Научный дайджест: когда-то люди тоже впадали в спячку

Среди научных новостей недели:

Древние люди, проспавшие ледниковый период

Древние люди, жившие на территории Европы полмиллиона лет назад, могли выработать отличную стратегию выживания во время длинных зим ледникового периода: не исключено, что они впадали в спячку.

На эту мысль антрополога Антониса Барциокаса из Университета Фракии имени Демокрита натолкнули многочисленные останки гоминидов в пещерах Сима де лос Уэсос на севере Испании.

Эти пещеры стали одним из самых важных источников информации при изучении эволюции человека. Там было обнаружено более 7500 фрагментов костей, принадлежавших по крайней мере 29 древним людям, которых часто относят к виду Homo heidelbergensis - человек Гейдельбергский.

Однако, по словам Барциокаса, ученые, исследовавшие эти останки, до сих пор упускали из вида одну важную деталь: эти кости носят признаки целого ряда заболеваний, таких как рахит, связаных с недостатком витамина D. А это, по мнению греческого антрополога, означает, что древние люди долгие месяцы проводили без дневного света.

Поначалу, признается Барциокас, он был в замешательстве. Действительно, недостаток света, и, как результат, нехватка витамина D были характерны для жителей густонаселенных городов, но никак не для древних людей. По мере изучения этого вопроса исследователь обнаружил, что похожие заболевания часто отмечаются у животных, которые впадают в спячку в пещерах, в частности - у летучих мышей.

Барциокас и его испанский коллега Хуан Луис Арсуага (их выводы опубликованы в издании (L'anthropologie ) предположили, что обитавшие в пещерах Сима де лос Уэсос гоминиды тоже зимовали в пещерах, впадая при этом в спячку.

"Эта идея может показаться сумасшедшей, но реальность порой и бывает сумасшедшей", - говорит ученый и в качестве примера приводит наших дальних родственников-приматов - серых мышиных лемуров (Microcebus murinus), которые могут на несколько дней впадать в спячку.

Очень может статься, полагает Барциокас, что полмиллиона лет назад, на самом холодном этапе ледникового периода, гоминиды вынуждены были анатомически адаптироваться и в течении 50 тыс. лет каждую зиму впадать в длительную спячку.

Считается, что у всех остальных гоминидов для этого не было повода: они либо жили в местах с более мягким климатом, либо имели доступ к жирной животной пище, восполнявшей недостаток нужных элементов.

С идеей человеческой спячки согласны далеко не все ученые, которые указывают на то, что у дефектов костей могут быть и иные причины, а более конкретных доказательств Барциокас предоставить не может. Однако ничего принципиально невозможного с физиологической точки зрения в этом нет.

А Келли Дрю из Аляскинского университета в Фэрбенксе и вовсе полагает, что заставить впадать в спячку можно и современных людей. Только нужно это не для того, чтобы пережить долгую холодную и голодную зиму, а для стабилизации и последующей реабилитации жертв инфарктов и инсультов.

Критическая масса

Если вы оглянетесь вокруг, то наверняка обратите внимание на то, что вас окружают созданные людьми вещи и материалы. Их много, настолько много, что один только пластик весит больше, чем все сухопутные и морские обитатели планеты, вместе взятые.

И пока людям все еще кажется, что наша планета огромна, а дикий мир - бесконечен, ученые утверждают, что конец этот очень даже виден, и это грозит окончательно нарушить баланс между человеком и природой .

Рон Мило и его коллеги по Научно-исследовательскому институту им. Вейцмана в Реховоте (Израиль) решили выяснить, как менялось соотношение биомассы планеты и произведенных человечеством материалов начиная с 1900-х годов. Их вывод ошеломляет: производимые человеком материалы уже превысили всю живую биомассу планеты, и это не считая отходов!

Ученые обнаружили, что еще в начале ХХ века масса производимых человеком материалов составляла лишь 3% от всей биомассы планеты. В 2020 году масса этих материалов уже превысила всю биомассу, достигнув невероятной цифры в 1,1 тератонны.

В среднем на каждого человека за одну лишь неделю производится материалов больше его собственного веса, причем объемы резко увеличились с начала ХХ века и теперь удваиваются каждые 20 лет.

Среди материалов доминируют те, что используются в строительстве: бетон, кирпичи, щебень, асфальт. Что же касается биомассы, то большую ее часть, как и следовало ожидать составляют растения.

С начала первой сельскохозяйственной революции человечество уже уполовинило массу всех растений, пишут ученые в работе, опубликованной в журнале Nature.

И хотя при современных методах ведения хозяйства земли достаточно эффективно используются для выращивания разных сельхозкультур, их общая масса заметно уступает биомассе, уничтожаемой при сведении лесов под новые угодья.

