ştiinţă

După cum relatează , oamenii de știință de la Facultatea de Medicină a Universității Vanderbilt au raportat un mecanism necunoscut anterior, asociat cu îmbătrânirea celulară.

Aceasta este o adaptare nedescrisă anterior: în timpul îmbătrânirii, celulele restructurează activ reticulul endoplasmatic (RE), una dintre cele mai mari și mai complexe structuri din celulă. Potrivit cercetătorilor, acest mecanism ar putea nu numai să elucideze mecanica celulară a îmbătrânirii, ci și să identifice o potențială țintă pentru medicamentele împotriva bolilor cronice legate de vârstă.

Fagia ER: Nu doar „reciclare”, ci și îmbătrânire sănătoasă

Pe măsură ce oamenii și alte animale îmbătrânesc, celulele remodelează reticulul endoplasmatic - un sistem de transport esențial pentru biochimie, inclusiv plierea proteinelor. Acest lucru se întâmplă prin fagia reticulului endoplasmatic, un tip de autofagie în care enzimele descompun și reciclează componentele celulare deteriorate sau în exces. Fagia reticulului endoplasmatic vizează în mod specific secțiuni specifice ale reticulului endoplasmatic - de exemplu, fragmentele deteriorate sau în exces care amenință sănătatea celulară.

Noutatea studiului este concluzia că fagia reticulului endoplasmatic este implicată nu doar în repararea daunelor, ci și în îmbătrânirea normală, influențând posibil durata de viață. Biologul Chris Burkewitz subliniază: „Nu ne concentrăm asupra modului în care nivelurile diferitelor mecanisme celulare se modifică odată cu vârsta, ci mai degrabă asupra modului în care îmbătrânirea afectează modul în care celulele localizează și organizează aceste mecanisme în cadrul arhitecturii lor interne complexe.”.

Cum o „fabrică” din interiorul unei celule modifică aspectul

Berkewitz compară o celulă cu o fabrică: a avea echipamentul potrivit nu garantează eficiența dacă acesta este amplasat necorespunzător. „Când spațiul este limitat sau cerințele de producție se schimbă, fabrica trebuie să-și reorganizeze structura pentru a produce produsele potrivite”, spune el. „Dacă organizația se prăbușește, producția devine extrem de ineficientă.”.

Reticulul endoplasmatic este mai mult decât o simplă „rețea de tuburi”: este alcătuit din componente structurale cu funcții diferite. RE rugos sintetizează, pliază, sortează și transportă proteine, în timp ce RE neted sintetizează și stochează lipide. În plus, RE acționează ca o „schelă” în citoplasmă, ajutând la organizarea altor componente celulare și este capabil să își schimbe forma - dar detaliile acestor modificări rămân în mare parte neclare.

Viermi, microscoape și declinul accentuat al reticulului endoplasmatic rugos

Pentru a înțelege cum este legat reticulul endoplasmatic (RE) de îmbătrânire, cercetătorii au observat nematode vii, Caenorhabditis elegans – organisme model care îmbătrânesc rapid și sunt transparente, permițând observarea modificărilor in vivo. Echipa a folosit microscopia fluorescentă și electronică pentru a compara dinamica RE la viermii tineri și bătrâni.

Rezultatul a fost semnificativ: odată cu îmbătrânirea, cantitatea de RE rugos din celule a scăzut brusc, în timp ce RE neted s-a modificat doar ușor. Autorii subliniază că sunt necesare mai multe cercetări pentru a confirma semnificația acestui efect, dar acesta ar putea explica consecințele „majore” ale îmbătrânirii - de exemplu, capacitatea slăbită de a menține proteinele funcționale și schimbările metabolice care influențează acumularea de grăsime. Cercetătorii descriu remodelarea RE ca un „răspuns proactiv și protector” în timpul îmbătrânirii.

O linguriță de materie neutronică cântărește miliarde de tone. Când două astfel de obiecte ultradense se ciocnesc, nu numai că creează unde gravitaționale puternice, dar lasă și o cicatrice permanentă în structura spațiu-timpului.

