Ликопин помогает в борьбе с набором веса.

Ликопин является природным антиоксидантом и противовоспалительным соединением, которое активно вырабатывается в помидорах и других красных фруктах. Учёные из Северного государственного университета США решили выяснить, может ли употребление томатов и содержащегося в них ликопина защитить организм от ожирения.

Их внимание привлекли результаты более ранних экспериментов, где добавки эстрогенов помогали рыбкам данио избежать набора веса при переедании. Поскольку ликопин влияет на те же биохимические пути, что и эстрогены, исследователи провели серию экспериментов с рыбами, которых кормили жирной пищей с добавлением томатного экстракта, эстрогенов или чистого ликопина.

Оказалось, что томатный экстракт эффективнее защищал от набора веса, чем эстрогены. Кроме того, сочетание ликопина и эстрогенов дополнительно снижало уровень сахара в крови.

Учёные предположили, что ликопин способствует улучшению работы печени и ускоряет расщепление жиров. Эффект проявился уже через неделю: метаболизм рыб заметно изменился.

По мнению авторов, это даёт основания надеяться, что даже небольшие изменения в рационе могут быстро приносить ощутимую пользу. В дальнейшем команда планирует изучить влияние ликопина на гены, связанные с воспалением и обменом веществ, а также сравнить эффективность разных сортов томатов.

Оказывается, эти красивые птицы не просто фильтруют воду, а создают в ней настоящие водовороты, чтобы поймать живую добычу. Биомеханик Виктор Ортега Хименес из Калифорнийского университета в Беркли и его коллеги с помощью съёмок, лазеров и 3D-моделей доказали, что фламинго активно охотятся.

Сначала они «танцуют» на месте в мелководье, взбалтывая ил гибкими лапами. Затем резко поднимают голову вверх, создавая вертикальные вихри, которые затягивают в себя мелких животных — в том числе креветок и зоопланктон.

Параллельно их изогнутые клювы быстро щёлкают, формируя дополнительные вихри, направляющие добычу прямо в рот. Эксперименты показали, что «щёлканье» клюва (до 12 раз в секунду) увеличивает количество захваченных креветок в семь раз.

Кроме того, исследователи доказали, что гибкие перепонки на лапах гораздо эффективнее создают направленные вихри, чем жёсткие конструкции. Это открытие не только меняет представление о поведении фламинго, но и может найти технологическое применение — например, в создании самоочищающихся фильтров или роботов, способных перемещаться по грязи и собирать микрочастицы из воды.

Однако большинство таких явлений наблюдалось только в специальных условиях или в лабораторных реакциях. В реальных условиях при естественной жизни интенсивность этого излучения настолько мала, что её трудно зафиксировать.

Окружающая электромагнитная активность и тепловое излучение мешают точному измерению. Команда исследователя Вахида Салари из Канады смогла зафиксировать биофотоны, исходящие от живых тканей.

По предположениям учёных, излучение возникает в результате реакций, связанных с активными формами кислорода, такими как перекись водорода, образующимися в клетках при стрессах, повреждениях или метаболических процессах. Эти реакции вызывают выброс электрона, который возвращается на исходную орбиталь, испуская при этом фотон.

В результате возникает слабое, но измеримое излучение, которое можно использовать для мониторинга состояния тканей и даже диагностики заболеваний. Для подтверждения гипотезы учёные провели серию экспериментов на мышах и растениях.

В частности, они использовали устройство с зарядовой связью и камеры, способные фиксировать самые слабые фотонные сигналы. В эксперименте участвовали четыре мыши, которых поместили в тёмную камеру и наблюдали в течение часа.

После этого животных умерщвляли с помощью эвтаназии, и наблюдения продолжались ещё час. В течение этого времени учёные фиксировали снижение уровня излучения, что свидетельствовало о прекращении его генерации после смерти.

Результаты оказались поразительными: у живых мышей уровень излучения был значительно выше, чем у мёртвых, и после смерти он быстро снижался. Аналогичные эксперименты проводились на листьях растений — кресс-салате и карликовом зонтичном дереве.

В обоих случаях повреждение тканей или воздействие химических агентов приводило к усилению свечения, которое сохранялось в течение 16 часов. Это подтверждает связь между активными формами кислорода и излучением.

«Эти открытия подтверждают гипотезу о том, что живые организмы, включая человека, действительно излучают слабое электромагнитное излучение, которое исчезает при смерти», — поясняют специалисты.

Чёрные дыры испускают излучение, постепенно испаряясь. Ранее считалось, что это явление характерно только для чёрных дыр, но теперь выяснилось, что нейтронные звёзды и белые карлики также могут испаряться подобным образом.

