Математики доказали неизбежность кесарева сечения для человека
Международная группа ученых построила математическую модель, которая описывает возникновение акушерской дилеммы — высокого процента родов, осложненных тазоголовной диспропорцией. Результаты работы представлены в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Тазоголовная диспропорция — показание для проведения кесарева сечения, при котором размер головы плода превышает ширину таза матери. Проблему связывают с возникновением прямохождения (около пяти миллионов лет назад), с одной стороны, и увеличением объема головного мозга (около двух миллионов лет назад) в процессе эволюции, с другой. Таким образом, естественный отбор принимал характер парадокса: развитие мозга было необходимо для эволюции, однако условием прямохождения и предотвращения преждевременных родов являлся именно узкий таз, повышающий риск осложнений при родах.
На уровне индивидов вариативность размеров таза у матери и головы у новорожденного определяется генами ребенка и матери и часто соответствует друг другу. Так, у крупных женщин, как правило, рождаются крупные младенцы. Однако вклад в соотношение вносят также гены отца, которые не подвергаются отбору, и средовые факторы. Например, у женщин, перешедших на белковую диету в зрелом возрасте, с большей вероятностью рождаются более крупные дети. В новой работе ученые из Венского университета и других учреждений построили математическую модель, которая объясняет противоречивый сценарий такого отбора.
Авторы построили функцию распределения индивидуальной приспособленности к родам на основе переменной D — разности между шириной таза матери и размером головы новорожденного. Отрицательные значения переменной соответствовали ситуации, когда роды прошли без осложнений, а при D равной нулю функция приспособленности достигала максимума. Результаты показали, что большое количество осложненных родов у человека неизбежно. Так, оба признака имеют нормальное распределение, и значения D всегда входят в зону тяжелых родов. Кроме того, показатель зависит от широкого круга генетических переменных.
Наконец ученые предсказывают не только сохранение, но и рост уровня осложнений при слабом направленном отборе. В частности, кесарево сечение, которое значительно снизило материнскую смертность во время родов, согласно построенной модели, изменяет градиент отбора за счет увеличения числа новорожденных с крупной головой. По словам авторов, расчеты показывают, что такой отбор должен увеличивать диспропорцию размера головы ребенка и ширины таза матери на 10–20 процентов всего за два поколения. Однако последнее предсказание пока не подтверждено эмпирическими данными.
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