Эврика! Новости науки: 26 июля 2024

ФОТО Pixabay

Урамфит, ура!

Ученые СПбГУ вместе с коллегами расшифровали структуру минерала, добытого более 70 лет назад на секретном месторождении.

Международная группа ученых под руководством кристаллографа СПбГУ Владислава Гуржия расшифровала структуру урамфита. Состав этого минерала довольно простой, но редкий: в нем есть аммоний. Урамфит обнаружила в 1950 году советский геолог З. А. Некрасова, но название и расположение месторождения нигде не упоминались: оно было ураново-угольным, информация о добыче урана на территории СССР была секретной. Только в 1990‑е сведения стали доступны: и про урамфит, и про­ ­месторождение Тура-Кавак, это территория Киргизской Республики.

Найденный тогда образец исследовали разными методами, но ни один из них не давал четкого понимания о строении. В 2023 году урамфит был заново обнаружен на выработанном месторождении Бештау — это в Ставропольском крае. Образцы исследовали на оборудовании университетского научного парка. Получить структурные данные удалось с очень маленькой пластинки минерала размером 40 × 10 × 5 микрометров (микрометр — тысячная доля миллиметра). Еще несколько лет назад исследовать столь мелкие кристаллы было практически невозможно.

Понимать структуру этого минерала полезно не только минералогам, но и химикам и биологам: в образовании урамфита, видимо, существенную роль сыграли как минералогические, так и биологические процессы.

Предсказать волну-убийцу

Американские физики создали нейросеть, способную довольно точно пред­угадать появление одной из самых непредсказуемых природных аномалий.

У волн-убийц есть и другие названия, одно другого краше: «монстры», «разбойники», «злодейки», «чокнутые» и дальше в том же духе. Самое нейтральное — «блуждающие волны». Таких эпитетов они (точнее, она: эти волны появляются в одиночку) удостоились, поскольку ведут себя не так, как «нормальные» волны, пусть даже самые большие.

Ученые из Университета штата Мэриленд в Колледж-Парке в последние годы установили с две сотни автоматизированных буйков в разных регионах Мирового океана, те отслеживают прохождение всех колебаний океанской поверхности и толщи. В статистику попадает и то, что стало волнами-убийцами.

Ученые обучили нейросеть на данных нескольких миллиардов самых разных волн и сообщают, что преуспели. Правда, их успех красноречиво подчеркивает внезапность «чокнутых» волн. Нейросеть умеет предсказывать появление 75% волн-убийц, но знаете, за какое время до того, как те станут очевидны? За одну минуту. Алгоритм предсказывает и вероятность в принципе формирования волны-убийцы. За пять минут до. Тут точность прогноза около 70%.

Не украли, а позаимствовали

У коловраток обнаружены гены, «прихваченные» от бактерий и ставшие этаким внутренним антибиотиком.

Коловратки — примитивные беспозвоночные. Самые великаны из них дай бог 2 мм в длину. Коловратки впечатляюще стойки к радиации и неблагоприятным условиям среды. А еще 10% их генома — это то, что заимствовано у других представителей земной жизни: грибков, растений, бактерий. Биологов заинтересовало: а нет ли среди всего этого «украденного» генов, защищающих этих беспозвоночных существ от патогенных грибков и бактерий?

Британские и американские ученые взяли особей видов Adineta vaga и Adineta ricciae и, засучив рукава, принялись заражать их грибками вида Rotiferophthora. И смот­реть, как на внедрение патогена отреагируют гены в клетках коловраток. Оказалось, что в геноме представителей вида Adineta ricciae есть набор генов бактериального происхождения, которые активировались при появлении грибка и помогали подав­лять инфекцию. Часть этих генов отвечает за выработку коротких белковых молекул, похожих по устройству на тироцидин и гименоамид — бактериальные антибиотики с противогрибковыми свойствами.

