактивных загрязнителей на живой мир по-прежнему не произведена. 

 

Известно, что одни виды менее восприимчивы, чем другие. Возможно, некоторые мутации помогают приспосабливаться к изменившимся условиям. В журнале Functional Ecology г-н Муссо и его коллеги показали недавно, что некоторые виды чернобыльских птиц действительно адаптировались к низким уровням радиации. 

 

Мир природы настолько динамичен, что трудно предсказать, каким будет Чернобыль в будущем. Возможно, отклонения, обнаруженные г-жой Гессе-Онеггер, вдохновят будущих учёных на решение этой экологические загадки. 

Голова слепняка (Miridae), обнаруженного 22 июля 1990 года на юго-востоке Швейцарии. На левом глазе виден хаотичный нарост.

Клоп-солдатик (Pyrrhocoris apterus) из Зелёного Мыса близ южного входа в 30-километровую зону отчуждения, найденный 13 августа 1990 года. Крылья сужены и не сходятся.

Слепняк (Miridae) из Припяти, найденный 13 августа 1990 года. Средняя нога на правой стороне изменена: вместо «ступни» «коготь».

[Grigory]

Ложь во спасение:

 

[Лунарий]

Морфей в цифровом формате

 

«В середине прошлого века Олдс и Милнер занимались экспериментами по мозговой стимуляции. Они вживляли электроды в мозг белых крыс. У них была варварская техника и варварская методология, но, отыскав в мозгу у крыс центры наслаждения, они добились того, что животные часами нажимали на рычажок, замыкающий ток в электродах, производя до восьми тысяч самораздражений в час. Эти крысы не нуждались ни в чем реальном. Они знать ничего не хотели, кроме рычага. Они игнорировали пищу, воду, опасность, самку, их ничто в мире не интересовало, кроме рычага стимулятора…» (А. и Б. Стругацкие, «Хищные вещи века»).

 

Нажми на кнопку…

 

Еще наши с вами предки, жившие в пещерах, обнаружили, что музыка способна влиять на состояние человека. Послушаешь что-нибудь бодрое с трубами и барабанами – и настроение поднимается, силы переполняют. Поставишь что-нибудь из творчества монгольских рэперов – и даже жить не хочется.

Еще в далеком 1839 году немецкий ученый-экспериментатор Генрих Вильгельм Дове обосновал действие на человека так называемых бинауральных ритмов (термин происходит от двух латинских слов: auris и bini – «ухо» и «пара»).

Когда мы воспринимаем накладывающиеся друг на друга звуки разных частот, то слышим и ритмы (несуществующие), частота которых равна разности частот двух звуковых потоков. Правда, разность эта не должна превышать 25-30 Гц, иначе наш мозг просто будет слышать два разных звука.

В 1971 году известный американский писатель-исследователь Роберт Монро основал Институт своего имени, который занимается изучением и разработкой методик синхронизации частот полушарий головного мозга посредством звуковых волн – ведь они работают с разной частотой. Исследования показали, что использование бинауральных ритмов приносит пользу: они повышают эффективность обучения, вызывают улучшение памяти, лечат некоторые болезни, помогают определить поврежденные области в мозге, наконец, позволяют быстро расслабиться и отдохнуть. Просто универсальное средство: нажми на кнопку – получишь результат!

 

…получишь результат!

 

Естественно, вскоре появились и те, кто хотел погреть руки на чудесных свойствах бинауральных ритмов. Изучив воздействие тех или иных частот на мозг человека, дельцы выпустили огромное количество (около двух сотен) аудиофайлов под названием I-doser, или попросту – электронных наркотиков. Производители утверждают, что «айдозеры» вызывают эффекты употребления различных наркотических веществ: мескалина, LSD, марихуаны, героина, кокаина, алкоголя и так далее, однако избавляют от последствий их реального менения. Сами электронные наркотики стоят недорого, но есть и «пиратские», бесплатные версии. Все – как в реальном наркобизнесе, с тем лишь отличием, что «айдозеры» не запрещены ни одним законом. Так что же, получается, человечество открыло способ получить удовольствие, ничем при этом не рискуя прилагая никаких усилий?

Насчет «кайфа» люди, пишущие про свой опыт употребления цифровых наркотиков, рассказывают не так много.

Большинство из них говорит о возникающих проблемах. «Испытал на себе “опиум” (только один раз, потому что после него по непонятным причинам жутко болела голова и пошла из носа кровь)», – пишет один. «Я, например, после “осознанного сновидения” думал, что с ума схожу. На протяжении двух недель боялся засыпать вообще», – вторит ему второй.

«Никому не советую слушать “Адренохром”, – предупреждает третий. – От него ужас как страшно становится. Особенно если глюки пойдут с призраками или девушкой из фильма “Звонок”…» «Хочешь настоящего разрыва мозга – послушай Adrenochrome… – вторит ему четвертый.

– Это была моя первая доза, я после ее прослушки около часа боялся из своей комнаты выйти, и около трех часов у меня руки и коленки тряслись…»

Так что ответ на вопрос, открыло ли человечество способ получить удовольствие, ничем при этом не рискуя, давать пока рано – все же бинауральные ритмы исследованы не так хорошо, как хотелось бы ученым. Следовательно, вполне возможно, что они наносят непоправимый вред человеку, вторгаясь в работу самого загадочного органа – мозга.

