Разные разности

…наиболее окисленный термообработанный активированный уголь в 38 раз лучше удаляет из воздуха азотсодержащие пахучие соединения по сравнению с обычным активированным углем (Journal of Cleaner Production)…

…присоски на щупальцах осьминога не только позволяют схватить добычу, но и попробовать ее на вкус, прежде чем отправить ее в рот (Nature)…

…уровень моря вдоль юго-восточного побережья США и побережья Мексиканского залива последние 12 лет растет ускоренными темпами и составляет полдюйма (12,7 мм) в год (Nature Communications)…

…растения могут реагировать на людей, и у них есть способность к развитию, которую можно использовать, чтобы растение приручить (PLoS ONE)…

…полосатый узор на теле малого тихоокеанского полосатого осьминога Octopus chierchiae столь же уникален, что и отпечатки пальцев человека (PLoS ONE)…

…старение одинаково влияет на клеточные процессы у пяти очень разных видов животных — людей, мышей, крыс, червей и плодовых мушек (Nature)…

…экскременты кораллоядных рыб служат источником полезных микробов, которые помогают кораллам процветать (Frontiers in Marine Science)…

…метод тандемной масс-спектрометрии с электрораспылительной ионизацией (PESI-MS/MS) позволил за три минуты обнаружить 81 тип антоцианов в 16 видах фруктов и овощей (Horticulture Research)…

…предприятия пищевой промышленности и жилые комплексы с домами в 10 этажей и выше – значительный источник выбросов NO₂ (Science of the Total Environment)…

…пол донора не влияет на выживаемость реципиентов, которому переливают эритроциты (New England Journal of Medicine)…

…методом выщелачивания можно извлечь практически полностью индий и серебро, содержащиеся в тонкопленочных солнечных элементах (Solar Energy Materials and Solar Cells)…

…неприятный запах мясу серых китов, промыслом которых занимаются коренные жители Чукотки, придает 2,6-дибромфенол (Chemosphere)…

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Численность воробьев в городах быстро падает. Этот процесс начали фиксировать с 1980-х годов. Почему это происходит? Читайте об этом в статье «Птицы города» О.Н. Нестеренко в этом номере. Однако эта история напомнила мне другую, тоже связанную с воробьями.

Казалось бы, что общего у политики и науки, если говорить не о финансировании, а о сути науки — научном эксперименте? Как будто бы — ничего. Но история опровергает сей тезис. История знает не один пример масштабных научных экспериментов, которые состоялись с тяжелой руки политиков.

Один такой эксперимент был поставлен в Китае в 1958 году и касался воробьев. Весь китайский народ в едином порыве бросился уничтожать зловредных пташек в своей стране. Но по порядку.

Воробьи стали селиться рядом с человеком около 10 тысяч лет назад на Ближнем Востоке. А потом, вместе с человеком, расселились по миру. Домовый воробей — это самый многочисленный вид из 11 тысяч всех известных сегодня видов птиц на Земле.

Воробьи живут практически во всех городах. Это наши привычные чирикающие соседи. Но жить рядом с человеком — это все равно что жить на вулкане. Кто знает, что этому человеку вдруг взбредет в голову.

В 1958 году руководители Китайской Народной Республики и лично Мао Цзэдун решили, что воробьи объедают китайский народ, поэтому надо их истребить. Действительно, в то время в Китае воробьи за год съедали столько зерна, сколько хватило бы, чтобы прокормить 35 миллионов человек.

И в марте 1958 года по команде сверху на улицы вышли жители китайских городов и сел, включая школьников, чтобы извести воробьев.

Делали это очень просто — люди свистели, кричали, гремели, стучали в барабаны и гонги, размахивали шестами с привязанными тряпками, чтобы спугивать воробьев. Птицам не давали присесть, поэтому они вынуждены были летать. Но воробей может продержаться в воздухе не больше 15 минут. А потом обессиленные птички падали, иногда замертво.

Метод оказался весьма действенным. Через три месяца прилежные китайцы уничтожили почти миллион воробьев, а через год — почти два миллиарда. То есть практически всех воробьев Поднебесной.

Кстати, эта безумная и совершенно антинаучная идея пришла в голову большому чиновнику, заместителю министра образования по имени Чжоу Цзянь. Он считал себя ученым, биологом, издал много трудов по биологии.

Но понятно, что никаким ученым он не был, потому что ученый может предсказывать последствия действий человека не то что на шаг — на несколько шагов вперед. А Чжоу Цзянь и на шаг не предсказал.

И последствия не замедлили проявиться.

