Геоинжиниринг нового уровня или чушь?

Американский физик и инженер Энди Хаверли из Рочестерского технологического института предложил кардинальный способ изъятия углекислого газа из оборота: устроить подводный ядерный взрыв силой 81 гигатонна (это в 1400 раз мощнее взрыва Царь-бомбы).

Кергеленское плато на юге Индийского океана (или в Южном океане) имеет вулканическое происхождение, т.е. богато базальтом. Растворённый в океане углекислый газ образует слабую угольную кислоту, которая легко вступает в реакцию с магнием и кальцием в базальте.

В результате образуются карбонаты магния и кальция (CaCO₃, MgCO₃), на тысячелетия удерживающие CO₂. Кстати, в Исландии уже много лет реализуется проект CarbFix, который доказал, что в естественных условиях углекислый газ превращается в камень примерно за 2 года.

Энди Хаверли подсчитал: чтобы нейтрализовать углекислый газ, появившийся в атмосфере из-за деятельности человека за последние 30 лет, необходимы 3,86 триллиона тонн базальта. Добыть столько на поверхности нереально (дорого как по деньгам, так и для экологии), а вот под водой можно.

Сама толща воды будет удерживать взрывную волну на глубине, а значит — КПД взрыва там выше. Исследователь и бюджет подбил: по его подсчётам, нужны 10 млрд долларов (много, но вполне реально, тем более что по оценкам экспертов, к 2100 году ущерб от изменения климата и вызванного им миграционного потока составит десятки триллионов долларов).

#климат #экология

💥 Science

Астроном и популяризатор науки Владимир Сурдин об астероиде

#астрономия

💥 Science

А вот так спят кашалоты. Висят вертикально в воде. Это одна семья: мать, сын и дочь

#биология

💥 Science

Самое подробное изображение галактики Андромеда, на котором представлены сто с лишним миллионов звезд

#космос #астрономия

💥 Science

Наглядная демонстрация

#биология #мемы

💥 Science

Тест за 10 лет до симптомов выявляет самые ранние признаки болезни Альцгеймера

Изучая природу болезни Альцгеймера, большинство ученых фокусируются на белке бета-амилоиде, поскольку он предшествует аномалиям тау белка. Между тем именно агрегации тау — нейрофибриллярные клубки — связаны с наибольшими нарушениями когнитивных функций у пациентов. Кроме того, известно о том, что у некоторых людей наличие агрегаций бета-амилоида никогда не приводит к деменции.

По этим причинам ученые из Питтсбургского университета стали изучать механизмы формирования нейрофибриллярных клубков и обнаружили наиболее ранние индикаторы нарушений, которые теперь можно использовать для диагностики болезни Альцгеймера — наиболее распространенной формы деменции.

«Тест выявляет самые ранние стадии формирования нейрофибриллярных клубков. Примерно за 10 лет до того, как клубки можно будет визуализировать на сканировании мозга», — заявил автор работы Томас Карикари.

Основой теста стал участок из 111 аминокислот — последовательность tau-258-368, которая, как показало исследование, указывает на предрасположенность тау к слипанию. Два других индикатора под названием p-tau-262 и p-tau-356 демонстрируют наиболее ранние признаки агрегации тау.

Теперь ученые должны оценить потенциал теста у людей с повышенными рисками болезни Альцгеймера в долгосрочной перспективе. В случае успеха тест может стать надежным и простым методом скрининга населения.

#медицина

💥 Science

Маленьким крокодилам помогают вылупляться из яиц, т.к. в природе яйца открывают мамы своим языком, потому что скорлупа слишком твёрдая.

Особое внимание на звуки бластеров, которые они издают

#биология

💥 Science

Собаки и люди хорошо понимают друг друга. Но как? И причем тут ЛСД?

Анализируя сигналы электроэнцефалографии (ЭЭГ) как собак, так и людей, исследователи обнаружили, что взаимный зрительный контакт и поглаживание вызывают межмозговую синхронизацию в лобной и теменной областях пар «человек-собака» соответственно. Сила синхронизации увеличивается по мере роста знакомства пары «человек-собака» в течение пяти дней, а анализ информационного потока предполагает, что человек является лидером, а собака — последователем во время взаимодействия между человеком и собакой. Эти данные согласуются с ранее известной информацией о том, что для вообще социальных взаимодействий характерна и даже необходима межмозговая нейронная связь между участниками.

