Scisne?

Интересные вопросы

|1|2| >>>
# 22 Фев 2016 07:55:21
Louiza

Зачем в иллюминаторах самолетов необходимо маленькое отверстие?

Если вы хотя бы раз пользовались услугами пассажирских авиаперевозок, то могли обратить внимание на непонятное отверстие в иллюминаторе. Можно даже подумать, что это сквозное отверстие. Попробуем разобраться.

Зачем в иллюминаторах самолетов необходимо маленькое отверстие

Несмотря на простой внешний вид, "окна" самолета являются достаточно сложными по своей конструкции. Если упростить для общего понимания, то перед нами принцип обычного стеклопакета, только вместо стекла используется высокопрочный прозрачный пластик. Внешняя часть "стеклопакета" изготавливается из акрилового пластика высокой прочности, так как нагрузки на него идут колоссальные.

Зачем в иллюминаторах самолетов необходимо маленькое отверстие

Что касается внутренней части, то там пластик не настолько высокопрочен. Его основные функции – шумо- и теплоизоляция. То есть, просто для создания дополнительной воздушной "подушки". Так как часто внутренние стекла изготовлены из оргстекла, есть шанс возникновения существенного перепада давления между камерами "стеклопакета" и салоном. Такие нагрузки не выдержит никакое оргстекло. Именно для этого и делают крошечное отверстие, регулирующее давление. Оно позволяет вытолкнуть лишний воздух из камеры, либо наоборот добавить по необходимости.

Зачем в иллюминаторах самолетов необходимо маленькое отверстие
# 23 Фев 2016 01:19:51
Louiza

Сколько лет ещё будет существовать жизнь на Земле?

Жизнь на Земле будет существовать ещё как минимум 1,75 млрд лет, если, конечно, не вмешаются ядерная война, астероид приличных размеров или ещё какая-либо катастрофа.

Даже без «судного дня» космические силы со временем сделают планету необитаемой. Через 1,75–3,25 млрд лет (когда Солнце станет более ярким и горячим, а потом ещё и увеличится в объёме) благоприятная для жизни зона переместится дальше от Солнца, и Земля перестанет быть «нашим домом».

Главное в этом вопросе — вода. В обитаемой зоне планета находится на таком расстоянии от своей звезды, которое позволяет воде пребывать на её поверхности в жидком виде. В указанные сроки земные океаны окончательно испарятся. Разумеется, условия, необходимые для существования сложных форм жизни (в том числе людей), исчезнут намного раньше.

Система Глизе 581 в сравнении с Солнечной (изображение ESO / Franck Selsis, University of Bordeaux).
Система Глизе 581 в сравнении с Солнечной (изображение ESO / Franck Selsis, University of Bordeaux).

Сам факт пребывания планеты в зоне обитаемости ещё не значит, что на ней непременно должны быть сложные формы жизни. Так, на Земле первые простейшие клетки появились почти 4 млрд лет назад, насекомые — 400 млн, динозавры — 300 млн, цветковые растения — 130 млн, а люди современного анатомического типа — всего 200 тыс. лет назад. Природе торопиться некуда: на создание разумной жизни у неё ушло 75% отпущенного Земле времени. Нет смысла искать какую бы то ни было жизнь на планетах, которые пробыли в обитаемой зоне, к примеру, миллион лет.

Конечно, есть и другие факторы: планеты могут быть слишком большими или чересчур маленькими, смесь атмосферных газов может оказаться весьма неудачной, да и сама атмосфера может попросту отсутствовать. На самом деле, если суммировать все факторы, куда выше вероятность того, что на произвольно взятой планете, находящейся в обитаемой зоне, жизни нет (по крайней мере в известных нам формах).

Впрочем, Эндрю Рашби из Университета Восточной Англии (Великобритания) и его коллеги решили не усложнять себе жизнь и остановиться на том, сколько времени та или иная планета проведёт в зоне обитаемости. В основе расчётов — современные представления об эволюции звёзд главной последовательности: чем массивнее светило, тем короче его жизненный цикл, и наоборот. Ближе к своему концу звёзды становятся горячее и увеличиваются в размерах, из-за чего зона обитаемости смещается: на телах, где раньше бушевала жизнь, становится слишком жарко, а там, где до недавнего времени были лишь холодные и сухие пустыни, начинают складываться благоприятные условия. Получившуюся в итоге модель опробовали на Земле, Марсе и семи других планетах. (Подобные модели строились и раньше, но не включали экзопланеты.)

