-
Чем занимались биологи в 2014 году
27.09.2011 Наука и жизнь
-
коалы и Нейроны, динозавры и иммунитет, птичий интеллект и онкология – и ещё очень многое, очень многое второе из биологических новостей, о которых мы говорили вам в течение года.
В последних месяцах года принято подводить итоги того и этого, но мало где это занятие выглядит таким неблагодарным, как в современной науке. Кроме того если не брать всю науку полностью, а поделить её по областям (физика, биология и т. д.), непросто выяснить, что в них вычислять самым серьёзным, что не крайне важным, а что – легко увлекательным?
Будет необходимо спускаться ещё на уровень ниже, и, к примеру, в биологии отделять ответственные события, произошедшие в нейробиологических отраслях, от событий, которые связаны с экологическими изучениями. Иначе, разделы наук на данный момент переплелись между собой, границы между ними размыты, и исходя из этого не всегда возможно утверждать, что какой-то превосходный итог в собственности, скажем, нейробиологии, а не молекулярной биологии. А ведь на базе выстроенных топов научных достижений часто появляются предсказания будущих трендов развития.
Мы не берёмся угадывать, куда двинется наука в следующем году, мы только постараемся, ограничившись биологией, выделить самые интересные из публикаций 2014 года, из тех, что попали в отечественное поле зрения. Кое-какие из них вправду укладываются в магистральные течения в той либо другой области, кое-какие являются раздельно стоящие необычные научные факты.
Начать направляться, без сомнений, с нейробиологии, поскольку открытия как раз в данной области взяли в уходящем году Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Приз дали первооткрывателям двухкомпонентной совокупности навигации в мозге: оказывается, в отечественных центрах памяти имеется особые нейроны, каковые не только хранят карты мест, где мы побывали, но и отслеживают отечественное перемещение в пространстве, подобно GPS-устройству. Изучения нейронов-навигаторов начались ещё в конце 60-х годов и длятся сейчас, о чём мы детально писали в отечественной журнальной статье.
Раз уже мы упомянули центры памяти, скажем несколько слов и о ней. По большому счету, феномен памяти до сих пор во многом остаётся тайной, не обращая внимания на то, что на её изучение кинуты большие интеллектуальные, денежные и технологические ресурсы. Не смотря на то, что и удачи тут громадны – тут возможно отыскать в памяти работу, посвящённую перекодированию воспоминаний: оказывается, нейроны, которые связаны с отрицательной либо хорошей стороной воспоминания, смогут быть перепрограммированы посредством смены контекста.
Модификация информации, записанной в нервных клетках, изменение эмоциональной окраски памяти – достаточно большое «течение» в нейробиологии, и в нём возможно выделить ещё очень популярные разделы, связанные со сном и биологическими часами. В далеком прошлом как мы знаем, что сон содействует превращению краткосрочной памяти в долгосрочную, но только на данный момент удалось заметить, что происходит на клеточном уровне, в синапсах и нейронах. А вот нарушение биологических часов на памяти отражается не хорошо, и для этого вовсе не требуется ложиться дремать и просыпаться в неправильное время, достаточно только систематично имеется по окончании шести.
Не обошлось в уходящем году и без новостей о «взрослом нейрогенезе». Новые нейроны, образующиеся в мозге уже в зрелом возрасте, оказывают помощь поддерживать упорядоченную структуру уже существующих нервных цепочек, а, помимо этого, они играются достаточно необычную роль довольно всё то же памяти: с одной стороны, оказывают помощь запомнить новое, с другой – заставляют забыть устаревшую данные.
Ещё одно громадное направление в нейробиологии – изучения запасных клеток нервной совокупности, так называемой нейроглии. Их роль не исчерпывается одними только запасными функциями, защитой и питанием нейронов. Нейроглия, как выяснилось, деятельно регулирует передачу сигналов в нервных цепочках.
К примеру, в 2014 году удалось узнать, что глиальные клетки астроциты оказывают помощь нейронам отличать привычное от незнакомого.
Но мозг и нейроны живут не сами по себе, а в сложном организме, где на них воздействуют другие системы; помимо этого, говоря о нервных клетках, нельзя не учитывать молекулярно-генетический аппарат, от которого зависит работа нервной совокупности. Из необычных результатов, взятых, в случае если возможно так сообщить, в молекулярно-генетической нейробиологии, возможно отыскать в памяти статью исследователей из Гарварда, каковые постарались осознать, какие конкретно генетические странности смогут вызвать развитие шизофрении.