Здесь речь идет не просто о цифрах потерь: все это влияет на выбросы двуокиси углерода и наше здоровье.

Исследователи признают, что за прошедшие с начала XX века десятилетия наблюдался как резкий рост производства материалов, к примеру в 50-е годы, когда люди переключились с кирпичей на бетон, или в 60-е, когда для дорожного покрытия стал повсеместно использоваться асфальт, так и заметный спад: так было в период Великой депрессии в 30-е годы и снова - во время нефтяного кризиса конца 70-х.

"Лицо нашей планеты в XXI веке меняется с невиданной ранее скоростью из-за человеческой деятельности, производства и накопления созданных людьми материалов и предметов", - говорят исследователи и предупреждают, что если производство будет продолжаться нынешними темпами, то к 2040 году масса произведенного нами материала перевалит за три тератонны.

Ученые в связи с этим даже предлагают назвать нынешнюю геологическую эпоху антропоценом, что в полной мере отражало бы воздействие людей на нашу планету.

За что воробьи любят горькую полынь

Человечество по праву гордится своими достижениями в области медицины. В самом деле, оно проделало огромный путь от древних травников до создателей современных вакцин. Однако у нас по-прежнему есть чему поучиться у животных, когда дело доходит до традиционной медицины.

Как выяснила группа исследователей во главе с доктором Цаньчао Яном из Хайнаньского педагогического университета, в Китае обыкновенные воробьи вида (Passer cinnamomeus) (к счастью, их не всех перебили во времена культурной революции) прокладывают свои гнезда листьями горькой полыни (Artemisia verlotorum), которая отпугивает паразитов и дает птенцам лучше развиваться.

Зоологи давно уже знают, что более высокоорганизованные животные умеют пользоваться разными целебными травами для лечения или предотвращения заболеваний (к примеру, беременные слонихи в Кении жуют специальную травку, которая ускоряет роды). Однако никто не ожидал таких фармакологических познаний от крошечного воробья.

Чтобы проверить эту теорию, ученые из австралийского Университета Гриффита во главе с экологом Уильяморм Фини провели собственное исследование.

"В ходе экспериментов мы выяснили, что птицы осознанно ищут места гнездования поблизости от зарослей горькой полыни и пополняют запас свежих листьев в гнездах, - пишет Фини. - В гнездах с полынью было меньше клещей, и воробьи, которые добавляли в гнезда больше полыни, получали более здоровое и упитанное потомство".

Ученые пока не могут с уверенностью сказать, как воробьи пришли к выводу, что полынь полезна для них, уж точно это не передается от поколения к поколению посредством семейных преданий. Скорее, те из птиц, которым нравился запах полыни, получили эволюционное преимущество, имея более здоровое потомство, и закрепили любовь к этому растению на генном уровне.

"Результаты наших исследований явно указывают на то, что воробьи, подобно людям, используют горькую полынь как превентивное средство для защиты своего потомства от болезней, - говорит Фини, - так что остается только догадываться, кто и что у кого подсмотрел".

Эффект мыльного пузыря

Голубая, земляничная, кровавая, волчья… Каких только эпитетов не придумывали люди для этого вечного спутника Земли в зависимости от цвета.

Но вот для такой Луны названия еще не придумано, хотя это настоящий снимок, без фокусов и фотошопов. Правда, нужно признать, что невооруженным глазом такую красоту не разглядеть.

Но именно такой видит Луну радиоинтерферометр АСКАП - супермощный радиотелескоп, расположенный в пустыне на западе Австралии.

Впрочем, увидеть радиоволны мы бы тоже не смогли, а если бы и увидели, то картинка была бы совсем иной.

Это связано с тем, что Луна плохо отражает световые волны и практически полностью поглощает радиоволны, отдавая их в виде излучения черного тела, соответствующего температуре самого спутника. (Собственно, сама Луна и обладает температурой черного тела, которая, однако, немного меняется в зависимости от времени дня на поверхности).

Но АСКАП умеет различать поляризацию отраженных волн. Дело в том, что когда такие волны отражаются от поверхности, они меняют ориентацию. Угол поляризации зависит от угла отражения, а поскольку Луна представляет собой сферу, угол поляризации меняется по всей видимой поверхности.

"Общий эффект заключается в том, что поляризация всегда направлена к центру Луны, в то время как самый интенсивный цвет наблюдается по краям, - поясняет старший научный сотрудник Государственного объединения научных и прикладных исследований Австралии CSIRO Эмиль Ленк. - А поскольку направление поляризации представлено цветом, мы наблюдаем радужный эффект вдоль всего лунного лимба (видимого края диска Луны), при этом противоположные края окрашены одинаково".

Мы же с вами в результате получили такую вот радужную картинку. Может быть, эту невиданную ранее Луну так и стоит называть "Луна мыльного пузыря"?