Un studiu realizat de o echipă internațională de oameni de știință, publicat în Physical Review Letters, examinează așa-numitul efect de memorie al undelor gravitaționale, relatează . Stelele neutronice se formează în urma exploziei unei supernove. Aceste obiecte compacte, cu un diametru de aproximativ 20 de kilometri și o masă mai mare decât cea a Soarelui, conțin materie comprimată la limită: atomii sunt distruși, iar materialul este format aproape în întregime din neutroni. Când două astfel de stele se apropie una de cealaltă, sistemul începe să emită unde gravitaționale, care au fost deja detectate de detectoarele LIGO și Virgo.

Efectul de memorie: o undă care nu dispare niciodată

De obicei, o undă gravitațională întinde și comprimă spațiul, după care totul revine la starea sa inițială. Totuși, teoria lui Einstein prezice altceva: după ce trece unda, poate rămâne o deplasare mică, dar permanentă. Particulele din detector nu se întorc exact la pozițiile lor inițiale. Această urmă reziduală se numește efect de memorie.

Primele astfel de calcule au fost efectuate de Yakov Zeldovich și Alexander Polnarev în 1974. Ulterior, Demetrios Christodoulou a arătat că neliniaritatea ecuațiilor lui Einstein amplifică acest efect. Cercetările moderne au adăugat noi surse de contribuție - radiația electromagnetică și fluxul de neutrini.

Câmpuri magnetice, neutrini și 50% din semnal

Oamenii de știință de la Universitatea din Illinois, Academia din Atena, Universitatea din Valencia și Universitatea de Stat Montclair au modelat fuziunea stelelor neutronice cu mase, ecuații de stare și configurații ale câmpului magnetic diferite. Aceștia au luat în considerare separat ejecția neutrinilor și a materiei barionice pentru a înțelege contribuția fiecărui factor.

S-a dovedit că câmpurile magnetice, neutrinii și materia ejectată reprezintă 15 până la 50% din memoria gravitațională totală. Mai mult, un câmp magnetic mai puternic nu înseamnă întotdeauna un efect mai mare: în unele cazuri, sistemele magnetizate au demonstrat o memorie netă mai mică. Spre deosebire de găurile negre, stelele neutronice pot acumula memorie mai mult timp după coliziunea principală.

Observarea acestui efect ar fi un test important al relativității generale. Detectarea memoriei ar oferi informații despre masa, structura internă și câmpul magnetic al stelei neutronice. Detectoarele de unde gravitaționale ar putea sonda în mod eficient materia ultradensă, inaccesibilă experimentelor de laborator. Deși acesta este doar un prim pas, oamenii de știință speră că observațiile viitoare vor dezvălui această „cicatrice” în univers.

Telescopul spațial James Webb a descoperit molecule organice complexe în adâncul galaxiei IRAS 07251-0248. Rezultatele studiului au fost publicate în revista Nature Astronomy, relatează NakedScience.ru.

Oamenii de știință de la Centrul de Astrobiologie (CAB) din Spania, folosind metode de la Universitatea Oxford, au detectat benzen, metan, acetilenă, diacetilenă, triacetilenă și, pentru prima dată în afara Căii Lactee, radicalul metil, în nucleul unei galaxii superluminoase în infraroșu.

Chimia în inima galaxiei

Nucleul galaxiei IRAS 07251-0248 este ascuns de straturi dense de gaz și praf cosmic. Radiația normală nu penetrează acest văl, dar lungimile de undă în infraroșu îi permit lui Webb să studieze procesele care au loc acolo. Cercetătorii au combinat date de la instrumentele NIRSpec și MIRI în intervalul 3-28 microni, permițându-le să determine compoziția, temperatura și starea moleculelor, inclusiv semnalele de la gaze, gheață și praf.

Pe lângă compușii gazoși, au fost descoperite și solide - granule de carbon și gheață de apă. Pentru prima dată în afara galaxiei noastre, a fost detectat un radical metil - „coada” unei molecule de metan minus un atom de hidrogen.

Razele cosmice ca motor chimic

Cercetătorii au declarat: „Am descoperit o complexitate chimică neașteptată, cu abundențe elementare mult mai mari decât cele prezise de modelele teoretice actuale. Acest lucru indică faptul că nucleele acestor galaxii trebuie să conțină o sursă constantă de carbon care alimentează această bogată rețea chimică”, a remarcat Ismael García Bernete de la CAB.

