Биология

[Насон Грядущий]

Эмбриональные стволовые клетки получены с помощью клонирования

 

Эмбриональные стволовые клетки стали ещё доступнее: теперь их можно получить путём клонирования с использованием яйцеклетки человека.

 

Эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) могли бы стать для современной медицины воистину магическим инструментом, не будь их получение связано со значительными техническими и непреодолимыми этическими проблемами. Из таких клеток можно вырастить любую ткань, но не получать же их из человеческих эмбрионов! В 2006 году выход, казалось, был найден: с помощью молекулярно-генетических манипуляций учёным удалось получить так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Они тоже могли дать любой вид ткани, и их можно было получить из клеток взрослого человека. Но впоследствии выяснилось, что при всём сходстве с настоящими ЭСК индуцированные имеют некоторые существенные отличия в развитии, что ставит под вопрос их применимость в медицине.

 

Другим возможным способом получения стволовых клеток было их клонирование с помощью яйцеклеток. После 1996 года, когда на свет появилась овечка Долли, в молекулярной биологии началась настоящая «атака клонов», но попытки получить стабильную линию человеческих ЭСК заканчивались неудачно. Лишь в нескольких экспериментах на животных яйцеклетках удалось получить нужные клеточные культуры. Кроме того, исследователи были ограничены в исследовательском материале, чтобы проводить достаточно тщательные и выверенные эксперименты: всё-таки речь шла о человеческих яйцеклетках.

 

Суть обычной техники клонирования состоит в том, что из яйцеклетки изымается её ДНК, вместо которой вставляется двойной хромосомный набор из взрослой клетки. В идеале яйцо чувствует себя оплодотворённым и запускает механизмы эмбриогенеза, выполняя те программы, которые записаны во введённой ей ДНК. Но на практике такие яйцеклетки прекращали размножаться всего через несколько делений. Исследователи из Нью-йоркского фонда по изучению стволовых клеток (США) попытались преодолеть это препятствие. Они взяли 270 яйцеклеток от 16 доноров и обработали их в соответствии с различными современными модификациями техники клонирования. Как бы парадоксально это ни звучало, но причиной ранних неудач оказалось удаление собственной ДНК из яйцеклеток.

 

Когда из клетки не изымали собственную клеточную ДНК, она продолжала делиться, доходя до стадии бластоцисты и образуя до сотни дочерних клеток. Несмотря на то что в них находился тройной набор хромосом, никакого беспокойства клетки по этому поводу не испытывали. Стволовые клетки, полученные таким путём, ничем не отличались от ЭСК, в них работали гены «всемогущества», определяющие способность таких клеток превратиться во что угодно. Свои результаты учёные представили в журнале Nature.

 

Исследователи полагают, что удаление собственной ДНК яйцеклетки заодно убирает из неё молекулярные факторы, поддерживающие деление. Это могут быть, к примеру, белковые факторы транскрипции. Так или иначе, авторам работы удалось получить вполне доступный и этически допустимый источник настоящих ЭСК. В то же время другие учёные, отдавая должное феноменальным результатам, спрашивают, что делать с лишним набором хромосом, который присутствует в таких стволовых клетках. Действительно ли они будут хорошо себя вести, попав в человеческий организм? Впрочем, исследователи убеждены, что эту проблему решить намного проще, чем разобраться с отличиями натуральных стволовых клеток от их эрзаца в виде индуцированных плюрипотентных стволовых клеток.

 

Подготовлено по материалам Нью-Йоркского фонда по изучению стволовых клеток

[Насон Грядущий]

Общий предок всех живых организмов был устроен сложнее, чем некоторые из его потомков

 

Бактерии могли получить от универсального общего предка набор прогрессивных признаков, которые спустя время оказались утрачены за ненадобностью.

 

В биологии есть представление о последнем универсальном общем предке, который дал начало трём доменам жизни: эукариотам, прокариотам и археям. Этот таинственный предок не был единственным живым организмом на Земле, самым первым и самым примитивным; просто с него началось разнообразие живого.

 

Чтобы понять, как развивалась жизнь, нужно знать, чем был последний универсальный предок, — но по этому поводу согласья меж биологов нет. Понятно, что все рассуждения на сей счёт строятся на догадках и очень непрямых доказательствах. Согласно более или менее популярному мнению, предок выглядел как примитивный комплекс молекулярных ансамблей, «биохимический суп», который впоследствии развился в более организованные и структурированные формы. Но последние изыскания заставляют усомниться в такой гипотезе: возможно, общий предок был сложнее некоторых своих потомков.

 

Исследователям из Университета Иллинойса (США) удалось обнаружить у бактерий внутриклеточную структуру, которую можно поставить в один ряд с органеллами клеток эукариот. Одно из главных положений микробиологии гласит: органелл — крупных специализированных надмолекулярных структур — у бактерий нет. Но в 2003 году было установлено, что внутри некоторых бактериальных клеток есть зоны повышенной концентрации полифосфатов, таких как энергетическая молекула АТФ. Эти зоны по физическим, химическим и функциональным характеристикам были похожи на аналогичные структуры в клетках эукариот и могут считаться простейшими клеточными органеллами.

 

После того как бактерии стараниями учёных всё-таки получили органеллы, оказалось, что и в бактериальных, и в эукариотических структурах работает один фермент — протонная пирофосфатаза. Впоследствии и полифосфатные «склады», и этот фермент были обнаружены у архей. Универсальность этой простой органеллы навела исследователей на мысль, что она принадлежала ещё самому последнему общему предку. Чтобы подтвердить свою догадку, учёные построили генеалогическое дерево протонной пирофосфатазы. В итоге в большей или меньшей степени близкие друг другу гены пирофосфатазы были найдены у 31 вида эукариот, 231 вида бактерий и 17 видов архебактерий. Самое простое объяснение полученным результатам — то, что этот фермент действительно перешёл по наследству от единого предка, у которого были и этот фермент, и органелла.

 

Статья с результатами исследования опубликована в журнале Biology Direct.

 

Одно из возражений такой гипотезе основывается на способности бактерий и архей поглощать гены и целые органеллы извне и встраивать их в свой организм. То есть и органеллу, и ген бактерии и археи могли получить не по наследству от предка, а от проходящей мимо эукариотической клетки. Но в этом случае, как замечают авторы статьи, генеалогическое древо пирофосфатазы было бы просто невозможно построить. Кроме того, схема передачи гена пирофосфатазы между видами похожа на аналогичные схемы для других генов, эволюционные пути которых хорошо известны.

 

Исследователи отмечают, что общему предку вовсе не обязательно было выглядеть проще своих потомков — например, тех же бактерий. Бактерии могли упроститься и утратить органеллы под влиянием среды обитания: населяя экстремальные экологические ниши, бактериям жизненно необходимо поддерживать высокую скорость размножения, и слишком большая сложность клетки была бы этому лишь помехой.

