наука

  • Пожирающая мозг амеба: ученые предупреждают о растущей угрозе

    Пожирающая мозг амеба: ученые предупреждают о растущей угрозе

    Как сообщает Газета.ru, ченые призвали к срочным мерам в отношении свободноживущих амеб — малоизученной группы микроорганизмов, которые могут стать растущей глобальной угрозой для здоровья.

    Эти одноклеточные организмы обитают в почве и воде — от луж до озер — и не нуждаются в хозяине для выживания. Особую тревогу вызывает вид Naegleria fowleri, получивший зловещее прозвище «пожирающая мозг амеба».

    Инфекция с летальностью до 99%

    Naegleria fowleri живет в теплой пресной воде при температуре 30–40°C — в озерах, реках и горячих источниках. Заражение происходит, когда загрязненная вода попадает в нос, чаще всего во время купания. Далее амеба проникает в мозг и разрушает его ткани, а смертность достигает 95–99%. При этом заразиться через питье воды невозможно, и от человека к человеку инфекция не передается. Иногда амебу обнаруживали и в водопроводной воде, если она была теплой и недостаточно хлорированной. Отдельные случаи заражения происходили при промывании носовых пазух такой водой. Несмотря на редкость инфекции, ее последствия почти всегда оказываются фатальными.

    «Троянский конь» и изменение климата

    Свободноживущие амебы опасны не только сами по себе. Они способны защищать внутри себя другие патогены — бактерии, грибки и вирусы. Среди них Mycobacterium tuberculosis, Legionella pneumophila, грибок Cryptococcus neoformans, а также норовирусы и аденовирусы. Такой «троянский конь» помогает микроорганизмам выживать дольше и может способствовать распространению устойчивости к антибиотикам.

    Ситуацию осложняет изменение климата. Повышение температуры расширяет зону обитания теплолюбивых амеб, увеличивая риск контакта людей с зараженной водой. Уже зафиксированы вспышки, связанные с купанием в теплых водоемах. При этом большинство систем водоснабжения не проверяются регулярно на наличие амеб, а выявление требует сложных и дорогих тестов.

    Ученые подчеркивают, что ключевую роль играет профилактика: надлежащее хлорирование воды, промывка систем, осторожность при купании в теплых стоячих водоемах. Риск в хорошо обслуживаемых бассейнах минимален. Главная опасность — теплая необработанная пресная вода в жаркую погоду.

  • «Первобытный суп» Вселенной оказался жидким

    «Первобытный суп» Вселенной оказался жидким

    Сразу после Большого взрыва Вселенная представляла собой триллионоградусный «суп» из сверхплотной плазмы. Теперь физики получили первые убедительные доказательства того, что эта экзотическая материя действительно «плескалась и закручивалась, как жидкость».

    Об этом говорится в новом исследовании ученых из MIT и CERN, сообщает Наука. Речь идет о кварк-глюонной плазме — quark-gluon plasma (QGP). Согласно теориям, она была самым горячим «жидким» состоянием вещества в истории, в миллиард раз горячее поверхности Солнца, и существовала лишь миллионные доли секунды, прежде чем расшириться, остыть и превратиться в атомы.

    Эксперимент на грани света

    Чтобы изучить свойства этой первичной материи, исследователи проанализировали столкновения ионов свинца в Большом адронном коллайдере CERN. Такие столкновения, происходящие почти на скорости света, создают каплю кварк-глюонной плазмы — подобную той, что существовала в ранней Вселенной. Физики проследили движение кварков через эту плазму и оценили распределение энергии после столкновений. По словам физика MIT Йен-Цзе Ли, «теперь мы видим, что плазма невероятно плотная, настолько, что способна замедлить кварк и создавать всплески и завихрения, как жидкость. Таким образом, кварк-глюонная плазма действительно является первобытным супом».