Oamenii de știință au stabilit că razele cosmice joacă un rol cheie. Acestea descompun hidrocarburile aromatice policiclice și particulele de praf bogate în carbon, eliberând molecule organice mici. Acești compuși nu fac parte din celulele vii, dar pot servi drept elemente constitutive pentru formarea aminoacizilor și nucleotidelor.

Studiul demonstrează că nucleele galactice pot funcționa ca niște laboratoare chimice gigantice, influențând evoluția materiei organice din Univers și dezvăluind noi capacități pentru Telescopul Spațial James Webb.

Un studiu publicat în revista PLOS Biology a arătat că nou-născuții au deja un simț înnăscut al ritmului.

Aceasta este concluzia la care au ajuns oamenii de știință de la Institutul Italian de Tehnologie. Experimentul a confirmat că creierul sugarilor răspunde la tulburările muzicale. Acest lucru se întâmplă chiar și în timpul somnului. Oamenii de știință au descoperit că nou-născuții sunt capabili să prezică dezvoltarea secvențelor sonore. Ei anticipează accente specifice și schimbări ritmice. Acest lucru demonstrează capacitatea timpurie a creierului de a forma predicții. Acest lucru este valabil și pentru primele zile de viață.

Experimentul lui Bach a dezvăluit un răspuns cerebral înnăscut

Studiul a implicat 49 de nou-născuți. Li s-au interpretat piese pentru pian de Johann Sebastian Bach. Acestea au inclus versiuni originale și modificate ale muzicii. Versiunile modificate aveau ritmul sau înălțimea distorsionate.

Activitatea cerebrală a fost înregistrată folosind electroencefalografia, o metodă care înregistrează semnalele electrice de la neuroni prin intermediul electrozilor. Cercetătorii au monitorizat efectul de surpriză, care apare atunci când creierul primește un semnal sonor neașteptat. Creierul sugarilor a prezentat un răspuns pronunțat la perturbarea ritmului. Au apărut semnale neuronale care indicau o discrepanță față de așteptări. Acest lucru sugerează că sugarii prezic structura ritmică. Ei își formează așteptări chiar și fără experiență anterioară.

Melodia necesită antrenament, dar ritmul este înrădăcinat de la naștere

Mai mult, sugarii nu au prezentat aproape niciun răspuns la schimbările de tonalitate. Întreruperile melodiei nu au provocat o activitate cerebrală semnificativă. Acest lucru sugerează o lipsă de așteptări melodice dezvoltate. Această abilitate se dezvoltă mai târziu.

Oamenii de știință au ajuns la concluzia că ritmul este o funcție înnăscută a creierului. Percepția melodică se dezvoltă în timp și depinde de experiența auditivă acumulată. Mediul muzical joacă un rol cheie în acest proces.

Anterior, această abilitate fusese observată doar la primatele non-umane. Un nou studiu a arătat că oamenii posedă această abilitate de la naștere. Acest lucru confirmă natura înnăscută a percepției ritmice.

Ziarul Vedomosti relateazăcă Ministerul Educației și Științei a recomandat ca universitățile și institutele de cercetare să coordoneze călătoriile oamenilor de știință. Aceasta se referă la călătoriile în așa-numitele „țări neprietenoase”. Ministerul va „evalua oportunitatea participării cercetătorilor” la evenimente internaționale. Decizia a fost luată în urma arestării arheologului Alexander Butyagin în Polonia.

Călătoriile oamenilor de știință au fost restricționate în avans

Conform unor surse, restricțiile au început să intre în vigoare chiar înainte de scrisoarea oficială. Mai multor oameni de știință de la o universitate federală li s-au suspendat călătoriile internaționale până în primăvara anului 2026. Acest lucru s-a întâmplat înainte ca Ministerul Educației și Științei să fie notificat oficial. Decizia a fost luată la nivelul administrației universității. O altă sursă a raportat o schimbare a destinațiilor de călătorie. În perioada 2024–2025, oameni de știință de la Universitatea de Stat din Moscova și de la Școala Superioară de Economie au început să fie trimiși în Turcia. Numărul călătoriilor de afaceri în Arabia Saudită a crescut, de asemenea. Anul trecut, numărul călătoriilor în Iran a crescut brusc. Cu toate acestea, pentru mulți cercetători, această destinație este „complet în afara domeniului lor de expertiză”.

