Сегодня - 21.01.2021

Задайте вопрос учёному

В этом разделе вы можете задать вопросы, относящиеся к любому научному направлению: будь то археология или ядерная физика. Задавая вопрос, вы можете обозначить, ученому какой специальности он адресован. Если вы не определились с адресатом, мы найдем для ответа на ваш вопрос компетентного эксперта. Ответ будет опубликован на сайте.

Обращаем ваше внимание на то, что не подлежат рассмотрению вопросы и обращения, в которых содержатся выражения, оскорбляющие чьи-либо честь и достоинство, а также те, из которых не представляется возможным понять суть вопроса.

Вопросы вы можете направлять на электронный адрес: scienceinsiberia@gmail.com с пометкой в теме: «Вопрос ученому»



Психология и философия — науки?

Отвечает ведущий научный сотрудник отдела философии Института философии и права СО РАН доктор философских наук Валентин Никонович Карпович

 

Можно ли считать науками психологию и философию? Каковы вообще критерии научности знания?

 

Во многом трудности оценки различных дисциплин как научных связаны с тем, что само слово «наука» многозначно. Исторический пример подобной многозначности дает слово «логос» из древнегреческого. В одном из переводов Библии сохранили греческий термин и написали: «В начале был Логос (слово), и Логос был с Богом (мысль), и Богом был Логос (закон)».
 
Слово «наука» и его аналоги в других языках многозначны. Разнообразие словоупотребления, обозначения объектов и предметов науки отразилось в принятом словоупотреблении разных языков и культур. В русском и немецком «наука» — совокупность знаний специалистов в разных областях. В английском языке латинское «знание» стало названием, которое чаще используют для обозначения естествознания, а для «наук о духе» чаще употребляется термин humanities, но есть и общее понятие scholarship (ученость).  
 
Из разнообразия терминологического и понятийного рядов возникает и разнообразие оценок, а с ним и противопоставление научных исследований в разных областях. Это и понятно: любое противопоставление связано с предпочтениями, выбором одной из сторон как образцовой. В частности, умозрительный характер философии и общественных наук привел к предпочтениям «позитивного» знания, установленного и обоснованного опытом. Иногда эти границы проводятся достаточно произвольно, и поскольку психология связана с изучением поведения, которое дает основания для выдвижения гипотез о мотивах и поступках, ее часто относят к «позитивному» знанию, в котором порой встречаются и спекулятивные теории, и сомнительные методы.
 
Несмотря на возникшее в XIX — начале XX века противопоставление наук, исходные идеи о единстве науки как познавательной деятельности сохранились и даже стали популярными в середине прошлого века. Пример — книга Томаса Куна «Структура научных революций», где на фактах из истории науки показано значение истолкований и «гуманитарных» приемов в естествознании. Они проявляются в стремлении достичь «понимания» замысла природы, в разновидности объяснений, сначала называемых «телеологическими», а позднее — «функциональными». Из них составляется «рассказ» о «замысле» природы. Кавычки важны, потому что указывают на перенос значений из одной области познания в другую, из наук о духе в науки о природе. 
 
Такие переносы могут быть использованы в идеологических целях, для обоснования определенного мировоззрения, якобы сугубо «научного». За примерами далеко ходить не надо: борьба с морганизмом-вейсманизмом или с «ползучим эмпиризмом», с религией или, наоборот, с «научным атеизмом» (название учебной дисциплины!), противопоставление теории эволюции и креационизма — всё это было в недавней истории и существует в той или иной форме и сейчас. 
 
Таким образом, ответить на вопрос о значимости и обоснованности различия наук можно так: наука (если это наука, а не псевдонаука, не закос под нее) имеет общие методы исследования, которые признаются научным сообществом как способствующие прогрессу познания в разных областях. В первую очередь это гипотетико-дедуктивный метод как наиболее общая схема научного исследования, а также методы установления фактов, включая протокольно фиксируемые результаты экспериментов и статистику. Наоборот, любые предположения, принимаемые догматически, ведут к необоснованным ограничениям на методы или предмет исследования и тормозят развитие науки как социального института.
 
