Российские учёные вернули к жизни червей-зомби 24-тысячелетней давности

Российские учёные оживили и клонировали 24-тысячелетних зомби. Не волнуйтесь — это не ситуация из сериала «Ходячие мертвецы». Нежить, о которой идёт речь, называется бделлоидными (или пиявковидными) коловратками — микроскопическими «колёсными животными», названными так из-за своих круглых ртов, окружённых крошечными волосками. Как и более харизматичные тихоходки, бделлоидные коловратки являются экстремофилами — организмами, которые могут выдерживать удивительные условия, такие как раскалённые подводные источники или вакуум космоса.

Для этого эксперимента учёные отправились в Сибирь и вырезали кусок вечной мерзлоты. Эта конкретная область была заморожена по крайней мере с конца плейстоцена (2,6 миллиона — 11 700 лет назад).

Учёные взяли замороженных коловраток и осторожно разморозили их, после чего коловратки просто возобновили свою жизнедеятельность, включая характерное для них бесполое размножение. Секрет успеха коловраток заключается в состоянии приостановленной жизнедеятельности, называемом криптобиозом.

«Они приостанавливают свой метаболизм и накапливают определённые соединения, такие как шапероновые белки, которые помогают им выйти из криптобиоза, когда условия улучшаются», — рассказал ведущий автор исследования Стас Малавин, исследователь из Российского института физико-химических и биологических проблем почвоведения.

Чтобы изучить коловраток, учёные прокопали яму глубиной 3,5 метра, чтобы извлечь неповреждённый образец почвы, возраст которой, согласно радиоуглеродному анализу, составлял около 24 000 лет. После того как почва оттаяла с помощью специальной среды, помогающей пробудить коловраток, учёные быстро запутались, какие микроскопические существа были старыми, а какие — новыми потомками, поскольку коловратки размножаются, создавая точные клоны самих себя бесполым путём.

Исследование криптобиоза у таких существ, как коловратки, помогает продвинуть вперёд область криобиологии — изучение живых организмов при очень низких температурах — в целом, сказал Малавин. Да, гипотетически это может привести к появлению аналогичной технологии для людей. Но эта идея ещё очень далека, потому что люди гораздо сложнее, чем крошечные, относительно простые коловратки и другие экстремофильные организмы.

Коловратки присоединились к ряду возрождённых, долгое время находившихся в замороженном состоянии организмов, в который входят мох, сорняки и крошечные черви, называемые нематодами. Учёные вернули к жизни каждый из этих организмов после как минимум 1000 лет замороженного состояния. В будущем более выносливые растения с криптобиотическими свойствами могут изменить всё — от сельского хозяйства до хранения продуктов, и, возможно, даже отправиться вместе с людьми в путешествие на Марс.

Учёные создали гидрогелевые «микромашины», которые могут революционизировать медицину

Суперсила гидрогелей заключается в их способности действовать как мягкие и одновременно твёрдые вещества, способные удерживать огромные количества воды –прямо как человеческое тело. В результате гидрогели часто используются в качестве заменителей для изучения живых тканей в биомедицине.

Теперь в новом исследовании учёных из Института науки о свете имени Макса Планка (MPL) был разработан метод, позволяющий сделать гидрогели ещё более эффективным инструментом для изучения внеклеточного матрикса (ECM) организма — трёхмерной структуры из белков, коллагена и сахаров, которая образует каркас для живых клеток.

Механическое ремоделирование внеклеточного матрикса играет важную роль в гомеостазе (способности клеток поддерживать стабильную внутреннюю среду) и заживлении ран. Предыдущие методы изучения этой перестройки основывались на инструментах, которые можно было интегрировать в лабораторию на чипе — устройство, которое миниатюризирует определённые лабораторные процессы, — или на инструментах с недостаточной точностью.

В этом новом методе учёные использовали микроструктуры гидрогеля, способные сжиматься или расширяться под воздействием света или температуры, чтобы сжимать живые клетки и имитировать механические силы. Когда клетки сжимались, учёные могли исследовать результаты под микроскопом.

Археологи обнаружили свидетельства того, что неандертальцы пользовались огнём на территории Англии 400 000 лет назад

Художественное изображение получения искр из пирита и кремня

Неандертальцы были первыми в мире новаторами в области технологии использования огня, как свидетельствуют небольшие следы, найденные в Англии. Пятна пирита, обнаруженные на археологических раскопках возрастом более 400 000 лет в графстве Саффолк на востоке Англии, свидетельствуют о том, что ключевые изменения в развитии человеческого мозга начались гораздо раньше, чем считалось ранее.

«Мы — вид, который использовал огонь, чтобы действительно формировать окружающий нас мир», — сказал соавтор исследования Роб Дэвис, палеолитический археолог из Британского музея, на пресс-конференции. «Способность разжигать огонь была чрезвычайно важна, ускоряя эволюционные тенденции», такие как развитие более крупного мозга, поддержание более крупных социальных групп и улучшение языковых навыков.

С 2013 года Дэвис и его коллеги проводят раскопки на археологическом объекте в Англии под названием Барнхэм, где были найдены каменные орудия, обожжённые отложения и уголь, датируемые 400 000 лет назад. В исследовании, опубликованном в журнале Nature, учёные сообщили, что на этом объекте были найдены самые ранние в мире прямые свидетельства разведения огня — и что этой технологией, вероятно, первыми овладели неандертальцы.

