Дайджест
Дайджест

Розморожені з льодовика невідомі віруси, війна шимпанзе і горил та спростована 3D-друком 150-річна теорія

Цього тижня розповідаємо про «сміттєву» культуру жовточубих какаду, біологічний успіх штучного інтелекту та нову світлину від Телескопа горизонту подій — джети потужної радіогалактики Центавр А. Також про те, як біологи відшукали невідомі науці віруси у льодовику, а палеонтологи дослідили останній обід повішеного 2400 років тому чоловіка — у нашому дайджесті.

Штучний інтелект розібрався зі структурами 98,5 відсотка людських білків

Біохімікам часто необхідні місяці та безліч спроб і помилок, щоби «розгорнути» білок та передбачити його майбутню тривимірну структуру — тому їм вдалося розкрити будову всього 17 білків. Однак, алгоритм від DeepMind зміг «розшифрувати» майже весь людський протеом, де 35,7 відсотка всіх спрогнозованих структур мають максимальну точність, порівняну із експериментальною.

AlphaFold минулого року став переможцем «змагань» серед інших розробників, які шукали здатну розв'язання «проблеми згортання білків» програму, а за два роки до того став і основою для цих алгоритмів. Сьогодні на додачу до людських білків він передбачив структуру і протеому мишей, кишкової палички та плодових мушок, а всі напрацювання опублікували у відкритий доступ.

Невідомі науці бактеріофаги відкрили в зразках криги віком 14 000 років

Цього тижня новин про відкопане палеонтологами «щось» не сталося, однак біологам вдалося це виправити. У льодовику Тибетського нагір'я вчені зібрали та очистили зразки криги з висоти 6,7 кілометра над рівнем моря. Затим зразки повернули до «первинного» вигляду, прибравши можливі сучасні забруднення. А потім дослідники побачили те, що зберігала крига від 355 до 14 400 років. Це було 33 різні віруси, із яких щонайменше 28 належать до поки що невідомих науці родів. І хоча майже половина із них були добре пристосованими до інфікування клітин у холодних середовищах, бігти з планети вчені все ж не закликали. На їхню думку, ці віруси могли бути паразитами численних бактерій із крижаного середовища.

Тут жили знайдені біологами віруси. Поки вони там і залишаються і чекають на наукові розвідки / Ohio State University

Тут жили знайдені біологами віруси. Поки вони там і залишаються і чекають на наукові розвідки / Ohio State University

Телескоп горизонту подій розгледів джети Центавр А у 16 разів чіткіше

Головною астрономічною новиною 2019 року, яка зачепила і тих, хто плутав науку із астрологією, була світлина тіні надмасивної чорної діри. Її вдалося отримати сумісною роботою восьми обсерваторій, що об'єдналися у подобу одного радіоінтерферометра, щоб «чути» радіоджерела далекого космосу. Цього разу Телескопу горизонту подій вдалося зловити джети масивної радіогалактики Центавр А — витягнуті прямі структури, що прямують імовірно із чорної діри галактики на північний схід. Це перший такий точний знімок (роздільна здатність у 16 разів вища за попередні!), який до того ж дає можливість знайти чорну ділу Центавра А.

Шимпанзе та горили розпочали війну. Її спостерігали вперше

Досі у національному парку Лоанго, що в Габоні, де територію доводиться ділити шимпанзе і горилам, вчені просто спостерігали за мирним життям двох видів. Та і не лише у цьому парку — дослідники взагалі були впевнені у тому, що ні горилам, ні шимпанзе нема діла один до одного. Але одного разу вони почули дивні крики — з'ясувалося, що група із 18 шимпанзе атакувала дорослого самця, трьох самок та дитинчати горил.

За кілька місяців сутичка повторилася і у ній знову загинуло дитинча горили. Причому вчені не побачили жодних причин тваринам ворогувати. Це перший описаний випадок такої боротьби, тому дослідники планують продовжити вивчення ситуації, щоб зрозуміти причини конфлікту та запобігти йому.

Бажаємо тваринам швидше дійти порозуміння / GIPHY

Бажаємо тваринам швидше дійти порозуміння / GIPHY

Шестиногий робот навчився перевіряти надійність землі під ногами

Перші ніж ступити на сумнівну поверхню, як-то кригу чи не надто надійну на вигляд сходинку, ми стараємося її спробувати «на дотик» ногою. Для роботів же всі поверхні поза лабораторіями сумнівні — їм дуже легко стати на якусь не дуже тверду поверхню та завалитися усіма своїми навіть шістьома ногами. Тому вчені вирішили також привчити їх робити пробний крок і таким чином думати, куди йти. Свого робота вчені пустили підлогою з прогалинами, а той рухався лише після того, як помацав дорогу наперед. Так він або продовжував рух, або обходив небезпечне місце, тим самим зберігаючи спокій, рівновагу та себе у цілісності.