 

Подготовлено по материалам Университета Иллинойса

[Насон Грядущий]

Бактерии ставят в тупик инженеров

 

Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: alpha ventus - первый немецкий офшорный ветропаркОфшорные ветропарки считаются важным элементом экологичной энергетики будущего. Однако теперь инженеры столкнулись с неожиданной проблемой - биокоррозией опор ветроустановок. И как эту проблемы решать, пока неизвестно.

 

И на старуху бывает проруха, гласит народная мудрость. Даром что пословица русская, очередное подтверждение она нашла в Германии. Немецкие инженеры имеют, казалось бы, огромный опыт по части возведения технических объектов самого разного назначения в самых разных условиях, однако при строительстве первых офшорных ветропарков (alpha ventus в Северном море и Baltic-1 в Балтийском) они, можно сказать, изрядно опростоволосились. Не был учтен такой важный фактор как биокоррозия. А ведь феномен этот известен очень давно, говорит микробиолог Ян Кювер (Jan Küver), научный сотрудник Бременского ведомства по испытанию материалов: "В области нефте- и газодобычи с этой проблемой столкнулись еще в 20-30-х годах прошлого века. А тут, похоже, этот эффект просто проигнорировали. Меня это, честно говоря, изумляет".

 

Ситуация усугубляется тем, что двумя вышеперечисленными ветропарками дело не ограничивается: уже утверждены и реализуются новые проекты, еще больше ветропарков находятся на разных стадиях разработки. И обнаруженная теперь - или, точнее, неожиданно напомнившая о себе - проблема биокоррозии потребует внесения существенных изменений в планы строителей и энергетиков.

 

Зловредные сульфатредукторы

 

Офшорные ветроустановки могут монтироваться на разных фундаментах, но в подавляющем большинстве случаев опорами служат стальные сваи, забитые в морское дно. Вот в этом, собственно, и состоит проблема: сваи стремительно ржавеют. Ян Кювер поясняет: "Коррозия вызвана, в первую очередь, бактериями, составляющими особую группу так называемых сульфат-восстанавливающих, или сульфат-редуцирующих бактерий. Эти микроорганизмы используют сульфат для дыхания, восстанавливая его до сероводорода в анаэробных условиях, то есть в отсутствии кислорода".

 

Сероводород же вызывает усиленную анаэробную коррозию железа. На морском дне в иле обитает немало таких сульфатредукторов, но один чрезвычайно агрессивный вид вызывает особую тревогу материаловедов. Ян Кювер и его коллеги открыли этот вид в 2004 году и назвали его Desulfobacterium corrodens. Ученый поясняет: "Им требуются только железо и углекислый газ, этого им достаточно для восстановления сульфата, то есть для жизни. Иными словами, они потребляют только неорганические вещества. Мы полагаем, что эти бактерии, в отличие от прочих родственных им видов, научились непосредственно отбирать у железа электроны".

 

Прямо противоположный эффект

 

А это делает их неуязвимыми для основного на сегодняшний день средства борьбы с коррозией - электрохимической антикоррозионной защиты. Такой метод предполагает сооружение рядом с подлежащим защите металлическим объектом внешних источников постоянного тока и создание электрической цепи, по которой электроны притекают к металлу. Для этого минус внешнего источника тока соединяется с объектом, а плюс - с анодным заземлением. Этот так называемый метод катодной поляризации особо широко используется для антикоррозионной защиты нефте- и газопроводов. "Он работает очень хорошо там, где имеется кислород, - говорит Ян Кювер. - Но пока совершенно неясно, как он проявит себя в бескислородной среде и в условиях, когда коррозия вызвана микроорганизмами".

 

Более того, исследователь не исключает, что на морском дне у опор офшорных ветроустановок такие внешние источники тока могут коррозию даже ускорить: "Там есть риск, что если эти бактерии действительно отбирают у железа электроны, то мы своими внешними источниками тока, пополняющими запас электронов, как бы дополнительно привлекаем эти бактерии, обеспечиваем им усиленное питание. По крайней мере, чисто теоретически такая возможность существует".

 

Альтернатив не просматривается

 

Ученый считает, что этот вопрос требует срочного разрешения, иначе защита от коррозии может превратиться в свою противоположность. А альтернатив этому методу пока не видно. Ян Кювер поясняет: "В области нефтедобычи с успехом используют бактерицидные препараты. Ну и, конечно, широко применяются разного рода защитные покрытия: лакокрасочные, стеклоэмалевые, битумно-мастичные, эпоксидные и многие другие. Но для стальных опор офшорных ветроустановок все это не годится, ведь сваи забивают в морское дно, и при этом все покрытия сдираются, разрушаются".

 

Скорее всего, предотвратить биокоррозию на морском дне вообще не удастся. А значит, единственный способ надолго обеспечить устойчивость опор офшорных ветроустановок - это изготовлять их из очень толстого стального проката с многократным запасом прочности. Чтобы разъесть такие сваи, бактериям хотя бы потребуется много времени.

 

Автор: Владимир Фрадкин

Редактор: Ефим Шуман

 

http://www.dw-world.de/dw/article/0,,15399157,00.html

[Историк]

Удивительный мир насекомых..

 

Посмотри в глаза чудовищ

 

 

 

 

 

 

 

 

[Нуфимокс]

класс

[Пять Точек]

Еще:

 

 

 

 

 

Используя сканирующий электронный микроскоп, научный фотограф Стив Гшмейсснер из Бедфорда (Великобритания) получает эффектные фотопортреты насекомых в 3D, увеличенные до миллиона раз.

 

www.gazeta.ru

[Онотолег]

создал же Господь непотребство то

[Öde ö]

Кто все эти люди?

[Пять Точек]

Клещи из нашего постельного белья, мучной клещ, кажется, оранжевый, на корке хлеба. Фотка такого клеща приводилась в Технике-Молодежи. Кстати, в Элекоме подобный электронный микроскоп стоял с выводом изображения на компьютер через USB. Увеличение точно не помню, но несколько десятков тысяч вроде как. Хотел бы конечно взять чтобы таких козявок фотографировать, но игрушка тысяч 12 стоила..

[_enter_]

Звери!

Тут где-то недалеко была тема с девушками в военной одежде.

Решили продублировать? )

 

Жалко что без названий. Там, вроде, блошка даже есть. А последний на краба похож.

[Öde ö]

На самом деле многие из этих козявок довольно симпатичные. Просто непривычные они.

 

Человек даже пауков боится, хотя видит их чуть ли не каждый день. Чего уж говорить, что эти зверушки на фото кажутся поначалу отвратительными.

 

А как подумаешь, так их даже жалко становится... У них глаза, рты, ноги... Все как у нас. Не исключено, что они даже думают! Только они в тысячи раз беззащитнее, потому что в тысячи раз мельче, чем мы.

 

Вот такая она жестокая, природа, блин!

[Историк]

Медузы гидроидные, сцифоидные, кубоидные

 

Aurelia aurita

 

 

 

Cassiopea xamachana. Карибы, Флорида, Гавайи

 

 

Catostylus mosaicus. Побережье Австралии

 

 

Chrysaora fuscescens. Тихий океан

 

[Историк]

Chrysaora quinquecirrha. Атлантика

 

 

Mastigias papua (Пятнистая медуза). Тихий океан.

