Наука для всех

Генетики разгадали секрет собак из Чернобыля

В апреле 1986 года, когда произошла авария на четвертом энергоблоке ЧАЭС, эвакуированным людям запретили брать с собой домашних животных.

Людей вывезли на автобусах, а следом запустили отряды ликвидаторов отстреливать брошенную скотину и питомцев, чтоб те не растаскивали радионуклиды по округе. Но дворовые собаки оказались сообразительнее людейони попрятались по округе и выжили.

Теперь спустя почти сорок лет и более 30 собачьих поколений после аварии на ЧАЭС в зоне отчуждения бегают сотни вполне бодрых и наглых одичавших потомков брошенных домашних питомцев. Они преподнесли генетикам первоклассную загадку.

Началось все с исследования 2023 года, когда выяснилось что популяция собак, обитающая прямо на промплощадке разрушенной атомной станции, генетически изолирована и резко отличается от сородичей из города Чернобыль, хотя между ними всего 16 километров. Причем темпы мутаций у реакторных оказались ровно такие же, как у любых других собак.

Откуда тогда взялась генетическая пропасть между двумя популяциями?

Разгадку ученые недавно опубликовали в журнале Genes. Исследователи прогнали полные геномы 106 псов и сравнили две гипотезы: случайный дрейф генов (когда небольшая группа выживших передала потомкам случайный набор аллелей) и направленный естественный отбор.

Оказалось, что виной был все-таки жесткий естественный отбор. Выявленные генетические различия кучкуются строго в участках генома, отвечающих за починку разрывов ДНК, устойчивость к раку, иммунный ответ и нейтрализацию токсинов.

Что на самом деле произошло с собаками у ЧАЭС?

Когда в 1986 году на Чернобыль обрушился коктейль из изотопов, свинцовой пыли, пестицидов и асбеста, радиация никого не «улучшила».

Выжили только те собаки, которые еще до аварии имели врожденные генетические варианты повышенной клеточной защиты. Они не скончались от онкологии в первые месяцы и дали жизнеспособное потомство, закрепив защитные аллели в последующих тридцати поколениях.

Эволюция не изобрела чудо-механизмы против радиации, а сработала как фильтр: вместо выработки новых адаптационных механизмов в ответ на токсичный шок он отсек восприимчивые генотипы, оставив шанс лишь тем животным, у которых уже был врожденный запас выносливости

Минутка юмора...

Как звучали бы пословицы и поговорки, будь они темами диссертаций

1. «Без труда не вытащишь и рыбку из пруда»

Корреляция интенсивности трудовых затрат и вероятности экстракции представителей ихтиофауны из стоячих водоемов

2. «Не имей сто рублей, а имей сто друзей»

Сравнительный анализ социальной капитализации и денежной ликвидности как предикторов долгосрочной устойчивости индивида

3. «В чужой монастырь со своим уставом не ходят»

Недопустимость экстраполяции нормативно-регулятивных систем на автономные институциональные образования с устоявшимся внутренним укладом

4. «Волков бояться — в лес не ходить»

Влияние иррациональной тревожности на принятие решений о посещении лесных биомов в условиях потенциального присутствия хищных млекопитающих

5. «Утро вечера мудренее»

Хронобиологическая детерминация когнитивных функций: сравнительный анализ качества принятия решений в утреннем и вечернем циркадных окнах

6. «Яблоко от яблони недалеко падает»

Пространственная ограниченность гравитационного рассеивания плодов вблизи материнского организма как модель межпоколенческой трансмиссии признаков

7. «Волка ноги кормят»

Локомоторная активность как определяющий фактор трофического обеспечения хищных млекопитающих семейства Canidae

8. «Дарёному коню в зубы не смотрят»

Этический запрет на инспекцию стоматологического статуса безвозмездно полученного транспортного средства: анализ норм реципрокности и благодарности

9. «Встречают по одёжке, провожают по уму»

Динамика критериев социальной оценки: переход от визуальных маркеров к когнитивным характеристикам в процессе диадической интеракции

10. «В гостях хорошо, а дома лучше»

Сравнительный анализ уровня психофизиологического комфорта в условиях чужого и собственного жилого пространства

В 24 года Микеланджело создал Ватиканскую Пьету — шедевральную скульптуру, в которой анатомическая точность сочетается с эмоциональной и духовной силой. Эта работа мгновенно сделала его самым знаменитым скульптором Италии.

