Connect with us

Наука

Лиственницы рассказали об изменениях в климате Центральной Азии

Лиственницы рассказали об изменениях в климате Центральной Азии

Published

on

Он необратимо изменился в 1990-х годах

Лиственницы рассказали об изменениях в климате Центральной Азии

© Станислав Красильников/ТАСС

ТАСС, 27 ноября. Климатологи выяснили, что три десятилетия назад климат Центральной Азии переключился на новый режим и стал более засушливым и жарким. К такому выводу исследователи пришли, изучая годичные кольца лиственниц, которые растут в Монголии и соседних с ней странах. Результаты исследования опубликовал научный журнал Science.

"Хвойные деревья очень чутко реагируют на необычно высокие температуры. Зная это, мы проанализировали структуру годичных колец лиственниц, благодаря чему отследили историю появления волн жары в Монголии в последние столетия. Исследование показало, что уже сейчас местные лиственницы переживают засухи, которых на протяжении всей их долгой жизни не случалось", – объяснил один из авторов работы, климатолог из Гетеборгского университета (Швеция) Ганс Линдерхольм.

Практически все климатологи не сомневаются, что сейчас на Земле происходит глобальное потеление. Если рост температур не не удастся сдержать на отметке в 1,5–2 °С по сравнению с доиндустриальным периодом, оно может радикально изменить облик планеты. Об этом говорят сотни компьютерных моделей климата Земли, а также данные с климатических спутников, сухопутных метеорологических станций и океанических буйков.

Чтобы помешать глобальному потеплению, в декабре 2015 года большинство стран мира подписали так называемое Парижское соглашение, обязуясь добровольно сократить выбросы СО2 в ближайшие десятилетия. Дипломаты надеются, что эти меры помогут удержать рост среднегодовых температур на отметке в 1,5–2 °С.

При этом многие климатологи предполагают, что Парижские соглашения не позволят достичь этой цели, ведь для этого человечеству придется полностью остановить выбросы или даже начать изымать углекислый газ из атмосферы. Более того, расчеты климатологов из Норвегии показывают, что Земля уже прошла "точку невозврата" и ничто уже не остановит глобальное потепление.

Линдерхольм и его коллеги нашли новые подтверждения этому. Они изучали структуру годичных колец нескольких долгоживущих лиственниц. Они растут на территории Монголии и соседних с ней стран Центральной Азии около 300 лет.

Новая "точка невозврата"

Ученые заинтересовались, как часто в этих районах случались волны жары и аналогичные экстремальные явления. Чтобы понять это, они извлекли из стволов лиственниц небольшие образцы древесины и изучили их структуру.

Толщина, цвет и некоторые другие свойства годичных колец хвойных могут показывать, хватало ли деревьям в тот или иной период воды и насколько жаркой была погода. Благодаря их анализу ученые восстановили историю волн жары и засух, которые поражали Монголию и другие центральные регионы Азии за последние 260 лет.

Оказалось, что в 1990-х годах климат Центральной Азии необратимо изменился. Тогда на территории Монголии и ее соседей начали происходить постоянные волны жары, которые продолжаются по сей день. Исследователи считают, что причиной перехода в новый климатический режим могло быть то, что из-за роста среднегодовых температур во второй половине XX века из почвы начался "побег" воды. Причем этот процесс постоянно ускоряется.

"Температуры в регионе растут все быстрее из-за осушения почвы. В результате вода испаряется все быстрее и климат становится все теплее. В результате волны жары, которые дополнительно ускоряют побег воды из почвы, случаются все чаще. Из-за этого и засухи происходят все чаще и длятся все дольше. Мы не можем сказать, когда и как все это закончится", – добавил коллега Линдерхольма по университету Дэлян Чэнь.

В частности, ученые пока не могут точно оценить, как переключение климата Центральной Азии в новый режим отразится на глобальной циркуляции ветров и других важнейших атмосферных процессах, которые влияют на климат во всем мире.

Авторы статьи надеются, что дальнейшее изучение того, как поменялся климат Монголии в последние годы, поможет им понять, можно ли остановить этот процесс и как установление засушливого режима в этом регионе Евразии повлияет на облик всего континента в целом.

