Բնական գիտություններ

Հետազոտողների միջազգային խումբը ստացել է ուղղակի ապացույցներ, որ մարդու ուղեղը օգտագործում է մեկ կազմակերպչական կառուցվածք՝ բառերի իմաստը կոդավորելու համար՝ անկախ օգտագործվող լեզվից։.

Այս մասին հաղորդում է Hi-Tech Mail.ru գիտական ​​պորտալը՝ հղում անելով Բեյլորի բժշկական քոլեջի, Ռայսի համալսարանի և Սունգկյունկվան համալսարանի մասնագետների մասնակցությամբ անցկացված փորձի արդյունքներին: Ուսումնասիրության ընթացքում մասնագետները կարողացել են գրանցել անգլերեն և իսպաներեն ազատ տիրապետող հիվանդների ուղեղի առանձին բջիջների ակտիվությունը:

Փորձարկում նեյրոնների մակարդակով և իմաստների ընդհանուր երկրաչափությամբ

Հետազոտության մասնակիցները չորս հավասարակշռված երկլեզու անձինք էին, որոնք վիրահատական ​​բուժում էին անցնում դեղորայքակայուն էպիլեպսիայի համար։ Սա թույլ տվեց գիտնականներին բարձր խտության միկրոէլեկտրոդներ անմիջապես տեղադրել հիպոկամպում՝ հիշողության և հասկացողական ինտեգրման համար պատասխանատու հատվածում։ Կամավորները կատարեցին երեք տեսակի առաջադրանքներ՝

• Պասիվորեն լսել եմ աուդիոգրքեր և փոդքասթեր երկու լեզվով։
• Բարձրաձայն կարդացեք կարճ նախադասությունները;
• Ազատ զրույց է վարել անգլերենի և իսպաներենի բնիկ խոսողների հետ։.

Չափումները ցույց տվեցին, որ միկրո մակարդակում բջիջների մեծ մասի ակտիվության պրոֆիլները կտրուկ տարբերվում էին։ Օրինակ՝ մեկուսացված նեյրոնը կարող է ինտենսիվ արձագանքել անգլերեն «dog» բառին, բայց լիովին անտեսել իսպաներեն «perro» բառը։ Սակայն, ամբողջ նեյրոնային պոպուլյացիայի մակարդակում իմաստաբանական տարածության երկրաչափությունը մնացել է անփոփոխ. երկու լեզուներում տարբեր բառերի նկատմամբ արձագանքների միջև մաթեմատիկական հեռավորությունները գրեթե կատարյալ համընկնում էին։ Ուղեղը, ըստ էության, օգտագործում է մեկ ներքին քարտեզ՝ այն պրոյեկտելով տարբեր անկյուններից՝ կախված ներկայիս լեզվական միջավայրից։.

Հետազոտության բացահայտման հեռանկարները և սահմանափակումները

Հայտնագործության էությունը նկարագրելով՝ ուսումնասիրության համահեղինակ, Բեյլորի բժշկական քոլեջի նյարդավիրաբուժության պրոֆեսոր Սամիր Շեթը շեշտել է. «Մեր արդյունքները ցույց են տալիս, որ ուղեղը կարող է իմաստը պահպանել լեզվից անկախ ձևաչափով»։ Գիտնականի խոսքով՝ «Տարբեր լեզուները, կարծես, մուտք են գործում ուղեղի ընդհանուր հայեցակարգային քարտեզի վրա, այլ ոչ թե ստեղծում են աշխարհի բոլորովին առանձին պատկերացումներ»։ Հետաքրքիր է, որ հետազոտողները հայտնաբերել են նաև իմաստները բազմաչափ տարածության մեջ կետերի տեսքով կազմակերպելու նմանատիպ սկզբունք՝ վերլուծելով BERT արհեստական ​​բազմալեզու մոդելը։.

Այս փուլում ուսումնասիրության հեղինակները կոչ են անում զգուշավոր լինել իրենց եզրակացություններում՝ նշելով փորձի օբյեկտիվ սահմանափակումները: Ուսումնասիրության մեջ օգտագործվել են միայն չորս անհատների տվյալներ, որոնք վաղ մանկության տարիներին սերտորեն կապված լեզուներ են ձեռք բերել: Բաց է մնում հարցը, թե արդյոք այս երկրաչափությունը ճիշտ կլինի բևեռային լեզվական զույգերի համար (օրինակ՝ անգլերեն և չինարեն), թե՞ մեծահասակների ուսուցման ընթացքում: Այնուամենայնիվ, այս արդյունքները չափազանց կարևոր են ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսների, խոսքի վերականգնման և արհեստական ​​բանականության համակարգերի զարգացման համար:.