Оказалось, что Земле «даровано» 7,79 млрд лет (4,5 млрд уже прошли), из которых 6,29 млрд она будет обитаемой. Что касается других планет, то разброс очень большой. Одной судьба предложила уложиться в миллиард лет, другой — в 4,3–6,1 млрд (Kepler-22 b), третьей — в 42,4–54,72 млрд (Глизе 581 d). На последней будет тепло и хорошо в десять раз дольше, чем существует Солнечная система!

Если человечеству придётся переселяться, то лучший вариант — это, конечно, Марс. Он, во-первых, близко, а во-вторых, будет оставаться в обитаемой зоне ещё 6 млрд лет, то есть до конца жизни Солнца.

Следующая ближайшая к нам пригодная для жизни планета, по оценкам (она ещё не открыта), должна находиться в пределах десяти световых лет.

UEA.ac.uk
# 23 Фев 2016 01:25:40
Louiza

Почему кальмары летают?

По мнению зоологов, летающие кальмары не столько спасаются от хищников, сколько экономят силы во время длительных миграций: по воздуху моллюски перемещаются в пять раз быстрее, чем под водой, так что периодические полёты сильно помогли бы сэкономить время и энергию.

Кальмары в полёте (фото knertius)
Кальмары в полёте (фото knertius)

Летучие рыбы знакомы всем. Благодаря развитым грудным и брюшным плавникам они могут выпрыгивать из воды и осуществлять парящий полёт на десятки, а то и сотни метров. Но мало кто знает, что такие же полёты практикуют кальмары. Причём, в отличие от рыб, они летают так же, как и плавают: и в воде, и в воздухе их приводит в движение выбрасываемая из мантийной полости реактивная струя воды.

Про способность кальмаров к надводным полётам было известно давно, но считалось, что таким образом головоногие уходят от хищника. Полёт кальмаров удавалось наблюдать значительно реже, чем полёты летучих рыб, поэтому учёные полагали, что это не такое уж распространённое явление. Но потом данных о летающих кальмарах стало накапливаться всё больше... И вот на ежегодном съезде океанологов, проходящем в Солт-Лейк-Сити (США), Джулия Стюарт из Стэнфорда (США) и Роберт О'Дор из Университета Дальхауза (Канада) сообщили, что у кальмаров действительно есть причины чаще перемещаться по воздуху. Зоологи пользовались высокоскоростной съёмкой полёта небольшого (6 см) крылорукого кальмара (Sthenoteuthis pteropus).

Особая техника съёмки позволила учёным сравнить скорость перемещения кальмаров в воде и в воздухе. Оказалось, что летают они в пять раз быстрее, чем плавают. Учитывая, что эти моллюски — одни из лучших пловцов среди морских обитателей, можно себе представить, с какой стремительностью они движутся, оказавшись в воздухе.

Здесь необходимо помнить, что многие кальмары ежегодно совершают огромные путешествия, преодолевая до 1 000 км: таков, к примеру, короткопёрый кальмар Illex illesebrosus. Количество энергии, что тратится на такие переходы, огромно, и порой в период миграции моллюски даже начинают поедать друг друга, чтобы не расходовать энергию на поиск добычи. В связи с этим учёные предполагают, что кальмары могут часть пути проделывать по воздуху, экономя силы. Необходимость совершать длительные миграции — вот та причина, которая заставляет кальмаров летать чаще.

Другие исследователи признали, что под таким углом проблему никто не рассматривал, но усомнились, что всё происходит именно так, ведь «тогда мы сплошь и рядом наблюдали бы летающих кальмаров». С другой стороны, авторы работы уже сталкивались с феноменом сверхбыстрых кальмаров, когда пытались с помощью датчиков проследить за перемещениями этих моллюсков: свой путь они проделывали быстрее, чем это можно было бы предположить, исходя из их обычной скорости перемещения. Здесь, как и во многих других случаях, главной проблемой становится трудность непосредственного изучения поведения животных в естественной среде, особенно если эта среда — Мировой океан.

Впрочем, нет сомнений, что работы в этом направлении буду продолжены: проблема летающих кальмаров слишком занимает умы исследователей, чтобы они бросили её, не поняв сути.

Nature.com
# 23 Фев 2016 01:37:27
Louiza

Как кальмар и светящаяся бактерия дружат между собой?

Светящиеся бактерии помогают кальмару прятаться от хищников, взамен на «стол и кров», которые предоставляет им моллюск. Иммунная система кальмара не атакует маленьких симбионтов, а суточные циклы обоих организмов согласованы друг с другом на молекулярно-генетическом уровне.

