Обновить
32K+

Биология

Всё о живых системах

25,2
Рейтинг
Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Кофеин, генетика и здоровое старение

Время на прочтение20 мин
Охват и читатели3.8K

Что полезно, а что вредно? Извечный вопрос, поражающий массу споров. Кто-то считает, что нужно полностью исключить сладкое, кто-то уверен в полезности рыбьего жира, а кто-то уверен, что вгрызаться в сырой кусок мяса как-то поможет с тестостероном, но таких персонажей лучше обходить стороной. Суть в том, что любое вещество может быть и полезным, и вредным. А вот каким именно, вспоминая слова Парацельса, зависит от дозы. Кофе, а точнее кофеин, который есть и в других напитках и продуктах питания, часто относят к чему-то более вредному, нежели полезному. Однако ученые из Лондонского университета королевы Марии (Великобритания) провели исследование, в котором установили связь кофеина с активацией древних систем клеточного энергообмена, участвующих в процессах стрессоустойчивости, восстановления ДНК и роста. Что это за древние системы, как именно кофеин на их влияет, и появляется ли теперь у кофеманов научно-обоснованная причина любить кофе еще больше? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Читать далее

Новости

Как изменится меню в условиях глобального потепления?

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели4.6K

До начала уборки озимой пшеницы в Колорадо оставалось всего несколько месяцев, когда посевы испытали настоящий температурный удар. После тёплой и сухой зимы внезапное похолодание на 12 часов заморозило растения, а два дня спустя температура взлетела до 32 °C. Когда в июле подвели окончательные итоги уборки, оказалось, что 73% посевов находятся в плохом или очень плохом состоянии. По предварительным оценкам организации Colorado Wheat, урожай озимой пшеницы в 2026 году стал самым низким в штате с 1965 года.

Возьмите практически любую сельскохозяйственную культуру, и вы услышите похожую историю: экстремальная погода и изменение климата расшатывают систему продовольственного снабжения. Потепление делает продукты менее питательными, угрожает выживанию сельскохозяйственных культур и приближает переломные моменты, способные полностью изменить привычное нам земледелие.

Сильнее всего последствия ощутят менее развитые регионы мира, где многие люди не могут позволить себе импортные продукты, а вызванные климатом голод и нехватка питательных веществ уже стали реальностью.

Но крупные изменения ждут и продовольственную систему США, и полностью избежать их не сможет никто. Человечеству уже удавалось предотвращать надвигающиеся сельскохозяйственные катастрофы, однако, по словам экспертов, нынешнюю проблему нельзя недооценивать.

«Существуют реальные опасения по поводу продовольственной безопасности и питания, особенно при сценариях сильного потепления», — говорит Эндрю Халтгрен, экономист‑эколог из Иллинойсского университета в Урбане‑Шампейне.

Читать далее

Бактериальные логические вентили и рибосомная память

Время на прочтение10 мин
Охват и читатели8.8K

Тема биологических вычислений и двоичной логики очень широка и уже не раз рассматривалась на Хабре. Хочу заострить внимание на цифровой природе охотничьего механизма у венериной мухоловки — эту тему, как минимум, дважды рассматривали на Хабре. Первая статья от уважаемого @Seleditor «Смертельно эффективная ловушка: как венерина мухоловка запоминает, что она поймала добычу» вышла в октябре 2020, а «Ужасная тюрьма 2: как щекотать мухоловку и не быть съеденным» от уважаемого @Dmytro_Kikot — в июле того же года. Также не раз на Хабре затрагивалась цифровая природа нейронов — например, в статьях «Как я нейроны паял» от уважаемого @DIZZYLEO «Моделируем электрическую активность нейронов» от уважаемого @esir_pavel и фундаментальный перевод «В коре вашего мозга 17 млрд компьютеров» от уважаемого Анатолия Ализара @m1rko

В этой статье я в широком смысле попробую рассмотреть успешные попытки программирования цифровой логики на материале бактерий и вирусов, какой субстрат для этого существует, а также что представляют собой биохимические логические вентили и транзисторы.

