О том, можно ли избавиться от пестицидов на яблоках, угрозе здоровью из-за стеклянной посуды с рисунками, происхождении аборигенов острова Пасхи и других новостях науки в нашем обзоре.
Ученые попытались отмыть яблоки от пестицидов
Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте провели необычное исследование: они протестировали разные способы мытья фруктов, в частности – яблок. Главный повод для беспокойства представляли пестициды, которыми яблоки обрабатывали фермеры. Результаты исследования опубликованы в Journal of Agricultural and Food Chemistry.
Для своего эксперимента группа ученых использовала яблоки, обработанные двумя наиболее распространенными пестицидами – тиабендазолом (противогрибковым средством) и фосметом (средством от насекомых-вредителей). Оба эти средства были применены в максимальных концентрациях, разрешенных нормами США. Затем ученые попытались удалить химикаты при помощи обычной водопроводной воды, хлорсодержащего средства и раствора пищевой соды.
Уже давно известно, что пестициды, используемые для обработки фруктов, могут быть опасны для здоровья при попадании в организм. Однако до сих пор пока никто не оценивал, насколько глубоко пестициды могут проникнуть внутрь фрукта с его поверхности, и насколько сложно от них избавиться.
Несмотря на то что Управление по санитарному надзору США до сих пор рекомендовало мыть яблоки обычной проточной водой, исследование показало, что самым эффективным методом удаления химикатов с их поверхности является вымачивание в растворе пищевой соды в течение 15 минут. В этом случае почти все вредные химические вещества оказались смыты.
Однако в ходе исследования была выявлена другая проблема: некоторое количество химикатов было поглощено яблочной кожурой. Удалить пестициды оттуда подручными средствами оказалось невозможно. Кроме того, согласно некоторым исследованиям вымачивание фруктов в растворе соды сказывается на их вкусовых качествах.
Поэтому, несмотря на то что кожура яблок сама по себе содержит много полезных веществ (например, пектин, кверцетин, рутин и витамин С), ученые рекомендовали ее счищать. Способность кожуры поглощать вредные химикаты, используемые для обработки фруктов, делает ее употребление в пищу небезопасным.
Ученые подчеркнули, что ни один из использованных в эксперименте пестицидов не был однозначно связан с неблагоприятными последствиями для здоровья из-за низких доз их содержания. Но «риск» и «безопасность» — понятия относительные, поэтому если у потребителя есть возможность сократить возможные риски – нужно ее использовать.
medportal.ru
Узоры на посуде медленно отравляют организм
Ученые из Плимутского университета провели тест 197 случайно выбранных образцов стеклянной посуды с узорами и рисунками, и пришли к выводу, что краска для их нанесения часто содержит потенциально токсичные уровни свинца и кадмия. Результаты исследования были опубликованы в Science of Total Environment.
Исследователи проверили новую и бывшую в употреблении стеклянную посуду с нанесенными на нее рисунками. В их эксперименте участвовали бокалы, стаканы, банки, пивные кружки и другие бытовые стеклянные емкости, произведенные как в Китае, так и в странах Евросоюза.
Ассортимент стеклянной посуды был проанализирован при помощи рентгенофлуоресцентрого спектрометра. Более 70% исследованных предметов показали положительный результат на свинец, этот металл был найден во всех красках, включая краску для нанесения золотых узоров. Такой же высокий результат был получен и для кадмия, причем самые высокие концентрации кадмия обычно встречались в красной краске.
Ученые нашли кадмий в 134 образцах, а свинец – в 139 образцах. Эти металлы были обнаружены как на внешней поверхности посуды, так и на ее верхних ободках, соприкасающихся с губами, причем в некоторых случаях концентрация тяжелых металлов превышала допустимые нормы в 1000 раз. Кроме того, оказалось, что в рисунках на посуде, которая долго была в употреблении, отсутствует множество частичек краски – то есть существует высокая вероятность того, что она попадала в пищу или напитки.
Концентрация свинца составляла от 40 до 400 000 ppm (parts per million), а количество кадмия колебалось в пределах от 300 до 70 000 ppm. Эти концентрации превышают ПДК, принятые во многих странах. Так, по данным Управления по охране окружающей среды США, предельные уровни для наружной поверхности питьевой стеклянной посуды, соприкасающейся с губами, составляют 200 ppm и 800 ppm соответственно.
