Инвестиции предков позволили жирафам отрастить длинную шею. А индейцы майя раскрыли свои тайны ученым с Запада через потомков. О том, что умеют современные индейские астрономы, в чем опасность очередной вспышки птичьего гриппа, каково редчайшее и опасное побочное явление у внутриматочных спиралей и кем оказалось одно из самых загадочных позвоночных мира — узнаете в новом обзоре научной литературы от InScience.News.
Nature
Обложка. Овес Avena sativa L. одомашнили около 3 тысяч лет назад в Анатолии. У этой культуры низкий углеродный след, она может быть частью безглютеновых диет и имеет потенциал для замены ею продуктов животного происхождения. Несмотря на всю значимость овса, до сих пор отсутствует полностью аннотированный эталонный геном — ключ к более эффективной селекции. В новом выпуске Nature ученые из Германии, Австралии, Швеции, Канады и США представляют первую версию полного генома Avena sativa L. и анализ его изменений в ходе эволюции. Исследователи также детально проанализировали семейства генов, связанные со здоровьем и питанием человека и устойчивостью растения к засухе.
Редакционная статья. Неоколониальными, или «вертолетными», исследованиями называют работы ученых из богатых государств, проведенные на основе данных, собранных в бедных. Существует множество примеров подобного дисбаланса. Один анализ исследований ряда инфекционных заболеваний, проведенных в Африке, показал, что менее чем в половине из них первым или последним автором был африканец. В другом отчете показано, что две трети важных геолого-геофизических статей об Африке написаны неафриканскими авторами. В 2018 году исследователи из Африки опубликовали рекомендации о том, как можно защитить образцы и данные «глобального Юга» от использования «Севером». Но изменение многовековой плохой практики требует совместных усилий всей исследовательской экосистемы. Nature Portfolio разработало новый гайдлайн, который позволит защитить интересы исследователей из развивающихся стран и признавать их вклад в научную работу. Похожие меры вводят и другие журналы, среди них и крупные издательства и журналы: PLOS, Anesthesia и BMJ Global Health. Безусловно, речь не идет о том, чтобы искусственно сместить баланс в сторону исследователей из Южного полушария. Эти реформы — часть долгого пути по избавлению от последствий колониализма, включающих системную социальную изоляцию. Участвовать в этом процессе должны все заинтересованные стороны — спонсоры, исследовательские центры, издатели и исследователи.
Nature предлагает исследователям задаваться следующими вопросами на разных этапах работы: участвовали ли в разработке и проведении исследования местные ученые? Актуально ли исследование для этой локации? Планируется ли поделиться результатами исследования? В тех случаях, когда законодательство о благополучии животных или защите окружающей среды в местных условиях было менее строгим, чем там, где находились исследователи, проводилась ли работа в соответствии с более высокими стандартами? В экспертные советы по публикациям теперь будут стараться включать местных исследователей.
Еще одна проблема — низкий уровень цитирования «южных» публикаций. Исследование, опубликованное 30 мая, показывает, что научные статьи исследователей из США, Китая и Великобритании имеют гораздо больше шансов быть процитированными, чем статьи по аналогичным темам от исследователей из других стран.
Nature призывает авторов цитировать соответствующие региональные исследования, повышать качество их цитирования и способствовать справедливости цитирования.
News. Томаты однажды могут стать растительным источником витамина D3. Генно-модифицированные версии растений под действием ультрафиолетового света в лаборатории уже показали способность превращения провитамина D3 в витамин D3. Для их создания исследователи воспользовались особенностью растений семейства пасленовых. Некоторые виды синтезируют формы витамина D, которые впоследствии превращаются в другие химические соединения, регуляторы роста растений. Блокировка этого этапа исследователями приводит к задержке роста растений. Помидоры (Solanum lycopersicum) также имеют биохимический путь, который превращает провитамин D3 в регуляторы роста. Команда обнаружила, что отключение этого пути привело к накоплению предшественника витамина, не повлияв на рост растений в лаборатории. Пока неизвестно, как поведут себя помидоры при выращивании на открытом воздухе.