К сожалению, в общественных науках, в отличие от математики и даже естествознания, влияние догматической идеологии проявляется чаще и нагляднее, что опять-таки легко проследить в истории науки, хотя бы даже в СССР. Тут можно вспомнить печально знаменитую статью «Вопросы языкознания» от одного «большого ученого», затормозившую развитие языкознания в стране, известный пример того, как госаппарат берется определять, что в науке правильно или неправильно, и что из этого получается.  
 
Подлинная наука требует свободы мысли, ограниченной лишь достоверностью, квинтэссенцией здравого смысла, зависящей от времени и обстоятельств. Расширение фактической базы и методов исследования в этом случае ведет к развитию всех наук, как естественных, так и общественных, как в фактической (позитивной) составляющей, так и теоретической (обосновательной). Теория предполагает уяснение сути наблюдаемого для себя и разъяснение для других, и тогда она сама и использованные в ней новые факты и теоретические модели становятся частью научного знания в любой из его разновидностей на определенном этапе развития науки как таковой.
 
Фото из открытых источников
 



Как открыли антисептические свойства йода и зеленки?

Отвечает старший научный сотрудник Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, доцент Новосибирского национального исследовательского государственного университета кандидат химических наук Елизавета Викторовна Лидер

 

Как открыли их антисептические свойства? Почему зеленку почти нигде, кроме стран постсоветского пространства, не используют? Есть ли данные о токсичности или канцерогенности зеленки?

 

В первую очередь хочется отметить, что полное название зеленки — бриллиантовый зеленый — возникло из-за неправильного перевода с французского brillant, то есть блестящий. Первоначально это вещество было получено еще в 1879 году как промышленный краситель для тканей. Эту роль оно и играло на протяжении практически тридцати лет. Примерно в это же время, в первую очередь благодаря работам французского ученого Луи Пастера и немецкого ученого Роберта Коха, активно начинает развиваться микробиология и, как следствие, антисептика. Для того чтобы микроорганизмы было лучше видно под микроскопом, ученые использовали различные красители. В 1910-х годах очередь дошла, наконец, и до зеленки. Однако выяснилось, что некоторые микробы под ее воздействием погибали. Одна из первых публикаций, описывающая антисептические свойства зеленки, за авторством английского патолога профессора Арчибальда Лейча, вышла в 1916-м. В годы Первой мировой войны воюющие страны очень нуждались в дешевых и эффективных средствах обработки ран. Йода, известного к тому времени своими антисептическими свойствами, катастрофически не хватало. Так, в России к 1916 году все его имевшиеся запасы иссякли. Поэтому достаточно простой в плане получения и устойчивый к хранению бриллиантовый зеленый быстро занял свое место среди антисептиков. Развитие науки в то время не позволяло провести детальный анализ воздействия бриллиантового зеленого на микроорганизмы и на организм человека в целом. Но было выяснено, что он губительным образом действует на стафилококк, стрептококк и другие так называемые грамположительные бактерии. Обладает он и фунгицидным действием, то есть помогает бороться с некоторыми видами грибков. Всё это было установлено опытным путем, однако точный механизм воздействия на микробы до сих пор не выяснен. Причина этого кроется, по всей видимости, в экономической составляющей вопроса. Подобные исследования достаточно дороги, а целесообразность их применительно к давно известному препарату весьма сомнительна: его в дальнейшем не запатентуешь. Однако, с другой стороны, и никаких существенных проблем для здоровья зеленка не несет: негативное воздействие на организм человека до сих пор не обнаружено (по той же самой причине). Следует только избегать попадания зеленки на слизистые оболочки и внутрь организма, а это как раз не относится к области применения данного антисептика. Но ведь примерно такая же ситуация и с обычным хозяйственным мылом.
 
