Сегодня - 28.10.2020

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»


31.01.2020 Связана ли теплая зима с изменением климата?

Отвечает старший научный сотрудник Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН кандидат физико-математических наук Елена Валерьевна Харюткина

 
В этом году и в России, и в Европе очень теплая зима, во многих регионах даже не выпал снег. Связано ли это с изменением климата или это нормальные колебания температуры (было же у Пушкина: «Зимы ждала, ждала природа. Снег выпал только в январе»)?

 

За всю историю Земли наблюдались циклы как потепления, так и похолодания климата, которые сменяли друг друга. Одно из наиболее сильных происходит в настоящее время: начиная с середины 1970-х годов средняя температура воздуха на планете интенсивно растет. Отличие современного потепления в том, что оно характеризуется более резким увеличением температуры. В последнее время мы всё чаще слышим о новых температурных рекордах. Так, например, по данным Всемирной метеорологической организации, 2019 год признан вторым по темпам потепления после 2016 года за всю историю инструментальных наблюдений. Тут стоит отметить, что это совершенно не означает, что температура растет повсеместно, в каждом уголке планеты. Да и в какой-то месяц или даже сезон может быть аномально холодно. За распределение тепла и влаги (осадков в том числе) на планете отвечает общая циркуляция атмосферы, а точнее, ее изменчивость. Погода зимой на территории России в основном формируется за счет переноса теплых и влажных воздушных масс с Атлантики. В этом году его траектория в европейской части страны сместилась на север из-за формирования здесь антициклона, который заблокировал поступление влажных воздушных масс в регион. Как известно, для антициклона характерна ясная погода без осадков. В то же время мощным атлантическим циклонам пришлось обходить антициклон вдоль Скандинавии и северных морей, и далее они беспрепятственно проникли на Урал и в Сибирь, куда принесли теплую и снежную зиму. А зима, описанная в романе Пушкина, пришлась на окончание эпохи похолодания (малый ледниковый период) — снега не было, но уже на фоне другого глобального процесса. 
 
Год на год, конечно, не приходится, как говорится. Но потепление продолжается. Наиболее интенсивно оно выражено в северных районах, что приводит к уменьшению температурных контрастов между высокими и низкими широтами. В целом наблюдается тенденция смещения траектории западных циклонов на север. При этом меняется тип атмосферной циркуляции — с зонального на меридиональный, для которого характерно развитие процессов блокирования воздушных масс. Поэтому стоит иметь в виду, что такие погодные аномалии, как в этом году, не будут редкостью.
 
Фото с сайта pixabay.com
 


24.01.2020 Стоит ли бояться парабенов в косметике и пище?

Отвечает ведущий научный сотрудник Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН доктор химических наук Александр Юрьевич Макаров

Для чего парабены добавляют в косметику? Действительно ли они накапливаются в организме и могут нанести вред здоровью? 

 

Парабены — это эфиры пара-гидроксибензойной кислоты, которые используются как консерванты, то есть вещества, угнетающие рост микроорганизмов. Их могут добавлять не только в косметику, но и в пищу. В качестве пищевых добавок разрешены к применению метилпарабен (Е218), этилпарабен (Е214) и их натриевые соли (соответственно, Е219 и Е215). Ранее применялись также гептилпарабен (Е209), пропилпарабен (Е216) и его натриевая соль (Е217), но сейчас они в качестве пищевых добавок запрещены. 
 
Они практически не токсичны, в организме не накапливаются, а быстро метаболизируются и выводятся. Аллергические реакции вызывают редко. Высокие концентрации парабенов были обнаружены в раковых опухолях молочной железы. Причина этого, по-видимому, в том, что злокачественные опухоли активно поглощают и накапливают самые разные вещества. Опасения, что парабены могут вызывать рак, не подтвердились. 
 
Обнаружена слабая эстрогенная активность парабенов. Они действуют подобно женским половым гормонам. Такая активность тем больше, чем длиннее у них углеводородная цепь. Возможно, поэтому и запретили длинноцепочечные парабены Е209 и Е216. Однако, эти свойства обнаружены при дозах в 25000 раз выше тех, что можно получить с пищей. Метилпарабен обнаружили, например, в кислице клубненосной. В Центральной и Южной Америке ее едят так же, как у нас картофель, и какого-либо вредного воздействия не замечают.
 
Фото из открытых источников (анонс)
 


17.01.2020 Можно ли за счет эликсиров из трав приобрести мутацию, как это было в «Ведьмаке»?

Отвечает младший научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Даниил Викторович Гладких

 
В серии книг о ведьмаке, мальчиков поили травяными эликсирами, чтобы добиться сверхъестественных способностей, — и говорится, что у них происходили мутации, делавшие обычных людей, собственно, ведьмаками. Скажите, пожалуйста, а в реальности можно ли за счет трав приобрести мутацию?

