ბუნებისმეტყველება

ავსტრალიელმა მეწარმემ პოლ კონინგემმა ვეტერინარულ მედიცინაში გარღვევა მოახდინა, როდესაც ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებით თავისი ძაღლისთვის, როზისთვის, პერსონალიზებული mRNA ვაქცინა შექმნა. ამ უჩვეულო სამედიცინო შემთხვევაზე გააშუქა ინფორმაცია და ხაზგასმით აღნიშნა ტექნოლოგიების როლი განუკურნებელი დაავადებების ალტერნატიული მკურნალობის პოვნაში. შინაური ცხოველის მრავლობითი სიმსივნეების წინააღმდეგ ტრადიციული თერაპიის არაეფექტურობის წინაშე დგომისას, კონინგემმა, რომელსაც მონაცემთა მეცნიერებაში 17 წლიანი გამოცდილება აქვს, ხელოვნური ინტელექტის ძალას მიმართა.

პრეპარატის შემუშავების პროცესი ადამიანებსა და ალგორითმებს შორის სინერგიის ნათელი მაგალითი იყო. ChatGPT-მ არა მხოლოდ mRNA ტექნოლოგიების შესახებ ინფორმაცია მოგვაწოდა, არამედ სამოქმედო გეგმის სტრუქტურაშიც შეუწყო ხელი. მნიშვნელოვანი ნაბიჯი იყო DeepMind-ის AlphaFold ინსტრუმენტის გამოყენება მუტირებული ცილების იდენტიფიცირებისთვის. პროექტში ასევე წვლილი შეიტანეს ახალი სამხრეთ უელსის უნივერსიტეტის გენომიკის ცენტრმა და ქიმიკოსმა პოლ თორდარსონმა, რომლებმაც საჭირო თანმიმდევრობების სინთეზი უზრუნველყოს.

როზის გადარჩენის ძირითადი ეტაპები

შედეგის მისაღწევად, ძაღლის პატრონს რთული პროცედურების სერია უნდა გაევლო:

1. გენომური სეკვენირება: 3000 დოლარის ღირებულების პროცედურა, რომელიც ტარდება ძაღლის დნმ-ის დეტალური შესწავლისთვის.
2. მონაცემთა ანალიზი: იმუნური სისტემის შეტევის სამიზნეების პოვნა სპეციალიზებული ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებით.
3. ბიუროკრატიული დამტკიცება: ექსპერიმენტული პრეპარატის გამოყენებისთვის ეთიკის კომიტეტის დამტკიცების მოლოდინს სამი თვე დასჭირდა.
4. ვაქცინაცია: ორი პროცედურა ერთი თვის ინტერვალით.

მკურნალობის შედეგები იმედისმომცემია: სიმსივნეების უმეტესობის ზომა შემცირდა, ზოგიერთ შემთხვევაში კი განახევრდა. მიუხედავად იმისა, რომ გრძელვადიანი პროგნოზების გაკეთება ნაადრევია, მეწარმე უკვე მუშაობს პრეპარატის მოდიფიცირებულ ვერსიაზე, რომელიც ყველაზე რეზისტენტულ სიმსივნეებს ებრძოლება.

პერსონალიზებული მედიცინის მომავალი

კონინგემი დარწმუნებულია, რომ ეს გამოცდილება იზოლირებულ შემთხვევას გაცილებით სცდება. ვაქცინის შემქმნელი ხაზს უსვამს: „ეს პირველი შემთხვევაა, როდესაც ძაღლისთვის პერსონალიზებული კიბოს ვაქცინა შეიქმნა. ჩვენ ჯერ კიდევ კიბოს იმუნოთერაპიის განვითარების სათავეში ვართ და საბოლოოდ ამას ადამიანების დასახმარებლად გამოვიყენებთ“. ის თვლის, რომ როზის ისტორია ადასტურებს, რომ მედიცინისადმი პერსონალიზებული მიდგომა თანამედროვე ტექნოლოგიების წყალობით შეიძლება იყოს არა მხოლოდ ეფექტური, არამედ ქმედითიც.

Holod.media იუწყება სპერმის რბოლის პირველი მსოფლიო თასისთვის მზადების შესახებ, რომელიც ორგანიზებულია ამბიციური ამერიკული სტარტაპის, Sperm Racing-ის მიერ.

პროექტის ინიციატორების თქმით, ეს ინიციატივა არ არის აზარტული თამაშები ან ლატარია, არამედ „მეცნიერულად დადასტურებული შეჯიბრებითი სპორტია“. მომავალი სპერმის რბოლა გლობალურ ღონისძიებად იქცევა, რომელშიც 100-ზე მეტი ქვეყნის წარმომადგენლები მნიშვნელოვანი საპრიზო ფონდისთვის იბრძოლებენ.