    След за кварком, как за лодкой

    Когда кварк проходит через плазму, он теряет часть энергии и оставляет «след», подобно лодке, рассекающей воду. «По аналогии, когда у вас есть лодка, движущаяся по озеру, кильватер — это вода позади лодки, которая движется в том же направлении. Лодка передает импульс области воды, которая “следует” за ней», — пояснил физик MIT Кришна Раджагопал.

    Однако увидеть такой «след» крайне сложно. Плазма существует в коллайдере лишь квадриллионную долю секунды, а ученым приходится анализировать десятки тысяч взаимодействующих частиц, чтобы выделить смещенные из-за кильватера частицы.

    Чтобы упростить задачу, исследователи искали не пары кварк-антикварк, как раньше, а события, где одновременно образуются кварк и Z-бозон. Поскольку Z-бозон не взаимодействует с плазмой и не оставляет «следа», это позволило изучить влияние одного кварка. Из 13 миллиардов столкновений лишь около 2000 дали Z-бозон, но именно они позволили подтвердить: плазма ведет себя как жидкость.

    Раджагопал назвал результаты «окончательным, недвусмысленным доказательством» жидкоподобного поведения QGP. Впрочем, он признает, что научная дискуссия о природе этой материи, вероятно, продолжится. Новая методика открывает путь к изучению одной из самых загадочных субстанций в истории Вселенной.

  • Учёные раскрыли «ключевой процесс» старения клеток

    Учёные раскрыли «ключевой процесс» старения клеток

    Как сообщает Московский Комсомолец, ченые из Медицинской школы Университета Вандербильта сообщили о ранее неизвестном механизме, связанном со старением клеток.

    Речь о ранее не описанной адаптации: клетки в процессе старения активно перестраивают эндоплазматический ретикулум (ЭР) — одну из самых крупных и сложных структур внутри клетки. По версии исследователей, этот механизм может не только прояснить клеточную механику старения, но и наметить возможную цель для лекарств против возрастных хронических болезней.

    ER-фагия: не только «утилизация», но и здоровое старение

    С возрастом у людей и других животных клетки меняют эндоплазматический ретикулум — транспортную систему, критически важную для биохимии, включая сворачивание белков. Делается это через ER-фагию — разновидность аутофагии, процесса, при котором ферменты разрушают и перерабатывают повреждённые или лишние компоненты клетки. В случае ER-фагии «прицельно» утилизируются отдельные участки ЭР — например, повреждённые или избыточные фрагменты, угрожающие клеточному здоровью.

    Новое в исследовании — вывод, что ER-фагия участвует не только в «ремонте» при поломках, но и в нормальном старении, возможно влияя и на продолжительность жизни. Биолог Крис Бёркевиц подчёркивает: «Мы сосредоточены не на том, как с возрастом меняются уровни разных клеточных механизмов, а на том, как старение влияет на то, как клетки размещают и организуют эти механизмы внутри своей сложной внутренней архитектуры».

    Как «фабрика» внутри клетки меняет планировку

    Бёркевиц сравнивает клетку с фабрикой: наличие нужного оборудования не гарантирует эффективности, если оно расставлено неправильно. «Когда пространство ограничено или меняются производственные требования, фабрика должна реорганизовать свою планировку, чтобы выпускать нужные продукты», — говорит он. «Если организация рушится, производство становится очень неэффективным».

    Эндоплазматический ретикулум — не просто «сеть трубок»: он состоит из структурных частей с разными функциями. Шероховатый ЭР синтезирует, сворачивает, сортирует и транспортирует белки, гладкий — синтезирует и хранит липиды. Кроме того, ЭР выступает как «каркас» в цитоплазме, помогая организовывать другие элементы клетки, и способен менять форму — но детали этих изменений до сих пор во многом неясны.

    Черви, микроскопы и резкое падение шероховатого ЭР

    Чтобы понять, как ЭР связан со старением, исследователи наблюдали за живыми нематодами Caenorhabditis elegans — модельными организмами, которые быстро стареют и прозрачны, поэтому изменения можно видеть вживую. Команда использовала флуоресцентную и электронную микроскопию, сравнивая динамику ЭР у молодых и старых червей.