Барнхэм был впервые признан местом проживания людей палеолита в начале 1900-х годов благодаря наличию каменных орудий труда. Но недавние раскопки обнаружили свидетельства того, что древние группы людей заселяли эту местность более 415 000 лет назад, когда Барнхэм был небольшим сезонным водопоем в лесной впадине.

В одном из участков этого места археологи обнаружили скопление разрушенных под воздействием высокой температуры ручных топоров, а также зону покрасневшей глины. В ходе ряда научных анализов исследователи обнаружили, что покрасневшая глина подвергалась многократному локальному воздействию высокой температуры, что позволяет предположить, что эта местность могла быть древним очагом.

«Мы предполагаем, что костры в Барнхэме разжигали ранние неандертальцы», — сказал Стрингер на пресс-конференции, основываясь на данных о близлежащем месте под названием Свонскомб, где были обнаружены черепные кости неандертальцев, датируемые тем же периодом, что и Барнхэм.

Хотя эксперты уже около десяти лет знают, что некоторые неандертальцы умели разводить огонь, эти данные относятся только к периоду 50 000 лет назад. Находки в Барнхэме отодвигают эту дату на 350 000 лет назад, что позволяет предположить, что неандертальцы были гораздо умнее, чем считает большинство людей.

Ноуэлл сказал, что результаты исследования подлили масла в огонь широкой дискуссии о владении неандертальцами огнём и его социальном и культурном использовании.

Люди, использующие жесты в разговоре, кажутся более понятными и убедительными

Когда люди используют жесты рук, которые визуально иллюстрируют их слова, слушатели воспринимают их как более ясных, компетентных и убедительных. Это ключевой вывод нового исследования, опубликованного в Journal of Marketing Research, в котором автор проанализировал тысячи выступлений TED Talks и провёл контролируемые эксперименты, чтобы изучить, как жесты влияют на коммуникацию.

Автор, выросший в Италии, а затем переехавший в США, и изучающий коммуникацию, заметил, что некоторые ораторы становятся более понятными, когда жестикулируют. Это заставило его задуматься: действительно ли жесты делают коммуникацию более эффективной?

Чтобы изучить жесты в широком масштабе, команда автора проанализировала 200 000 видеофрагментов из более чем 2000 выступлений TED Talks с помощью инструментов искусственного интеллекта, которые могут обнаруживать и классифицировать жесты рук кадр за кадром. Затем они сопоставили это с контролируемыми экспериментами, в которых участники нашего исследования оценивали предпринимателей, представляющих продукт.

Одинаковые результаты были получены в обоих случаях. В данных TED Talk, проанализированных с помощью искусственного интеллекта, иллюстративные жесты предсказывали более высокие оценки аудитории, что отразилось в более чем 33 миллионах онлайн-лайков видео. А в экспериментах 1600 участников оценили ораторов, которые использовали иллюстративные жесты, как более ясных, компетентных и убедительных.

Подобные жесты дают слушателям визуальный «ярлык» для понимания вашего смысла. Они делают абстрактные идеи более конкретными, помогая слушателям создать в уме картину того, о чём вы говорите. Это делает сообщение более лёгким для восприятия — явление, которое психологи называют «беглостью обработки». Мы обнаружили, что когда идеи легче понять, люди склонны считать оратора более компетентным и убедительным.

Но не все жесты помогают. Движения, которые не соответствуют сообщению, — такие как беспорядочные взмахи руками, ёрзанье или указание на предметы в пространстве — не дают такого эффекта. В некоторых случаях они могут даже отвлекать внимание.

Практический вывод: необходимо сосредоточиться на ясности, а не на хореографии. Подумайте, где ваши руки естественным образом иллюстрируют то, что вы говорите, — подчёркивая размер, направление или эмоции — и позволяйте им двигаться целенаправленно.

Мутации всего в одном гене могут вызывать психические заболевания, как показывают результаты знакового исследования

Генетика редко бывает столь проста, чтобы один ген значимым образом влиял на общее здоровье. Но новое исследование выявило то, что может быть редким исключением.

Изменения всего в одном гене, называемом GRIN2A, теперь связывают с психиатрическими симптомами, включая раннюю шизофрению.

«Наши текущие результаты показывают, что GRIN2A — первый известный ген, который сам по себе может вызывать психическое заболевание», — говорит соавтор исследования Йоханнес Лемке, генетик из Лейпцигского университета в Германии.

Обычно считается, что на психические расстройства, такие как тяжёлая депрессия или шизофрения, влияют сотни или даже тысячи взаимодействующих генетических вариантов. Но, возможно, это предположение не всегда верно.

Недавно были получены убедительные доказательства того, что изменения в гене GRIN2A связаны с ранним началом шизофрении в детском или раннем подростковом возрасте, то есть раньше, чем обычно проявляется это заболевание.

Используя реестр крупнейшей в мире когорты пациентов с GRIN2A, исследователи провели международное исследование влияния мутаций в GRIN2A.

Среди 121 человека с вероятными вариантами гена GRIN2A, вызывающими заболевание, команда обнаружила, что у 25 было диагностировано психическое расстройство, включая расстройства настроения, тревожности, психотические расстройства, расстройства личности или расстройства пищевого поведения.

Все, кроме двух из этих людей, были носителями «нулевого» варианта GRIN2A, что позволяет предположить, что он не функционировал.

«Мы смогли показать, что определённые варианты этого гена связаны не только с шизофренией, но и с другими психическими заболеваниями», — говорит Лемке.

Дайджест новостей про биологию и человека за прошедшую неделю, о которых мы не писали