Мореплаватели каменного века, межпланетные гейзеры и спутники Сатурна: новости науки
Противоядие от бледной поганки
Выяснилось, что противоядие от бледной поганки — настолько ядовитой, что с ней связаны 90% смертельных отравлений грибами, — все это время было у врачей под рукой. Им оказался распространенный медицинский краситель индоцианин зеленый.
Правда, чтобы обнаружить это, исследователям из Университета Сунь Ятсена пришлось повозиться. Сначала — изучить механизм токсичности главного яда поганки, альфа-аманитина. Чтобы понять, какие белки человека помогают яду выключить синтез мРНК и убить печень, исследователи поочередно выключали 20 тысяч человеческих генов с помощью метода редактирования генома CRISPR, пока не нашли главного «предателя» среди наших белков — STT3B. Потом стали искать ингибитор, способный вырубить STT3B, — с помощью компьютерного моделирования проверили молекулы 3201 лекарственного препарата на потенциальное связывание с STT3B. Потом десятки самых подходящих кандидатов исследовали в лаборатории. И вот, оказалось, противоядие уже лежит чуть ли не в той же лаборатории.
Индоцианин спасает мышей даже спустя 6 часов после введения яда бледной поганки (через четыре часа эффект значительно сильнее, а через восемь поздно). Препарат уже одобрен для использования на людях, поэтому планируют в ближайшее время начать клинические испытания для проверки эффективности лечения у людей.
В украшениях — частичка души их хозяев
Археологи и палеоантропологи всего мира потирают руки с радостью и нетерпением — в новом исследовании ДНК человека сумели выделить из украшений эпохи палеолита. Это удалось все той же команде, обнаружившей денисовского человека (вымерший вид или подвид людей. — Forbes Life) и с тех пор год за годом делающей великие открытия в Денисовой пещере: тут и создатель палеогенетики нобелевский лауреат Сванте Паабо, и археологи Анатолий Деревянко и Михаил Шуньков.
Их последние открытия были связаны с новым методом исследований — извлечением ДНК из почвы. А теперь у ученых появился еще один, очень перспективный метод — ведь часто совершенно непонятно, кому принадлежали найденные артефакты, и датировать их сложно. Палеолитические комплексы обычно содержат множество объектов, возраст которых может различаться на сотни и тысячи лет, даже если они находятся в непосредственной близости. Исследователи пишут, что особенно перспективны для этого метода артефакты из костей или зубов животных, поскольку они пористые и тем самым способствуют проникновению жидкостей организма (пота, крови, слюны), а еще потому, что они содержат гидроксиапатит, вещество, которое снижает скорость распада ДНК. Получается, древние украшения из костей и зубов животных — это такая ловушка для ДНК их хозяев, к тому же обеспечивающая лучшую сохранность ДНК.
В этот раз удалось выделить и секвенировать ДНК женщины, которая носила или сделала подвеску из зуба оленя, найденную в Денисовой пещере. По ДНК выяснилось, что эта женщина жила 19-25 тысяч лет назад и принадлежала к популяции древних людей Северной Евразии.
К сожалению, пока такие результаты удается получить только из свежих находок, но не из тех, что уже лежат в музеях.
Как Homo Sapiens приплыли в Европу
Предыстория человечества с каждым годом становится все подробнее и точнее. В недавнем исследовании эту предысторию рассказывают так: в палеолите Homo Sapiens заселяли Европу тремя волнами, причем вторая волна переселенцев приплыла по морю и тысячи лет сосуществовала с неандертальцами, а третья привела к их исчезновению.
За последний год мы узнали две важные вещи о заселении сапиенсами Европы, в которой тогда жили неандертальцы. Во-первых, сапиенсы появились там на 10 000 лет раньше, чем считалось, — минимум 54 000 лет назад. Во-вторых, они пришли с супероружием — луками, которых у неандертальцев не было. И вот продолжение этой истории: вышла статья палеоантрополога Людовика Слимака с анализом тысяч каменных артефактов, в которой он доказывает, что сапиенсы палеолита заселяли Европу тремя волнами, каждая со своими технологиями и инструментами.