Светящийся кальмар Euprymna scolopes (фото kelton.spillar)
Светящийся кальмар Euprymna scolopes (фото kelton.spillar)

При разговоре о бактериях-симбионтах обычно вспоминают кишечную микрофлору — микроорганизмы, которые обитают в желудочно-кишечном тракте, помогают животным и человеку переваривать еду и даже порой снабжают хозяина некоторыми витаминами, которые он недополучает с пищей. Но среди случаев симбиоза бактерий и животных есть удивительнейшие — когда микроорганизмы служат животному для создания собственной биолюминесценции.

Исследователи из Университета Коннектикута (США) изучали механизм биолюминесценции кальмара Euprymna scolopes из рода Sepiolida. Эти крохотные головоногие (около 5 см в длину) обитают в центральной части Тихого океана вблизи коралловых рифов; день они проводят, зарывшись в песок, а ночью выходят искать себе пропитание. Сразу после рождения кальмары заняты поиском бактерии Vibrio fisheri, которая тоже ведёт «свободноплавающий» образ жизни; большие скопления этих бактерий можно заметить по свечению, которое они испускают. Обнаружив Vibrio fisheri, кальмар прячет их в особые резервуары внутри своего тела — световые органы. Бактерии подсвечивают моллюска, что защищает его, по словам учёных, от нападений хищников. Светящийся кальмар сливается с лунным светом и делается незаметным для рыб, тюленей и дельфинов. В обмен на маскировку моллюск предоставляет микроорганизмам питательные вещества и условия для роста и размножения.

Но под утро кальмар избавляется от 95% популяции светящихся Vibrio fisheri. По словам Спенсера Нюхольма, чья лаборатория изучает особенности взаимоотношений кальмара и бактерий, это может происходить по двум причинам. Первая: большое количество бактерий токсично для животного. Вторая: «сброс» Vibrio fisheri является своеобразной заботой о потомстве, поскольку таким образом кальмар как бы поддерживает свободноживущую популяцию бактерий, из которой потом будут черпать своих симбионтов маленькие головоногие. Как бы то ни было, скорость размножения Vibrio fisheri достаточно велика, чтобы к ночи запас бактерий в световых органах у кальмара восстановился.

Кальмар и его бактерии, впрочем, могут касаться нас в гораздо большей степени, чем это кажется на первый взгляд. Исследователям удалось установить, что у Vibrio fisheri и его головоногого хозяина суточные ритмы согласованы между собой, что отражается на активности генов обоих организмов и их метаболизме. С другой стороны, всяческого внимания заслуживает иммунная система кальмара, которая заранее знает, какую бактерию пускать внутрь, а какую — нет. Возможно, у самой бактерии есть какие-то инструменты, позволяющие обходить иммунные препятствия хозяина. При этом стоит помнить, что одним из ближайших родственников светящейся Vibrio fisheri является Vibrio cholera, возбудитель холеры. Будучи в курсе подробностей взаимоотношений кальмара и его светящегося питомца, можно будет узнать, что заставляет холерную бактерию вредить нам и как ей удаётся справляться с человеческим иммунитетом. А тонкости согласования суточного ритма микроорганизма и хозяина позволят больше понять в биохимии и физиологии человеческой кишечной микрофлоры.

Today.uconn.edu
# 23 Фев 2016 01:47:08
Louiza

Существуют ли животные, у которых нет ни рта, ни желудка?

Плоские черви Paracatenula, не имеющие ни желудка, ни рта, и серные бактерии, живущие в клетках тела червя, представляют собой древнейший пример симбиоза между микробом и многоклеточным животным.

Плоские черви Paracatenula
Плоские черви Paracatenula

Paracatenula urania и живущие в нём бактерии представляют собой самый древний пример симбиоза подобного рода. (Фото авторов исследования.)

На абсурдный вопрос «Существуют ли животные, у которых нет ни рта, ни желудка?» есть, между прочим, положительный ответ. На песчаном морском дне, кроме бактерий и других одноклеточных, обитают странные плоские черви рода Paracatenula. В длину они — всего несколько миллиметров, распространены в тропиках, вплоть до Средиземного моря, и действительно не имеют ни рта, ни желудка. Потому что их питают бактерии-симбионты.

Открыты эти черви были давно, ещё в 70-х; довольно долго они представляли собой неразрешимую загадку, связанную, как легко догадаться, со способом питания. Впоследствии была описана другая группа червей, живущих вблизи горячих источников на морском дне и получающих питательные вещества от бактерий, которые добывают энергию, окисляя сернистые соединения. Энергия направляется на поглощение неорганического углерода из окружающей среды, а поскольку продуктивность таких бактерий весьма велика, то и их хозяева имеют долю в образующейся органике.

