Живая природа

Опубликовано 12 ноября23:56
Метки:

Гекон

Какие ассоциации вызывает у нас словосочетание «живая природа» — это яркие краски, движение и  полёт, загадочные звуки, запах цветов, разноголосье птиц. Мы наслаждаемся, мы отдыхаем, мы учимся у природы, потому, что там нет нетерпимости и спешки, а есть гармония во всём.

И наблюдая за этой гармонией, часто рождаются научные открытия, способные избавить человека от им же созданных вредных привычек, болезней, и этот процесс познания бесконечен, как сама жизнь.

Самостоятельные, но не независимые.

Гекон греется на камнях

Издавна известна способность ящериц в момент опасности оставлять свой хвост, то есть отделять его от туловища, тем самым, обмануть нападающего на неё хищника. Эта способность ящерицы называется аутотомией. Хвост при этом зачастую окрашен более ярко, чтобы привлечь внимание хищника именно к нему. А как же продолжается движение этой отделённой части и, что её контролирует?

Этот вопрос интересовал многих учёных и просто наблюдателей. А исследователи Энтони Расел из университета в Калгери и Тим Хигам  из университета в Северной Каролине оказались близки к разгадке этого явления. Учёные, используя электромиографию (ЭМГ) и видио на большой скорости, наблюдали за четырьмя ящерицами (Eublepharis macularius), известными как леопардовый гекон, в тот момент, когда они отбросили свои хвосты. ЭМГ – это метод исследования биоэлектрических потенциалов, возникающих в мышцах животного при возбуждении мышечных волокон; регистрация электрической активности мышц. Ученые установили, что выброшенный хвост выполняет не только однотипные ритмические движения, но и более сложные движения, такие, как прыжки и повороты, а так же акробатические вращения с отрывом от земли до 3 см. Прежние исследователи только наблюдали за движением хвоста, но никто, до сих пор не сфокусировал внимания на связи этого движения с его же мышечной деятельностью.

Согласно новых данных, хвост ящерицы может быть использован для создания модели, изучающей комплексные функции спинного мозга и последствия его травм.

хвост Гекона

К сожалению, ещё нет единой концепции по поводу источника, инициирующего движение выброшенного хвоста. Способность животных двигаться без активного контроля  высшего центра мозга известна давно, но это случается в результате физического ранения. А хвост ящерицы выбрасывается под её контролем. Это означает, что отделенная часть имеет адаптивно эволюционное значение для животного. Движения координируются частью спинного мозга, который есть в хвосте.

Новое исследование показывает, что сигналы, ответственные за движение отделённого хвоста поступают с дальнего края, где имеется контрольный центр, который подвластен мозгу до тех пор, пока хвост не отброшен, а потом хвост реализует свой собственный потенциал.

Бабочки служат моделью солнечных коллекторов.

Бабочки - солнечные коллекторы

Каждый из нас, наверное, хоть раз в жизни любовался полетом бабочек, этих лёгких, воздушных красавиц, совершенных в мире живой природы.

Идея о том, что крылья бабочек действуют, как маленькие солнечные коллекторы, натолкнула учёных из Японии и Китая на мысль начать опыты по разработке нового вида солнечных батарей. Исследованиями руководит Ди Занг. Он и его команда создали более эффективные, покрытые специальным чувствительным к свету красителем, солнечные коллекторы. Учёные взяли за основу свои наблюдения о том, как крылья бабочек собирают солнечный свет. Их старания увенчались успехом, лабораторные опыты выявили, что фотоаноды по принципу крыльев бабочек, намного повышают уровень абсорбции солнечной энергии. Эти новые коллекторы значительно увеличивают объем солнечной энергии, которую способны уловить солнечные элементы и намного повышают саму эффективность солнечных батарей. На этом авторы идеи не остановились, они считают, что смогут использовать ещё большую информацию, которую несут сами бабочки – это окраска их крыльев, размер и структура.

Это ещё один хороший пример того, что можно воспользоваться подсказками самой природы, только открой глаза и протяни руку, но не навреди!

Комары – живые вакцины.

Комар пьет кровь

Нашествие комаров доставляет нам немало неприятных минут, под их настойчивый звон не уснуть, от их укусов всё чешется, кроме того, они являются переносчиками опасной болезни – малярии. Словом, жизнь без комаров, куда лучше, чем по соседству с ними.

А вот японские учёные надеются в один прекрасный день превратить этих кровожадных переносчиков малярии в доставщиков вакцины, которые смогут вакцинировать миллионы людей бесплатно. Что, звучит фантастично?

Новое исследование показывает многообещающие результаты в попытке сделать из неприятных насекомых – героев, «летающих вакцин», путём генетической модификации.

Учёные медицинского университета Jichi в северном Токио уже успешно провели генетическое изменение комаров. В результате чего, слюна этих комаров содержит протеин (белок), действующий как вакцина против leishmaniasis – серьёзного заболевания, которое может вызвать поражения кожи. В процессе опытов японские учёные доказали, что у мыши, укушенной генетически модифицированным комаром, развились антитела к болезни, которые намного повысили её иммунитет.

В ходе подобных дальнейших исследований, комары могут быть использованы и в борьбе с малярией, но как говорят эксперты – это займёт не менее 10 лет.

«Ещё один положительный аспект этого эксперимента в том, что вакцина будет совершенно бесплатной» — сказал руководитель исследований Шигето Йошида.- «Вы будете вакцинированы, даже не заметив этого, не приобретая лекарств и не ходя в поликлинику». А повторные укусы могут только укрепить иммунитет.

Сейчас проблема в том, что не существует эффективной вакцины, той, что является антигеном малярии, которая индуцирует иммунные реакции.

Но доктор Йошида надеется, что наука непременно найдёт решение и генетически изменённые комары ещё послужат человечеству и помогут избавить мир от смертоносной болезни. По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) особенно нуждаются в этой вакцине страны Азии и Африки.

Ну, что же, появилась надежда!

Иногда, разгадка чего-то очень важного лежит прямо у нас под ногами, иногда она находится над головой. Не все идеи могут быть осуществимы, но, заодно то, что они возникают, я предлагаю награждать людей особыми призами и премиями «За гуманные идеи», например. А может быть, это уже где-нибудь существует?

Автор:

Светлана Цветкова — специально для журнала ScienceMagic

Количество просмотров: 1 846
Пожалуйста оцените эту статью
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars6 Stars7 Stars8 Stars9 Stars10 Stars (2 votes, average: 10,00 out of 10)
Загрузка...





Комментарии закрыты