Через год в Китае действительно собрали большой урожай, потому что воробьи не съели свою долю. Впрочем, нельзя было не заметить, что насекомых-вредителей, всяких гусениц, тли и саранчи, стало сильно больше.

Однако урожай был столь велик, что от этого отмахнулись.

Но пришел следующий 1960 год и все расставил по своим местами. Всех этих гусениц и тли расплодилось столько, что они ровным слоем покрыли территорию Китая. И понятно, что это был приговор урожаю — на второй год после войны с воробьями урожай был рекордно низким.

В стране начался голод, от которого погибло, по разным оценкам, от 10 до 30 миллионов китайцев. Так, опытным путем было доказано, что агротехническая польза воробьев несопоставимо выше вреда, который они причиняют. Но за это знание Китай заплатил очень высокую цену.

Впрочем, об этом еще до начала компании предупреждал китайский биолог Чэн Цзо-синь. Вот он был настоящим ученым, настоящим биологом, понимал роль воробьев в пищевых цепях. Потому и предсказал катастрофический сценарий с неурожаем и голодом. Но его никто не послушал.

Это вообще-то типично для чиновников — им проще понять и убедить друг друга, чем вникнуть в разумные и научно обоснованные доводы ученых. В общем, отсутствие научного подхода часто приводит к экологическим катастрофам.

Эта китайская история с воробьями была грандиозной и более чем наглядной. Она ясно показала еще один важный момент — какой гигантский вред, измеряемый миллионами жизней граждан, могут нанести обществу невежественные чиновники, получившие доступ к первым лицам страны.

Надо отдать должное руководству Китая — оно признало свою ошибку и обратилось за помощью к СССР, попросило прислать воробьев. И пошли в Китай вагоны, заполненные этими птичками.

Представляете себе изумление воробьев, которые увидели в Китае то, чего представить не могли в своих самых смелых мечтах — гигантский обеденный стол, плотно уставленный деликатесами. Равновесие быстро восстановилось. С тех пор в Китае к воробьям относятся трепетно.

Эта экологическая катастрофа вошла в учебники, а китайский биолог Чэн Цзо-синь, который не побоялся предупредить общество о страшных последствиях, стал национальным героям.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Как вы думаете, кто из ныне живущих на Земле животных видел динозавров? Это — крошечные муравьи, которые появились на Земле задолго до человека, 145 миллионов лет назад.

Муравьи есть везде — в лесу, в саду или в городе. Потому что их роль в мире живого трудно переоценить. Они структурируют почву, обеспечивают доступ воздуха, насыщают почву калием и фосфором.

Жители одного среднего муравейника за день уничтожают до двух тысяч мошек, гусениц, личинок, слизней и яиц. Но и сами становятся пищей для многих лесных птиц, млекопитающих или других членистоногих.

Еще птицы используют муравьев для дезинфекции, для чего периодически принимают муравьиные ванны. Птица может сесть на муравейник и расправить крылья. А может буквально распластаться на муравьином домике. А может валяться в муравьях, как воробей в пыли.

Муравьи, конечно, будут атаковать птицу — выделять едкую муравьиную кислоту. А птица только и ждет это кислотного душа, потому что муравьиная кислота — антисептик и инсектицид. Она отпугивает и изгоняет клещей и прочих паразитов, которые живут под перьями, да и в самих перьях птицы.

Муравьи стали первыми насекомыми, которых люди начали использовать для борьбы с вредителями. Наверное, это были первые биотехнологии в сельском хозяйстве. В давние времена жители Южной Аравии переносили муравейники с холмов в финиковые рощи, чтобы насекомые защищали драгоценные пальмы.

Вообще, отношение муравьев с деревьями — по-настоящему братские. Деревья предоставляют муравьям кров и пищу, и даже выделяют вкусненькие вещества. А муравьи этот дом, то есть дерево, яростно защищают. От вредителей. Но не только.

В прошлом году произошло случайное открытие. Старшеклассник Алекс Вцисло из Панамы в свободное от учебы время тренировался в стрельбе из рогатки по деревьям. Пульки у него были маленькие и твердые. В результате они оставляли отверстия на поверхности стволов тропического дерева цекропии. Что неудивительно, конечно.

Удивительно другое. Через сутки эти отверстия исчезали и любитель стрельбы из рогатки не мог найти следы своих упражнений.

Он поделился наблюдением со своими друзьями. Ребята провели эксперимент — просверлили в нескольких деревьях отверстия. И через сутки они тоже исчезли. Почему — вы уже догадались. Эти дырки заделывали муравьи, живущие в этих деревьях (у них полый ствол), чтобы в дерево не проникли враги. Но это выяснили этологи из Смитсоновского института тропических исследований в Панаме, которые узнали о наблюдении школьников.