რეგულაციები და ტურნირის ცხრილი

შეჯიბრის ორგანიზატორები გეგმავენ 128 ქვეყნის სპორტსმენების მოზიდვას, რომლებსაც მოუწევთ მკაცრი შერჩევის სისტემისა და კლასიკური ტურნირის რაუნდების გავლა. მომავალი ღონისძიების ძირითადი ფაქტები:

• ტურნირის გამარჯვებული მთავარ პრიზს, 100 000 აშშ დოლარს მიიღებს.
• მონაწილეები უნდა იყვნენ 18 წელზე მეტი ასაკის და დაადასტურონ სქესობრივი გზით გადამდები დაავადებების არარსებობა.
• ბიოლოგიური მასალა სპეციალურ ტრასებზე შეჯიბრში მიიღებს მონაწილეობას, ხოლო რბოლები მედიის გაშუქებისთვის ვიდეოზე ჩაიწერება.

მონაწილეობის წესები და ეთიკური კონტროლი

მოთხოვნები განმცხადებლებისთვის

სპერმის რბოლის ლეგიტიმაციის მიზნით , სტარტაპმა მკაცრი შერჩევის კრიტერიუმები შემოიღო. კანდიდატები ვალდებულნი არიან არა მხოლოდ წარმოადგინონ ბიოფსიის ნიმუშები, არამედ დაეთანხმონ სარეკლამო ვიდეოებში მონაწილეობას, რაც უზრუნველყოფს კონკურსის გამჭვირვალობას და საჯაროობას. ინტერესთა კონფლიქტის თავიდან ასაცილებლად, სპერმის რბოლის სტარტაპთან დაკავშირებულ არცერთ პირს არ აქვს რბოლაში მონაწილეობის უფლება.

შედეგების დაცვა

განსაკუთრებული ყურადღება ექცევა შეჯიბრის მთლიანობას. ორგანიზატორები ხაზს უსვამენ, რომ რბოლის შედეგების მანიპულირების ან ჯანმრთელობის შესახებ ცრუ ინფორმაციის მიწოდების მცდელობა დაუყოვნებლივ დისკვალიფიკაციას გამოიწვევს. „ეს არ არის ლატარია ან აზარტული თამაშები“, - აცხადებენ კომპანიის წარმომადგენლები ოფიციალურ განცხადებაში. ამრიგად, სპერმის რბოლა აცხადებს, რომ არის მაღალტექნოლოგიური ბიო-სპორტული ღონისძიება, სადაც წარმატება მხოლოდ მიკროსკოპული „სპორტსმენების“ ბუნებრივ შესაძლებლობებზეა დამოკიდებული.

როგორც იტყობინება , Bioconnect-ის ლაბორატორიის სპეციალისტებმა პირველად შეძლეს ადამიანის ხრტილის გაზრდა ლაბორატორიაში მოულოდნელი წყაროს - ჩვეულებრივი ვაშლის - გამოყენებით. შედეგები გამოქვეყნდა ბიოლოგიური ინჟინერიის ჟურნალში და აჩვენებს დაზიანებული ადამიანის ქსოვილის აღდგენის ახალ მიდგომას.

როგორ გადაიქცა ვაშლი ადამიანის ქსოვილად

მეცნიერებმა გამოიყენეს ქსოვილების ინჟინერიის ტექნოლოგია, რომელიც სხეულის გარეთ ბიოლოგიურ სტრუქტურებს ქმნის. ექსპერიმენტის დროს ვაშლები დეცელულარიზებული იქნა - მათივე უჯრედები ამოიღეს და მხოლოდ ბუნებრივი ხარაჩო დარჩა. ეს მცენარის „ჩონჩხი“ შემდეგ ადამიანის ღეროვანი უჯრედებით დაასახლეს, რომლებმაც პეტრის ჭურჭელში ხრტილოვანი ქსოვილის ფორმირება დაიწყეს.

მკვლევრები განმარტავენ, რომ უჯრედები დამოუკიდებლად ვერ ახერხებენ სრულად ფუნქციონალურ ქსოვილად ორგანიზებას საყრდენის გარეშე. მცენარეული სტრუქტურა ხარაჩოს ​​ფუნქციას ასრულებს, რაც უჯრედებს სამ განზომილებაში ზრდისა და ფუნქციური ქსოვილის ჩამოყალიბების საშუალებას აძლევს. ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ ეს მცენარეული მასალის გამოყენებით ხრტილის აღდგენის მსოფლიოში პირველი შემთხვევაა.

რატომ მცენარეები?

მეცნიერების აზრით, დონორის ქსოვილის პოვნა სერიოზულ სამედიცინო გამოწვევად რჩება: თავსებადი ტრანსპლანტაციები იშვიათია და იმუნური სისტემის მიერ მოცილების რისკი მაღალია. პაციენტის საკუთარი უჯრედების გამოყენება ხელს უწყობს ამ გართულებების თავიდან აცილებას, თუმცა მათი ზრდისთვის ხელმისაწვდომი ჩარჩო აუცილებელია. მცენარეული მასალები მოსახერხებელი გამოსავალი აღმოჩნდა. ისინი იაფია, ფართოდ ხელმისაწვდომია, ბიოთავსებადი და ადვილად ყალიბდება. იდეა გაჩნდა მას შემდეგ, რაც კანადურმა კვლევამ აჩვენა დეცელულარიზებული ვაშლის თავსებადობა ძუძუმწოვრების უჯრედებთან, რის შემდეგაც ფრანგულმა გუნდმა გადაწყვიტა მეთოდის გამოყენება ხრტილის გასაზრდელად.