Ավստրալիացի ձեռնարկատեր Փոլ Քոնինգհեմը առաջընթաց է գրանցել անասնաբուժական բժշկության մեջ՝ արհեստական ​​բանականության միջոցով ստեղծելով իր շան՝ Ռոզիի համար անհատականացված mRNA պատվաստանյութ: The Australian-ը լուսաբանել է այս անսովոր բժշկական դեպքը ՝ ընդգծելով տեխնոլոգիայի դերը անբուժելի հիվանդությունների այլընտրանքային բուժումներ գտնելու գործում: Իր ընտանի կենդանու բազմաթիվ ուռուցքների դեմ ավանդական թերապիայի անարդյունավետության հետ բախվելով՝ Քոնինգհեմը, ով տվյալների գիտության ոլորտում 17 տարվա փորձ ունի, դիմել է արհեստական ​​բանականության ուժին:

Դեղամիջոցի մշակման գործընթացը մարդկանց և ալգորիթմների միջև համագործակցության հստակ օրինակ էր: ChatGPT-ն ոչ միայն տեղեկատվություն տրամադրեց mRNA տեխնոլոգիաների վերաբերյալ, այլև օգնեց կառուցել գործողությունների ծրագիրը: Հիմնական քայլը DeepMind-ի AlphaFold գործիքի օգտագործումն էր մուտացված սպիտակուցները նույնականացնելու համար: Նոր Հարավային Ուելսի համալսարանի գենոմիկայի կենտրոնը և քիմիկոս Փոլ Թորդարսոնը նույնպես իրենց ներդրումն ունեցան նախագծում՝ ապահովելով անհրաժեշտ հաջորդականությունների սինթեզը:.

Ռոզիի փրկության հիմնական փուլերը

Արդյունքին հասնելու համար շան տերը ստիպված էր անցնել մի շարք բարդ ընթացակարգերի միջով

1. Գենոմային հաջորդականացում. 3000 դոլար արժողությամբ ընթացակարգ, որն իրականացվում է շան ԴՆԹ-ն մանրամասն ուսումնասիրելու համար:
2. Տվյալների վերլուծություն. մասնագիտացված արհեստական ​​բանականության միջոցով իմունային համակարգի հարձակման թիրախների որոնում։
3. Բյուրոկրատական ​​​​հաստատում. փորձարարական դեղամիջոցի օգտագործման համար էթիկայի հանձնաժողովի հաստատմանը սպասելը տևեց երեք ամիս։
4. Պատվաստում. երկու ընթացակարգ մեկ ամսվա ընդմիջումով:

Բուժման արդյունքները խրախուսելի են. ուռուցքների մեծ մասի չափը նվազել է, որոշ դեպքերում՝ կիսով չափ։ Չնայած վաղաժամ է երկարաժամկետ կանխատեսումներ անել, ձեռնարկատերն արդեն աշխատում է դեղամիջոցի մոդիֆիկացված տարբերակի վրա՝ ամենադիմացկուն ուռուցքների դեմ պայքարելու համար։.

Անհատականացված բժշկության ապագան

Քոնինգհեմը համոզված է, որ այս փորձը տարածվում է շատ ավելի հեռու, քան մեկուսացված դեպքը։ ​​Պատվաստանյութի ստեղծողը ընդգծում է. «Սա առաջին անգամն է, որ շան համար ստեղծվել է անհատականացված քաղցկեղի պատվաստանյութ։ Մենք դեռևս գտնվում ենք քաղցկեղի իմունաթերապիայի զարգացման առաջնագծում և, ի վերջո, կօգտագործենք այն մարդկանց օգնելու համար»։ Նա կարծում է, որ Ռոզիի պատմությունը ապացուցում է, որ բժշկության նկատմամբ անհատականացված մոտեցումը կարող է լինել ոչ միայն արդյունավետ, այլև արդյունավետ՝ շնորհիվ ժամանակակից տեխնոլոգիաների։.

Holod.media-ն հաղորդում է ամերիկյան հավակնոտ Sperm Racing ստարտափի կողմից կազմակերպված առաջին սերմնահեղուկի մրցավազքի աշխարհի գավաթի նախապատրաստական ​​աշխատանքների մասին։

Նախագծի նախաձեռնողների խոսքով՝ այս նախաձեռնությունը խաղամոլություն կամ վիճակախաղ չէ, այլ «գիտականորեն ապացուցված մրցակցային սպորտ»։ Առաջիկա սպերմայի մրցավազքը խոստանում է դառնալ համաշխարհային միջոցառում, որին ավելի քան 100 երկրների ներկայացուցիչներ կմրցեն զգալի մրցանակային ֆոնդի համար։

Կանոնակարգ և մրցաշարի ցանց

Մրցումների կազմակերպիչները նախատեսում են ներգրավել 128 երկրների մարզիկներ, որոնք պետք է անցնեն խիստ ընտրության համակարգով և դասական մրցաշարային փուլերով: Առաջիկա միջոցառման վերաբերյալ հիմնական փաստեր՝

• Մրցաշարի հաղթողը կստանա գլխավոր մրցանակը՝ 100,000 դոլար։.
• Մասնակիցները պետք է լինեն 18 տարեկանից բարձր և հաստատեն սեռական ճանապարհով փոխանցվող հիվանդությունների բացակայությունը։.
• Կենսաբանական նյութը կմրցի հատուկ մրցուղիներում, իսկ մրցավազքերը կձայնագրվեն լրատվամիջոցների լուսաբանման համար։.