Жовточубі какаду навчили одне одного відкривати смітники

Вчені опитали жителів Сіднея не предмет того, чи не крадуть жовточубі какаду сміття з їхніх баків — принаймні 338 какаду попалися на такому занятті. Але цікаво не стільки те, що птахам подобається копирсатися у смітті у пошуках їжі, а те, як вони до того дійшли. З'ясувалося, що це цілком є частиною пташиної культури — вони активно навчають один одного відкривати баки. Птахам зовсім не завадили перешкоди на кришках — спершу ті їх скидають, а затим, підтримуючи напіввідкриту кришку, різко відкидають її. Причому у різних груп техніка дещо відрізняється, однак вони все ще успішно навчають один одного мистецтва фріганізму.

Barbara Klump / Max Planck Institute of Animal Behavior

Barbara Klump / Max Planck Institute of Animal Behavior

Павуки відрізнили живі об'єкти від неживих за їхнім рухом

Членистоногі вперше попалися на тому, що можуть розрізняти рухається щось поруч, чи ні. Вчені показували павукам-стрибунам рухомі та нерухомі точки, а заразом спостерігали за напрямом погляду їхніх восьми очей. Так павуки більш схильні звертати увагу на щось незнайоме, тому пильніше дивилися за точками, які зображували рух менш подібних на живих істот об'єктів. Вчені підозрюють, що це вміння є універсальним для тварин, тому у майбутньому піддослідними можуть стати комахи чи навіть молюски.

Надрукований гелікоїд не покрутився та спростував теорію про себе

Фізики вирішили скористатися можливостями 3D-друку та перевірити теорію поважного науковця лорда Кельвіна, яка 150 років не покидала підручників з гідродинаміки. Так вважалося, що спіральна частинка із 12 лопатями може поводитися як ізотропна (мати однакові фізичні властивості у всіх параметрах та вимірах) і при потраплянні у рідину, відчувати з усіх боків однаковий тиск. Це змусило б її обертатися. Але надрукований вченими гелікоїд не покрутився навіть на значення похибки, а просто впав на дно посудини. Вчені думають, що могли просто не помітити обертання, бо воно було занадто слабким. Однак, більше схиляються до думки, що лорд Кельвін помилявся і у таких частинок симетрії недостатньо, щоб втримати зв'язок поступально-обертального руху твердого тіла у рідині.

Іноді достатньо 3D-принтера, щоб зруйнувати 150-річну теорію. G. Voth/Wesleyan University

Іноді достатньо 3D-принтера, щоб зруйнувати 150-річну теорію. G. Voth/Wesleyan University

Плоди помідорів зреагували на їх поїдання електричною сигналізацією

Ні, у рослин нервової системи немає. Однак, є мембранний потенціал у клітинах, створений різницею потенціалів електричних зарядів з обох боків мембрани. Так вчені підозрювали рослини у тому, що вони вміють реагувати на пошкодження листків та передавати сигнал про це іншим листкам. Але плоди на «спілкуванні» досі не ловили, поки вчені не вирішили дослідити звичайні помідори. До них підвели електроди, що з'єднали плоди з пагонами рослин, щоб відстежувати електричні зміни в плодах та рослині до, під час та після того, як їх піддали атаці шкідника — гусениці совки бавовникової.

Результати вказують, що з 90-відсотковою точністю існує чітка відмінність між електричними сигналами помідорів до та після нападу гусениць. При цьому реакція рослини сильно залежала від того, зрілі плоди в помідора чи ще зелені. А за поїдання гусеницею плода, рослина почала активніше виробляти захисні речовини та спонукала слідувати цьому прикладу й віддалені листки.

Чоловік з Толлунда поїв каші з ячменю перед смертю 2 400 років тому

Торф'яні болота непогано вміють зберігати у цілісності органічні рештки — буквально муміфікує їх. Так у одному з боліт Данії знайшли імовірно повішеного 2 400 років тому чоловіка віком 30-40 років. Втім, він добре зберігся — на голові чоловіка й тепер помітні дрібні зморшки та щетина, а в тілі залишилися відносно цілі внутрішні органи, зокрема легені, печінка та травна система.

За останню і взялися дослідники, де у товстому кишківнику знайшли рештки злаків, пилку та трохи тваринних залишків. Імовірно цим за добу перед смертю і пообідав нещасний. Його обід оцінили у 1350 калорій, що не так мало для періоду залізної доби північно-західної Європи. Він імовірно поїв каші з ячменю та рибу, а разом з ним до речі це зробили різні паразити, яких він міг підхопити від брудної води чи необробленого м'яса.