News. Высококонтагиозный и смертельный штамм вируса птичьего гриппа заразил десятки миллионов домашних птиц в Европе, Азии, Африке и Северной Америке. Но ученые особенно обеспокоены его беспрецедентным распространением среди диких птиц, так как подобные вспышки представляют значительный риск для уязвимых видов. Вдобавок их трудно удержать в границах популяции, из-за чего растет и риск распространения вируса на людей. В ВОЗ эту инфекцию уже сравнили с бомбой замедленного действия. Ученые считают, что необходим целостный подход и сотрудничество между исследователями в области общественного здравоохранения и группами по охране здоровья животных.
Feature. Множество исследований показывают тесную связь иммунной системы и мозга. Более того, как оказалось, наш центр управления имеет собственные иммунные клетки — микроглию. Их взаимодействие друг с другом и другими клетками оказалось связано со множеством заболеваний нервной системы. Исследователи показали, например, что у мышей с отключенной иммунной системой нейродегенеративные заболевания (боковой амиотрофический склероз и болезнь Альцгеймера), по-видимому, прогрессируют быстрее. Это довольно молодая область, и до сих пор неясно, какую именно роль микроглия играет в развитии болезни Альцгеймера. Есть гипотеза о том, что иммунная система может повреждать нейроны, высвобождая молекулы, которые усиливают воспаление и вызывают гибель клеток. Из-за этого возрос интерес к микроглии: в 2010 году по этой теме насчитывалось менее 2 тысяч статей, а за 2021 год — более 10 тысяч. Прочитать об этом подробнее можно в большой статье Nature, посвященной микроглии.
Исследовательские статьи:
Представлен NeuroString, биологический интерфейс, созданный путем включения полиимида в сеть графена/наночастиц, которые, в свою очередь, встроены в эластомер. NeuroString позволяет обнаруживать нейротрансмиттеры в реальном времени in vivo в мозге и кишечнике. Эти соединения играют важную роль в регуляции нейронных цепей как в центральной нервной системе, так и на периферии, включая желудочно-кишечный тракт. Их мониторинг в режиме реального времени предоставит критически важную информацию для понимания функции нервной системы и диагностики заболеваний.
Восстановление нервных окончаний на пораженной коже сопровождается болью у мышей. Полностью денервированные участки кожи изначально теряют чувствительность. По мере ее восстановления у мышей развивалось выраженное отвращение к легким прикосновениям. Исследователи из Германии выяснили, чем обусловлена боль и какие рецепторы вовлечены в этот процесс.
Palaeospondylus gunni — загадочное ископаемое позвоночное, похожее на рыбу. Его филогенетическое положение оставалось неясным с момента его открытия в Шотландии в 1890 году. Физики и биологи из Японии, используя рентгеновскую микрокомпьютерную томографию с синхротронным излучением, показали, что существо относится к саркоптеригиям (лопастеперым рыбам) и было, вероятно, тетраподом, то есть четвероногим.
Science
Обложка. Фото на обложке — постройка народа майя X века в Чичен-Ице, Мексика. Ее часто называют обсерваторией из-за хорошего обзора неба и дизайна, который, по-видимому, перекликается с ключевыми положениями Солнца, Луны и планет. Майя привязывали свои календари и ритуалы к астрономическим событиям. Наше понимание их уровня знаний в астрономии теперь стало более четким благодаря новому анализу археологических реликвий. Для его проведения объединились потомки майя и западные исследователи. Первых сегодня все чаще включают в число число сотрудников, а не только антропологических информаторов. Это позволяет проникнуть в суть мировоззрения, лежащего в основе астрономии древней цивилизации, чтобы узнать не только о том, что делали древние наблюдатели за звездами, но и почему.
С помощью древних знаний современные майя описывают движение Солнца, Луны и планет с невероятной точностью. Например, они могут отслеживать рост и убывание Луны с точностью до полуминуты. Это вызвало интерес к астрономии майя еще век назад, а в итоге породило нью-эйдж, сторонников культа Судного дня и расистские инсинуации о том, что майя должны были получить помощь от пришельцев. О том, как европейцы изучали астрономию майя, что сумели выяснить и какие загадки еще не раскрыты, — в огромной статье Science.
