Наука
 9K
 5 мин.

Земля до появления грязи

Много лет назад геолог Нил Дэвис отправился в Боливию, чтобы изучать окаменелых рыб. Он хотел больше узнать о древней береговой линии, где плавали водные позвоночные животные примерно 460 млн лет назад, и, возможно, понять, как они вымерли. В итоге геолог обнаружил, что рыба, похоже, задохнулась из-за илистого песка, который реки быстро смывали в море во время шторма. Подобные груды задушенных рыб можно найти повсюду в скалах примерно того же периода. Это было время до того, как растения заселили континенты, поэтому на берегах рек не было корней или стеблей, которые могли бы задерживать илистые отложения на суше. Если умножить этот эффект в глобальном масштабе, последствия будут значительными — не только для прибрежной жизни, но и для ландшафта всей планеты. До того, как на суше появились растения, вокруг была только грязь, и в основном она отправлялась на морское дно. С озеленением суши поменялось многое: их корни разрушали горные породы и выделяли химические вещества, которые ещё больше их разрушали. Дэвис и его коллеги в Кембриджском университете обнаружили, что распространение наземных растений между 458 и 359 млн лет назад совпадает с более чем десятикратным увеличением количества грязи на суше и значительным сдвигом в руслах рек. По его словам, появление растений, а затем ила «коренным образом изменило образ жизни планеты». Со временем Земля справлялась с новой грязью и новыми руслами, что привело к разнообразию живых существ и ландшафтов, которое сохраняется и по сей день. Растения ответственны за большую часть изменений, но и грязь тоже внесла свой вклад, добавив некой связности. Когда геологи говорят о грязи, они имеют в виду крошечные частицы, которые при намокании слипаются. Со временем эти частицы, как правило, разрушаются от более крупных камней из-за силы ветра, дождя, льда и снега. Грибы и микробы также могут разрушать горные породы и образовывать грязь. По словам Вудворда Фишера, геобиолога из Калифорнийского технологического института, необходимо провести исследование в целях принятия современных решений по проектам речного строительства, а точнее строительства плотин. Понимание способов, которыми растительность управляет речным потоком и накоплением наносов, может помочь предотвратить аварии, способствующие наводнению вдоль реки Миссисипи и других водных путей по всему миру. С 1960-х годов геологи заметили, что реки, которые текли до того, как растения вышли на сушу, в геологической летописи часто выглядят иначе, чем реки, образовавшиеся после озеленения континентов. По словам Тейлора Перрона, геолога из Массачусетского технологического института, который писал о факторах, контролирующих формирование ландшафта, в Ежегодном обзоре наук о Земле и планетах за 2017 год, самые ранние реки напоминали те, которые сегодня текут вдоль гравийного побережья Аляски. В этих щебнистых реках Аляски есть множество каналов, которые пересекают песчаные отмели, постоянно опускаются и образуют новые каналы, периодически выходя из них. Берега постоянно разрушаются, образуя новые каналы. Но что касается древних рек, появление растений сдерживало подобную эрозию, а грязь усиливала сцепление берегов рек, так что реки с меньшей вероятностью обрушились бы на эти плетёные формы. Вместо этого реки создали отдельные каналы, которые извивались через ландшафт в форме буквы S, что можно наблюдать сегодня в некоторых частях Миссисипи и Амазонки. В этом смысле появление растений «является одним из лучших природных экспериментов с ландшафтами, которые когда-либо происходили на Земле», говорит Перрон. Форма русла реки может иметь далеко идущие последствия для жизни внутри неё и на поверхности. Изгибы извилистого канала, например, могут менять температуру или химический состав воды, создавая новую микросреду, к которой должны адаптироваться растения и животные. По словам Кевина Бойса, палеонтолога из Стэнфордского университета, написавшего об эволюции растений в том же обзоре 2017 года, даже самые ранние растения (типа мха) могли поменять способ накопления отложений на берегах рек. «Это были небольшие деревья, — говорит Бойс, — но они всё равно влияли на движение воды, замедляя её течение»: когда около 390 млн лет назад растения стали размером с дерево, они приобрели способность замедлять ветер. Это озадачило таких животных, как древние многоножки и червеобразные существа. Чтобы пройти через грязь, червяк создает трещины, по которым можно перемещаться, сокращая своё тело, вытягивая его и двигаясь вперёд. Значит, древние насекомые должны были так развить части тела, чтобы справляться с более сильными движениями грязи. «И эти движения, в свою очередь, могли помочь сформировать саму грязь, — говорит Лидия Тархан, палеобиолог из Йельского университета. — Процесс рытья и раскопки нор и содержания их в чистоте может перемещать отложения и изменять их распределение, а также влиять на химические вещества». Например, некоторые беспозвоночные глотают отложения, чтобы извлечь пищу, а химические реакции в их кишечнике могут образовывать мелкие частицы, которые выходят из организма в виде грязи. Современные реки, созданные людьми, показывают, как отсутствие растительности может дестабилизировать берега рек и сделать их менее связанными. Например, вдоль реки Сакраменто в Калифорнии участки, расчищенные фермерами под пахотные земли, гораздо более подвержены эрозии, чем участки, оставшиеся засаженными деревьями. Защитники природы работали над стабилизацией этой реки, высадив вдоль её берегов более миллиона саженцев. Понимание взаимодействия растений и ила в речном потоке может помочь восстановлению размывающих берега рек до более стабильного состояния. «Если человек не понимает, что приводит к тому или иному состоянию реки, ему трудно привести всё в норму», — говорит Паола, соавтор статьи о восстановлении речных дельт в Ежегодном обзоре морской науки за 2011 год. И это важно, поскольку сегодня многие аспекты жизни вращаются вокруг рек. Сама эволюция такова, что жизнь всегда собиралась вокруг воды с самого первого появления растений и животных на суше. «Если вообразить Землю без грязи, — говорит Дэвис, — она предстанет перед нами совершенно другой планетой». По материалам статьи «Earth Was a Very Different Place Before Mud» The Atlantic Перевод: Юлия Стржельбицкая

Читайте также

 2.9K
Жизнь

Каково жить с высоким уровнем IQ?