Во всем мире известно и описано около 15 700 видов муравьев. Пока, потому что истинное их разнообразие может быть намного больше, новые виды еще предстоит открыть. Кстати, известно, что около трехсот видов проживают в России.

А вот интересно — сколько муравьиных особей обитает в мире? Их кто-нибудь считал? Пересчитать всех муравьев, конечно, невозможно. Но можно приблизительно оценить их количество. Этим и занялись биологи из Гонконгского и Вюрцбургского университетов.

Ученые собрали данные почти 500 исследований по всему миру, в которых подсчитывали муравьев на конкретных участках. Затем эти данные анализировали, складывали, умножали, аппроксимировали и получили вот такой оценочный результат: общее количество муравьев на Земле — около 20 квадриллионов, то есть 20х10¹⁵.

На самом деле эта цифра, опубликованная в Proceedings of the National Academy of Sciences, намного больше, потому что в расчетах не учтено много других мест обитания муравьев, включая подземелья, мангровые заросли или бореальные леса. Здесь исследовательских данных почти нет.

Одним словом, муравьев на Земле очень много. Сухая биомасса этой популяции составляет 12,3 мегатонны углерода. Столько же, сколько совокупная сухая биомасса всех диких птиц и млекопитающих, вместе взятых.

Примечательно, что почти две трети мирового числа муравьев живет в тропических лесах и саваннах. Вот почему именно в этих районах обитают американские муравьеды, азиатские панголины и африканские трубкозубы: они умеют выкапывать муравьиные гнезда и собирать муравьев с помощью длинных нечувствительных языков.

Так потихоньку, шаг за шагом, нам открывается удивительная по богатству картина живого мира. Да, в ней еще очень много белых пятен. Но мы уже точно знаем, что все части этой картины связаны и зависят друг от друга.

Вот почему не надо давить муравьев и разорять муравейники. Муравьям будет плохо, а значит — и нам, потому что люди — это тоже неотъемлемая часть мира живого, где все зависят друг от друга.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Давайте поговорим о мусорной свалке. Не о той, что на обочине дороги или в лесу. А о той, что в космосе. Ибо везде, где появляется человек, возникает мусор, а то и горы мусора.

Дверь в космос открыла миру наша страна в 1957  году, когда впервые в истории человечества вывела на орбиту искусственный спутник Земли. С тех пор прошло без малого 76 лет. И околоземное космическое пространство стало вполне оживленным местом, где чего только нет.

За это время на околоземные орбиты было выведено почти 11 тысяч тонн различных объектов — спутников и прочих космических аппаратов, многоступенчатых ракет. Многие аппараты работают до сих пор и постоянно обновляются, а часть сгорела или разлетелась на куски в результате столкновений или взрывов.

И все это — полезные устройства и мусор вперемешку — плавает на высоте от 200 до 2 тысяч километров над Землей. Как раз в той важной зоне, где работает МКС, где висят метеорологические и навигационные спутники, спутники связи.

Ученые, и прежде всего в России, конечно, мониторят околоземные орбиты, следят за космическим мусором и заносят его объекты в каталоги. Системы наблюдения постоянно дополняются новыми математическими моделями и позволяют разглядеть объекты размером больше 10 см — на низких орбитах, и больше 30 см — на высоких. Да и то не все. Более мелкие засечь не удается. А их десятки и сотни миллионов.

И вот эта мелочь может наделать много бед, если встретится с более крупным объектом на орбите. Представьте себе шуруп, который летит со скоростью 10 км в секунду. Просто жуть. Пули, выпущенные из охотничьих ружей со своими несколькими сотнями метров в секунду, нервно курят в сторонке.

Так что мусор в космосе, и мелкий, и крупный, очень опасен для космических аппаратов и для астронавтов, если случится столкновение. И столкновения происходят.

Их начали регистрировать уже в 1980-х годах, когда космического мусора поднакопилось ощутимое количество. Так, в 1983 году маленькая песчинка размером меньше миллиметра оставила серьезную трещину на иллюминаторе шаттла. Дело чуть не дошло до беды. И такие травмы космические аппараты, включая МКС, получают постоянно. От них приходится защищаться специальными экранами.

В марте 2006 года наш космический аппарат «Экспресс АМ-11» столкнулся на орбите с космическим мусором и перешел в неконтролируемый полет. Этот аппарат мы потеряли. По этой же причине мы потеряли несколько спутников ГЛОНАСС. И это, увы, уже обычная история.