მომავლის მედიცინის შესაძლებლობები

შემუშავებული ტექნოლოგიის გამოყენება შესაძლებელია ოსტეოართრიტის დროს სახსრების აღსადგენად, დაზიანებების შემდეგ ცხვირის ან ყურის ხრტილის რეკონსტრუქციისთვის და კიბოს ოპერაციის ჩასატარებლად. მეცნიერები ხაზს უსვამენ, რომ კვლევა ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპზეა და ცხოველებსა და ადამიანებზე კლინიკური კვლევები ჯერ კიდევ მიმდინარეობს. ქირურგიული ჩარევის გარდა, გაზრდილი ქსოვილების გამოყენება შესაძლებელია დაავადებების მოდელირებისა და მედიკამენტების ტესტირებისთვის, რაც პოტენციურად ამცირებს ცხოველებზე ექსპერიმენტებს. მკვლევარები ასევე აღნიშნავენ, რომ მცენარეთა მრავალფეროვნება ახალ შესაძლებლობებს ხსნის

გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად , მკვლევრებმა სკარისოარას გამოქვაბულის ყინულის ბირთვში დაახლოებით 5000 წლის წინანდელი ბაქტერია აღმოაჩინეს. მკვლევრებმა უძველესი ყინულის 25 მეტრიანი ფენა გაბურღეს იმ იმედით, რომ მომავალი წამლების შემუშავებისთვის ახალ მინიშნებებს იპოვიდნენ და შედეგები მოულოდნელი იყო.

უძველესი მიკრობები თანამედროვე მედიცინის წინააღმდეგ

ლაბორატორიულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ათასობით წლის განმავლობაში იზოლირებული მიკროორგანიზმები ექსტრემალურ პირობებში - ძლიერ სიცივესა და მაღალ მარილიანობაში - გადარჩენას ახერხებენ. თუმცა, ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა ის იყო, რომ ბაქტერიები ათი თანამედროვე ანტიბიოტიკის მიმართ რეზისტენტული იყო, მათ შორის ფართო სპექტრის პრეპარატების, როგორიცაა ციპროფლოქსაცინი.

როგორც მკვლევრები განმარტავენ, ეს პარადოქსი არ არის. თანამედროვე ანტიბიოტიკები თავდაპირველად ბუნებრივი ნაერთებისგან მიიღება და ბაქტერიები მილიარდობით წლის განმავლობაში ერთმანეთთან ქიმიურ „შეიარაღების რბოლაში“ იყვნენ ჩართულნი. ამ ევოლუციური ბრძოლის დროს მიკროორგანიზმებმა ადამიანის მედიცინის გაჩენამდე დიდი ხნით ადრე შეიმუშავეს თავდაცვის მექანიზმები. მეცნიერები აღნიშნავენ: „ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ ბაქტერიები რეზისტენტობას ავლენენ რამდენიმე მნიშვნელოვანი თანამედროვე პრეპარატის მიმართ“, მათ შორის ისეთი მძიმე ინფექციების, როგორიცაა ტუბერკულოზი, სამკურნალოდ გამოყენებული პრეპარატების მიმართ.

უძველესი გენების გამოღვიძების საფრთხე

მიუხედავად იმისა, რომ აღმოჩენილი ბაქტერიები ადამიანისთვის საშიშად არ ითვლება, პრობლემა სხვაგან იმალება. მიკრობებს შეუძლიათ დნმ-ის ფრაგმენტების გაცვლა სხვადასხვა სახეობას შორისაც კი. ეს ნიშნავს, რომ გარემოში ათასწლეულების განმავლობაში არსებული რეზისტენტობის გენები თეორიულად შეიძლება გადაეცეს პათოგენურ ბაქტერიებს. მეცნიერები აფრთხილებენ, რომ გლობალური ტემპერატურის მატების გამო მყინვარების დნობამ შესაძლოა უძველესი მიკროორგანიზმები და მათი გენეტიკური მასალა ნიადაგსა და წყალში გამოყოს. ასეთ შემთხვევაში, ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტობა შეიძლება უფრო სწრაფად გავრცელდეს, რაც გაართულებს როგორც გავრცელებული, ასევე სიცოცხლისთვის საშიში ინფექციების მკურნალობას.