Доктор Эндрю Тернер (Andrew Turner), руководитель исследования, считает, что угроза здоровью, связанная со стеклянной посудой с рисунками, может быть довольно серьезной.
«Наличие опасных металлов, как в краске, так и в глазури, которые используют для украшения стеклянной посуды, имеет очевидные последствия для здоровья человека и для окружающей среды. Поэтому такие высокие уровни свинца и кадмия на внешней стороне стеклянной посуды и ободках стали для нас настоящим сюрпризом. При проглатывании частичек краски с такими высокими уровнями содержания тяжелых металлов возникает высокий риск для здоровья, особенно если частички этой токсичной краски будут попадать в нашу еду и питье регулярно, в течение длительного периода. Это, безусловно, огромная проблема, в отношении которой международная индустрия должна принять срочные меры», — объяснил Тернер.
В своем исследовании доктор Тернер подчеркивает, что, хотя органические краски постепенно становятся все более популярными, краски с высоким содержанием металлов по-прежнему широко используются для украшения потребительской посуды, которая может находиться в контакте с пищевыми продуктами. Опасные краски используют для украшения бутылок для хранения пива, вина или других спиртных напитков, для нанесения текста и логотипов на подставки для яиц, кувшины, мерные емкости для пищевых продуктов, а также для украшения разделочных досок.
«Учитывая, что сейчас в этой отрасли производства давно уже доступны более безопасные альтернативы, результаты нашего исследования стали неожиданными для нас самих. Почему опасные химические элементы все еще используются для украшения посуды в Китае, Европейском союзе и в других странах? Я считаю, что потребители должны быть осведомлены об этом, а производители стеклянной посуды обязательно должны нести серьезную ответственность за использование токсичных металлов в производстве своих изделий», — заключил Эндрю Тернер.
medportal.ru
Ученые обнаружили в вечной мерзлоте Якутии микроорганизмы возрастом более 3,5 миллионов лет
Специалисты из научных организаций Москвы, Новосибирска, Тюмени и Эймса (Айова, США) выяснили, что в вечной мерзлоте Якутии, в районе заповедника «Мамонтова гора», сформировавшейся около 3,5 млн лет назад, сохранились древние микроорганизмы. Некоторые из них оказались непохожими на современные виды, и последствия их взаимодействия с биосферой могут быть непредсказуемыми, рассказал ТАСС заведующий кафедрой геокриологии геологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Анатолий Брушков.
Он также является главным автором статьи о результатах исследования, опубликованной в международном научном журнале Gene.
«Мы выяснили, что в мерзлой толще, сформировавшейся примерно 3,5 млн лет и высотой 60 метров, выживает огромное множество, сотни, разнообразных микроорганизмов — и те, которые живут в воде, и те, которые живут в почве. По результатам геномного анализа, по меньшей мере десятая часть организмов может быть неизвестными видами», — пояснил Брушков.
В статье ученые отмечают, что такое разнообразие бактерий в случае изменения климата и оттаивания пород может привести к неизвестным последствиям для биосферы. «Если микроорганизмы из мерзлых пород окажутся в окружающей среде, последствия могут быть непредсказуемыми — мы не знаем, как они будут взаимодействовать с живыми организмами. Многие из них не похожи на те, которые присутствуют сейчас в современной биосфере. Некоторые могут быть опасными или, наоборот, полезными», — отметил заведующий кафедрой геокриологии геологического факультета МГУ.
В районе «Мамонтовой горы», сложенной речными отложениями эпохи неогена (около 14-11 млн лет назад), подобное исследование проводилось впервые. По словам Брушкова, микроорганизмы идентифицировались с помощью расшифровки участков генома, которые слабо эволюционируют. Анализ проводили в Институте химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН в Новосибирске.
scientificrussia.ru
Попугаи оказались умнее трехлетних детей
Какаду Гоффина быстро научились подбирать трехмерные фигурки, подходящие под отверстия сложной формы, доказав, что они отлично разбираются в геометрических понятиях о подобии и симметрии.
Какаду Гоффина в природе не используют орудия труда и не изготавливают их, но в лабораторных условиях демонстрируют потрясающие способности, на ходу изобретая способы решения задач, которые требуют применения относительно сложных орудий. В новом эксперименте когнитивные биологи из Венского университета и Венского ветеринарного университета доказали, что какаду обладают пространственным мышлением и имеют интуитивное представление о подобии и симметрии.
