Ваш надежный источник

Ежедневно в мире совершаются десятки открытий – больших и маленьких, важных и не очень. Какие-то из них помогают нам лучше понять, как устроен этот мир, на фундаментальном теоретическом уровне; другие имеют важное прикладное значение; третьи просто забавны.

Результаты исследований публикуются в специализированных научных журналах, но лишь ничтожная часть этих работ удостаивается внимания прессы и становится известной широкому кругу читателей.

Русская служба ВВС представляет несколько таких открытий – самых интересных, самых важных или просто самых необычных и забавных – из тех, что были опубликованы на прошлой неделе. Вот первая подборка.

1. Установлена «скорость смерти»

Учёным Стэнфордского университета впервые удалось зафиксировать процесс умирания клетки – точнее, сам механизм распространения смерти – и даже измерить его скорость: 30 микрометров в минуту.

Сигнал, запускающий запрограммированный в каждой клетке процесс самоуничтожения (апоптоз), распространяется в виде волны, которую можно сравнить с разгорающимся лесным пожаром или эффектом домино. Такая волна не затухает, потому что постоянно получает дополнительный импульс и вызывает цепную реакцию.

Таким же образом передаётся, например, электрический сигнал внутри нервных клеток, однако участие этого механизма в апоптозе стало настоящим открытием.

«Готов поспорить, что совсем скоро об этом напишут во всех учебниках», – заявил один из авторов исследования, биохимик Джемс Феррелл.

2. Люди страдали от проблем с зубами задолго до появления сахара

Больные зубы принято связывать с чрезмерным употреблением сладостей, газировки, вина, фруктовых соков и других продуктов, содержащих кислоту. Кроме того, известно, что к стиранию эмали может привести слишком усердная чистка зубов. Всё это заставляет предположить, что человечество столкнулось с проблемой стоматологии относительно недавно - несколько сотен или тысяч лет назад.

Однако последние исследования древних останков показывают, что от аналогичных проблем с зубами страдали даже наши далёкие предки, жившие 2,5 млн лет назад. Несмотря на колоссальные различия в их рационе и режиме питания, на зубах австралопитеков обнаружены такие же очаги поражения, с какими ежедневно сталкиваются современные дантисты.

Авторы исследования задаются вопросом - как это возможно? И предлагают свой вариант ответа.

Сейчас мы стираем зубную эмаль при слишком усердной чистке (это вторая возможная причина наряду с газированными напитками) – и делаем повреждённые участки уязвимыми для кислотных соединений. А наши далёкие предки получали аналогичные повреждения в результате употребления в пищу большого количества жёсткой еды, насыщенной клетчаткой, и цитрусовых или кислых овощей.

3. В упавшем в Бурятии метеорите найден неизвестный минерал

Когда в 2016 году в Бурятии был обнаружен странный валун желтоватого оттенка, местные жители решили, что в его составе может быть золото – этот район известен своими золотыми приисками.

К их разочарованию, драгоценного металла в камне не нашли, однако учёные сделали другое удивительное открытие. Находка оказалась метеоритом, состоящим в основном из камацита – сплава железа и никеля внеземного происхождения, – но с примесью нового, доселе неизвестного минерала.

Его оказалось совсем немного – диаметр примеси почти в 20 раз тоньше человеческого волоса, - поэтому проанализировать физические и оптические свойства минерала как следует не удалось. Однако предварительный анализ показал, что он должен быть серого цвета с небольшим розовым отливом и почти таким же твёрдым, как алмаз.

Внеземной минерал получил название уактит – по имени ближайшего населённого пункта, бурятского села Уакит.

4. Создан новый белок, пожирающий пластик

Несколько лет назад в Японии была обнаружена бактерия, питающаяся исключительно пластиком - тем самым ПЭТ или лавсаном, из которого делают пластиковые бутылки. Находка очень обрадовала экологов, так как давала шанс найти способ борьбы с загрязнением Мирового океана.

Американские и британские учёные принялись изучать новую бактерию Ideonella sakaiensis – а точнее, выделяемый ею фермент PETase, который и помогает микроорганизму расщеплять пластик. И на прошлой неделе им удалось создать новую, усовершенствованную версию фермента, причем произошло это совершенно случайно.
Исследователи немного изменили структуру изучаемой молекулы – и обнаружили, что в таком виде она расщепляет пластик быстрее, чем выделяемый бактерией оригинальный фермент.

«Это потрясающе, поскольку означает, что у этого энзима может быть потенциал к дальнейшему усовершенствованию», – рассказал один из руководителей проекта, профессор Портсмутского университета Джон Макгиэн.

5. Разрешена «Великая загадка спагетти»

Возьмите соломинку спагетти за концы и медленно сгибайте до тех пор, пока она не сломается. На сколько частей она разломалась в результате? На сколько угодно - только не на две. Этот феномен получил название "Великая загадка спагетти", и над его объяснением бились в XX веке лучшие научные умы, включая нобелевского лауреата Ричарда Фейнмана.

Объяснение было найдено только в 2005 году, когда французские учёные опубликовали исследование физических свойств спагетти (или любых длинных тонких стержней). Оказывается, что изначально при сгибании такой стержень ломается ближе к середине – в точке наибольшего изгиба, – но от разлома мгновенно расходится волна, которая ломает его ещё в нескольких местах.

Открытие французов было удостоено шуточной Шнобелевской премии, однако остался неотвеченным вопрос – можно ли всё-таки сломать спагетти на две части? И ответ на него нашли на прошлой неделе физики одного из ведущих вузов мира – Массачусетского технологического института.

Оказывается, можно избежать вторичных разломов, если соломину спагетти предварительно скрутить почти на 360 градусов. Чтобы сделать это открытие, исследователям пришлось сконструировать специальный аппарат, экспериментируя со скоростью и углом скручивания – а также с разными видами пасты.

По словам учёных, область применения их открытия далеко не ограничивается кулинарией. Исследование поможет лучше понять и предотвратить разлом любых стержнеобразных структур, в том числе микроволокон, нанотрубок и даже микроканальцев в живых клетках.