Посты с тегом: биология

Если стоять у водопада и поприветствовать человека стоящего чуть дальше, то придётся крикнуть громче. Но можно ведь просто помахать рукой. Некоторые лягушки именно так и делают. Они используют лапки для общения, при чём забавно, что используют лапки задние. Делают движения, похожие на взмах.

Для большинства лягушек звук - один из главных способов общения. Самцы таким образом привлекают самок или предупреждают соперников. Но некоторые виды живут возле горных ручьёв и водопадов. Вода шумит и заглушает звуки, даже громкий призыв становится бесполезным. Вот тут лягушки и адаптировались под такие условия, поднимая лапу и махая ею.

Похожее поведение обнаружили у нескольких видов лягушек, которые не являются родственниками и живут в разных частях света. Одни в Индии, другие в Бразилии, третьи в Эквадоре. В биологии это называют конвергентной эволюцией, когда одинаковые условия приводят к появлению похожих приспособлений у разных организмов.

Такие действия являются разговором?

Ученые до сих пор спорят о том, является ли вирус живым существом или нет. Вот смотрите. У него нет собственного обмена веществ, это просто генетический материал, заключенный в оболочку. Он не может самостоятельно размножаться. Он может себя клонировать, но только в клетке хозяина. Вирус не растет, не питается и не вырабатывает энергию. Вне клетки хозяина эти паразиты быстро гибнут. Но при этом, как живой организм вирус воспроизводит себе подобных. В нем есть генетический материал и он может эволюционировать.

Многие ученые его относят к переходной форме. Это что-то среднее между живой и неживой материей. Да и похожи они то на кристаллы, то на роботов, то на живые организмы.

Кроме того никто не знает когда и как появились вирусы. Одно можно сказать: они были всегда рядом с живой материей, и до сих пор доставляют ей неприятности.

Вот и у людей в клетках спит настоящий древний монстр, который заразил наших предков миллионы лет назад. Он хитростью прописал свой код в клетку нашего предка и с тех пор передается по наследству. Его называют HERV-W и он возник в результате древней инфекции зародышевой линии.

Он настолько вписался в наш организм, что помогает в образовании плаценты во время беременности. Почему он просыпается для этого? Никто не знает, ведь в обычном состоянии организм его блокирует, ставя на нем метку-блокировку. Также он просыпается, когда человек заболевает раком, так как опухоль сметает все блокировки. Проснувшись, он начинает захватывать и без того ослабленный организм, плюс, помогает вредным клеткам быстрее распространяться.

Сейчас ученые пытаются научиться будить этот вирус только внутри опухоли. Иммунитет, обнаружив проснувшийся вирус, начнет опухоль агрессивно атаковать и уничтожит ее.

И вот тут возникает странное чувство двойственности. С одной стороны, мы носим в себе следы древних катастроф, фрагменты паразитов, которые способны ускорить старение или подтолкнуть развитие болезни. С другой — именно благодаря этим непрошеным гостям миллионы лет назад наши предки смогли вынашивать детенышей во чреве, а значит и выжить как вид.

Но знаете, о чем я думаю? Наука скоро научится вырезать эту вирусную днк у эмбрионов. Наши внуки могут родиться абсолютно чистыми, без этой древней дряни в генах, и не будут передавать его дальше. Это же здорово — никаких рисков при сложном заболевании. Но вдруг вместе с этим опасным мусором уберется что-то важное? И вообще, как скажется на организме удаление того, что было встроено в днк миллионы лет назад?

Когда я в первый раз увидела это изображение, подумала: неужели технологии уже дошли до уровня, что стало возможным сделать такую фотографию?

Но оказалось, все не так. Хотя в интернете гуляет это изображение с надписями, что можно подумать, что это фотография.

Это не фотография, а научная реконструкция. Ее создал австралийский научный иллюстратор Рассел Кайтли. На работу у него ушли годы изучения исследований, снимков электронных микроскопов и данных о строении клетки. По сути говоря, он собрал воедино огромное количество научной информации и показал, как могла бы выглядеть клетка, если бы мы могли увидеть ее целиком.

Сделать подобную фотографию невозможно (по крайней мере пока). Современные микроскопы позволяют рассматривать отдельные структуры клетки с большой детализацией, но не могут одновременно показать всю живую клетку в таком виде. У каждого метода есть свои ограничения: один хорошо показывает мембраны, другой — белки, третий — внутренние органоиды. А затем ученые складывают эти знания, как гигантский пазл.

Клетка — это целый мир. Внутри нее нет пустоты. Там постоянно что-то движется, строится, разрушается, передается. Миллионы молекул ежесекундно выполняют свою работу, хотя мы этого даже не замечаем.

Есть открытия, которые сперва пугают, а потом оказываются на удивление трогательными. Вот прямо такое: в мозге детей нашли живые клетки их матерей - не просто следы, а полноценно работающие, встроенные в нервную ткань. И держатся они там не пару месяцев, а десятилетиями, возможно - всю жизнь. Зачем они там нужны, толком никто объяснить не может. Но факт остается фактом: ваш мозг, вполне вероятно, не на 100% состоит из «вас».

За исследование взялась команда под руководством Канаана из онкоцентра в Сиэтле (он же центр Фреда Хатчинсона). В работу пошли ткани мозга детей, перенесших операции из-за тяжелой эпилепсии - возраст самый разный, от месячных младенцев до 19-летних. У мам этих детей отдельно собрали ДНК, чтобы было с чем сравнивать. Дальше - чистая математика: среди миллионов детских клеток искали те, что генетически принадлежат матери. И нашли у большинства - у 26 из 37 обследованных, это примерно 7 из 9. Причем клетки были не в одном уголке мозга, а рассыпаны по всей карте: и в лобных долях, и в височных, и в теменных, добрались даже до гиппокампа.