Մասնակցության կանոններ և էթիկական վերահսկողություն

Դիմորդների պահանջները

Սերմի մրցավազքը որպես մասնագիտական ​​​​առարկա օրինականացնելու համար ստարտափը ներդրել է խիստ ընտրության չափանիշներ: Թեկնածուները պարտավոր են ոչ միայն տրամադրել իրենց բիոպսիայի նմուշները, այլև համաձայնություն տալ գովազդային տեսանյութերին մասնակցելուն՝ ապահովելով մրցույթի թափանցիկությունն ու հրապարակայնությունը: Հետաքրքրությունների բախումից խուսափելու համար Sperm Racing ստարտափի հետ կապված ոչ ոք իրավունք չունի մասնակցել մրցավազքերին:

Արդյունքների պաշտպանություն

Հատուկ ուշադրություն է դարձվում մրցույթի ամբողջականությանը: Կազմակերպիչները շեշտում են, որ մրցավազքի արդյունքները մանիպուլացնելու կամ կեղծ առողջական տեղեկատվություն տրամադրելու փորձերը կհանգեցնեն անհապաղ որակազրկման: «Սա վիճակախաղ կամ խաղամոլություն չէ», - պաշտոնական հայտարարության մեջ կրկնում են ընկերության ներկայացուցիչները: Այսպիսով, սպերմայի մրցավազքը պնդում է, որ բարձր տեխնոլոգիական կենսա-մարզական մրցավազք է, որտեղ հաջողությունը կախված է բացառապես մանրադիտակային «մարզիկների» բնական ունակություններից:

Ինչպես հաղորդում է NaukaMail-ը, Bioconnect լաբորատորիայի մասնագետները առաջին անգամ հաջողությամբ աճեցրել են մարդկային աճառ լաբորատորիայում՝ օգտագործելով անսպասելի աղբյուր՝ սովորական խնձոր: Արդյունքները հրապարակվել են «Կենսաբանական ճարտարագիտության հանդես»-ում և ցուցադրում են վնասված մարդկային հյուսվածքի վերականգնման նոր մոտեցում:

Ինչպես խնձորները վերածվեցին մարդկային հյուսվածքի

Գիտնականները օգտագործել են հյուսվածքային ինժեներիայի տեխնոլոգիա, որը ստեղծում է կենսաբանական կառուցվածքներ մարմնից դուրս: Փորձի ընթացքում խնձորները ապաբջջայինացվել են՝ հեռացվել են դրանց սեփական բջիջները՝ թողնելով միայն բնական կառուցվածք: Այս բույսի «կմախքը» այնուհետև լցվել է մարդու ցողունային բջիջներով, որոնք սկսել են աճառային հյուսվածք ձևավորել Պետրիի ամաններում:.

Հետազոտողները բացատրում են, որ բջիջները ինքնուրույն չեն կարող կազմակերպվել՝ դառնալով լիովին ֆունկցիոնալ հյուսվածք՝ առանց հենարանի։ Բույսերի կառուցվածքը գործում է որպես կառամատույց, որը թույլ է տալիս բջիջներին աճել եռաչափ և ձևավորել ֆունկցիոնալ հյուսվածք։ Հեղինակները ընդգծում են, որ սա աճառի վերականգնման առաջին դեպքն է բուսական հիմքով նյութի օգտագործմամբ աշխարհում։.

Ինչո՞ւ բույսեր։

Գիտնականների կարծիքով, դոնորական հյուսվածք գտնելը մնում է լուրջ բժշկական մարտահրավեր. համատեղելի փոխպատվաստումները հազվադեպ են, իսկ իմունային համակարգի կողմից մերժման ռիսկը՝ բարձր: Հիվանդի սեփական բջիջների օգտագործումը օգնում է խուսափել այս բարդություններից, սակայն դրանց աճի համար անհրաժեշտ է հասանելի հիմք: Բուսական նյութերը հարմար լուծում են եղել: Դրանք էժան են, լայնորեն մատչելի, կենսահամատեղելի և հեշտությամբ ձևավորվող: Գաղափարը ծագել է այն բանից հետո, երբ կանադական ուսումնասիրությունը ցույց է տվել ապաբջջային խնձորների համատեղելիությունը կաթնասունների բջիջների հետ, որից հետո ֆրանսիական թիմը որոշել է կիրառել մեթոդը աճառի աճեցման համար:.