 

 

Еще ушастая аурелия (Aurelia aurita)

 

 

[Tadlos]

Самые странные биологические открытия 2011 года

 

Одноглазая акула, поющий пенис, насекомые зомби, птицы-трансвеститы и многое-многое другое, чем запомнится обывателю 2011-й биологический.

 

Уходящий год в биологии был отмечен рядом странных открытий, которые если и не произведут научную революцию, то уж точно запомнятся как выдающиеся примеры бурной фантазии матери-природы и тех, кто её изучает. Говорить о конкретных научных работах в данном случае не всегда получается, но можно выделить несколько причудливых тем, над которыми трудились разные группы исследователей.

 

[1] Год был богат на мрачные предзнаменования: в начале 2011-го тысячи мёртвых дроздов покрыли землю в штатах Арканзас и Луизиана; за массовой гибелью птиц последовал массовый «падёж» рыб — после чего на экраны вышел фильм «Меланхолия». В связи с чем многие заговорили о близком конце света, однако, по мнению учёных, по крайней мере гибель птиц и рыб никак не связана, это обычное совпадение. (Хотя где ещё искать промысел Божий, как не в совпадениях?) Что до несчастных дроздов, то здесь вероятной причиной экологи назвали нашу «повышенную пиротехническую активность». Гибель птиц происходила во время и после рождественско-новогодних праздников, когда от всевозможных фейерверков нервы не выдерживают не то что у птиц, но и у людей. Шум, гам, огонь в воздухе ломают пернатым систему ориентации, и они начинают натыкаться на провода, дома, стены, деревья... По словам учёных, массовая гибель животных происходит время от времени, но на сей раз она просто случайно привлекла к себе особое внимание СМИ.

 

[2] А ещё уходящий год был щедр на сообщения о паразитах-зомбификаторах, подчиняющих себе разум хозяина. Исследователи описали несколько видов грибов славного рода кордицепс, которые паразитируют на муравьях. Внедрившись в тело насекомого, грибы заставляют его искать удобное для их развития место: муравей заползает на нижнюю сторону листа, впивается намертво в центральную жилку и умирает. Гриб формирует на трупике насекомого плодовое тело и рассеивает споры... Другой любопытный случай связан с гусеницей непарного шелкопряда и его бакуловирусом, который запрещает ей линять. Такая гусеница забирается на дерево как можно выше, обеспечивая вирусу бóльшую площадь заражения.

 

[3] Другой диковинной новостью-2011 нас порадовали генные инженеры: они вывели мышь, у которой было два отца. Спешим предупредить, что это никак не связано с половыми извращениями, просто оба хромосомных набора у животного были получены от особей мужского пола. Хитроумные молекулярно-генетические манипуляции, которые при этом производились, имели целью вовсе не пополнение научной кунсткамеры, а выяснение молекулярных механизмов природы наследования и разных феноменов, связанных с раздельнополостью.

 

[4] Много работ было посвящено необычным сенсорным системам у животных. У дельфинов нашли седьмое чувство — способность ощущать электрическое поле. Это обычное дело среди рыб, но дельфин не рыба, и пока что это единственный из плацентарных млекопитающих, наделённых таким необычным чувством. Предположительно, это помогает дельфину ловить (искать) рыбку (добычу) в мутной воде... Другой пример диковинной сенсорной системы демонстрируют вампировые летучие мыши. Эти зверьки с помощью тепловизоров определяют, где у жертвы ближе всего к поверхности кожи проходят крупные кровеносные сосуды... Наконец, учёные выяснили, что человек потенциально может видеть магнитное поле: человеческий белок криптохром, пересаженный плодовой мушке, выполнял функцию геомагнитного компаса. Правда, как разбудить эту функцию криптохрома у нас с вами, исследователи пока не знают.

 

[5] Львиная доля научных диковин приходится на разнообразные аспекты сексуальной жизни животных. Так, голые кротовые крысы обладают исключительно невзрачными сперматозоидами. Мужские половые клетки у них мелкие и малоподвижные; если сравнивать с семенной жидкостью других млекопитающих, то иначе как лузерами самцов голых кротовых крыс не назовёшь :-). Исследователи полагают, что такая малоактивная сперма появилась у них благодаря жёсткой и сложной социальной структуре, которая ослабляет конкуренцию между самцами... Другое любопытное наблюдение в этой области относится к птицам: оказалось, что самки обычных крякв могут определить венерическое здоровье самца по цвету его клюва. Да-да, чем ярче клюв, тем «качественнее» паренёк.

 

[6] Порой нам приходилось удивляться новостям о животных-трансвеститах и транссексуалах. Французский бульдог, генетическая самка, выглядел как настоящий самец, вплоть до половых желёз, предстательной железы и семенников... Птицы кардиналы совмещали в себе женские и мужские клетки, что отражалось на окрасе оперения... В Великобритании курица за несколько недель превратилась в петуха (а Земля налетела на небесную ось). Правда, учёные считают, что во всём виновата опухоль на половой железе, которая могла перестроить гормональную систему организма... А месяц назад была опубликована работа, в которой исследователи уличали самцов болотного луня в склонности к дамским нарядам. Некоторые из луней действительно носят женское оперение и с помощью этой уловки избегают драк с самцами-конкурентами, которые видят «псевдосамку» и не атакуют её.

 

[7] В октябре в учёные руки попал экземпляр животного, которому, казалось бы, самое место в каком-нибудь средневековом бестиарии. Речь идёт об акуле-циклопе, чей единственный глаз находился прямо посередине лба. Правда, это был всего лишь неродившийся детёныш, вырезанный из акулы-матери. Исследователи говорят, что это редчайшая аномалия: известно всего 50 зарегистрированных случаев. Скорее всего, такой экземпляр вряд ли смог бы прожить хоть сколько-нибудь вне утробы матери.

 

[8] Продолжая разговор о рыбах, следует вспомнить о гуппи, у которых нашли весьма удивительные варианты социального поведения, чем-то неуловимо напоминающего человеческое. Самки этих известнейших аквариумных рыбок образуют дружные женские коллективы, но стоит вблизи появиться сексуально озабоченному самцу, как женская дружба рушится. Правда, вовсе не из-за конкуренции за кавалера: наоборот, назойливые ухаживания так достают «прекрасных дам», что у них не остаётся сил и времени на поддержание дружеских отношений; более того, задёрганные самки начинают срывать стресс на своих же подругах... Но иногда самка гуппи идёт на хитрость: если она не готова к романтическим приключениям, то выбирает себе в подруги более привлекательную, то есть готовую к спариванию самку. Озабоченный самец будет домогаться красотки-сексапилки, и её подруга наконец-то насладится покоем.