Читать далее

Квантовый микроскоп

Время на прочтение14 мин
Охват и читатели6K

Важнейшим инструментом в любом научном исследовании является информация. Чем больше данных об исследуемом объекте есть, тем больше можно понять о том, как он работает. Огромную роль в получении этой информации играет микроскопия. Возможность рассмотреть то, что для невооруженного глаза остается невидимым, позволяет тщательно изучать мельчащие строительные блоки Вселенной. Однако, несмотря на внушительные способности современных электронных микроскопов, они все же обладают рядом ограничений. Ученые из Венского университета (Вена, Австрия) разработали новый тип микроскопа, который использует особенности квантовой физики, что позволяет ему быть еще более точным и визуализировать ранее упущенные аспекты тех или иных образцов. Какую роль играет квантовая составляющая в данной разработке, как именно работает квантовый микроскоп, и что именно он позволяет увидеть? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Читать далее

9 миллиардов мутаций ДНК от Google: зачем ученым понадобилась карта всего человеческого генома

Время на прочтение6 мин
Охват и читатели5.3K

Привет, Хабр! Сегодня поговорим о генетике и технологиях. Обе развиваются быстро, но неравномерно. Человеческий геном «прочитали» больше двадцати лет назад, а понять его до конца так и не удалось. Знать последовательность трех миллиардов «букв» ДНК — это одно. Разобраться, за что отвечает каждая из них, — совсем другое. В этом геноме сам черт ногу сломит. Возьмем, например, участки, которые не содержат инструкций для производства белков. Когда я учился в университете, их называли «мусорными». Они занимают около 98% генома, а последствия изменений внутри них до конца не понятны.

Сейчас в Google DeepMind решили во всем этом разобраться в рамках проекта AlphaGenome Atlas. И заодно просчитать все возможные замены одной «буквы» в человеческой ДНК. Таких вариантов набралось около девяти миллиардов. Почему — разберемся ниже.

Читать далее

Ученые создали Душегуб из Cyberpunk 2077. Первой ее жертвой оказалась муха, давайте посмотрим ее энграмму

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение12 мин
Охват и читатели15K

Автор решил пойти на поводу у трендов, и повычислять самца дрозофилов у себя на ноутбуке. Но не с целью поиздеваться над бедным животным, а изучить повадки насекомого в виртуальной среде, и может даже заговорить с ним! По крайне мере, о мухьем.

Бляха-муха... Ек-макарек...

Как объясняется поведение человека в любых ситуациях или уникальное исследование расследования авиакатастроф

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение21 мин
Охват и читатели10K

Необычная статья о том, как с научной и эзотерической точек зрения, без противоречий можно объяснить поведение человека.

Эти знания позволяет по‑новому взглянуть на работу человеческого мышления и объяснят поведение человека в любых!! жизненных ситуациях.

Из статьи читатель узнает о научном исследовании, а также найдёт подтверждение модели в реальных случаях авиационных катастроф и в обычной жизни. Представленная концепция позволяет лучше понять собственные поступки и действия окружающих людей.

На основе анализа большого экспертного материала, полученного в ходе расследования авиационных происшествий, разработана принципиально новая концепция психической деятельности человека и сформулированы законы психической деятельности, нашедшие широкое применение в практике расследования авиакатастроф.

Основа работы — анализ поведения лëтных экипажей в особых ситуациях полёта. Тот материал, который был исследован — уникален. Его нельзя получить ни в одном эксперименте. Это реальная жизненная ситуация, в которой человек действует на грани смертельной опасности.

До недавнего времени, до того времени, пока не обратились к новой концепции, не стали её использовать, в практике в большинстве случаев не удавалось объяснить поведение пилотов с позиции классической психологии.

Даже с позиции здравого смысла, они себя ведут крайне противоречиво. Так, например, часто наблюдали, что один и тот же человек — пилот, командир корабля — ведёт себя как два или три совершенно разных человека, управляющие самолётом. Один сразу сменяет другого. Очень странно, как будто совершенно разные люди.