В настоящее время зеленка входит в список антисептиков, одобренных Всемирной организацией здравоохранения. Однако, несмотря на это, найти зеленку в аптеках стран Европы или, например, Китая проблематично: там она не используется. Однозначно сказать о причине этого сложно. Существует мнение, что дело кроется как раз в том, что механизм действия зеленки не раскрыт, не проведены исследования и по канцерогенности препарата. В России традиционно исходят из предположения, что если до сих пор ничего плохого не обнаружено, то всё нормально. Также следует отметить и эстетическую сторону применения зеленки: не каждый захочет, чтобы его разбитую коленку зеленого цвета было видно всем и издалека. В настоящее время существует огромное количество бесцветных мазей, линиментов, растворов, содержащих антибиотики и фунгициды. Даже йод по интенсивности окрашивания заметно уступает зеленке и гораздо быстрее исчезает с кожи, а по своей эффективности даже превосходит бриллиантовый зеленый. Правда, при попадании в рану могут пострадать ткани организма: йод достаточно жесткий в этом плане препарат. Зеленка, наоборот, действует мягко и не сжигает кожу, благодаря чему ее можно наносить прямо на открытую рану. Она проникает в ткани глубже, ее действие продолжительнее, чем у йода, поэтому зеленка незаменима, когда нужна длительная защита от микробов. Вообще, йод, наряду с карболовой кислотой (в просторечье — карболка), является одним из первых антисептиков в медицине. Его использование в хирургии началось еще в 1880-х годах. Однако проблемы добычи йода в промышленных масштабах привели к тому, что место основного антисептика в наших аптечках прочно заняла зеленка.
 
Фото из открытых источников (анонс)
 



Можно ли в России провести спокойную жизнь?

Отвечает директор Института истории СО РАН кандидат исторических наук Вадим Маркович Рынков

 

Были в российской истории продолжительные периоды без внутренних и внешних катаклизмов? Можно ли было за последние два или три века родиться в России и прожить жизнь без таких фоновых исторических событий, как перевороты, войны, революции и репрессии?

 

Вопрос далеко не прост, как на первый взгляд кажется. Нам потребуется сделать ряд оговорок. Что считать периодом одной жизни? Среднестатистическую ее продолжительность? В начале XX века она была 44 года, сейчас 73. Сорок лет без больших войн у нас бывало, 70 –— нет. Кроме того, представление об уровне жизни и допустимой степени его колебаний менялось со временем. Сельский производитель XVIII—XIX веков был очень зависим от метеоусловий. Неурожайные годы оказывали на его жизнь влияние посильнее иных войн. Сейчас мы замечаем неурожаи некоторым колебанием рыночных цен. Современные катастрофы, как, например, обвал уровня жизни в 1990-е годы, 150—200 лет назад воспринимался как вполне допустимый спад при сохранении сносных условий существования — от голода и эпидемий никто в 1990-е годы не умирал. Поэтому можно говорить лишь об относительных показателях уровня жизни, его подъемах и падениях при общем поступательном развитии как долговременном тренде.
 
Действительно, Россия в силу своих размеров и большого числа государств-соседей воевала очень часто и длительными эпохами процветания похвастаться не может. Пожалуй, XVIII век после бурного и экономически очень тяжелого петровского правления был относительно спокойным. Общество медленно и постепенно накапливало ресурсы, так что даже Русско-турецкая война 1768—1774 годов, обошедшаяся России дороже Северной войны и унесшая за шесть лет больше, чем за двадцать один год войны со шведами, не стала катастрофой, а вызвала лишь некоторый спад в развитии. Дворцовые перевороты влияли только на численно небольшую политическую элиту.
 
XIX век был куда более динамичен в плане крупных войн. Наполеоновская, Крымская и куда менее известная Русско-турецкая 1877—1878 годов — настоящие потрясения для российского хозяйства, сопровождавшиеся спадом экономики, финансовыми кризисами, длительным восстановительным периодом. Далее следует отметить достаточно продолжительный период относительного стабильного поступательного развития, во время которого росло благосостояние населения, — самый конец царствования Александра I и тридцатилетие Николая I — это почти продолжительность жизни поколения. Последние десятилетия крепостного права оказались куда более благоприятными, чем десятилетия великих реформ с их вялым топтанием на месте в плане уровня жизни. 
 
XX век богат на социальные катаклизмы. Общество страдало не только в ужасных войнах — двух мировых, и дело не только в политических репрессиях, упомянутых в вопросе, а в том, что бурный экономический рост происходил за счет инвестиций в производство, а не в благосостояние населения. Пожалуй, единственное поколение, которое выросло и обрело зрелость в условиях длительного экономического роста, — поколение рожденных в послевоенное десятилетие. Но и на их долю достались 1990-е, которые они воспринимают как трагический обвал уровня жизни, что, по сути, таковым и являлось.
 