Такие же серные бактерии кормят и червей Paracatenula.

Подобные симбиотические взаимоотношения характерны для самых разных животных из многих систематических групп. При этом спектр бактериальных видов, практикующих такое сожительство, строго ограничен только двумя классами гамма- и эпсилон-протеобактерий (к гамма-протеобактериям относится, например, кишечная палочка). Тем сильнее было удивление учёных, исследовавших Paracatenula, когда они обнаружили, что микробные симбионты этого червя относятся к классу альфа-протеобактерий. Значение открытия становится тем очевидней, если учесть, что предки митохондрий, важнейших клеточных органелл, относились, по современным теориям, тоже к альфа-протеобактериям.

Когда-то в далёком прошлом бактериальные симбионты объединились с предками эукариот и постепенно превратились в митохондрии — энергетические станции эукариотических клеток. Кроме этого, к альфа-протеобактериям относят клубеньковые азотфиксирующие бактерии, живущие в корнях бобовых растений, и, разумеется, множество известных патогенных видов. Как пишут исследователи из Венского университета (Австрия) в журнале PNAS, за время коэволюции бактерии могли неоднократно устанавливать «дипломатические отношения» с эукариотами, всякий раз пробуя на хозяевах новые способы найти своё место внутри клетки-хозяина; иногда это приводило к взаимовыгодному симбиозу, а иногда — к появлению патогенной инфекции.

Впечатляющей подробностью в случае с червями Paracatenula является также то, что специализированные клетки-бактериоциты, которые представляют собой своеобразные «гостиницы» для бактерий, в сумме составляют более половины от всех клеток организма животного. Это самый высокий показатель среди подобного рода симбиотических взаимоотношений (случай с кишечной микрофлорой не в счёт: наши бактерии живут, по счастью, не внутри клеток кишечника, а в просвете кишечника).

Генетический анализ, предпринятый исследователями, позволил грубо определить дату начала совместной жизни червя Paracatenula и его серных бактерий — около 500 млн лет назад, что является древнейшим примером симбиоза между животным и бактерией. Более того, за всё время сосуществования черви сумели сохранить абсолютную верность своим симбионтам: при размножении каждое следующее поколение получало в наследство те же бактерии, что жили внутри их родителей... В общем, дело за «малым»: осталось выяснить, как всё-таки наши далёкие предки сумели настолько «приручить» своих симбионтов, что те в итоге превратились в неотъемлемую часть клеточного организма — в митохондрии.

medienportal.univie.ac.at
# 23 Фев 2016 01:52:49
Louiza

Почему дождь выгоняет дождевых червей на поверхность?

Сильный дождь выгоняет дождевых червей на поверхность, и мы обычно считаем, что они появляются из-под земли, чтобы не утонуть. Дескать, вода заполняет их норы, и они вынуждены ползать снаружи до тех пор, пока их жилища не обсохнут.

Однако зоологи считают, что это предположение не соответствует действительности. Как говорит Крис Лоу из Университета Центрального Ланкашира (Великобритания), вода червям не так страшна, как кажется. Во-первых, им вообще нужно находиться в условиях повышенной влажности, так как кислород они поглощают поверхностью тела, а через влажную кожу это делать лучше всего. Во-вторых, всё время жить в воде они не могут, но провести в ней несколько дней без вреда для себя — вполне в состоянии. То есть ничто не мешает им переждать дождь под землёй — если, конечно, речь не идёт о Всемирном потопе.

Учёные до сих пор не могут понять, почему дождевые черви во время дождя выходят на поверхность! (Фото GinaMig.)
Учёные до сих пор не могут понять, почему дождевые черви во время дождя выходят на поверхность! (Фото GinaMig.)

Поэтому некоторые учёные полагают, что черви используют дожди для совершения протяжённых путешествий. За одно и то же время по поверхности они могут проползти гораздо дальше, чем под землёй. Однако на воздухе для червей обычно слишком сухо, и редкий шанс совершить такую прогулку выпадает как раз во время дождя.

Ещё одно объяснение предлагает профессор Джозеф Горрис из Вермонтского университета (США). По его мнению, шум дождя черви воспринимают как приближение хищника — например, крота. То есть капли, падающие на поверхность земли, и движущийся под землёй крот производят схожие вибрации, которые заставляют червей сбегать наружу: там тоже опасно, но приближающийся крот вряд ли последует за ними. Гипотеза, на первый взгляд, не очень правдоподобная. Однако в её пользу говорит один способ, с помощью которого рыбаки добывают червей для рыбалки: в землю втыкается палка (прут, стержень etc.), а на его вершину кладётся железный лист. Лист дёргают так, чтобы он вибрировал, и в ответ на вибрации, которые передаются в землю, из неё начинают выползать дождевые черви.