Arestarea arheologului a fost un punct de cotitură

Noile măsuri au fost determinate de arestarea arheologului Alexander Butyagin. Acesta a fost reținut pe 4 decembrie în Polonia. Motivul arestării sale au fost acuzațiile ucrainene de „cercetări arheologice ilegale în Crimeea ocupată”. Arheologii ruși consideră acest lucru „persecuție politică flagrantă”. În ianuarie, un tribunal din Varșovia i-a prelungit arestarea. El va rămâne în arest până pe 4 martie. Acest caz a amplificat îngrijorările autorităților cu privire la siguranța cercetătorilor. Ministerul înăsprește acum controalele asupra călătoriilor internaționale.

Universitățile deja reduc cooperarea cu Occidentul

MEPhI a raportat că reducerea călătoriilor de afaceri a început mai devreme. Aceasta se datorează sancțiunilor împotriva Rusiei. Universitatea Tehnică de Stat Bauman din Moscova a confirmat o schimbare a politicii internaționale, afirmând că aceasta colaborează „doar cu țări prietene”. Astfel, mobilitatea științifică internațională își schimbă geografia. Călătoriile în țările occidentale devin rare. Prioritate se acordă țărilor considerate prietene. Monitorizarea contactelor internaționale ale oamenilor de știință este întărită.

Conform pe pravda.ru despre câmpul hidrotermal Orașul Pierdut, descoperit în anul 2000, o lume unică se află ascunsă la peste 700 de metri sub suprafața Atlanticului. Complexul hidrotermal Orașul Pierdut, situat la vest de dorsala medio-atlantică, este cel mai longeviv câmp hidrotermal cunoscut din ocean, iar oamenii de știință nu au mai descoperit niciodată așa ceva.

Turnuri și coloane de carbonat de culoare deschisă se ridică de pe fundul mării ca un oraș fantomatic. Cel mai înalt monolit, numit Poseidon, atinge peste 60 de metri. Aceste structuri s-au format pe parcursul a cel puțin 120.000 de ani prin reacția mantalei cu apa de mare.

Viața fără lumină și oxigen

Hidrogenul, metanul și alte gaze se evaporă prin crăpături și „coșuri de fum”. Emisiile ating temperaturi de până la 40°C. Comunitățile microbiene prosperă în cadrul acestor structuri, hrănindu-se cu hidrocarburi fără a fi nevoie de oxigen. Melcii și crustaceele trăiesc aici, iar crabii, creveții și țiparii se găsesc, de asemenea, mai rar. În ciuda condițiilor extreme, ecosistemul este literalmente plin de viață. Oamenii de știință cred că acesta deține cheia înțelegerii originilor vieții.

Posibil leagăn al vieții

În 2024, cercetătorii au extras un nucleu record de 1.268 de metri lungime din roca mantalei. Se așteaptă ca acesta să ajute la înțelegerea modului în care viața ar fi putut apărea acum miliarde de ani. Hidrocarburile de aici nu se formează din lumina soarelui sau din CO₂ atmosferic, ci prin reacții chimice pe fundul mării. Microbiologul William Brazelton a remarcat anterior: „Acesta este un exemplu de ecosistem care ar putea exista chiar acum pe Enceladus sau Europa”. De asemenea, el a sugerat că condiții similare ar fi putut exista pe Marte în trecut.

Amenințarea prăzii și apelul la protecție

Spre deosebire de „fumătorii negri”, Orașul Pierdut nu se bazează pe magmă. Fantele sale emit de până la 100 de ori mai mult hidrogen și metan. Dimensiunea lor indică o activitate pe termen lung. Cu toate acestea, în 2018, Polonia a primit drepturile de a dezvolta zăcăminte marine adânci în apropierea Orașului Pierdut. Oamenii de știință avertizează că mineritul ar putea deteriora mediul unic. Unii experți solicită ca Orașul Pierdut să fie inclus în Patrimoniul Mondial UNESCO.

Lucrările Academiei Naționale de Științe. Vârsta descoperirilor este estimată la aproximativ 430.000 de ani, ceea ce le face unice în istoria omenirii.

Vorbim despre două obiecte. Primul este un băț subțire lung de aproximativ 80 de centimetri, probabil folosit pentru săpat în sol umed. Al doilea este un mic fragment de salcie sau plop, al cărui scop rămâne neclar, dar este posibil să fi fost folosit pentru prelucrarea uneltelor de piatră.