News at a glance. Коротко о новостях науки.
Новый подход к анализу костей динозавров свидетельствует о том, что у некоторых видов был высокий уровень метаболизма, это подтверждает гипотезу о том, что они были теплокровными. Палеонтологи использовали инфракрасную спектроскопию и другие методы для определения химических соединений в бедренных костях четырех видов динозавров и, для сравнения, современного колибри. В исследовании, опубликованном на прошлой неделе в журнале Nature, они сообщили об обнаружении множества молекул, которые вырабатываются в виде отходов при вдыхании кислорода. Их количество указывает на то, что динозавры активно потребляли кислород, и следовательно были теплокровными. Если вывод достоверен, то гипотеза о гибели динозавров из-за холода, вызванного падением метеорита, будет отвергнута. Тем не менее другие исследователи говорят, что метод нуждается в независимом подтверждении. Подробнее в нашем материале.
Китай намерен остановить увеличение выбросов углерода к 2030 году и свести их к нулю к 2060 году, заявил на прошлой неделе посланник по климату Се Чжэньхуа на встрече Всемирного экономического форума в Давосе, Швейцария. Строящиеся в стране угольные электростанции мощностью 90 гигаватт и рекордные уровни добычи угля «сделают достижение климатических целей Китая более сложным», но не невозможным, говорит Ли Шуо, советник Гринпис в Пекине. В новом обязательстве Се также заявил, что в рамках расширения усилий по восстановлению лесов Китай посадит и сохранит 70 миллиардов деревьев в течение следующих 10 лет. Директор Глобального углеродного проекта Джозеп Канаделл сделал акцент на том, что, хоть деревья и помогают связать углекислый газ, он все же может быть высвобожден из них, то есть решение Китая неоднозначно.
Коалиция S, группа спонсоров исследований, выступающих за отмену платного доступа к научным статьям, на прошлой неделе запустила первую в своем роде онлайн-базу данных. В ней те, кто платит за открытый доступ к статьям, смогут узнать реальную стоимость их публикации. Пользователи портала должны будут подписать соглашение о неразглашении, чтобы издатели не узнали о расходах друг друга.
В Соединенных Штатах появился первый экзафлоп — компьютер, который может выполнять более 1 квинтиллиона (1018) операций в секунду. В 2021 году появились сообщения о том, что два суперкомпьютера в Китае преодолели этот порог. Но сравнительные тесты для них не были представлены спонсорам TOP500. Возможно, из-за проблем национальной безопасности Китая, предполагают некоторые отраслевые обозреватели. Ожидается, что американский Frontier, оснащенный 8 730 112 «ядрами» компьютерного чипа, будет поддерживать алгоритмы ИИ, используя массивные наборы данных для исследований в области изменения климата, термоядерной энергии, биологии и материаловедения.
Исследовательские статьи:
У ископаемого жирафа Discokeryx xiezhi из раннего миоцена (примерно 16,9 миллиона лет назад), недавно найденного на севере Китая, шея оказалась чрезвычайно защищенной и крепкой, но не длинной. Вероятно, это было необходимо из-за любви самцов Discokeryx xiezhi к дракам, которые сопровождались боданием. Специфическая морфология головы и шеи могла стать фундаментом для ее экстремального удлинения у будущих видов. Подробнее в нашем материале.
Развивающиеся клетки иммунной системы картировали по органам. Реконструкции всей иммунной системы как распределенной сети по тканям в пренатальных гемопоэтических, лимфоидных и нелимфоидных периферических органах включает более 900 тысяч клеток в примерно 100 различных состояниях. Этот всеобъемлющий атлас развивающейся иммунной системы человека предоставляет ценные биологические данные для инженерии клеток in vitro и регенеративной медицины, а также для улучшения нашего понимания врожденных нарушений, влияющих на иммунную систему.
