Светящаяся паутина, инфракрасное зрение, год длиной в 25 тысяч лет

ГМО-паук плетет паутину, светящуюся красным светом

Биологи из Университета Байройта (Германия) генетически модифицировали пауков, и теперь они плетут паутину, которая флуоресцирует красным свечением. Для эксперимента выбран был обычный вид пауков, из тех, что живет у нас дома, а в качестве инструмента редактирования использовали систему CRICPR. Ее вводили инъекциями прямо в неоплодотворенные яйцеклетки усыпленных самок, после чего происходило обыкновенное спаривание. Параллельно паукам еще и отключили гены, участвующие в формировании глаз.

Появившиеся на свет маленькие паучки сохранили все свойства мамы и папы, вот только они слепые, а нити их паутины теперь светятся в красном спектре, если посветить на них ультрафиолетом.

Итак, ученые теперь умеют генетически редактировать пауков. До сих пор это было сложно: у них довольно большой геном, содержащий много повторов, да к тому же пауки еще и обожают поедать друг друга. Это сильно затрудняет их лабораторное разведение.

А зачем их вообще модифицировать? Все просто. Ученые хотят заставить их делать паутину с заданными свойствами — ведь это один из самых прочных биоматериалов в природе. У нее высокая удельная прочность, она эластичная, легкая, а в качестве бонуса — биоразлагаема. И если сделать из нее шелк с заданными свойствами, его можно будет использовать в медицине, инженерии и других отраслях.

Профессиональные бодибилдеры сильнее любителей рискуют умереть от остановки сердца

В университете Падуи (Италия) медики собрали статистику о преждевременных смертях профессиональных культуристов и обычных любителей фитнеса. Итальянцы не стали перетруждаться: просто собрали данные из открытых онлайн-источников.

Им удалось найти информацию о 20 286 спортсменах из Международной федерации бодибилдинга, которые соревновались с 2005 по 2020 год. Потом с этими данными они отправились по соцсетям, СМИ и форумам по бодибилдингу — так удалось выяснить, что за исследуемые 15 лет из этого списка умер 121 человек. Причины смерти определяли по дополнительным источникам и опираясь на мнение нескольких врачей.

И вот что получилось. 73 случая из общего числа — внезапная смерть. 46 из них — внезапная сердечная смерть. Средний возраст погибших — 45 лет. Но 11 умершим спортсменам было около 35 лет. Отчеты о вскрытии, которые удалось найти ученым, содержали данные об утолщении стенок сердца и об увеличении органа. У некоторых атлетов в организме содержались признаки употребления анаболических стероидов.

Культуристы-профессионалы умирали от внезапной остановки сердца в 5,2 раза чаще, чем любители! Врачи прокомментировали: экстремальные силовые тренировки, жесткие диеты и «сушки», допинг — все это сильно влияет на сердце. А потому авторы опубликованной по итогам этого исследования статьи призывают сообщества культуристов быть осторожнее, а медиков — ужесточить антидопинговый контроль и вести профилактику среди атлетов.

Ах да, все это было про мужчин-культуристов. Исследование о женщинах-бодибилдерах — в перспективе.

На карликовой планете на задворках Солнечной системы год длится 25 тысяч лет

Ученые обнаружили транснептуновый объект, который похож на карликовую планету.

Транснептуновые объекты — это небесные тела, среднее расстояние которых до Солнца больше 30,1 астрономической единицы (то есть они дальше, чем Нептун). Ученые считают, что эти объекты — остатки протопланетного диска. Самый известный такой объект — Плутон, который до 2006 года считали девятой планетой. Но потом в той же космической местности нашли еще несколько похожих на него небесных тел. Так что Плутон перестал выделяться, потерял почетное звание обычной планеты и стал планетой карликовой. Астрономы с особым вниманием изучают экстремальные транснептуновые объекты (ETNO), орбиты которых вытянуты в эллипс.

Недавно ученые нашли новый такой объект. Наземные телескопы Виктора Бланко в Чили и «Канада — Франция — Гавайи» в США с 2011 по 2018 год собирали данные, среди которых команда астрономов нашла 19 картинок с одним и тем же объектом. Объект представляет собой яркое движущееся пятно. Пятно нарекли 2017 OF201 и заподозрили в нем карликовую планету с диаметром 700 км. Орбита ее так вытянута, что на максимальном удалении от Солнца эта «малышка» залетает аж в облако Оорта, а полный оборот вокруг светила совершает за 25 тысяч земных лет! Напомним, облако Оорта — очень далекая от Солнца область, опоясывающая нашу звездную систему снаружи. Именно из нее прилетают к нам кометы с длинными периодами обращения.