Ապագայի բժշկության հնարավորությունները

Մշակված տեխնոլոգիան կարող է օգտագործվել օստեոարթրիտի դեպքում հոդերի վերականգնման, վնասվածքներից հետո քթի կամ ականջի աճառի վերականգնման և քաղցկեղի վիրահատություն կատարելու համար: Գիտնականները ընդգծում են, որ աշխատանքը դեռևս վաղ փուլում է, և կենդանիների և մարդկանց վրա փորձարկումները դեռևս ընթացքի մեջ են: Վիրահատությունից բացի, աճեցված հյուսվածքները կարող են օգտագործվել հիվանդությունները մոդելավորելու և դեղերը փորձարկելու համար, ինչը հնարավոր է նվազեցնի կենդանիների վրա փորձարկումները: Հետազոտողները նաև նշում են, որ բույսերի բազմազանությունը նոր հնարավորություններ է բացում:

Ռումինացի գիտնականների կողմից հրապարակված ուսումնասիրության համաձայն ՝ հետազոտողները Սկարիշոարա քարանձավի սառցե միջուկում հայտնաբերել են մոտ 5000 տարվա վաղեմության մանրէներ։ Հետազոտողները փորել են 25 մետրանոց հին սառույցի շերտ՝ հույս ունենալով գտնել ապագա դեղամիջոցների մշակման նոր հուշումներ, և արդյունքները անսպասելի էին։

Հին մանրէներ ընդդեմ ժամանակակից բժշկության

Լաբորատոր վերլուծությունը ցույց տվեց, որ հազարամյակներ շարունակ մեկուսացված միկրոօրգանիզմները կարող են գոյատևել ծայրահեղ պայմաններում՝ ուժեղ ցրտում և բարձր աղիության պայմաններում: Այնուամենայնիվ, ամենակարևոր հայտնագործությունն այն էր, որ մանրէները դիմացկուն էին տասը ժամանակակից հակաբիոտիկների, այդ թվում՝ լայն սպեկտրի դեղամիջոցների, ինչպիսին է ցիպրոֆլոքսացինը, նկատմամբ:.

Ինչպես բացատրում են հետազոտողները, սա պարադոքս չէ։ Ժամանակակից հակաբիոտիկները սկզբնապես ստացվում են բնական միացություններից, և մանրէները միլիարդավոր տարիներ շարունակ միմյանց հետ քիմիական «զինամթերքի մրցավազքի» մեջ են եղել։ Այս էվոլյուցիոն պայքարի ընթացքում միկրոօրգանիզմները պաշտպանական մեխանիզմներ են մշակել մարդկային բժշկության ի հայտ գալուց շատ առաջ։ Գիտնականները նշում են. «Մենք հայտնաբերել ենք, որ մանրէները դիմադրողականություն են ցուցաբերում մի շարք կարևոր ժամանակակից դեղամիջոցների նկատմամբ», այդ թվում՝ տուբերկուլյոզի նման ծանր վարակների բուժման համար օգտագործվող դեղամիջոցների նկատմամբ։.

Հին գեների արթնացման վտանգը

Չնայած հայտնաբերված մանրէները մարդկանց համար վտանգավոր չեն համարվում, խնդիրը թաքնված է այլուր։ Մանրէները կարող են փոխանակել ԴՆԹ-ի բեկորներ նույնիսկ տարբեր տեսակների միջև։ Սա նշանակում է, որ հազարամյակներ շարունակ շրջակա միջավայրում պահպանված դիմադրության գեները տեսականորեն կարող են փոխանցվել պաթոգեն մանրէներին։ Գիտնականները զգուշացնում են, որ գլոբալ ջերմաստիճանի բարձրացման պատճառով սառցադաշտերի հալվելը կարող է հին միկրոօրգանիզմներն ու դրանց գենետիկական նյութը արտանետել հողի և ջրի մեջ։ Նման դեպքում հակաբիոտիկների նկատմամբ դիմադրողականությունը կարող է ավելի արագ տարածվել՝ բարդացնելով ինչպես տարածված, այնպես էլ կյանքին սպառնացող վարակների բուժումը։.