Существует несколько видов тестов на коэффициент интеллекта, но все они в общем похожи — тестируемому предлагается ответить на некоторое количество вопросов в ограниченное время и с нарастающим уровнем сложности. Вопросы требуют применения логики и задействуют пространственное мышление. Добрая часть заданий вообще выглядит как картинки — это визуальные задачи или матрицы. Подготовиться к тесту довольно трудно, ведь в вопросах нет проверки точных знаний, измеряют только способность применения когнитивных навыков. Считается, что улучшить результаты могут здоровый сон и отсутствие стресса. А в каких сферах это не помогает? Высоким IQ считается показатель выше 130. Распределяется интеллект по населению следующим образом. У более чем половины Земли показатель будет на уровне 90–110. Следующая часть человечества — 12% — может показать результат в 111–120 пунктов. Уровнем в 121–130 обладают лишь 6% людей, уровень в 131–140 обнаружен только у 2,5%, а от 141 и выше бывает лишь у 0,2%. В число последних входят Стивен Хокинг и Гарри Каспаров, например. И, хоть 0,2% от населения планеты это каждый 500-й человек, утверждать, что за каждым 499-м человеком будет гений — неверно математически. Гении распределены по планете хаотично. К тому же, IQ показывает лишь потенциал, это не билет в большую науку или искусство. Как живут высокоодаренные люди в обычной жизни? Существует целое научное направление — когнитивная эпидемиология. Этот раздел изучает взаимосвязь между уровнем интеллекта и показателями здоровья, заболеваемости и смертности. Исследования в данной области доказывают, что люди с более высоким уровнем интеллекта реже курят, меньше рискуют собой, лучше питаются и больше склонны к физической активности, чем их менее интеллектуальные собратья. За этим следует вывод — высокий IQ почти всегда означает более продолжительную жизнь. Ну, и конечно, интеллект еще чаще коррелирует с высоким социально-экономическим статусом, отсутствием тяжелой физической работы и доступом к медицине. Однако социальная сторона жизни вундеркиндов и особо умных людей часто оказывается скромной или даже плачевной. За последние полвека центральное телевидение сделало массу репортажей о людях с выдающимися способностями, сознательно или по иным причинам отказавшихся от общества, счастья и лишившихся всяких амбиций. Математик Григорий Перельман, доказавший одну из фундаментальных гипотез современной математики, отказался от фанфар и великих наград. Ученый предпочитает скромную и тихую жизнь в спальном районе Санкт-Петербурга. Или, возьмем пример пораньше, самый известный вундеркинд с феноменальным показателем IQ (единственным подобным в истории) в 300 баллов — американец Джеймс Сайдис. С момента появления на свет родители Джеймса обучали ребенка особенным образом и старались воспитать настоящего гения. Можно сказать, что у них получилось. Так, уже в возрасте, подумайте только, восемнадцати месяцев юный Джеймс мог читать газеты, а в четыре года сам писал книги, знал несколько языков и осознал себя атеистом. Сайдис стал самым юным студентов Гарварда в 11 лет, окончил университет с отличием, читал лекции по тригонометрии, а по евклидовой геометрии вообще написал учебник на греческом языке. Но, к сожалению, не все были радушны по отношению к вундеркинду — студенты и большинство остального окружения Джеймса относились к нему враждебно. И без того сверхумному человеку не с кем было поговорить, найти поддержки и понимания. Спустя некоторое время после университета Сайдис перешел на простую бухгалтерскую работу и старался держаться в тени. Его жизнь была одинокой и, к несчастью, короткой. В возрасте 46 лет он скончался от кровоизлияния в мозг. Последнее не связано со способностями Джеймса, а только добавляет трагичности. Уважаемые психологические и педагогические сообщества единодушно заявляют — одаренным детям нужно отдельное образование и собственное сообщество для полноценного развития. Говоря простым языком, интеллектуалы могут пропускать часть социальной адаптации из-за скуки, тревоги и отсутствия вариантов для качественного общения. В конце XX века также появилось мнение, что высокий интеллект часто соседствует с аутизмом. Этот фактор добавляет веса в сторону социальной неадаптированности и склонности к затворничеству. Но истории Перельмана или Сайдиса не аксиома. Знаменитое долгое исследование профессора Стэнфорда Льюиса Термена доказывает, что высокий интеллект без воли, силы характера и настойчивости не обязательно ведет к уникальным результатам и особенной судьбе. Еще в начале XX века Термен отобрал более полутора тысяч детей с высоким показателем интеллекта — от 130 пунктов. Профессор планировал проследить, как интеллект детей повлияет на их будущую жизнь, карьеру и отношения. Выводы были достаточно удивительными! Спустя время большинство детей из группы превратились в успешных взрослых — врачей, юристов, профессоров. Все они имели высокий уровень дохода и достаточно неплохое здоровье. Однако выдающихся гениев среди них не оказалось! А вот двое других уникумов, которым не хватило десяти баллов для попадания в группу вундеркиндов, впоследствии получили Нобелевские премии. А что с обычной жизнью? В 1946 году в Англии возникло первое (и единственное в своем роде) сообщество особо одаренных людей — Mensa. Организация международная и действует до сих пор — попасть в ряды умников и умниц может любой человек, сдавший тест IQ выше 98% населения Земли. На сегодняшний день в сообщество входит около 145 тысяч человек из более чем ста стран. Mensa считает своей миссией содействие развитию интеллекта человечества. В практическую часть занятий входит обмен опытом и встречи офлайн, научные конференции и совместные исследования, а еще работа с одаренными детьми и создание узконаправленных кружков по интересам. Благодаря этому сообществу мы можем больше узнать об обычной жизни людей с высоким IQ. Так, например, стало известно, что интеллектуалов губит рутина, ведь активный мозг требует постоянной стимуляции. А значит, мытье пола и уборка могут привести к ментальной усталости и выгоранию. Однако плюсы у такого положения в быту все же есть: люди с высоким коэффициентом интеллекта эффективнее прогнозируют риски, грамотнее управляют бюджетом и расчетом трат. Плевым делом становится чтение инструкций, работа с документами и освоение сложных программ. Обратной стороной медали жизни высокоинтеллектуального человека становится чрезмерный анализ и прокрастинация. Мозг как оружие направляется в сторону своего же хозяина и без должных нагрузок ищет сам, что бы такого подумать. Так простые задачи вроде выбора отеля или новой кофеварки могут затянуться на несколько дней и превратиться в многочасовое исследование рынка с чтением физических спецификаций. Все вышеперечисленное снова доказывает, что всем людям с их необычными способностями и характеристиками нужна своя среда. Такая, где человек смог бы раскрыться и совершать прорывы в науке, жить счастливо и не уходить жить в лес в полном одиночестве. Так, например, поступил печально известный интеллектуал Тед Качинский по прозвищу Унабомбер. Его уровень интеллекта достигал отметки в 167 баллов. Блестящий ученик, гордость родителей и очень замкнутый, отрешенный человек, превратившийся впоследствии в преступника. Сам уровень образования и более осознанный подход к воспитанию может принести будущему обществу немало гениев. Тенденция на развитие сугубо положительная и, кто знает, может нам удастся услышать немало имен счастливых вундеркиндов безо всяких «но». Автор: Алёна Миронова

 2.4K
Наука

В черепе человека спрятан «третий глаз» — и вот зачем он нужен

Если вам когда-нибудь посчастливится увидеть туатару (странное ящероподобное существо из Новой Зеландии), то вы сможете заметить на ее голове нечто поразительное: функционирующий третий глаз. Подобно более крупным глазам по бокам головы туатары, ее третий, или теменной, глаз имеет хрусталик, сетчатку и нервные связи с мозгом. То, что у позвоночного животного есть столь сложно устроенный третий глаз, может слегка удивить. Но правда в том, что у людей он тоже есть — шишковидная железа. Она расположена глубоко в мозге и давно отрезана от прямого солнечного света, но по-прежнему играет ключевую роль в том, как наш организм реагирует на свет и темноту. Новая масштабная гипотеза, опубликованная в журнале Current Biology, пытается объяснить, откуда именно взялась эта маленькая железа. Полученные данные показали: человеческий третий глаз произошел от древнейших предков. И понимание этого, возможно, объяснит одну из самых сложных загадок эволюции зрения. Проблема глаз позвоночных Присмотритесь к большинству животных на Земле — мухе, осьминогу, крабу — и вы увидите, что их глаза устроены на удивление единообразно. Светочувствительные клетки в их боковых глазах принадлежат к одному древнему семейству — рабдомерным фоторецепторам. Второе семейство — цилиарные (ресничные) фоторецепторы — располагается в мозге, выполняя в основном незрительные функции: отслеживает продолжительность дня и определяет общий уровень освещенности. Позвоночные же (рыбы, рептилии, птицы и люди) переворачивают это правило с ног на голову. Человеческие глаза построены из ресничных фоторецепторов на входном конце, соединенных с нейронами рабдомерного происхождения на выходном конце. Такая конфигурация почти нигде больше в животном мире не встречается, и ни у кого не было убедительного объяснения, как она возникла. «Какой была самая первая «конструкция» зрения и насколько разные виды просто скопировали ее или слегка переделали под себя? — спрашивает профессор Томас Баден, нейробиолог из Университета Сассекса и соавтор нового исследования. — Каковы закономерности на самом деле? Когда долго этим занимаешься, невольно задумываешься: а как выглядел самый первый глаз?» Предок-циклоп Чтобы ответить на эти вопросы, Баден и его команда заглянули в прошлое к далекому родственнику людей примерно на 575 миллионов лет назад. В ту пору мы были немногим больше маленького червеобразного существа, копошившегося в мелководье морского дна. Как и у большинства билатеральных животных (тех, у кого есть левая и правая стороны тела), у этого существа почти наверняка имелись два боковых глаза для навигации и более простой срединный глаз на макушке, чтобы отслеживать уровень освещенности и сохранять ориентацию. А затем, как предположили Баден и его коллеги, что-то изменилось. Предки, которые в конечном счете привели к появлению позвоночных, начали зарываться головами в песок — в буквальном смысле. Закопавшись в осадок и фильтруя проплывающие мимо частицы пищи, они больше не нуждались в навигации. Боковые глаза, теперь практически бесполезные, но энергетически затратные в поддержании, были утрачены. Все, что осталось, — это участок сенсоров и фоторецепторов посередине, все еще пригодный для того, чтобы отличать верх от низа и день от ночи. «Потребность знать, какое сейчас время суток, или где начинается перепад высот, если ты находишься на глубине, никуда не исчезает, — пояснил Баден. — Поэтому мы предполагаем, что именно тогда мы потеряли исходные боковые глаза, но сохранили первоначальный срединный глаз, потому что его основная задача осталась прежней». Исследователи предположили, что именно эта фаза зарывания в грунт объясняет, почему позвоночные выделяются из общей массы. Пока все остальные животные в ходе эволюции сохраняли боковые глаза, предки людей свои потеряли, но однажды придется их обрести заново. Из одного глаза — три К счастью, некоторые из этих предков со временем покинули свои норы и вернулись в открытую воду, превратившись в свободно плавающих фильтраторов. Навигация, как и прежде, стала жизненно необходимой, а единственным доступным материалом для построения новых глаз оказался тот самый светочувствительный орган на макушке, представлявший собой смешанную систему, содержащую как ресничные, так и рабдомерные клетки. Затем, как предположили исследователи, последовал медленный процесс усложнения центрального глаза и появления чувствительных к направлению света чашеобразных отростков. По мере того как эти чаши смещались вбок, они начинали улавливать, как меняются яркость и цвет в зависимости от глубины, времени суток и окружающей среды. Чем больше информации, тем сильнее эволюционное давление для дальнейшего развития. В итоге чаши полностью переместились на боковые стороны головы, где уже могли обеспечивать полноценное направленное зрение и навигацию. Однако первоначальный глаз не исчез. Он сохранился в виде шишковидной железы, которая и сегодня встречается практически у всех позвоночных — от львов и ящериц до людей. У туатар и некоторых других рептилий клетки остались, по сути, полноценно сформированным глазом. У рыб это более простой орган, напрямую улавливающий свет. У млекопитающих эта способность утрачена, и световые сигналы теперь передаются через глаза. Сначала сетчатка, потом глаз У этой истории происхождения есть поразительные последствия. Для сетчатки (слоя светочувствительной ткани на задней стенке глаза) это означает, что ее прототип, вероятно, уже был собран в срединном глазу, и значительная часть сложного устройства была унаследована, а не изобретена заново в тех органах, которые мы сегодня знаем как глаза. Однако, как пояснил Баден, называть срединный глаз глазом — это некоторое преувеличение. «То, что находится на макушке головы, изначально не является одним глазом; это скорее серия сенсоров, множество участков фоторецепторов, — отметил нейробиолог. — Следовательно, сетчатка предшествует глазу, если можно так выразиться. Мне всегда казалось это забавным». И это лишь начало странностей. Согласно недавнему исследованию, опубликованному в журнале Nature, у предков людей в какой-то момент было целых четыре глаза, и все — с хрусталиками и сетчатками. Насколько эти теории верны, пока окончательно неизвестно. Воссоздать эволюционную историю, охватывающую полмиллиарда лет, — задача не из легких. Но Баден выразил уверенность в скорейшем получении ответов: «На ключевые проверяемые положения, которые мы выдвинули, я думаю, при наличии финансирования и за несколько лет, можно получить четкий ответ». И все же, как бы этот орган ни возник, остается простой факт: в верхней части черепа, глубоко и в полной темноте, сидят клетки, которые когда-то смотрели в небо. Кстати, без него читать эту статью было бы затруднительно. По материалам статьи «There's a hidden 'third eye' buried in your skull – and scientists think they've finally worked out why» Science Focus

