Ссылки на новости и материалы по тематике раздела "Вселенная, Жизнь, Разум"

[Серый Страж]

Иммунные клетки живут дольше своих хозяев
https://www.nkj.ru/news/47422/

Исследователи из Университета Миннесоты трижды с интервалом в два месяца вводили мышам вирус, на который должны были отреагировать Т-лимфоциты. Они и реагировали, начиная активно делиться и одновременно запоминая определённый вирусный белок. Спустя какое-то время Т-лимфоциты, которые запомнили этот белок, пересаживали другим мышам. Пересаженные Т-клетки опять побуждали к делению, вводя мышам тот самый вирусный белок, который иммунные клетки должны были помнить. Затем всё снова повторялось: эксперимент длился десять лет (то есть в четыре раза дольше, чем живёт обычная мышь), клетки пересаживали шестнадцать раз, а на иммунный ответ их провоцировали пятьдесят один раз — то есть пятьдесят один раз Т-лимфоцитам показывали вирусный белок, который они запомнили несколько поколений назад.

В статье в Nature говорится, что спустя шестнадцать пересадок Т-лимфоциты продолжали очень хорошо помнить исходный вирус (точнее, его белок) и очень хорошо размножались, когда снова сталкивались с ним. Если отсчитывать от их исходной популяции, то окажется, что Т-лимфоциты способны увеличить свою численность в 10⁴⁰ раз. Исследователи особо подчёркивают, что среди этих Т-клеток не было никаких молодых пришельцев, все они были потомками самой первой популяции лимфоцитов, которые впервые познакомились с вирусом у самых первых мышей. Сами по себе иммунные клетки не были склонны к безудержному делению: чтобы они начали размножаться, нужен был иммунный сигнал, то есть они должны были наткнуться на вирусный белок. Через какое-то время клетки успокаивались и переставали делиться; каких-либо злокачественных признаков у них не появлялось.

[Серый Страж]

Пространственная память помогает фазанам спасаться от хищников
https://elementy.ru/novosti_nauki/434060/Prostranstvennaya_pamyat_pomogaet_fazanam_spasatsya_ot_khishchnikov

Склонность к языкам и риск психических расстройств имеют общую генетическую основу
https://elementy.ru/novosti_nauki/434063/Sklonnost_k_yazykam_i_risk_psikhicheskikh_rasstroystv_imeyut_obshchuyu_geneticheskuyu_osnovu

[Серый Страж]

Социальность способствует эволюции долголетия
https://elementy.ru/novosti_nauki/434066/Sotsialnost_sposobstvuet_evolyutsii_dolgoletiya

Рис. 1. Распределение трех признаков — уровня социальности, массы тела и долголетия — в классе млекопитающих. Показаны данные по 974 видам. В центре — эволюционное дерево. Важнейшие группы обозначены силуэтами зверей. Данные по массе тела и долголетию (максимальной продолжительности жизни) приведены в логарифмическом масштабе. Рисунок из обсуждаемой статьи в Nature Communications

Сравнительный анализ данных по продолжительности жизни и социальному поведению 974 видов млекопитающих подтвердил положительную связь между социальностью и долголетием: со всеми необходимыми поправками получилось, что социальные звери живут дольше одиночек. Эволюционные переходы от короткоживущего состояния к долгоживущему чаще происходят у социальных млекопитающих, чем у одиночек, однако переходы от одиночной жизни к социальности происходят с одинаковой частотой у коротко- и долгоживущих. Это значит, что сопряженная эволюция социальности и долголетия объясняется не тем, что долголетие способствует отбору на социальность, а тем, что социальность способствует отбору на долголетие.

Главный — и очень важный — результат исследования состоит в том, что, во-первых, подтверждено существование положительной эволюционной корреляции между социальностью и долголетием у млекопитающих. Во-вторых, отвергнута гипотеза о том, что эта корреляция объясняется положительным влиянием долголетия на эволюцию социальности: долгоживущие одиночки становятся социальными не чаще, чем короткоживущие одиночки. В-третьих, подтверждена гипотеза о положительном влиянии социальности на эволюцию долголетия: короткоживущие социальные звери гораздо чаще становятся долгожителями, чем короткоживущие одиночки.