Справедливости ради ученые отмечают: да, предки этого вида коловраток давным-давно прихватили у бактерий определенные гены. Но бактерии — организмы одноклеточные, а коловратка — многоклеточный, так что ей еще пришлось потрудиться над тем, чтобы адаптировать прихваченное под свои нужды.

Тибетский денисовский

Археологи нашли второго тибетского денисовца. Ну как денисовца… Ребро нашли. Ну как ребро… Фрагмент ребра.

Денисовец, или денисовский человек, — вымерший вид или подвид людей. Именуется по названию пещеры на Алтае: там в 2008 году нашли фалангу мизинца девчушки, принадлежавшей, как выяснилось, неизвестному до тех пор виду/подвиду людей. С тех пор находок, связанных с денисовцами, было не так уж много. Например, принадлежавшей денисовцу оказалась часть нижней челюсти возрастом 160 тысяч лет — нашли еще в 1980‑м в пещере Байшия на Тибете. В Лаосе раскопали денисовский зуб. Возможно, денисовцам принадлежали черепа, найденные в китайских Харбине и Дали.

Сейчас группа ученых из Дании, Китая и Франции, возглавляемая Фридо Велкером из Копенгагенского университета, проводила исследования в пещере Байшия, той самой, где челюсть нашли. И выявила богатую всякими артефактами и остатками животных череду культурных слоев.

Древние люди явно находили в этой пещере приют многие десятки тысяч лет. Судя по остаткам животных, обедом чаще всего были голубые бараны (Pseudois nayaur), яки (Bos mutus), тибетские дзерены (Procapra picticaudata) и лошади (Equus). Но, бывало, и древней гиеной закусывали, и серым волком, и снежным барсом.

Среди найденного сейчас оказался пятисантиметровый обломок ребра, он еще и развалился при извлечении на две части. Анализ показал: человеческое, денисовское. Плохая степень сохранности не позволила датировать находку с помощью радиоуглеродного метода, так что возраст определили по культурному слою, в котором ребро лежало: 32 – 48 тысяч лет. Если так, то на сегодня этот денисовец — самый поздний из известных.

Очень дальние перелеты

Ученые обнаружили, что бабочки-репейницы смогли преодолеть более 4200 километров и добраться из Африки в Южную Америку.

Ну начать с того, что эти бабочки не водятся в Южной Америке. Так и подумал зоолог Жерар Талавера из Гарвардского университета 28 октября 2013 года, заметив на пляже Французской Гвианы (это на северо-востоке Южной Америки) с десяток бабочек-репейниц.

Талавера с коллегами решил уточнить, откуда репейниц занесло. Реконструировали траектории ветров на месте судьбоносной встречи зоолога и бабочек, сравнили геномы трех пойманных репейниц с геномами десятков их сородичей из Северной Америки, Африки и Европы, проанализировали пыльцевые зерна, а также состав изотопов водорода и стронция в крыльях…

Эврика! Получилось, что из западной час­ти Сахеля, региона Африки к югу от Сахары. Благодаря попутным ветрам они смогли пересечь Атлантику, преодолев 4200 километ­ров за 5 – 8 дней. Думаете, на этом все? Обижаете. Ученые рассчитали энергетические потребности репейниц и расстояние, которое они могут преодолеть. В безветренную погоду — 780 километров без остановок. Чтобы пересечь Атлантику, этого недостаточно. Так что, видимо, положились на силу ветра и лишь изредка делали крылышками «бяк-бяк».

Если учесть, что в ходе регулярной миграции бабочки добирались до Африки из Западной Европы, то продолжительность их путешествия и вовсе превысила 7000 километ­ров. Немногие насекомые на такой вояж отваживаются. Впрочем, завидовать путешественницам не стоит: жизнь бабочки коротка, в пути сменилось несколько поколений.

По материалам ТАСС, пресс-службы СПбГУ и «N+1» подготовила

Александра ШЕРОМОВА