 2.3K
Наука

Самая дорогая ошибка в истории: зачем Китай уничтожил 2 миллиарда птиц

В конце 1950-х Китай решил перекроить всё. Экономику, промышленность, сельское хозяйство. Даже природу. Программа «Большой скачок» требовала рекордов, а воробьи... обычные полевые воробьи... попали под раздачу. Их объявили врагами народа наравне с крысами, мухами и комарами. Обвинение звучало логично: птицы едят зерно. А зерно нужно людям. Значит, воробьи = вредители. Но вот нюанс, о котором тогда не подумали. Воробьи едят зерно, но только частично. В период гнездования основу их рациона составляют насекомые, и среди них полно тех самых вредителей, которые уничтожают урожай. Иными словами, воробьи были природными защитниками полей. Но власти этого не заметили. Или не захотели замечать. Кампания 1958 года была жестокой и масштабной. Разоряли гнёзда, собирали яйца, не давали птицам садиться отдыхать... они падали замертво от истощения. Официальные отчёты сообщали о двух миллиардах уничтоженных воробьёв. Цифра, возможно, завышена — статистика тех лет часто отражала желаемое вместо реального. Но масштаб впечатляет: птицы просто исчезли с неба. А дальше началось интересное. Уничтожение воробьёв происходило одновременно с глубочайшей перестройкой всей сельскохозяйственной системы. Создавали народные коммуны, меняли подходы к земле. Крестьян отрывали от полей и отправляли плавить сталь, в деревнях появились десятки тысяч кустарных печей. Земли распахивали без учёта природных особенностей. Всё это вместе создало идеальный шторм. Без воробьёв популяции насекомых начали расти. Насекомые пожирали то, что осталось от урожая. Урожай и так был под угрозой из-за общей неразберихи. А тут ещё и этот фактор. В 1960 году учёные наконец признали ошибку, и воробья убрали из списка вредителей и заменили клопами. Для восстановления популяции Китай даже закупил птиц в Советском Союзе. Но было поздно. 1959–1961 годы. Великий голод. От 15 до 45 миллионов погибших. Причин было много: завышенные планы, провалы в распределении продовольствия, разрушенное производство. Долгое время истребление воробьёв считали второстепенным фактором. Но в 2025 году исследователи из Чикагского университета объединили исторические данные с экологическими моделями и выяснили любопытное. В регионах, где экосистема критически зависела от воробьёв, производство риса упало на 5,3%, пшеницы — на 8,7%. И примерно два миллиона дополнительных смертей могут быть связаны именно с уничтожением птиц. Самое страшное — это не единичный случай. В Индии в 1990-х стремительно исчезали грифы. Причина — ветеринарный препарат диклофенак, который вызывал у птиц почечную недостаточность. Некоторые виды потеряли более 95% численности. Туши животных перестали утилизироваться естественным путём, начали плодиться одичавшие собаки, а они — переносчики бешенства. Исследователи связали эту цепочку с 47 тысячами дополнительных смертей людей с 2000 по 2005 год. Одна таблетка для скота и десятки тысяч человеческих жизней. Эти истории — наглядный пример того, что природа не терпит простых решений. Уничтожил один элемент — и посыпалось всё. Сегодня наука называет это экосистемными услугами: опыление, регулирование численности вредителей, формирование плодородия почв. От этих «услуг» напрямую зависит выживание человечества. По данным ООН, около миллиона видов находятся под угрозой исчезновения. И каждый из них — потенциально важное звено. Китай, кстати, извлёк уроки. С 1978 года реализуется программа «Зелёная Великая стена» — защита северных регионов от опустынивания. Площадь лесов выросла со 157 миллионов гектаров в 1990 году до 220 миллионов сегодня. Но учёные напоминают: важно не только количество деревьев, но и качество экосистем. Разнообразие видов. Здоровье почв. Целостность связей. История воробьёв в Китае стала классическим уроком. Обычная маленькая птица, которую объявили врагом, оказалась важным звеном в хрупкой системе, от которой зависела жизнь миллионов людей. И когда мы принимаем экономические решения, не задумываясь о биологических связях, мы рискуем повторить эту ошибку. Воробей не был вредителем. Он был частью механизма, который обеспечивал выживание людей. Как и грифы в Индии. Как и миллионы других видов, которые мы продолжаем терять.