[Серый Страж]

Водород назвали важным источником энергии для морских бактерий
https://nplus1.ru/news/2023/02/08/feast-of-burden
Этот газ может способствовать и выживанию, и росту микроорганизмов

Австралийские, новозеландские и австрийские исследователи выяснили, что молекулярный водород служит существенным источником энергии для бактерий из разных морских экосистем. Они также подтвердили важность монооксида углерода для жизнедеятельности этих микроорганизмов. Отчет о работе опубликован в журнале Nature Microbiology.

В последнее десятилетие стали накапливаться данные о том, что следовые газы атмосферы служат важным источником энергии для аэробных бактерий в наземных экосистемах. Среди них особое значение в силу распространенности и энергоемкости имеют молекулярный водород (H₂) и монооксид углерода (CO, угарный газ). Микроорганизмы окисляют их с помощью железо-никелевых [NiFe] гидрогеназ групп 1 и 2, а также дегидрогеназы монооксида углерода (CO-дегидрогеназы) формы 1.

С помощью термодинамического моделирования исследователи выяснили, что уровни окисления СО бактериями достаточны для их выживания, но не роста. Водород, напротив, может дать некоторым литогетеротрофным и миксотрофным видам с невысокими запросами энергию для размножения.

Дополнительный анализ массивов данных «Тары» показал, что с ростом глубины вплоть до мезопелагической зоны у бактерий значительно возрастает количество генов аэробных гидрогеназ и СО-дегидрогеназ, а родопсинов, позволяющих получать энергию из света, — резко снижается. То есть с уменьшением освещения эволюционное преимущество получают поглощающие следовые газы литогетеротрофы.

Как пишут авторы работы, полученные результаты вызывают вопрос: водород и CO представляют собой один из наиболее надежных источников энергии в морской воде, почему тогда им пользуется относительно небольшая доля бактерий — значительно меньше, чем в почве?

По мнению исследователей, ограничивающим фактором может быть низкая концентрация железа: гидрогеназам необходимо 12–13 атомов этого элемента на промотор, СО-дегидрогеназам — четыре. Поэтому в поверхностных слоях воды, где света достаточно, для бактерий более выгодны родопсины, которые металлов не содержат.

[Серый Страж]

Биологи открыли новый класс мобильных генетических элементов у бактерий
https://nplus1.ru/news/2023/02/10/tycheposons
Их назвали тихепозонами в честь морской богини удачи Тихе

Микробиологи обнаружили у морских бактерий новый класс мобильных генетических элементов — фрагментов ДНК, способных передаваться от одной бактерии к другой. Эти элементы — которые ученые назвали тихепозонами, в честь древнегреческой богини Тихе, — переносят гены, позволяющие им усваивать полезные метаболиты, а также обеспечивающие им защиту от вирусов. Для этого тихепозоны используют набор генов и молекулярных механизмов, позволяющих им с высокой точностью встраиваться в определенные места генома, не нарушая при этом его целостность. Работа опубликована в журнале Cell.

[gans2]

Семинар НКЦ SETI им. Л. М. Гиндилиса совместно с секцией "Жизнь и разум во Вселенной" Научного совета по астрономии РАН.

Состоится 24 февраля 2023 г., 17:00, zoom


Повестка семинара:

Александр Некрасов.
Семьдесят шестое объяснение парадокса Ферми.