Оказалось, что её обстоятельством смогут стать мутации в более чем ста участках отечественной ДНК – не через чур обнадёживающий итог для тех, кто полагал, что от шизофрении возможно будет лечить, легко подавляя работу одного-двух генов. Иначе, к психологической нестабильности может привести через чур деятельный иммунитет.
С иммунитетом же связана вторая новость, которая особенно привлекла интерес отечественных читателей – о том, что голод обновляет иммунные клетки. Из вторых заметных открытий в данной сфере мы бы упомянули работу исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, каковые обрисовали молекулярный механизм, разрешающий иммунитету отличать настоящие инфекционные сигналы от фальшивых, и любопытное поведение одного кишечного вируса, защищающего собственного хозяина от ненужного воспаления.
Иммунная совокупность помогает кроме этого промежуточным звеном между атеросклерозом и стрессом: иммунные клетки из-за стресса запускают воспаление, которое вредит сосудам. Ну и, наконец, одна из самых серьёзных «иммунных новостей» уходящего года: в первый раз удалось очистить иммунные клетки человека от ВИЧ.
Где иммунитет – в том месте и микрофлора. Отечественные симбиотические бактерии деятельно сотрудничают с иммунной совокупностью а также смогут подавлять развитие пищевой аллергии, не пуская в кровь те вещества, на каковые отечественный организм может отреагировать неподобающим образом . Ну а о том, что кишечная микрофлора может обезопасисть либо, напротив, вызвать диабет с ожирением, уже давно всем известно. К примеру, бактериям смогут не понравиться заменители сахара, так что их потребление может причинить вам значительные неприятности с обменом веществ.
Ещё одна, к сожалению, всегда популярная неприятность, над которой медики и биологи бьются много лет – онкологические болезни. Изучений в данной области тьма, и мы можем указать только на кое-какие. К примеру, возможно отыскать в памяти работу сотрудников Массачусетского технологического и Онкологического институтаДаны–Фарбера, каковые нашли метод предвещать рак поджелудочной железы за 10 лет до болезни.
Может показаться необычным, что рак начинается так продолжительно, но с молекулярной точки зрения тут всё в полной мере объяснимо: динамика онкомутаций не редкость такова, что заболевание в полной мере в состоянии прождать не то что 10, а и все 20 лет, перед тем как войти в активную клиническую фазу. Из года в год у злокачественных опухолей обнаруживается всё больше необыкновенных и малоприятных особенностей. Так, совсем сравнительно не так давно стало известно, что раковые клетки смогут передавать здоровые, и что необычайная устойчивость опухолей к лечению и по большому счету негативным факторам среды происходит из-за их сложного альтруистичного поведения и клеточного строения разных типов клеток.
Но, не смотря на то, что мы ещё и не победили ни рак, ни диабет, медицине имеется чем похвастаться: в 2014 году удалось вырастить людскую сетчатку из неестественных стволовых клеток, человеческий «желудок» – снова же благодаря стволовым клеткам – вырастили в пробирке, а полученные посредством клеточно-стволовых способов новые нейроны удалось удачно засунуть в мозг. Не будем кроме того сказать, как популярно на данный момент в науке всё, что связано со стволовыми клетками – результаты говорят сами за себя. Из вторых биотехнологических событий: неестественную руку обучили ощущать, бактерий снабдили памятью (в ходе проекта по созданию биокомпьютера), а электронный мозг сделали ещё более похожим на человеческий.
Технологии разработками, но будем помнить, что царицей биологии считается эволюционное учение. Само собой разумеется, в то время, когда мы говорим об эволюции, то прежде всего в голову приходят динозавры, происхождение человека и массовые вымирания. Вправду, палеонтологические находки, среди них и те, что относятся к огромным ящерам, очень многое говорят нам о том, как развивалась жизнь на Земле. В 2014 году мы выяснили, что динозавры были полутеплокровными, а погубили их, наверное, вулканы.
Но чтобы пробраться в тайны эволюции, необходимо не только копаться в древних костях, но и экспериментировать с сейчас живущими организмами. Как раз так удалось установить, что древние рыбы имели возможность выйти на сушу благодаря верному воспитанию, другими словами благодаря подходящим условиям среды, а не только генетическим перестройкам.
Одна из самых громадных эволюционных тайных – это формирование сложного мозга позвоночных животных. До тех пор пока что удалось установить, что эволюция заблаговременно заготовила для него генетические «чертежи», каковые, пока предки позвоночных не встанут до нужного уровня.