მომავლის ბუნებრივი აფთიაქი

თუმცა, კვლევა აღმოჩენის მეორე მხარესაც ავლენს. ექსპერიმენტებში, უძველესი ბაქტერიების მიერ წარმოებულ ქიმიურ ნაერთებს შეეძლოთ ადამიანის დაავადებების გამომწვევი ბაქტერიების 14 სახეობის მოკვლა ან ზრდის შეფერხება, მათ შორის ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის სიაში შეტანილი პათოგენების. მკვლევარების აზრით, ასეთი მიკროორგანიზმები შეიძლება საფუძვლად დაედო ახალი ანტიბიოტიკების შემუშავებას, რომლებსაც შეუძლიათ მზარდი წამლისმიერი რეზისტენტობის დაძლევა. მრავალი თანამედროვე პრეპარატი, მათ შორის პენიცილინი, აღმოაჩინეს ბუნებრივი მიკრობების შესწავლის წყალობით.

უძველესი ბაქტერიების დნმ ასევე შეიცავს მრავალ უცნობ გენს, რომელთა ფუნქციები ჯერ კიდევ არ არის დადგენილი. ეს გენები შეიძლება სასარგებლო აღმოჩნდეს არა მხოლოდ მედიცინაში, არამედ სამრეწველო ბიოტექნოლოგიაშიც - მაგალითად, დაბალ ტემპერატურაზე მოქმედი და ენერგიის მოხმარების შემმცირებელი ფერმენტების შესაქმნელად. საბოლოო ჯამში, მეცნიერები ასკვნიან, რომ უძველესი მიკროორგანიზმები ერთდროულად წარმოადგენენ პოტენციურ რისკს და უზარმაზარ სამეცნიერო რესურსს. ანტიბიოტიკების მიმართ ბაქტერიების რეზისტენტობის ზრდასთან ერთად, ამ ბუნებრივი სისტემების შესწავლა შეიძლება გადამწყვეტი იყოს ახალი თაობის წამლების შემუშავებისთვის.

ზე თანახმად , ატლანტის ოკეანის ზედაპირიდან 700 მეტრზე მეტ სიღრმეზე უნიკალური სამყარო იმალება. შუა ატლანტიკური ქედის დასავლეთით მდებარე „დაკარგული ქალაქის“ ჰიდროთერმული კომპლექსი ოკეანეში ყველაზე ხანგრძლივი სიცოცხლის მქონე ჰიდროთერმული ველია და მეცნიერებს აქამდე მსგავსი არაფერი აღმოუჩენიათ.

ღია ფერის კარბონატის კოშკები და სვეტები ზღვის ფსკერიდან მოჩვენებათა ქალაქის მსგავსად ამოდის. ყველაზე მაღალი მონოლითი, სახელად პოსეიდონი, 60 მეტრს აღწევს. ეს სტრუქტურები ჩამოყალიბდა მინიმუმ 120 000 წლის განმავლობაში მანტიის ზღვის წყალთან რეაქციით.

სიცოცხლე სინათლისა და ჟანგბადის გარეშე

წყალბადი, მეთანი და სხვა აირები ბზარებიდან და „ბუხრებიდან“ გამოდის. გამონაბოლქვის ტემპერატურა 40°C-მდე აღწევს. მიკრობული საზოგადოებები ამ სტრუქტურებში აყვავდებიან და ნახშირწყალბადებით იკვებებიან ჟანგბადის საჭიროების გარეშე. აქ ლოკოკინები და კიბოსნაირები ბინადრობენ, ასევე ნაკლებად გვხვდება კიბორჩხალები, კრევეტები და გველთევზები. ექსტრემალური პირობების მიუხედავად, ეკოსისტემა ფაქტიურად სიცოცხლით არის სავსე. მეცნიერები თვლიან, რომ სწორედ ეს არის სიცოცხლის წარმოშობის გაგების გასაღები.

სიცოცხლის შესაძლო აკვანი

2024 წელს მკვლევარებმა მანტიის ქანიდან რეკორდული 1,268 მეტრის სიგრძის ბირთვი ამოიღეს. მოსალოდნელია, რომ ეს დაგვეხმარება გავიგოთ, თუ როგორ შეიძლება წარმოიშვა სიცოცხლე მილიარდობით წლის წინ. აქ არსებული ნახშირწყალბადები არა მზის სხივებისგან ან ატმოსფერული CO₂-ისგან, არამედ ზღვის ფსკერზე მიმდინარე ქიმიური რეაქციების შედეგად წარმოიქმნება. მიკრობიოლოგმა უილიამ ბრაზელტონმა ადრე აღნიშნა: „ეს არის ეკოსისტემის მაგალითი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს ახლა ენცელადზე ან ევროპაზე“. მან ასევე ივარაუდა, რომ მსგავსი პირობები შეიძლება წარსულში მარსზეც ყოფილიყო.