Объяснение Парадокса Ферми отсутствием у более высокоразвитых цивилизаций мотивов обращаться к нашей и подобным нам, принципиально не космическим по масштабу, уровню технологий и образу мышления, цивилизациям (с техническими подробностями).

http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/seminars.html

[Серый Страж]

Прометилировали до седьмого колена
https://nplus1.ru/material/2023/02/14/hereditary-epigenetics
Как биологи заставили мышей унаследовать эпигенетические мутации

Судя по всему, тот метод, который исследователи использовали для навешивания лишних меток, пробуждает в клетке какие-то дополнительные механизмы, которые помогают эти метки поддерживать. Причем в некоторых случаях получаются просто очень стабильные метки, которые даже не сотрешь до конца, а в некоторых — возникает стабильная память о метке. Вокруг метилированного островка образуется нечто, способное сохранить эту память на много дней вперед — с первых дней зародышевого развития мыши и до первых дней после зачатия ее потомков — и заставить клеточные ферменты вернуть эту метку на место.

Как выглядит эта память на молекулярном уровне, ученые сказать не берутся. Можно, конечно, предположить, что это мог бы быть какой-то комплекс белков или видоизмененные гистоны или особенная упаковка нитей ДНК — но тогда придется объяснить, как они сами выдерживают репрограммирование и почему не теряются по дороге. Так или иначе, вопрос об эпигенетическом наследовании после работы Бельмонте становится не яснее, а еще более запутанным — на сцене возникла чья-то тень, и ее обладателя нам еще только предстоит найти.

[Rattus]

Серьезная статья, ценная для широкого читателя как минимум кратко и чётко определёнными фундаментально важными понятиями для биологии во введении:
https://www.mdpi.com/1099-4300/24/4/536

[vika vorobyeva]

Интересная статья, посвященная определению верхней границы биосферы Земли:
https://arxiv.org/pdf/2302.09280.pdf
Авторы рассматривают возможность наличия живых клеток (например, в виде спор) в промежуточной области земной атмосферы, где самолеты и воздушные шары уже не летают (плотность воздуха уже слишком мала), а космические аппараты еще не летают (плотность воздуха еще слишком велика).
Три вида живых организмов находили на высоте 41 км, а на высоте 77 км находили споры грибов (кстати, это были советские ученые в 1974 году, единственная публикация про наличие жизни на такой высоте). На внешней поверхности МКС находили ДНК бактерий из Баренцева и Карского морей.
Авторы предлагают концепцию зонда на основе кубсата, который собрал бы пробы бактерий, вирусов и спор из воздуха на высотах 100-200 км и сел бы с образцами на парашюте.
Вопрос и правда назрел, а кубсат стоит копейки.

[gans2]

https://www.youtube.com/watch?v=jkYdwX7XDw0&t=2607s
Свежий А.Д. Панов и оценки обнаружения ВЦ.

[Скеп-тик]

Эти вещества расширяют зоопарк органических веществ, найденных на астероидах, и сформировались в Рюгу в результате ряда абиотических процессов,

В свете последних данных, а именно попадание на внешнюю обшивку МКС одноклеточных водорослей с акватории Баренцева моря, нельзя считать невозможным лифтинг земной органики за пределы земного притяжения, и её рассеяние в плоскости эклиптики, с аккумуляцией на астероидах и кометах.

[Rattus]

В веществе астероида Рюгу был обнаружен урацил — одно из четырех азотистых оснований рибонуклеиновой кислоты. Концентрация урацила составила 7-11 и 21-32 частей на миллиард в A0106 и C0107, соответственно, что меньше, чем в случае метеорита Оргей. Были обнаружены также структурные изомеры урацила — имидазол-2-карбоновая кислота и имидазол-4-карбоновая кислота. Другие азотистые основания ДНК/РНК не были найдены. Кроме того, в грунте Рюгу обнаружилась никотиновая кислота (витамер витамина В3, концентрация 49-99 частей на миллиард) и ее структурный изомер изоникотиновая кислота (концентрация 49-62 частей на миллиард), никотинамида и его структурных изомеров найдено не было.

[Проходящий Кот]

Панспермия?

[Rattus]

Панспермия?

Нет - всего лишь ранние этапы абиогенеза.