Изначально этот феномен был обнаружен у людей, но позже показан и для мышей, а также приматов. Однако, ранее это было установлено только для внутривидовых взаимодействий. Возможно ли это между разными видами и выясняли ученые в данном исследовании на примере человека и собаки. Они использовали неинвазивную беспроводную электроэнцефалограмму для одновременного измерения мозговой активности у лабораторных собак (биглей) и незнакомых людей во время их социальных взаимодействий. В результате продемонстрировали, что направленная межмозговая нейронная связь происходит между людьми и собаками, особенно в лобной и теменной областях, обе из которых связаны с совместным вниманием. Кроме того, было показано, что зрительный контакт и поглаживания значительно повышали выраженность связи между человеком и собакой, возможно эти данные можно экстраполировать и на людей.

Кроме того, собаки с мутациями гена Shank3, которые представляют собой перспективную комплементарную животную модель расстройств аутистического спектра (РАС), демонстрируют потерю межмозговой связи и снижение внимания во время взаимодействия с человеком. Связанные с аутизмом мутации гена Shank3 у собак устраняют межмозговую нейронную связь и совместное внимание во время взаимодействия между человеком и собакой. Эти особенности восстановились под действием психоделического препарата диэтиламида лизергиновой кислоты (ЛСД).

Это исследование является первым, в котором сообщается и характеризуется межмозговая связь активности во время межвидовых взаимодействий. Результаты показывают, что сила, направление и связанные с вниманием области мозга межмозговой связи активности во время взаимодействия между человеком и собакой аналогичны таковым во время взаимодействия между людьми. Это исследование выявляет ранее неизвестные межмозговые синхронизации во взаимодействующей паре «человек-собака», которые могут лежать в основе межвидовой коммуникации, и предполагают потенциал ЛСД для улучшения социальных нарушений у пациентов с РАС.

#нейробиология #лонгрид

💥 Science

В Китае из графита создали алмаз, который в несколько раз прочнее природного

Раньше такие алмазы добывались только с мест падения метеоритов, теперь же ученые смогли изготовить их в лабораторных условиях.

Китайские исследователи синтезировали в лаборатории ультратвердый гексагональный алмаз, известный как лонсдейлит. Искусственный кристалл оказался примерно на 40% тверже природного алмаза.

Полученные кристаллы выдерживают температуру до 1100 ℃ и твердость около 155 гигапаскалей (ГПа), тогда как природные алмазы имеют твердость около 100 ГПа и термическую стабильность до 700 ℃.

#технологии

💥 Science

Если двигаться медленно, то хищник не заметит

💥 Science

Круги на галактической глади

На снимке запечатлена кольцеобразная галактика LEDA 1313424, расположенная в созвездии Рыбы на расстоянии около 567 млн световых лет от Земли. Ранее ученым не встречались галактики такого типа, у которых было бы больше двух-трех колец.

«Виновником» столь необычного облика стала попавшая в кадр карликовая галактика (голубое скопление чуть левее кольцеобразной галактики), которая примерно 50 млн лет назад прошла сквозь ее центр.

Из-за такого точного «попадания» ученые назвали галактику LEDA 1313424 «Яблочко» (Bullseye). С тех пор маленькая галактика отдалилась от большой на 130 тыс. световых лет, оставив за собой след из газа.

#космос #астрономия

💥 Science

Как высыхают слезы: микробиолог из Канады продемонстрировала этот процесс под микроскопом.

Слезы человека на 98% состоят из воды. В оставшихся 2% содержатся органические и неорганические соединения: неорганические соли или электролиты, глюкоза, минералы, небольшое количество белков, липидов и другие компоненты.

#интересное

💥 Science

Найден механизм управления старением клеток, синтезирующих коллаген

На рынке представлено множество продуктов, которые обещают продлить молодость, разглаживая морщины или подтягивая овал лица. Не лучше ли остановить старение на клеточном уровне, подумали исследователи из Осакского университета — и, по их утверждению, нашли способ.

Они изучили роль белка AP2A1 в старении клеток. Как показано в опубликованном в журнале Cellular Signaling исследовании, влияние этого белка настолько велико, что он нем можно говорить как о «выключателе» старения, способного повернуть его вспять.

С возрастом в различных органах накапливаются стареющие клетки. Обычно они заметно крупнее молодых и отличаются организацией стрессовых волокон — структурных элементов, которые помогают клеткам двигаться и взаимодействовать с окружающей средой.

«Мы до сих пор не понимаем, как стареющие клетки могут поддерживать свои огромные размеры. Интересна версия, что стрессовые волокна в них гораздо толще, чем в молодых, — значит, причиной могут быть белки внутри этих волокон», — объясняет биоинженер Пираван Чантачотикул.

Чтобы оценить эту гипотезу, ученые исследовали AP2A1 — белок, уровень которого повышен в стрессовых волокнах стареющих клеток, в том числе фибробластах и эпителиальных клетках кожи. Они подавили экспрессию AP2A1 в старых клетках и повысили его уровень в молодых.