Ապագայի բնական դեղատուն

Սակայն ուսումնասիրությունը բացահայտում է նաև հայտնագործության հակառակ կողմը։ Փորձերի ընթացքում հին բակտերիաների կողմից արտադրված քիմիական միացությունները կարողացել են սպանել կամ կասեցնել մարդու հիվանդություններ առաջացնող 14 տեսակի բակտերիաների աճը, այդ թվում՝ Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպության ցանկում ընդգրկված հարուցիչների։ Հետազոտողների կարծիքով, նման միկրոօրգանիզմները կարող են հիմք հանդիսանալ նոր հակաբիոտիկների մշակման համար, որոնք կարող են հաղթահարել դեղերի նկատմամբ աճող դիմադրողականությունը։ Բազմաթիվ ժամանակակից դեղամիջոցներ, այդ թվում՝ պենիցիլինը, հայտնաբերվել են բնական մանրէների ուսումնասիրության շնորհիվ։.

Հին բակտերիաների ԴՆԹ-ն պարունակում է նաև բազմաթիվ անհայտ գեներ, որոնց գործառույթները դեռևս որոշված ​​չեն: Այս գեները կարող են օգտակար լինել ոչ միայն բժշկության, այլև արդյունաբերական կենսատեխնոլոգիայի մեջ, օրինակ՝ ցածր ջերմաստիճաններում գործող և էներգիայի սպառումը նվազեցնող ֆերմենտներ ստեղծելու համար: Վերջնական արդյունքում գիտնականները եզրակացնում են, որ հին միկրոօրգանիզմները միաժամանակ ներկայացնում են և՛ պոտենցիալ ռիսկ, և՛ հսկայական գիտական ​​ռեսուրս: Քանի որ հակաբիոտիկների նկատմամբ բակտերիաների դիմադրողականությունը մեծանում է, այս բնական համակարգերի ուսումնասիրությունը կարող է կարևոր լինել հաջորդ սերնդի դեղամիջոցների մշակման համար:.

Համաձայն » հիդրոթերմալ դաշտի մասին հոդվածի՝ Ատլանտյան օվկիանոսի մակերևույթից ավելի քան 700 մետր խորության վրա թաքնված է մի յուրահատուկ աշխարհ։ Միջատլանտյան լեռնաշղթայից արևմուտք գտնվող «Կորուսյալ քաղաքի» հիդրոթերմալ համալիրը օվկիանոսում հայտնի ամենաերկարակյաց հիդրոթերմալ դաշտն է, և գիտնականները նախկինում երբեք նման բան չեն հայտնաբերել։

Բաց գույնի կարբոնատից պատրաստված աշտարակներն ու սյուները բարձրանում են ծովի հատակից՝ ինչպես ուրվականային քաղաք։ Ամենաբարձր մոնոլիտը, որը կոչվում է Պոսեյդոն, հասնում է ավելի քան 60 մետրի։ Այս կառույցները ձևավորվել են առնվազն 120,000 տարվա ընթացքում՝ մանտիայի և ծովի ջրի փոխազդեցության միջոցով։.

Կյանքն առանց լույսի և թթվածնի

Ջրածինը, մեթանը և այլ գազեր են դուրս գալիս ճեղքերից և «ծխնելույզներից»։ Արտանետումների ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 40°C: Այս կառույցներում ծաղկում են մանրէային համայնքները՝ սնվելով ածխաջրածիններով՝ առանց թթվածնի անհրաժեշտության: Այստեղ ապրում են խխունջներ և խեցգետնակերպեր, իսկ ծովախեցգետինները, ծովախեցգետինները և օձաձկները նույնպես հանդիպում են ավելի քիչ հաճախ: Չնայած ծայրահեղ պայմաններին, էկոհամակարգը բառացիորեն լի է կյանքով: Գիտնականները կարծում են, որ այն պարունակում է կյանքի ծագումը հասկանալու բանալին:.

Կյանքի հնարավոր օրրանը

2024 թվականին հետազոտողները մանտիա ապարից արդյունահանեցին ռեկորդային 1268 մետր երկարությամբ միջուկ։ Ակնկալվում է, որ դա կօգնի հասկանալ, թե ինչպես կարող էր կյանքը առաջանալ միլիարդավոր տարիներ առաջ։ Այստեղ ածխաջրածինները ձևավորվում են ոչ թե արևի լույսից կամ մթնոլորտային CO₂-ից, այլ ծովի հատակում քիմիական ռեակցիաների միջոցով։ Մանրէաբան Ուիլյամ Բրազելտոնը նախկինում նշել էր. «Սա էկոհամակարգի օրինակ է, որը կարող է գոյություն ունենալ հենց հիմա Էնցելադի կամ Եվրոպայի վրա»։ Նա նաև ենթադրել է, որ նմանատիպ պայմաններ կարող էին գոյություն ունենալ նաև Մարսի վրա անցյալում։.