Теперь ученые собираются дополнительно понаблюдать за объектом — нужно подтвердить его статус карликовой планеты с помощью радиотелескопов, собрать химический состав и другие параметры.

Человек теперь сможет видеть в инфракрасном диапазоне

Исследователи из Китайского университета науки и технологий в городе Хэфэй придумали технологию в стиле Sci-Fi: контактные линзы, которые дают человеку инфракрасное зрение. В линзы встроены наночастицы, которые преобразуют инфракрасные волны (800—1600 нм) в видимый свет (400—700 нм). Наночастицы сделаны из редкоземельных металлов (иттербий, эрбий и др.).

Справедливости ради, человек и раньше мог видеть инфракрасный свет — но только в громоздких очках, которые требовали еще и источник питания с собой таскать. Однако новое изобретение позволяет спокойно рассматривать инфракрасные изображения, причем даже с закрытыми глазами. Плюс к тому, очки ночного видения показывали унылую зеленую картинку, а линзы — многоцветные насыщенные изображения. Изготовление одной пары таких линз обходится примерно в 200 долларов.

Есть и вопросы к новому изобретению. Во-первых, изображение получается размытое (наночастицы рассеивают свет). Поэтому поверх линз пока все равно нужно носить очки, которые перенаправляют свет. Во-вторых, линзы видят только сильные инфракрасные сигналы, на слабые их мощности не хватает.

Поэтому многие критики этой технологии не видят в изобретении практической пользы — не могут придумать, где новинку можно использовать. Нейробиологи из Лондона, например, рассуждают: «Эволюция избежала этого по веской причине».

Однако китайские ученые не сдаются. К примеру, они считают, что линзы могут носить врачи, которые работают с флуоресцентной хирургией в ближнем инфракрасном диапазоне: они смогут напрямую видеть и убирать раковые клетки. А пока авторы работы планируют улучшить свое изобретение: например, втиснуть в линзу больше наночастиц и найти частицы, которые преобразовывали бы свет еще эффективнее. Это нужно, чтобы усилить чувствительность технологии.

— Мы преодолели физиологические ограничения человеческого зрения и открыли совершенно новое окно в мир, — гордо сообщают авторы исследования.

Первые зубы служили древним рыбам градусником и барометром

Ученые давно спорят, как позвоночные животные обзавелись зубами и для чего первые зубы служили. Была версия о том, что зубы изначально нужны были для захвата и измельчения еды и располагались в глотке, потому что у животных еще не было челюстей. Вторая распространенная гипотеза — что первые зубы располагались не внутри ротовой полости, а снаружи, прямо на коже.

В этом вопросе, наконец, пришли к консенсусу — публикация появилась на уходящей неделе. Ученые из Чикагского университета исследовали окаменелые остатки древних рыб, которые жили в мутном теплом океане 500 миллионов лет назад. Использовали для этого синхротрон (циклический резонансный ускоритель частиц). С его помощью были созданы трехмерные модели исследованных образцов с детализацией в микрометровом масштабе.

Выяснилось, что один из исследованных организмов — Anatolepis — очень зря считали древнейшим позвоночным. Он оказался вообще членистоногим, а его бугорки на поверхности тела — никакие не предшественники зубов, а сенсиллы (чувствительные волоски, с помощью которых животное воспринимало запахи, вкусы и вибрации окружающей среды).

Разочаровавшись в анатолеписе, ученые перешли еще к одной древней окаменелости: Eriptychius. Это создание подтвердило свой «титул», действительно оказавшись одной из древнейших рыб, известных науке.

Жила эта бесчелюстная рыба 465 миллионов лет назад, на ее коже были бугорки, в которых ученые и опознали «протозубы» — в них содержался дентин, вещество, которое есть и в наших с вами зубах. Эти бугорки (одонтоиды) соединялись с сетью нервных канальцев — а значит, могли чувствовать, как меняется температура или давление воды. То есть служили сенсорным органом. А поскольку одонтоиды покрывали снаружи все тело рыбки, то вся она была одним сплошным органом чувств.

Таким образом, ответ на давний вопрос, наконец, найден. Первые зубы находились на поверхности кожи, и служили они изначально как орган чувств (кстати, и у некоторых современных рыб есть одонтоиды с нервными окончаниями). И уже потом, в процессе эволюции, некоторые рыбы переквалифицировались в хищников — тогда одонтоиды «переехали» в рот и стали острыми зубами.