Интересно обратить внимание не на поиск целого поколения проживших в спокойное время, а на короткие эпохи процветания. А они у нас связаны не с реформами, а с началом царствований или правлений и «секретарств». Примерно пятилетку каждый новый правитель и руководитель (исключая Иосифа Виссарионовича Сталина и Бориса Николаевича Ельцина) инвестирует средства в подданных или граждан — снижает налоги, списывает недоимки, раздает кредиты и ослабляет государственный контроль. Потом этот вектор сходит на нет, а то и меняется на противоположный.
 
Фото: фрагмент панорамы «Оборона Севастополя 1854—1855 гг.», автор Ф.А. Рубо (анонс)
 



Правда ли, что нервные клетки не восстанавливаются?

Отвечает научный сотрудник лаборатории нейрогеномики поведения ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» кандидат биологических наук Антон Сергеевич Цыбко

 

Нам с детства говорят, что необходимо лишний раз не нервничать, потому что нервные клетки не восстанавливаются. Правда ли это или миф? Нервные клетки действительно умирают, когда мы нервничаем, и насколько этот процесс опасен для организма (есть ли связь с уровнем стресса, то есть перед экзаменом или в случае аварии на машине сопоставимо ли количество умерших нервных клеток)? Насколько критичен этот процесс для нервной системы?

 

Представление о том, что нервные клетки не восстанавливаются, скорее, миф. Нервная система вообще очень пластична. В нашем мозге постоянно образуются новые нервные клетки (у человека — по 700 каждый день). Но так происходит не повсеместно в мозгу, а только в нескольких особых областях — нейрогенных нишах. Их немного, и одной из таких является субгранулярная зона гиппокампа. Он скрыт под корой мозга, но выполняет важную функцию в процессах обучения и памяти. Это своеобразный микропроцессор, который обрабатывает и перераспределяет информацию о пространстве, в котором мы живем. Образующиеся нервные клетки встраиваются в существующие нервные сети и помогают гиппокампу справляться с ворохом задач.
 
Стресс, увы, неотъемлемая часть нашей жизни. Стрессовые ситуации могут отличаться по силе и продолжительности, но всегда связаны со специфической реакцией организма. Она заключается в усиленном выбросе стрессовых гормонов — глюкокортикоидов. Они, как сигнал тревоги, мобилизующий организм к реакции, которая получила название «бей или беги». Будь перед нами голодный тигр или рассерженный преподаватель на экзамене, система реагирует одинаково (разве что уровень глюкокортикоидов может повышаться в разных пределах). Так сложилось: с точки зрения эволюции, мы всё еще первобытные охотники в саванне. Но у глюкокортикоидов есть и «темная сторона», неочевидная и скрытая от глаз. Как показали исследования на животных, глюкокортикоиды останавливают деление клеток в нейрогенных нишах и снижают выживаемость уже появившихся нейронов. Да, в некотором смысле стрессовые гормоны убивают нервные клетки. 
 
Глюкокортикоиды — это стероидные гормоны, у них нет рецепторов на поверхности клеток, вместо этого они, словно непрошеные гости, заходят прямо в клеточное ядро и напрямую вмешиваются в процесс считывания информации с генов. Так стрессовые гормоны подавляют синтез особых белков — нейротрофических факторов. Без них нарушается сложность нейрональных отростков, уменьшается их количество, исчезают синапсы. Представьте себе нервную клетку как увядающее деревце с опадающими листьями и веточками. Неприглядная картина. Работа нервных сетей нарушается, нарушаются и когнитивные функции, эмоциональный контроль. Длительный стресс и возникающие проблемы с нервными связями могут иметь серьезные, далеко идущие последствия для психического здоровья. Однако не стоит отчаиваться: как показывают исследования, если действие глюкокортикоидов прекращается, нейрогенез восстанавливается и нейроны возвращают себе прежнюю функциональную форму. 
 
