32 662
27 декабря 2021 в 8:00
Автор: Виталий Олехнович

Голова отращивает тело, а свиная почка подходит человеку. Топ научных событий 2021 года

Разыгрываем Playstation и Dyson в приложении Каталог Onlíner каждую пятницу

Много интересного случилось в этом году в науке. Мы с интересом наблюдали за первыми полетами вертолета на Марсе, рассматривали древнейший рисунок свиньи, сделанный 45 тыс. лет назад, и радовались первой рекомендованной вакцине от малярии, которую создавали 30 лет. Сегодня подведем небольшой итог по самому интересному, что случилось в мире науки в этом году.

Машину времени запустили

Под закат года случилось то, во что многие уже давно перестали верить: телескоп имени Джеймса Уэбба все-таки запустили в космос к его месту дислокации в 1,5 млн километров от Земли.

Старт прошел в штатном режиме, без сюрпризов. Телескоп успешно отделился от ракеты, раскрыл солнечные панели и начал постепенное развертывание зеркал и теплозащитного экрана, которое должно продлиться 29 дней.

Это будет волнительный период. Однако уже можно сказать, что сага с бесконечными переносами на $10 млрд закончилась. Телескоп остынет в космосе и где-то через полгода сможет приступить к работе: будет заглядывать в прошлое, искать экзопланеты и признаки жизни на них. Будет очень интересно.


Ранее
Рассказываем про телескоп имени Джеймса Уэбба

Космический телескоп — это единственная доступная нам машина времени. Такие телескопы способны разглядеть самый слабый свет, который миллиарды лет назад излучали древние звезды и галактики, рожденные в результате Большого взрыва. Самый совершенный на данный момент телескоп имени Джеймса Уэбба спустя два десятка лет наконец готов отправиться к месту службы. Инструмент способен рассказать нам многое о том, где мы живем, и найти признаки существования соседей. Рассказываем про то, зачем он нужен и как устроен... Читать далее

Самый древний рисунок

45,5 тыс. лет назад люди уже рисовали: таков возраст древнейшего наскального рисунка, который обнаружили в Индонезии. Неизвестный художник (а может, и целая арт-группа древних людей) оставил на стене пещеры острова Сулавеси рисунок свиньи размерами 136×45 сантиметров. Рядом с крупом свиньи — очертания двух человеческих рук.

Эту картину нанесли мазками красной охры. Изображен на ней, вероятно, главный трофей местных охотников — жирная мясная свинья, представители вида которой до сих пор обитают на острове.

Эрозия подпортила полотнище. На стене пещеры есть фрагменты еще минимум двух свинок, но они сохранились куда хуже.

В целом Сулавеси богат на подобные находки. Вторая по древности картина, как считается, находится там же. На ней запечатлены охотники 44 тыс. лет назад.

Проверили почку свиньи на человеке

Команда хирургов из Университета Нью-Йорка прикрепила почку свиньи к кровеносным сосудам за пределами тела женщины с мертвым мозгом. Ее семья согласилась на эксперимент перед отключением женщины от системы жизнеобеспечения. Врачи наблюдали за органом в течение 54 часов.

Такие процедуры раньше проводили на приматах. Но впервые почка свиньи, пересаженная человеку, не была немедленно отторгнута.

Почка функционировала нормально, фильтровала отходы и вырабатывала мочу. Никаких признаков отторжения за этот короткий срок наблюдения врачи не обнаружили. Это было связано с тем, что свинья изначально была генетически сконструирована так, чтобы ее орган был менее подвержен отторжению.

Проблему нехватки органов для пересадки очень сложно решить. Множество людей каждый день умирают, так и не дождавшись своего счастливого билета. Только в США в 2019 году, по официальной статистике, каждый день умирает около 17 пациентов, которые ждут пересадку. Большинство из них нуждаются в новой почке.

Свиные органы, как известно, анатомически похожи на человеческие, потому эти животные находятся в центре внимания трансплантологов. Проведенная в Нью-Йорке операция вселяет надежду и поднимает ряд морально-этических вопросов. Однако без дискуссий на эту тему никуда.

Ксеноботы, живые машины

В исследовании, итоги которого подвели в марте, группа ученых сняла небольшой комок клеток кожи с эмбрионов лягушек. Сначала эти комки организовались в шарики. Примерно через три дня эти шарики, получившие название «ксеноботы», начали плавать.

Обычно реснички на коже лягушек занимаются тем, что отталкивают болезнетворные организмы и отвечают за распространение слизи. Но у ксеноботов эти реснички стали вести себя как моторы. Не понадобились сотни тысяч лет эволюции, чтобы природа воспользовалась тем, что есть под рукой, для решения новой задачи. Всего три дня — и ксеноботы без нервных клеток и мозга, шириной около полумиллиметра носятся по аренам, трубкам и лабиринтам, а также умеют лечиться от повреждений.

Если ксеноботов не подкармливать, например, сахаром, то через какое-то время запас жиров и белков у них заканчивается, и они погибают. Ученые еще не нашли им применение, но думают о том, что ксеноботы могли бы заняться очисткой водных артерий от загрязнений. Пока же исследователи просто экспериментируют и познают, как устроены эти живые машины.

К осени ксеноботов научили кинематической саморепликации. В чашке Петри эти сферы находят отдельные клетки, собирают их, а потом делают детей. Морально-этических вопросов не меньше, чем в предыдущей работе.

