Биология

Жучинский вида #Pheropsophus jessoensis (эндемик Юго-Восточной Азии) дает отпор пауку-кругопряду из семейства #Nephilidae. Больше всего агрессор похож на Nephila pilipes.

Последний известен невероятной прочностью своей золотистой паутины (одной из самых крепких в мире, способна удержать даже мелких птиц!). Кстати, нам пишут, что как правило, эти ребята вот так вот на необездвиженную жертву вне своей паутины не лезут.

Поясняшка для тех, кто не в теме. Как известно, #жуки_бомбардиры способны с громким хлопком выстреливать из брюшка раскаленной (до 100°C!) и едкой химической смесью. #энтомология #биология #зоология

Седой волос — не обязательно знак окончательной капитуляции стволовых клеток. Чаcто это оказывается результатом одной-единственной «логистической ошибки».

Внутри каждого волосяного фолликула действует чёткий маршрут: меланоцитарные стволовые клетки (McSCs) должны курсировать между «цехом» в нижней части луковицы, где они получают сигнал превратиться в пигментные клетки, и «зоной ожидания» выше.

Однако с возрастом механизм ломается. Клетки застревают в зоне ожидания, известной как «бульдж», и, лишённые необходимых для работы сигналов (белков WNT), бездействуют. Волос продолжает расти, но уже без цвета — его персональные красильщики «застряли в ловушке» на подходе к красильному цеху.

Сами клетки при этом живы и потенциально готовы к работе. Проблема, которая им мешает — чисто «организационная» и «управленческая».

В свежем исследовании, опубликованном в Nature, обнаружили, что в ряде случаев до половины стволовых клеток могут оказаться в таком плену.

Данное открытие превращает седину из необратимого признака старения в потенциально вполне решаемую проблему. Если найти способ «включить» клетки и вернуть им мобильность, заставив снова перемещаться по своему (нормальному) микромаршруту, процесс утраты пигмента можно развернуть вспять.

Источник: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05960-6

Не знаем как у вас, а у нас тут целый зоопарк самых меметичных животных планеты.

#Тихоходки — это самые обычные микрообитатели влажных мхов. Они есть на всех континентах, включая Антарктиду (в биологии это называется термином «космополитизм») и широко известны.

Чем известны? Своей способностью при высушивании впадать в состояние анабиоза, когда их жизненные процессы практически останавливаются.

В таком состоянии ребята могут находиться долгое время (считается, многие сотни* лет), пока не появятся благоприятные условия для пробуждения.

*Если не тысячи.

В спячке они способны переносить замораживание в жидком азоте, недельную экспозицию в открытом космосе или экстремальную радиацию. #биология #зоология #беспозвоночные

Наш мозг, похоже, никогда не заморочивался сложными классификациями памяти, которые с таким упорством десятилетиями придумывали за него нейроучёные.

Те самые (нувыпоняли) исследователи из Ноттингема и Кембриджа, вооружившись сканером фМРТ, предложили сорока добровольцам сыграть в незатейливую игру с логотипами брендов, требуя вспомнить либо общеизвестные факты, либо только что заученные пары.

Прикол в том, что, пока испытуемые честно «путешествовали во времени» в поисках личного опыта или рылись в хранилище общих знаний, их мозг с невозмутимым безразличием зажигал одни и те же нейронные «лампочки», словно извлекал данные из единой поисковой строки. Это стало неожиданностью даже для авторов работы, которые, по их же словам, ожидали увидеть чёткое разделение активностей.

Особенно комично это выглядит на фоне прежней почти религиозной веры в особую роль гиппокампа — этой структуры в форме морского конька, которую десятилетиями преподносили как личного «дирижера» исключительно эпизодических воспоминаний. Его воспевали, изучая знаменитый случай пациента, лишившегося возможности формировать новые воспоминания после его повреждения, и даже находили у лондонских таксистов с их натренированной пространственной памятью увеличенные гиппокампы.

И вот теперь выясняется, что этот «дирижёр», вероятно, одинаково дирижирует как оркестром личных переживаний, так и хором сухих абстрактных фактов. Разумеется, здесь нужно сделать реверанс в сторону скептиков, которые с опаской косятся на фМРТ-исследования, припоминая знаменитый скандальный эксперимент с мёртвой рыбой, чей мозг якобы «реагировал» на фотографии.

Однако, если выводы группы верны, то они не просто ставят под сомнение учебники, но и предлагают более изящный взгляд на терапию: вместо того чтобы точечно чинить мифические «отделы семантической памяти» при деменции, возможно, эффективнее будет поддерживать всю нейронную сеть извлечения данных в целом.

Выходит, наше сознание использует один и тот же алгоритм, чтобы с одинаковой бесцеремонностью выудить из чертогов разума как смущение от пролитого вчера кофе, так и дату падения Римской империи, не видя между ними никакой принципиальной разницы.