Читать далее

Спиральный фрактал разработки ПО

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели7.9K

В гибких методологиях вроде Scrum и инженерных практиках DevOps / DevSecOps часто используют итеративно-инкрементальную модель SDLC в сочетании с непрерывным тестированием. Применяется концепция вложенных Agile циклов — это архитектурный паттерн, описывающий разработку как систему из множества взаимосвязанных петель обратной связи (feedback loops), которые вложены друг в друга.  Для упорядочения разработки и удобства используют CI/CD конвейеры (pipelines). Для автоматизации рутины всё больше используют ИИ-агентов, работающих в Agile петлях разных уровней. Попробуем представить модель жизненного цикла ПО, включающую эти прогрессивные практики.

Читать статью

Генетика личности: корреляция между генетическими вариантами и личностными чертами

Время на прочтение21 мин
Охват и читатели6.4K

Говоря об уникальности, в голову приходит один яркий, хоть и весьма заезженный и слегка гиперболизированный пример, — снежинки. Все они уникальны. Но мало кто, говоря об уникальности, вспоминает людей, а точнее личности. Все мы, независимо от вероисповедания, культурной, социальной, этнической или какой-либо другой принадлежности, является представителями одного вида, что, к сожалению, многим до сих пор не дано понять. При этом каждый из нас обладает своим уникальным набором черт личности, привычками, хобби, желаниями и целями. Является ли эта уникальности спонтанным творением эволюции высшей нервной системы, либо в ней все же заложена некая генетическая закономерность. Ученые из Университета штата Мичиган (Ист-Лансинг, Мичиган, США) провели исследование, в ходе которого выявили порядка 1200 генетических вариантов, который в разной степени связаны с личностными качествами, здоровьем, привычками и даже потенциальным уровнем дохода. Какие гены отвечают за какие черты личности, какова общая картина данной зависимости, и каково практическое значение полученных данных? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Читать далее

Bio_news: как я делал ИИшный дайджест новостей по биологии

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели7.9K

Короткий дисклеймер: Проект живой, ленту бот крутит дважды в сутки. Почитать готовый результат можно в моём Telegram-канале Bio_news, а покритиковать тут. А теперь к тому, как вся эта система устроена.

Как ИИ крутит ленту Bio_news

Ваш характер — это не вы: как мозг получает настройки и можно ли их изменить

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение11 мин
Охват и читатели6.4K

Базовая потребностей человека — понять самого себя. Кто мы? В чём наша истинная природа? Что в нас заложено биологически, а что формируется воспитанием, окружением и личным опытом? Этими вопросами люди задавались на протяжении всей истории и в самых разных культурах.

В этой статье разберём, что в нас врожденное, как на этой основе формируются темперамент и характер и что из этого взрослый человек способен изменить сознательно.

Читать далее

Апикальная гиперконтекстуализация. Почему мы можем чувствовать звуки на вкус и слышать звучание цвета?

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Охват и читатели11K

Сам механизм открыт и описан в новом исследовании, и называется «апикальная гиперконтекстуализация». Он отвечает за то, как в нашем мозге возникает связь между всем, что находится в сознании. Способность связать несвязываемые вещи, людей и события. Чаще всего это проявляется при шизофрении или при злоупотреблении психоделиками. В чем новизна механизма?

Погрузиться в контекст работы сознания

Динозавры, ракоскорпионы, PostgreSQL и меланин: база данных по окраске ископаемых животных

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели8.6K

Начиная с 2010 года в научпопе мелькают заголовки вроде «Какого цвета были динозавры?». При этом в тени часто остаются птерозавры, трилобиты, гигантские палеозойские ракоскорпионы или морские рептилии вроде ихтиозавров. Сейчас науке известно множество мезозойских и более древних животных, чей облик мы можем представить себе вплоть до деталей окраски.

Я решил собрать их всех в одной базе, которая объединяла бы художественные реконструкции, фотографии окаменелостей и статьи с исследованиями каждого вида. Всех, кому интересно, как выглядели существа из прошедших эпох, и откуда мы это знаем, приглашаю к прочтению.

Читать далее

Ближайшие события

Основы биологии для инженеров (Часть 4. Омоложение)

Время на прочтение20 мин
Охват и читатели11K

В прошлой статье мы попробовали описать старение как переход биологической системы из молодого устойчивого состояния в старое. Теперь попробуем перейти от математической модели к реальным транскриптомным данным, найти измеримый «вектор старения», подобрать воздействия, способные направить систему обратно, и, наконец, проверить полученные предсказания на живых организмах.