Но у Микеланджело есть еще и совершенно другая «Пьета» — последнее, незаконченное творение мастера.

Пьета Ронданини, начатая в 1550-х годах, сперва тоже задумывалась монументальной. Но в 89 лет Микеланджело Буонарроти за несколько дней до смерти стал беспощадно скалывать готовые объемы, высекая новые фигуры прямо из остатков старых, создавая совершенно другую, ломающую все каноны скульптуру. Поэтому тут нет анатомической точности.

Если знаменитая Ватиканская Пьета — это воспевание идеальной, юной и гладкой красоты, то Пьета Ронданини стала символизировать дух, освобожденный от оков плоти. Фигуры Марии и Христа тут вытянуты, истончены и почти сливаются в единое целое.

Справа от изможденного тела Христа в Пьете Ронданини хорошо видна каменная рука от первой, более ранней версии скульптуры, которую мастер безжалостно уничтожил, чтобы изменить позы героев. Это единственный уцелевший фрагмент первоначальной версии.

🐹Щеки, которые вовсе не щеки...

Как хомяк на видео умудряется впихнуть в себя брусок длиннее собственного позвоночника? Он же сейчас лопнет, куда эта дубина поместилась? За щеку.

И тут главное анатомическое заблуждение, что защечные мешки хомяка находятся… ну, на щеках. На практике же они представляют собой боковые выпячивания слизистой оболочки рта и тянутся под кожей вдоль всей шеи и плечевого пояса, заходя далеко за лопатки, почти до середины спины.

В пустом состоянии мешок сморщен, но благодаря большой эластичности мышечных волокон и коллагена он может сильно растягиваться. Длинная палочка из видео не глотается внутрь пищевода: она аккуратно упаковывается параллельно позвоночнику зверька, лежа вдоль ребер под тонким слоем подкожной мускулатуры.

Причем зверек не просто запихивает еду в мешок лапами. В исследовании биомеханики грызунов выяснилось, что главную роль играет мощный мускул, прикрепленный к позвоночнику. Он ритмично сокращается и утягивает мешок назад к крупу, утрамбовывая груз. При этом в стенках защечных карманов нет слюнных желез - поэтому пища остается сухой и потом не гниет.

Зачем эволюция сделала защечные мешки хомяков такими вместительными?

В дикой природе хомяк - легкая добыча для сов, лисиц и змей. Сидеть на открытом месте и медленно жевать зерна — верная смерть. Поэтому стратегия хомяка: быстро набить свои «трюмы» до предела и на всех парах умчаться в глубокую нору, где можно не спеша все выгрузить и пообедать.

В защёчных мешках хомяк может переносить груз около 20% от его собственного веса. Если бы у человека весом 75–80 кг работала та же механика, мы могли бы в магазине, не беря на кассе пакеты, запихать себе за щеки 15–20 килограммов продуктов и спокойно унести их домой :)

Neuralink тестирует звонки, надиктовку текста и управление ИИ Grok силой мысли

Инженеры Neuralink совместно с пациентом разработали новые функции интерфейса «мозг-компьютер». Среди них — автозапуск записи по нейросигналу «намерения говорить», прямая надиктовка текста в приложения смартфона, телефонные звонки и вызов ИИ-агента Grok мысленной фразой «Hey Neuralink» с помощью нейроимпланта.

Компания также представила предварительные результаты испытаний системы для восстановления речи у людей с боковым амиотрофическим склерозом. Один из участников уже в первую неделю смог передавать речь с помощью имплантируемого нейрочипа Neuralink N1 со скоростью 75 слов в минуту при ошибке всего 5,8% на словаре в 125 000 слов.

Cамый чистый результат до этого показывал пациент Кейси Харрелл, которому нейрохирурги из Калифорнийского университета в Дэвисе вживили в моторную кору его головного мозга 256 микроэлектродов - точность 97,5%, но в реальном диалоге скорость не превышала 32 слова в минуту. Хотя обычный разговорный темп здорового человека — порядка 140–160 слов.

В новом исследовании пациент всего неделю дней прошел половину пути до естественной беглости

Откуда у интерфейса N1 такие показатели: 75 слов при мизерных 5,8% ошибок? К нему подключили большую языковую модель. Электроды считывают паттерны моторной коры, когда человек лишь пытается произнести звук, а LLM достраивает фразы по контексту. Только вот в этом случае грань между тем, что человек реально хотел сказать, и тем, что за него догаллюцинировал бот, стирается... 🤷‍♂️

C Днем основания Военно-морского флота России!