    Результат оказался заметным: по мере старения количество шероховатого ЭР в клетках резко снижалось, тогда как гладкий ЭР менялся лишь незначительно. Авторы подчёркивают, что нужно больше работы, чтобы подтвердить значение эффекта, но он может объяснить «крупные» последствия старения — например, ослабление способности поддерживать функциональные белки и метаболические сдвиги, влияющие на накопление жира. Исследователи описывают ремоделирование ЭР как «проактивный и защитный ответ» во время старения.

  • Как столкновение нейтронных звёзд меняет пространство навсегда

    Как столкновение нейтронных звёзд меняет пространство навсегда

    Чайная ложка вещества нейтронной звезды весит миллиарды тонн. Когда два таких сверхплотных объекта сталкиваются, они не просто создают мощнейшие гравитационные волны — они оставляют постоянный «шрам» в ткани пространства-времени.

    Исследование международной группы учёных опубликовано в Physical Review Letters и посвящено проверке так называемого эффекта памяти гравитационных волн, сообщает Securitylab.ru. Нейтронные звезды возникают после взрыва сверхновой. Это компактные объекты диаметром около 20 километров и массой больше солнечной. Внутри них материя сжата до предела: атомы разрушены, вещество почти полностью состоит из нейтронов. При сближении двух таких звёзд система начинает излучать гравитационные волны, которые уже фиксируются детекторами LIGO и Virgo.

    Эффект памяти: волна, которая не исчезает

    Обычно гравитационная волна растягивает и сжимает пространство, после чего всё возвращается в исходное состояние. Однако теория Эйнштейна предсказывает и другое: после прохождения волны может остаться крошечный, но постоянный сдвиг. Частицы в детекторе не возвращаются точно на прежнее место. Этот остаточный след и называют эффектом памяти.

    Впервые такие расчёты провели Яков Зельдович и Александр Полнарёв в 1974 году. Позднее Деметриос Христодулу показал, что нелинейность уравнений Эйнштейна усиливает этот эффект. Современные исследования добавили новые источники вклада — электромагнитное излучение и поток нейтрино.

    Магнитные поля, нейтрино и 50 процентов сигнала

    Учёные из Университета Иллинойса, Академии Афин, Университета Валенсии и Университета штата Монтклер смоделировали слияние нейтронных звёзд с разными массами, уравнениями состояния и конфигурациями магнитного поля. Они отдельно учитывали выброс нейтрино и барионного вещества, чтобы понять вклад каждого фактора.

    Выяснилось, что магнитные поля, нейтрино и выброшенное вещество дают от 15 до 50 процентов общей гравитационной памяти. Причём более сильное магнитное поле не всегда означает больший эффект: в некоторых случаях намагниченные системы демонстрировали меньшую итоговую память. В отличие от чёрных дыр, у нейтронных звёзд память может накапливаться дольше после основного столкновения.

    Наблюдение этого эффекта стало бы важной проверкой общей теории относительности. Обнаружение памяти позволило бы получить данные о массе, внутреннем устройстве и магнитном поле нейтронной звезды. Фактически детекторы гравитационных волн смогли бы «прощупать» сверхплотное вещество, недоступное для лабораторных экспериментов. Пока это только первый шаг, но учёные рассчитывают, что будущие наблюдения помогут увидеть этот «шрам» во Вселенной.

  • В соседней галактике нашли органические молекулы

    В соседней галактике нашли органические молекулы

    Телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил сложные органические молекулы в глубине галактики IRAS 07251−0248. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy, передает NakedScience.ru.

    Ученые Центра астробиологии (CAB) в Испании, используя методы Оксфордского университета, зафиксировали в ядре сверхсветящейся инфракрасной галактики бензол, метан, ацетилен, диацетилен, триацетилен и впервые за пределами Млечного пути — метильный радикал.