Электронный наркотик Voodoo Magick MachineКак говорится, с этим лучше не шутить, а то, если что, – поменять не получится. Но уже сегодня ясно, что, поддавшись соблазну электронной эйфории, человек легко может превратиться в обычную крысу, что было сил жмущую на рычаг…

 

Виртуальный вудуизм

 

Помимо «айдозеров», в последнее время появились и другие электронные наркотики, например Voodoo Magick Machine. Принцип ее действия прост: вы мажете мочки ушей специальным электропроводящим гелем, надеваете особые клипсы и подключаете провода от них к той самой «вуду-машине». Она начинает подавать импульсы тока определенных частот, воздействуя на ваш мозг и вызывая чувство кайфа. Высокотехнологичный «торчок» обычно не обращает внимания на побочные эффекты – такие как нарушение координации, зрительные и слуховые галлюцинации, а также на то, что он становится самым настоящим наркоманом.

Ведь организм, подстегиваемый Voodoo Magick Machine, быстро разучивается самостоятельно производить серотонин и допамин – вещества, вызывающие эйфорию. Человека вскоре после принятия дозы накрывает жуткий депрессняк, и единственный способ от нее избавиться – вновь включить магическую машину.

 

Недетские игрушки

 

Однако это еще не весь цифровой дурман, известный человечеству. Так, разработчики онлайновой многопользовательской игры Red Light Center додумались до того, что ввели… виртуальные наркотики. То есть теперь каждый желающий там может покурить травку, скушать галлюциногенных грибов или же принять экстази. И хозяева игры утверждают, что это пойдет игрокам только на пользу: попробовав наркотики виртуально и увидев на экране, как под их воздействием меняется восприятие действительности, человек не захочет делать это в реальности. Хотя, скорее всего, подивившись интересным глюкам, игрок решит испытать все и вживую.

Институт Монро. Здесь занимаются изучением человеческого мозгаКстати, есть галлюциногенный отвар и в старейшей среди онлайновых игр Ultima Online. Там он нужен для того, чтобы под его воздействием найти нужный кустик, под которым скрываются сокровища. Хорошо, что хоть он не конопляный.

В нашей стране, где наркомания вообще, и подростковая в частности, была и остается одной из злободневных проблем современного общества, попытки противостоять ей традиционными средствами результаты, конечно, дают, но все увеличивающееся количество молодых наркоманов заставляет государство искать новые решения.

И одним из таких стал выпуск… компьютерной игры по заказу Федеральной службы Российской Федерации по контролю за оборотом наркотиков. В ней участник, играя за спецназовца, устраивает колумбийским наркобаронам в джунглях кровавую баню. По замыслу ФСКН, такая ситуация должна дать игроку-подростку понять, что наркотики – это плохо. Однако, как шутят в Интернете, игра скорее вырастит из ребятишек здоровых, спортивных и интеллигентных киллеров, нежели противников пагубной привычки.

Но первый шаг сделан, и, я уверен, следующие будут еще более решительными.

 

"Тайны ХХ века"

[Дмитрий Кoсинской]

Объяснено отсутствие во Вселенной самовоспроизводящихся машин

 

 

Биофизик Алекс Коувалд из Ньюкаслского университета (Великобритания) объяснил причину, по которой Вселенная не может быть заполнена зондами фон Неймана — самовоспроизводящимися машинами, которые самостоятельно распространяются, размножаются и эволюционируют по мере освоения ими окружающего пространства. Посвященный этому исследованию препринт опубликован на сайте arXiv.org.

Концепцию самовоспроизводящихся машин (которые в том числе могут представлять собой искусственный интеллект) предложил американский математик Джон фон Нейман. Применительно к исследованию космического пространства ее рассмотрели другие ученые и писатели-фантасты. В случае, если такие зонды будут двигаться со скоростью, в десять раз меньшей скорости света в вакууме, расселиться по Млечному Пути они смогут за полмиллиона лет.

Между тем, человек до сих пор не обнаружил зондов фон Неймана во Вселенной и, в частности, в Солнечной системе. Причиной этого могут быть два обстоятельства. Во-первых, их может не существовать во Вселенной (и, вероятнее всего, цивилизаций, которые могли бы их создать). Во-вторых, они могут не давать себя обнаружить (цивилизация, их создавшая, прогрессивнее человечества и поэтому наверняка сможет этого добиться).

В своем исследовании Коувалд попробовал показать невозможность существования зондов фон Неймана, которые смогли бы распространиться по Галактике и Вселенной. Для этого ученый рассмотрел пример самоорганизующейся модели, эволюционирующей с течением времени. Ее развитие, как следует из выводов биофизика, неизбежно столкнется с ошибками, которые приведут к невозможности устойчивого развития и существования системы: зонд сломается и не сможет воспроизвести свою копию.

Это означает, что самоорганизующиеся машины будут не в состоянии распространиться достаточно далеко от своего первоисточника. Ковалд полагает, что во Вселенной все же могут существовать зонды фон Неймана, однако в этом случае они будут локализованы в непосредственной близости (по сравнению с масштабами галактики) от своего источника рождения. Человечество может с ними встретиться только в случае, если Земля располагается в непосредственной близости от них.

Работа биофизика позволяет объяснить парадокс Ферми, согласно которому в случае, если бы во Вселенной или Галактике существовало множество разумных цивилизаций, они были бы заметны человеку. Ранее ученые предложили другое объяснение этого парадокса, согласно которому контакту землян с инопланетянами мешают гигантские космические расстояния и относительно небольшая вероятность зарождения жизни даже на землеподобной планете.

 

Lenta.ru

[Автандил Блакустра]

https://www.youtube.com/watch?v=ooPXjd_TeU8

[Автандил Блакустра]