Если считать по-честному, на 100 тысяч детских клеток приходилось всего около двух материнских - капля в море. Но в одном образце гиппокампа их плотность внезапно подскочила до 459 штук. У 11 детей из выборки материнских клеток вообще не обнаружили, и вот тут исследователей ждал сюрприз: почти все дети с найденными клетками оказались первенцами в семье. А единственный ребенок, у кого клеток не нашли, первым не был - у него уже были старшие братья или сестры.

Откуда вообще берется этот «десант» из маминого организма - тоже разобрались. Это лейкоциты и стволовые клетки, которые еще во время беременности проходят через плаценту, а после рождения могут поступать с грудным молоком. И вот что интересно: иммунитет ребенка их не атакует, не считает чужаками, а спокойно дает превратиться в самые обычные клетки мозга - нейроны, астроциты, олигодендроциты, микроглию и даже сосудистые клетки.

На этом ученые не остановились и решили выяснить - это редкая аномалия или нормальное явление для человека вообще. Взяли образцы мозга у 29 людей без каких-либо отклонений в развитии, возраст от 22-недельного эмбриона до сорокалетних, плюс отдельно изучили троих мужчин за 80. Итог: чужие клетки нашлись у 78% - у 25 из 32 человек, и среди них был даже 90-летний мужчина. Правда, тут возникла загвоздка - точно доказать, что клетки именно материнские, не вышло: сравнивать было не с чем, ДНК мамы давно недоступна. Так что теоретически источником могли быть и другие родственники - близнец, старшая сестра или брат, а то и бабушка со стороны мамы.

Самое загадочное во всей этой истории - никто не знает, зачем эти клетки вообще нужны. То ли это просто побочка от того, как формируется плод внутри мамы, то ли природа специально придумала такой обмен, потому что мозгу это реально нужно для правильного созревания. Но если чужие клетки находят у большинства обследованных людей, независимо от возраста - случайностью это вряд ли назовешь.

Так что когда мама в следующий раз скажет «я всегда с тобой, даже когда меня рядом нет» - спорить не советую. Похоже, она права в самом что ни на есть буквальном, клеточном смысле.

Слепое пятно в глазу - это небольшая область на сетчатке, в которой человек буквально ничего не видит. Оно есть у каждого глаза и связано не с нарушением зрения, а с его анатомией. В этом месте зрительный нерв выходит из глаза, и вот там нет светочувствительных клеток: ни палочек, ни колбочек, которые отвечают за восприятие света и изображения. Поэтому любой свет, попадающий в эту зону, просто не превращается в картинку.

Самое интересное, что в обычной жизни мы этого вообще не замечаем. Причина в том, что у нас два глаза, и их слепые зоны не совпадают, поэтому один глаз компенсирует то, что не видит другой. Кроме того, огромную работу выполняет мозг: он не оставляет «пустоту» в восприятии, а автоматически достраивает изображение. Если в поле зрения есть линия, она продолжается, если есть фон - он заполняется так, как будто ничего собственно и не пропало.

Фактически мы никогда не видим мир как «сырую картинку». Этим занимается зрительная система и прежде всего зрительная кора мозга, которая постоянно обрабатывает и дополняет информацию, чтобы изображение было непрерывным и логичным. Поэтому слепое пятно существует, но в повседневности оно полностью скрыто от нашего восприятия.

Обнаружить его можно только в эксперименте, если закрыть один глаз и сфокусироваться на точке, постепенно изменяя расстояние до объекта. В какой-то момент предмет просто исчезает из поля зрения, он попадает в ту самую зону, где нет восприятия света. Но как только мы меняем положение, мозг снова «собирает» картинку обратно.

Получается, что слепое пятно - это естественная особенность устройства глаза, а не проблема. И самое удивительное здесь не то, что у нас есть зона без зрения, а то, что мозг так ловко её маскирует, что мы всю жизнь можем о ней даже не догадываться.

Многие боятся щекотки. Но при доверительных отношениях между «щекотателем» и «щекотуемым» этот процесс вполне может играть увеселительную роль.

Но почему мы не можем пощекотать сами себя? Невозможность пощекотать себя - это не особенность тела, а особенность работы мозга. Когда ты пытаешься это сделать, мозг заранее знает, где, когда и с какой силой мы прикоснемся к себе. Он как будто «просчитывает» действие ещё до того, как оно случилось, и поэтому снижает чувствительность к этому ощущению. В результате само прикосновение остаётся, но исчезает самое главное в этом процессе - эффект неожиданности, из-за которого и возникает щекотка.

То есть щекотка - это не просто реакция кожи. Когда тебя щекочет другой человек, ты не знаешь, где именно это произойдёт и в какой момент, и мозг не успевает подготовиться. Возникает ощущение потери контроля, и именно это запускает смех и характерную реакцию. Когда же ты действуешь сам, никакой неопределённости нет, и мозг буквально «гасит» сигнал, как нечто неважное.

Не знаю, зачем, но ученые проводили эксперимент по поводу щекотки. В результате им удавалось частично обмануть этот механизм. Если создать совсем небольшую задержку между движением человека и моментом, когда он ощущает прикосновение, мозг уже не может точно предсказать результат. И тогда ощущение становится более похожим на настоящую щекотку. Это показывает, насколько важна не сила, с которой щекочут, а именно фактор неожиданности.

По сути, невозможность пощекотать себя - это пример того, как мозг постоянно фильтрует реальность. Он убирает предсказуемое, чтобы мы могли быстрее реагировать на новое и потенциально важное. И щекотка здесь - просто один из самых наглядных способов это почувствовать.