А бывает, что сталкиваются два спутника связи. Это и случилось в 2009 году, когда американский коммерческий спутник связи Iridium столкнулся с российским спутником связи «Космос-2251», который уже давно вывели из эксплуатации, то есть мусором. Они столкнулись лоб в лоб на скорости 14 км/с и превратились в большое облако осколков, сильно пополнив ряды космического мусора.

Очевидно, что нарастающий вал космического мусора опасен для космических аппаратов и астронавтов. Их надо защищать. Но нам, живущим на Земле, тоже расслабляться не стоит — космический мусор опасен и для нас.

Дело в том, что этот мусор удерживается на орбитальных высотах не вечно — от нескольких недель до месяцев на низких орбитах и до десятков и даже сотен лет на высоких, подальше от Земли. Затем его объекты входят в атмосферу Земли и сгорают.

Или не сгорают… Каждый год в атмосферу из космоса падает около 70 объектов весом более 800 килограммов. По статистике, от 10 до 40% массы каждого объекта не сгорит в атмосфере и может столкнуться с самолетами.

Пока большая часть мусора падает в океан и столкновений не происходит. Но шансы растут. В американском «Журнале инженерной космической безопасности» прочитала, что когда 20 лет назад космический шаттл «Колумбия» развалился на высоте 60 километров, большая часть обломков упала на Землю в течение 40 минут. За это время через опасную зону прошли девять гражданских самолетов. Слава Богу — все обошлось, обломки в них не попали.

А если количество космического мусора растет, то растет и вероятность столкновения падающих осколков с обычными самолетами. И совершенно очевидно, что с космическим мусором надо что-то делать.

Понятно, что в космосе тоже работает известная формула — «чисто там, где не сорят». Поэтому нужны меры, которые предотвратят образование и скопление мусора в околоземном пространстве. Эти подходы обсуждает научное сообщество. И здесь российские специалисты выступают инициатором международных обсуждений.

Но есть и другая, не менее действенная формула — «чисто там, где убирают». Можно ли убирать мусор в околоземном пространстве? Можно. Во-первых, есть пассивный способ — переправить мусор на дальние орбиты, так называемые кладбища. Но это все равно что замести мусор под ковер, то есть не решение проблемы. Растущие орбитальные кладбища могут стать заметной помехой при более активном исследовании космоса.

Есть другой подход к уборке мусора — активный. Здесь Запад предлагает несколько решений. Например — специальный космический аппарат RemoveDEBRIS, который оснащен гарпуном и ловчей сетью. С помощью этих устройств на тросах аппарат захватывает мусор и перетаскивает его на низкие орбиты, где все сгорает в атмосфере.

Европейское космическое агентство планирует в 2025 году запустить в космос другого космического спасателя, который будет охотиться на крупного зверя. Он орудует четырьмя руками и, как осьминог, хватает кусок летающего металлолома весом в 100 кг.

Его добычей в 2025 году должна стать отработанная ступень ракеты Vega, которую вывели на орбиту в 2013 году. Она как раз и весит килограммов сто.

А потом зонд включит двигатели и опустится в плотные слои атмосферы, где и сгорит с этим куском металла. А вместе с ними сгорят и 120 миллионов евро, потраченные на спасателя.

Лично мне не симпатичны такие лобовые и расточительные проекты борьбы с космическим мусором. Меня привлекают более изящные, долгоиграющие и экономные технологии.

Именно их разрабатывают российские ученые и инженеры в Институте космических исследований, в Институте прикладной физики, в Институте прикладной математики, Институте астрономии — это все академические институты. А еще — в МГУ имени М.В. Ломоносова, и в ЦНИИмаше «Роскосмоса» и многих других организациях. Мы все-таки космическая держава.

Первое симпатичное решение — лазерные установки, наземные и орбитальные. Лазерным лучом обстреливают объект космического мусора, найденный с помощью специальных оптических систем, и тем самым отдаляют его от космического аппарата или сталкивают на более низкие орбиты — в верхние слои атмосферы, чтобы сгорел. Отличное бесконтактное решение.

А вот другой симпатичный проект — своего рода котел-утилизатор на орбите от холдинга «Российские космические системы». Специальный аппарат под названием «Сборщик космического мусора» размером 2 на 1,5 метра и весом 2,5 тонны может за раз с помощью специальной сетки захватить полтонны космического мусора с размером частиц от десятка сантиметров до метра. Свою добычу он засовывает в себя же, где ее автоматически измельчает, дробит и перерабатывает за 6–8 часов.

В результате получается псевдожидкое топливо, которое Собиратель космического мусора сам и использует, чтобы маневрировать по орбитам. Такой мусорщик может работать в космосе 12–15 лет. И стоит он в три раза дешевле одного спутника GPSIII компании Lockheed Martin. На мой взгляд, красивое, экологичное и экономное решение.