 

[9] Обычно животные прячут яд в зубах или когтях, орудиях нападения и защиты. Они не отравляют всё своё тело, подобно растениям. Но и тут не без исключений. Африканский косматый хомяк ядовит именно что с головы до ног! Правда, хомяк не вырабатывает яд сам, а пользуется своеобразной технологией: разжёвывает местное ядовитое растение и с помощью полученной «мочалки» пропитывает свою шерсть уабаином. Любопытно, что этот же яд используют местные охотники: с его помощью можно завалить даже слона. Хищник, который схватит грызуна, рискует получить сердечный приступ со смертельным исходом.

 

[10] И снова обратимся к околосекусальной тематике. Самцы одного из клопов-гребляков (всего каких-то 2,3 мм в длину!) издают звуки, сравнимые по мощности с кульминацией в большом симфоническом оркестре. Прогуливаясь по берегу пруда, можно слышать песни этих крохотных насекомых, сидящих на дне водоёма. Но ещё более удивительно то, что в качестве музыкального инструмента клопы используют собственный пенис. Вот уж воистину «любовная серенада»: самцы стрекочут, потирая половым органом о неровности на конце собственного брюшка. Вот только как этим малюткам удаётся издавать столь впечатляющие звуки, наука пока не знает...

 

Подготовлено по материалам LiveScience

[Sibrand]

Самое уродливое насекомое на Земле (Фото)

 

Познакомьтесь с самым нелицеприятным насекомым нашей планеты. Бразильская горбатка или Bocydium globulare

 

 

Эволюция сделала бразильскую горбатку такой уродливой неспроста. Сюрреалистический вид насекомого отпугивает хищников. Квази-бугры в виде антенн, на конце которых расположены шары похожие на глаза, в действительности являются хитиновыми наслоениями, которые защищают горбатку от нападений хищников. Да, таковы суровые реалии дикой природы. Чем уродливей и страшнее ты выглядишь, тем больше шансов у тебя выжить. Это в мире человеков действуют обратные правила. Если человек симпатичен, значит вызывает доверие, следовательно, легче добивается успеха. С точки зрения природы homo sapiens абсолютно неправильный вид. Что не мешает, впрочем, нам доминировать на планете.

 

 

Причудливые колючки, крючки и отростки окружены щетинками, которые выполняют защитную и сенсорную функции горбатки.

 

 

Бразильские горбатки относятся к классу насекомых, отряду полужесткокрылых и семейству цикадовых. Как и другие представители этого семейства, взрослые горбатки и их личинки питаются соками растений.

 

 

Горбатки широко распространены по всему земному шару, не встречаются они только в арктических широтах. Самая большая и разнообразная популяция этих удивительных насекомых обитает в тропических лесах Южной Америки. Жесткая конкуренция в тропиках за выживание сделала из них настоящих монстров.

 

 

Благодаря разнообразию причудливых форм, бразильские горбатки стали источником вдохновения для художников и скульпторов. Глядя на существ, изображенных на фотографиях, приходишь к мысли, что если бы Сальвадор Дали изобретал насекомых, они бы выглядели именно так.

 

 

 

 

 

 

http://urw.com.ua/index.php

[Sibrand]

Обитатели Марианской впадины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[Sibrand]

 

 

 

 

[карбофос]

Впервые заснятая на камеру несколько лет назад глубоководная рыба. Макропина малоротая:

Открыли в начале прошлого века, находили примерно в таком состоянии:

[Sibrand]

Россияне откопали затерянный мир

 

Российские ученые пробились к крупнейшему подледному водоему в Антарктиде, не имевшему контакта с атмосферой последние 20 миллионов лет. Предполагается, что в озере Восток могут обитать уникальные организмы, выбравшие другой путь эволюции.

 

Российские ученые пробились к крупнейшему подледному озеру в Антарктиде, не имевшему контакта с атмосферой на протяжении 20 млн лет. На то, чтобы пробурить ледяную толщу в 4 км, у исследователей ушло более 20 лет.

 

"Вчера на станции Восток в Антарктиде наши ученые на глубине 3,768 тысячи метров завершили бурение и достигли поверхности подледникового озера", - рассказал журналистам источник в структурах Росгидромета. Других подробностей он не сообщил.

 

Глубокое бурение в районе полярной станции Восток началось еще в 1970-х гг., когда о существовании водоема подо льдом еще не было известно. Изначально ученые задались целью провести палеоклиматические исследования. Однако в 1996 г. российские специалисты во главе со знаменитым географом Андреем Капицей и в сотрудничестве с британскими коллегами установили, что в толще антарктического льда скрывается озеро, которое является одним из крупнейших на планете пресных водоемов. Позднее ученые получили с помощью радио- и сейсмозондирования данные о размере и форме озера, толщине ледникового покрова, а также о подводном рельефе и осадочных отложениях.

 

Поскольку озеро Восток на протяжении 20 млн лет не соприкасалось с остальной биосферой, ученые предполагают, что в этом водоеме могут обитать организмы, выбравшие другой путь эволюции. Возможность наличия жизни специалисты объясняют высокой температурой воды (не менее +10°С на глубине) и содержанием кислорода в 50 раз выше, чем в обычной пресной воде. Хотя давление под толщей льда достигает 300 атмосфер, микроорганизмы вполне могли приспособиться к этим условиям. Исследование этого объекта откроет колоссальные возможности в изучении сценариев естественных изменений климата в ближайшие тысячелетия.

 

В 1998 г. международное сообщество призвало ученых приостановить глубокое бурение скважины до того момента, когда появятся специальные технологии, позволяющие свести к минимуму возможное загрязнение уникальной экосферы. Работы были приостановлены, когда до реликтовых вод оставалось всего 130 м льда. Продолжить исследование удалось благодаря технологии, разработанной специалистами Горного института в Санкт-Петербурге, и в 2005 г. работы по глубокому бурению были возобновлены.

 

Отметим, что исследование подледных глубин в недрах Антарктического континента, гипотетически может принести вред не только экосистеме самого озера, но и нашей биосфере. Дело в том, что микроорганизмы, живущие в подледных водоемах, могут выпустить в атмосферу огромное количество метана. А это, в свою очередь, значительно ускорит процесс глобального потепления.

 

Озеро Восток получило свое название по имени научной станции. Это крупнейшее подледное озеро на континенте, его предполагаемая площадь - 15,5 тыс. км кв., а глубина - более 1,2 километра. Всего в Антарктиде было обнаружено более 140 подледных озер. Многие из них соединены между собой системой рек, а кое-где кипит микроорганическая жизнь.

 

Автор: Р.Осадчая

Источник: Утро.ру

[карбофос]

В самой глубокой пещере мира, расположенной в Абхазии нашли насекомое обитающее на самой большой глубине.

Международная группа ученых обнаружила неизвестные науке живые существа в самой глубокой пещере мира. Открытие было сделано в ходе экспедиции в пещеру Крубера-Воронья, расположенную в горном массиве Арабика на территории Абхазии.

 

Все четыре вида членистоногих, найденных в пещере глубиной 2,19 км, были классифицированы как ногохвостки – подвид небольших примитивных бескрылых насекомых. Anurida stereoodorata, Deuteraphorura kruberaensis, Schaefferia profundissima и Ortobalaganensis Plutomurus питаются грибком и другими продуктами распада.