При этом считается, что массовый выход червей случается ещё и по «социальным» мотивам. Иными словами, между червями есть какие-то каналы связи, которые объединяют их в группу, и в этой группе они могут действовать заодно. Как и почему дождевые черви объединяются, исследователи постепенно выясняют. Возможно, как и у многих других стайных животных, коллективное действие помогает минимизировать урон от хищника.

Livescience.com
# 23 Фев 2016 02:12:12
Louiza

Что общего между червем, человеческим мозгом и компьютерным чипом?

Ученые обнаружили «поразительную схожесть» между человеческим мозгом, нервной системой круглого червя Caenorhabditis elegans и компьютерными чипами.

Мозг

Международная команда нейробиологов и компьютерных экспертов из Великобритании, США и Германии провела сравнение способов организации всех упомянутых выше систем и обнаружила, что в их основе лежат одни и те же принципы системы связей.

Для проведения анализа связей элементов в каждой из систем исследователи использовали в основном публично доступные материалы: данные магнитно-резонансной визуализации человеческого мозга, карту нервной системы червя и компьютерный чип.

Как оказалось, во всех трех случаях прослеживаются общие основные свойства. Во-первых, человеческий мозг, нервная система червя и компьютерный чип все устроены по принципу матрешки, где одна и та же схема повторяется на различных уровнях.

Во-вторых, всем им присуще так называемое соотношение Рента — правило, которое используется для описания соотношения между количеством элементов в заданной области и количеством связей между ними.

Согласно словам Эдварда Балмора (Edward Bullmore), профессора Кембриджского университета и одного из авторов исследования:

«Эти поразительные схожести возможно объясняются тем, что они представляют собой наиболее эффективный способ связи сложной сети в ограниченном физическом пространстве — будь то трехмерный мозг человека или двумерный компьютерный чип».

«Люди, черви и компьютерные чипы, вероятно, обладают этими одинаковыми свойствами потому что все они эволюционировали при одинаковом давлении отбора — то ли естественного отбора в случае человека и червя, то ли коммерческого в случае компьютерного чипа»

Кроме интересного дополнения к представлениям об эволюции человеческого мозга эксперимент также показывает возможность извлечения важных уроков о нашей эволюции на основе изучения развития технологий и простых организмов вроде червя.

PLoS Computational Biolog
# 24 Фев 2016 23:34:36
Louiza

Как рак-отшельник меняет свой панцирь?

Рак-отшельник меняет панцирь — удивительный момент.
Парень удачно словил и заснял мгновение, как рак-отшельник меняет раковину. Ему всегда было интересно, как именно это происходит. И нам, конечно, тоже.

Pagurus Bernhardus Hermit Crab changes shell.
Slow motion at the end
# 24 Фев 2016 23:47:58
Louiza

Как хищные растения охотятся на своих жертв?

10 самых опасных растений-убийц
# 25 Фев 2016 21:01:20
Louiza

Какой самый легкий материал в мире?

Если вы следите за новинками в мире современных технологий, то данный материал не будет для вас большой новостью. Тем не менее, рассмотреть более детально самый легкий материал в мире и узнать еще немного подробностей полезно.

Создателями графенового аэрогеля являются исследователи Чжэцзянского университета Китая. Его невероятно низкая плотность впечатляет, как характеристиками, так и визуально. 16 милиграммов на кубический сантиметр, позволяют легко разместить на поверхности цветка внушительный кусок этого уникального материала. Графеновому аэрогелю свойственно впитывание всего, как губки с невероятной скоростью. Вполне возможно, что в будущем его будут использовать для сбора нефтяных пятен. Несмотря на кажущуюся хрупкость, материал достаточно быстро восстанавливает форму при механическом воздействии.

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире

Графеновый аэрогель - самый легкий материал в мире
# 26 Фев 2016 00:39:19
Louiza

Что будет, если исчезнут океаны?

Что будет, если исчезнут океаны?

Океаны — важнейшая система жизнеобеспечения Земли, вероятнее всего, необходимая для эволюции на любой планете. У океанов, как правило, две роли поддержки жизни. Во-первых, они поглощают и распределяют солнечное излучение. Без воды суровые лучи от солнца поджарили бы экватор, а полюсам не досталось бы почти никакой энергии, особенно зимой. К счастью для нас, вода прекрасно поглощает энергию, и океаны регулируют температуру вокруг Земли. Течения отводят теплые тропические воды на север и юг, а холодная вода стекает обратно к экватору, распределяя тепло так, что на планете нет мест, в которых жизни было бы слишком горячо или слишком холодно существовать. Во-вторых, океаны поддерживают круговорот воды — движение воды из морей в воздух к облакам и выпадание в форме осадков.