 1.9K
Наука

Кто наш первый предок и как мы стали людьми

Представьте себе зверька размером с мизинец, который весит меньше трети плитки шоколада. Он деловито перепрыгивает с ветки на ветку, пока внизу, не подозревая о его существовании, грохочет поступь последних тираннозавров. Можно ли вообразить, что именно в этом пушистом комочке дремлет будущее, которому суждено будет писать симфонии, расщеплять атом и задаваться вопросом о собственном происхождении? Палеонтология отвечает на этот вопрос утвердительно, и имя этому крошечному существу — пургаториус. В тени рептилий: как млекопитающие получили свой шанс Чтобы понять, кем был пургаториус, нужно нырнуть в почти невообразимую глубину времен — примерно на 300 миллионов лет назад, в каменноугольный период. Тогда суша уже была заселена первыми позвоночными — амфибиями, которые жили на суше, но поддержание их жизни требовало водоема рядом. Их кожа нуждалась в постоянном увлажнении, икра могла развиваться только в воде, а воздух в легкие приходилось буквально «заглатывать». Настоящий прорыв совершили амниоты — существа, «догадавшиеся» упаковать зародыш в яйцо со сложной оболочкой, сделавшей воду внутренним домом эмбриона. Однако дальше эволюция разделила их по разные стороны. Линия завропсид пошла путем бескомпромиссного совершенства: сухая чешуйчатая кожа, экономия воды вплоть до замены токсичной мочевины на менее вредную мочевую кислоту. Из этой ветви впоследствии выйдут все рептилии, динозавры и птицы — триумфаторы мезозоя. А вот синапсиды, наши прямые предки, действовали по принципу «и так сойдет». Кожа осталась мягкой, сохранив множество желез, почки продолжили выводить мочевину, требуя регулярного водопоя. Казалось бы, проигрышная стратегия. Но именно это несовершенство оказалось тайным оружием. Мягкая кожа оставляла пространство для маневра: на ней сначала появились редкие осязательные волоски, помогающие ориентироваться в вечной мезозойской ночи, а затем, когда около 233 миллионов лет назад млекопитающие стремительно обрели теплокровность, эти волоски превратились в густой теплоизоляционный мех. Так возникла шерсть, как инструмент выживания в холодном сумраке, куда наших предков загнали динозавры. Как мы стали кормить молоком Параллельно с шерстью эволюционировало и другое «фирменное» изобретение млекопитающих — молоко. Кожа синапсид, обильно снабженная железами, изначально использовалась для увлажнения кладки яиц (ведь твердая скорлупа у этой ветви так и не появилась). Со временем выделения становились все питательнее, пока не превратились в полноценный секрет, которым самки буквально «потели» на брюхе, а детеныши его слизывали. Современные утконос и ехидна — живые свидетели этой архаики: у них нет сосков, молоко выступает прямо на кожу железистым полем. Позже эволюция соберет эти поля в компактные железы с удобными сосками, но принцип останется тем же: молочные железы — это сильно модифицированные потовые железы, древний биохимический подарок от амфибийных предков. К концу триасового периода, около 220 миллионов лет назад, от основного ствола млекопитающих уже отделились яйцекладущие, а через пятьдесят миллионов лет разделились предки сумчатых и плацентарных. Это означает, что все базовые «опции» класса — шерсть, молоко, теплокровность — были полностью собраны еще до того, как на планете воцарились гигантские ящеры. Млекопитающие не ждали конца мезозоя, они активно эволюционировали в его тени, оставаясь преимущественно мелкими (менее килограмма) и всеядными. Что удивительно, видов мезозойских млекопитающих известно больше, чем видов динозавров, — просто их хрупкие кости куда хуже сохраняются. Размер оказался спасительной стратегией: короткий жизненный цикл, неприхотливость и способность прятаться в норах позволили им пережить то, что не смогли их гигантские конкуренты. Пургаториус, первый предок человека И вот, 66 миллионов лет назад, когда астероид поставил кровавую точку в истории динозавров, на сцену выходит наш главный герой. Формация Хелл-Крик в Монтане — место с говорящим названием «Адский ручей» — подарила палеонтологам россыпь крошечных зубов. Одно из местонахождений носило зловещее имя «Чистилищный холм» (Purgatory Hill), и именно оно дало название роду Purgatorius. Пургаториус был зверьком длиной 10–15 сантиметров и весом 20–40 граммов, что сопоставимо с самым маленьким приматом современности, карликовым мышиным лемуром. Его коренные зубы несли три острых бугорка, как у насекомоядных, и вместе с тем имели плоскую «пятку» для перетирания растительной пищи. Это был универсальный столовый прибор: основу рациона составляли насекомые, пауки и черви, но время от времени он мог лакомиться спелыми фруктами, которых в то время в лесах становилось все больше. Судя по строению костей, пургаториус обладал чрезвычайно подвижной пяткой и мог обхватывать лапками ветви. Он был древолазом, чей образ жизни, вероятно, напоминал современных тупай: быстрые прыжки в кронах и нерегулярные вылазки на землю покопаться в лесной подстилке. Плацдарм для приматов Кем же считать этого зверька? Большинство ученых согласно, что пургаториус — самый древний из известных науке родственников человека. Он пережил массовое вымирание благодаря трем факторам: маленькому размеру (меньше тела — меньше потребность в пище), всеядности и, вероятно, быстрой смене поколений. Современные тупайи, его отдаленные родичи, приносят до четырех детенышей за раз, а те уже через месяц покидают гнездо и через три-пять месяцев готовы размножаться сами. Но, увы, судьба североамериканских приматоморфов оказалась трагичной. Весь палеоцен пургаториусы и их родня процветали, но около 55 миллионов лет назад исчезли, не выдержав конкуренции с грызунами и изменений климата. Позднее в Америку проникли настоящие приматы, напоминавшие лемуров и долгопятов. Но и их ждал финал. Когда к концу эоцена климат стал суше и прохладнее, тропические леса уступили место редколесьям и саваннам. Последний примат Северной Америки — игумувечашала, живший около 29 миллионов лет назад, — еще цеплялся за фруктовую диету в условиях, совсем не подходящих для обезьяны, но в конце концов капитулировал. Континент, давший миру пургаториуса, на десятки миллионов лет стал безобезьяньим. От белки к человеку: долгая дорога на двух ногах Но история на этом не закончилась, она просто сменила континент. Примитивные приматы, уцелевшие в Старом Свете, долгое время оставались мелкими ночными древолазами с когтями на всех пальцах. Однако в каких-то линиях размеры начали расти, когти превратились в ногти, а на кончиках пальцев развились чувствительные подушечки, позволявшие не цепляться за кору, а по-настоящему хвататься за ветки. Стереоскопическое зрение, сместившиеся вперед глаза и дневной образ жизни довершили превращение в обезьяну. Ключевой момент — переход к прямохождению. Раньше считалось, что это случилось после того, как приматы спустились с деревьев в саванну. Сегодня все больше данных указывает на то, что первые шаги на двух ногах делались еще в кронах, когда крупное тело балансировало, держась передними лапами за одну ветку, а задними — за другую. Около 5 миллионов лет назад австралопитеки, уже уверенно ходившие на двух ногах, но еще покрытые шерстью и с преимущественно растительной диетой, начали осваивать саванны. А затем возник род Homo. С ним связано одно из самых необычных пищевых решений в истории приматов: переход к мясной диете, причем к мясу с чужого стола. Ранние люди, судя по всему, были не столько охотниками, сколько квалифицированными падальщиками. Они отслеживали трапезы крупных хищников, например, саблезубых кошек, и, вооруженные примитивными каменными орудиями, извлекали из брошенных туш слонов и носорогов костный мозг и остатки мяса. Это требовало не просто прямохождения, а бега на выносливость — по жаре, в полуденный зной, пока хищники отдыхали в тени. Так возникли наши длинные ноги, потовые железы по всему телу и безволосая кожа, сделавшая человека «голой обезьяной». Метафоричность бытия Эволюция — это ветвящееся древо, и ствол этого древа, приведший к человеку, состоит из множества «неудачников» и «середнячков», каждый из которых в свое время просто оказался достаточно гибким, чтобы не сломаться. Название «Чистилищный холм», в котором нашли пургаториуса, обретает почти мистический смысл. В христианстве чистилище — место, где души очищаются перед восхождением в рай. Можно сказать, что для млекопитающих таким чистилищем стала вся мезозойская эра: сотни миллионов лет в тени динозавров, постоянное балансирование на грани вымирания, ночной образ жизни, скудная диета. И они прошли через все трудности и вышли преображенными, неся в себе потенциал для разума. И, выходит, что наш путь начался с крошечного пушистого зверька, который однажды пережил конец света, даже не заметив его.