მსხვერპლის საფრთხე და დაცვისკენ მოწოდება

„შავკანიანი მწეველებისგან“ განსხვავებით, „დაკარგული ქალაქი“ მაგმაზე არ არის დამოკიდებული. მისი ხვრელები 100-ჯერ მეტ წყალბადსა და მეთანს გამოყოფს. მათი ზომა გრძელვადიან აქტივობაზე მიუთითებს. თუმცა, 2018 წელს პოლონეთმა „დაკარგული ქალაქის“ მახლობლად ღრმა ზღვის საბადოების განვითარების უფლება მიიღო. მეცნიერები აფრთხილებენ, რომ მოპოვებამ შესაძლოა უნიკალური გარემო დააზიანოს. ზოგიერთი ექსპერტი „დაკარგული ქალაქის“ იუნესკოს მსოფლიო მემკვიდრეობის ძეგლად შეტანას მოითხოვს.

მეცნიერებმა აღმოაჩინეს , რომ ოზონის შრის გადარჩენის გადაწყვეტილებამ გლობალური დაბინძურების ახალი ტიპი გამოიწვია. გარემოში უკვე დაგროვდა 335 000 ტონაზე მეტი ტრიფტორძმარმჟავა. ეს უკიდურესად მდგრადი ნივთიერება პრაქტიკულად ურღვევია. მისი მოცულობა ყოველწლიურად ათიათასობით ტონით იზრდება და პიკური ემისიები ჯერ კიდევ წინ არის.

როგორ გადარჩა ოზონი და როგორ შეიქმნა ახალი პრობლემა

ისტორია 1928 წელს სინთეზირებული ფრეონებით დაიწყო. ეს ნივთიერებები მაცივრებისთვის იდეალური ჩანდა. ისინი არააალებადი, არატოქსიკური და ქიმიურად სტაბილური იყო. თუმცა, მოგვიანებით აღმოჩნდა, რომ ულტრაიისფერი სინათლის ზემოქმედებისას ისინი გამოყოფდნენ ქლორს, რომელიც ოზონის შრეს შლიდა. ანტარქტიდაზე ოზონის ხვრელი საგანგაშო ნიშანი გახდა. 1985 წელს მიღებულ იქნა ვენის კონვენცია, რასაც მოჰყვა მონრეალის პროტოკოლი. ქლორფტორნახშირბადების თანდათანობით ამოღება დაიწყო. გაერომ განაცხადა, რომ ოზონის შრე თანდათან აღდგებოდა.

საკამათო ჩანაცვლება

ჰიდროქლორფტორნახშირბადებმა (HCFC) და ჰიდროფტორნახშირბადებმა (HFC) ჩაანაცვლეს CFC-ები. ისინი არ ანადგურებდნენ ოზონს, მაგრამ სხვა ეფექტები ჰქონდათ. ზოგიერთი მათგანი ძლიერი სათბურის აირად იქცა. მოგვიანებით აღმოჩნდა, რომ მათი დაშლის შედეგად ტრიფტორძმარმჟავა წარმოიქმნებოდა.

ეს ნივთიერება წყალში ილექება და გროვდება. კვლევების უმეტესობა მას ზომიერად ტოქსიკურ ნაერთად კლასიფიცირებს. თუმცა, წყლის გაწმენდის ტრადიციული მეთოდები მის წინააღმდეგ არაეფექტურად არის აღიარებული. 2022 წელს ტრანსცხიმების წლიურმა ემისიამ დაახლოებით 20 000 ტონას მიაღწია.

„უსაფრთხოების“ ცნების არასწორი გაგება

მკვლევარებმა ახალი მაცივრების წარმოების მონაცემები შეადარეს არქტიკულ ყინულსა და წვიმის წყალში ტრანსცხიმების კონცენტრაციას. 2000-დან 2022 წლამდე მჟავას გამოყოფა 3.5-ჯერ გაიზარდა. კიგალის შესწორების მიუხედავად, შემცვლელების წარმოება გრძელდება.

კვლევის ავტორები მოუწოდებენ ტრანსცხიმების ბიოლოგიური ეფექტების მონიტორინგისა და შესწავლის გაძლიერებისკენ. ისინი ხაზს უსვამენ, რომ კაცობრიობამ კიდევ ერთხელ აურია ერთმანეთში ტერმინები „არატოქსიკური“ „უსაფრთხოსთან“. ახალი ქიმიური ნივთიერება შესაძლოა ათწლეულების შემდეგ პრობლემური აღმოჩნდეს. ტექნოლოგიური პროგრესის ხარჯებს კვლავ მომავალი თაობები იკისრებენ.

გამოქვეყნებულ სტატიაში მეცნიერებმა პირველად შეაფასეს ოკეანის ტემპერატურა და მარილიანობა „თოვლიანი დედამიწის“ ეპოქაში, როდესაც პლანეტა ასობით მილიონი წლის წინ ყინულით იყო დაფარული.