Однако усилия ученых по избавлению околоземных орбит от космического мусора перекрываются нарастающим потоком космических аппаратов, особенно спутников связи, запускаемых в космос коммерческими компаниями разных стран.

Одна SpaceX Илона Маска к 2027 году выведет на орбиту почти 12 000 спутников кластера Старлинк. А в планах — 42 тысячи. И в какой-то момент этот космический мусор начнет сыпаться нам на головы в прямом смысле этого слова.

Так что стратегия «чисто там, где не сорят» куда более предпочтительна. Означает ли это, что не надо осваивать космос? Нет, конечно. Просто в каждом случае надо понимать, какие последствия вызовет технология и как их избежать. Космические технологии — не исключение.

Иначе в какой-то момент мусора в космосе соберется столько, что космическая деятельность станет просто невозможной. Так что лучше предвидеть и предупредить последствия, чем потом мужественно с ними бороться.

Кстати, в 2019 году в Институте космических исследований РАН прошла всероссийская научная конференция с международным участием «Космический мусор: фундаментальные и практические аспекты угроз». Сборник трудов конференции доступен в Интернете. Весьма занимательное чтение для тех, кто интересуется.

…растения (томаты, табак, пшеница, кукуруза, кактус и др.) в состоянии стресса издают щелкающие ультразвуки, которые улавливают ультразвуковые микрофоны на частотах 20–250 килогерц (Cell – статья в открытом доступе)…

…катализатор BaH₂–BaO/Fe/CaH₂ позволяет получать аммиак при низкой температуре (100°С) и тем самым экономить значительное количество энергии (Journal of the American Chemical Society – статья в открытом доступе)…

…выбросы CO₂ резко возрастают, когда на пересохшую почву выпадают сильные дожди, тем самым активируя микроорганизмы в этой почве и почвенное дыхание (Science)…

…обширная кольцевая система Сатурна нагревает верхние слои атмосферы планеты-гиганта – это явление никогда раньше не наблюдали в Солнечной системе (The Planetary Science Journal – статья в открытом доступе)…

…гибридный сорбент на основе комплекса полиамин–Cu (II) улавливает более 5,0 моль СО₂/кг сорбента, что почти в два-три раза больше, чем у большинства других сорбентов на основе аминов (Science Advances – статья в открытом доступе)…

…долгожители обладают высокофункциональной иммунной системой с особым составом и активностью иммунных клеток, которая обеспечивает исключительное долголетие (EBioMedicine – статья в открытом доступе)…

…в Новой Гвинее открыты два новых вида ядовитых птиц (Pachycephala schlegelii и Aleadryas rufinucha), которые содержат в своих перьях и коже смертельно опасный нейротоксин – батрахотоксин (Molecular Ecology – статья в открытом доступе)…

…новый крошечный микроконденсатор ultramicro, в котором чередуются слои дисульфида молибдена толщиной в несколько атомов и графена, способен накапливать огромное количество электрического заряда (ACS Energy Letters)…

…определенные Т-клетки в крови человека могут вырабатывать ацетилхолин, который регулирует кровяное давление и воспаление в кровеносных сосудах (Proceedings of the National Academy of Sciences – статья в открытом доступе)…

…высокое потребление искусственного подсластителя сукралозы снижает активацию Т-клеток иммунной системы у мышей (Nature – статья в открытом доступе)…

…сыворотка крови белохвостого оленя убивает бактерию Borrelia burgdorferi, которую переносят иксодовые клещи и заражают людей, вызывая болезнь Лайма (Vector-Borne and Zoonotic Diseases – статья в открытом доступе)…

…подростки ЛГБТ в возрасте 10–14 лет ежедневно проводят перед экраном 10,4 часа, что на четыре часа больше, чем их ровесники-натуралы (Annals of Epidemiology – статья в открытом доступе)…

25 апреля в день 120-летия со дня рождения великого математика Андрея Николаевича Колмогорова в Сколтехе откроется экспозиция «VR Колмогоров». Ядро экспозиции — оцифрованная экскурсия по знаменитому в математических кругах дому академиков А.Н.Колмогорова и П.С.Александрова в Комаровке, а также родословная математика, воссозданная по региональным архивам. Экспозиция создана в партнёрстве с Математическим институтом имени В.А.Стеклова РАН под научным руководством академика А.Н.Ширяева, ученика А.Н.Колмогорова. Экспозиция представлена в цифровом формате, как и творческое наследие математика. Доступ к ней будет открыт из любой точки мира.