Որսի սպառնալիքը և պաշտպանության կոչը

Ի տարբերություն «սև ծխողների», «Կորուսյալ քաղաքը» չի կախված մագմայից։ Դրա արտահոսքերը մինչև 100 անգամ ավելի շատ ջրածին և մեթան են արտանետում։ Դրանց չափը վկայում է երկարատև ակտիվության մասին։ Սակայն, 2018 թվականին Լեհաստանը ստացավ «Կորուսյալ քաղաքի» մոտակայքում խորջրյա հանքավայրեր մշակելու իրավունք։ Գիտնականները զգուշացնում են, որ հանքարդյունաբերությունը կարող է վնասել եզակի շրջակա միջավայրը։ Որոշ մասնագետներ կոչ են անում «Կորուսյալ քաղաքը» ներառել ՅՈՒՆԵՍԿՕ-ի Համաշխարհային ժառանգության ցանկում։.

Գիտնականները պարզել են, որ օզոնային շերտը փրկելու որոշումը հանգեցրել է գլոբալ աղտոտման նոր տեսակի։ Շրջակա միջավայրում արդեն կուտակվել է ավելի քան 335,000 տոննա տրիֆտորքացախաթթու։ Այս չափազանց կայուն նյութը գործնականում անխորտակելի է։ Դրա ծավալը շարունակում է աճել տարեկան տասնյակ հազարավոր տոննաներով, և արտանետումների գագաթնակետը դեռ առջևում է։

Ինչպես փրկվեց օզոնը և ստեղծվեց նոր խնդիր

Պատմությունը սկսվեց ֆրեոններով, որոնք սինթեզվել են 1928 թվականին: Այս նյութերը, կարծես, իդեալական էին սառնարանների համար: Դրանք չէին այրվում, ոչ թունավոր էին և քիմիապես կայուն: Սակայն ավելի ուշ պարզվեց, որ ուլտրամանուշակագույն լույսի ազդեցության տակ արձակվելիս դրանք արտանետում են քլոր, որը քայքայում է օզոնային շերտը: Անտարկտիդայի վրայի օզոնային անցքը դարձավ տագնապալի նշան: 1985 թվականին ընդունվեց Վիեննայի կոնվենցիան, որին հաջորդեց Մոնրեալի արձանագրությունը: Քլորֆտորածխաջրերը սկսեցին փուլ առ փուլ դուրս մղվել: ՄԱԿ-ը հայտնեց, որ օզոնային շերտը աստիճանաբար վերականգնվում է:.

Վիճահարույց փոխարինում

Հիդրոքլորֆտորածխածինները (HCFC) և հիդրոֆտորածխածինները (HFC) փոխարինեցին քլորֆտորածխածիններին։ Դրանք չէին ոչնչացնում օզոնը, բայց ունեին այլ ազդեցություններ։ Դրանցից մի քանիսը հզոր ջերմոցային գազեր էին։ Հետագայում պարզվեց, որ դրանց քայքայումը առաջացնում է եռֆտորքացախաթթու։.

Այս նյութը նստվածք է տալիս և կուտակվում ջրում։ Ուսումնասիրությունների մեծ մասը այն դասակարգում է որպես չափավոր թունավոր միացություն։ Սակայն ջրի մաքրման ավանդական մեթոդները համարվում են անարդյունավետ դրա դեմ։ 2022 թվականին տարեկան TFA արտանետումները հասել են մոտավորապես 20,000 տոննայի։.

«Անվտանգություն» հասկացության սխալ ընկալում

Հետազոտողները համեմատել են նոր սառնագենտների արտադրության վերաբերյալ տվյալները արկտիկական սառույցում և անձրևաջրերում TFA-ի կոնցենտրացիայի հետ։ 2000-2022 թվականների միջև թթվի արտանետումն աճել է 3.5 անգամ։ Կիգալիի փոփոխությանը չնայած՝ փոխարինիչների արտադրությունը շարունակվում է։.

Ուսումնասիրության հեղինակները կոչ են անում ուժեղացնել TFA-ի կենսաբանական ազդեցությունների մոնիթորինգը և ուսումնասիրությունը: Նրանք ընդգծում են, որ մարդկությունը կրկին շփոթել է «ոչ թունավոր» և «անվտանգ» բառերը: Նոր քիմիական նյութը կարող է խնդրահարույց լինել տասնամյակներ անց: Տեխնոլոգիական առաջընթացի արժեքը կրկին կրում են ապագա սերունդները:.