ეს დაახლოებით 700 მილიონი წლის წინანდელ პერიოდს ეხება, როდესაც დედამიწა ასობით მეტრის სისქის ყინულით იყო დაფარული. გლობალური გამყინვარების მიუხედავად, ოკეანეები სრულად არ გაიყინა. უძველესი ქანების ახალმა ანალიზმა აჩვენა, რომ იმ დროს ზღვის წყლის ტემპერატურა დაახლოებით მინუს 15 გრადუსი ცელსიუსი იყო, რაც 12 გრადუსით დაბალია დღევანდელ ყველაზე ცივ ოკეანეებზე.

ანომალია უძველეს კლდეებში

კვლევის საწყისი წერტილი უძველეს ზღვის ფსკერზე რკინის საბადოების უცნაური თავისებურება იყო. გეოლოგმა პოლ ჰოფმანმა ივარაუდა, რომ უჩვეულოდ მძიმე ჟანგის ნაწილაკები შესაძლოა „თოვლის მიწის“ ეპოქაში ოკეანის უკიდურესად დაბალ ტემპერატურას უკავშირდებოდეს.

მეცნიერთა ჯგუფმა მოდელირება გაუკეთა იმ პირობებს, რომელთა პირობებშიც შეიძლებოდა ასეთი დეპოზიტების წარმოქმნა. გეოქიმიკოსებმა კაი ლუმ და ლიანჯუნ ფენგმა გამოთვალეს, რომ ანომალია მხოლოდ მინუს 15 გრადუსი ცელსიუსის ტემპერატურით შეიძლება აიხსნას. „ტემპერატურისა და მარილიანობის ეს ახალი მაჩვენებლები გარემოზე ზემოქმედების ზღვარს ამაღლებს“, - აღნიშნა კვლევის თანაავტორმა, ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის წარმომადგენელმა როს მიტჩელმა.

მარილიანი წყალი და გადარჩენის საზღვრები

კვლევამ ასევე აჩვენა, რომ იმდროინდელი ოკეანეები ოთხჯერ მეტად მარილიანი იყო, ვიდრე დღევანდელი. მაღალი მარილიანობა წყალს საშუალებას აძლევდა, ექსტრემალურ სიცივეშიც კი თხევადი მდგომარეობა შეენარჩუნებინა. ეს პირობები ნიშნავს, რომ ყველა მიკროორგანიზმი, წყალმცენარე და უძველესი ღრუბელი გაცილებით მკაცრ გარემოში არსებობდა, ვიდრე აქამდე ეგონათ.

მეცნიერებმა შეისწავლეს მძიმე რკინის ნაწილაკების წარმოშობის ალტერნატიული ახსნა-განმარტებები, მათ შორის მყინვარული ეროზია და ჰიდროთერმული ხვრელები. ანალიზმა აჩვენა, რომ ეს ახსნა-განმარტებები არ შეესაბამება დაკვირვებულ მონაცემებს.

როგორ გადარჩა სიცოცხლე ყინულოვან პლანეტაზე

კითხვა, თუ როგორ გადარჩა სიცოცხლე კრიოგენულ პერიოდში, ღიად რჩება. ერთი ჰიპოთეზა ვარაუდობს, რომ ორგანიზმები ადაპტირდნენ ჟანგბადისა და სინათლის ნაკლებობასთან ან არსებობდნენ ჰიდროთერმული წყაროების მახლობლად. სხვა თეორია ვარაუდობს, რომ სიცოცხლე არსებობდა ყინულის ზედაპირზე დნობის ტბორებში, ანტარქტიდაში დღეს არსებულის მსგავსი.

ასევე ვარაუდობენ, რომ მიკროორგანიზმები გადარჩნენ მყინვარების კიდეებზე, სადაც დნობის წყალი ჟანგბადს აწვდიდა. ამას ადასტურებს ვიდას ტბის ყინულის ქვეშ უკიდურესად ცივ და მარილიან მარილწყალში აღმოჩენილი ბაქტერიები. „ჩვენ სულ უფრო მეტს ვიგებთ იმის შესახებ, თუ რამდენად ექსტრემალური იყო ეს პერიოდი“, - აღნიშნავს გეოქიმიკოსი ფატიმა ჰუსეინი, - „და ეს სიცოცხლის შემდგომ აყვავებას კიდევ უფრო გასაოცარს ხდის“.

მეცნიერებმა სამხრეთ ჩინეთის ზღვაში უნიკალური წყალქვეშა სამყარო აღმოაჩინეს. აღმოჩენა ში . კვლევამ აჩვენა, რომ იზოლირებულ ოკეანის მორევში მეცნიერებისთვის აქამდე უცნობი სიცოცხლეა.

ვსაუბრობთ „იონგლის დრაკონის ხვრელზე“. ეს არის ვერტიკალური ლილვი, რომლის სიღრმე 301 მეტრია მარჯნის რიფის შუაგულში. შიგნით წყალი მკვეთრად ბნელდება და ოკეანესთან შერევას წყვეტს.

