Пищеварительная система ракообразных поможет ученым превращать древесину в биотопливо
Ученые, изучающие пищеварительную систему древесного ракообразного, считают, что она может стать решающим фактором, который позволит научиться производить биотопливо из древесины.
Limnoriidae, известные как gribble, — морские беспозвоночные небольшого размера, в рацион которых, благодаря эволюции, входит древесина, вымываемая в море из рек. Они представляют определенную угрозу для человека, так как поедают деревянные лодки и причалы и наносят тем самым значительный урон. До сих пор вопрос того, как они прогрызают лигнин — высокопрочное покрытие на древесине, — оставался загадкой.
Команда ученых, возглавляемая Йоркским университетом, изучила заднюю кишку и обнаружила, что гемоцианы — те же самые белки, которые делают кровь беспозвоночных синими — имеют решающее значение для их способности извлекать сахар из дерева.
Это открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, приближает исследователей к определению более дешевых и устойчивых инструментов для преобразования древесины в низкоуглеродное топливо — перспективную альтернативу ископаемым видам топлива, таким как уголь и нефть.
Исследование показало, что обработка древесины гемоцианинами позволяет удвоить полученное количество сахара — то же количество может быть достигнуто лишь с использованием дорогостоящей и энергозатратной термохимической предварительной обработки, которая используется в промышленности.
«Gribble — единственное известное животное, которое имеет стерильную пищеварительную систему, что облегчает изучение его способности к перевариванию древесины по сравнению с другими древоподобными существами, такими как термиты, которые полагаются на тысячи кишечных микробов, переваривающих пищу. Мы обнаружили, что gribble разжевывает древесину на очень мелкие кусочки, прежде чем пускать в ход гемоцианины для разрушения структуры лигнина. Ферменты GH7 — та же группа ферментов, которая используется грибами для разложения древесины, а затем пробивает материал и производит сахар», — объясняет профессор факультета биологии Йоркского университета Саймон МакКуин-Мейсон (Simon McQueen-Mason), возглавлявший исследование.
Учитывая множество действий, которые необходимо предпринять в связи с изменением климата, многие страны стремительно наращивают темпы декарбонизации, переключаясь на возобновляемые источники энергии, такие как биотопливо. Древесина — самый распространенный возобновляемый ресурс углерода на планете, а ее использование не противоречит глобальной продовольственной безопасности.
Telegram 
Дзен 
VK Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.
Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.
Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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