Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Лишайники с «загаром» указали на потенциальную обитаемость планет вокруг самых массовых звезд Вселенной
Три четверти существующих звезд принадлежат к типам, дающим регулярные мощные вспышки коротковолнового УФ-излучения. Считалось, что оно губительно для многоклеточных организмов, и это ставило вопрос об обитаемости миров у таких солнц. Теперь ученые выяснили, что как минимум некоторые земные многоклеточные вполне переносят подобные вспышки, хотя в нашей системе они не происходят.
Ультрафиолетовое излучение делится на длинноволновое (длина волны — 315-400 нанометров), средневолновое (280-315 нанометров) и коротковолновое (100-280 нанометров). Первый диапазон не особенно опасен для людей, что неплохо, поскольку его слабо поглощает озоновый слой. Второй и в особенности третий намного опаснее: их используют для стерилизации воды, поскольку они достаточно надежно убивают бактерии и другие микроорганизмы. Такое излучение разрывает ДНК и РНК, что ведет к гибели облученной клетки или дезактивации вируса.
По оценкам астрономов, примерно 75 процентов существующих звезд — красные карлики спектрального класса M. Их (и не только их) характерная особенность — сильнейшие вспышки коротковолнового ультрафиолета. Его интенсивность для поверхности планет в зоне обитаемости может достигать 100 ватт на квадратный метр, что равно силе солнечного излучения на поверхности Земли в пасмурный день. Из-за этого многие ученые полагают планеты у красных карликов фактически необитаемыми как минимум в смысле сложных сухопутных организмов.
Исследователи из США решили прояснить этот вопрос, подвергнув коротковолновому УФ-облучения обычный лишайник из земных пустынь. Для этого они взяли ближайший к ним образец Clavascidium lacinulatum и три месяца подряд облучали его такому излучению с силой 55 ватт на квадратный метр. О результатах работы рассказали в статье для журнала Astrobiology.
Лишайники — симбиотические организмы, где за фотосинтез отвечают водоросли, а за их защиту от внешней среды — грибы. После трех месяцев весьма сильного воздействия погибли только 50 процентов водорослевых клеток лишайника. Для сравнения ученые подвергли такому же облучению те же водоросли вне лишайника (без защиты грибов), а затем повторили эксперимент с Deinococcus radiodurans — самым устойчивым к гамма-излучению организмом на Земле. И те, и другие были полностью стерилизованы всего за одну минуту.
Защиту обеспечивал поверхностный темный слой Clavascidium lacinulatum толщиной менее одного миллиметра. Он играл ту же роль, что загар у людей, блокируя УФ-излучение. Такой результат, бесспорно, неожиданный, поскольку в земных условиях никакого коротковолнового ультрафиолета ни этот лишайник, ни какой-либо другой не видят: через озоновый слой оно не проникает. Блокада излучения происходит потому, что лишайник так защищает водоросли внутри себя от средневолнового УФ-излучения. Оно хоть и не стерилизует мгновенно, но при длительном воздействии тоже наносит некоторый вред живым организмам. Излучение поглощается тем лучше, чем короче его длина волны: в результате то, что остановило средневолновой ультрафиолет, весьма неплохо защитило и от коротковолнового.
Авторы исследования задали вопрос: будет ли защита такой же эффективной в бескислородной атмосфере? Это важно, поскольку та же Земля более 80 процентов своей истории имела настолько низкое содержание кислорода в воздухе, что средний современный человек не смог бы в нем выжить. А более 50 процентов ее истории кислорода в атмосфере вообще практически не было. То есть в эволюции жизни бескислородные условия должны быть широко распространены.
После такого лабораторного эксперимента повреждения Clavascidium lacinulatum были еще меньше, чем в обычном воздухе. Видимо, это вызвано отсутствием образования активных форм кислорода под действием ультрафиолета. Из всего этого ученые сделали вывод о пригодности планет вокруг красных и желто-белых (спектральный класс F тоже генерирует мощные УФ-вспышки) звезд для многоклеточной жизни на суше.
Если обычный земной лишайник, никогда не сталкивавшийся со вспышками, смог не просто пережить ее трехмесячный аналог, но и потом возобновить рост, то местные организмы, скорее всего, будут адаптированы еще лучше. Возможно, это справедливо не только для лишайников, но и для истинных (а не колониальных) многоклеточных, которые эволюционируют в подобной среде. Благо защитный слой («загар» лишайников) образуется из соединений, которые встречаются в организмах не только грибов, но и животных.
Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.
Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.
Квантовые эффекты помогают ученым во множестве сфер, но работать с ними не просто — степень определенности квантового мира концептуально отличается от того, что существует в классической физике. Чтобы подтвердить, что они работают с нужными квантовыми состояниями, физикам приходится постараться.
Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.
Во время нейроанатомического исследования тканей полового члена ученые выявили высокую плотность нервных окончаний в области, которую анатомы и хирурги долгое время оставляли без должного внимания. Авторы научной работы предположили, что эта зона может играть важную роль в формировании сексуальных ощущений, и допустили, что именно там у мужчин находится аналог так называемой «точки G».
Жизнь в суровых условиях вечной мерзлоты — вызов даже для бактерий. Для нее требуются уникальные адаптации к холоду и другим стрессовым факторам. В новом исследовании ученые МФТИ с коллегами описали белки Exiguobacterium sibiricum — бактерии, найденной в многолетнемерзлых породах на северо-востоке Сибири. Исследователи выяснили, как набор белков в мембране микроба зависит от температуры, при которой его культивируют.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии