О Байкале, который может стать океаном, найденных археологами в Саянах древних детских игрушках, нервозности климата и других новостях науки в нашем обзоре.
Лучшее за 2017 год
Сайт «Наука в Сибири» подвел итоги прошедшего года и посмотрел, какие исследования ученых оказались самыми интересными для СМИ и, конечно, для читателей.
- Дальнейшая судьба Евразии
Исследователи Института геологии и минералогии имени В.С. Соболева СО РАН выяснили, что Байкальская рифтовая зона — разлом посреди нашего континента — постепенно расширяется. Если геодинамическая обстановка останется неизменной, то через 20 миллионов лет Евразия разобьется на две части, между которыми появится океан (в него превратится наша жемчужина — озеро Байкал). Кстати, материал занял третье место по читаемости на сайте «Наука в Сибири».
- Работа ученых из Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН и Института вычислительных технологий СО РАН: они создали карту цунами-опасности в регионах РФ и выяснили, что даже Черное море время от времени напоминает — оно не только приятное место отдыха, но и непредсказуемая стихия.
- Перспективное для создания вакцины от онкологических заболеваний исследование дендритных клеток, которые активируют противоопухолевый ответ иммунной системы (Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН)
- Полусинетическое производное глицирретовой кислоты, содержащейся в корнях солодки, показало высокую активность против вируса гриппа А. Это установили ученые Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН.
- Экзотические овощи, которые выращиваются в Центральном сибирском ботаническом саду СО РАН. Вигна, момордика, бенинказа и кивано — все эти вкусные и полезные плоды помогут людям решить проблему нехватки ценных веществ и микроэлементов в пище.
- Проблема недорогого и экологического топлива, которую ученые Института катализа им. Г. К. Борескова предлагают решать с помощью переработки CO2 в метан.
- Подопытные зверьки уникальной генетической линии, выведенной новосибирскими учеными ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, используются как модельные животные для исследования шизофрении.
- Терапевтические препараты бактериофагов нового поколения, которые разрабатываются в Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и представляют собой мягкую и безопасную альтернативу антибиотикам.
- Сибирские учёные приняли участие в исследовании родившихся и выросших в космосе и выяснили, какой эффект на их геном оказывает невесомость.
Российские археологи нашли в Хакасии игрушки, которыми играли дети 4000 лет назад
Участники Саянской археологической экспедиции Института истории материальной культуры (ИИМК) РАН и Русского Географического общества (РГО) нашли при раскопках могильника Итколь в Ширинском районе Хакасии древние детские игрушки, сообщает ТАСС.
«При обработке находок, сделанных экспедицией в полевом сезоне 2017 года, были отсортированы две головки — одна, сделанная из стеатита (так называемый «мыльный» камень), напоминает по форме человеческую, другая, из рога — зооморфная, но какое именно животное она изображает, идентифицировать трудно. Головка куклы крупнее, чем похожие вещи, которые встречались нам ранее, ее высота около 5 см. Говорить о том, кем был ее хозяин, сложно, но деталей, которые указывали бы на элитный характер захоронения, нет, поэтому можно предположить, что это был обычный ребенок», — рассказал руководитель Саянской экспедиции ИИМК РАН Андрей Поляков.
Археологи предполагают, что сами игрушки были изготовлены из органических материалов — ткани или кожи, а головки делали из камня, в данном случае стеатита или рога.
Окуневская культура — археологическая культура раннего бронзового века, распространенная в минусинских степях на Среднем Енисее (XXV-XVIII века до н.э.). Свое название получила по урочищу Окунев улус на юге Хакасии, где в 1928 году был впервые раскопан могильник этой культуры.
scientificrussia.ru
Найдены останки первого динозавра с радужным оперением
В Китае обнаружены останки прежде неизвестного вида динозавров с переливающимся всеми цветами плюмажем и асимметричными перьями для полета – не на крыльях, а на хвосте.
Останки необычного ящера еще в 2014 году обнаружил фермер из провинции Хэбэй на востоке Китая. Исследовать их внимательнее удалось команде американских и китайских палеонтологов во главе с Джулией Кларк (Julia Clarke) и Дунъюем Ху (Dongyu Hu). Ученые отмечают в нем редкое сочетание древних черт с современными, включая роскошное, переливающееся всеми цветами оперение. Новый вид динозавров Caihong juji описан в статье, опубликованной журналом Nature Communications.
Авторам удалось изучить останки перьев с помощью ионно-лучевого сканирующего микроскопа и обнаружить в них следы меланосом – крупных внутриклеточных «пакетов», плотно набитых светоотражающими пигментами. Сравнительный анализ структур этих меланосом показал, что скорее всего из-за них в области головы и шеи перья динозавра напоминали оперение сегодняшних колибри – яркое, радужно-цветное, переливающееся.
Название ему было дано соответствующее — Caihong juji можно перевести с мандаринского как «радуга с гребешком» (указывая также на необычный вырост на морде). Это первый известный нам пример переливчатого оперения у динозавров. Возможно, такая окраска позволяла C. juji привлекать партнеров для спаривания, как и вырост на «носу» узкого, длинного черепа.
Но и радужный цвет оказался не единственной необычной особенностью этих ящеров, живших на пике Юрского периода, около 161 млн лет назад. Так, в числе их перьев ученые заметили и асимметричные, маховые, которые играют важнейшую роль в полете современных птиц и найдены лишь у некоторых вымерших динозавров.
Однако расположены они оказались не на крыльях, а на хвосте. Такой случай ученые встречают впервые и предполагают, что он указывает на важную особенность развития полета, который мог начаться с какой-то формы контролируемого планирования с использованием хвоста и лишь затем перейти к крыльям.
naked-science.ru
Дельфины узнают себя в зеркале раньше детей, выяснили ученые
Дети начинают узнавать себя в зеркале в возрасте около года, дельфины — уже в семь месяцев, показало многолетнее исследование.
Люди, шимпанзе, слоны, сороки и афалины узнают себя в зеркале; другие виды либо не различают отражение, либо не идентифицируют его с собой, либо начинают это делать только после специальной тренировки. Способность самостоятельно устанавливать связь между собственным телом и отражением часто используют как мерило разума, хотя не все исследователи с этим согласны. Эта способность развивается по-разному у разных видов: дети начинают узнавать свое отражение в возрасте приблизительно 12 месяцев, шимпанзе – в возрасте от двух до четырех лет. Дельфины узнают себя в зеркале уже через семь месяцев после появления на свет, выяснили Дайана Рейсс и Рейчел Моррисон, физиологи из Хантерского колледжа в Нью-Йорке.
В статье, опубликованной в журнале PLoS One, ученые объясняют: чтобы начать узнавать себя в зеркале, детям нужно пройти определенные этапы физиологического и психологического развития, и маленькие дельфины проходят их на несколько месяцев раньше.
Самке дельфина по кличек Бейли было семь месяцев, когда ученые заметили, что у нее появилась привычка «вертеться» перед зеркальной стенкой океанариума: она принимала необычные позы, крутилась вокруг себя, подплывала близко к зеркалу и, почти касаясь его глазом, надолго замирала, заглядывала себе в рот и показывала отражению язык. Другому дельфину, самцу по кличке Фостер, было уже 14 месяцев, когда исследование началось. Он, как и Бейли, уже понимал, что в зеркале отражается он сам: он тоже подплывал близко к зеркалу, изгибался перед отражением и пускал пузыри.
Навык узнавания себя в зеркале развивается в три стадии: 1) знакомство с зеркалом, 2) испытание отражения на соответствие (животные двигаются и проверяют, повторит ли отражение их движения) и 3) использование зеркала для изучения себя. На третьей стадии животное учится использовать зеркало, чтобы увидеть то, что нельзя увидеть без него.
Чтобы доказать переход к третьей стадии, обычно используют тест с меткой: на теле рисуют или крепят яркую метку, которую животное не может заметить без зеркала. Тест считается пройденным, если животное замечает метку и находит ее на себе. Животные, у которых есть гибкие и длинные передние конечности, обычно проходят этот тест, касаясь отметки у себя на теле после того, как видят ее отражение в зеркале. Дельфины так сделать не могут, но они показали свою заинтересованность в отметке на теле другим способом.
Дети справляются с тестом в возрасте полутора-двух лет. Бейли справилась со своим первым тестом в возрасте 2 лет и 7 месяцев, Фостер – будучи на пять месяцев младше. Возможно, они бы прошли тест и раньше, но правила содержания животных в океанариуме не позволяют рисовать на дельфинах младше двух лет.
Наблюдения за животными позволяют сравнить развитие навыка узнавания себя в зеркале у людей и у других видов и понять, какие социальные и когнитивные навыки требуются, чтобы соотнести себя со своим отражением. Авторы исследования полагают, что раннее (по сравнению с детьми и шимпанзе) узнавание своего отражения у дельфинов обусловлено тем, что у них быстрее, чем у наземных млекопитающих, развиваются социальные навыки. Новорожденные дельфины вынуждены сразу встраиваться в группу, быстро учатся узнавать других дельфинов. Кроме того, развитие моторных навыков в первые месяцы жизни у них также опережает развитие аналогичных навыков у млекопитающих, что может способствовать ускоренному развитию социальных и когнитивных навыков.
naked-science.ru
Холодное будущее: 10 лет без тепла
Председатель Южного научного центра РАН академик Геннадий Матишов назвал суровые зимы, наблюдающиеся на юге России в последние годы, предвестниками десятилетнего цикла похолодания, который начнется с этого года.
«Климат цикличен, и с 2018 года юг России ждет десятилетний период похолодания», — сказал Матишов.
Академик отметил, что, вопреки декларациям о глобальном потеплении, предвестники похолодания уже можно наблюдать в последние несколько лет.
Кроме того, по словам Матишова, отмечаются и необычно прохладные весенние месяцы. «В первом полугодии 2017 года температура была ниже климатической нормы. Дождливая погода привела к поздней вегетации, из-за чего был неурожай плодовых культур — ранние фрукты подгнивали, а большинство плодов не успели налиться», — отметил он.
В целом, по его словам, природные аномалии становятся причиной сокращения уловов рыбы, уменьшения урожая плодов и ягод, препятствуют судоходству.
В 2016 году россиян обеспокоило аномально холодное лето с многочасовыми ливнями. Как объяснила «Газете.Ru» Ольга Золина, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института океанологии РАН и профессор Университета Гренобля (Франция), это следствие изменений климата, происходящих по всему миру.
«Сейчас климат меняется, и происходит — и это очевидный факт — повсеместное увеличение температуры, — рассказала она. — И когда климатическая система выходит из равновесия — а сейчас достоверно установлено, что деятельность человека оказывает на это большое влияние, — все компоненты этой системы начинают вести себя по-другому.
Академик Обухов называл это «нервозностью» климата: вывели из равновесия один компонент, и за ним пошли остальные».
Отличилось дождями и холодом и лето 2017 года. «Нельзя путать погоду и климат, подчеркнула в интервью «Газете.Ru» Золина. — Если бы у нас в течение 30 лет каждый год в июне температура держалась около +6 градусов и выпадал снег, мы могли бы говорить о какой-то глобальной климатической перестройке. Если такое происходит раз в пять или десять лет, то это локальная перестройка циркуляции атмосферы, которая потом вернется в свое привычное течение».
В целом об изменении климата можно будет говорить лишь после наблюдения изменений каждый год в течение длительного времени. Так, некоторое время назад в Москве были очень теплые зимы, когда на Новый год практически не было снега несколько лет подряд. Затем ситуация вернулась в норму, но в 2017 году снова повторилась.
Одно из возможных последствий глобального потепления — наступление вечной весны или осени с неявными границами сезонов, постоянной облачностью и осадками, отметила Золина.
«В последнее время у нас происходит смещение сезонов — позже наступает весна, лето становится короче, — рассказала она—и есть такой нехороший прогноз, что мы можем прийти к климату вечной весны или осени, как вам больше нравится, с дождями и пасмурной погодой, без разделения сезонов».
В октябре 2017 года ученые подсчитали ущерб от наводнений, ураганов и небывалой жары — экстремальных проявлений климата, которых с каждым годом становится больше. Экономические потери в мире от экстремальных погодных явлений в 2016 году исследователи оценили $129 млрд.
Кроме того, исследователи предупредили, что в будущем частота таких событий продолжит расти, и ущерб от засух, ураганов и наводнений с каждым годом будет становиться больше.
Увеличение количества именно экстремальных проявлений погоды – феномен, о котором давно предупреждали климатологи, говоря о «расшатывании» климата.
По подсчетам, приведенным в исследовании, за период с 2010 по 2016 годы частота таких опасных явлений выросла на 46%. Всего на планете в 2016 году было отмечено 797 таких событий.
Помимо финансового ущерба экстремальные проявления изменения климата вредят здоровью населения — они влияют на распространение инфекций, подвергают людей повышенному загрязнению воздуха и уменьшают производительность труда.
Кроме того, изменения климата могут в будущем помешать взлету до трети гражданских самолетов в жаркие дни, считают ученые.
Все дело в воздухе, за счет которого самолет при взлете приобретает подъемную силу. Нагреваясь, воздух расширяется, и его плотность уменьшается. В более разреженном воздухе крылья создают меньшую подъемную силу. Поэтому при определенном стечении обстоятельств, таких как длина взлетной полосы и модель самолета, могут возникнуть условия, при которых заполненные самолеты просто не смогут оторваться от полосы. Их придется попросту разгружать, сливая топливо и снимая багаж или пассажиров, а иначе — отказываться от полета.
www.gazeta.ru
Обзор подготовила Людмила Фрадкова, кандидат биологических наук