Про то, как стресс влияет на мозг и как стрессовые гормоны провоцируют психические заболевания, можно написать книгу (и не одну!), поэтому предложенный здесь взгляд является, конечно, упрощенным. Картина работы мозга невероятно сложна, всегда найдется множество оттенков и полутонов. Но, как показывают исследования, распространенная точка зрения о том, что стресс плохо влияет на нервные клетки, недалека от истины. В заключение могу сказать только одно: не волнуйтесь по пустякам!
 
Фото из открытых источников
 



Существует ли новая этика?

Отвечает ведущий научный сотрудник отдела философии Института философии и права СО РАН доктор философских наук Валентин Никонович Карпович

 

Чем новая этика отличается от старой? Есть мнение, что, к примеру, фемоптика зачастую абсурдна и ограничивает свободу слова. Где грань между защитой прав одних групп и нарушением прав других?

 

Все вопросы о сущности и правильном понимании этики и морали практически всегда являются оценочными и не всегда определенными. Тем более рассуждения о любой новизне в этой области. Начнем с терминологии. Не всегда люди различают слова — и оценка поступка как неэтичного может быть вовсе не осуждением теории морального поведения, а просто его отрицательной оценкой, причем не обязательно с точки зрения общественного блага, что предполагается, когда говорят о морали. Так что новая этика может быть даже вовсе и не этикой.
 
Тем не менее о новых пониманиях этики говорить можно. В качестве примера особой теории этики можно привести теорию морального поведения, основанную на психологическом учении о подсознательном. Она получила название от книги Эриха Неймана «Психология глубины и новая этика», последователя Эрнста Юнга. И это не характеристика моральной теории, а ее условное обозначение в истории этических учений. Хотя, конечно, по сравнению с другими учениями, это была новая теория, но таких «новых» теорий было очень много. 
 
В общем случае, когда говорят о новой этике как разновидности появляющихся учений о морали, то обычно имеют в виду какие-то этические теории, противопоставленные прежним. Например, этики и Ветхого, и Нового заветов были новыми даже по отношению друг к другу, поскольку заповеди трактовались по-разному (знаменитые «око за око» против «подставь другую щеку»), не говоря уже об их новизне в сравнении с другими этическими учениями того времени. В принципе, и пресловутый Кодекс строителя коммунизма тоже был новым, даже по отношению к учению о морали самого автора коммунистической идеи Карла Маркса. Известно, что марксисты первоначально вообще отрицали любую мораль и этику как идеологию антагонистических обществ, и разве что Владимир Ильич Ленин первым высказался о моральном поведении как таком, которое способствует построению коммунизма независимо от других его характеристик. С этой точки зрения большинство так называемых новых этик — некоторые предложения по пересмотру отдельных элементов этических теорий, причем обычно по сравнению с принятой моральной практикой. Это, например, экологическая этика, когда отрицается антропоцентричность морали, направленность ее только на человека. Суть таких предложений — расширить область морального, включить в нее отношение к природе не просто как социальное, то есть отношения людей и природных объектов, но именно как к морально значимым предметам. Отсюда возникают идеи особого отношения к животным — не как к имуществу, а как к особым объектам морального опыта. 
 
По большей части идеи расширения области морального опыта, содержащиеся в новых этических теориях, подразумевают собой уточнения моральных норм с помощью правового регулирования. Пример этого — инициатива с внесением закона о домашнем насилии, который, по сути дела, мог бы ограничивать и регламентировать методы воспитания и некоторые аспекты отношений в семье. В какой мере это необходимо — вопрос спорный, особенно если в законодательстве уже есть соответствующие статьи, определяющие возможные меры принуждения к людям, в частности наказания. В принципе, право должно соответствовать морали, но при этом необходимо учитывать, что выражается это в особой моральной и юридической категории, имя которой — справедливость или правосудность. Другой пример — упомянутая в вопросе фемоптика. Факт явной или неявной дискриминации по половому признаку во многих сферах общественной жизни отрицать невозможно, несмотря на юридические запреты и моральные призывы к равенству. Вопрос только в том, как этого избежать в точных юридических формулировках — на чем как раз и настаивают представители той самой фемоптики, переходя из области морали в область права. И зачастую каждая новая этика представляет собой не просто попытку определить моральные границы для новых общественных условий, но стремление юридически запретить социальное поведение, которое кажется неприемлемым для некоторых из сторон социальных отношений в той или иной области. И конечно, если признать, что речь идет о праве, то нужно учитывать интересы всех социальных групп, а не исходить из «оптики» одной социальной группы.
 