И у этого факта есть конкретная практическая сторона. Получается, например, что зазубривать иностранные слова в отрыве от контекста — это как пытаться освоить плавание, изучая теорию гребков на суше. По сути, вы пытаетесь дважды изобрести один и тот же велосипед, заставляя один и тот же нейронный алгоритм сначала создать карточку со словом, а потом снова его же, но с огромным трудом, извлекать для разговора.

Гораздо эффективнее сразу дать этому механизму его законную работу — поместить слово в ситуацию, эмоцию или диалог, то есть сразу «использовать», минуя стадию бесплодного складирования. Да, мы это и раньше знали. А теперь мы знаем почему это именно так вот работает.

Источник: https://www.nature.com/articles/s41562-025-02390-4

Во время интенсивной езды до 80% энергии, вырабатываемой мышцами велосипедиста, превращается в тепло. Чтобы избежать опасного перегрева и поддерживать температуру тела около 37°C, организм задействует мощные механизмы теплоотдачи.

Главным из них является испарение пота. Пот, выделяемый многочисленными железами, покрывает кожу, и при его испарении с её поверхности забирается огромное количество тепла, охлаждая кровь в подкожных сосудах. Эта охлажденная кровь затем возвращается к внутренним органам.

Тренированные велосипедисты отличаются ранним и обильным потоотделением, а после акклиматизации к жаре их пот становится менее соленым, что позволяет эффективнее терять тепло и экономить электролиты.

Однако эффективность испарения резко падает при высокой влажности воздуха, когда пот просто стекает, не успевая испариться. Здесь на помощь приходит ключевое преимущество велосипедного спорта – конвекция, усиленная высокой скоростью движения. Встречный поток воздуха постоянно «сдувает» слой нагретого воздуха, окружающий кожу*, заменяя его более прохладным. Это значительно увеличивает теплоотдачу.

*Правда с разных поверхностей это происходит по разному. Спина испаряет гораздо хуже груди и головы — из-за специфики движения воздуха вокруг тела.

Короче, скорость становится союзником велосипедиста в борьбе с перегревом. Специальная обтягивающая и дышащая экипировка минимизирует изоляцию и максимизирует контакт воздуха с кожей, еще больше усиливая конвективный эффект. Вентилируемые шлемы критически важны для отвода тепла от головы.

Кстати, кондукция (прямая передача тепла при контакте) здесь играет малую роль из‑за небольшой площади соприкосновения с седлом или рулем.

Тренировки развивают у велосипедистов важные адаптации: увеличенный объем плазмы крови позволяет лучше снабжать кожу кровью для охлаждения, мощное сердце справляется с перекачкой больших объемов крови к мышцам и коже, а организм учится эффективно перераспределять кровоток.

Тем не менее, риски спортсменов серьезны: обезвоживание (потеря 2% массы тела) резко ухудшает производительность и саму способность к охлаждению, а потеря электролитов может привести к судорогам. Крайними опасностями являются тепловое истощение и угрожающий жизни тепловой удар.

Поэтому велосипедисты тщательно следят за гидратацией (регулярно пьют воду и изотоники), выбирают правильную светлую и дышащую экипировку, акклиматизируются перед жаркими гонками и используют тактики охлаждения, такие как обливание водой на трассе или предстартовое использование охлаждающих жилетов. Некоторые придумывают и более изобретательные решения вроде показанного в клипе. #физиология #биология #спортивная_медицина

Вот что говорит наука. При беременности тошноту может запускать гормон GDF15 — молекула, которая активирует рецепторы в стволе мозга. Основной источник гормона в этот период — плацента, временный орган обмена между матерью и плодом. И да, слово «токсикоз» не означает, что женщина буквально чем-то отравилась.

Впрочем, GDF15 в организме синтезируется и без беременности — это один из сигналов тела при клеточном стрессе. В одном из исследований женщины с бета-талассемией — наследственным заболеванием крови, сопровождающимся высоким уровнем GDF15, — сообщали о тошноте и рвоте при беременности значимо реже. Возможно, их организм просто привык к сигналу. А мыши после предварительного воздействия гормона слабее теряли аппетит при следующем его введении — еще один аргумент в пользу гипотезы привыкания.

Важный момент: наличие какого-либо симптома ещё не доказывает его адаптивную пользу. Поэтому защита эмбриона и «конфликт»* матери с плодом —это лишь гипотезы, а не окончательный ответ на загадку природы.

*Под «конфликтом» здесь понимают не сознательный шантаж, а различие эволюционных интересов в распределении ресурсов.

Даже связь (корреляция) тошноты с меньшим риском выкидыша не доказывает, что защищает именно тошнота. С другой стороны её отсутствие для беременных тоже вполне нормально.

Предложенные в работе о GDF15 блокировка гормонального сигнала и предварительное привыкание — направления исследований, а не рекомендации для домашних экспериментов. Если из-за рвоты не удаётся удерживать жидкость, нужна медицинская помощь, а не премия за эволюционную стойкость.