 

Согласно книгам и играм (сериал я не смотрел) испытание травами и трансмутации ведьмаки переживают в возрасте 8—10 лет. Эти процессы идут, пока мальчики находятся в коме, что соответствует существующему на самом деле и редко применяемому милуокскому протоколу — экспериментальному курсу лечения острой инфекции бешенства, когда спасти пациента можно только замедлив развитие вируса, введя человека в искусственную кому. Конкретно возникновение сложных мутаций во множестве органов и тканей достаточно взрослой особи под воздействием эликсиров из трав крайне маловероятно. Чисто теоретически это не то чтобы возможно, но не вполне невероятно. Эликсиры могут содержать химические мутагены, которые образуют с нуклеиновыми основаниями ДНК-аддукты (соединение с ДНК какой-либо молекулы), и чем их больше, тем сильнее изменяется нативная (то есть сохранившая водородные связи между двумя цепями) структура ДНК, что приводит к экспрессии мутантных белков. Во время полового созревания (предположим, что во вселенной ведьмака это именно 8—10 лет) такие измененные гены могут включаться и работать, создавая измененный гормональный фон, трансформацию клеток и тканей и прочее. Правда, практически все химические мутагены являются источниками опухолей, но, может, ведьмаки подобрали именно неканцерогенные.
 
Ну а в реальности приобрести простенькую мутацию за счет химических мутагенов в травах вполне реально, но, скорее всего, она будет крайне вредной.
 
Скриншот из открытых источников (анонс)
 


10.01.2020 Обязательно ли мыть фрукты и овощи с мылом?

Отвечает врач-инфекционист высшей категории Пётр Алексеевич Гладкий

 
Нужно ли мыть фрукты и овощи с мылом или достаточно просто водой? Можно ли заразиться сальмонеллезом, если не мыть куриные яйца?

 

Овощи и фрукты лучше мыть с мылом с точки зрения антибактериального эффекта. Минус в том, что есть риск не смыть мыло полностью. Механическое удаление грязи водой (в том числе кипятком) в этом смысле предпочтительнее, но тут другой недостаток — термический эффект кипятка.
 
Риск заражения сальмонеллезом зависит не от того, мыли инфицированное куриное яйцо или нет, а от того, в каком виде его есть.
 
Фото с сайта pixabay.com
 


21.12.2019 Есть ли у Шелдона Купера расстройство аутистического спектра?

Отвечает доцент Института медицины и психологии им. В. Зельмана Новосибирского государственного университета кандидат биологических наук Елена Алексеевна Дорошева

 
Были ли у Шелдона Купера из сериала «Теория Большого взрыва» расстройства аутистического спектра? Если да, то по каким признакам из его поведения можно это понять? Какие еще известные киногерои могли иметь такие расстройства (там, где расстройство как бы скрытое и сюжет не построен вокруг того, что герой аутист)?

 

Да, авторы сериала изобразили в поведении персонажа Шелдона Купера некоторые признаки, которые присущи людям с расстройствами аутистического спектра. Это стремление к жесткой организации своей жизни (что помогает людям с РАС снизить уровень неопределенности, избежать тяжелых для них новых, непредсказуемых ситуаций), непонимание простых житейских ситуаций, сложности во взаимоотношениях с незнакомыми людьми (дефицит в социальных взаимодействиях), склонность к коллекционированию. Высокий интеллект может сопровождать высокофункциональный аутизм (синдром Аспергера).
 
Однако мы не должны забывать о том, что это только режиссерское изображение человека с РАС. Например, коммуникация Шелдона с близкими друзьями, которых у него много и которые помогают его социальной адаптации, отличается от обычного поведения людей с РАС. Еще в качестве примера героя с РАС можно привести хирурга Пак Щи-он из корейского сериала «Хороший доктор» (Шон Мёрфи в американской версии).
 
Фото из открытых источников
 


13.12.2019 Излечимы ли психические расстройства?

Отвечает ведущий научный сотрудник отделения аффективных состояний НИИ психического здоровья Томского национального исследовательского медицинского центра РАН доктор медицинских наук Герман Геннадьевич Симуткин

 
Излечимы ли психические расстройства? Если нет, значит ли это, что такой человек уже не сможет вести нормальную жизнь в обществе? 

 

Этот вопрос похож на любой другой, касающийся возможности полного выздоровления при терапевтическом, хирургическом или ином заболевании. 
 
Часть психических расстройств может заканчиваться полным выздоровлением, часть характеризуется периодическим течением с чередованием периодов ухудшения состояния и периодов хорошего самочувствия, нередко достаточно длительных по продолжительности, а часть психических расстройств может иметь хронический характер. Но даже в этих случаях можно существенно повысить качество жизни человека. Эта ситуация очень похожа на ту, которую мы наблюдаем в других областях медицины: например, при гипертонической болезни или сахарном диабете правильное и регулярное лечение, внесение корректив в образ жизни и поведенческие привычки могут позволить достаточно успешно компенсировать данные заболевания. 
 