Фото из открытых источников (анонс)
 



Могут ли быть в России грозы и молнии круглый год?

Отвечает профессор кафедры техники и электрофизики высоких напряжений Новосибирского государственного технического университета доктор технических наук Александр Георгиевич Овсянников

 

Бывают ли где-нибудь в России грозы круглый год, и есть ли места, где они вообще не встречаются? Какие условия нужны для грозы, грома?

 

Грозовой сезон в России продолжается с мая по сентябрь, а его максимум выпадает на июль. Очень редко, но грозы бывают даже зимой. Число грозовых часов (показатель грозовой активности) наибольшее в южных районах: Кавказ — до 150, Алтай — до 100 в год. В средних широтах фиксируется от 40 до 60, а в северных районах — до 20 грозовых часов в год. Если говорить обо всем мире, то самая большая грозовая активность во Флориде, США (200—250 грозовых часов). В целом каждую секунду на планете возникает 60—80 молний.
 
Гроза появляется, как правило, при большом перепаде температуры слоев воздуха. Так, например, на Алтае в районе Чемала и Шебалино более половины гроз возникает в период с 14:00 до 17:00 часов. Грома без молнии не бывает, а по временному отрезку между вспышкой молнии и звуком грома можно судить о близости удара молнии, если помнить, что скорость звука примерно 340 метров в секунду.
 
Фото из открытых источников (анонс)
 



Почему М. А. Лаврентьев выбрал Новосибирск?

Отвечает советник председателя СО РАН доктор физико-математических наук Геннадий Алексеевич Сапожников

 

Почему академик Михаил Алексеевич Лаврентьев для организации Академгородка выбрал именно Новосибирск, а не Томск или Иркутск?

 

Имеются самые разные версии, вплоть до «качества приема делегации в Новосибирске». На мой взгляд, это желание реализовать дух академической свободы в буйно развивающемся городе. Плюс, например, строительство ГЭС (без электричества работа научных институтов невозможна), море, пересечение транспортных систем. Кроме того, практически это географический центр России. 
 
Фото из архива СО РАН
 



Как по костям животного восстановить его облик?

Отвечает младший научный сотрудник Института систематики и экологии животных СО РАН Анна Алексеевна Новиковская

 

Посмотрел вашу лекцию о синапсидах, и у меня возник вопрос: как палеонтологи по костям определяют внешний вид вымерших животных, например динозавров?

 

Вопросом о том, как по сохранившимся окаменелостям можно восстановить облик вымершего животного, люди озаботились довольно давно, и первые реконструкции «допотопных тварей» появились еще в конце XVIII века благодаря французскому естествоиспытателю Жоржу Кювье, которого сегодня называют отцом палеонтологии и сравнительной анатомии. Именно Кювье установил, что между различными внешними признаками, внутренним строением и образом жизни существует отчетливая связь, поэтому даже по разрозненным костям можно примерно восстановить прижизненный вид целого животного.
 
Вот, к примеру, нашлись кости некоего хищного динозавра. В идеале — череп, но это также могут быть и кости позвоночника, и конечности. Что следует сделать сначала — это установить родственные связи новичка, то есть по множеству различных внешних и внутренних особенностей (скажем, строению суставов и наличию специфических бугорков или выемок) понять, к какому из уже известных семейств хищных динозавров он относится. Существует, конечно, вероятность, что это будет представитель какого-то нового семейства, до этого не известного ученым, но в любом случае его более-менее близкую родню установить возможно, благо эволюционное древо динозавров известно уже достаточно хорошо. После этого в нашей голове начнет обрисовываться некий образ ящера: скажем, если он принадлежал к семейству аллозаврид, то у него должны были быть довольно длинные передние конечности, а все овирапториды обладали коротким черепом с мощным беззубым клювом. Дальше следует пристальное изучение самих костей, ведь по их относительной длине и толщине можно узнать, насколько стройным или, напротив, массивным был динозавр, а места прикрепления мышц и сравнение с современными животными (в основном это крокодилы и птицы, ближайшие из живущих динозавровых родственников) подскажут, каким образом мясо покрывало кости. Иногда находят даже отпечатки шкуры, благодаря чему можно узнать, чем был покрыт ящер — чешуей или перьями, а в самых-самых редких случаях (и при наличии отлично сохранившихся останков) можно даже приблизительно восстановить окраску животного. Так, например, разница в строении чешуек может говорить о полосатой или пятнистой окраске (именно так оно и выглядит у современных рептилий), а изучение отпечатков перьев некоторых динозавров и их сравнение с современными птицами позволило установить, пигменты какого цвета содержались в этих перьях при жизни.
 