330 лет назад, 30 октября 1696 года по новому стилю (20 октября по старому) Боярская дума по настоянию 24-летнего царя Петра I вынесла вердикт: «Морским судам быть». Для зажатой в континентальных тисках России это был шаг почти авантюрный.

Собственного регулярного флота не было, выходов к незамерзающим морям — тоже, отечественная инженерная школа кораблестроения отсутствовала как класс, а морская терминология еще даже не была переведена на русский язык. Но логика событий не оставляла выбора.

Решению Думы предшествовал жесткий урок. Летом 1695 года русская армия осадила турецкую крепость Азов в устье Дона. Осада с суши захлебнулась: османский флот беспрепятственно подвозил осажденным подкрепление, боеприпасы и провизию по морю. Петр тогда сделал вывод, определивший всю его дальнейшую стратегию: крепость на воде невозможно взять только с суши.

То, что произошло следующей зимой 1695–1696 годов в Воронеже, до сих пор поражает историков масштабом. В глухих лесах, за сотни верст от открытого моря, Россия развернула первую государственную верфь. Тысячи плотников, кузнецов и работных людей со всей страны рубили дубы прямо по морозу.

По чертежам и голландским образцам за считаные месяцы построили два крупных корабля («Апостол Петр» и «Апостол Павел»), 23 галеры (включая флагман «Принципиум») и сотни стругов.

Уже весной 1696 года по половодью первый русский флот спустился к Азову, перекрыв морские коммуникации туркам — и 19 июля крепость пала.

Но Петр понимал, что взять Азов — полдела, удержать позиции на Черном, а в перспективе пробиться к Балтийскому морю силами временного флота невозможно. Нужна была системная, постоянная сила. Решение боярской думы «Морским судам быть» запустило большую модернизационную цепочку, которую можно назвать общенациональным технологическим рывком.

Строительство флота возложили на землевладельцев, духовенство и купечество, обязав их объединяться в союзы для финансирования каждого корабля. Флот строился буквально всей Россией.

В то же время в Европу отправились десятки дворянских сыновей — учиться расчету остойчивости судна, артиллерийскому делу и такелажу. Сам царь инкогнито встал к верстаку на голландских и английских верфях.

А в 1701 году в Москве открылась «Школа математических и навигацких наук», положившая начало всей современной инженерной школе страны.

Так, то что началось в 1696 году на лесных воронежских речушках, перекроило карту мира. Всего через четверть века Балтийский флот Петра разобьет шведов при Гангуте и Гренгаме, превратив Россию в ведущую морскую державу. Позже будут победы Ушакова, Чесма, Синоп, подвиг «Варяга», кругосветные экспедиции Беллинсгаузена и Лазарева, открывшие Антарктиду.

Сегодня, спустя три с лишним века, путь от просмоленных деревянных галер привел к атомным подводным крейсерам стратегического назначения, океанским фрегатам и единственному в мире атомному ледокольному флоту, осваивающему Северный морской путь.

С 330-летием основания регулярного флота России всех причастных! Славных традиций Петра Великого, попутного ветра и традиционных семи футов под килем!

Закон чудес Литтлвуда: чудеса просто обязаны случаться

Представьте, вы берете в руку телефон, собираясь набрать старому другу, и в эту же секунду экран загорается входящим звонком от него. Реакция почти каждого человека на такое предсказуема: "Это судьба! Вселенная посылает сигнал!"

Хотя на самом деле Вселенной на вас глубоко наплевать, просто вы в этот момент закрыли плановую норму по чудесам :)

Математический расчет появления чудес впервые сформулировал профессор Кембриджского университета Джон Идензор Литтлвуд в 1953 году. Ну а позже физик Фримен Дайсон упаковал идею в постулат, известный сегодня как Закон чудес Литтлвуда.

В чем смысл закона?

Что обычно принято считать чудом? Событие, вероятность которого ничтожно мала. Литтлвуд математически определил «чудо» как событие с вероятностью один на миллион. Звучит так, будто с конкретным человеком такое может произойти максимум раз за всю жизнь. Но на самом деле тут все гораздо интереснее.

Включаем базовую теорию вероятностей:

Человек бодрствует и активно взаимодействует с окружающей действительностью около 8 часов в сутки, остальное съедают сон и рутина.