Источник: Сколтех

Страница проекта: https://events.skoltech.ru/vrkolmogorov

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Однако недавно убедилась, что обратимая седина все же существует. Мою дочь командировали на работу в другую страну. Обстановка была нервная, надо было решить много проблем. У нее появилась седина, но через два месяца исчезла, когда все проблемы были решены.

Есть ли связь между сединой и стрессом? У науки в этом вопросе наметился определенный прогресс. Недавно исследователи из Колумбийского университета придумали методику, как изучать процесс поседения. Волос за месяц отрастает в среднем на один сантиметр. И этот сантиметр волоса хранит своего рода память о событиях, которые случились в тот месяц.

Это как годовые кольца на деревьях, по которым можно узнать, в какие годы были дожди, в какие — засухи, когда случались пожары, а когда — эпидемии или нашествия паразитов. Под влиянием внешних факторов и событий цвет отросших за месяц участков волос может меняться.

На стол исследователей легло 397 отдельных волос, взятых у 14 здоровых добровольцев разного происхождения. Их рассмотрели с пристрастием и обнаружили участки с разной окраской — темной, переходной и седой. Темные участки содержали так называемые меланосомы, несущие пигменты. А в седых участках не было меланосом, а значит — и пигмента. Поэтому волос обесцветился.

Более глубокий анализ показал, что седеющие волосы явно сопротивляются стрессу, потому что в их волосяных луковицах увеличивается экспрессия генов, связанных с противодействием окислительному стрессу. Более того, на седых участках волос обнаружили 13 белков, которых не было в темных фрагментах. И зачем они нужны — еще предстоит выяснить.

В своих исследованиях ученые столкнулись и со случаями обратимой седины. Оказывается, это явление вполне распространенное и встречается и у мужчин, и у женщин, и у детей в возрасте от девяти до тридцати девяти лет. Они взяли пять волосков с головы 35-летнего мужчины европейского происхождения. Его волоски были пестрыми, темные участки чередовались с седыми.

Исследователи выяснили, какие жизненные обстоятельства сопровождали появление седых участков. И оказалось, что да — в эти периоды мужчина был подвержен сильному стрессу. А когда стресс отступал, то и волосам возвращалась прежняя окраска, седина исчезала.

Такой же результат дало исследование волос тридцатилетней женщины азиатского происхождения. На ее волосах были видны седые участки длиной сантиметра два. Оказалось, что эти участки соответствовали тяжелому периоду в ее жизни, когда начались семейные конфликты, случился развод и пришлось переехать. А когда жизнь вернулась в нормальное русло, полностью восстановился и цвет волос.

Мораль сей басни такова. Их даже две. Первая — неприятная. Стресс — это разрушительная для организма вещь. Как видите, он влияет даже на работу волосяных фолликул и, как следствие, пигментацию волос.

Вторая мораль — оптимистическая. Оказывается, поседение — обратимый процесс. Обратимый в принципе. А это значит, что есть надежда найти такой способ воздействия на волосяные луковицы, который повернет поседение вспять и запустит процесс репигментации.

Какое было бы облегчение для женщин! Парикмахерские, конечно, не обрадуются, если исчезнет услуга по окраске волос. Но, с другой стороны, парикмахеры тоже ведь люди и тоже седеют. Так что в естественной репигментации они, несомненно, заинтересованы. Ох, дожить бы до этого счастья.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

В природе все так хитро устроено, что каждый ее обитатель — это и едок, и пища одновременно. Комаров едят лягушки, лягушек — птицы, птиц — лисы. Получается цепь, состоящая из звеньев. Каждое звено — это биологический вид, который ест и которого едят.

Первое звено цепи никого не ест — это грибы, водоросли и растения. Хотя тут есть исключения — плотоядные растения, которые едят насекомых. В конце цепочки стоят хищники, они только едоки, но не пища. Никто в природе не есть крокодила и леопарда.

На самом деле, все не так линейно. Обычно с каждым звеном цепи можно связать не одно, а несколько других звеньев. Например, траву едят не только коровы, но и другие животные, люди в том числе. А коровы — это пища не только для человека. Так что это, скорее, не пищевая цепь, а целая пищевая сеть.

Меня всегда интересовал вопрос — а вот вирусы? Их кто-нибудь ест? Их же гигантское количество в природе! Науке уже известно несколько тысяч видов вирусов, а общее их количество, возможно, приближается к миллиону.

Вирус — это, конечно, мелочь исчезающего размера. От 15 до 400 нм. Но все-таки это материальный объект. И в нем на самом деле много вкусненького — нуклеиновые кислоты, аминокислоты и липиды. То есть белки и жиры.