Разумеется, все реконструкции динозавров — это в какой-то степени фантазия, потому как единственный способ достоверно узнать внешний вид вымершего животного — изобрести машину времени. Последний динозавр, не относящийся к птицам, ушел в мир иной около шестидесяти пяти миллионов лет назад, поэтому найти более-менее целый ископаемый скелет — уже большая удача, а уж про отпечатки мягких тканей и говорить нечего! Как следствие, мы много знаем о динозаврах, но еще большего мы никогда не узнаем, даже если перероем всю землю в поисках подходящих окаменелостей. Природа — небрежный архивариус, а внешний вид животного зачастую лишь приблизительно отражает строение его скелета (не верите — взгляните на скелет совы или попугая, после чего попробуйте найти эту изящную шею у ее пернатого владельца), поэтому о наличии, скажем, кожных мешков или гребешков нам остается только гадать.
 
Дабы подробнее ознакомиться с проблемами реконструкции, увидеть несколько экстравагантных предположений о внешнем виде динозавров, а также посмотреть, как выглядели бы современные животные, восстановленные по скелетам, рекомендую ознакомиться с книгой Д. Нэйша, Дж. Конвея и С. М. Коземена «Все минувшие дни» в замечательном переводе Павла Волкова. 
 
Изображение предоставлено Анной Новиковской (анонс)
 



Есть ли водоемы без жизни?

Отвечает ведущий научный сотрудник Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» кандидат биологических наук Егор Сергеевич Задереев

 

Есть ли в мире водоемы, где вообще нет жизни?

Кажется, есть, но их сложно найти. 
 
Первый вариант водоема без жизни, который может прийти в голову, — дно океана. Но и в самых глубоких районах мира, например в Марианском желобе, встречаются даже многоклеточные организмы. Считается, что рыбы могут жить на глубинах до 8 километров. Глубже — многочисленные беспозвоночные. Например, рачков бокоплавов поднимали с глубин до 11 километров. Бактериям на дне и вовсе раздолье. Более того, на глубинах ученые обнаружили разнообразные сообщества живых организмов, которые живут за счет не фотосинтеза, как большинство обитателей суши и освещенных горизонтов, а хемосинтеза. То есть для синтеза органического вещества в таких системах вместо света, как источника энергии, организмы используют химические элементы. Далее органическое вещество едят и другие животные.
 
Давление толщи воды жизни не помеха. Что же еще способно ограничить ее существование? Температура. За счет изменения солености вода может не замерзать при отрицательных температурах и кипеть при температуре выше 100  С. Такие условия встречаются в небольших водоемах, расположенных в местах вулканической активности или в сверхсоленых озерах. Многоклеточные организмы погибают при нагреве воды до 40—60  С, а вот бактериям такие перепады нипочем. На сегодня верхний предел устойчивости бактерий к температуре приближается к 120  С. 
 
Еще один важный для жизни параметр — соленость воды. Живой клетке в случае большого количества солей в окружающей среде нужно каким-то образом не давать им проникнуть внутрь. Такой механизм называется осморегуляцией, но у него, как у любой биологической функции, могут быть свои ограничения. Впрочем, бактерии научились справляться с очень высокими концентрациями соли не только за счет эффективной осморегуляции, но и накапливая внутри клетки защитные вещества, близкие по составу к глицерину. Так что и в термальных источниках, и в сверхсоленых, и в холодных озерах Антарктиды бактерии тоже есть. 
 