De ce este copacul aproape niciodată conservat?

Oamenii de știință bănuiau de mult timp că oamenii din antichitate foloseau în mod activ lemnul, alături de piatră și os. Cu toate acestea, astfel de obiecte rareori supraviețuiesc până în zilele noastre, deoarece lemnul se deteriorează rapid. Ele se păstrează doar în condiții excepționale - în gheață, peșteri sau apă.

Descoperirile din Bazinul Megalopolis, potrivit cercetătorilor, au fost rapid îngropate de sedimente. Mediul umed a permis copacului să supraviețuiască. Unelte de piatră și oase de elefant cu semne de măcelărire au fost găsite anterior în același loc.

Cine ar putea folosi aceste instrumente?

Nu au fost găsite încă rămășițe umane la fața locului. Prin urmare, nu se știe cine a fabricat uneltele. Acestea ar fi putut fi folosite de neanderthalieni, strămoși umani timpurii sau de un alt grup.

Autoarea studiului, Annemieke Milks, a recunoscut: „Întotdeauna am fost încântată să pot ține aceste obiecte în mâini”. Arheologul Jared Hutson a remarcat că astfel de descoperiri sunt greu de recunoscut imediat ca fiind unelte, dar ele dezvăluie „o latură puțin cunoscută a tehnologiei umane timpurii”.

Publicat în Nature Communications, oamenii de știință au estimat pentru prima dată temperatura și salinitatea oceanelor în timpul erei „Pământului de Zăpadă”, când planeta era acoperită de gheață acum sute de milioane de ani.

Aceasta se referă la o perioadă de acum aproximativ 700 de milioane de ani, când Pământul era acoperit de gheață groasă de sute de metri. În ciuda glaciațiunii globale, oceanele nu au înghețat complet. Noi analize ale rocilor antice au arătat că temperaturile apei de mare la acea vreme erau în jur de minus 15 grade Celsius, cu 12 grade mai reci decât cele ale celor mai reci oceane din prezent.

Anomalie în rocile antice

Punctul de plecare al studiului a fost o caracteristică stranie a depozitelor de fier de pe fundul mării antice. Geologul Paul Hoffman a sugerat că particulele de rugină neobișnuit de grele ar putea fi legate de temperaturile extrem de scăzute ale oceanului din timpul erei „Țării Zăpezilor”.

O echipă de oameni de știință a modelat condițiile în care s-ar fi putut forma astfel de depozite. Geochimiștii Kai Lu și Lianjun Feng au calculat că anomalia putea fi explicată doar prin temperaturi de aproximativ minus 15 grade Celsius. „Aceste noi valori ale temperaturii și salinității ridică ștacheta pentru stresul ecologic”, a remarcat co-autorul studiului, Ross Mitchell, de la Academia Chineză de Științe.

Apa sărată și limitele supraviețuirii

Studiul a arătat, de asemenea, că oceanele din acea vreme erau de peste patru ori mai sărate decât cele din prezent. Această salinitate ridicată permitea apei să rămână lichidă chiar și în condiții de frig extrem. Aceste condiții înseamnă că toate microorganismele, algele și bureții antici au existat într-un mediu mult mai dur decât se credea anterior.

Oamenii de știință au examinat explicații alternative pentru originea particulelor grele de fier, inclusiv eroziunea glaciară și fântânile hidrotermale. Analizele au arătat că aceste explicații sunt incompatibile cu datele observate.

Cum a supraviețuit viața pe planeta înghețată

Întrebarea despre cum a supraviețuit viața în perioada criogeniană rămâne deschisă. O ipoteză sugerează că organismele s-au adaptat la lipsa de oxigen și lumină sau au existat în apropierea izvoarelor hidrotermale. O altă teorie sugerează existența vieții în bazine de topire a gheții de pe suprafața gheții, similare cu cele care există astăzi în Antarctica.

De asemenea, se sugerează că microorganismele au supraviețuit la marginile ghețarilor, unde apa topită aducea oxigen. Această afirmație este susținută de bacteriile găsite în saramurile extrem de reci și sărate de sub gheața lacului Vida. „Învățăm din ce în ce mai multe despre cât de extremă a fost această perioadă”, notează geochimista Fatima Hussein, „iar asta face ca înflorirea ulterioară a vieții să fie și mai uimitoare”.