 

Самое глубинное животное – Ortobalaganensis Plutomurus – было найдено на уровне 1980 м ниже уровня земной поверхности. Как и другие обитатели глубоких пещер, проводящие всю жизнь в кромешной темноте, это шестиногое насекомое длиной чуть больше четырех миллиметров лишено органов зрения. При этом серое тельце ногохвостки покрыто темными пятнами, хотя обитателям глубоких пещер не свойственна пигментация. Участники экспедиции полагают, что этот вид недавно оказался на такой глубине, а потому не успел адаптироваться – избавиться от окраски, помогающей защититься от солнца и хищников.

 

Как отмечается в публикации Newscientist.com, ранее ногохвосток находили на глубине максимум в полкилометра. Так, в 1986 г. живой представитель подвида Ongulonychiurus colpus был найден в испанской пещере на уровне 550 м под землей. А в прошлом году на глубине 430 м в одной из хорватских пещер нашли умершего представителя подвида Tritomurus.

 

Открытие животных видов, обитающих глубоко под землей и в полной темноте, дает ученым новые возможности в изучении экстремальных условий, в которых может существовать жизнь на Земле.

 

Экспедиция в пещеру Крубера-Воронья состоялась летом 2010 года. В ней принимали участие биологи из португальского университета Авейро и Музея естественной истории в Валенсии.

http://www.utro.ru/articles/internet/

[Sibrand]

Не буду тему Ботаника создавать, но вот довольно любопытное объявление Все-таки есть Наука в России, слава ее современным отважным героям!

 

Русские ученые воскресили растение возрастом 30 тысяч лет

 

Российские биологи вырастили растение из семян, 30 тысяч лет пролежавших в сибирской мерзлоте. Это первый подобный опыт, закончившийся успехом. Реанимированные семена были найдены под 38 метрами вечной мерзлоты в Магаданской области. Самые древние семена, которые удавалось прорастить до сих пор, - семена финиковой пальмы - были возрастом около 2000 лет.

 

 

Фото: http://geobotany.narod.ru/

 

Растение - смолевка узколистная - широко распространено на территории Якутии и в наши дни.

 

Исследования проводились под руководством доктора геолого-минералогических наук Давида Гиличинского, главы лаборатории криобиологии, который внезапно скончался за два дня до выхода статьи в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

 

Команда российских биологов занималась изучением останков растений, найденных в вечной мерзлоте на глубине 38 метров в Магаданской области.

 

На берегу Колымы часто находят пласты с отложениями замороженных растений, относящихся к периоду позднего плейстоцена - это примерно 40-25 тысяч лет назад.

 

Смолевка узколистная - низкорослый многолетний кустарник - растет в Якутии и обладает высокой устойчивостью к глубокой заморозке.

Семена сохранились в замерзших гнездах древних грызунов, которые обустраивали свои жилища из стеблей смолевки.

 

Группе криобиологов в подмосковном Пущино удалось получить из нескольких размороженных незрелых семян смолевки полноценные ростки. Их пересадили в почву.

Московский Комсомолец

[Алешенька из Кыштыма]

Человеческий мозг «похудел» на 14 миллиардов нейронов

 

Сколько нервных клеток в нашем мозге? Сто миллиардов. Число на слуху, правда, никто не знает, откуда оно взялось. Во всяком случае, по словам Сюзаны Херкулано-Хузель (Suzana Herculano-Houzel) из Федерального университета Рио-де-Жанейро (Бразилия), когда она попыталась выяснить у коллег-нейрофизиологов происхождение этих «ста миллиардов», никто не смог дать ей вразумительного ответа. И тогда она решила посчитать нейроны мозга сама.

 

Вручную перебрать все нейроны человеческого мозга представляется ещё менее возможным, чем сосчитать число звёзд на небе, волос в бороде и маковых зёрен в мешке мака. Без помощи сказочного помощника никак не обойтись. Тем не менее существуют научные подходы, позволяющие решить эту задачу с той или иной степенью точности. Выполнить работу можно было бы стандартным методом: взять небольшой кусочек мозга и посчитать количество нейронов в нём, а потом увеличить результат пропорционально размерам целого мозга — исходя из того, что нейроны распределены более или менее равномерно. Но исследователи выбрали другой способ. Они взяли весь мозг и осторожно растворили клеточные мембраны, получив суп из разрушенных клеток, в котором плавали клеточные ядра. Плотность ядер в любой порции этого супа была уж точно одинакова. После чего было подсчитано число ядер нейронов, условно говоря, в чайной ложке полученной смеси. При этом, разумеется, не учитывались ядра служебных, глиальных клеток, не участвующих в проведении нервного сигнала.

 

Для своей работы учёные использовали мозг четырёх мужчин 50, 51, 54 и 71 года. Ни один из них не болел неврологическими заболеваниями (все они завещали свой мозг науке). Как оказалось, в среднем наш мозг насчитывает около 86 млрд нейронов — на 14 млрд меньше, чем считалось. Если кому-то эта разница кажется не столь существенной, специально уточним, что человеческий мозг «похудел» на число нервных клеток, которые составляют целый мозг бабуина и половину мозга гориллы. Размер тут имеет значение!

 

Впрочем, о том, что касается соответствия между размером мозга и степенью развитости организма, есть разные мнения. Известно, что, помимо числа нейронов, важную роль играет их организация, способы соединений между нервными клетками, количество таких соединений, а также способность самих нейронов вступать в разнообразные контакты друг с другом. Небольшое количество межнейронных связей может свести на нет преимущество множества нервных клеток.

 

Некоторые исследователи полагают, что размер мозга вообще соответствует только размеру тела, что мозг увеличивается лишь для того, чтобы большим телом было легче управлять. Другие, наоборот, считают, что увеличение мозга у человека связано как раз с появлением высших психических функций и развитием социальной жизни. Таким образом, перед наукой встают два вопроса. Первый — действительно ли нас от обезьян отделяет лишь прирост нервных клеток в мозгу? И второй — кто всё-таки первый сказал об этих «ста миллиардах»?

 

Подготовлено по материалам LiveScience и The Guardian

[VSomati]

Как "организован" организм

 

Лучшие умы человечества на протяжении многих столетий изучали человеческий организм, сообщая нам все больше и больше удивительных фактов, касаемо строения человеческого мозга, клетки, психологии человека и тому подобных сложных сфер. Предлагаем вашему вниманию всего лишь некоторые из таких фактов.

 

Была дана команда «газы»!