Человеческий же мозг имел возможность развиться из обезьяньего за счёт мышц ; помимо этого, развитие интеллекта у приматов зависело не только от коры, но и от мозжечка, что, выясняется, деятельно вовлечён в высшие когнитивные процессы. По большому счету же многие особенности отечественного организма восходят к тем временам, в то время, когда по Земле гулял неспециализированный предок всех человекообразных приматов. К примеру, человеческое умение перерабатывать алкоголь, по-видимому, появилось как раз тогда, в то время, когда отечественному предку было нужно включить в собственный рацион перебродившие фрукты .
Человеческий мозг, само собой разумеется, выдающееся изобретение природы, но не следует недооценивать интеллектуальные свойства животных. Покинем в покое врановых и попугаев, они и без того традиционно пользуются повышенным вниманием зоопсихологов. (Отметим только работу отечественных учёных, каковые узнали, что серые вороны смогут мыслить аналогиями, и опыты орнитологов из Венского университета, продемонстрировавших, что попугаи смогут обучаться приятель у приятеля.) Но кроме того рыбы, как выяснилось, смогут строить сложную охотничью стратегию, договариваясь о помощи с хищником другого вида, а у пауков в кругу привычных особей появляются зачатки личности . Кстати говоря, как раз с социальными пауками связано одно из заметнейших открытий прошлого года: у них нашли групповой отбор, существование которого уже много лет вызывает среди биологов самые яростные споры.
Непростая социальная судьба является признаком когнитивной развитости – равно как и сложные чувства. Французские исследователи сказали нам, что раки смогут ощущать тревогу , так что стоит ли удивляться затем, что крысы смогут сожалеть о произошедшем? Быть может, найдя в братьях отечественных меньших эмоционально-интеллектуальное достаток, мы с громадным вниманием будем относиться к экологии.
Так как запрещено же допустить, дабы столь высокоразвитые организмы, талантливые и к тревоге, и к сожалениям, вот так забрали и вымерли? Но, далеко не всегда антропогенные трансформации несут абсолютный вред окружающей среде, по крайней мере, в первом приближении. В качестве примеров возможно привести пауков, которым городская судьба идёт только на пользу, и бабочек, каковые необычным образом делаются больше и умнее, в случае если в их организм попадает дорожная противогололёдная соль.
Как, предположительно, увидели отечественные читатели, мы неспешно перешли от громадных научных трендов к публикациям, по поводу которых лишь и остаётся, что покрутить головой да поразмыслить «вот оно как в природе не редкость». Упомянем ещё пара новостей для того чтобы рода: кое-какие пауки, как выяснилось, маскируются под птичий помёт, у генетиков, наконец, дошли руки, дабы проверить подлинность образцов шерсти йети (итог для йети был неутешительным), а коалы охлаждают себя, обнимая деревья.
Ну и, само собой разумеется, нельзя не отыскать в памяти новость на вечную тему, которая тревожит многих кроме того больше, чем рак, диабет, полёты в происхождение и космос человека совместно забранные – «чего в действительности желают дамы?». Но, как бы игриво ни смотрелся заголовок, обращение тут идёт о важных вещах, в частности о связи психологии с физиологией. И «пускай будет стыдно тому, кто не хорошо об этом поразмыслит», как сообщил один король своим не через чур вежливым подданным.
Создатель: Кирилл Стасевич
Источник: nkj.ru
Случайные записи:
Тайны Мира с Анной Чапман. Зеленый разум (11.04.2014)
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
Биологи нашли выключатель чувства голода в мозге человека
Интернациональная несколько биологов нашла в мозге человека особенный регион, что кодирует сытости и сигналы голода, на протяжении опытов ученые…
-
Российские биологи привлекли внимание к нейростимулятору для мозга: а так можно было?
На краудфандинговом портале Boomstarter на данный момент удачно проходит кампания по сбору средств на нейростимулятор Brainstorm разработки биолога из…
-
Биологи превратили клетки кожи мыши в заготовки нейронов
Американские биологи смогли перевоплотить клетки кожи мыши в «заготовки» нейронов, минуя фазу стволовых клеток, и опубликовали рецепт изготовления таких…
-
Контактные линзы виртуальной реальности будут доступны к 2014 году
В течение десятилетий видеодисплеи, каковые употребляются всеми от летчиков-истребителей до широкой публики, становились все сложнее. Одна из…
-