Сердца черепах могут адаптироваться, чтобы выжить без кислорода
Оказалось, низкие уровни кислорода, воздействующие на эмбрионы черепах, в будущем дают им возможность существовать без дыхания несколько месяцев.
В зимнее время некоторые каймановые черепахи любят зимовать в прудах и озерах. Надежно спрятанные под тонким слоем льда, эти пресноводные рептилии могут выжить до шести месяцев без кислорода. Новое исследование пролило свет на эту тайну природы.
Выживание в гипоксических условиях зависит от способности сердца продолжать поставлять питательные вещества в клетки организма. Когда люди страдают от сердечных приступов, их сердца, как правило, повреждены в результате гипоксии, то же самое может произойти во время пересадки сердца. Тем не менее рептилии, такие как черепахи и аллигаторы, могут противостоять этим экстремальным условиям и поддерживать обмен веществ и мышечную функцию при низком содержании кислорода в среде.
Чтобы выяснить, что происходит на клеточном уровне в организме этих рептилий, исследователи изучили группу молодых обычных каймановых черепах (Chelydra serpentina), половина из которых развивалась при нормальном содержании кислорода (21 процент), а половина росла при 10 процентах этого газа в атмосфере.
Для понимания механизма адаптации ученые изолировали клетки сердечной мышцы от основного органа и затем подвергли их более низким уровням кислорода, позволяя команде измерять кислотность среды, уровень кальция (который помогает сокращать сердечные мышцы) и химических веществ, называемых активными формами кислорода.
Даже когда кислород был резко введен в клеточную среду после этапа гипоксии, клетки рептилий не получили серьезных повреждений. Полученные данные свидетельствуют о том, что кислород является важным экологическим сигналом для включения и выключения определенных генов, которые позволяют сердцу черепахи переносить низкое содержание этого газа в определенные периоды своей жизни.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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