 

Один литр - примерно такое количество газа в среднем выделяет человеческий организм в сутки. Состав этих газов может значительно меняться в зависимости от того, какую пищу вы употребили, каким воздухом дышали в течение дня, в зависимости от типов бактерий в вашем кишечнике и от того, как долго вы удерживали газы внутри своего организма. Запах же этого газа формируется мельчайшими количествами составляющих, содержащих серу и азот, которые образуются в нашем организме за счет не до конца переваренной пищи и за счет бактерий, обитающих в прямой кишке. Сернистое соединение представляет собой, в основном, сернистый водород (газ, который пахнет, как тухлые яйца) и меркаптан (органическое сернистое соединение, в котором кислород заменен серой). Азотные соединения представляют собой, большей частью, скатол и индол. К пище, которая богата серой, относится капуста, яйца и мясо. Именно из-за этой пищи "человеческий" газ может иметь более резкий запах. Примечательно, что фасоль и бобовые приводят к производству большого количества газа, но запах его не такой резкий. Другим примечательным фактом является то, что давление, которое воздействует на наш кишечник из-за накапливающегося в нем газа, иногда в два раза больше, чем давление воздуха, закаченного в обычную автомобильную камеру!

 

Сверхскоростной чих

 

Всем известно, что у того или иного вирусного заболевания существуют периоды, когда оно распространяется гораздо быстрее. Тогда принято говорить об эпидемиологической опасности, которая приводит к значительному росту количества заболевающих людей. Человечество знает очень много о вирусах, и в то же время, можно сказать, что не знает ничего о них! Все потому, что количество вирусов на нашей планете чудовищно велико. О подавляющем большинстве вирусов нам не известно абсолютно ничего. В то же время, люди знают, что вирусы, являясь паразитами, не могут существовать долгое время вне живого организма, так как не могут размножаться вне клеток. Ученые знают механизм распространения вирусов, способны классифицировать вирусы по типу молекул нуклеиновых кислот и так далее и тому подобное. И, несмотря на эти знания, среди всего этого потока информации есть кое-что, о чем знают далеко не все, хотя сталкиваются с этим каждый день. Известно ли вам, с какой скоростью разлетаются во все стороны вирусы простуды, которые мы распространяем вокруг себя во время чихания? Эта скорость составляет ни много ни мало 167 километров в час! Впрочем, если вы достаточно резвый, можете попытаться избежать заражения, так как вирусы от одного чиха (если человек не прикроет рот) разлетаются, примерно, на 5 метров.

 

Углубление или холмик - решает случай

 

У большинства людей пупок является плоским, образуя при этом небольшое углубление. Если смотреть на пупок таких людей со стороны, то нельзя не заметить два четких полумесяца, которые формируются из складок кожи вокруг него. Пупок на теле человека часто располагается по срединной линии, и является своеобразным анатомическим ориентиром. Это все, что обычный человек знает о пупке. Но далеко не все люди, у которых пупок имеет не форму впадины, а форму холмика, довольны. Также не очень довольны внешним видом пупка люди, у которых он имеет вытянутую форму и является более глубоким. На самом деле, глубокий пупок бывает, скорее, у тучных людей, так как у них более широкая подкожно-жировая прослойка. А выпирает пупок или нет - это решают, скорее, не особенности вашего организма, а... врач, отрезающий пуповину. При ее отсечении в пуповину может попасть кожа живота, которая и заставляет пупок выпирать

потом всю жизнь. Выпирающий же сверх меры пупок может означать наличие пупочной грыжи. И вот в этом случае может потребоваться оперативное вмешательство для того, чтобы исправить ситуацию - ведь наличие пупочной грыжи говорит о том, что внутренние органы (кишечник, большой сальник) выпирают за пределы передней брюшной стенки через отверстие, находящиеся в области пупка (или пупочного кольца). Вообще же пупок - это ничего больше, как оставшийся после перерезания пуповины рубец.

 

Один человек - три соска!

 

У человека и у других млекопитающих сосок - это наружная часть молочной железы, которая предназначена для кормления ребенка или детеныша. В таком случае, у вас может возникнуть вопрос - а зачем соски нужны мужчине? Ответ простой - они ему не нужны. У мужчины соски -это определенная дань, которую платят представители сильной половины человечества за тот эмбриональный период своей жизни, когда они проходили цикл развития женского эмбриона. В итоге, эмбрион превратился в мальчика, а соски исчезнуть не успели. Но этот вопрос не самый удивительный, когда речь касается сосков. Самый удивительный вопрос - зачем два процента женщин и один процент мужчин на планете имеют... три и более соска? Более того - сообщалось о женщине, у который были ни много ни мало 10 сосков! Ответ простой - дополнительное количество сосков образуется вдоль так называемого протока, по которому и поступает молоко в основной сосок. Дополнительные соски могут быть похожи на небольшие родимые пятна или на "основные" соски. В крайне редких случаях такой "лишний" сосок может превратиться в еще одну молочную железу. Люди очень стесняются наличия трех сосков, хотя некоторые знаменитости решились заявить об этом во всеуслышание. К примеру, о наличии трех сосков заявил голливудская звезда Марк Уолберг, сыгравший во многих известных кассовых картинах. О наличии аналогичного "дефекта" призналась британская певица и красавица Лили Аллеи . Если же вы заметили, что являетесь обладателем нестандартного числа сосков, беспокойств для причины у вас нет. Однако если "лишний" сосок вам действительно мешает, можно обратиться к докторам, которые помогут удалить его.

 

Источник: "Интересная газета. Невероятное" №4 2012 г.

[VSomati]

Зачем животному интеллект?

 

Главное, что отличает человека от остальной живой природы, — его интеллект. Это намного более серьёзное отличие, чем, скажем, особенности поведения или анатомические черты. По сути, именно интеллект определяет и то, и даже другое. Спросить: «Почему мы умны?» — всё равно что задаться вопросом: «Почему мы люди?» Дабы найти хоть какой-то ответ, редакция журнала New Scientist решила переформулировать: почему умны только мы?

 

Возможно, вопрос не слишком корректный. Например, в 23-й главе романа «Автостопом по Галактике» Дуглас Адамс остроумно заметил: «Люди планеты Земля полагали себя много умнее дельфинов, аргументируя этот тезис своими достижениями: колесо, Нью-Йорк, войны и так далее, — в то время как дельфины только беззаботно плескались в воде. Дельфины, в свою очередь, были уверены в своём превосходстве над людьми — по тем же соображениям» (перевод Владимира Баканова).

 

Так что вопрос пришлось перефразировать ещё раз. Существует ряд способностей, которыми вроде бы обладает только человек: язык, использование орудий труда, культура, сопереживание. У других животных это имеется есть лишь в зачаточном состоянии. Почему вышло именно так?

 

Есть животные, по отношению к которым слово «зачаточный» звучит оскорбительно. Немецкие психологи утверждают, что им известна самка шимпанзе, умственные способности которой намного превосходят таковые её сверстников. Самое интересное заключается в том, что специалисты уверены: Наташа может учиться у других, а также владеет прочим социальными навыками, которые, как принято считать, позволили в своё время человеческому разуму начать взрывное развитие.

 

Йозеп Калл и Эстер Херрманн из Института эволюционной антропологии им. Макса Планка (ФРГ) объединили данные десятилетних исследований двух групп обезьян, живущих в неволе: 30 особей из Лейпцига (шимпанзе, бонобо, гориллы) и 106 шимпанзе из двух африканских заказников. Животных всё время тестировали — то на пространственное мышление, то на использование орудий труда, то на социальное обучение, то на общение.

