Нейросеть

Учёные выяснили реакцию сперматозоидов на нагрев.

Американские учёные выяснили, что сперматозоиды реагируют на нагрев как на сигнал к действию.

Ключевую роль в этом процессе играет белковый канал CatSper. Он «включает» движение сперматозоида при температуре выше 33,5 градуса.

Если активация происходит слишком рано, фертильность снижается. Исследование было опубликовано в Nature Communications.

CatSper — это канал в оболочке сперматозоида, через который внутрь клетки поступают ионы кальция. Эти ионы запускают резкие и активные движения хвоста сперматозоида — так называемую гиперактивацию, необходимую для оплодотворения.

Однако если CatSper включается преждевременно, сперматозоид теряет способность нормально двигаться и не может достичь яйцеклетки. Чтобы этого не произошло, в организме мужчины есть два защитных механизма: кислая среда и вещество спермин, которое содержится в семенной жидкости.

Они удерживают канал в неактивном состоянии. Когда сперматозоиды попадают в организм женщины, условия меняются — среда становится более щелочной и тёплой.

Тогда защита ослабевает, но спермин продолжает временно подавлять тепловую активацию. Это позволяет сперматозоиду «дожить» до встречи с яйцеклеткой.

Только после определённого этапа — капацитации — CatSper начинает полноценно работать. Авторы подчёркивают, что температурная чувствительность CatSper может объяснить, почему мужские половые железы находятся вне тела.

При температуре выше 34 градусов канал активируется слишком рано, что снижает шансы на зачатие. Новое открытие может быть полезно при разработке мужских контрацептивов и в лечении бесплодия.

Лента ру

Палеохимики обнаружили загрязнение ртутью у цивилизации майя
Палеохимики обнаружили, что использование красных красителей на основе ртути цивилизацией майя привело к накоплению токсичного металла в воде и окружающей среде.

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, утверждается, что экологическое загрязнение могло способствовать упадку этой культуры. Специалисты из США, Мексики и Великобритании под руководством Мэттью Уотерса, доцента Обернского университета (США), изучили экологическую обстановку в низменных районах полуострова Юкатан.

В классический период (250–950 годы н. э.

) там процветало множество городов-государств майя. Археологические находки показали, что в погребениях и на культурных памятниках классической эпохи майя обнаружено значительное количество ртутных пигментов, включая киноварь и жидкую ртуть.

Высокие концентрации зафиксированы и в почвах ряда древних городов. Это позволило предположить, что повсеместное использование ртути оказывало разрушительное воздействие на здоровье населения и локальные экосистемы.

Для проверки теории исследователи извлекли донные отложения из озёр Коба и Шканче, расположенных вблизи крупных поселений того времени. Изучая керны грунта, учёные провели их стратиграфический и хронологический анализ, измерив содержание соединений ртути в слоях, соответствующих разным историческим периодам.

В качестве контрольных образцов были взяты данные из двух озёр, находившихся в удалении от майянских полисов. Анализ показал, что в отложениях классического периода уровни ртути достигали рекордных значений — до 18 микрограмм на грамм, что многократно превышает современные предельно допустимые нормы для питьевой воды.

Темпы накопления токсичного металла в эту эпоху были в десятки раз выше, чем в иные исторические отрезки. Рост концентрации ртути коррелировал с падением активности цианобактерий и водорослей, а также с вымиранием ряда видов моллюсков и ракообразных.

По словам Мэттью Уотерса и его коллег, эти данные свидетельствуют о критическом ущербе, нанесённом водным экосистемам, и подтверждают тезис о том, что масштабное ртутное загрязнение стало одним из катализаторов коллапса классической цивилизации майя.

Лента ру

Микропластик влияет на сперму
Китайские учёные пришли к выводу, что микропластик может негативно влиять на качество спермы и подвижность сперматозоидов.

Их исследование опубликовано в журнале Frontiers in Public Health (FPH). Специалисты изучили данные пациентов клиники репродуктивной медицины в городе Цзинань за период с апреля по июль 2023 года.

В ходе исследования учёные оценивали качество спермы, определяли содержание микропластика в образцах кала и анализировали состав кишечной микрофлоры. Было обнаружено, что более высокое содержание некоторых видов микропластика связано со снижением общей подвижности сперматозоидов.