    Химия в сердце галактики

    Ядро IRAS 07251−0248 скрыто плотными слоями газа и космической пыли. Обычное излучение не проходит через эту завесу, однако инфракрасный диапазон позволяет «Уэббу» изучать происходящие там процессы. Исследователи объединили данные приборов NIRSpec и MIRI в диапазоне 3–28 микрон, что позволило определить состав, температуру и состояние молекул, включая сигналы от газов, льдов и пыли.

    Помимо газообразных соединений обнаружены твердые вещества — углеродные зерна и водяной лед. Впервые за пределами нашей галактики найден метильный радикал — «хвост» молекулы метана без одного атома водорода.

    Космические лучи как химический двигатель

    Исследователи заявили: «Мы обнаружили неожиданную химическую сложность с гораздо более высоким содержанием элементов, чем предсказывают современные теоретические модели. Это указывает на то, что в ядрах этих галактик должен быть постоянный источник углерода, подпитывающий эту богатую химическую сеть», — отметил Исмаэль Гарсия Бернете из CAB.

    Ученые установили, что ключевую роль играют космические лучи. Они разрушают полициклические ароматические углеводороды и насыщенные углеродом частицы пыли, высвобождая малые органические молекулы. Такие соединения не являются частью живых клеток, однако могут служить исходными звеньями для образования аминокислот и нуклеотидов.

    Исследование демонстрирует, что ядра галактик могут функционировать как гигантские химические лаборатории, влияя на эволюцию органических веществ во Вселенной и раскрывая новые возможности телескопа «Джеймс Уэбб».

  • Младенцы чувствуют ритм с рождения: мозг реагирует даже во сне

    Младенцы чувствуют ритм с рождения: мозг реагирует даже во сне

    Как показало исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology, новорожденные уже обладают врожденным чувством ритма.

    К такому выводу пришли ученые Итальянского технологического института. Эксперимент подтвердил, что мозг младенцев реагирует на музыкальные нарушения. Это происходит даже во время сна. Ученые выяснили, что новорожденные способны предугадывать развитие звуковых последовательностей. Они ожидают определенные акценты и ритмические изменения. Это свидетельствует о ранней способности мозга формировать прогнозы. При этом речь идет о первых днях жизни.

    Эксперимент с Бахом показал врожденную реакцию мозга

    В исследовании участвовали 49 новорожденных младенцев. Им проигрывали фортепианные произведения Иоганна Себастьяна Баха. Среди них были оригинальные и измененные версии музыки. В измененных версиях нарушали ритм или высоту звука.

    Активность мозга регистрировали методом электроэнцефалографии. Этот метод фиксирует электрические сигналы нейронов через электроды. Исследователи отслеживали эффект неожиданности. Он возникает, когда мозг получает неожиданный звуковой сигнал. Мозг младенцев демонстрировал выраженную реакцию на нарушение ритма. Появлялись нейронные сигналы несоответствия ожиданиям. Это означает, что младенцы предсказывают ритмическую структуру. Они формируют ожидания даже без предыдущего опыта.

    Мелодия требует обучения, но ритм встроен с рождения

    При этом младенцы почти не реагировали на изменения высоты звука. Нарушение мелодии не вызывало значительной мозговой активности. Это говорит об отсутствии сформированных ожиданий мелодии. Такой навык формируется позже.

    Ученые пришли к выводу, что ритм является врожденной функцией мозга. Мелодическое восприятие развивается со временем. Оно зависит от накопленного слухового опыта. Музыкальная среда играет ключевую роль в этом процессе.

    Ранее подобная способность наблюдалась только у нечеловеческих приматов. Новое исследование показало, что человек обладает этим навыком с рождения. Это подтверждает врожденную природу ритмического восприятия.

  • NASA обнаружило возможные следы жизни на Марсе

    NASA обнаружило возможные следы жизни на Марсе

    Марсоход NASA Curiosity обнаружил органические молекулы в древних породах Марса. Исследование NASA показало неожиданные результаты.