The Lancet
Обложка. Цитата на обложке из редакционной статьи призывает партии США объединиться, чтобы защитить наиболее уязвимых — детей — от вреда, связанного с огнестрельным оружием. The Lancet считает, что насилие с применением огнестрельного оружия должно рассматриваться как проблема общественного здравоохранения, а не как дискуссия по поводу Второй поправки к Конституции США (гарантирует право граждан на хранение и ношение оружия).
По оценкам, в 2016 году во всем мире от огнестрельных ранений погибла 251 тысяча человек, а примерно половина этих смертей произошла в шести странах Нового Света. Каждый день более 100 человек в США погибают от огнестрельного оружия и еще сотни получают ранения. Всего за неделю до стрельбы в начальной школе Робба, произошедшей 24 мая, 18-летний подросток, предположительно сторонник превосходства белой расы, убил десять человек в продуктовом магазине в Буффало, штат Нью-Йорк. По данным Центра по контролю и профилактике заболеваний США, в 2020 году от огнестрельных ранений погибло 45 тысяч человек, что на 43% больше, чем десятилетием ранее.
При этом массовые расстрелы составляют небольшой процент смертности и заболеваемости, связанных с применением огнестрельного оружия. Наиболее распространенными причинами являются самоубийство (53% смертей, связанных с огнестрельным оружием), убийство или непреднамеренные ранения огнестрельным оружием. В 2020 году травмы, связанные с огнестрельным оружием, обогнали автомобильные аварии и стали основной причиной смерти в США среди людей в возрасте от 1 до 19 лет. Социальные издержки насилия с применением огнестрельного оружия в США оцениваются более чем в 150 млрд долларов в год.
Из-за лобби Национальной стрелковой ассоциации (NRA) борьба с насилием с применением огнестрельного оружия финансируется меньше, чем другие проблемы общественного здравоохранения с аналогичным уровнем смертности, такие как сепсис. С 2008 по 2017 год дети и подростки из-за связанных с огнестрельным оружием травм получали всего 12 млн долларов. Для сравнения: 88 млн долларов получали в случае автомобильных аварий и 335 млн при раке.
В других странах, например в Канаде и Австралии, весьма похожих на США, ситуация лучше. Что отличает США, так это доступность оружия и неэффективная политика в контроле над огнестрельным оружием. Уникальный политический и маркетинговый ландшафт — результат лоббирования со стороны оружейной промышленности. Учитывая это, простого решения не найти. В практических мерах недостатка нет, но даже за небольшие изменения придется упорно бороться. Что действительно необходимо — добросовестные усилия демократов и республиканцев для обсуждения того, что можно сделать для защиты наиболее уязвимых, детей, от вреда, связанного с огнестрельным оружием.
Исследовательские статьи:
Одно из серьезных осложнений использования внутриматочной спирали — перфорация матки. Это случается редко, а среди факторов риска — грудное вскармливание при введении спирали или введение в течение 36 недель после родов. Проведенное в США исследование показало, что это событие остается чрезвычайно редким у любых пациенток, а клиническая польза установки спирали перевешивает риски. В исследовании использовали данные 326 тысяч пациенток, из которых 94 тысячи недавно перенесли роды. Тем не менее риск перфорации матки при введении спирали в период от 4 дней до 6 недель или менее после родов почти в семь раз выше, чем при введении не после родов.
Упадацитиниб, пероральный селективный ингибитор янус-киназы 1, продемонстрировал эффективность и безопасность для лечения пациентов с активным язвенным колитом средней и тяжелой степени. Три двойных слепых плацебо-контролируемых исследования проводились в течение двух лет. В каждом из них приняли участие порядка 500 пациентов в возрасте от 16 до 75 лет из Европы, Северной и Южной Америк, Австралазии, Африки и Азиатско-Тихоокеанского региона.
Люди — главный ресурс для экономики, и качество человеческих ресурсов зависит от состояния системы здравоохранения в регионе. Исследование Human Resources for Health показало, что наибольшая нехватка кадров в сфере здравоохранения наблюдается в странах с низким доходом, что подчеркивает необходимость увеличения финансирования и координации для обучения, найма и удержания кадров в секторе здравоохранения. По состоянию на 2019 год в мире насчитывалось около 104 млн медиков.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