Если добавить к ним немного сахарку, то есть углеводов, то получится вполне сбалансированный обед. Есть ли кто-нибудь, кто эту вкусноту уписывает за обе щеки? Существуют ли настоящие хищники для вирусов?

И вот недавно ученые из Университета Небраски-Линкольна получили ответ на этот вопрос. Да, у вирусов есть хищники, которые с удовольствием их едят и извлекают из них энергию.

Исследователи работали с хлоровирусами, или вирусами хлореллы. Их можно найти в сырой пресной воде, то есть в любой луже, любом водоеме. Их цель — это микроводоросли, в которые они должны влезть и там поселиться. Хлоровирусы крупные, если не сказать гигантские. Их открыли 40 лет назад.

Исследователи взяли образцы воды из пруда, в котором обитали разные микроорганизмы, подбросили им хлоровирусы и стали наблюдать. Долго ждать не пришлось.

Уже через день стало ясно, что исследователи осчастливили инфузорию Halteria. Она с удовольствием поглощала вирусы и полученную от еды энергию направляла на размножение.

За два дня популяция Halteria разрослась в 15 раз, а количество хлоровирусов в воде уменьшилось в 100 раз. В контрольных пробах, где вируса не было, популяция Halteria не росла вообще.

Значит, Halteria — хищник для вирусов. Чтобы убедиться в этом окончательно, исследователи прицепили к хлоровирусам флуоресцентную метку. А затем наблюдали, как начинали светиться зеленым светом инфузории, набившие свое брюшко хлоровирусами. Ученые подсчитали, что крошечная инфузория способна съедать от 10 000 до миллиона вирусов в день.

Один вирус в среднем весит 9 фемтограмм, то есть 9∙10^-15. Значит, одна инфузория может съесть 9 нанограммов вирусов в день. Но этих инфузорий в водах планеты огромное количество, а вирусов — гигантское.

Значит, в данном случае речь идет о вполне ощутимом процессе переноса энергии и вещества по пищевой цепи. И это — весьма значимый процесс для биосферы в целом. А для науки — фундаментальный результат.

А я вот думаю — а чем коронавирус хуже вируса хлореллы? Тоже питательный и калорийный. И наверняка есть микроорганизмы, которые его едят. Понимаете, к чему я клоню?

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Множество стран как дружный хор по команде дирижера заглушили моторы и двигатели транспорта, приостановили работу предприятий и резко снизили производство там, где остановить заводы нельзя. В результате антропогенная и техногенная нагрузки на природу сразу и резко упали, причем в разы.

Достаточно сказать, что от 200 тысяч авиарейсов в допандемийные сутки в июне 2018-го осталось всего 19 тысяч в июньский день 2019-го, то есть количество уменьшилось в десять раз.

И результат не замедлил проявиться. Уже буквально через месяц миссия Copernicus Sentinel-5P Европейского космического агентства, вращающаяся на орбите, зафиксировала, что резко уменьшились выбросы оксидов азота над промышленными территориями, например — над Китаем или Северной Италией. Картинки, полученные с этих спутников, из буро-коричневых превратились в бледно-желтые. А еще через месяц и вовсе стали голубыми.

Иными словами, атмосфера быстро очистилась и вернулась к своей природной чистоте. То же самое произошло с реками и водоемами. Фото с каналами Венеции с прозрачнейшей водой облетели все соцсети. А уж как были счастливы жители Венеции, наверное — наконец-то они смогли выспаться в тишине.

Этот урок показал, насколько велика способность природы к быстрому самоочищению, что было не очевидно для многих.

Однако некоторые перемены поставили исследователей в тупик. В 2020 году, когда мир еще был парализован пандемией ковида, содержание метана в атмосфере выросло до рекордного уровня. Казалось бы, мировая экономика замедлилась, промышленность почти не работает, транспорт почти не ходит, почти не летает, количество загрязнителей в воздухе уменьшилось, но содержание метана почему-то растет. Сначала оно побило рекорд в 2019 году, а затем — в 2020-м. В чем же дело?

Стоит напомнить, что метан действительно не безобидный парниковый газ. Конечно, его в атмосфере меньше, чем углекислого газа или водяного пара. Но его парниковая активность в 25–30 раз больше, чем у СО₂. Исследователи считают, что почти 30% потепления, наблюдаемого с начала индустриальной эпохи, объясняется ростом концентрации этого химического соединения в атмосфере.