հրապարակված հոդվածում գիտնականներն առաջին անգամ գնահատել են օվկիանոսի ջերմաստիճանը և աղիությունը «Ձյունե Երկրի» դարաշրջանում, երբ մոլորակը հարյուր միլիոնավոր տարիներ առաջ ծածկված էր սառույցով։

Սա վերաբերում է մոտավորապես 700 միլիոն տարի առաջվա այն ժամանակաշրջանին, երբ Երկիրը ծածկված էր հարյուրավոր մետր հաստությամբ սառույցով։ Չնայած գլոբալ սառցակալմանը, օվկիանոսները լիովին չեն սառել։ Հին ապարների նոր վերլուծությունը ցույց է տվել, որ այդ ժամանակ ծովի ջրի ջերմաստիճանը մոտ -15 աստիճան Ցելսիուս էր, ինչը 12 աստիճանով ցածր է այսօրվա ամենացուրտ օվկիանոսներից։.

Անոմալիա հին ժայռերի մեջ

Ուսումնասիրության մեկնարկային կետը հին ծովի հատակում երկաթի նստվածքների տարօրինակ առանձնահատկությունն էր։ Երկրաբան Փոլ Հոֆմանը ենթադրեց, որ անսովոր ծանր ժանգի մասնիկները կարող են կապված լինել «Ձյունե երկրի» դարաշրջանի օվկիանոսի չափազանց ցածր ջերմաստիճանների հետ։.

Գիտնականների մի խումբ մոդելավորել է այն պայմանները, որոնց ներքո կարող էին առաջանալ նման նստվածքներ: Երկրաքիմիկոսներ Կայ Լուն և Լիանջուն Ֆենգը հաշվարկել են, որ անոմալիան կարող է բացատրվել միայն մոտ -15 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանով: «Այս նոր ջերմաստիճանի և աղիության արժեքները բարձրացնում են շրջակա միջավայրի սթրեսի չափանիշը», - նշել է ուսումնասիրության համահեղինակ Ռոս Միտչելը Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայից:.

Աղի ջուրը և գոյատևման սահմանները

Ուսումնասիրությունը նաև ցույց տվեց, որ այդ ժամանակվա օվկիանոսները չորս անգամ ավելի աղի էին, քան այսօր։ Այս բարձր աղիությունը թույլ էր տալիս ջուրը մնալ հեղուկ նույնիսկ ծայրահեղ ցրտի պայմաններում։ Այս պայմանները նշանակում են, որ բոլոր միկրոօրգանիզմները, ջրիմուռները և հին սպունգերը գոյություն են ունեցել շատ ավելի կոշտ միջավայրում, քան նախկինում կարծում էին։.

Գիտնականները ուսումնասիրել են ծանր երկաթի մասնիկների ծագման այլընտրանքային բացատրությունները, այդ թվում՝ սառցադաշտային էրոզիան և հիդրոթերմալ ելքերը: Վերլուծությունը ցույց է տվել, որ այս բացատրությունները չեն համապատասխանում դիտարկված տվյալներին:.

Ինչպես է կյանքը գոյատևել սառցե մոլորակում

Հարցը, թե ինչպես է կյանքը գոյատևել կրիոգենյան ժամանակաշրջանում, մնում է բաց։ Մեկ վարկած ենթադրում է, որ օրգանիզմները հարմարվել են թթվածնի և լույսի պակասին կամ գոյություն են ունեցել հիդրոթերմալ աղբյուրների մոտ։ Մեկ այլ տեսություն ենթադրում է կյանք սառույցի մակերեսին հալվող լճակներում, նման Անտարկտիդայում այսօր գոյություն ունեցողներին։.

Նաև ենթադրվում է, որ միկրոօրգանիզմները գոյատևել են սառցադաշտերի եզրերին, որտեղ հալված ջուրը թթվածին է բերել։ Սա հաստատվում է Վիդա լճի սառույցի տակ գտնվող չափազանց սառը և աղի աղաջրերում հայտնաբերված մանրէներով։ «Մենք ավելի ու ավելի շատ բան ենք իմանում այն ​​մասին, թե որքան ծայրահեղ էր այս ժամանակաշրջանը», - նշում է երկրաքիմիկոս Ֆաթիմա Հուսեյնը, - «և դա կյանքի հետագա ծաղկումն ավելի զարմանալի է դարձնում»։.

Գիտնականները Հարավչինական ծովում հայտնաբերել են եզակի ստորջրյա աշխարհ։ Հայտնագործությունը հրապարակվել է ամսագրում ։ Ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ մեկուսացված օվկիանոսային հորձանուտը պարունակում է գիտությանը նախկինում անհայտ կյանք։

Մենք խոսում ենք «Յոնգլի վիշապի անցքի» մասին։ Այն 301 մետր խորությամբ ուղղահայաց փոս է կորալային խութի կենտրոնում։ Ներսի ջուրը կտրուկ մգանում է և դադարում է խառնվել օվկիանոսի հետ։.