    В образцах из кратера Гейл нашли длинноцепочечные алканы. Их возраст достигает десятков миллионов лет. Концентрация алканов сейчас составляет 30–50 частей на миллиард. Однако расчёты показали намного более высокие уровни в прошлом. Учёные считают, что древняя концентрация достигала тысяч частей на миллион. Это делает находку одной из самых важных в истории исследований Марса.

    Возможные следы жизни на Марсе
    Возможные следы жизни на Марсе

    Почему алканы стали сенсацией

    Алканы являются органическими молекулами с длинными углеродными цепями. На Земле они обычно образуются живыми организмами. Они являются фрагментами жирных кислот. Эти молекулы стали крупнейшими органическими соединениями, найденными на Марсе. Учёные NASA под руководством Александра Павлова провели лабораторные эксперименты. Они воспроизвели условия марсианской среды. Целью было понять скорость разрушения органики радиацией. Оказалось, что радиация уничтожила почти всю первоначальную органику.

    Расчёты показали невозможное объяснение

    Исследователи изучили все известные небиологические источники органики. Они рассмотрели метеориты, фотохимические реакции и гидротермальные процессы. Также анализировались реакции серпентинизации и синтеза Фишера-Тропша. Но их вклад оказался недостаточным. Учёные заявили, что такие концентрации «несовместимы» с известными абиотическими источниками. Это означает отсутствие достаточного небиологического объяснения. Единственным правдоподобным сценарием остаётся участие живых организмов.

    Гипотеза жизни становится всё реальнее

    Учёные допускают, что алканы могли возникнуть из липидов древних микроорганизмов. Однако прямых доказательств жизни пока нет. Также возможны неизвестные химические процессы. Или ошибки в моделях разрушения органики.

    Тем не менее вероятность древней жизни на Марсе остаётся высокой. Подтверждение этого изменило бы понимание происхождения жизни. Это стало бы одним из важнейших научных открытий человечества.

  • Минобрнауки усиливает контроль над поездками ученых за границу

    Минобрнауки усиливает контроль над поездками ученых за границу

    Газета «Ведомости» сообщает, что Минобрнауки рекомендовало вузам и НИИ согласовывать поездки ученых. Речь идет о командировках в так называемые «недружественные страны». Министерство будет «оценивать целесообразность участия» исследователей в зарубежных мероприятиях. Решение принято после ареста археолога Александра Бутягина в Польше.

    Командировки ученых начали ограничивать заранее

    По информации источников, ограничения начали действовать еще до официального письма. Нескольким ученым одного федерального вуза заморозили зарубежные поездки на весну 2026 года. Это произошло до формального уведомления Минобрнауки. Решение принималось на уровне администрации вузов. Другой источник рассказал о смене направлений поездок. В 2024–2025 годах ученых МГУ и ВШЭ стали направлять в Турцию. Также увеличилось число командировок в Саудовскую Аравию. В прошлом году резко выросло число поездок в Иран. При этом для многих исследователей это направление «вообще не по профилю».

    Арест археолога стал поворотным моментом

    Поводом для новых мер стал арест археолога Александра Бутягина. Его задержали 4 декабря в Польше. Основанием стали обвинения Украины в «незаконных археологических исследованиях в оккупированном Крыму». Российские археологи считают это «откровенно политическим преследованием». В январе суд в Варшаве продлил его арест. Он останется под стражей до 4 марта. Этот случай усилил опасения властей за безопасность ученых. Теперь министерство усиливает контроль над международными поездками.

    Вузы уже сокращают сотрудничество с Западом

    В НИЯУ МИФИ сообщили, что сокращение командировок началось раньше. Это связано с санкциями против России. В МГТУ имени Баумана подтвердили смену международной политики. Там заявили, что сотрудничают «только с дружественными странами». Таким образом, международная научная мобильность меняет географию. Поездки в западные страны становятся редкостью. Приоритет отдается государствам, считающимся дружественными. Контроль за зарубежными контактами ученых усиливается.