Тем временем похоже набирает обороты Эпоха Великих Биологических Закрытий:
Даже если микоризные сети действительно получится достоверно обнаружить и показать их дискретность, невозможно будет доказать, что такая сеть имеет постоянство. Грибы — чрезвычайно динамичные организмы: их мицелий быстро растет, стареет и отмирает. Даже если генет соединит корни двух разных деревьев, эта связь быстро нарушится по мере отмирания гиф.

[Olweg]

Поскольку «Разум у диких животных» перенесли в «Клуб», после чего тема благополучно умерла, напишу здесь:
https://elementy.ru/novosti_nauki/434083/Povedencheskie_traditsii_u_shmeley_osnovany_na_sotsialnom_obuchenii_i_konformizme

Оказалось, что процессы формирования поведенческих традиций у шмелей очень похожи на то, что ранее наблюдалось у теплокровных позвоночных. Шмели успешно учатся у демонстратора и начинают решать задачу тем же способом, что и он.

[Roy Fokker]

В свете последних данных, а именно попадание на внешнюю обшивку МКС одноклеточных водорослей с акватории Баренцева моря, нельзя считать невозможным лифтинг земной органики за пределы земного притяжения, и её рассеяние в плоскости эклиптики, с аккумуляцией на астероидах и кометах.

Сколько же органики должна терять Земля, чтобы она так бодро оседала на телах СС?

[Скеп-тик]

У Земли в запасе было 4 млрд лет. Да и не так много этой органики (в смысле высокомолекулятной, азот-фосфор-углеродной) в астероидах, микрограммы на кубометр.

[Foma]

Эти вещества расширяют зоопарк органических веществ, найденных на астероидах, и сформировались в Рюгу в результате ряда абиотических процессов,

В свете последних данных, а именно попадание на внешнюю обшивку МКС одноклеточных водорослей с акватории Баренцева моря, нельзя считать невозможным лифтинг земной органики за пределы земного притяжения, и её рассеяние в плоскости эклиптики, с аккумуляцией на астероидах и кометах.

Это вопрос спорный.
Новость от vika vorobyeva, откуда пошла эта волна, ссылается на статью Гребенниковой сотоварищи "The DNA of Bacteria of the World Ocean and the Earth in Cosmic Dust at the International Space Station". Они там много чего нашли, прям целиковые ДНК от нормальной клетки, но от окончательных выводов все-таки не сделали. Думаю, это загрязнение от самой станции. Даже если бактерию вынесет в космос, встречу с другим орбитальным объектом на скоростях в многие км/с она вряд ли переживет.
Наверное стоит дождаться результатов аналогичного японского эксперимента Tanpopo на модуле JEM, там используются ловушки из аэрогеля, позволяющие бережно остановить скоростную частицу и потом исследовать ее.

PS Может перенести все в соответствующую тему?

Комментарий модератора

Перенёс.

[Mercury127]

не помню, было тут или нет...
Образование аминокислот в метеоритах объяснили гамма-излучением. Источником излучения мог быть радиоактивный изотоп алюминия

Авторы подсчитали, что начальное содержание радиоактивного изотопа алюминия 26Al в хондритной породе соответствует общей дозе радиации в 6300 килогрей — вполне достаточно для синтеза аминокислот. Например, для образования такого количества альфа-аланина и бета-аланина, которые были обнаружены в Мурчисонском метеорите, потребовалось бы от одной до ста тысяч лет.

[Mercury127]

Бактериальный белок подарил позвоночным чувствительное зрение. Он был приобретен путем горизонтального переноса генов более 500 миллионов лет назад

Филогенетическая реконструкция методом максимального правдоподобия показала, что IRBP позвоночных входят в одну монофилетическую кладу, которая на 100 процентов берет начало из более обширного древа бактериальных белков. При этом гомологи IRBP других эукариот — например, клещевины (Ricinus communis) — филогенетически от них весьма далеки.