Эврика! Новости науки 14 апреля 2023

Холода‑то они пережили… Международный коллектив с участием палеогенетиков из Москвы, Магадана и Петербурга сравнил геном первых мамонтов, их последних собратьев и нынешних слонов. Мамонты были одними из самых крупных представителей мегафауны, населявшей Евразию и Северную Америку в последнюю эпоху оледенения. Еще 50 тыс. лет назад их было немало, но 20 – 15 тыс. лет назад, когда ледники начали отступать, эти хоботные довольно быстро исчезли. О точных причинах пока спорят — но человеку, наверное, в поисках ответа нужно посмотреть в зеркало. Два года назад удалось расшифровать обрывки древнейшей ДНК чукотских мамонтов Адычи, Чукочи и Крестовки, захороненных в вечной мерзлоте 600 – 700 тыс. лет назад. Профессор Стокгольмского университета Лав Дален и его коллеги сопоставили наборы мелких мутаций из генома Чукочи (его ДНК хорошо сохранилась), а также других мамонтов, живших в Сибири 50 – 100 тыс. лет назад, — и современных африканских и азиатских слонов. Выявили набор из генов, чья структура у мамонтов и слонов сильно отличается. Больше всего эти перемены затронули 32 участка ДНК, связанных, разумеется, с ростом шерсти, работой иммунитета и жировой ткани, чувствительностью к холоду и устройством тела. Но вот что интересно. Около 91,7 % мутаций, нужных для жизни в холоде, были уже у древнего Чукочи. То есть первые мамонты запаслись почти всеми ключевыми характеристиками: густой шерстью, толстым слоем жира, маленькими ушами. Правда, в ДНК последних мамонтов есть множество мутаций в генах, связанных с иммунитетом и волосяным покровом, которых нет у Чукочи. То есть животные продолжали адаптироваться к меняющемуся климату Сибири в разгар ледниковой эпохи. Вдвоем веселее Международная группа астрономов впервые обнаружила двойной коричневый карлик класса Y. Коричневые карлики — это объекты, чья масса может доходить до массы 80 Юпитеров, крупнейшей планеты Солнечной системы. Но все равно у них нос не дорос, чтобы началось термоядерное горение водорода и чтобы стать хотя бы легкой звездой. Коричневые карлики с температурой ниже 500 кельвинов (то есть самые холодные и ­тусклые) относятся к классу Y. В 2012 году был обнаружен такой, с коротким неформальным именем WISE J033605.05 – 014350.4 — у него температура около 460 кельвинов, он находится в 32,7 светового года от Земли. А сейчас благодаря космическому телескопу имени Джеймса Уэбба выяснилось, что у карлика есть компаньон. И тоже коричневый карлик. Оба объекта разделены расстоянием 0,97 астрономической единицы — это почти как от Солнца до Земли. Масса компаньона — между 8,5 и 18 масс Юпитера, температура достигает 415 кельвинов. Возраст этой системы пока оценивается в 1 – 3 млрд лет, но она может быть и гораздо старше. Aemene obscura — теперь и у нас Российские ученые впервые обнаружили на острове Кунашир бабочку-лишайницу Aemene obscura. Вообще‑то она считалась сугубо «японской». Удалось поймать два экземпляра, самца и самку. Это небольшие бабочки со светло-серыми крыльями — мягко говоря, в глаза не бросаются. «Фауна лишайниц и медведиц достаточно хорошо в России изучена, и это была такая неожиданность — поймать новый для фауны России вид лишайницы», — радуются ученые Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН. Вообще эта скромница обитает на Хоккайдо, на Хонсю — считалось, что вне Японии ее не встретишь. Но и Кунашир — один из Курильских островов, почему бы лишайнице туда не залететь? Ученые полагают, что на Кунашире ареал бабочки ограничен участком реликтового хвойно-широколиственного леса с магнолиями, это всего два на два километра. И предлагают занести бабочку в Красную книгу России. Не надо с ментолом Электронные сигареты с ментолом ухудшают работу легких, заявили ученые из Университета Питтсбурга. Специалисты разработали роботизированную систему, которая имитирует механику человеческого дыхания при употреблении вейпов. Технология воспроизводит температуру, влажность, объем и продолжительность затяжки. Кроме того, аппарат способен имитировать здоровое и больное дыхание и прогнозировать токсичность для легких. Система измеряла величину и количество образующихся аэрозольных частиц и то, как эти параметры меняются в зависимости от состава жидкости. Как оказалось, жидкос­ти с ментолом формируют много токсичных микрочастиц по сравнению с заправками без ментола. И при употреблении жидкос­ти с ментолом вдохи короче (по сравнению с другими вкусами) — от этого ухудшались функции легких. Может, эта новость не так уж и впечатляет после февральской, когда ученые Медицинской школы Кека Американского университета обнаружили, что вейпы повреждают ДНК в той же степени, что и курение сигарет. В глубь костей Итальянские химики разработали новую методику анализа древних костей — бесконтактную. Больше всего этому рады древние кости. Благодаря изучению фрагментов ископаемой ДНК и белков мы уже знаем, как выглядели древние карфагеняне и египтяне. А исследование пептидов в остатках динозавров показало, что эти ребята были теплокровны. Одна беда: исследования довольно разрушительны для самих остатков. И особенно обидно, если остающихся в костях обрывков белков оказалось недостаточно для анализа. Выходит, пользы мы никакой не получили, а кость для будущей науки (с более совершенными методами) потеряна. Итальянские химики придумали, как приспособить инфракрасную гиперспектральную визуализацию, чтобы обнаруживать белки внутри ископаемых остатков — и при этом их не касаться. Инфракрасное излучение по‑разному отражается от скоп­лений кристаллов гидроксоапатита (это основной минеральный компонент костей) и обрывков молекул коллагена (это ключевой соединительный белок в организме). Так что можно «увидеть», как внутри костей распределены обрывки белков. Разработанный алгоритм анализирует снимки, полученные системой инфракрасной визуализации на двух разных длинах волн, и определяет, где в материале больше фрагментов белковых молекул. Чтобы уже из этого места их прицельно забрать. Врешь, не возьмешь В геноме некоторых мушек-дрозофил (Drosophila ananassae) нашли гены, которые помогают противостоять осам-наездникам. Осы-наездники есть почти везде. В мире их 83 тыс. видов, из них 10 тыс. встречаются в России. Они паразиты, переносят в организм жертвы яйца и личинки, и тогда судьба «носителя» незавидна: либо начинает послушно следовать воле паразита, либо его и вовсе пожирают изнутри. Но это паразитство и полезно: сдерживает распространение растительноядных насекомых. Считается, что первые наездники появились 250 млн лет назад, и с тех пор идет «гонка вооружений» между ними и их жертвами — те тоже стараются выработать защиту. Венгерские и американские биологи обнаружили, что неуязвимыми для личинок ос-наездников мушек Drosophila ananassae делают гены cdtB и aip56. Вообще‑то они от бактерий, и предки мушек «позаимствовали» эти сегменты у микробов или вирусов-бактериофагов примерно 20 млн лет назад. Как только в организме мушки заводится «чужой», иммунные клетки начинают вырабатывать токсины, смертельные для личинок. Как говорят ученые, это первый известный пример того, как генный материал бактерий или вирусов может относительно резко ускорить эволюцию многоклеточных. По информации ТАСС, «Лента.ру»