მკვდარი ზონა თევზის გარეშე

ვიწრო ყელისა და ციცაბო კედლების გამო, ჩაღრმავებაში წყალი იზოლირებულია. ჟანგბადი 100 მეტრის სიღრმეზე ქრება. ამის ქვემოთ იწყება თევზებისა და მცენარეებისთვის სასიკვდილო ზონა. 2016 წელს ეს ჩაღრმავება დედამიწაზე ყველაზე ღრმა ასეთ ჩაღრმავებად იქნა აღიარებული. თუმცა, ჟანგბადის არარსებობა სიცოცხლის არარსებობას არ ნიშნავს. ეკოსისტემა უბრალოდ სხვაგვარადაა სტრუქტურირებული.

გოგირდისა და სიბნელის ეკოსისტემა

ქიმიოსინთეზური ბაქტერიები სრულ სიბნელეში ხარობენ. ისინი ენერგიას მზისგან კი არა, გოგირდთან ქიმიური რეაქციებიდან იღებენ.

მეცნიერებმა ფენებად მკაფიო დაყოფა დააფიქსირეს:

• ზედა ფენა ჩვეულებრივი საზღვაო ცხოვრებაა;
• გარდამავალი ზონა 100–140 მ – გოგირდის დამჟანგავი ბაქტერიები;
• 140 მ-ზე ქვემოთ - სულფატის შემამცირებელი ბაქტერიები, რომლებიც გამოყოფენ წყალბადის სულფიდს.

ქვედა ფენა წარმოადგენს უძველეს და დახურულ ეკოსისტემას. ის უკიდურესად ნელა ვითარდება. ეს პირობები ათასწლეულების განმავლობაში პრაქტიკულად უცვლელი დარჩა.

ვირუსები და დროის კაფსულა

ნიმუშების ანალიზმა აჩვენა, რომ ბაქტერიების 20 პროცენტზე მეტი მეცნიერებისთვის უცნობი იყო. გარდა ამისა, მეცნიერებმა აღმოაჩინეს 1730 ვირუსული ერთეული, რომელთაგან ბევრი მხოლოდ ამ კრატერისთვისაა დამახასიათებელი. მკვლევარები „დრაკონის ხვრელს“ დროის კაფსულას უწოდებენ. მისი პირობები უძველესი დედამიწის ოკეანეებს წააგავს. ანალოგიები ასევე იკვეთება იუპიტერისა და სატურნის მთვარეების მყინვარქვეშა ზღვებთან. ამ გარემოს შესწავლა გვეხმარება გავიგოთ, სად უნდა ვეძიოთ სიცოცხლე ჩვენი პლანეტის მიღმა. ეკოსისტემა ავლენს, თუ როგორ გადარჩება სიცოცხლე სინათლისა და ჟანგბადის გარეშე.

დაახლოებით 400 მილიონი წლის წინ, უძველესმა ფეხსახსრიანებმა ევოლუციური ნახტომი განიცადეს, იუწყებიან . სწორედ მაშინ განვითარდა ორგანოები, რომლებიც ობობებს ქსელის ქსოვის საშუალებას აძლევდა. ახალი გენეტიკური კვლევა ხსნის, თუ როგორ წარმოიშვა ზუსტად ეს მექანიზმი.

გენომური ავარია, რომელმაც ევოლუცია შეცვალა

ჩინელმა მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ გენომის დუბლირება იყო მთავარი მოვლენა. ამან გამოიწვია სხეულის სტრუქტურასა და კიდურების ზრდაზე პასუხისმგებელი გენების დამატებითი ასლების შექმნა. შედეგები გამოქვეყნდა ჟურნალ „Science Advances“-ში.

ამ გენეტიკურმა გადალაგებამ განვითარების ახალი გზა დაიწყო. შედეგად, უნიკალური შესაძლებლობების მქონე ობობების ათიათასობით სახეობა გაჩნდა. მკვლევარები ამას გენეტიკური მრავალფეროვნების მკვეთრ ზრდას მიაწერენ.

ფეხებიდან ობობას მეჭეჭებამდე

მეცნიერებმა შეადარეს ობობებისა და ტკიპების სამი სახეობის გენომები. ანალიზმა აჩვენა, რომ ობობებს ორჯერ მეტი დუბლირებული გენი აქვთ. ამან ახალი ორგანოების ფორმირების საფუძველი შექმნა.

ემბრიონების უჯრედების თანმიმდევრობის განსაზღვრამ გამოავლინა ობობასებრი მეჭეჭების წარმოშობა. ისინი ფეხებიდან განვითარდნენ. ექსპერიმენტმა, რომელმაც „ტერფის“ გენი გააუქმა, დაადასტურა დასკვნა: მეჭეჭები ანომალიურად ვითარდებოდა.

არა მხოლოდ თეორია, არამედ ტექნოლოგიაც

მკვლევარები თვლიან, რომ აღმოჩენას პრაქტიკული შედეგები მოჰყვება. ობობას აბრეშუმის გენეტიკური საფუძვლის გაგება შესაძლოა ხელს შეუწყობდეს სინთეზური ობობას აბრეშუმის შექმნას. ეს მასალა აერთიანებს სიმტკიცესა და ელასტიურობას.