 

Среди лейпцигских обезьян выделялись три — но не слишком. Намного лучше проявили себя африканцы: там выявлено целых семнадцать «отличников», а Наташа оказалась на голову выше сверстников. Самое интересное, что она всегда жила среди шимпанзе и не общалась с людьми больше остальных.

 

Ну хорошо, допустим, у некоторых шимпанзе и впрямь есть потенциал для развития интеллекта до человеческих масштабов. Но почему-то до сих пор этого не произошло. Давайте перефразируем вопрос ещё раз. Почему не все шимпанзе столь же умны, как Наташа?

 

Кое-какие «шимпанзе» однажды доэволюционировались до уровня людей — это были наши предки. Когда-то в результате естественного отбора и случайных генетических мутаций появился некий «проточеловек», который обладал огромными преимуществами над своими сверстниками. Эти преимущества оказались полезными. Вероятно, нынешние «вундеркинды» среди шимпанзе не получают такую же выгоду от своего интеллекта, как наши предки.

 

Можно предположить, что «протолюди» выиграли эволюционный забег благодаря не столько уму (читай: многозадачности), сколько удивительной способности приспосабливаться, то есть с лёгкостью корректировать свою жизнь и анатомию в зависимости от изменений окружающей среды. Постепенно человек разумный превзошёл в этом неандертальцев, денисовцев, флоресского человека и других. Возможно, он победил просто потому, что ему повезло, тогда как остальные потратили силы и время на адаптацию, оказавшуюся ненужной.

 

Получается, интеллект — вовсе не такой уж важный эволюционный фактор. Скорее всего, ум — нечто внебиологическое, то есть совершенно необязательная, уникальная человеческая нашлёпка на биологическую составляющую.

 

Подготовлено по материалам NewScientist

[VSomati]

Четыре крупнейших мифа о человеческом мозге

 

Что делает человеческий мозг таким особенным? Да, разумеется, он большой – но отнюдь не самый большой из существующих. Вы, конечно слышали, что ваш мозг состоит из ста миллиардов нейронов – но откуда взялась эта цифра и как она выглядит на фоне показателей других живых существ?

 

Вы можете подумать, что знаете ответы на эти вопросы, но есть большие шансы, что вас серьёзно дезинформировали относительно того, почему ваш мозг более специфический, чем мозги других живых существ на нашей планете. Вот вам четыре крупнейших мифа относительно человеческого мозга.

 

Миф 1: В человеческом мозге сто миллиардов нейронов

 

Нейроны это фундаментальные строительные кирпичики любой нервной системы. Эти специфические клетки, древовидные отростки которых расходятся во все стороны и соприкасаются с такими же отростками соседних клеток, формируют огромную электрическую и химическую сеть, которая является нашим мозгом, и обрабатывают информацию о нашем окружении, управляют нашими действиями в соответствии с этим самым окружением, и даже контролируют наши неосознаваемые телесные функции. Именно наши нейроны позволяют нашему мозгу совершать различные действия быстрее и эффективнее, чем любая из когда-либо созданных машин.

 

Учитывая какую незаменимую роль играют эти клетки, вы можете предположить, что у учёных есть пара идей относительно того, сколько же именно нейронов заключено у нас между ушей; и многие годы мы думали, что так оно и есть. Пролистайте несколько учебников по нейробиологии, пару научных исследований и научных журналов, и вы обнаружите, что многие обозначают число нейронов в человеческом мозгу красивой круглой цифрой в сто миллиардов – и обычно делают это без подтверждающих ссылок.

 

Почему без ссылок? По мнению нейробиолога доктора Геркулано-Хаузел, так получилось потому, что никаких прямых оценок общего числа нейронов в человеческом мозге не делалось до 2009 года, когда она и её команда извлекли мозги четырёх недавно скончавшихся людей, принесли их в лабораторию и разжижили их с помощью техники, называемой «изотропная фракциализация». Геркулано-Хаузел и её команда растворили каждый мозг в гомогенную эмульсию в виде «мозгового супа» (это её слова, не наши), взяли образцы из этого супа, подсчитали количество нейронов в каждом образце, и затем экстраполировали, чтобы получить общее число нейронов в каждом мозговом «тортике».

 

«Мы обнаружили, что средний человеческий мозг содержит приблизительно 86 миллиардов нейронов», говорит Геркулано-Хаузел в недавнем подкасте к журналу Nature. Затем она продолжает:

 

«Ни один мозг, который мы исследовали к настоящему моменту, не содержал ста миллиардов клеток. И хотя кажется, что это не особо большая разница, но 14 миллиардов нейронов это размер мозга к примеру бабуина, или почти половина нейронов мозга гориллы. Так что это на самом деле вполне приличная разница».

 

Миф 2: Чем больше мозг – тем он лучше

 

Если вам удастся собрать вместе пачку нескольких близкородственных видов живых существ, вскрыть их черепные коробки и выскрести оттуда мозги, вы, скорее всего, начнёте замечать корреляции между абсолютным размером мозга и когнитивными способностями животного. Среди млекопитающих например, приматы (вроде нас) и китообразные (вроде дельфинов) имеют более крупные мозги, чем скажем насекомоядные (вроде муравьеда), и обладают тем, что большинство может признать как пропорционально большие умственные способности. Основываясь на одном этом наблюдении, вы можете склониться к тому, чтобы считать размер мозга хорошим предиктором когнитивных возможностей.

 

Однако отношение «Больше – значит лучше» нарушается, как только вы начинаете сравнивать особей разных видов. Коровы, например, имеют более крупные мозги, чем практически любой вид обезьян, но если только они не очень (очень) хороши в скрывании этого, коровы практически однозначно имеют меньше умственных способностей, чем большинство (если не все) «менее мозговитых» приматов. Сходным образом, мозг капибары (водная свинка, самый крупный грызун на Земле; прим. mixednews) может весить более семидесяти граммов, но её когнитивные способности бледнеют в сравнении со способностями обезьянки капуцина, мозг которой весит всего лишь пятьдесят граммов.

 

Разумеется, для целей нашей дискуссии, посвящённой человеческим мозгам, наиболее красноречивым доказательством того, что «больше не значит лучше», будет являться сравнение размеров нашего мозга и мозга крупнейших млекопитающих животных, таких например, как кит или слон. На картинке вы можете видеть сравнение человеческого мозга с гораздо более крупным мозгом слона. Средний человеческий мозг весит около 1200 граммов, а мозг слона – почти в четыре раза больше, но самый крупный мозг – у кашалота, и весит он 6800 граммов.

 

С мозгом, который весит в шесть раз больше человеческого, почему кашалоты до сих пор не подчинили себе человечество?