Предположение подтвердилось, рассказал профессор Синдзи Дегучи:

«Подавление AP2A1 в старых клетках обратило старение и способствовало омоложению клеток, а повышенная экспрессия AP2A1 в молодых клетках ускорила старение».

Кроме этого, исследователи обнаружили, что AP2A1 часто тесно связан с интегрином β1 — белком, который помогает клеткам прикрепляться к коллагеновому матриксу, окружающему их, и что оба белка перемещаются вдоль стрессовых волокон внутри клеток. Более того, β1 усиливает адгезию клеток к субстрату в фибробластах, что может объяснить характерные для стареющих клеток приподнятые или утолщенные структуры.

Белок — «выключатель старения» может быть маркером возрастных изменений, а также целью для разработки лечения заболеваний, связанных с пожилым возрастом, заключается в исследовании.

#медицина

💥 Science

Как самцы сайгаков пытаются привлечь самок

Почти как люди

💥 Science

На сердце обнаружили рецепторы сладкого

Специалисты из Чикагского университета в США обнаружили, что сердце — как у мыши, так и у человека — реагирует на подсластители. Они первыми заметили вкусовые рецепторы на этом органе и представят результаты исследования на 69-м ежегодном собрании Биофизического общества в Лос-Анджелесе (США).

Авторы работы выявили рецепторы сладкого вкуса TAS1R2 и TAS1R3 на поверхности клеток сердечной мышцы. Когда исследователи стимулировали эти рецепторы у мыши и человека с помощью искусственного подсластителя аспартама, увеличивалась сила сокращения сердца и быстрее усваивался кальций. Это ключевые процессы для здоровой работы сердца.

«Доказано, что после приема пищи частота сердечных сокращений и кровяное давление повышаются. Раньше считалось, что дело в нервной оси, по которой передается сигнал. Но мы предполагаем более прямое следствие: после приема пищи у нас резко повышается уровень сахара в крови, рецепторы сладкого вкуса в клетках сердца реагируют на это и меняют сердцебиение», — пояснили авторы исследования.

Рецепторов, которые воспринимали сладкий вкус, было больше на сердце у пациентов с сердечной недостаточностью. Стимуляция аспартамом запускала целый ряд молекулярных процессов, которые, по предположению ученых, могли быть нужны сердцу, чтобы приспособиться к заболеванию.

«Во время сердечной недостаточности сердце меняет свой энергетический ландшафт и расставляет приоритеты в потреблении глюкозы. Возможно, что из-за этого сердцу может потребоваться изменить свои способности воспринимать питательные вещества», — сказали исследователи.

Ученые планируют продолжить работу, чтобы понять, каковы долгосрочные эффекты стимуляции сердечных рецепторов сладкого. Однако уже имеющиеся результаты могут объяснить, почему высокое потребление искусственно подслащенных напитков связано с нерегулярным сердцебиением: если чрезмерно стимулировать сердечные рецепторы сахарозаменителями наподобие аспартама, аритмичность повышается.

#медицина

💥 Science

Почему после еды хочется чего-нибудь сладенького?

Исследователи из Института исследований метаболизма Макса Планка обнаружили, что ответственные за насыщение нервные клетки активизируются еще и при виде сладкого. Если уже сытый человек поддался воздействию сигнальных молекул и начал есть сахар, то специальные нейроны начинают стимулировать выделение одного из собственных опиатов организма - β-эндорфина. Он воздействует на рецепторы и вызывает у нас чувство удовлетворения. Когда мы едим любую другую пищу подобного не возникает.

🔴Эксперимент на мышах подтвердил, что даже полностью сытые грызуны тянулись за десертом. Достаточно было одного лишь запаха. Когда же учёные блокировали этот опиоидный путь, подопытные отказывались от дополнительного сахара.

🔴Исследование на людях показало, что у нас за реакцию на сладкое отвечает та же область мозга, что у грызунов. Там есть много опиоидных рецепторов, расположенных рядом с нейронами, отвечающими за чувство насыщения.

И в таком механизме, вероятно, был смысл (раньше). Ведь сахар быстро дает энергию, но при этом редко встречается в естественной среде. Сейчас же сахар добавляют не только в десерты, но и вообще везде.

#ЗОЖ #медицина

💥 Science

Иранская паукохвостая гадюка приманивает жертву, двигая хвостом, похожим на паука. Птицы и ящерицы бросаются на «добычу» и сами становятся обедом.

Интересно, что местные птицы уже распознали уловку и избегают как гадюку, так и настоящих пауков-сольпуг, а вот перелетные часто попадаются.

#биология

💥 Science