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.
Биологи описали механизм «борьбы яда с ядом» у глубоководного золотистого червя
В кромешной тьме океанских глубин, среди клубов токсичных газов, обитает существо золотистого цвета. Оно не просто выживает в одном из самых негостеприимных мест на земле, но и процветает там, потребляя смертельные яды и превращая их в защиту. Ученые только что разгадали древний химический секрет этого глубоководного алхимика.
На дне Тихого океана, вдоль разломов земной коры, бьют гидротермальные источники. Они больше похожи на инопланетные ландшафты: из трещин вырывается вода, нагретая до экстремальных температур и насыщенная коктейлем из тяжелых металлов и ядовитых соединений. Одно из самых опасных веществ там — мышьяк. Для большинства форм жизни встреча с ним означает неминуемую гибель, поскольку металл вызывает тяжелые отравления, рак и неврологические расстройства.
Рядом с самими жерлами этих подводных «дымоходов», где концентрация ядов зашкаливает, почти нет обитателей. Лишь немногие виды способны существовать в таком аду. Среди них — небольшой многощетинковый глубоководный червь Paralvinella hessleri из семейства Alvinellidae. Он заселяет сами «дымоходы» гидротермальных источников. Для ракообразных и моллюсков это слишком опасное место, но Paralvinella hessleri обитают прямо в сердце токсичных выбросов.
Paralvinella hessleri выделяется ярко-желтой окраской, за что его прозвали «золотистым червем». В царстве серых и белых оттенков такой окрас довольно странный, ведь в мире без солнечного света пигменты, отвечающие за яркие цвета, бессмысленны. Международная команда биологов под руководством Хао Вана (Hao Wang) из Института океанологии Китайской академии наук задалась вопросом: зачем существу, которое живет в полной темноте, столь яркая окраска?
Чтобы разобраться, исследователи собрали несколько образцов Paralvinella hessleri с помощью дистанционно управляемого аппарата в районе Окинавской впадины, расположенной вблизи Японии. При изучении тканей ученые заметили внутри клеток желтые гранулы, похожие на пузырьки шампанского.
Сначала биологи предположили, что это симбиотические бактерии. Но анализ показал, что структуры неживые. Загадка оставалась нерешенной до тех пор, пока Ван не добавил в образец щелочной раствор. Гранулы растворились. Оказалось, желтые гранулы — не органические включения, а минерал, содержащий сульфид мышьяка. Он известен под названием «аурипигмент» (As2S3).
Эта находка удивила ученых. Аурипигмент известен людям тысячи лет. В Древнем Египте его использовали как пигмент, смешивая с индиго для получения насыщенных зеленых тонов. Художники Возрождения, такие как Тициан и Рафаэль, придавали с его помощью картинам золотистое сияние. Средневековые алхимики считали, что аурипигмент помогает создать золото. Его применяли даже как лекарство и средство против насекомых. Однако со временем люди отказались от аурипигмента из-за токсичности.
Для морских червей минерал стал спасением. Дело в том, что в клетках Paralvinella hessleri накапливается мышьяк, а вода вокруг его жилища тоже ядовита, в ней много сероводорода. Червь нашел способ превратить эту смертельную смесь в нечто менее вредное: мышьяк соединяется с сероводородом из окружающей воды и образует менее опасный продукт — тот самый аурипигмент. Таким образом организм обезвреживает смертельные дозы яда. Ван описал этот механизм как «борьбу ядом против яда». Одновременно этот процесс объясняет золотистый окрас Paralvinella hessleri.
Особенность Paralvinella hessleri стала новым примером биоминерализации. Обычно животные формируют минералы для создания твердых структур — панцирей, зубов, раковин. Здесь же процесс выполняет функцию защиты от ядовитой среды.
По словам специалистов, это первый известный науке случай обнаружения сульфидов мышьяка внутри клеток живого организма. Открытие команды Вана не только раскрывает секрет выживания конкретного червя в суровой среде, но и расширяет представления о том, как жизнь может противостоять экстремальным условиям.
Выводы ученых представлены в статье, опубликованной в журнале PLOS Biology.
Telegram 
Дзен 
VK Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Немецкие и нидерландские археологи выяснили, что 125 тысяч лет назад неандертальцы целенаправленно ловили и разделывали европейских болотных черепах. Это первое свидетельство того, что северные популяции древних людей охотились на рептилий. Остатки черепах нашли в тех же слоях, где неандертальцы массово убивали гигантских слонов. Значит, черепах ловили не из-за голода. Вероятно, на них охотились дети ради панцирей, которые использовали для изготовления посуды.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
После глобальных прорывов прошлого столетия космонавтика неспешно продолжает свое эволюционное развитие. Ученые и инженеры уже несколько десятилетий бьются за каждый килограмм полезной нагрузки, работая над созданием деталей для ракет и спутников из легких и прочных материалов. По словам генерального директора госкорпорации «Роскосмос» Дмитрия Баканова, за последние пять лет в отечественной космонавтике появилось около 30 новых сплавов и композитов, которые сокращают массу изделий. Однако для новых революционных прорывов в отрасли ограничения материалов по-прежнему остаются одним из фундаментальных барьеров, который ученые пока не могут преодолеть без серьезных компромиссов. Ко Дню космонавтики доктор технических наук, профессор кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСИС Игорь Блинков рассказывает о перспективных материалах для космоса.
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.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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