მკვლევარების აზრით, 2025 წლისთვის მეცნიერებმა 70-ზე მეტი ახალი ცხოველის სახეობა აღწერეს. ეს სტატია ათ ყველაზე უჩვეულო აღმოჩენას აშუქებს - ოკეანის სიღრმეებიდან დაწყებული მთის ტყეებით დამთავრებული. ეს დასკვნები აჩვენებს, თუ რამდენად ფრაგმენტული რჩება კაცობრიობის გაგება პლანეტის ბიოსფეროს შესახებ.

კარნარვონის ბლინისებრი რვაფეხა (Opisthoteuthis carnarvonensis)
მინიატურული ღრმა ზღვის რვაფეხაა, რომლის დიამეტრი დაახლოებით 4 სმ-ია. ის ავსტრალიის სანაპიროდან 1000 მეტრზე მეტ სიღრმეზე ბინადრობს. მისი ჩონჩხისებრი, ჟელატინისებრი სხეული მას ზღვის ფსკერზე გაბრტყელებისთვის საშუალებას აძლევს, რაც მას მტაცებლებისთვის პრაქტიკულად უხილავს და მაღალი წნევის მიმართ მდგრადს ხდის.

ლუციფერი ფუტკარი (Megachile lucifer)
ავსტრალიური ფუტკრის ახალი სახეობაა. მდედრებს თავზე რქის მსგავსი წანაზარდები აქვთ, რომლებიც მამრებს არ აქვთ. სახელი მათი გარეგნობიდან და კულტურული ასოციაციებიდან მომდინარეობს. ამ წანაზარდების ფუნქცია ჯერ კიდევ უცნობია.

ლულუს გოგრისებრი ბაყაყი (Brachycephalus lulai)
პაწაწინა, კაშკაშა ნარინჯისფერი ბაყაყია, რომლის სიგრძე 14 მმ-მდეა. ის სამხრეთ ბრაზილიის ღრუბლიან ტყეებში გვხვდება და მისი ამოცნობა ხმამაღალი შეჯვარების სიმღერით შეიძლება. შეფერილობა, სავარაუდოდ, ტოქსიკურობაზე მიუთითებს.

ჩაჩაპოიას თაგვის ოპოსუმი (Marmosa chachapoya)
პატარა ჩანთაა, რომელიც პერუს ანდებში, 2664 მეტრის სიმაღლეზე გვხვდება. ის ერთი ეგზემპლარიდან არის ცნობილი. ითვლება, რომ ის მწერებითა და ხილით იკვებება.

ირანული მორიელი (Hemiscorpius jiroftensis)
გვხვდება ირანის სამხრეთ-აღმოსავლეთით, ჯებელ ბარეჰის მთიან რეგიონში. ის მიეკუთვნება იმ გვარს, რომელიც ქვეყანაში მორიელის ნაკბენების ფატალური შემთხვევების უმეტესობაზეა პასუხისმგებელი. მისი შხამი სამედიცინო ინტერესს იწვევს.

ქერცლიანი გვერდებით დაფარული ტყე

ლურჯი საფირონისებრი პეპელა (Iolaus francisi)
ანგოლას რელიქტური მთის ტყეების ენდემური სახეობაა. იგი გამოირჩევა კაშკაშა ლურჯი ფრთებით, შავი საზღვრით და ქვედა მხარეს რთული ნიმუშით. მუხლუხოები მხოლოდ ხის კენწეროებში არსებული ფითრით იკვებებიან.

ჰიმალაის გრძელკუდიანი ღამურა (Myotis himalaicus)
ღამურას ახალი სახეობაა, რომელიც ინდოეთში, დასავლეთ ჰიმალაის მთებში ბინადრობს. იგი გამოირჩევა უჩვეულოდ გრძელი კუდით, მასიური სხეულით და თვალის გარშემო შიშველი ლაქით. სახეობა გენეტიკური ანალიზით დადასტურდა.

იარას ატლანტიკური მანტა (Mobula yarae)
გიგანტური მანტას მესამე დადასტურებული სახეობაა მსოფლიოში. ის დასავლეთ ატლანტიკაში ბინადრობს. გამოირჩევა მხრებზე V-ფორმის თეთრი ნიშნებით და უფრო ღია ფერის სახით. ყველაზე ხშირად სანაპიროსთან გვხვდება.

ჯეიმს ბონდის ხვლიკი (Celestus jamesbondi)
იამაიკიდან წარმოშობილი ხვლიკის ახალი სახეობაა. სახელი იან ფლემინგის პერსონაჟის პატივსაცემად დაერქვა და მწერლის სახლთან, GoldenEye-თან ახლოს აღმოაჩინეს. ის კარიბის ზღვის ფაუნის გადახედვისას აღწერილი 35 ახალი სახეობიდან ერთ-ერთია.