 1.8K
Интересности

Что пили в Древней Руси

Если бы мы попросили жителя домонгольской Руси назвать главные питьевые основы его быта, он, скорее всего, указал бы на три дара природы: березовый сок, мед диких пчел и зерно. Именно эти субстанции, пройдя сквозь горнило естественного брожения, порождали все питьевое разнообразие эпохи. И лучший способ подтвердить это сегодня — заглянуть на дно старых корчаг. Археологи уже несколько десятилетий применяют методы газовой хроматографии и масс-спектрометрии к органическим остаткам, впитавшимся в пористые стенки керамики. В сосудах X–XII веков, найденных в культурных слоях Новгорода, Старой Ладоги и Гнёздова, обнаруживаются следы пчелиного воска и меда, фитолиты ячменя и пшеницы, остатки хмеля, а в берестяных туесах — характерные для березового сока сахара и продукты молочнокислого брожения. Эти микроскопические улики и позволяют восстановить питьевую карту Древней Руси с высокой точностью. Березовица — лесная слеза Начнем с самого весеннего напитка — березовицы. Сегодняшнему горожанину сбор березового сока кажется милым деревенским ритуалом, но для наших предков это был целый сезонный промысел. Свежий сок, добытый в апреле, сладок и богат сахарами, а потому без всякого вмешательства человека начинает бродить уже через сутки-двое. Стоило оставить туес с соком в теплом углу избы — и вот уже легкий, чуть шипучий напиток с градусом не выше двух-трех готов. Его называли «березовицей пьяной» или просто «березовицей». Почему же этот напиток не стал национальным брендом наравне с медовухой? Ответ кроется в его природе: березовица — дитя короткого сокогонного периода, хранить ее долго невозможно, а крепость ее очень мала. Это был напиток момента, «живая вода» весеннего леса. Любопытно, что в берестяных грамотах иногда встречаются упоминания о «березовом квасе», и анализ остатков в сосудах подтверждает: в ряде случаев сок сбраживали целенаправленно, добавляя для ускорения процесса ягоды или хлебную закваску. Так рождался прообраз будущих слабоалкогольных браг. Медовуха Если березовица была мимолетной гостьей, то медовуха на древнерусском столе чувствовала себя полноправной хозяйкой на протяжении многих столетий. Вопреки расхожему мнению, она вовсе не была повседневным напитком простолюдинов — вплоть до позднего Средневековья мед оставался продуктом дорогим и почти сакральным. Недаром в Повести временных лет, описывая пиры княгини Ольги, летописец подчеркивает, что дружину потчевали «медами». А сказочная формула «и я там был, мед-пиво пил» уходит корнями в ту же архаику, где питный мед подавали лишь по большим праздникам и обрядовым случаям. Как же готовили медовуху? В классическом варианте, который историки называют «ставленым медом», не использовались дрожжи. Смесь меда с ягодным соком (часто брусничным или вишневым) заливали в дубовые бочки, закапывали в землю или опускали в холодный погреб и ждали. Ждать приходилось долго — от пяти до двадцати лет, а порой и полвека. Это было не ремесло, а медитация, почти алхимия. Естественные дрожжи, обитающие на ягодах и в самом меде, медленно превращали сахара в спирт, и на выходе получался благородный напиток крепостью 10–14%, не требующий ни перегонки, ни дополнительной очистки. Археологическая химия подтверждает эту картину: в сосудах из богатых погребений и на городищах находят комплексы пыльцы медоносных растений, воск и специфические жирные кислоты, характерные именно для длительного сбраживания меда. А вот хмель, как ни странно, в древнейших образцах встречается далеко не всегда — он вошел в рецептуру позднее, ускоряя процесс и делая напиток более стабильным. «Хмельной мед», упомянутый в Домострое XVI века, это уже не тот священный напиток, что пили при княгине Ольге, а его более демократичный и быстро созревающий потомок. Брага и квас: хлебная душа брожения Третий столп древнерусского пития — брага. Сегодня это слово вызывает ассоциации с мутноватой деревенской самогонкой, но историческая брага была самодостаточным напитком, а не полуфабрикатом для перегонки. Готовили ее из зерна ржи, ячменя, овса, иногда пшеницы. Зерно проращивали, получая солод, затем затирали с водой и оставляли бродить. Получался густой, мутный, слабоалкогольный напиток, который и пили, и черпали ложкой — он был одновременно и питьем, и едой. Именно из этой хлебной стихии родился и квас, который в древности имел куда более «взрослый» характер, чем современный магазинный. Первое летописное упоминание кваса относится к 996 году, когда князь Владимир, крестив киевлян, повелел раздавать народу «пищу, мед и квас». Обратите внимание: квас здесь стоит в одном ряду с пищей. Это не случайно — вплоть до XII века квас был густым, крепким, порой достигавшим 5–8 градусов алкоголя, и его варили из ржаного и ячменного солода. Глагол «квасить» тогда означал именно «бродить», «сбраживать», и лишь много позже сместился в сторону ассоциаций с кислым вкусом. Анализ остатков в новгородских берестяных емкостях и керамике показал присутствие крахмальных зерен, деформированных ферментацией, и характерный набор молочнокислых бактерий. Это значит, что в одной бочке часто уживались два типа брожения — спиртовое и молочнокислое, рождая сложный, освежающий вкус с кислинкой. Такой квас не только утолял жажду в летнюю жару, но и служил профилактическим средством от цинги, которую на Руси называли чахоткой. Как появилась водка Итак, к XIV веку питьевая палитра Руси была богата и разнообразна: от весенней березовицы до выдержанных ставленых медов, от густых зерновых браг до всевозможных сбитней. Где же во всем этом великолепии место водки? Ответ — нигде. Ее еще попросту не существовало. Появилась она в конце XIV — начале XV века. В Европе уже вовсю осваивали искусство дистилляции, полученное от арабских алхимиков, и генуэзские купцы, чьи торговые дворы были разбросаны от Крыма до северных морей, завезли на Русь виноградный спирт — «аква виту», то есть «живую воду». Диковинный напиток поначалу воспринимался как лекарство, аптечная настойка, и лишь постепенно русские умельцы приспособили технологию к местному сырью. Вместо винограда в перегонный куб отправилась рожь — главная зерновая культура северных земель. Так родилось «хлебное вино», предшественник водки. Процесс был кустарным и долгим. Зерно проращивали, готовили брагу, а затем заливали в медный аламбик и нагревали. Пары спирта охлаждались, и полученный «сырец» имел крепость около 30–38%, но был мутен и обладал резким сивушным запахом. Ключевым этапом становилась очистка, и здесь русские винокуры совершили маленькую технологическую революцию: они начали фильтровать спирт через древесный уголь, предпочитая березовый. Пористая структура березового угля, словно губка, впитывала сивушные масла и эфиры, придавая напитку ту самую мягкость и чистоту, которая впоследствии прославила русскую водку. Хвойные породы категорически не использовались — смолы испортили бы вкус. Любопытно, что крепость «хлебного вина» долгое время определяли простым и эффектным способом: напиток поджигали в специальной мерной посуде. Если после выгорания оставалась ровно половина жидкости, значит, крепость составляет около 38–38,5% — такой напиток называли «полугар». Именно он стал стандартом качества, а вовсе не сорокаградусная водка. Миф о том, что Дмитрий Менделеев изобрел сорокаградусную водку, глубоко укоренен, но правда куда прозаичнее. Великий химик в 1865 году защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою», где исследовал физико-химические свойства спиртовых растворов, а вовсе не создавал рецепт напитка. Однако когда в 1894 году царское правительство вводило водочную монополию и устанавливало единый стандарт, на основе расчетов Менделеева была закреплена круглая и удобная для налогообложения цифра в 40 градусов. Государство быстро оценило фискальный потенциал нового продукта. Водку можно было производить централизованно, хранить долго, а главное — легко считать с нее акциз. «Казенка» — лавка, где продавали казенное вино — стала узнаваемой приметой российского города. Постепенно дешевая и крепкая водка начала теснить традиционные меды и браги, превращаясь из аптечного снадобья в главный алкогольный напиток империи. Что еще можно узнать по глиняным черепкам Вернемся, однако, к нашим глиняным сосудам. Именно археометрия — наука, применяющая методы химии и физики к артефактам, — позволила отделить мифы от реальности. Долгое время историки спорили: была ли березовица действительно популярным напитком или лишь редким лакомством? Использовали ли в Древней Руси хмель в медовухе или полагались исключительно на дикие дрожжи? Насколько крепким был квас? Ответы дали липидные биомаркеры и анализ ДНК микроорганизмов. Так, в сосудах из слоев XIII века в Великом Новгороде были обнаружены остатки бактерий Lactobacillus и Saccharomyces — это прямое свидетельство смешанного брожения, типичного для браги и кваса. В керамике из курганных захоронений Гнёздова (X век) идентифицированы следы медового воска и пыльцы вересковых — возможно, перед нами остатки того самого «ставленого меда», что сопровождал воина в последний путь. А в берестяных туесах, извлеченных из мокрого культурного слоя, который консервирует органику, ученые нашли высокое содержание сахарозы и продукты ее разложения — березовица не миф, она действительно заготавливалась впрок путем естественного сбраживания. Эти исследования разрушают еще один стереотип, будто Древняя Русь была краем тотального беспробудного пьянства. Крепость традиционных напитков редко превышала 8–10%, а большинство из них — березовица, квас, сбитень — вовсе были слабоалкогольными или безалкогольными. Это были напитки питательные, согревающие, часто целебные, включенные в ритм сельскохозяйственных и обрядовых циклов. Водка с ее концентрированным ударом явилась позже и изменила сам характер пития. Эхо старины Что примечательно, сегодня маятник качнулся обратно. По всей стране — от суздальских медоварен до новосибирских коктейльных баров — возрождается интерес к историческим напиткам. Медовуха больше не ассоциируется с липкой сладостью из пластиковой бутылки: многие крафтовые производители возвращают рецептуры ставленых медов с выдержкой в дубе и сложными травяными купажами. Полугар — тот самый зерновой дистиллят, который предшествовал водке — переживает подлинный ренессанс, появляясь в картах премиальных ресторанов как отечественный ответ виски. А сбитень, который иностранцы в петровские времена окрестили «русским глинтвейном», вновь дымится пряным паром на зимних ярмарках и в меню ресторанов, где его готовят с облепихой, имбирем и целыми соцветиями гвоздики. Ностальгия по допетровской питьевой вселенной — это попытка восстановить связь с той культурой застолья, где напиток был не средством быстрого опьянения, а частью ритуала, знаком гостеприимства, поводом для неспешной беседы, где березовый сок пили, благодаря лес, а медовуху выдерживали годами, предвкушая свадьбу сына или возвращение из похода. И где водки, по меткому замечанию историка русской кухни Эльмиры Меджитовой, «мы довольно долго не знали, что, видимо, было большим благом для народа». Так что же все-таки пили на самом деле в Древней Руси? Получается, что пили ее саму — леса, поля, пасеки и зерно. И лишь потом, много позже, на столах появилась водка — продукт расчета, дистилляции и государственной монополии. В этом и кроется главная интрига истории: самый «русский» из всех напитков оказался на русском столе последним.

