Археологи разработали новый метод датирования углей из археологических памятников

За последние тридцать лет объём поступающей в море воды значительно уменьшился. Зеркало Каспия потеряло около 24 тысяч квадратных километров — это сопоставимо с территорией Сицилии.

Река Волга — основная артерия, питающая Каспийское море, — на долю которой приходится порядка 80% всего притока. Из-за инфраструктурных проектов её гидрологический режим изменился: каскад плотин, водохранилища, системы орошения полей, промышленный забор воды и судоходные каналы отводят значительные объёмы пресной воды из бассейна.

Количество осадков в регионе Волги даже слегка возросло, а глобальное потепление и усиленное испарение объясняют не более 40% наблюдаемых потерь. Наиболее критичная ситуация складывается в северной акватории моря.

Это мелководье — ключевая экологическая зона: здесь располагаются нерестилища осетровых пород рыб, ценные водно-болотные угодья и пути миграции перелётных птиц. Отступление воды ведёт к ухудшению её качества, росту концентрации биогенных элементов и создаёт угрозу масштабных вспышек цветения водорослей.

Падение уровня воды ставит под сомнение безопасность судоходства и создаёт риски для прибрежной инфраструктуры. Страны каспийской пятёрки до сих пор не выстроили единой системы управления ресурсами: обмен гидрологическими данными остаётся фрагментарным, а параметры водозабора часто закрыты для партнёров.

Учёные предупреждают, что существует опасность пересечения необратимых порогов, после которых восстановление экосистемы станет практически невозможным — по сценарию, напоминающему трагедию Аральского моря. Единственный способ замедлить деградацию — это наладить долгосрочную координацию между прибрежными государствами.

Необходимо создать прозрачную систему мониторинга водопотребления, согласовывать режимы сброса из водохранилищ и рассматривать гидрологическую устойчивость как приоритет, а не как побочный эффект экономической деятельности.

Аутизм встречается у одного процента населения мира. Люди с аутизмом часто сталкиваются с трудностями в социализации и обучении, но при этом могут проявлять и определённые таланты.

Учёные считают, что в 64–91 процентах случаев аутизм связан с генетикой. Известно о десятках генов, изменения в которых могут быть связаны с аутизмом.

Они влияют на производство белков, отвечающих за развитие, перемещение нервных клеток и образование связей между ними. Группа учёных проверила, влияет ли мутация в гене Plau на проблемы с общением и обучением.

Этот ген кодирует белок, который контролирует свёртываемость крови и блокирует избыточные нервные связи. Исследователи использовали технологию редактирования генома CRISPR/Cas9, чтобы внести мутацию в ген Plau у мышей.

Замена одной «буквы» генетического «алфавита» привела к тому, что белок, связанный с Plau, активизировался на 40% по сравнению с нормой. Поведение мышей изменилось: они стали меньше времени проводить с сородичами, у них выросла тревожность, появилась склонность к агрессии и навязчивым действиям.

Учёные отметили, что подобное поведение может быть связано с аутистическими расстройствами. В стрессовой ситуации мутантные мыши быстрее находили выход из водной ловушки.

Авторы эксперимента пока не знают, как объяснить этот факт: большей степенью тревоги или исключительной способностью грызунов концентрироваться на задаче. Помимо поведенческого эксперимента, учёные провели сравнительный анализ структуры головного мозга здоровых мышей и мышей с мутацией в гене Plau.

Оказалось, что изменение привело к утолщению соматосенсорной коры — области мозга, отвечающей за обработку зрительной, звуковой и тактильной информации. Такое изменение встречалось и при обследовании пациентов-аутистов.

Авторы работы уверены, что мышиная модель заболевания может пригодиться в будущем для разработки новых методов исследования, диагностики и лечения аутизма. Автор текста — Наталья Веденеева.

Они установили, что столкновение с космическим телом произошло примерно 3 миллиарда лет назад. Исследования проводились на территории Пилбары в районе Северного полюса, где ранее предполагалось наличие следов падения крупного астероида.

В собранных образцах горных пород были обнаружены минералогические свидетельства катастрофы. Главным инструментом для датировки стал циркон — сверхпрочный минерал, который способен сохранять информацию о древних геологических процессах на протяжении миллиардов лет.

В образцах из Пилбары были найдены зёрна циркона с нехарактерной структурой. Исследователи связывают эту деформацию с ударным воздействием: под действием экстремального нагрева часть кристаллической решётки разрушилась и затем переформировалась заново.

Для перекрёстной проверки данных команда также проанализировала апатит. Этот минерал образовался позже, в результате циркуляции раскалённых флюидов по трещинам в породах, повреждённых ударом.

Оба метода дали совпадающие результаты, подтвердив, что все изученные изменения произошли в результате одного крупного падения. Определение возраста таких древних образований затруднено из-за многократных преобразований пород под влиянием тепла, давления и химических реакций на протяжении миллиардов лет.

Однако учёным удалось чётко отделить момент удара от всех последующих геологических наслоений.

Этот вид оказался более эффективным для извлечения ценных металлов из сырья по сравнению с другими бактериями. Люди давно используют особые бактерии-экстремофилы для добычи меди, никеля, кобальта и золота из сульфидных руд.

Эти микроорганизмы окисляют серу, переводя её из одного состояния в другое. В результате этого процесса, который включает растворение серы и биовыщелачивание, металлы, скрытые внутри сырой породы, проявляются на поверхности.

Чтобы ускорить процесс в условиях промышленных предприятий, специалисты культивируют бактерии, окисляющие серу, и вносят их в руду путём её орошения растворами, содержащими микроорганизмы. Выбор пал на род бактерий, перерабатывающих серу, под названием ацидитиобациллюс (Acidithiobacillus).

Учёным было известно 11 его видов, многие из которых уже использовали в промышленности. Однако новый вид этого рода, получивший название Acidithiobacillus sibiricus, оказался более эффективным.

У этого вида есть гены, устойчивые к тяжёлым металлам, высоким концентрациям солей. Он способен расти при экстремальной кислотности и при температурах до 43 градусов Цельсия.

Это значит, что он хорошо адаптирован к условиям, в которых другие представители этого рода зачастую не выживают.