Читать далее

Учёные надеются одним «надрезом» гена навсегда избавить людей от высокого холестерина

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение6 мин
Охват и читатели8.8K

Однократное редактирование ключевого гена позволило снизить уровень холестерина, закупоривающего артерии, примерно на 50% на протяжении целого года без каких‑либо нежелательных эффектов, сообщили учёные.

Столь впечатляющие результаты получили у четырёх человек, которым ввели максимальную дозу экспериментального препарата в ходе пилотного исследования, опубликованного в ноябре 2025 года в The New England Journal of Medicine.

Исследование было совсем небольшим: в нём участвовали всего 15 пациентов с опасно высоким уровнем холестерина, который не удавалось снизить лекарствами. Учёные проверяли безопасность пяти различных доз препарата для редактирования генов на основе CRISPR‑Cas9. Его вводили внутривенно. CRISPR‑Cas9 работает как биологические ножницы: система разрезает ДНК в заданном месте, чтобы изменить работу нужного гена, включить его или выключить.

«Если бы 15 лет назад вы спросили меня, сможем ли мы когда‑нибудь сделать нечто подобное, я бы решил, что вы сошли с ума», — ранее рассказывал CNN один из руководителей исследования доктор Стивен Ниссен, главный научный сотрудник Института сердца, сосудов и грудной хирургии имени Сайделл и Арнольда Миллеров при Кливлендской клинике в Огайо.

Новые данные исследования, опубликованные в NEJM, похоже, отвечают на главный вопрос: насколько долговечен эффект такого вмешательства? «Действительно ли достаточно одного раза, которого хватит на всю жизнь? Такой вопрос стоял у нас с самого начала», — сказал ведущий автор исследования доктор Люк Лаффин, кардиолог Кливлендской клиники, специализирующийся на профилактике сердечно‑сосудистых заболеваний.

Читать далее

Долголетие и иммунные клетки

Время на прочтение17 мин
Охват и читатели7.3K

Продолжительность жизни современного человека намного больше той, что наблюдалась тысячи и даже сотни лет тому назад. Развитие наук и технологий, в частности медицины и фармакологии, сыграло не последнюю роль в этом. Однако люди, дожившие до 100 лет и больше, все еще считаются удивительной редкостью, особенно если их физиологическое и когнитивное состояние остается на допустимом уровне. Ученые из Осакского университета (Япония) провели исследование, в котором установили, что люди старше 110 лет обладают удивительно высоким уровнем иммунных клеток CD4 CTL. Что особенного в этих клетках, какие функции они выполняют, и какую роль в долголетии играют? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Читать далее

Неочевидное влияние искусственного интеллекта на интеллект людей

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение11 мин
Охват и читатели7.6K

Не раз был свидетелем того, как малый ребёнок 2–3 лет играет в смартфоне, а родитель рядом беззаботно занимается своими делами. Говорить о том, что такой ребёнок с высокой вероятностью будет испытывать проблемы со зрением, обучаемостью, мышлением не буду — это индивидуально. Прямо сейчас наблюдаю проблему, по моему мнению, более глобальную и серьёзную.

Ещё совсем недавно модели искусственного интеллекта с трудом писали складной текст. А совсем недавно выпуск одной из последних версий был отложен из‑за угрозы компьютерной безопасности банков США. Но буквально за несколько месяцев он (ИИ) стал настолько хорош, что людей стали увольнять тысячами: программистов, дизайнеров, секретарей, писателей, переводчиков и многих других. То, что заменяет человека в ряде отраслей занятости. А те, кто остаются или остались, сетуют на то, что работа перестала быть творческой и приносить наслаждение.

Многие выпускники колледжей развитых стран не могут найти работу, потому что искусственный интеллект вполне успешно справляется с работой начинающих специалистов. Единственный совет, который даётся молодым выпускникам, это то, что они должны обладать хорошими навыками работы с искусственным интеллектом.

Какое же при этом влияние оказывает искусственный интеллект на ментальную сферу?