 1.7K
Наука

Как антибиотики уничтожают бактерии, не трогая нас

Представьте себе снайпера, который спрятался в засаде и способен максимально точно поразить противника, спрятавшегося в гуще мирных жителей, не задев никого из гражданских. В мире фармакологии таким высокоточным стрелком являются антибиотики. Это, пожалуй, одно из немногих изобретений человечества, которому мы обязаны буквально жизнью, ведь именно оно превратило некогда смертельные диагнозы (пневмония, менингит, сепсис) в рядовую терапевтическую задачу. Но как работает эта система «свой-чужой»? Почему, принимая таблетку, мы не растворяемся изнутри вместе с пневмококком? И почему порой даже самая совершенная «пуля» летит мимо цели? Чтобы понять это, предлагаю спуститься на молекулярный уровень и посмотреть на мир глазами фармаколога. Истоки избирательной токсичности История антибиотиков началась не с плесени Флеминга, а с красителей. Немецкий гений Пауль Эрлих, рассматривая под микроскопом окрашенные ткани, заметил: определенные химические соединения связываются только с бактериями, игнорируя клетки хозяина. Так родилась концепция вещества, избирательно уничтожающего патоген. Эрлих искал лекарство от сифилиса и создал «препарат 606» (сальварсан), который, хоть и был жутко токсичным, впервые доказал: можно убить микроб внутри тела, не убив само тело. Но подлинная революция произошла в 1928 году, когда в лаборатории Александра Флеминга грибок Penicillium убил колонию стафилококка в чашке Петри. Механизм был прост и гениален: плесень выделяла вещество, разрушавшее клеточную стену бактерий. Но почему эта стена так важна и почему пенициллин не рушит стены наших клеток? Ответ кроется в архитектуре жизни. Все живое на Земле построено из клеток, но между бактерией и человеком лежит пропасть длиной в миллиарды лет эволюции. Представьте, что ваш дом стоит без стен, а его форму держит лишь натянутая на каркас клеенка. Это дом человеческой клетки. А теперь представьте средневековую крепость из толстого камня, способную выдерживать колоссальное внутреннее давление. Это дом бактерии. Секретное оружие кроется в веществе под названием пептидогликан. Это гигантская сетчатая молекула, «скелет» бактерии. Внутри бактерии давление может достигать 20 атмосфер (как в колесе грузовика). Без жесткого каркаса бактерия просто лопнет, как воздушный шарик в вакууме. В человеческих клетках этого нет вообще. Природа не дала нам пептидогликан — у нас другие принципы цитоскелета. Как же это работает? Антибиотики имитируют фрагмент пептидогликана, встраиваясь в активный центр ферментов. Фермент, пытаясь сшить стену, хватается за антибиотик и выводится из строя. Бактерия продолжает расти, но оболочка в месте роста не образуется, давление разрывает мембрану — и микроб погибает. Но есть нюанс, о котором часто забывают: человеческий организм все же несет потери. Не от самого антибиотика, а от, если так можно выразиться, «шрапнели» — при массовой гибели бактерий высвобождаются вещества их внешних мембран, вызывающие бурную реакцию иммунитета — лихорадку и интоксикацию. А еще антибиотики бьют не по конкретной бактерии, а по целому спектру. Если препарат нацелен на определенную группу бактерий, он убьет и патогенную Salmonella, и наших друзей Bacteroides в кишечнике. Поэтому в купе с такой терапией часто, например, рекомендуют прием полезных бактерий для ЖКТ. Как остановить конвейер Бактерии — невероятные трудоголики. Они размножаются каждые 20 минут, и для этого им нужен непрерывный синтез белка. Фабрикой белка служит рибосома. И хотя рибосомы есть у всех — и у нас, и у них — они конструктивно разные. Это как сравнивать двигатель от «Лады» и двигатель от «Теслы»: оба крутятся, но детали невзаимозаменяемы. Бактериальная рибосома (70S) меньше, чем наша (80S). На этой разнице паразитируют целые классы антибиотиков, они действуют как гаечные ключи, вставленные в шестеренки часового механизма. Например, некоторые антибиотики физически блокируют вход в рибосому, не давая транспортной РНК подвезти новую аминокислоту. Конвейер встает. Риторический вопрос: почему же наши собственные митохондрии, которые, по эволюционной теории, являются потомками древних бактерий, все-таки не гибнут пачками? Отчасти гибнут. Именно с этим связана токсичность некоторых «старых» препаратов. Левомицетин блестяще уничтожает менингит и брюшной тиф, но может угнетать кроветворение в костном мозге, вызывая апластическую анемию. Причина — его способность вмешиваться в синтез белка в митохондриях стволовых клеток человека. Но если нужно не просто остановить завод, а перерезать управляющие кабели, в бой идут другие антибиотики (ципрофлоксацин, левофлоксацин). Их цель — ферменты ДНК-гираза. Представьте, что вы пытаетесь скрутить телефонный провод в тугую спираль, чтобы запихнуть его в маленькую коробочку. Именно это делает ДНК-гираза, упаковывая бактериальную хромосому в микробную клетку длиной в несколько микрометров. Клетка не может ни разделиться, ни считать гены. Она погибает от генетического хаоса. Наша ДНК в силу эволюционных различий структурирована иначе, и наши ферменты имеют другую форму активного центра, куда антибиотик просто не может войти, как сломанный ключ не входит в замок. Полимиксины: таран для непробиваемых В арсенале фармакологов есть оружие и для «последнего рубежа» — полимиксины. Их применяют, когда бактерия надевает самую тяжелую броню. Мы говорим о грамотрицательных монстрах вроде синегнойной палочки. Их внешняя мембрана, состоящая из липополисахаридов (ЛПС), словно масляный плащ, отталкивает большинство антибиотиков. Ученые наблюдали за кишечной палочкой, атакованной полимиксином. Гладкая, словно полированный шар, поверхность бактерии вдруг начинала вздуваться пузырями. Антибиотик, подобно молекулярному ножу, взрезал мембрану, связывая липиды. Бактерия, как подбитый линкор, пыталась «задраить пробоины», стягивая к месту повреждения новые блоки ЛПС. Но полимиксин наносил десятки ударов в разных местах одновременно. Крепость теряла «кирпичи» быстрее, чем могла их восстанавливать, и в образовавшиеся бреши хлынула вода — содержимое цитоплазмы утекало наружу, наступала смерть от «разгерметизации». Почему же такая реакция не сжигает нашу кожу и слизистые? Полимиксины связываются именно с отрицательно заряженными ЛПС бактерий. Мембраны клеток млекопитающих построены на фосфолипидах и холестерине, они нейтральны и структурно иные. Антибиотик просто не видит в нас мишень. Почему таблетка не всегда работает? Если все так идеально рассчитано, почему врачи бьют тревогу по поводу устойчивости? Потому что эволюция не спит. Бактерии — мастера адаптации. Например, некоторые из них могут запускать путем горизонтального переноса генов «молекулярный насос», который выбрасывает антибиотик наружу быстрее, чем тот проникает внутрь. А еще иногда ДНК бактерий мутируют, и антибиотики, настроенные на конкретные формы, уже не могут справится с ними. И здесь кроется еще один блестящий нюанс избирательности, объясняющий знаменитое исследование с «пробуждением» бактерий. Ученые заметили, что полимиксин убивает только активно делящиеся клетки. Если бактерия попадает в бедную среду, она «засыпает», перестает синтезировать белок и строить стену. Антибиотик теряет мишень. Отсюда растет корень проблемы хронических инфекций: стоит «разбудить» бактерию сахаром или аминокислотами, как она тут же возобновляет метаболизм и становится уязвимой. Почему грибы и паразиты сложнее убить? В контексте назначения препаратов часто спрашивают: если антибиотики так безопасны, почему таблетка от гельминтов гораздо токсичнее? Ответ на этот вопрос эволюционный. Бактерии — прокариоты, мы — эукариоты. Наше родство неблизкое. Грибы (Candida, Aspergillus) — это тоже эукариоты. Их биохимия очень похожа на нашу, уних те же рибосомы, похожий синтез стеролов в мембране. Разница минимальна, поэтому противогрибковые препараты для нас почти всегда токсичны. С гельминтами еще сложнее. Они — царство животных, их нервная система и мышечная передача почти идентичны нашей на уровне биохимии. Если мы попытаемся убить аскариду ядом, действующим на нервную систему, мы отравим и себя. Поэтому тут фармакологи идут на некоторые хитрости: например, используют вещества, которые всасываются в кровоток человека в ничтожных дозах, но концентрируются в кишечнике, вызывая у червя паралич, либо нарушают транспорт глюкозы только в клетках паразита. Главный вопрос Закончится ли когда-то война между бактериями и людьми? Бактерии пережили динозавров и переживут нас, если мы не научимся использовать наше высокоточное оружие разумно. Каждый раз, когда мы бесцельно принимаем антибиотик при вирусной простуде, мы не лечимся, а по сути даем бактериям бесплатную тренировку по выживанию. И в следующий раз, когда эта стена действительно рухнет, у врача может просто не оказаться инструмента спасения.

 1.6K
Жизнь

Как спасти квартиру от летнего пекла: проверенные мировые решения

Квартира превращается в духовку, а ночью нечем дышать? Есть решения, которые работают даже без кондиционера... от опыта Индии до секретов Парижа. Почему дома жарче, чем на улице Знакомо — солнце давно село, а стены всё ещё пышут жаром? Это эффект «теплового аккумулятора». Бетон, кирпич и стекло весь день впитывают солнечную энергию, а потом медленно отдают её обратно. Плюс асфальт и плотная застройка создают «городской остров тепла», а в таких районах ночью на несколько градусов жарче, чем в пригороде. И это не просто дискомфорт. Без ночного охлаждения организм не восстанавливается: страдают сердце и сон, падает концентрация. Особенно тяжело приходится пожилым и детям. Казалось бы, просто включи сплит-систему. Но проблема в том, что кондиционеры потребляют около 20% всей электроэнергии зданий в мире. Чем жарче город — тем активнее люди охлаждаются, а кондиционеры выбрасывают тепло обратно на улицу. Замкнутый круг. Климатологи и эксперты ООН сходятся во мнении: главная стратегия — пассивное охлаждение. Не впускать жару в дом, а не выгонять её потом. Индия: белые крыши спасают жизни В 2010 году индийский Ахмадабад пережил разрушительную волну жары с сотнями смертей. Город разработал первый в Южной Азии план действий при экстремальной жаре. Ключевой мерой стала массовая окраска крыш в белый цвет. Результат впечатляет: температура поверхности таких крыш ниже на 20–30°C, а внутри помещений — на 2–5°C. Для семей без кондиционера эта разница стала критически важной. Сегодня опыт Ахмадабада изучают многие страны, а ВОЗ называет его одним из самых успешных примеров климатической адаптации. Сингапур: город-сад За несколько десятилетий Сингапур превратился в мировой эталон устойчивой архитектуры. Зелёные крыши, вертикальные сады, деревья вдоль улиц — всё это снижает локальную температуру на несколько градусов и уменьшает потребность зданий в кондиционировании. Один взрослый дуб в жаркий день испаряет сотни литров воды, охлаждая пространство естественным образом. Под густой кроной температура на 2–5°C ниже, чем на открытой улице. Париж: уроки трагедии 2003 года Летом 2003-го во Франции от жары погибли почти 15 тысяч человек. Париж полностью пересмотрел подход к городской среде: прохладные общественные пространства, десятки тысяч высаженных деревьев, светлые крыши, меньше асфальта. Всё это — часть официальной стратегии адаптации к изменению климата. Барселона: климатические убежища Испанский город создал сеть «климатических убежищ» — школы, библиотеки и музеи, где в жару можно провести несколько часов в безопасной температуре. Для густонаселённого мегаполиса это такая же мера здравоохранения, как строительство больниц. Простые решения для вашей квартиры Защита окон — это самое важное. Обычные шторы работают слишком поздно: солнце уже прошло через стекло и нагрело комнату, как теплицу. А вот наружные жалюзи, роллеты или маркизы блокируют до 80–90% солнечного тепла ещё до попадания внутрь. В Германии и Австрии такие системы — стандарт жилых домов. Многие распахивают окна днём, но при 34°C на улице вы просто впускаете жару. Эффективнее действовать в обратном порядке: ночью и ранним утром, когда воздух прохладнее стен, открывайте окна максимально широко, и конструкции успеют остыть. Утром закрывайте окна и опускайте наружную солнцезащиту. Этот принцип десятилетиями применяется в энергоэффективных зданиях Европы. В современных комплексах процесс автоматизируют: датчики сами открывают клапаны ночью и закрывают с первыми лучами солнца. Хорошая теплоизоляция работает в обе стороны и не даёт теплу проникать внутрь летом. Но есть нюанс: без солнцезащиты окон утеплённый дом превращается в термос, сохраняющий уже накопленное тепло. Комбинация наружной солнцезащиты, теплоизоляции, светлой крыши, ночной вентиляции и зелени способна снизить температуру внутри помещений на 5–8°C без кондиционера. В отдельных случаях разница ещё больше. Эксперты ООН, ВОЗ и IPCC единодушны: самый эффективный способ охлаждения — это не кондиционер, а архитектура, которая не позволяет теплу проникнуть внутрь. Адаптация начинается с простых решений: защитить окна, использовать отражающие материалы, высаживать деревья у дома, научиться правильно проветривать. По отдельности они кажутся незначительными, но вместе превращают дом из накопителя тепла в систему, защищающую человека в мире, который становится всё жарче.

