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.
Ученые объяснили, почему суслики в спячке игнорируют жажду
Тринадцатиполосные суслики обитающие на равнинах Северной Америки, зимуют от шести до восьми месяцев безо всяких запасов пищи и воды. Исследователи из Йельского университета (США) раскрыли, как работает эта необычная способность: зверьки успешно подавляют жизненно важную потребность в жидкости путем снижения нейронной активности в определенных областях мозга. Результаты могут помочь в лечении некоторых заболеваний и, возможно, в подготовке к длительным космическим путешествиям.
Чтобы выжить в неблагоприятных условиях, многие млекопитающие, грызуны и некоторые виды приматов впадают в зимнюю спячку. Этот адаптационный механизм замедляет обмен веществ и другие жизненные процессы организма. Большинство млекопитающих время от времени просыпаются, восполняя водный баланс, а тринадцатиполосные суслики (Ictidomys tridecemlineatus) зимуют в своих норах, игнорируя жажду. До сих пор ученые не понимали, как именно им это удается.
Теперь исследовательская группа под руководством Мадлен Джанкинс (Madeleine S. Junkins) выяснила, что ответ кроется в структурах мозга, ответственных за регулирование баланса жидкости и электролитов, в частности в циркумвентрикулярных органах мозга — структурах, расположенных по границам третьего желудочка, обеспечивающих связь между центральной нервной и кровеносной системами.
Результаты работы, представленной в журнале Science, указывают на наличие особого механизма в головном мозге животных, который предотвращает передачу сигналов жажды к областям, ответственным за ее ощущение.
Ранее ученые обнаружили, что во время спячки число ионов в крови сусликов поддерживается на уровне, близком к показателям бодрствующих грызунов, позволяя организму сохранить воду и переместить запасы ионов в части тела, где они не попадут в кровоток.
Поскольку главной загадкой была способность тринадцатиполосных сусликов игнорировать жажду, команда изучила нейронную активность, экспрессию белков в мозге и реакцию нейронов на гормоны, которые ее вызывают. При этом суслики отказывались от предложенной воды сразу после выхода из спячки (или во время коротких периодов бодрствования) и не проявляли никакого интереса к жидкости. Правда, во второй раз предложение зверьки все же приняли.
Результаты позволили установить, что области мозга животных, ответственные за баланс жидкости и электролитов в организме (и производство гормонов), оставались такими же активными во время спячки, как у бодрствующих грызунов. Более того, некоторые гормоны действовали как антидиуретики, помогая организму удерживать воду.
Однако активность нейронов в изученных областях существенно снижалась. Это означает, что сигналы о жажде не поступали к ответственным областям, несмотря на гормональные и физические признаки обезвоживания. Полностью раскрыть природу этого механизма специалисты пока не смогли и планируют продолжить исследования.
Авторы научной работы отметили, что полученные результаты имеют важное значение для лучшего понимания физиологии спячки у животных. Дальнейшее изучение способности контролировать жажду и баланс жидкости в организме этих зверьков может пригодиться для разработки новых методов лечения заболеваний, связанных с водным обменом у людей и улучшения исходов при продолжительных хирургических операциях.
Понимание того, как млекопитающие переживают спячку при сниженной температуре тела (у тринадцатиполосных сусликов она может опускаться до нескольких градусов выше нуля), также может оказаться полезным в разработке необходимых для гибернации человека технологий во время длительных космических полетов. Полученные результаты существенно расширяют понимание того, как мозг контролирует жизненно важные для выживания в экстремальных условиях функции.
Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.
Бета-блокаторы около 40 лет использовали для лечения людей, пострадавших от инфаркта. Однако работы последних лет, авторы которых пробовали оценить их эффективность в современных условиях, уже поставили их полезность под вопрос. Новое исследование показало, что для одного из полов они могут быть даже вредны.
Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.
Исследователи из Японии и Италии нашли способ узнать возраст самой большой планеты Солнечной системы. С помощью компьютерного моделирования ученые рассчитали, что Юпитер «родился» спустя 1,8 миллиона лет после ее образования.
Ученые из Института демографии Общества Макса Планка (Германия), Висконсинского университета в Мэдисоне (США) и Национального института демографических исследований (Франция) проанализировали материалы из базы данных Human Mortality Database (HMD) — ведущего источника информации о смертности в развитых странах. Они попытались спрогнозировать, сохранятся ли темпы роста продолжительности жизни для людей, родившихся в период с 1939 по 2000...
Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.
Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.
Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.
Тщательный анализ спутниковых снимков позволил ученым оценить изменение скорости фотосинтеза на планете с 2003 по 2021 годы. Ситуация оказалась несколько неожиданной: если на суше растения явно «ускорились», то в океане ситуация намного менее определенная.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
ПонятноИз-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
ПонятноНаши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноМы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Комментарии