Исторически важная вакцина

Человечество давно мечтало об эффективной и безопасной вакцине от малярии. Историческое событие настало 6 октября. Всемирная организация здравоохранения рекомендовала к широкому применению первую вакцину от малярии, на разработку которой ушло 30 лет — сумасшедший срок для нас, избалованных коронавирусными вакцинами.

Смертность от инфекционной болезни, переносимой комарами, с 2000 года сократилась в два раза, однако ежегодно в мире регистрируют 200 млн заражений и 400 тыс. смертей. Две трети из них, по данным ООН, составляют африканские дети в возрасте до 5 лет.

В 2019 году в Гане, Кении и Малави стартовал пилотный проект по вакцинации, в рамках которого привили более 800 тыс. детей. Он признан успешным: на 30% снижает риски при тяжелой инфекции, не влияет на здоровье детей.

Марсоход и вертолет

В феврале на Марс приземлился новый марсоход Perseverance («Настойчивость»). Для его посадки использовался уникальный парашют, а также небесный кран с ракетным двигателем. Эта платформа затормозила спуск и на тросах опустила марсоход на поверхность планеты. Этот момент даже удалось запечатлеть на камеру, а изображение — отправить на Землю. Удивительное фото.

На марсоходе установлено огромное число научных инструментов, есть микрофон для записи звуков на поверхности. Но наиболее интересным из них является вертолет с именем «Изобретательность». Этот вертолет-разведчик 19 апреля впервые поднялся в разреженную марсианскую атмосферу — всего на 3 метра в высоту на 30 секунд. Но потом он развил свой успех, выполнив еще 17 полетов. К настоящему моменту он «накрутил» почти 4 километра на Марсе и доказал, что летать можно даже в марсианской атмосфере.

Правда, полноценного компаньона для марсохода из вертолета не вышло. Его взяли на борт как демонстрационную технологию, а потому многие его компоненты не позволяют выполнять полноценную работу. Да и его полеты с последующей передачей телеметрии отнимают у марсохода много времени, препятствуя выполнению его основной задачи по сбору минералов.

Начало китайской станции

В апреле на орбиту вывели базовый модуль будущей полноценной китайской орбитальной станции «Небесный дворец». Китай долгие годы идет к созданию своего аналога МКС, проход куда китайским тайкунавтам закрыт по политическим мотивам. На свой базовый модуль «Небесного дворца» они уже слетали.

А в ближайшие полтора года Китай выполнит еще дюжину запусков, базовый модуль будет расширен двумя экспериментальными. Со временем на станции регулярно будут обитать три тайкунавта, а она подрастет на еще два модуля.

МКС же в ближайшие годы может быть выведена из эксплуатации, так как официальные сроки жизни поджимают. Пока финансирование и эксплуатация МКС согласованы до 2024 года включительно.

Морской слизень умеет отращивать все тело

Потеря всего тела ниже шеи для двух видов морского слизня — неприятная, но не смертельная проблема. Плоские черви планарии умеют отращивать все тело после повреждения, однако у них не так много причудливых органов, которые надо воссоздать. В этом плане морские слизни выглядят уникальными: всего за 20 дней они отращивают все тело заново вместе с сердцем — их голова ползает и поедает водоросли, а из нее растет тело.

Удивительную способность слизней Elysia cf. marginata описали в японском Женском университете Нары. Крохотный поводок вокруг шеи заставляет слизня сбросить тело, как ящерица бросает свой хвост. Правда, в случае с ящерицей это связано с побегом от хищников, а вот слизень сбрасывает тело в течение нескольких часов — вряд ли найдется столь терпеливый хищник. Ученые полагают, что таким образом слизни могут избавляться от паразитов.

Из брошенного тела голова не вырастает, однако оно еще способно двигаться от нескольких дней до нескольких месяцев. Со временем оно слабеет и умирает.

Черепаха-хищник

Черепахи могут показаться неуклюжими, но они довольно хладнокровные хищники. Вы не ослышались. Эти милые медлительные травоядные поедают не только зелень.

В опубликованном в этом году исследовании нашлось место для видеофакта: самка сейшельской гигантской черепахи несколько минут охотится за крачкой, выпавшей из своего гнезда. После нескольких неторопливых выпадов пасть черепахи обхватывает птицу. Она отправляется в глотку целиком. Это неожиданная развязка — как для ученых, так и для крачки. Удивительная и немного устрашающая.

Это был первый задокументированный случай охоты черепахи. Вероятно, потенциальные жертвы умеют держаться от них на безопасном расстоянии. В конце концов, это ведь не так сложно. Просто отойди, крачка.


аппарат Дарсонваль, питание от сети, цвет белый
Выбор покупателей
зеркало с подсветкой, настольное, увеличение: отсутствует, регулировка угла наклона
влажная уборка, Mi Home/Яндекс Алиса, мощность 40 Вт, сила всасывания 2500 Па, пылесборник 0.6 л, с турбощеткой (неразборная), навигация: камера VSLAM, контактный бампер, датчики перепада высоты
Выбор покупателей
Onlíner рекомендует
беспроводные наушники с микрофоном, вставные, портативные, Bluetooth, быстрая зарядка, время работы 5 ч, с кейсом 24 ч

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ng@onliner.by

Автор: Виталий Олехнович