Животным нужно было подобрать предмет так, чтобы он прошел в отверстие сложной формы. Какаду не просто справились с заданием; чтобы поместить предмет в отверстие, им понадобилось меньше попыток, чем многим приматам.
Умение находить соответствие между формой трехмерных объектов требуется человеку при решении многих повседневных и профессиональных задач: вставить ключ в замочную скважину, выбрать нужную отвертку — все эти действия требуют навыка, который начинает развиваться в первые годы жизни ребенка. Освоение этого, казалось бы, простого навыка требует появления аллоцентрической точки отсчета, другими словами, способности оценивать пространственное положение и форму предметов, отличных от собственного тела. Освоение аллоцентрической системы координат у детей предшествует развитию навыков обращения с орудиями.
Другие важные аспекты заданий на совмещение форм — представления о симметрии и подобии. Вставить диск в круглое отверстие несложно, сложнее справиться с несимметричным или симметричным не по всем осям объектом. Вставить шарик в круглое отверстие могут младенцы в возрасте одного года; на то, чтобы разобраться с квадратным отверстием и кубиком, уходит еще 12 месяцев. В возрасте 3-4 лет дети начинают поворачивать предметы и оценивать их форму перед тем, как решить, к какому отверстию они подойдут. Высшие приматы на такую визуальную оценку уже неспособны.
Австрийские ученые использовали прозрачную коробку с несимметричным отверстием в одной из стенок. Чтобы получить лакомство, попугаи должны были подобрать фигурку подходящей формы и вставить ее в отверстие так, чтобы фигурка оказалась в коробке без всякого предварительного обучения. Какаду почти сразу находили в куче фигур подходящую к отверстию и после немногочисленных попыток вставить ее почти всегда добивались успеха. Формы фигур и отверстий были довольно сложными — от шаров до пирамидок и крестиков.
Это доказывает, что какаду Гоффина владеют аллоцентрической системой координат, аналогичной той, которая развивается у человека к концу второго года жизни, поясняют авторы статьи, опубликованной в журнале PLоS ONE.
naked-science.ru
Здесь инки не высаживались
Молекулярные биологи ставят точку в споре о происхождении аборигенов острова Пасхи
Происхождение коренных жителей острова Пасхи остается одним из немногих нерешенных вопросов этнографии. Откуда пришли первые жители этого крошечного клочка земли в сердце Тихого океана? Восток или Запад? Полинезия или Америка? В середине прошлого века норвежец Тур Хейердал лично продемонстрировал, что доплыть на плоту от американских берегов до острова — возможно. Но поставить точку в этом затянувшемся споре суждено, по-видимому, молекулярным биологам.
Остров Пасхи, или Рапануи, — один из самых уединенных участков суши на планете. Трудно найти на карте более глухое место — больше трех с половиной тысяч километров до американского континента и две с лишним тысячи километров до ближайшей обитаемой суши, крошечного островка Питкерн, населенного потомками горемычных мятежников с «Баунти».
Сегодня остров Пасхи принадлежит Республике Чили и 40% его населения — чилийцы, но 60% — коренные островитяне, рапануйцы, предки которых жили на острове еще с доколумбовых времен.
Так как же люди впервые попали на этот изолированный клочок земли?
Большинство исследователей сходятся во мнении, что первоначальное, аборигенное население острова, открытого Якобом Роггевеном в пасхальное воскресенье 1722 года, — потомки мигрантов с запада — полинезийцев, приплывших на него на своих каноэ в начале XIII века.
Но всегда найдутся бунтари, смотрящие на проблему с нестандартной стороны. В начале 40-х годов прошлого века Тур Хейердал заявил, что предки коренного населения всей Полинезии, а значит, и острова Пасхи, прибыли с востока — из Южной Америки. Ведь именно оттуда происходит одна из самых популярных полинезийских культур — сладкий картофель, батат. Да и индейцы-инки, по свидетельствам дотошных испанцев, периодически отправлялись в море на странного вида бальсовых плотах.
Конечно, оригинальная идея запросто могла бы остаться маргинальным мнением одиночки, но неугомонный норвежец еще и наглядно показал, как индейцы могли добраться до Полинезии, совершив одну из самых невероятных экспедиций XX века на бальсовом плоту «Кон-Тики», в конструкции которого не было ни грамма железа. Нельзя сказать, чтобы этим он убедил скептиков, но единомышленников у него после этого явно прибавилось.