Источники: GDF15 linked to maternal risk of nausea and vomiting during pregnancy / M. Fejzo, N. Rocha, I. Cimino [et al.] // Nature. — 2024. — Vol. 625, № 7996. — P. 760–767. — DOI: 10.1038/s41586-023-06921-9.

Association of nausea and vomiting during pregnancy with pregnancy loss: a secondary analysis of a randomized clinical trial / S. N. Hinkle, S. L. Mumford, K. L. Grantz [et al.] // JAMA Internal Medicine. — 2016. — Vol. 176, № 11. — P. 1621–1627. — DOI: 10.1001/jamainternmed.2016.5641.

Посмотрите, каким удивительным образом растёт корень на этом #видео: клетки делятся именно в меристематической зоне и растягиваются в зоне роста, а в то же время кончик корня (чехлик) не изменяется. Рост корня позволяет проследить особая технология удержания фокусировки на кончике за счёт детекции движения. #физиология_растений #ботаника #биология

Растения с микробами часто вступают в симбиозы*. В школе по данному поводу проходят бактерии на корнях бобовых (клубеньковые азотфиксирующие) и микоризу — грибницу, которая в обмен на сахар помогает корням деревьев добывать из почвы воду и минеральные вещества**.

*Читай: в отношения, где хотя бы одной из сторон это полезно.
**Познавательная новость на тему: vk.com/wall-37948240_1459071

Но есть у этой истории и интересный нюанс. Некоторые растения получают микросимбионтов не из почвы — они УЖЕ спрятаны внутри семени. То есть помимо собственно зародыша растения там к нему прилагается ещё и микробная «команда поддержки».

Этих ребят называют эндофитами. Ежели по-простому, по крестьянски, то эндофиты — это бактерии или грибы, которые живут внутри тканей растения. Где? В листьях, стеблях, корнях... Важный момент состоит в том, что они не обязательно при этом вызывают болезнь (фитопатологию).

И да, некоторые из эндофитов передаются вертикально — через семена — от родительского растения к потомству (вроде как фамильный сервиз).

Микробы-симбионты могут помогать хозяину лучше переносить засуху, добывать питательные вещества, регулировать рост или, например, делать растение менее вкусным для травоядных животин.

В семенах риса находят бактерии, которые помогают проросткам лучше стартовать в условиях солевого стресса — когда в почве слишком много солей, и растению приходится прорастать в «минеральной ванне».

Эндофитные грибы сосен и елей могут снижать повреждение хвои насекомыми: внутри хвои меняется химическая «начинка».

Бактерии вроде Gluconacetobacter diazotrophicus способны фиксировать азот — переводить атмосферный азот в форму, которую растение (например, сахарный тростник) может использовать для роста, — и частично подкармливать растение там, где удобрений не завезли.

В некоторых злаках, например у райграса и овсяницы, грибковые эндофиты производят алкалоиды — химические вещества, которые могут быть горькими, токсичными или просто неприятными для поедателей. Эти алкалоиды отпугивают насекомых и травоядных животных. Типа «салат с сюрпризом, спасибо, не надо».

А вот у какао эндофитные грибы могут занимать место в тканях листа и мешать патогенным грибам некротизировать (убивать) их.

Бактерии тоже могут включаться в систему растительного иммунитета — стимулировать защитные реакции или мешать патогенам заселять ткани. У томата и огурца некоторые эндофитные представители родов Bacillus и Pseudomonas умеют запускать так называемую «индуцированную устойчивость».

Это когда растение заранее включает часть защитных механизмов. Вроде как «проверяет замки на дверях» загодя — до того, как кто-то в них начинает извне ломиться. Своего рода вакцинация, но только у растений.

Биотехнологические методы приготовления некоторых французских и немецких сыров предполагают не только ферментацию с помощью бактерий и грибков, но и целенаправленное заражение специальными сырными клещами. Такие сыры имеют коричневатый сыпучий налёт, образованный самими клещами, их трупиками и фекалиями. Сыр приобретает привкус лесного ореха и интересный аромат.

В технологиях используют несколько видов клещей, обобщённо называемых «сырными». Например, для изготовления немецкого Milbenkäse используют клещей Tyrophagus casei, а во французском Mimolette чудотворят обыкновенные мучные клещи (Acarus siro). Последние, кроме кулинарной функции, весьма неплохо умеют портить кровь фермерам, бесконтрольно размножаясь на зерне. Коровки такое хрючево едят неохотно и страдают поносиком, отчего снижаются удои и прирост мяса.

Химические, физические и микробиологические изменения, происходящие в сыре вследствие добавления клещей, до сих пор остаются неизученными. Однако пока никто от сыра не отошёл к праотцам, а значит, это вполне съедобно и даже деликатесно. #биология #биотехнология #акарология

Ох, давненько мы вас не радовали сваренными по индивидуальному рецепту познавательными мемами, друзья!