Как эволюционировали бактерии за последние 4 миллиарда лет? Когда древние люди наладили производство костяных орудий? Как быстро на самом деле организм женщины восстанавливается после беременности и родов? Об этих и других новостях науки читайте в обзоре научной литературы от InScience.News.
Nature
Обложка. Создание генетических «коллекций» сельскохозяйственных культур позволяет сравнивать между собой признаки разных видов и сортов растений и выбирать из них лучшие. Авторы статьи, опубликованной в новом номере журнала, представили пангеном — совокупность всех известных генетических вариантов — растений рода Solanum, который включает такие культуры, как томат и картофель. Исследователи обнаружили, что только около 60% генов были общими для всех видов из этого рода.
Редакционная статья.
Несмотря на большое количество исследований, споры о том, как социальные сети влияют на развитие и психическое состояние молодых людей, не прекращаются. Так, например, мнение о том, что смартфоны и социальные сети — причина роста психических расстройств у подростков, отчасти подкрепляется книгой-бестселлером «Тревожное поколение», опубликованной в прошлом году психологом Джонатаном Хайдтом. Он утверждает, что подростки, которые предпочитают смартфоны и социальные сети реальному общению и играм, стали главной причиной волны психических расстройств у подростков, которая началась в начале 2010-х годов.
Однако многие исследователи подвергают этот тезис сомнению. Они склонны скорее считать, что истоки психических расстройств, которые часто проявляются в подростковом возрасте, сложны и формируются генами, семьей, друзьями и другим личным опытом. Технологии, вероятно, оказывают влияние, но степень и «знак» (положительное или отрицательное) этого влияния, вероятно, зависят от прошлого человека, используемых им социальных сетей и просматриваемого контента.
News.
До сих пор квантовые вычисления осуществлялись с использованием кубитов — квантовых объектов, которые могут принимать значение «0» или «1», как и обычные компьютерные биты, но также могут находиться в диапазоне комбинаций 0 и 1. Теперь исследователи создают первые приложения для «кудитов» — единиц информации, которые способны находиться в комбинации из трех или более одновременных состояний. Их использование может сделать квантовые вычисления более эффективными и сократить количество ошибок.
Исследователи изучили около 44 миллионов измерений 76 физиологических показателей у женщин до, во время и более чем через год после беременности. Оказалось, что в первый месяц после родов 47% из 76 показателей вернулись к значениям, близким до зачатия. 41% показателю потребовалось больше 10 недель для стабилизации. К ним относятся несколько маркеров функции печени и холестерина, а также показатель здоровья костей и печени. Оставшимся 12% потребовалось 4–10 недель для стабилизации. Несколько измерений — включая маркер воспаления и несколько показателей здоровья крови — стабилизировались, но не вернулись к уровню до зачатия даже через 80 недель, когда исследование закончилось.
Найден новый антибиотик, который воздействует на широкий спектр болезнетворных бактерий — даже на штаммы, устойчивые к коммерческим препаратам, — и не токсичен для клеток человека.
Исследовательские статьи:
Разработана саморазрушающаяся в организме оптоэлектронная система со встроенным источником питания и беспроводным оптическим механизмом управления. Ее можно использовать при временной кардиостимуляции в послеоперационный период.
Ученые предложили новый подход превращения опасных загрязнителей — перфторалкильных и полифторалкильных соединений (ПФАС) — в ценные фторсодержащие вещества.
Анализ более 1000 научных работ позволил лучше понять глобальные экосистемные функции, выполняемые термитами, муравьями и дождевыми червями. Эти беспозвоночные увеличивают содержание макроэлементов в почве, улучшают почвенное дыхание, а также повышают микробную и растительную биомассу.
Археологи нашли в ущелье Олдувай в Танзании костяные орудия, изготовленные методом скалывания и датируемые примерно 1,5 миллиона лет назад. Находки стали древнейшим свидетельством систематического производства костяных орудий.
