В любой науке есть загадки, тайны, нерешённые или спорные вопросы. Это совершенно нормальное развитие науки; сегодня мы что-то не знаем и не понимаем, завтра многое проясняется. Я расскажу лишь о некоторых биологических загадках, которые ещё не разрешены, о которых спорят, выдвигают гипотезы и предположения, проводят исследования… Наука рулит!
Роль ДНК. Речь не о «обычной» ДНК, которую изучают в школе и которая определяет состав наших белков. Я о так называемой сателлитной или «мусорной» (дурное название!) ДНК. Она в синтезе белков не участвует. Состоит из повторов своих компонентов типа АТАТАТАТА…, которые могут быть очень длинными. Уже лет 50 пытаются узнать, зачем же она нужна, есть идеи (это на отдельную статью), но пока - туман. А ведь у нас с вами эта ДНК может занимать до 20 % всей наследственности!
Биологическое старение. Почему мы стареем? Опять же: гипотез и предположений – масса (это на 2-3 отдельные статьи), но определённого мало. Ясно только, что нет какой-то одной причины старения, их даже не пять или семь, их – множество. Да, есть некоторые организмы, например, черепахи, срок жизни которых настолько высок, что признаков старения у них просто не наблюдается. Некоторые виды медуз обладают способностью к самоомоложению, и по достижении зрелости возвращаются в состояние зародыша-полипа; есть, наконец престранное животное голый землекоп (вот где статья-то!). Но… мы по-прежнему стареем, а очень не хотим…
Сознание и интеллект. Человеческий мозг - самое сложное образование в природе. В нем насчитывается до 80 (или больше) миллиардов нервных клеток, бессчетное число связей между ними. Мы неплохо изучили, как мозг устроен, а вот как он работает – знаем худо. Как мы решаем, сколько будет дважды два - непонятно пока. То есть, что такое интеллект, сознание мы пока не ведаем. Даже точного определения дать не можем этим понятиям не можем, два века спорим до хрипоты…
Форма головы у рыбы-молота. Не совсем понятно, как и зачем эти акулы приобрели такую странную форму головы. Некоторые ученые полагают, что все дело в расположении акульих глаз, которые на таком значительном удалении друг от друга дают обзор в 360 градусов. Другие считают, что оригинальное строение головы превращает этих акул в живой миноискатель. Акулы действительно обладают особым чувством, которое позволяет им улавливать электромагнитные волны, исходящие от других живых существ. И те, и другие исследователи, скорее всего, правы, но... Но это еще не все. Голову-молот можно использовать и по прямому назначению, например, глушить с её помощью ничего не подозревающих скатов.
Аппарат Гольджи и эндоплазматическая сеть. Немного науки о клетке - цитологии. Она, наука, до сих пор не может ясно объяснить, как происходит перемещение белков, жиров и углеводов в клетке туда, куда надо. Помню, как на уроке сначала как ученик, а потом – как учитель говорил: «Вещество отсюда перемещается туда-то». А как оно – вещество - узнаёт, куда ему надо перемещаться и кто его перемещает? А ведь в миллиардах наших клеток каждую секунду «куда надо» перетекают миллиарды самых разных соединений!
«Круги феи». Природа возникновения этих мистических кругов является объектом многочисленных дискуссий. Круги фей обнаруживаются в иссушённых, песчаных почвах, вдоль узкой полосы с севера на юг континента. Самые мелкие круги фей достигают полутора метров в диаметре, а самые крупные могут разрастаться до 40 метров. Такой круг может сохраняться не менее 75 лет – а, возможно, и несколько веков. Среди множества их странных свойств – непонятный магнетизм: если протащить по внутренней части круга магнит, он соберёт гораздо больше почвы, чем снаружи. Некоторые исследователи предположить, что круги образуются в результате деятельности песчаных термитов. Но это только предположение.
Парадокс Пето. Каждая клетка в вашем, да и любом другом теле при каждом ее делении имеет шанс, так сказать, «сойти с ума»: возникают ошибки в ДНК, образуются «неправильные» клетки. Бракованная клетка начинает делиться, делиться и еще сотни тысяч раз делиться, что приводит к образованию раковой опухоли.
Логично предположить, что чем больше в теле клеток, тем вероятнее возникновение опухоли. Какой-нибудь кит или слон должен иметь куда более высокую предрасположенность к раку. Но это не работает, рак у крупных животных образуется даже реже, чем у более мелких животных, в том числе и человека. Предполагается, что большие организмы имеют особые приспособления, которые позволяют им избегать раковых повреждений. Или другое объяснение: большие организмы имеют медленно делящиеся клетки с меньшими энергетическими затратами, что снижает риск запуска рака. Может быть, но нам это пока не помогает.
Розовое озеро. Озеро Хиллер в Австралии называют самым удивительным в мире. Вода в нем ярко розовая, но это хоть и необычно, однако вовсе не эксклюзивно — подобные розовые озера есть в Испании, Сенегале и в той же Австралии. Уникальность же заключается в том, что секрет розового цвета в других озерах давно разгадан — его обеспечивают либо водоросли определённого вида, растущие в соленых водоемах, либо красные бактерии. А вот секрет озера Хиллер до сих пор не разгадан. Еще в 1950 году были проведены тесты, показавшие отсутствие в водоеме микроорганизмов, которые могли бы влиять на окраску воды. За последующие годы ученые провели еще уйму исследований, но так и не добрались до истины.
Хоминг. Хоминг (от англ. home – дом) – способность, позволяющая некоторым животным возвращаться к своему дому (гнезду, норе или реке) после длительных путешествий. Встречается в природе довольно часто у птиц, млекопитающих, рыб, насекомых. И несмотря на то, что ученые уже давно знакомы с этим явлением, механизм его работы туманен. Он, видимо, отличается для разных организмов, хотя и общее есть. Известный пример - перемещения бабочек-монархов. Каждый год миллионы североамериканских бабочек-монархов мигрируют на расстояние больше 3000 км на юг на зимовку. Многие годы никто не знал, куда они перелетают. В 1950-х годах зоологи стали помечать и следить за бабочками и выяснили, что они находятся в горном лесу Мексики. Однако ученые до сих пор не могут понять, как они ориентируются. Согласно некоторым исследованиям, они пользуются положением Солнца, чтобы полететь на юг, приспосабливаясь ко времени дня по особым часам в своих усиках. Но вопросы, вопросы остаются…
Жизнь цикад. Это тихие и одинокие насекомые, которые большую часть времени находятся зарытыми под землей. Жизнь их странна и малопонятна: они не взрослеют до 17 лет, живя в виде личинки под землёй. Как через столько лет они узнают, что наступило время для их «появления в свет»? Причём, появляются они на поверхности земли на пару-тройку недель, размножаются и вновь – под землю. Странные ребята…
Можно продолжать и продолжать о тайнах и загадках биологии, сограждане. Но пора, пора заканчивать. Надеюсь, вам было интересно. Нас ведь всегда привлекают тайны…