Как рыбы определяют направление звука в воде? Как защитить доноров крови от анемии? Как предсказать риск развития болезни Альцгеймера у человека? Об этих и других новостях науки читайте в обзоре научной литературы от InScience.News.
Nature
Обложка. Животные, обитающие в наземно-воздушной среде, легко могут определять, откуда исходят звуки, которые они слышат. Такая способность обеспечивается благодаря тому, что мозг анализирует и сравнивает временную задержку и интенсивность звуковой волны, поступающей в левое и правое ухо. Как работает механизм определения направления звуков у водных обитателей, долгое время оставалось не до конца понятным. Однако ученые провели эксперименты с рыбами Danionella cerebrum и определили, что эти животные при определении источника звука опираются на сигналы давления и на движение частиц в воде. А для их восприятия у Danionella cerebrum существуют специальные сенсорные структуры.
Редакционная статья.
Новое правительство Великобритании, по мнению редакторов Nature, должно обратить внимание на три важных вопроса, связанных с наукой в стране. Первый — это расширение международного сотрудничества, в первую очередь с Европой. Это важно, поскольку в последние годы британские исследователи часто сталкивались с трудностями при получении виз, планировании учебы за границей и даже участии в международных конференциях.
Второй вопрос связан с финансированием научных организаций. Хотя на исследования в стране выделяется почти 3% ВВП, по прогнозам специалистов, к концу 2024 года 40% британских университетов будет испытывать дефицит финансирования.
Третья проблема — вмешательство членов правительства в работу научных организаций и агентств, финансирующих исследования. Редакторы Nature считают, что исследовательское сообщество должно сохранять определенную самостоятельность, а министрам следует соблюдать их право на автономию при принятии ряда решений.
News.
Биологи вырастили клеточные 3D-модели головного мозга в чашках Петри. Для их создания авторы использовали клетки от пяти доноров. Полученные культуры, называемые за схожесть с реальными органами органоидами, помогут изучать индивидуальные реакции человеческой нервной ткани на различные лекарственные препараты.
210 тысяч эстонцев (около 20% всего населения страны) сдали образцы ДНК на анализ, чтобы узнать о своих генетических особенностях, в частности происхождении, риске различных заболеваний и реакции организма на лекарственные препараты.
Обсерватория на дне Средиземного моря Astroparticle & Oscillations Research with Cosmics in the Abyss обнаружила высокоэнергетическое нейтрино. Об этом заявил физик Жуан Коэльо на конференции Neutrino 2024. Подробности, связанные с открытием, ученый не раскрыл. Они будут опубликованы позже в научной статье.
Исследовательские статьи:
Исследования показали, что геометрия разломов при землетрясении влияет на характер их смещения. Разломы со сложной геометрией смещаются скачкообразно, тогда как более простая геометрия приводит к плавному их «сползанию».
Многолетние наблюдения и реконструкция температур приземного воздуха в июне — августе доказали, что лето 2023 года стало самым теплым за последние 2000 лет. В этом году летние температуры в среднем на 3,93 °C превышали показатели самого холодного лета, которое было в 536 году нашей эры.
Ученые проанализировали геномы простейших рода Plasmodium, которые вызвали малярию у 36 древних людей. Это позволило проследить, как распространялись эти паразиты на протяжении примерно 5500 лет истории человечества.
Вопреки ожиданиям, возможность бесплатного проезда к пунктам вакцинации не увеличила уровень вакцинации от COVID-19. При этом рассылка текстовых сообщений-напоминаний оказала положительный эффект.
Science
Обложка. Максены — двумерные материалы на основе металлов и углерода — благодаря хорошим механическим и электрическим свойствам перспективны для использования в устройствах гибкой электроники и в аэрокосмической сфере. Однако собрать из отдельных двумерных листов более сложные конструкции, не ухудшив свойства материала, оказывается сложно. Недавно ученые предложили подход, с помощью которого можно собирать «стопки» из прочно связанных между собой листов максенов. Именно такие структуры изображены на обложке нового выпуска Science. Для соединения слоев материала авторы использовали бактериальную целлюлозу и жидкий металл. В результате благодаря водородным связям между максенами и бактериальной целлюлозой, а также координационным связям с жидким металлом эффективность передачи напряжения в материале повысилась.
Редакционная статья.
Ученые считают, что академические свободы в Америке нарушаются. Представители власти пытаются запретить исследования по ряду спорных направлений, например связанные с причинами и масштабом дезинформации в интернете, некоторыми вопросами изменения климата и общественного здравоохранения. Из-за этого ученые и студенты начинают опасаться этих тем, и в результате им уделяется все меньше внимания. По словам редакторов Science, подрыв академической свободы вредит всему обществу, поэтому суды, должностные лица и общественность должны противостоять этой угрозе.