За секунду бодрствующий мозг в среднем фиксирует одно законченное информационное микрособытие: звук уведомления, смену дорожного знака, лицо прохожего, обрывок мысли.

8 часов × 3600 секунд = 28 800 событий в день

Миллион событий набегает за 35 дней, точнее 1 008 000 событий

Если вероятность события равна 1/1000000, каков шанс пережить его в серии из миллиона испытаний?

Простая формула распределения вероятностей наступления такого "чуда" (1 − (1−10^-6)^1000000) дает результат примерно 0.632 (63,2%), а за пару месяцев уверенно стремится к ста процентам.

Получается, что любой среднестатистический житель планеты просто обречен регулярно сталкиваться с "чудесами".

Эту математическую неизбежность доказали статистики Перси Диаконис и Фредерик Мостеллер в 1989 году. Они сформулировали это как «Закон истинно больших чисел»: при достаточно большом объеме выборки любое, даже самое дикое и абсурдное совпадение не просто возможно, оно неизбежно.

А вот если бы с человеком за пятьдесят лет жизни не произошло ни одного невероятного совпадения, то это как раз стало бы математической аномалией.

Так что, если в этом месяце с вами еще не приключилось ничего фантастического или очень маловероятного — просто наберитесь терпения. Скоро в вашей жизни обязательно произойдет чудо :)

Австралиец нашел золотой самородок весом 1,2 кг

Кто-то выкапывает на даче обычную картошку, а австралийский старатель-любитель в районе Тибубурры (недалеко от Брокен-Хилла в штате Новый Южный Уэльс) вытащил из глины «клубень», с помощью которого можно сразу закрыть среднюю ипотеку.

Во время очередных поисков металлоискатель австралийца выдал сигнал. И в результате раскопок на глубине 40 см он обнаружил булыжник размером со средний клубень картофеля и весом 1,218 кг. В нем, по результатам анализа, содержится около 940 граммов чистейшего самородного золота, остальное — кварцевая основа.

Находку уже окрестили «Тибубуррской картошкой». Стоимость самородка по весу металла и коллекционным меркам оценивается около 200 000 австралийских долларов (больше 10 миллионов рублей).

Возможно, после этого видео у кого-то засвербит в одном месте и потянет в Австралию за золотом. Так вот, умерьте пыл, граждане золотоискатели!

Поиски килограммового самородка в австралийской пустыне — худшая инвестиция в вашей жизни. Шансы на то, что хотя бы окупится перелет в Австралию, равны практически нулю.

Большинство профессиональных австралийских старателей за 20–30 лет ежедневных поисков не находят самородки крупнее 10–20 граммов. А вероятность обнаружить самородок тяжелее килограмма для случайного искателя вообще оценивается буквально в одну десятимиллионную долю процента.

Обычная лотерея намного гуманнее - хотя бы не рискуете быть укушенным какой-нибудь ядовитой тварью :)

Сила материнского инстинкта

Ради защиты своих детенышей львицы готовы пойти на открытый конфликт с противником, намного превосходящим их по размеру и силе, будь то огромный крокодил, стая гиен или разъяренный буйвол.

Но самое тяжелое испытание для матери начинается при смене власти в прайде. Когда новые доминантные самцы пытаются уничтожить чужое потомство, львица без колебаний вступает в неравную схватку с огромными львами, защищая детенышей.

Если силы слишком неравны, львица может тайно увести львят из прайда, сознательно обрекая себя на изгнание и голод, лишь бы подарить своим малышам шанс на жизнь.

Вокальная мимикрия патологического дыхания пожилого родственника у Psittacus erithacus: клинический случай с финансовым ущербом 😁

Ученые утверждают, что уровень интеллекта взрослого попугая жако сопоставим с развитием четырехлетнего ребенка. И их способность имитировать звуки — это настоящее проявление разума.

За вокализацию у жако отвечает особый орган — сиринкс, а также невероятно подвижный, мясистый язык, который помогает произносить сложные человеческие звуки. Но главное скрыто в мозге: у серого попугая очень развиты структуры, отвечающие за обучение и обработку информации.

В домашних условиях жако способны с абсолютной точностью воспроизвести тембр вашего голоса, манеру речи, смех и даже кашель.

Нередки случаи, когда хозяева бегут открывать дверь, потому что птица идеально скопировала звонок.