В частности, такую зависимость выявили для частиц полистирола (PS), поливинилбутираля (PVB) и полиэтилентерефталата (PET), который часто используется при производстве пластиковой упаковки. Кроме того, у мужчин с нарушенной подвижностью сперматозоидов исследователи обнаружили изменения в составе кишечной микрофлоры.

Учёные предполагают, что кишечные бактерии могут частично объяснять связь между воздействием микропластика и ухудшением репродуктивных показателей. Авторы исследования считают, что полученные результаты указывают на возможный дополнительный механизм негативного влияния пластиковых частиц на мужскую репродуктивную систему.

Однако работа выявила статистическую связь, а не доказала, что микропластик непосредственно вызывает нарушения фертильности. Ранее стало известно, что употребление орехов может улучшать качество спермы.

Лента ру

Используют кератин для удобрения растений
В пресс-службе РАН сообщили, что в основе идеи лежит использование белка, который получают из кератина шерсти, перьев и когтей позвоночных животных.

Этот белок в виде отходов в большом количестве накапливается на различных производствах. Чтобы добыть из кератина нужные аминокислоты, которые могут стать подкормкой для семян культурных растений, необходимо сначала обработать отходы животноводческого производства.

В качестве эксперимента исследователи взяли овечью шерсть и выделили из неё белок кератин, нагрев его в воде под высоким давлением. Затем, чтобы растения могли усваивать полученный продукт, белок расщепили на мелкие фрагменты — пептиды и аминокислоты.

Для этого было изучено шесть отечественных ферментных препаратов — пенициллопепсин, протосубтилин, кератиназа, протозим, протозим Н и протозим С. Авторы работы из ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН отметили, что эффективней всего для расщепления белка подействовал протозим С.

Полученные пептиды и аминокислоты использовали для удобрения редиса. В результате вес корней растений увеличился на 57–68 процентов по сравнению с контрольной группой, а стеблей — на 45–83 процента.

Длина надземной части растений стала больше на 30–70 %, а также увеличилось содержание хлорофиллов в листьях и каротиноидов, защищающих растение от избытка света. Результаты можно применять для удобрения других растений без использования химикатов, а также для решения проблемы утилизации отходов птицефабрик и ферм.

Учёные планируют проверить влияние обработанного ферментами кератина на почвенный микробиом. Есть шанс, что сдобренный микробиом также будет способствовать росту растений.

Московский комсомолец

Змеи кувыркаются для спасения от хищников
Учёные исследовали несколько видов рода Pseudorabdion, в том числе P.

Saravacense. Эти миниатюрные тростниковые змеи живут в Малайзии и Индонезии, предпочитая прятаться под камнями, брёвнами или опавшей листвой, чтобы избежать встречи с более крупными хищниками.

Однако, почувствовав угрозу, они используют уникальный способ бегства — кувыркание. Группа исследователей из японского университета Тохо (Toho University) поймала несколько змей в Малайзии и привезла их в лабораторию, где была построена «гоночная трасса» со сверхчувствительными видеокамерами.

Специалисты хотели понять, как у змеи не кружится голова после многочисленных кульбитов. Авторы статьи отмечают, что некоторые змеи вида Pseudorabdion saravacense действительно умеют быстро кувыркаться, сохраняя при этом направление движения.

Это было видно на видеозаписях с разных ракурсов: когда задняя часть тела змеи извивается, голова остаётся направленной вперёд. Она держится на протяжении всей трассы почти на одной высоте.

Во время кувырков змеи развивали скорость от 1,72 до 3,69 м/с (или 13 км/час), что, по словам исследователей, было примерно в четыре раза быстрее максимальной скорости обычного бокового волнообразного ползания. Герпетолог Владимир Черлин комментирует: «Предыдущие исследования показывают, что не только у описанной японскими учёными Pseudorabdion saravacense есть способность к акробатическим „номерам“.

Странные типы передвижения существуют и у других змей. Например, некоторые песчаные змеи эфа в Средней Азии для более быстрого перемещения по горячему вязкому песку словно делят своё тело на две части: пока передняя часть находится на земле, задняя перебрасывается вперёд.

Есть стрела-змея, которая создаёт впечатление полёта над землёй. На самом деле перед броском она сворачивается спиралью, а затем резко разворачивается, выбрасывая тело в воздух, подобно стреле».

Московский комсомолец

Другие новости