Наука

Ученые СО РАН в 2021 году могут получить патент на рискометр развития инфаркта миокарда

Ученые СО РАН в 2021 году могут получить патент на рискометр развития инфаркта миокарда

Published

on

Использование рискометров с генетической шкалой может способствовать улучшению качества и продолжительности жизни пациентов, позволяет своевременно назначить человеку лечение, правильное питание и физическую нагрузку

МОСКВА, 23 января. /ТАСС/. Ученые Сибирского отделения РАН завершают разработку рискометра, который заметно повысит точность прогноза риска развития инфаркта миокарда, и в 2021 году могут получить на него патент. Об этом сообщает пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН.

"Процедура патентования будет запущена в этом году, и, если не будет независящих от нас причин для задержки, в этом же году и должна завершиться, после чего начнется процесс передачи рискометра медицинским учреждениям для включения в повседневную работу. При этом использование рискометров с генетической шкалой может способствовать улучшению качества и продолжительности жизни пациентов, позволяет своевременно назначить человеку лечение, правильное питание и физическую нагрузку", — говорится в сообщении.

Как уточнили в пресс-службе, уникальность разработки в том, что в России на сегодня нет ни одного варианта национального рискометра по инфаркту с генетической шкалой при том, что инфаркт остается одной из главных причин смертности населения. Сложность этой работы обусловлена также неравномерностью распространения сердечно-сосудистых заболеваний, особенностями климатических и социальных условий жизни. В результате для разных стран и макрорегионов требуются свои рискометры, отмечают ученые.

"С целью разработки шкалы генетического риска для жителей России мы проанализировали данные, используемые в статьях с 2005 по 2020 годы и выявили 43 полиморфизма, наиболее часто ассоциированные с заболеваниями сердца. Впервые метод расчета шкалы генетического риска описан еще в 2005 году, исследование показало, что учет генетического риска может улучшить возможность прогнозирования заболевания в сравнении со шкалой, основанной только на традиционных факторах риска", — рассказала ведущий научный сотрудник института Елена Шахтшнейдер.

Сердечно-сосудистые заболевания занимают ведущее положение по неблагоприятному влиянию на продолжительность жизни и смертность населения в России. Прежде всего, речь идет об инфаркте миокарда. Причинами являются курение, высокое кровяное давление, высокий уровень липидов в крови, сахарный диабет, ожирение, а также стресс, тревога и депрессия, уровень дохода, семейное положение, конфликты в семье. Кроме того, на индивидуальный риск развития неблагоприятного сердечно-сосудистого прогноза влияют генетические факторы.

Continue Reading

Наука

Крупные тропические цветы заподозрили в краже генов у их хозяев

Крупные тропические цветы заподозрили в краже генов у их хозяев

Published

on

Об этом рассказала расшифровка генома одного из представителей раффлезиевых – саприи гималайской

Крупные тропические цветы заподозрили в краже генов у их хозяев

Раффлезия © REUTERS/Russell Boyce

ТАСС, 22 января. Ученые расшифровали ДНК тропических цветов-саприй, которые известны необычно крупными и яркими соцветиями. Статью с описанием работы опубликовал научный журнал Current Biology.

"Существование саприй – настояще биологическое чудо. Они избавились от столь большого количества вещей, которые мы привыкли ассоциировать с растениями, однако при этом они не покинули пределы этого царства", – рассказал один из авторов исследования, профессор Гарвардского университета Чарльз Дэвис.

Некоторые растения в далеком прошлом потеряли способность к фотосинтезу и самостоятельной добыче питательных веществ, научившись паразитировать на других растениях и даже грибах. Чаще всего такие растения можно встретить в густых лесах – там, где другие подобные организмы не могут выжить. Яркий пример подобных растений – орхидеи, цветы умеренного и тропического климатического пояса. Они паразитируют на грибах и лианах, которые снабжают орхидеи питательными веществами и минералами. 

Самыми заметными и экзотическими паразитическими растениями традиционно считают цветы из семейства раффлезиевых, которые растут в тропических лесах Восточной и Юго-Восточной Азии. Это очень большие цветы (диаметр некоторых достигает метра и более), они паразитируют на различных растениях из семейства виноградовых.

Как правило, у всех раффлезий ярко красный цвет и необычный запах гниющего мяса. Ученые предполагают, что с его помощью раффлезиевые привлекает как опылителей мух, а не пчел или других насекомых. В отличие от многих других растений, у этих цветов нет корней, стебля, листьев или других частей, традиционно отвечающих за выработку питательных веществ или их транспорт.

Геном крупнейших цветов мира

Дэвис и его коллеги заинтересовались, как подобный "стиль" жизни мог повлиять на структуру генома раффлезий и характер их эволюции. Для ответа на этот вопрос ученые отправились в экспедицию в Тайланд, где собрали образцы одного из вида этих цветов, саприи гималайской (Sapria himalayana).