 1.4K
Интересности

Царицы, жрицы и пивовары: история женщин Древней Месопотамии

От храмов Шумера до скрытых за покрывалами улиц Ассирии — женщины первой великой цивилизации древнего мира были кем угодно, но только не невидимками. Задолго до того, как Рим возвел Колизей, а Греция провела первые Олимпийские игры, женщины древней Месопотамии варили пиво, управляли храмовыми хозяйствами, писали стихи и жили по правовым нормам, которые, хоть и не были совершенны, давали им права, о каких их современницы в более поздние эпохи могли только мечтать. На протяжении более 3000 лет — от ранних шумерских городов-государств (около 3500 года до н. э.) до падения Вавилонского царства (539 год до н. э.) — женщины долины Тигра и Евфрата помогали создавать и поддерживать первую в мире городскую цивилизацию, а временами и возглавляли ее. Их история — это не просто повествование об угнетении или освобождении. Это рассказ о нюансах: о правовых системах, которые одновременно ограничивали и защищали; социальных ролях, которые сковывали, но при этом допускали значительную самостоятельность; мире, где пол имел значение, но социальный статус был важен не меньше, а то и больше. Правовой статус Любое серьезное обсуждение положения женщин в Месопотамии начинается со сводов законов — конституций той эпохи, запечатленных на глиняных табличках. Древнейший из сохранившихся правовых кодексов в истории, законы Ур-Намму (около 2100 года до н. э.), представляет собой выдающийся документ. Он определяет наказания, права собственности и меры личной защиты и при всей своей патриархальной основе содержит на удивление прогрессивные для того времени положения о женщинах. Наибольшей свободой женщины обладали в Шумере раннего урукского периода. Они могли владеть и распоряжаться имуществом, включая рабов. Могли выступать в суде наравне с мужчинами. Некоторые умели читать и писать, хотя это оставалось в основном мужской привилегией. Женщины могли вести собственные дела, заключать договоры и теоретически сохранять экономическую независимость. Однако правовая защита не была равной. Законы Ур-Намму предусматривали, что если муж добивался развода, его жена имела право на компенсацию — это было признанием того, что женщина обладала правовым статусом при расторжении брака. Но если жену уличали в измене, ее карали смертью, тогда как ее любовник оставался безнаказанным. Законы Хаммурапи, составленные несколькими столетиями позже, в этом вопросе были, пожалуй, более справедливыми: обе стороны могли приговорить к утоплению. При изучении этих кодексов становится ясно, что сословная принадлежность часто была важнее пола. Жена знатного человека имела куда более надежную правовую защиту, чем свободная женщина, чьи права, в свою очередь, были шире, чем у рабыни. Согласно законам Хаммурапи, наказанием за изнасилование свободной девственницы была смерть — суровая, но существенная мера защиты. Однако за то же преступление против рабыни назначался штраф в пять сиклей серебра. Чем дальше месопотамская цивилизация отходила от своих шумерских корней, тем жестче становились правовые и социальные ограничения для женщин. К ассирийскому периоду от добропорядочных замужних женщин требовали носить на публике покрывало, а рабыням и проституткам это делать запрещали под угрозой сурового наказания. Этот закон о ношении покрывала служит одним из самых красноречивых свидетельств того, как менялся (и зачастую ухудшался) статус женщины на протяжении тысячелетий. То, что начиналось как скромное социальное различие, превратилось в узаконенный инструмент сословного контроля, отражавший все положение женщины в обществе через один-единственный предмет одежды. Семейный очаг и требования к рождению наследников Для большинства женщин Древней Месопотамии жизнь строилась вокруг домашнего хозяйства. Управление домом в ту эпоху было задачей не из легких. В состоятельных семьях проживали не только родственники, но и слуги, а также рабы; запасы и имущество требовали постоянного контроля, особенно когда мужья уезжали по торговым или военным делам. Хозяйка дома выполняла функции его управляющей. Над всеми прочими домашними обязанностями доминировало одно требование: рождение наследников мужского пола. Это был гражданский и религиозный долг. От этого зависели продолжение рода, наследование имущества и благосклонность богов. Женское бесплодие влекло за собой серьезные социальные последствия. В староассирийский период (XX–XVIII века до н. э.), если жена не могла иметь детей, мужу разрешалось взять рабыню в качестве дополнительной партнерши. Принципиально важно, что вторая женщина оставалась в рабском положении, ее никогда не возвышали до статуса второй жены. Схожая практика, вероятно, существовала еще с шумерских времен и была распространена среди соседних культур, включая хурритов царства Митанни. Рабство было сложным институтом, в который женщины были глубоко вовлечены. Их могли продать в рабство собственные семьи, использовать как залог при получении займа, попасть в плен во время войны, или же они уже рождались рабынями, наследуя свое положение. Они работали в храмах, дворцах и богатых домах, выполняя самые разные обязанности — от ведения домашнего хозяйства труда и изготовления тканей до ритуального служения. Разнообразие женских занятий Одна из самых примечательных особенностей жизни в Древней Месопотамии — то, насколько экономически активными были женщины. Они не были ограничены рамками домашнего быта; напротив, являлись незаменимыми участницами экономики, занимая доминирующее положение в целых отраслях. Наряду с сельским хозяйством одной из основ месопотамской цивилизации было текстильное производство, которое держалось преимущественно на женском труде. Крупные ткацкие мастерские работали при дворцах и храмах, которые одновременно служили религиозными центрами и административными узлами. Женщины ткали полотно, которое одевало жителей империи и служило важным товаром в международной торговле. Женщины играли важную роль и в производстве пива. В Древней Месопотамии оно было основой повседневного питания — его ежедневно потребляли и простые рабочие, и воины, и жрецы. Согласно преданию, изобрели его женщины. Шумерская легенда гласит, что около 5300 года до н. э. женщина по имени Нинкаси оставила зерно в глиняных сосудах под дождем, и, когда туда попали переносимые ветром дрожжевые споры, она открыла процесс соложения. Эта история имела настолько большое культурное значение, что Нинкаси вошла в шумерский пантеон как богиня пива. Пивоварение оставалось женским занятием на протяжении большей части месопотамской истории. Женщины варили пиво и для домашних нужд, и на продажу, а также держали таверны. В других сферах, связанных с зерном, включая помол муки и выпечку, тоже преобладал женский труд. Женщины занимались не только текстильным производством и пивоварением: они были ювелирами, золотых дел мастерами, земледельцами, гончарами, торговцами, музыкантами, врачевательницами и жрицами. Такое разнообразие ролей часто упускается из виду в исторических текстах, сводящих образ женщины древности лишь к пассивной хранительнице домашнего очага. А еще была царица Кубаба — единственная женщина, правившая в древнем шумерском городе Кише. Она взошла на престол около 2400 года до н. э., а ранее была владелицей таверны. Это первая женщина-монарх в истории. Ее путь от предпринимательницы до правительницы города-государства — это история, которая опровергает клише о женщинах древнего мира. Духовный мир Если и была область, в которой женщины Месопотамии обладали неоспоримым авторитетом, то это религия. Духовный мир был щедро наполнен женской силой — от верховной богини пантеона до скромной храмовой служительницы. На вершине иерархии стояла Инанна (известная как Иштар у аккадцев, вавилонян и ассирийцев), — богиня войны, любви и плодородия. Ее титул Царица Небес был не просто почетным: она являлась главной богиней-покровительницей города Урук и одной из самых почитаемых фигур за всю историю Месопотамии. Ступенью ниже в космическом миропорядке находилась царица подземного мира Эрешкигаль — фигура, внушавшая страх и обладавшая огромной властью. Нинхурсаг, «Владычица лесистой горы», почиталась как богиня-мать. В мире смертных верховная жрица (энтум по-аккадски, нин-дингир по-шумерски) назначалась непосредственно царем и обладала колоссальным политическим и экономическим влиянием. Она представляла как мужские, так и женские божества, жила в храмовом комплексе и распоряжалась ресурсами, сопоставимыми с богатством мелкой знати. Самой прославленной из всех была Энхедуанна, дочь Саргона Аккадского и верховная жрица бога луны Нанны в Уре. Помимо своей религиозной власти, она обладала уникальным статусом, значимым для всей древней истории: это первый известный автор. Ее гимны богине Инанне, сложенные в XXIII веке до н. э., — самые ранние подписанные литературные произведения в истории человечества. Ниже верховной жрицы храмовая иерархия включала множество рангов жриц с различными ролями, ограничениями и свободами. Жрицам в статусе надиту было запрещено иметь детей; многие происходили из знатных семей и посвящали себя служению храму как альтернативе обычному браку. Те, кто служил богу солнца Шамашу, начинали обучение с юных лет, никогда не выходили замуж, но пользовались значительной свободой: они могли покидать храм для ведения дел, управлять имуществом и участвовать в торговой жизни. Надиту, служившие Мардуку, жили иначе: они могли выходить замуж, но им нельзя было рожать. Поэтому женщинам разрешали предоставить мужу сугитум (храмовую рабыню) для зачатия детей. Система была продуманной и совершенно чуждой современным представлениям. На нижних ступенях храмовой иерархии находились служительницы Иштар — кулмашиту и кадишту. Их служение включало ритуальные сексуальные практики. Позднее историки навесили на них упрощенный ярлык «священных проституток». Эту трактовку современные исследователи оспаривают как анахроничное и неверное прочтение сложного ритуального института. На протяжении веков история женщин Древней Месопотамии рассматривалась сквозь призму более поздних цивилизаций (греческой, римской и средневековой), в которых положение было более ограниченным. Из-за этого искажающего восприятия женщины Шумера и Вавилона могут казаться лишь второстепенными фигурами на фоне мужского героического эпоса. Однако глиняные таблички свидетельствуют об ином. Они запечатлели женщин, заключающих договоры, участвующих в судебных тяжбах, управляющих пивоварнями, сочиняющих гимны и возглавляющих храмы. В них отражены правовые кодексы, которые — пусть и не лишенные недостатков — признавали за женщинами статус личностей, наделенных правами и защитой. Эти документы сохранили имена первой женщины-правительницы и первого в истории человечества автора, чье имя дошло до сегодняшних дней. Древняя Месопотамия не была феминистской утопией. Это было патриархальное общество со всеми вытекающими отсюда проявлениями неравенства. И все же в этих условиях женщины выстраивали свою жизнь, наполненную удивительным разнообразием и сложностью, — жизнь, которая заслуживает того, чтобы о ней помнили не как о сноске в историческом тексте, а как о фундаменте первой в мире городской цивилизации. По материалам статьи «How Women Lived and Worked in Ancient Mesopotamia» History Collection