Когда вода нагревается на экваторе, она испаряется и становится облаками. По мере подъема теплого воздуха, на его место приходит холодный воздух. Этот процесс стимулирует равномерное распределение тепла, превращая места, в которых было бы слишком холодно жить, в пышные ароматные сады. Поэтому средиземноморский пояс умеренный и благоприятный, а в Шотландии имеются места, согретые Гольфстримом, где можно выращивать пальмы.

Но давайте вернемся к тому, что произошло бы, пропади океаны насовсем. Допустим, они превратились в пыль. Но чтобы оставить нам небольшой шанс на выживание, допустим, эта пыль оказалась достаточно влажной (грязью), чтобы не поднять на планете гигантскую пылевую бурю.

Океаны исчезли, но немного воды у нас все же осталось. Ледяные шапки, озера и реки (которые теперь текут на широких просторах земли), подземные воды по-прежнему доступны. В сумме они составляют около 3,5% от нашего современного водоснабжения, другие 96,5% исчезли вместе с океанами. Этого недостаточно, чтобы запустить полноценный круговорот воды в природе, даже если расплавить ледяные шапки на полюсах. 68,7% пресных вод Земли сосредоточены в ледниках, ледяных шапках и вечной мерзлоте, преимущественно в Антарктиде. Без облаков, образующихся над океаном, дождь станет редкостью, а планета превратится в пустыню. Мы будем наблюдать, как наши озера и запасы воды понемногу сокращаются с каждым годом, пока не иссякнут совершенно.

Впрочем, люди немного поживут. Мы по-прежнему будем иметь доступ к подземным водам и сможем запустить гидропонные фермы. Но на поверхности животные и растения будут засыхать. Поскольку деревья недолго протянут без воды, в конечном итоге все станет настолько сухим, что континенты будут охвачены пожарами. У людей появится много проблем. Помимо обычных проблем, связанных с пожаром (например, попытаться не сгореть заживо), пламя выпустит тонны диоксида углерода, атмосфера постепенно станет душной и глобальное потепление ускорится.

Солнце будет продолжать поджаривать экватор, превращая его в раскаленную сковороду. Парниковые газы, выпущенные вследствие мировых пожаров, будут удерживать энергию Солнца близко к земле. Перепады в температурах вследствие смены дня и ночи будут создавать небольшой ветерок, но средняя температура на Земле станет близкой к 67 градусам по Цельсию. Разумеется, при такой температуре не могут существовать даже самые стойкие пустынные виды.

Людям придется бежать. Единственной надеждой человечества станет окошко, в котором останутся нетронутыми антарктические льды, что приведет к массовым миграциям в южное полушарие. По мере роста температуры по всему земному шару, поверхность Земли перестанет быть пригодной для жизни, и вся наша энергия пойдет на сбор подземного антарктического льда, где он не будет испаряться. Возможно, мы построим стабильную биосферу под землей, но удаленность Антарктиды существенно усложнит это мероприятие. Просто добраться туда уже будет сложно. Выжившие обнаружат затопленные пустоши и отсутствие инфраструктуры и ресурсов — ни шахт, ни дорог, ни пищи. Вряд ли люди доживут до окончания проекта. Немногие выжившие смогут осесть в подземных бункерах.

Но лучше не будет. На поверхности планеты исчезнет растительная жизнь. Пока мир будет гореть, атмосфера будет все меньше и меньше насыщенной кислородом, а значит, и непригодной для дыхания, если люди невероятным образом переживут температуру поверхности. Земля будет поджаривать.

Если предположить, что люди смогут жить достаточно долго в антарктических бункерах, не будет никакого способа перезапустить здоровый углеродный цикл или вернуть температуру до приемлемого уровня. Короче, все живое вымрет. Останутся лишь небольшие колонии хемосинтетических бактерий, скрытых под землей у горячих источников. В отсутствие океанов все остальное умрет.
# 27 Фев 2016 22:13:25
Louiza

Есть ли у насекомых кровь?

Да, есть. Но кровь у большинства насекомых почти не участвует в газообмене, поэтому не содержит переносящих кислород эритроцитов (красных кровяных телец) и пигментов; она бесцветная или желтоватая и называется гемолимфой. Ее роль ограничивается переносом питательных веществ, продуктов обмена, гормонов, заживляющих раны, и некоторых других соединений, а также поддержанием водно-солевого баланса организма.