Расшифровав их геном, ученые обнаружили, что он очень длинный и на 80-90% состоит из множества повторяющихся участков. Поэтому пока ученые не могут точно определить его размер: по предварительным оценкам он сопоставим с человеческим.

Несмотря на это, саприи в ходе эволюции потеряли рекордное количество генов как по сравнению с обычными растениями, так и другими паразитами. По словам исследователей, в геноме этих растений есть меньше половины тех участков ДНК, которые раньше считались критически важными для выживания растений, в том числе и гены, которые отвечают за фотосинтез, реакцию на стресс, производство крахмала и ряд других важнейших функций.

При этом, что интересно, значимую долю генома, около 1,8%, саприи украли у растений, на которых они паразитируют. Вероятно, они поглощали обрывки их ДНК и интегрировали в свой геном. Ученые предполагают, что блалгодаря этому раффлезиевые приспособились к паразитированию на своих хозяевах.

Дальнейшее изучение их генома, по словам Дэвиса и его коллег, поможет понять, как саприи и другие раффлезиевые избежали вымирания за десятки миллионов лет паразитической жизни. Кроме того, генетики надеются понять, почему геном этих растений стал таким большим.

Continue Reading

Наука

Предки плюющихся кобр приобретали способность плеваться ядом трижды

Предки плюющихся кобр приобретали способность плеваться ядом трижды

Published

on

Ученые предполагают, что главным движущим фактором эволюции плюющихся кобр могло послужить появление человека и других гоминид

Предки плюющихся кобр приобретали способность плеваться ядом трижды

© Andre Coetzer/shutterstock/FOTODOM

ТАСС, 22 января. Изучение истории эволюции плюющихся кобр показало, что их предки как минимум три раза приобретали способность плеваться ядом. Это может быть связано с появлением человека и высших приматов. Описание исследования опубликовал научный журнал Science.

Как правило, в яде змей, скорпионов, пауков и других ядовитых животных содержится множество белков и сигнальных молекул, которые выполняют две разных функции. Часть из них проникает в рецепторы или ионные каналы на поверхности нервных клеток и мешает им работать. Другие компоненты яда вызывают массовую гибель клеток, напрямую растворяя их компоненты или заставляя их самоуничтожиться, из-за чего появляются тромбы и внутренние кровотечения.

Из-за серьезных различий в структуре этих молекул, а также их большого разнообразия ученые пока не могут создать универсальное противоядие, которое могло бы защитить человека от любых животных токсинов или же позволяло подавить действие яда хотя бы одного семейства змей или скорпионов. Поэтому ученые давно интересуются, как возникли разные виды ядов змей и прочих ядовитых животных, а также то, какие функции они выполняли в далеком прошлом.

В частности, биологи уже много лет пытаются понять, как сразу три группы змей – африканские и азиатские плюющиеся кобры и южноафриканские ошейниковые кобры – "научились" плеваться ядом в глаза нападающих на них животных. Ученые пока не могут точно сказать, умел ли делать это общий предок этих змей и зачем ему была нужна такая способность.

Эволюционист из Бангорского университета (Великобритания) Вольфганг Вюстер и его коллеги попытались получить ответ на оба эти вопроса. Они сравнили между собой химический состав яда этих кобр и их неплюющихся родичей. Эти данные ученые сопоставили со строением геномов этих змей, благодаря чему они предположили, когда предки современных змей научились плеваться ядом.

Анализ показал две неожиданных вещи. С одной стороны, все плюющиеся кобры используют яд исключительно для защиты от нападений более крупных животных, что противоречит общепринятым представлениям о том, что состав яда змей зависит в первую очередь от их диетических предпочтений.

С другой Вюстер и его коллеги обнаружили, что предки всех трех подгрупп плюющихся кобр выработали подобную способность независимо друг от друга и в разные периоды времени. Несмотря на это, состав их ядов оказался очень похожим, поскольку во всех них есть большое количество ферментов, которые растворяются стенки клеток, таких как фосфолипаза А2.

По словам биологов, схожий характер эволюции кобр, которые живут в разных уголках Африки и Азии, говорит о том, что на них действовали одни и те же факторы естественного отбора. Они заставили предков этих змей тремя разными способами перепрофилировать их яд и приспособить его для защиты, а не нападения.