Современные комплексные исследования в области психического здоровья позволяют врачам лучше понимать причины, механизмы развития психических нарушений, разрабатывать и применять новые средства лечения и профилактики психических расстройств. Существуют различные стратегии, которые опираются на использование биологических (например, психофармакологические средства), психотерапевтических методов и мероприятий по социальной поддержке. 
 
В настоящее время в научной и рутинной клинической практике по отношению к психическим нарушениям рекомендуется использовать термин «расстройство», а не «болезнь», что само по себе отражает достаточно оптимистическую точку зрения на данную проблему, поскольку потенциально то, что расстраивается, может возвращаться к исходному нормальному состоянию. Что касается возможности «вести нормальную жизнь в обществе» даже при наличии того или иного психического расстройства, то можно привести массу примеров из жизни известных и знаменитых людей, которые смогли добиться серьезного успеха в карьере и личной жизни при наличии тех или иных психических расстройств, опираясь на современные возможности психиатрии, а также на взаимодействие с наиболее близким окружением.
 
Изображение с сайта pixabay.com
 


06.12.2019 Где и когда были впервые одомашнены лошади?

Отвечает старший научный сотрудник Института экологии растений и животных УрО РАН кандидат биологических наук Павел Алексеевич Косинцев

 
В какой стране и когда впервые были одомашнены лошади? Почему эти животные были одомашнены гораздо позже других?

 

Лошадь была одомашнена примерно в IV тыс. до н.э. на юге Восточно-Европейской равнины (территория к югу от современного Киева). Более точно пока сказать затруднительно. Механизм одомашнивания был, вероятно, как и у других домашних животных — приручение пойманных диких молодых особей, дальнейшее их содержание и постепенная доместикация. 
 
Лошади были одомашнены позднее, потому что, в отличие от крупного рогатого скота и овец с козами, это сильное и быстрое животное. Доместикация была возможна теми древними коллективами, которые уже имели большой опыт содержания и разведения домашних копытных. Кроме того, вероятно, долго не было острой необходимости в одомашнивании, так как мясо и молоко давали более спокойные животные. Причина появления такой необходимости не ясна, но она появилась. Возможно, это был «эксперимент» по попытке приручения разных видов, как это было с антилопами в Египте и с лосями в Скандинавии.
 
Фото с сайта pixabay.com
 


29.11.2019 Почему считается, что резус-конфликт наиболее вероятен во время второй беременности?

Отвечает ректор Новосибирского государственного медицинского университета заслуженный врач России, профессор, доктор медицинских наук Игорь Олегович Маринкин

 
Почему считается, что резус-конфликт наиболее вероятен во время второй беременности? Как его можно избежать?

 

Rh, или резус-фактор — это наличие определенного белка на поверхности эритроцитов. Он есть у 85 % населения России. Появление антител к этому белку возникает, когда в кровь резус-отрицательного человека попадают эритроциты человека с резус-положительным фактором крови. Происходит наработка антител к этому белку. При повторном попадании таких эритроцитов имеющиеся в плазме крови антитела разрушают их. 
 
То же самое происходит в крови внутриутробного плода, имеющего резус-положительную кровь, если у матери нет резус-фактора, но есть антитела к резус-фактору в плазме крови. Эти антитела, проходя через плаценту и попадая в кровь плода, вызывают разрушение эритроцитов, что приводит к резус-конфликту. В зависимости от степени разрушения эритроцитов различают несколько форм поражения плода.
 
Далеко не всегда развивается резус-конфликт при второй беременности. Так называемая сенсибилизация женщины, то есть появление в ее крови антител к резус-фактору, может развиться после переливания резус-положительной крови пациентке с резус-отрицательной кровью. У резус-отрицательной женщины могут первая и последующие беременности быть с резус-отрицательным плодом, в этом случае не произойдет наработка антител, и даже при резус-положительном плоде резус-конфликт может не развиться. Например, у меня папа резус-отрицательный, мама резус-положительная. У нас с братом резус-отрицательный тип крови. 
 
Резус-положительную беременность очень просто предотвращать, вводя антирезусную сыворотку после каждого прерывания беременности и в течение 72 часов после рождения резус-положительного ребенка.
 
Фото с сайта pixabay.com
 


22.11.2019 Почему жареные продукты становятся канцерогенными?

Отвечает ведущий научный сотрудник Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН доктор химических наук Александр Юрьевич Макаров

 
Говорят, жареное красное мясо и жареная картошка являются канцерогенами, тогда как просто картошке или просто растительному маслу таких свойств не приписывают. Каким образом безвредные вроде продукты приобретают такие опасные свойства? Здесь виноваты происходящие при жарке химические реакции или что-то другое?
 