Однако у многих крупных видов в гемолимфе растворен дыхательный пигмент гемоцианин — бесцветный белок, обратимо связывающий кислород (в этом случае он синеет) и тем самым повышающий его концентрацию в циркулирующей жидкости, а у очень небольшого числа насекомых, например у водных личинок комаров-звонцов («мотыля»), кровь красная благодаря присутствию всем известного дыхательного пигмента гемоглобина.

Внешнее (вверху) и внутреннее строение саранчи
Внешнее (вверху) и внутреннее строение саранчи

Кровеносная система насекомых состоит из единственного сосуда — переходящего спереди в суженную аорту трубчатого сердца, продольно лежащего в спинной части тела. Кровь выталкивается вперед благодаря сокращению его стенок, свободно обтекает внутренние органы и вновь всасывается внутрь сердца, когда его стенки растягиваются так называемыми крыловидными мышцами, через маленькие отверстия с клапанами — остии. Поступлению крови в жилки крыльев, ноги и антенны способствуют дополнительные находящиеся в их основании "сердца" — пульсирующие ампулы.

Неразвитость кровеносной системы объясняется тем, что у насекомых совершенно другая дыхательная система, чем у человека, и кровь не предназначена для снабжения органов кислородом. Насекомые дышат с помощью крошечных разветвленных трубочек, называемых трахеями, которые заканчиваются небольшими воздушными отверстиями на поверхности тела — дыхальцами.
# 27 Фев 2016 22:36:06
Louiza

А зачем комару кровь?

Если речь идет о собственной крови комара (гемолимфе), то она выполняет те же функции, что и кровь человека, — переносит питательные вещества, вредные продукты обмена, гормоны, обеспечивает защиту от инфекций. Только кислород и углекислый газ она не переносит — у комара трахейная дыхательная система, и по тоненьким трубочкам-трахеям кислород доставляется прямо к клеткам. Личинки комаров-звонцов ("мотыль") — редкий случай среди насекомых, когда гемолимфа окрашена за счет гемоглобина в красный цвет. Дышат эти водные личинки через покровы, трахеи развиты у них слабо и наружу отверстиями не открываются. Живут они в иле на дне водоемов, где часто кислорода очень мало, и гемоглобин позволяет связывать и запасать дополнительные количества кислорода.

Комар

Если же речь идет про кровь, которую самки комаров пьют при кровососании, то нужна она им прежде всего для размножения. Самки, как и самцы, могут пить воду и нектар и жить без питания кровью. Но большинство видов и популяций комаров-кулицид (Culicidae; к этому семейству относятся кровососущие комары) без питания кровью не способны к размножению. Кровь, в отличие от нектара, — пища, богатая белками. Белки, содержащиеся в плазме (жидкой части крови) и эритроцитах, перевариваются в кишечнике «комарихи», а образовавшиеся аминокислоты используются для синтеза белков её яйцеклеток.

Через 3–4 дня после вылупления из куколок самки комаров спариваются с самцами. Оплодотворенные самки ищут своих жертв. Напившись крови, самки переваривают ее в течение 2–3 суток. За это время в их яичниках созревают яйца, а затем самка находит подходящий водоем и откладывает яйца на поверхность воды. Некоторый процент самок после этого погибает, а оставшиеся в живых могут вновь напиться крови и только после этого отложить новую порцию яиц. (Спариваться снова им не надо, так как у них сохраняются запасы сперматозоидов в семеприемниках — особом отделе половой системы.) Цикл "питание — переваривание пищи — откладка яиц" по-научному называется "гонотрофическая гармония".

Но некоторым комарам кровь не нужна. Например, самки крупных комаров рода Toxorhynchites питаются только нектаром. Это связано с питанием их личинок. Личинки большинства комаров едят бактерий и мелкие частички мертвой органики — детрит. А личинки Toxorhynchites едят личинок других комаров — белковую животную пищу. Поэтому они запасают на личиночной стадии достаточно белков, чтобы их хватило самке для откладки яиц, и ей не приходится рисковать жизнью, добывая кровь.

Способность к автогении (откладке яиц без кровососания) появилась и у так называемых "городских комаров" — Culex pipiens pipiens forma molestus. Популяции этих комаров приспособились к жизни в полузатопленных подвалах городских домов. Вода в подвалах часто содержит достаточно органических веществ, их запасают при питании личинки, и самки этих комаров могут отложить первую кладку яиц без кровососания. Для следующих кладок нужно питание кровью, но популяция может существовать и увеличивать численность неограниченно долго и без этого. К сожалению, "инстинкт кровососания" у самок этого комара не исчез, и жителей некоторых городов они донимают даже зимой...
# 28 Фев 2016 10:00:35
Louiza

Почему пингвины не примерзают к льдине?