  • «Затерянный город» под океаном: экосистема, которой нет аналогов

    «Затерянный город» под океаном: экосистема, которой нет аналогов

    Как сообщается в материале pravda.ru о гидротермальном поле Lost City, обнаруженном в 2000 году, на глубине более 700 метров под поверхностью Атлантики скрывается уникальный мир. Речь идет о гидротермальном комплексе Lost City к западу от Срединно-Атлантического хребта. Это самое долгоживущее известное гидротермальное поле в океане, и ничего подобного ученые ранее не находили.

    Башни и колонны из светлого карбоната поднимаются со дна, словно призрачный город. Самый высокий монолит, названный Посейдон, достигает более 60 метров. Эти структуры формировались не менее 120 тысяч лет в результате реакции мантии с морской водой.

    Жизнь без света и кислорода

    Из трещин и «дымоходов» выходят водород, метан и другие газы. Температура выбросов достигает 40 °C. Внутри этих структур обитают микробные сообщества, питающиеся углеводородами без участия кислорода. Здесь живут улитки и ракообразные, реже встречаются крабы, креветки и угри. Несмотря на экстремальные условия, экосистема буквально насыщена жизнью. Ученые считают ее ключом к пониманию происхождения жизни.

    Затерянный город под океаном
    Затерянный город под океаном

    Возможная колыбель жизни

    В 2024 году исследователи извлекли рекордный керн длиной 1268 метров из пород мантии. Ожидается, что он поможет понять, как могла зародиться жизнь миллиарды лет назад. Углеводороды здесь образуются не из солнечного света или атмосферного CO₂, а в результате химических реакций на морском дне. Микробиолог Уильям Бразелтон ранее отмечал: «Это пример экосистемы, которая может существовать прямо сейчас на Энцеладе или Европе». Он также допустил, что подобные условия могли быть на Марсе в прошлом.

    Угроза добычи и призыв к защите

    В отличие от «черных курильщиков», Lost City не зависит от магмы. Его источники выделяют до 100 раз больше водорода и метана. Их размеры указывают на длительную активность. Однако в 2018 году Польша получила права на разработку глубоководных участков рядом с Lost City. Ученые предупреждают, что добыча может повредить уникальную среду. Некоторые эксперты требуют включить Lost City в список объектов Всемирного наследия ЮНЕСКО.

  • В Греции обнаружили орудия возрастом 430 тысяч лет

    В Греции обнаружили орудия возрастом 430 тысяч лет

    Proceedings of the National Academy of Sciences. Возраст находок оценивается примерно в 430 тысяч лет, что делает их уникальными для истории человечества.

    Речь идёт о двух предметах. Первый — тонкая палка длиной около 80 сантиметров, вероятно использовавшаяся для копания во влажном грунте. Второй — небольшой обломок из ивы или тополя, назначение которого остаётся неясным, но он мог применяться при обработке каменных орудий.

    Почему дерево почти не сохраняется

    Учёные давно предполагают, что древние люди активно использовали дерево наряду с камнем и костью. Однако такие предметы почти не доходят до наших дней, поскольку древесина быстро разрушается. Сохраняются они лишь в исключительных условиях — во льду, пещерах или воде.

    Находки из Мегалополисской котловины, по мнению исследователей, быстро засыпало осадками. Влажная среда позволила дереву уцелеть. Ранее на этом же участке находили каменные инструменты и кости слонов со следами разделки.

    Кто мог пользоваться этими орудиями

    Человеческих останков на месте пока не обнаружено. Поэтому неизвестно, кому принадлежали инструменты. Их могли использовать неандертальцы, более ранние предки человека или другая группа.

    Автор исследования Аннемике Милкс призналась: «Я всегда была в восторге от возможности держать эти предметы в руках». Археолог Джаред Хатсон отметил, что такие находки сложно сразу распознать как инструменты, но именно они открывают «малоизвестную сторону технологий ранних людей».