In Brief. Коротко о новостях науки.
Ученые определили биомаркеры, которые позволяют определять у людей риск развития болезни Альцгеймера в будущем. Однако специалисты не рекомендуют проводить такую диагностику для здоровых людей вне исследовательских проектов, поскольку она может заставить человека беспокоиться о том, что когда-то через много лет заболевание появится, хотя есть вероятность, что человек не доживет до возраста появления первых симптомов.
В Индонезии найден древнейший пример сюжетной наскальной живописи. Возраст рисунка, изображающего, скорее всего, охоту людей на свиней, составляет 50 тысяч лет, что на целых 15 тысяч лет древнее изображений животных на стенах европейских пещер.
Статья, авторы которой предложили использовать для диагностики рака особенности микробиома человека, была отозвана. По словам специалистов, она содержит серьезные ошибки, связанные с анализом данных, из-за чего сделанным авторами выводам доверять не стоит.
Палата представителей США объявила, что не увеличит финансирование Национальных институтов здравоохранения (NIH) в 2025 году и запретит выделять средства на исследования тканей плода и некоторые работы с опасными патогенами. Кроме того, 27 институтов и центров NIH будут переформированы в 15 институтов, что вызовет сложности со справедливым распределением их бюджетов.
Организаторы нового онлайн-каталога, в котором собрана информация о почти миллионе незаконно вывезенных из разных стран и музеев культурных артефактов, надеются, что он поможет сократить незаконную мировую торговлю историческими ценностями.
Исследовательские статьи:
Ученые использовали модели глубокого обучения, чтобы найти способ улучшить способность антител выявлять плохо распознаваемые этими молекулами вирусные варианты SARS-CoV-2.
Вирусы борются с проникновением родственных патогенов в ту же клетку, запуская работу фермента хоминг-эндонуклеазы. Она разрезает последовательность в полимеразе вируса-конкурента, тем самым предотвращая совместную инфекцию.
Бактерия Pseudomonas aeruginosa вызывает инфекции с множественной лекарственной устойчивостью, особенно у людей с фоновыми иммунодефицитами и воспалительными заболеваниями легких, такими как муковисцидоз. Ученые проанализировали 9829 изолятов этого патогена, выявили генетические различия между ними и оценили историю развития отдельных клонов по мере их адаптации к жизни в организме хозяина.
The Lancet
Обложка. Редакционная статья.
«В научной среде нарастает проблема добросовестности исследований… Между тем в разработке генеративного искусственного интеллекта были достигнуты огромные успехи. Что, если рассматривать эти две сферы совместно?» — такой вопрос вынесен на обложку нового номера журнала. С одной стороны, ученые беспокоятся, что использование алгоритмов ИИ при подготовке научных статей может снизить их качество. Поэтому на алгоритмы нельзя возлагать ответственность по проверке данных и подготовке текстов научных работ. Исследователи должны понимать ограничения и потенциальные подводные камни генеративного ИИ, такие как возможность создания на первый взгляд правдоподобных, но на самом деле ложных результатов. При этом, с другой стороны, такие инструменты оказываются очень полезными при сборе данных и их рутинной обработке.
Алгоритмы ИИ, таким образом, нельзя назвать ни плохими, ни хорошими. Они открывают новые возможности и ставят новые задачи перед исследователями. При разумном использовании генеративный ИИ может помочь ученым освободиться от отнимающей много времени монотонной работы и уделить больше внимания творческой составляющей исследования.
Исследовательские статьи:
Люди, регулярно выступающие донорами крови, могут столкнуться с дефицитом железа и анемией. Ученые выяснили, что избежать этого можно, если определять оптимальный интервал между сдачами крови по уровню ферритина.
В Южной Африке и Демократической Республике Конго зафиксированы совершенно разные по характеру вспышки mpox (оспы обезьян). Южная Африка борется с высоким уровнем летальности среди зараженных, а Конго сталкивается с широко распространившейся среди населения эпидемией, в первую очередь поражающей детей. Эксперты говорят, что обе вспышки подчеркивают необходимость усиления надзора и равноправного доступа к вакцинам и лечению.
Великобритании следует предпринять срочные меры по охране здоровья женщин, поскольку эта часть населения оказывается менее обеспечена качественной медицинской помощью во многих необходимых для здоровьесбережения сферах.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