Несколько лет назад бактерии были обнаружены даже в асфальтовом озере на острове Тринидад. Это самое крупное в мире озеро из природного асфальта. Внутри булькающего теплого асфальта ученые обнаружили микрокапельки воды, внутри которых живут бактерии. 
 
Одним из кандидатов на озеро без жизни было запечатанное миллионы лет назад льдом Антарктиды озеро Восток. Российские ученые начали бурить лед, чтобы дойти до воды, еще в 1989 году. Лишь в 2012-м им удалось пробурить почти четыре километра льда и добраться до самого озера. В пробах воды предварительно обнаружены следы присутствия бактерий, хотя в научном сообществе до сих пор нет четкой уверенности в чистоте проведенных работ. Не так-то просто сделать аккуратную скважину такой глубины и извлечь воду, не загрязнив ее бактериями извне.
 
И всё же на планете есть водоемы, где нет живых существ. Впадина Данакиль в Эфиопии — место, где находятся, возможно, самые экстремальные для жизни на Земле условия. Некоторые из небольших прудов во впадине, возможно, одновременно самые соленые, самые теплые и самые кислые водоемы на планете. Не все их них исследованы досконально. Буквально в прошлом году в одном из самых авторитетных научных журналов мира — Nature — была опубликована статья, где ученые, кажется, обнаружили необитаемое место на планете. В сверхкислых прудах впадины Данакиль с крайне высоким содержанием магния и привычной нам поваренной соли жизни, похоже, нет. 
 
Фото из открытых источников (анонс)
 



Антибиотики и их эффективность

Отвечает научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН кандидат биологических наук Сергей Евгеньевич Седых

 

Как образуются бактерии с лекарственной устойчивостью, с «иммунитетом» к антибиотику?
 
Может ли у человека выработаться иммунитет ко всем доступным антибиотикам? Если да, то чем в таком случае лечиться?

 

Иммунитет человека образуется к чужеродным молекулам антигенам: белкам, олиго- или полисахаридам. Так как антибиотики — это низкомолекулярные вещества, у человека иммунитет к антибиотикам образоваться не может.
 
После заболевания может образоваться иммунитет к вирусу или бактерии. На этом основаны вакцины: когда пациента иммунизируют препаратом, содержащим определенные антигены вируса, бактерии или убитый вирус, бактерию. В таком случае в организме на введенный антиген образуются защитные антитела, которые выводят вирус/бактерию, содержащую на поверхности этот антиген.
 
Бактерии — быстро эволюционирующие существа. Препараты для лечения заболеваний бактериальной природы называют антибиотиками (в англоязычной литературе так называют и противовирусные препараты, но в русскоязычной — именно антибактериальные), эти средства принципиально важно принимать курсом (3—10—30 дней, в зависимости от заболевания и лекарства). И это неслучайно.Если прекратить применение антибиотика до окончания курса, в организме могут остаться менее чувствительные к нему бактерии, которые размножатся и при повторном введении таких препаратов (когда болезнь вернется, и пациент решит продолжить курс) не будут погибать. Так образуются бактерии с лекарственной устойчивостью, с «иммунитетом» к антибиотику.
 
Это очень серьезная проблема современной медицины. Когда пациент досрочно прекратит курс второго, уже другого антибиотика, с определенной вероятностью возникнет разновидность бактерий, нечувствительная сразу к двум антибиотикам и так далее. Такие множественно устойчивые бактерии обычно встречаются в больницах и вызывают так называемые госпитальные инфекции. Каждый год в мире из-за антибиотикорезистентных бактерий умирают около 700 тысяч пациентов.
 
Создание нового препарата для антибактериальной терапии занимает несколько лет и стоит фармкомпании сотни миллионов долларов. Обычно к завершению клинических исследований уже появляются бактерии, устойчивые к этому новому антибиотику. К сожалению, в этой гонке вооружений время не на нашей стороне.
 
Чем же тогда лечиться? Тут вариантов нет: использовать доступные на фармрынке антибиотики. Однако нужно правильно их применять. Альтернатив им немного, например бактериофаги, но это отдельная история.
 
Фото из открытых источников
 

Система Orphus