Science
Обложка. На обложке нового номера проиллюстрирован новый подход к визуализации живых тканей. Он позволяет создавать трехмерные ультразвуковые карты активности генов и двухмерные ультразвуковые изображения капиллярных сосудов. Основная идея этого метода, который называется нелинейной звуковой микроскопией, проста. Биомолекулы, синтезируемые в клетках или микропузырьках, циркулирующих в кровеносных сосудах, возбуждаются вдоль тонких ультразвуковых листов, которые перемещаются по образцу. Этот метод позволяет быстро визуализировать живые непрозрачные органы, помеченные эхогенными репортерами.
Редакционная статья.
Исследования, результаты которых можно будет использовать на практике только через десятки лет, — важное направление науки. И США до настоящего времени были основным инвестором таких разработок. Однако наблюдаемое сокращение финансирования фундаментальной науки вызывает опасение за будущее столь долгосрочных проектов. При этом, по мнению редакторов Science, американскому правительству стоит понимать, что без постоянной федеральной поддержки этих исследований страна рискует потерять свое технологическое преимущество, а также столкнуться со снижением экономической конкурентоспособности и ухудшением национальной безопасности.
In Brief. Коротко о новостях науки.
Европейское космическое агентство отключило космический аппарат Gaia, завершив тем самым двенадцатилетнюю миссию по картированию Вселенной. В общей сложности аппарат провел более трех триллионов наблюдений, зафиксировал миллионы галактик, обнаружил сотни кандидатов на экзопланеты и составил самую подробную карту Млечного Пути.
Исследовательская компания по геномике в Гане получила поддержку от фармацевтического гиганта Roche для секвенирования геномов людей, больных раком, в надежде улучшить лечение этих групп населения.
В Техасе суд отменил правило о том, что Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами (FDA) должно контролировать лабораторно разработанные тест-системы, рассматривая их как медицинские устройства.
Исследовательские статьи:
Биологи представили реконструкцию эволюции бактерий за последние 4 миллиарда лет. Согласно исследованию, аэробные (способные существовать в кислородной среде) организмы появились примерно на 900 миллионов лет раньше так называемой кислородной катастрофы — глобального насыщения атмосферы Земли кислородом.
Остеоартрит — распространенное дегенеративное заболевание суставов, которое обычно приписывают «износу» и которое лечат, лишь избавляя человека от симптоматики. В новом исследовании ученые выявили специфические различия в желчных кислотах между людьми с остеоартритом и без него. Также авторы связали различия в желчных кислотах с определенными видами кишечной микробиоты. Это говорит о том, что потенциально лечить остеоартрит можно будет, корректируя метаболизм желчных кислот в организме.
Ученые выяснили, что многие виды архей — безъядерных одноклеточных микроорганизмов — способны образовывать многоклеточные тканеподобные структуры под действием механического сжатия.
The Lancet
Обложка. Редакционная статья.
Почти 300 тысяч женщин ежегодно умирает из-за беременности или родов. Значительные успехи в снижении материнской смертности были достигнуты в начале ХХI века, но за последнее десятилетие прогресс застопорился. При этом около 23% смертей связаны с послеродовыми кровотечениями — значительными (более 500 миллилитров) потерями крови в первые сутки после родов. С такой проблемой чаще сталкиваются женщины с анемией, а распространенность этого заболевания выше в странах Африки к югу от Сахары, чем в любом другом регионе мира.
Так существующая проблема сформулирована на обложке нового номера The Lancet: «Послеродовое кровотечение — основная причина материнской смертности, приводящая, по оценкам, к 70 тысячам летальных случаев в год. Большинство этих смертей можно предотвратить, но для этого необходимы согласованные действия».
В частности, специалисты подчеркивают необходимость ранней объективной диагностики, поскольку в большинстве медицинских учреждений диагностика послеродового кровотечения основана лишь на визуальной оценке потери крови.
Исследовательские статьи:
Исследования показали, что вакцинация людей в возрасте 75–79 лет от респираторно-синцитиального вируса снижает число госпитализаций от соответствующего заболевания в этой возрастной группе на 30%.
Загрязнение воздуха остается важной причиной заболеваний и ухудшения качества жизни населения, особенно в странах Африки и Южной Азии.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