Исследователи из Массачусетского технологического института провели любопытный эксперимент, в котором предложили участникам написать сочинение.

Участников разделили на три группы. Одна использовала искусственный интеллект в качестве помощника, другая использовала поисковую систему, а третья — только свои умственные возможности.

#сезон код будущего

Читать далее

Как возникает жизнь там, где почти нет света?

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение10 мин
Охват и читатели13K

Исследователи увидели, что клетки водорослей подо льдом, когда первые фотоны весеннего солнечного света проникли сквозь темноту арктической полярной ночи, поглощают свет при интенсивности, равной теоретическому минимуму для фотосинтеза — менее одной стотысячной части света солнечного дня.

Большинство жизненных процессов работает на солнечном свете. Фотоны проникают сквозь атмосферу и с жадностью поглощаются организмами, использующими свет в качестве источника энергии, такими как растения и водоросли. В процессе фотосинтеза частицы света запускают клеточную реакцию, в результате которой вырабатывается химическая энергия (в виде сахаров), которая затем передаётся по пищевой цепи в сложной взаимосвязи между травоядными, хищниками, падальщиками, разлагающими организмами и другими участниками экосистемы.

В яркий солнечный день фотонов хватает с лихвой. Но что происходит при слабом освещении? Биологи давно интересуются тем, при каком минимальном количестве света может происходить фотосинтез — или какое количество фотонов с какой скоростью должно поступать, чтобы фотосинтетический аппарат клетки мог преобразовывать углекислый газ в кислород и энергию. Расчёты показали, что теоретический минимум составляет около 0,01 микромоля фотонов на квадратный метр в секунду, или менее одной стотысячной доли от освещённости солнечного дня.

На протяжении десятилетий этот расчёт оставался теоретическим из‑за сложностей, связанных с изучением фотосинтеза в условиях слабого освещения. Никто не мог подтвердить его в полевых условиях, хотя на Земле существует множество мест, куда свет едва доходит. Например, каждую зиму в Арктике на высоких широтах солнце, скрытое из‑за наклона оси Земли, исчезает на несколько месяцев. Метровые слои снега покрывают морской лёд и блокируют поступающий свет, оставляя ледяной океан внизу таким же тёмным, как пространство в гробнице. Биологи предполагали, что фотосинтезирующие микроводоросли, обитающие в воде и льду, на время сезона переходят в состояние покоя и ждут возвращения тепла и света.

Читать далее

Дьявол в мелочах: влияние депрессии на нейрогенез гиппокампа

Время на прочтение23 мин
Охват и читатели7.2K

Одним из самых грубых заблуждений касательно психического здоровья является мысль, что психика не имеет ничего общего с физическим миром, т. е. с органами, тканями и клетками. Любые отклонения или жалобы воспринимаются как выдумки, накручивание себя и проявления слабости духа, а самым лучшим лекарством является свежий воздух и, судя по всему, игнорирование проблемы. Нет необходимости говорить, но все это полная чуть, а люди, так считающие, вероятнее всего не обременены тяготами интеллекта. Нарушения в работе мозга, в химическом балансе и даже физические травмы в той или иной степени влияют на психическое состояние человека. Ученые из Медицинского центра имени Ирвинга в Колумбийском университете (Нью-Йорк, США) обнаружили, что у людей, страдающих депрессией, наблюдается нарушение образования новых нейронов в гиппокампе. Как ученым удалось это установить, и насколько пагубным может быть такое нарушение? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

Читать далее

Эрвин Шрёдингер и отрицательная энтропия

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение15 мин
Охват и читатели7.9K

Эрвин Шрёдингер известен в том числе выражением отрицательная энтропия из книги «Что такое жизнь?». Ниже я рассмотрю появление метафоры энтропии как беспорядок; она сложилась к концу 19-го века и остается в ходу до настоящего времени. Шрёдингер отталкивается от этой метафоры и преобразует ее к виду с использованием отрицательной энтропии. Я опишу логику возникновения метафоры отрицательной энтропии в книге Шредингера, а затем покажу нерелевантность метафоры энтропии как беспорядка и предложу альтернативную метафору на базе свободной энергии.

Читать далее
1
23 ...