Но годы шли, и развитие этногенетики оставляло все меньше надежды для сторонников романтической гипотезы великого путешественника. В 2006 году молекулярные биологи вынесли свой окончательный вердикт: полинезийцы имеют смешанное азиатско-меланезийское происхождение. Никаких следов американских генов не удалось обнаружить во всем полинезийском треугольнике. Кроме — барабанная дробь! — его крайней юго-восточной вершины. Острова Пасхи.
В 2014-м анализ однонуклеотидных полиморфизмов (SNP — сокр. от Single nucleotide polymorphism) в геномах современных жителей острова Пасхи показал 8-процентную примесь генов коренных американцев. Более того, поскольку при созревании половых клеток молекулы ДНК проходят через процесс кроссинговера, обмениваясь своими участками в случайных местах, то по уровню фрагментированности участков ДНК разного происхождения можно было судить о том, как давно произошло смешение двух этносов. Чем меньше фрагменты ДНК с характерным этническим ансамблем SNP, тем раньше произошла памятная встреча. Математическое моделирование этого процесса показывает, что примесь генотипов из Нового Света произошла в середине XIX века (тут ничего удивительного) и\или на излете доколумбовой эпохи, в конце XIII — начале XV веков (а вот это уже очень интересно!).
Однако не нужно торопиться с окончательными выводами. За почти три века с момента открытия острова европейцами на нем побывало огромное число гостей, оставивших свой след в геномах островитян. В их число входили и рабовладельцы из Перу, скорее всего и принесшие в середине XIX века на остров свои европейско-индейские гены, смешавшиеся у их предков за пару-тройку столетий до этого. Добавим еще век-полтора погрешности — и вполне можно получить даты, обозначенные в статье. Так что нужно признать, что геномы современных островитян — очень плохой источник информации, а для окончательного ответа разумнее обратится к ископаемым останкам доколумбовой эпохи.
Так и сделали авторы работы, вышедшей недавно в журнале Current biology. Они проанализировали последовательность ДНК, выделенной из останков пяти аборигенов, умерших еще до открытия острова европейцами. При этом были проанализированы как последовательности аутосомных генов, так и митохондриальный геном. Оба генома оказались типичными для полинезийцев. Что это значит? Это значит, что до появления в этих водах европейских парусов коренные жители острова Пасхи были самыми обычными полинезийцами, геном которых содержит азиатские и новогвинейские последовательности в соотношении 80 на 20.
Можно конечно возразить, что пять человек — это ничтожно мало. Вдруг всем им просто не повезло стать потомками лихих индейских мореходов? Вполне возможно, но маловероятно. Остров Пасхи довольно мал: он напоминает скалистый треугольник со сторонами 16x18x24 км, численность его населения всегда была ограниченной, а сбежать оттуда не так-то просто. Так что новоприбывший генотип с большой вероятностью должен бы был быстро перемешаться с местным генофондом, а его следы были бы заметны у большинства жителей острова уже через несколько поколений.
Кроме того, пробы ДНК были получены из останков, найденных в древней столице острова — Анакене. Именно около нее расположен один из немногих пляжей, хоть сколько-нибудь пригодных для выхода на берег. Ну где, как не здесь, должно было состояться историческое свидание двух генотипов?
Похоже, что молекулярные биологи окончательно разрушили очередную красивую гипотезу. Но тем не менее в истории полинезийско-американских отношений доколумбовой эпохи все еще остается множество белых пятен. Например, как в Полинезию попала ее главная сельско-хозяйственная культура — батат, происходящий из южно-американских Анд и напрочь не выносящий морской воды? Возможно ли, что самим полинезийцам удалось добраться до американского континента задолго до Колумба и вернуться обратно с ценным растением? Может быть. Но прямые доказательства пока ускользают из рук ученых. А пока что данные молекулярных биологов позволяют все с большей уверенностью говорить о том, что среди тех, кто выходил в Тихий океан на плоту из южноамериканского бальса, самым великим мореходом был норвежец. И звали его Тур Хейердал.
chrdk.ru
Обзор подготовила Людмила Фрадкова, кандидат биологических наук