Вам, вероятно, приходилось видеть по телевизору императорских пингвинов, как они стоят на снегу при 40-градусном морозе, сбившись в кучу, периодически меняясь местами, чтобы каждый имел возможность защититься от ледяного антарктического ветра.

Почему пингвины не примерзают к льдине?

Их оперение покрывает почти все тело, торчат лишь голые ступни. Может возникнуть вопрос: почему пингвин не примерзает к льдине, на которой он стоит?

Примерзнуть ко льду можно при одном условии: если он растаял под вами от тепла тела, а потом снова замерз. С пингвинами этого не происходит, потому что… их лапы холодные.

В холод пингвины, так же, как и люди, уменьшают потерю тепла путем снижения кровотока. Однако одного снижения кровотока недостаточно. Важно, чтобы кровь от ступней не поступала холодной обратно к туловищу.

Немецкие ученые выяснили, что в ногах пингвина артерии и вены расположены настолько плотно друг к другу, что между ними происходит теплообмен. «Холодная венозная кровь течет от ступней к туловищу и при этом нагревается, — говорит Дитер Аделунг, профессор Института океанографии при Университете города Киль. И наоборот, теплая кровь по артериям идет вниз и охлаждается. К ступням она приходит уже охлажденной».

Ступни императорского пингвина почти ледяные, их температура лишь немного выше нуля. Они настолько холодные, что лед под ними не тает. А раз лед не тает, то пингвин не примерзает. Таким образом эти забавные птицы сохраняют подвижность

Но как его ткани не атрофируются от холодной крови? "Кровь не охлаждает настолько, чтобы нанести вред пингвину, — отвечает и на этот вопрос эксперт. — Температура остается достаточной для того, чтобы поддерживать циркуляцию и снабжение тканей питательными веществами."
# 28 Фев 2016 10:13:31
Louiza

Что общего у акулы и грызуна?

Африканский грызун тенелюб рождается с набором запасных зубов: новые со временем замещают выходящие из строя старые.

Один из ближайших родственников тенелюба голый землекоп (фото Pierson Hill)
Один из ближайших родственников тенелюба голый землекоп (фото Pierson Hill)

У акул есть замечательная способность: когда их зубы стареют и изнашиваются, им на смену приходит новый набор. Новые зубы стоят за старыми и по необходимости выдвигаются вперёд, как на ленте конвейера. Человеку остаётся только завидовать: у нас смена зубов происходит раз в жизни, с молочных на постоянные. Да и вообще — подавляющее большинство млекопитающих вынуждено бережно относиться к своим зубам. Учёным, однако, удалось обнаружить удивительное исключение: у африканского грызуна тенелюба из семейства землекоповых зубной аппарат устроен по акульему образцу.

То, что у этих животных больше зубов, чем в среднем полагается грызунам, было замечено в 1957 году, но никаких исследований на эту тему не предпринималось. Группа зоологов из Лионского университета (Франция) проанализировала останки 55 тенелюбов и пришла к выводу, что у этих грызунов есть несколько наборов зубов, которые сменяют друг друга в течение жизни. При этом свежие зубы как бы выступают вперёд, замещая стирающиеся. Чем дальше выступают зубы, тем бóльшую нагрузку испытывают и тем сильнее стираются.

Наборы зубов у молодого тенелюба (фото авторов статьи)
Наборы зубов у молодого тенелюба (фото авторов статьи)

У ламантинов и карликовых скальных валлаби зубы тоже меняются несколько раз. Но у этих видов новые зубы вырастают по ходу жизни, подобно тому как человеческие постоянные зубы замещают молочные. У тенелюбов же сызмальства есть несколько комплектов зубов, которые просто ждут своей очереди.

Свои результаты исследователи представили в журнале PNAS. Сообщается, что у ламантинов и валлаби механизм смены зубов развился из-за жёсткой и грубой пищи, в то время как для тенелюбов такое объяснение не подходит. Они питаются корнеплодами и мягкими частями растений, а портят зубы, вероятно, только при землепроходческих работах, разрыхляя и удаляя грунт из формируемой норы. Впрочем, как говорят авторы, это лишь гипотеза, требующая подтверждения...

physorg.com
|1|2| >>>
Только зарегистрированные пользователи могут создавать сообщения.
Вход, Регистрация.