Что касается красного мяса (в отличие от белого — например, куриной грудки) — не только жареного, любого, — недавно появились данные, что его потребление в больших количествах увеличивает риск заболеть раком. Это медицинская статистика, какие конкретно вещества этот риск увеличивают, не установлено, потому мне, как химику, тут комментировать нечего. Отмечу лишь, что это не означает, что если вы едите этот продукт, то непременно заболеете. Статистическая разница не очень велика. Употребление мяса вносит в развитие онкологии не больший вклад, чем влияние многих других факторов — физической активности, частоты стрессов и так далее. Так что если вы любите мясо, вряд ли целесообразно от него полностью отказываться, хотя умеренность не помешает.
 
В поджаристой корочке продуктов образуются меланоидины — продукты термических превращений белков и углеводов, они и придают корочке ее цвет. Меланоидины считаются даже полезными — но это если жарить не очень сильно, тогда как при температурах 180—200 °C и выше появляются уже токсичные и канцерогенные вещества: акриламид, акролеин, глицидиловые эфиры. Акриламид давно обнаружен в картофеле фри и чипсах. Правда, я не слышал, чтобы по этой причине их где-либо запретили. Видимо, найденные концентрации опасными не считаются. Акриламид есть и в кофе, но никакого канцерогенного эффекта за этим напитком не замечено, даже наоборот, есть данные, что он снижает риск развития рака. Вероятно, здесь польза меланоидинов превосходит вред акриламида. Акролеин — это то, что ест глаза, если масло подгорит на сковородке. В Первую мировую войну его даже применяли в качестве боевого отравляющего вещества — химического оружия раздражающего действия.
 
В любом растительном масле при температуре 200 °C и выше из содержащихся в нем моно- и диглицеридов образуются глицидиловые эфиры. Они считаются вероятными канцерогенами, поскольку такое воздействие установлено для грызунов, для человека же данных нет. Между тем, метаболизм этих веществ у нас и у мышей различается, поэтому и воздействие на организм тоже может быть неодинаковым.
 
В интернете сейчас можно встретить публикации о глицидиловых эфирах в пальмовом масле. Связано это с недавним ужесточением соответствующих норм в Евросоюзе. У нас такие нормы пока что не введены. Между тем глицидиловые эфиры, скорее всего, содержатся не только в пальмовом, но и в любом другом растительном масле, прошедшем высокотемпературное рафинирование или дезодорирование. В нерафинированном масле их нет, но они могут образоваться на горячей сковороде.
 
Фото с сайта pixabay.com

 


15.11.2019 Почему селекционеры так и не вывели идеальные сорта растений для сельского хозяйства?

Отвечает заместитель руководителя по научной работе Сибирского НИИ растениеводства и селекции — филиала ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» кандидат биологических наук Галина Васильевна Артёмова

 
Почему, несмотря на то что селекция существует уже давно, так и не вывели идеальные сорта растений для сельского хозяйства — например, устойчивую к переменам погоды, болезням, вкусную и урожайную пшеницу?

 

Требования к сорту определяются многими факторами. Во-первых, это климатические условия, в которых произрастает культура. Меняется климат, засухи чередуются с влажными годами, и мы не можем создать универсальный сорт, который бы успешно адаптировался к любой погоде и всегда давал высокий урожай.
 
Во-вторых, важна устойчивость растений к болезням: фитопатогены постоянно видоизменяются, поэтому сорт, который был устойчив к бурой ржавчине или мучнистой росе десятилетия назад, сегодня может от них пострадать. И селекционер должен заново искать доноров устойчивости к новым штаммам и начинать создание сорта, обладающего нужными качествами.
 
В-третьих, сорт должен быть технологичен, в частности удобен для уборки. Растения должны быть невысокими, неполегающими, то есть не ложащимися на землю к моменту уборки: к примеру, у бобовых обязательно высокое прикрепление боба.
 
Кроме того, одного сорта мало даже для конкретного региона, пусть он будет устойчив к погоде, болезням, технологичен. Всегда нужно иметь в арсенале несколько сортов. Они должны различаться по группам спелости — созревать в разное время, чтобы обеспечить конвейер уборки, и обязательно соответствовать потребностям производителей. Кому-то нужно кормить птиц, а значит, не столь важно качество зерна, как его огромные урожаи. Кто-то выращивает пшеницу на хлеб, тут, конечно, высокие требования к качеству. Для производства пива нужны сорта с определенными параметрами, отличающимися от сортов кормового назначения. При этом потребительские запросы со временем также меняются. Сейчас, например, востребована безглютеновая гипоаллергенная пшеница или диетические сорта картофеля с фиолетовой мякотью.
 
Фото с сайта pixabay.com
 

Система Orphus