Нейтронные звёзды и белые карлики — это заключительные стадии жизненного цикла звезды. Массивные звёзды взрываются, превращаясь в сверхновые, а затем коллапсируют в нейтронные звёзды.

Звёзды меньшего размера, такие как наше Солнце, превращаются в белых карликов. Эти мёртвые звёзды могут существовать чрезвычайно долго, но, по словам исследователей, они постепенно рассеиваются и взрываются, как только становятся слишком нестабильными.

Ведущий исследователь Хейно Фальке, профессор радиоастрономии и физики астрочастиц в Университете Радбуда, говорит, что предыдущие исследования не учитывали излучение Хокинга и поэтому переоценили максимальную продолжительность жизни Вселенной. Фальке и его коллеги попытались исправить это, подсчитав, сколько времени требуется нейтронным звёздам и белым карликам для распада в результате процесса, подобного излучению Хокинга, и обнаружили, что это занимает один квинтиллион лет.

В 1975 году известный физик Стивен Хокинг предположил, что частицы и излучение могут выходить из чёрной дыры. Это противоречило широко распространённому мнению о том, что ничто не может избежать гравитационного притяжения этих чрезвычайно массивных объектов.

Но, согласно Хокингу, на краю чёрной дыры могут образоваться две временные частицы. Прежде чем они смогут слиться, одна частица засасывается обратно в чёрную дыру, а другая улетучивается.

Эти вырвавшиеся частицы и являются излучением Хокинга. По мере того как со временем их становится всё больше и больше, чёрная дыра постепенно распадается.

Команда использовала результаты своего исследования 2023 года, опубликованного в журнале Physical Review Letters, чтобы заложить основу для недавнего открытия. В предыдущей работе Фальке и его коллеги показали, что все объекты, обладающие гравитационным полем, должны быть способны испаряться с помощью аналогичного процесса.

Их расчёты показали, что скорость испарения зависит только от плотности объекта. Исходя из этого, применить концепцию излучения Хокинга к нейтронным звёздам и белым карликам для их нового исследования было относительно просто.

Несмотря на то, что новые расчёты сократили продолжительность жизни Вселенной на немыслимое количество лет, это не меняет того факта, что людям не нужно беспокоиться о скором конце света. Но они предлагают новый взгляд на противоречивую теорию Хокинга.

«Задавая подобные вопросы и рассматривая экстремальные случаи, мы хотим лучше понять теорию и, возможно, однажды разгадаем тайну излучения Хокинга», — отмечает соавтор Уолтер ван Суйлеком, профессор математики в Университете Радбуда.

Учёные опровергли мнение, что вертикальное положение яйца при падении обеспечивает его максимальную защиту. Первым этапом экспериментов стало статическое сжатие яиц.

В лаборатории испытали 60 яиц, которые подвергались сжатию как по горизонтали, так и по вертикали. Результаты показали, что для разрушения яйца требовалось примерно одинаковое усилие — около 45 ньютонов.

Однако яйца, сжатые по горизонтали, разрушались чуть раньше, чем те, что сжимались вертикально, что указывало на более слабую устойчивость при горизонтальной нагрузке. Далее учёные провели серию падений — всего 180 яиц с трёх небольших высот в разных ориентациях: горизонтальной, вертикальной с широким концом вниз и вертикальной с узким концом вниз.

Результаты оказались неожиданными: яйца, падавшие на бок, с меньшей вероятностью трескались, чем те, что падали вертикально. Это противоречит распространённому мнению, что вертикальное падение — наиболее безопасный способ.

«Яйца, падающие на бок, сильнее сжимаются, что способствует более равномерному поглощению энергии удара, — считает исследователь Джозеф Бонавиа. — Важно избегать сгибания коленей при падении — именно это вызывает сильные повреждения костей у человека.

Аналогично, яйцо, падающее на бок, „гибко“ распределяет удар по своей поверхности, снижая риск растрескивания». Эксперт Марк Мейерс отметил, что эти результаты требуют пересмотра привычных представлений о прочности яиц.

Он подчеркнул, что, несмотря на распространённое мнение, что яйцо в вертикальном положении более устойчиво, экспериментальные данные показывают обратное. В кулинарии принято разбивать яйца горизонтально, что, по мнению исследователей, могло сформировать ошибочное представление о хрупкости скорлупы.

На самом деле, чтобы разбить яйцо для приготовления, необходимо приложить локальное усилие, сосредоточенное в одном месте, а не равномерное воздействие по всей поверхности. Авторы исследования подчёркивают, что их эксперименты были проведены с небольшими высотами, и результаты не обязательно применимы к ситуациям, когда яйца падают с больших высот или в условиях, где присутствуют дополнительные силы.

Однако, по их словам, это открытие важно для переосмысления школьных задач и инженерных решений, связанных с защитой хрупких предметов.