Недавно международная группа исследователей пролила свет на это парадоксальное явление. Оказалось, что парадокса нет. Метан окисляется в атмосфере, превращаясь в воду и углекислый газ. Собственно, благодаря этому фотохимическому окислению он живет в атмосфере недолго, 10–12 лет. Однако во время ковидной изоляции уменьшились выбросы и оксида углерода, и оксидов азота, концентрация гидроксильных радикалов упала, то есть атмосфера стала менее окислительной.

Получается, что чем чище воздух, чем меньше в нем загрязняющих веществ, тем больше в нем будет содержание метана. А он, как мы помним, в десятки раз более сильный парниковый газ, нежели СО₂.

Еще одна причина рекордного роста метана в пандемийные годы — необычно теплые и влажные условия над болотами и торфяниками в Северном полушарии. В результате естественный поток CH₄ из этих районов увеличился.

Здесь работает положительная обратная связь: чем теплее климат в Северном полушарии, тем больше выбросы метана из болот, который еще больше разогревает климат.

Это еще одна иллюстрация к моему любимому тезису, что в этом мире всё связано со всем и всё суть причина и следствие. Природа поддерживает на Земле и в атмосфере тонкое равновесие, которое хрупко. Стоит из этой равновесной системы вывести компоненты или уменьшить их содержание, как система тут же выстрелит неожиданным следствием.

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Интересно, боитесь ли вы пауков? Моя дочь с глубокого детства боится их, просто впадает в полуобморочное состояние, когда видит даже маленького паучишку. Она уже давно выросла, стала биологом, генетиком, все понимает, но признает, что контролировать себя все равно трудно.

Маленьких пауков я не боюсь, зато боюсь змей. Если увижу в лесу, как рядом в траве проползла змея, то с воплями буду бежать куда глаза глядят. Нет, я, конечно, понимаю, что надо внимательно рассмотреть головку змеи, есть ли там желтые пятнышки, чтобы понять — это опасная гадюка или безобидный уж. Однако, на мой взгляд, эта рекомендация лишена малейшего смысла для тех, кто боится змей. Тут, знаете, не до разглядывания пятнышек на голове.

Боязнь пауков — самая распространенная фобия по отношению к животным. Каждая третья женщина и каждый пятый мужчина в мире испытывают страх при виде этих восьминогих членистоногих независимо от их размера.

Кстати, не вздумайте в присутствии биолога назвать паука насекомым. Биологи затопают ногами и будут гневаться. Потому что пауки — не насекомые! Это отдельный класс паукообразных, тип членистоногих. Пауков более 40 тысяч разновидностей, но у всех — восемь ног, в отличие от насекомых. У них нет усов, но глаз может быть несколько, аж восемь.

Вроде и бояться совершенно нечего. У подавляющего большинства людей нет никакого отрицательного опыта, как скажут ученые, — научающего опыта общения с пауками. Ядовитых пауков не так много, на нашем юге это каракурт и черная вдова. К тому же пауки на людей не нападают. Но страх, какой-то первобытный, все равно появляется. Может, так на нас действуют беспорядочные движения восьми лап этого чудовища?

Исследователи из Института когнитивных и мозговых исследований им. Макса Планка предположили, что арахнофобия никак не связана с опытом, а дается нам от рождения. И проверили это в эксперименте.

Участниками эксперимента стали шестимесячные дети. Они сидели на коленях у своих мам, в полнейшей безопасности. И им показывали разные яркие картинки — цветов, рыб, змей и пауков. Причем изображения были одинакового размера и близкие по цвету.

Ученые измеряли реакцию малышей на стресс, наблюдая за расширением зрачков детеныша. При стрессе они всегда увеличиваются, потому что в кровь выбрасывается адреналин.

Как только ребенок видел на картинке паука или змею, зрачки его глаз резко и сильно расширялись. При виде пауков среднее расширение зрачка составляло 0,14 мм, а если он смотрел на цветок, то зрачок реагировал в пять раз слабее.

Так стало ясно, что страх при виде пауков и змей — это реакция врожденная. Ведь до эксперимента малыши еще не видели ни пауков, ни змей, ни рыб, возможно, и цветов не видели. И конечно, они не могли знать ни о какой опасности, связанной с этими животными, потому что их жизненный опыт был почти что нулевой.

Так ученые доказали, что боязнь пауков и змей имеет эволюционное происхождение, что это страх естественный и врожденный. И достался он нам от наших предков. Возможно, в доисторические времена пауки были другие и представляли для первобытных людей большую опасность.

Разобрались, спасибо науке. Но каждый ответ порождает новый вопрос. Каким образом наши предки передают нам архетипические страхи? На каком носителе? Вся наследственная информация хранится в наших геномах. Но как в ДНК может быть записан архетипический страх?

На этот вопрос ответа нет. И каков он — я даже представить себе не могу.