Մեռյալ գոտի՝ առանց ձկների

Նեղ պարանոցի և զառիթափ պատերի պատճառով, ջրհորի ջուրը մեկուսացված է։ Թթվածինը անհետանում է 100 մետր խորության վրա։ Դրանից ներքև սկսվում է ձկների և բույսերի համար մահացու գոտի։ 2016 թվականին ջրհորը ճանաչվեց որպես Երկրի վրա ամենախորը նմանատիպ ջրհոր։ Սակայն թթվածնի բացակայությունը չի նշանակում կյանքի բացակայություն։ Էկոհամակարգը պարզապես այլ կերպ է կառուցված։.

Ծծմբի և խավարի էկոհամակարգ

Քեմոսինթետիկ մանրէները ծաղկում են լիակատար մթության մեջ։ Նրանք իրենց էներգիան ստանում են ոչ թե արևից, այլ ծծմբի հետ քիմիական ռեակցիաներից։.

Գիտնականները գրանցել են շերտերի հստակ բաժանում

• վերին շերտը սովորական ծովային կյանքն է։
• անցումային գոտի 100–140 մ – ծծումբ օքսիդացնող մանրէներ;
• 140 մ-ից ցածր՝ սուլֆատ վերականգնող մանրէներ, որոնք արտազատում են ջրածնի սուլֆիդ։.

Ստորին շերտը ներկայացնում է հին և փակ էկոհամակարգ։ Այն զարգանում է չափազանց դանդաղ։ Այս պայմանները գրեթե անփոփոխ են մնացել հազարամյակներ շարունակ։.

Վիրուսներ և ժամանակի պարկուճ

Նմուշների վերլուծությունը ցույց տվեց, որ մանրէների ավելի քան 20 տոկոսը անհայտ էր գիտությանը: Ավելին, գիտնականները հայտնաբերել են 1730 վիրուսային միավոր, որոնցից շատերը բնորոշ են միայն այս խառնարանին: Հետազոտողները «Վիշապի անցքը» անվանում են ժամանակի պարկուճ: Դրա պայմանները նման են հին Երկրի օվկիանոսներին: Նմանություններ կան նաև Յուպիտերի և Սատուրնի արբանյակների ենթասառցադաշտային ծովերի հետ: Այս միջավայրի ուսումնասիրությունը մեզ օգնում է հասկանալ, թե որտեղ փնտրել կյանք մեր մոլորակից այն կողմ: Էկոհամակարգը բացահայտում է, թե ինչպես է կյանքը գոյատևում առանց լույսի և թթվածնի:.

Մոտ 400 միլիոն տարի առաջ հին հոդվածոտանիները էվոլյուցիոն թռիչք են ապրել, հայտնում են ։ Հենց այդ ժամանակ է, որ էվոլյուցիայի են ենթարկվել այն օրգանները, որոնք թույլ էին տալիս սարդերին սարդոստայն հյուսել։ Նոր գենետիկական ուսումնասիրությունը բացատրում է, թե ինչպես է առաջացել այս մեխանիզմը։

Գենոմային վթարը, որը փոխեց էվոլյուցիան

Չինացի գիտնականները պարզել են, որ գենոմի կրկնօրինակումն էր հիմնական իրադարձությունը։ Այն հանգեցրեց մարմնի կառուցվածքի և վերջույթների աճի համար պատասխանատու գեների լրացուցիչ պատճենների ստեղծմանը։ Արդյունքները հրապարակվել են Science Advances ամսագրում։.

Այս գենետիկ վերադասավորումը սկիզբ դրեց զարգացման նոր ուղու։ Արդյունքում ի հայտ եկան եզակի ունակություններով օժտված տասնյակ հազարավոր սարդերի տեսակներ։ Հետազոտողները սա բացատրում են գենետիկ բազմազանության կտրուկ աճով։.

Ոտքերից մինչև սարդի գորտնուկներ

Գիտնականները համեմատել են սարդերի և տզերի երեք տեսակների գենոմները։ Վերլուծությունը ցույց է տվել, որ սարդերն ունեն կրկնակի շատ կրկնօրինակված գեներ։ Սա հիմք է հանդիսացել նոր օրգանների ձևավորման համար։.

Սաղմերի բջիջների հաջորդականացումը բացահայտեց սարդոստայնաձև գորտնուկների ծագումը։ Դրանք զարգացել են ոտքերից։ «Ոտնաթաթ» գենը անջատող փորձը հաստատեց եզրակացությունը. գորտնուկները զարգանում էին աննորմալ կերպով։.

Ոչ միայն տեսություն, այլև տեխնոլոգիա

Հետազոտողները կարծում են, որ հայտնագործությունն ունի գործնական նշանակություն։ Սարդոստայնի մետաքսի գենետիկական հիմքի հասկացումը կարող է օգնել ստեղծել սինթետիկ սարդոստայն։ Այս նյութը համատեղում է ամրությունն ու առաձգականությունը։.