Обнаружена модель развития „песочные часы“ у бурых водорослей

С начала прошлого века учёные наблюдают за растительным миром этого леса и выяснили, что древесные растения постепенно продвигались на Таймыр. Особенно активно этот процесс шёл в последние пятьдесят лет.

Причина — активное таяние ледников в регионе, которое позволило лесам, включая Лукунский, разрастись. Лиственницы, которые являются основной древесной растительностью этого леса, за сто с небольшим лет приблизились к Северному полюсу на пятьсот метров.

Этот феномен интересен тем, что подтверждает теорию о потеплении климата. Как рассказал «МК» научный сотрудник Института биологии Владимир Елсаков, такая «миграция» растений не означает, что в арктическом регионе стало жарче.

Средние и абсолютные значения летней температуры не сильно выросли. Специалисты, обработав данные отдельных метеостанций Арктики, пришли к выводу, что произошло лишь смещение фаз развития растений: весной — на более ранние сроки, осенью — на более поздние.

Однако такое смещение увеличило период активной жизни лесной растительности. Это и привело к тому, что деревья и другие растения переселились в более северные районы, где их раньше не было.

Таким образом, мы уже живём в изменившейся природной среде. Год от года изменения усиливаются, и человечество должно приспособиться к ним.

Такое поведение питомца показалось необычным. Варвара Семёнова, с которой мы обсуждали этот случай, объяснила, что животные, живущие с человеком, чувствительны и настроены на своего хозяина и других близких людей.

Они могут не понимать смысла слов, но подмечают интонации, выражения лиц и микродетали в поведении. Коты и собаки могут слышать звуки, которые мы не замечаем, например, хлопок двери в подъезде или звук лифта.

Они хорошо знают наше расписание, поэтому могут предугадать время нашего прихода. Если мы живём по расписанию, то тоже неосознанно предугадываем, когда вернётся кто-то из близких.

Варвара Семёнова также отметила, что животные могут накапливать информацию о нашем поведении и делать выводы. Например, кот может заметить, что хозяин за несколько дней до приезда начинает что-то переставлять или готовить праздничный обед.

Животное подмечает эти детали и начинает готовиться к встрече. Физиолог подчеркнула, что такие действия животного можно объяснить результатом наблюдения и его звериным чутьём.

Она также отметила, что у людей может быть развит «дар предсказания», основанный на считывании невербальной информации. Мы обрабатываем огромное количество информации, но не всегда осознаём её.

Поэтому некоторым кажется, что они что-то предугадывают магическим образом.

После лечения некоторые пациенты стали лучше различать свет и определять местоположение предметов. В эксперименте участвовали 10 человек с пигментным ретинитом — наследственным заболеванием, при котором разрушаются клетки сетчатки, отвечающие за восприятие света.

Все участники практически полностью утратили зрение. Учёные ввели в глаз пациентов специальный ген, который сделал сохранившиеся клетки сетчатки чувствительными к свету.

Для этого использовали метод оптогенетики. После процедуры участники носили специальные очки с камерой, которые преобразовывали изображение в световые сигналы, воспринимаемые изменёнными клетками.

У семи из десяти пациентов улучшилась чувствительность к свету, причём у шести изменения были клинически значимыми. Некоторые участники стали лучше замечать предметы, определять их расположение и точнее тянуться к ним рукой.

У четырёх человек улучшения сохранялись на протяжении месяцев и лет наблюдения. Исследование активности мозга показало, что зрительная информация поступала в зрительную кору и обрабатывалась ею.

Это значит, что даже после длительной потери зрения мозг способен воспринимать новые зрительные сигналы. Однако полностью восстановить зрение не удалось: пациенты по-прежнему не могли нормально видеть или читать.

Исследователи представили результаты более масштабного эксперимента с участием первого пациента и ещё девяти человек. Профессор Ботонд Роска, директор Института молекулярной и клинической офтальмологии в Базеле и ведущий автор исследования, утверждает: «Что мы можем сказать с уверенностью, так это то, что концепция оптогенетики применима для восстановления зрения».

Цель учёных — работать над восстановлением зрения с высоким разрешением. Ожидается, что этого удастся достичь через пять-десять лет.

У всех 10 участников исследования был пигментный ретинит — группа генетических заболеваний, которые поражают более 1,5 миллиона человек во всём мире. При этих заболеваниях светочувствительные клетки сетчатки теряют свою функцию.

Однако ганглиозные клетки сетчатки, которые передают визуальную информацию в мозг, разрушаются не так быстро. «Эти клетки не являются основными мишенями заболевания, поэтому они являются хорошими кандидатами для терапии», — комментирует доктор Хосе-Ален Сахель, ещё один ведущий автор исследования из Медицинского центра Питтсбургского университета в США.

Генная терапия заключается в однократном введении в глаз инъекции, содержащей безвредный синтетический вирус. Он передаёт генетические инструкции по производству светочувствительного белка в кольцо выживших ганглиозных клеток.

В результате эти клетки становятся светочувствительными. Затем каждый пациент получает светочувствительные очки, которые позволяют получать изображения окружающего мира и преобразовывать их в световые импульсы с одной длиной волны.

Эти импульсы активируют ганглиозные клетки, что позволяет пользователю воспринимать монохромное изображение. Методика не зависит от точной генетической причины потери зрения у пациента.

В статье, опубликованной в New England Journal of Medicine, исследователи сообщают, что для каждого пациента они лечили только глаз с худшим зрением. Результаты лечения участников отслеживались в течение пяти лет.

Наблюдался только один серьёзный побочный эффект, связанный с глазами, но он был устранён в течение нескольких минут. У шести из 10 участников после лечения наблюдалось клинически значимое улучшение светочувствительности.

«Пациенты могут различать предметы, но пока не могут различать лица», — говорит Роска. Это объясняется тем, что обработанные ганглиозные клетки расположены кольцеобразно вокруг ямки — крошечного углубления в сетчатке, отвечающего за острое центральное зрение.

Марк Хэнкинс, профессор визуальной неврологии Оксфордского университета, приветствовал исследование, отметив, что оно даёт уверенность в безопасности подхода и его применении к людям, у которых всё ещё сохранилось некоторое остаточное зрение.