Первая волна — это те самые люди с луками, останки которых нашли в гроте Мандрин во французском Средиземноморье, где еще за год до этого жили неандертальцы. Мы не знаем, ушли ли они мирно, или их выгнали, или убили. А может они разделили пещеру с сапиенсами, и в ней как раз и произошло одно из тех скрещиваний, при которых ДНК неандертальцев попало в наш геном. Как бы то ни было, первые прибывшие сапиенсы в этом районе не остались, вскоре после этого Мандрин снова стал домом для неандертальцев.
Вернулись сапиенсы только спустя 10 000 лет и уже совсем с другими орудиями, со множеством маленьких биполярных лезвий и заостренных наконечников. Сначала такие орудия распространились на Ближнем Востоке, как и орудия, связанные с предыдущей волной заселения. Но если на стоянках в Восточном Средиземноморье, которое сапиенсы активно осваивают все это время, эти два типа орудий находят в разных временных слоях, старые под новыми, то в Европе они разобщены географически: орудия второй волны заселения находят только западнее Франции, в Иберии.
Возможно, коренные французы-неандертальцы держали оборону от пришельцев все эти 10 000 лет. Но как тогда сапиенсы пробрались дальше на запад? Слимак предполагает, что по морю, на каких-то палеолитических кораблях. Звучит фантастически, но не так уж непривычно для специалистов. Ведь то же самое давно приходится предполагать и про заселение некоторых островов Океании, произошедшее еще раньше. И мы же не удивляемся тому, что островные племена, оставшиеся в каменном веке, умеют выдалбливать большие лодки.
Вторая волна была частично успешной, а орудия сапиенсов, поселившихся в Европе, сильно повлияли и на неандертальскую культуру. По сути, возникли общие для сапиенсов и неандертальцев или очень близкие археологические культуры.
А третья волна, пришедшая с Ближнего Востока около 42 тысяч лет назад с новыми, еще более продвинутыми орудиями (их находят по всей Европе), смела неандертальцев за пару тысяч лет.
Что увидел «Уэбб», взглянув на миры-океаны
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» ищет инопланетную жизнь. В его научные задачи входит спектральный анализ атмосфер планет на расстоянии до сотни световых лет. Если он выявит в атмосфере метан или, лучше всего, кислород — значит, эта планета — кандидат на наличие жизни, потому что эти газы порождает жизнь, а без нее они постепенно исчезают из атмосферы.
«Уэбб» наблюдает не только за экзопланетами. Nature пишет, что он на несколько минут обратил свой взор на Энцелад и Европу — таинственные миры-океаны, покрытые толстым слоем льда. И обнаружил, что в атмосфере Европы есть углекислый газ (что тоже неплохо для жизни), а знаменитые водяные гейзеры, прорывающиеся сквозь лед Энцелада, бьют намного дальше, чем замечали раньше, — они во много раз длиннее, чем размер самого Энцелада, и могут разносить по космосу органику или споры бактерий.
Откуда жизнь берет энергию в этих темных океанах, спрятанных от солнца под многокилометровой толщей льда? Мирам-океанам дает энергию огромная приливная сила планет-гигантов (Европа — спутник Юпитера, а Энцелад — Сатурна), та самая, которая превратила Ио в сплошной извергающийся вулкан.
В ближайшее время с помощью «Уэбба» собираются посерьезнее изучить Энцелад. А к Европе уже летит исследовательский космический зонд (и второй отправится осенью), но ждать, пока они долетят, еще восемь лет.
Сатурн — чемпион
У какой планеты Солнечной системы больше всего спутников? Конечно, у Сатурна — целых 145. Сатурн совсем недавно вернул лидерство в давнем споре с Юпитером о том, у кого больше спутников, а на днях закрепил его: обнародовали сообщение об открытии еще семи. Юпитер со своими 92 спутниками серьезно отстал, но это явно еще не финал.
Сатурну помогла группа астрономов во главе с Эдвардом Эштоном из Университета Британской Колумбии. За последние пару лет они обнаружили 62 его новых спутника по снимкам наземного телескопа CFHT. Все найденные спутники — диаметром 2–5 км. Но ведь есть еще тысячи спутников диаметром меньше километра. Их пока не умеют искать, а если найдут?
Зато если сравнивать не число, а размер спутников, здесь навеки чемпион — Юпитер со своим Ганимедом. А наша Луна только на пятом месте.