 

Миф 3: Мозг человека имеет наибольший размер по отношению к размерам тела

 

 

Этот миф пришёл к нам ещё из времён Аристотеля, который в 335 году до нашей эры написал: «Из всех животных, человек имеет самый большой мозг в сравнении с размером его тела». В эту ловушку легко угодить, если вы попытаетесь объяснить разницу между размером мозга и интеллектом у, скажем, человека и кашалота. В наши дни, многие люди пользуются примерно тем же объяснением, что и Аристотель, чтобы убедить себя – связь между размером мозга и интеллектом заключается не в абсолютном весе или размере мозга, а скорее в соотношении веса мозга и веса тела.

 

Пристально изучите эту логическую цепочку, и вы обнаружите, что она даёт нам ещё одну неточную картину по сравнению с тем, что мы на самом деле наблюдаем в природе. Да, соотношение мозга к телу у человека огромно по сравнению скажем со слоном (около 1/40 против 1/560 соответственно); но оно примерно равно такому же соотношению у обычной мыши (тоже 1/40), и даже у меньше соотношения, которое вы можете встретить у некоторых маленьких птиц (1/12).

 

Чтобы преодолеть ограничения базового соотношения мозга к телу, учёные придумали более сложную систему оценки, известную как «фактор энцефализации» (EQ), который измеряет соотношение мозга и размера тела животного по сравнению с другими животными примерно сходного размера. В этом случае, EQ не только принимает в расчёт тот факт, что размер мозга имеет тенденцию увеличиваться с увеличением размера тела, но и то, что размер мозга вовсе не обязательно изменяется пропорционально увеличению тела.

 

Когда учёные сравнили факторы энцефализации у различных животных, они обнаружили, что данный фактор у людей выше, чем у любого другого живого существа на нашей планете. Вот таблица, основанная на данных недавно опубликованного обзора внешних измерений когнитивных способностей, которая наглядно представляет фактор энцефализации человека в сравнении с некоторыми другими живыми существами.

 

Миф 4: Мозг большего размера содержит больше нейронов, чем маленький мозг

 

Но даже фактор энцефализации содержит в себе неотъемлемый изъян, по одной простой причине: больший мозг не обязательно содержит в себе больше нейронов, чем маленький – факт, который возвращает нас к мифу номер один и вопросу из какого числа нейронов всё-таки состоит человеческий мозг.

 

Учёные, разумеется, достаточно давно знают, что размер мозга животных может сильно отличаться у разных видов. Но до самого недавнего времени, тем не менее, большинство исследований предполагали, что плотность нейронов (в данном случае в тексте имеется в виду количество нейронов, отнесённое к общей массой мозга, а не физическая плотность нейронной ткани; прим. mixednews) является более или менее постоянной величиной среди разных классов животных. Однако данное убеждение не может находиться дальше от реальности.

 

Этот миф был ловко разоблачён доктором Геркулано-Хаузел и её командой, когда они использовали всё тот же метод мозгового супа что и для измерения числа нейронов в человеческом мозге, чтобы определить общее число нейронов у различных видов млекопитающих. Результаты их исследований, которые на данный момент уже опубликованы в серии отчётов, демонстрируют, что мозги разных млекопитающих следуют разным «правилам расчёта»:

 

Мозги приматов, как обнаружилось, увеличиваются в размере с той же скоростью, с какой растёт число нейронов в них; если вы сравните один грамм нейронной ткани крупного примата с одним граммом ткани меньшего примата, вы получите примерно одинаковое число нейронов.

 

Мозги грызунов, с другой стороны, как выяснилось, увеличиваются в размере быстрее, чем приобретают новые нейроны. В результате, более крупные грызуны имеют тенденцию располагать меньшим числом нейронов на грамм нейронной ткани, чем мелкие разновидности.

 

Мозги насекомоядных ведут себя как комбинация мозгов грызунов и приматов, с корой мозга, которая увеличивается в размерах быстрее, чем прирастает число нейронов (подобно грызунам), и мозжечком, соотношение скоростей роста у которого линейно (подобно приматам).

 

Конечный вывод из этого звучит так: среди грызунов, насекомоядных и приматов, мозг приматов построен на основании наиболее экономичного, максимально использующего доступное пространство принципа. Доктор Геркулано-Хаузел пишет:

 

«Десятикратное увеличение числа нейронов в мозге грызуна означает 35-кратное увеличение самого мозга; для сравнения, такое же десятикратное увеличение числа нейронов в мозге примата означает увеличение размера мозга всего лишь в одиннадцать раз.

 

Мозг гипотетического грызуна с 86 миллиардами нейронов (подобно человеческому мозгу), должен был бы весить чудовищные тридцать пять килограмм – что во много раз превосходит все известные параметры у любого из ныне живущих существ.

 

Является ли мозг человека особенным?

 

Существует несколько выводов, которые можно сделать из развенчания мифа номер четыре. Во-первых, оно демонстрирует, что относительный размер мозга (даже с учётом влияния фактора энцефализации) не может быть использован в качестве надёжного мерила количества нейронов у различных классов животных. Более того, это на самом деле приводит нас к выводу, что размер мозга, размер тела, и связь между ними, не являются достаточными индикаторами когнитивных способностей, и что подобные предположения следует скорее фокусировать на общем количестве нейронов, которым располагает данное существо.

 

А во-вторых, это открывает нам два достаточно контринтуитивных факта о человеческом мозге. Первый заключается в том, что наш мозг в некоторой степени вовсе не уникален. Он может содержать 86 миллиардов нейронов, но это как раз то число, которое вы и ожидаете найти (на основании правил расчёта для приматов) в мозге такого размера; если вы увеличите мозг шимпанзе до размеров мозга человека, вы обнаружите в нём точно такое же количество нейронов.

 

А второй заключается в подтверждении того факта, что кое-что в человеческом мозге действительно уникально. Доктор Геркулано-Хаузел объясняет:

 

«Во-первых, мозг человека увеличивается по тем же правилам, что и мозг приматов: более экономичный принцип по сравнению с грызунами позволяет упаковать в доступный объём гораздо больше нейронов, чем в мозг грызуна такого же размера, и возможно в мозг любого другого живого существа того же размера. И во-вторых, наше положение среди приматов как обладателей самого большого действующего мозга гарантирует, что, по крайней мере из числа приматов мы обладаем самым большим числом нейронов, которые вносят свой вклад в формирование сознания и поведения в целом».

 

То, каким образом наше беспрецедентное число нейронов в мозге сочетается с такими вещами, как наша генетика и общая структура мозга, которые и дают в результате наиболее продвинутые когнитивные способности на нашей планете, ещё предстоит найти.

 

Например – если мозг шимпанзе каким-либо образом можно было бы увеличить до размеров человеческого, увидели бы мы скачок его когнитивных способностей до уровня, соответствующего нашему?

 

Другой «пока ещё не изученный» вопрос – как сравнивать количество наших нейронов и «правила расчёта» с другими видами млекопитающих, и особенно с теми, кто обладает мозгом большего размера? На сегодняшний день не существует исследований точного числа нейронов ни у слонов, ни у китообразных.

 

Источник: MixedNews