Что именно послужило причиной этого, ученые пока точно не могут сказать. Однако они предполагают, что главным движущим фактором эволюции плюющихся кобр могло послужить появление человека и прочих гоминид. В пользу этого, в частности, говорит то, что общий предок всех африканских змей, обладающих такой способностью, появился около семи миллионов лет назад, примерно в то же время, когда разделились предки людей и шимпанзе.

"Многие приматы нападают на змей, используя камни и палки. Появление двуногих гоминид, чьи руки хорошо приспособлены для таких действий, могло послужить общим фактором естественного отбора, который трижды заставил предков разных плюющихся кобр выработать дальнобойную систему защиты от таких нападений", – пояснил Вюстер.

Аналогичным образом, подобные змеи появились на территории Азии около 2,5 млн лет назад, когда туда впервые проникли первые представители рода Homo. Дальнейшее изучение геномов этих змей, а также поиски окаменелых останков их предков, как надеются Вюстер и его коллеги, дадут точный ответ на этот вопрос.

Continue Reading
Advertisement

Последние новости

Спорт3 часа ago

Лыжник Большунов упал в скиатлоне и не попал в призовую тройку

Российский лыжник Александр Большунов финишировал пятым в скиатлоне на этапе Кубка мира в Лахти. Россиянин претендовал на победу, но на...

Эксперт объяснил снижение скорости интернета в крупных городах Эксперт объяснил снижение скорости интернета в крупных городах
Hi-Tech3 часа ago

Эксперт объяснил снижение скорости интернета в крупных городах

«Интернет-трафик © РИА Новости. Михаил Воскресенский Читать 1prime.ru в МОСКВА, 23 янв — ПРАЙМ. Снижение скорости мобильного интернета в крупных городах, которое...

Наука5 часов ago

Ученые СО РАН в 2021 году могут получить патент на рискометр развития инфаркта миокарда

Использование рискометров с генетической шкалой может способствовать улучшению качества и продолжительности жизни пациентов, позволяет своевременно назначить человеку лечение, правильное питание...

В Госдуму внесен законопроект об индексации пенсий работающим пенсионерам В Госдуму внесен законопроект об индексации пенсий работающим пенсионерам
Экономика5 часов ago

В Госдуму внесен законопроект об индексации пенсий работающим пенсионерам

!Здание Государственной Думы РФ © РИА Новости. Наталья Селиверстова Читать 1prime.ru в МОСКВА, 23 янв — ПРАЙМ. Фракция «Справедливая Россия» в ГД...

В мире6 часов ago

SpaceX перенесла на сутки запуск на орбиту группы спутников

Москва. 23 января. INTERFAX.RU — Запуск американской тяжелой ракеты Falcon 9, планировавшийся в субботу с самым большим в мире количеством...

Tesla обвиняет бывшего сотрудника в краже секретных данных Tesla обвиняет бывшего сотрудника в краже секретных данных
Hi-Tech6 часов ago

Tesla обвиняет бывшего сотрудника в краже секретных данных

Автомобильный салон Moscow Tesla Club © РИА Новости. Виталий Белоусов Читать 1prime.ru в МОСКВА, 23 янв — ПРАЙМ.  Американская компания Tesla...

В мире7 часов ago

В Минске на акциях протеста задержали около ста человек

Москва. 23 января. INTERFAX.RU — В Минске проходят задержания протестующих, на данный момент это около 100 человек, говорится в сообщении...

Ученые обнаружили у человеческого организма "память" на коронавирусы Ученые обнаружили у человеческого организма "память" на коронавирусы
Hi-Tech7 часов ago

Ученые обнаружили у человеческого организма «память» на коронавирусы

Вакцинация от коронавируса в Крыму © РИА Новости. Константин Михальчевский Читать 1prime.ru в МОСКВА, 23 янв — ПРАЙМ.  Организм человека обладает...

Общество7 часов ago

Умер знаменитый телеведущий Ларри Кинг

Известный американский телеведущий Ларри Кинг скончался в возрасте 87 лет. Об этом сообщает его Twitter-аккаунт. «С глубочайшей грустью Ora Media...

Умер американский тележурналист Ларри Кинг Умер американский тележурналист Ларри Кинг
В мире8 часов ago

Умер американский тележурналист Ларри Кинг

Есть обновление от 20:30 →Что произошло за день: суббота, 23 января Ларри Кинг Фото: Rodin Eckenroth/Getty Images Москва. 23 января....

Популярное