 1.4K
Искусство

Фильмы с самыми безумными рекламными кампаниями

Задолго до того, как термин «вирусный маркетинг» прочно вошел в современный лексикон, Голливуд уже начал оттачивать мастерство в этой области. Сочетая элементы перформанса, пиара и вымысла, эти рекламные трюки привлекали к себе внимание публики. «Ведьма из Блэр: Курсовая с того света» Снятый на скромный первоначальный бюджет в 60 тыс. долларов (или даже меньше), фильм 1999 года «Ведьма из Блэр: Курсовая с того света» превратил свой жанр найденной пленки в инструмент партизанского маркетинга, и это сработало. Огромный успех картины, собравшей в мировом прокате почти 250 млн долларов, во многом объясняется провокационной рекламной стратегией, разработанной продюсерами. Сюжет фильма строится вокруг трех студентов-кинематографистов, расследующих местную городскую легенду о ведьме из Блэр. В рекламных материалах отснятые кадры выдавались за подлинную хронику событий, а исполнители главных ролей даже числились в списках пропавших без вести и предположительно погибших. Это был один из первых фильмов, использовавших интернет как полноценный инструмент продвижения. Продюсеры привлекли PR-агентство и создали сайт с десятками вымышленных новостных репортажей и «вещественных доказательств», призванных убедить аудиторию в реальности происходящего. Несмотря на колоссальные кассовые сборы, три звезды проекта — актеры Хэзер Донахью, Джошуа Леонард и Майкл С. Уильямс — получили за свою работу мизерный гонорар. Когда сборы фильма превысили отметку в 100 млн долларов, студия Artisan отправила актерам корзину с фруктами в знак благодарности. Вскоре после этого троица подала на студию в суд за несправедливое отношение, и в результате каждый из них получил компенсацию в размере 300 тыс. долларов. «Месть Тарзана» Гарри Рейхенбах, которого часто называют одним из пионеров рекламных трюков в киноиндустрии, построил карьеру на провокациях, призванных привлечь внимание к фильмам. Он представлял интересы таких звезд, как Рудольф Валентино, Этель Берримор и Чарли Чаплин. Одна из самых запоминающихся кампаний Рейхенбаха случилась в 1918 году, когда ему поручили подогреть интерес к фильму «Месть Тарзана» 1938 года. Незадолго до премьеры рекламный агент нанял актера, чтобы тот заселился в нью-йоркский отель «Бельклер» под именем Томас Р. Занн. Представившись гастролирующим пианистом с необычным рационом, мистер Занн сообщил персоналу, что ему понадобится поднять в номер большой ящик с роялем для репетиций, а также несколько фунтов сырого мяса. Поначалу сотрудники отеля пошли навстречу странному гостю, но после того, как журналист доложил о странностях, охрана ворвалась в номер и обнаружила там живого льва. Позже актер объяснил представителям отеля и толпе репортеров, что лев появится в фильме «Месть Тарзана». В дальнейшем трюки Рейхенбаха становились все более экстравагантными и порой приводили его к проблемам с властями: например, он инсценировал похищения начинающих актрис и подбрасывал фальшивые предсмертные записки. «Полиэстер» Джон Уотерс, вдохновившись идеями другого режиссера, Уильяма Касла, придумал своеобразный и немного «грязный» рекламный ход для продвижения своей черной комедии 1981 года «Полиэстер». Он разработал карточки с ароматизированным покрытием (которые необходимо потереть, чтобы ощутить запах), которые выдавались зрителям на сеансах; среди запахов были роза, клей и даже кишечные газы. Карточки были пронумерованы от одного до десяти. Зрителям предлагалось тереть и нюхать разные участки в определенные моменты фильма, чтобы в полной мере получить сенсорное представление о фильме. Сама концепция перекликалась с обостренным обонянием героини «Полиэстера». «Музей восковых фигур» На пике своей скандальной популярности светская львица и медийная персона Пэрис Хилтон исполнила небольшую роль в слэшере 2005 года «Музей восковых фигур». Этот фильм стал для испанского режиссера Жауме Кольет-Серры полнометражным дебютом, а также ознаменовал собой первый опыт Хилтон в кино после успеха первых двух сезонов культового реалити-шоу «Простая жизнь». Выбор Хилтон на роль вызвал неоднозначную реакцию, но продюсеры решили сыграть на ее скандальной известности, продвигая «Музей восковых фигур» с помощью плакатов, на которых была надпись: «Посмотрите, как умрет Пэрис». Сама светская львица с удовольствием обыгрывала запоминающуюся и жуткую гибель своей героини, даже выпуская и продавая фирменную атрибутику с тем же слоганом во время рекламной кампании фильма. Несмотря на прохладные отзывы критиков, слэшер окупился, собрав 70 млн долларов в прокате при бюджете в 40 млн. «Психо» Когда легендарный режиссер Альфред Хичкок выпустил в 1960 году фильм «Психо», он выдвинул кинотеатрам особо требование: не пускать в зал опоздавших. Он ввел такой запрет ради сохранения эффекта неожиданности во вступительной сцене с актрисой Джанет Ли. Поначалу некоторые кинотеатры сопротивлялись этой идее, полагая, что запрет отпугнет зрителей и снизит продажи билетов. Однако маркетинговый ход дал обратный эффект, лишь сильнее подогрев интерес к новой работе Хичкока. До этого режиссер активно использовал образ Ли в рекламной кампании, надеясь шокировать публику внезапной гибелью героини в самом начале фильма. Кроме того, Хичкок был известен тем, что тщательно контролировал продвижение своих кинокартин и часто запрещал актерам общаться с прессой, чтобы сохранить интригу. Рекламные трюки Уильяма Касла Уильям Касл (возможно, самый изобретательный пиарщик в истории Голливуда) построил значительную часть своей карьеры на организации экстравагантных рекламных акций, призванных подогреть интерес к малобюджетным хоррорам и триллерам, которые он сам же и снял. Касл начинал карьеру, снимая для крупных студий вроде Columbia, а затем пустился в самостоятельное плавание. Понимая, что у него не получится тягаться с бюджетами таких гигантов, как Columbia и MGM, он стал придумывать трюки и фишки, чтобы выделиться на общем фоне. Заложив дом, режиссер смог профинансировать свой фильм 1958 года «Мрак». Он подогрел интерес к кинокартине, пообещав каждому зрителю сертификат на страхование жизни в размере 1000 долларов — на случай, если кто-то скончается от испуга во время сеанса. Позже Касл зашел в своих выходках еще дальше: перед показами фильма «Покалывание» (The Tingler) в кинозалах устанавливали в кресла вибрирующие механизмы, а зрителям «Мистера Сардоникуса» раздавал карточки для голосования, предлагая сделать выбор: покарать главного персонажа или помиловать. По материалам статьи «6 of the Wildest Movie Publicity Stunts in History» Mental Floss

Стаканчик

© 2015 — 2024 stakanchik.media

Использование материалов сайта разрешено только с предварительного письменного согласия правообладателей. Права на картинки и тексты принадлежат авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 16 лет.

Приложение Стаканчик в App Store и Google Play

google playapp store