Небольшая подборка новостей:
1. https://goo.gl/YgY9j5 #техника #солнечнаяэнергия #авиация #видео
Начался шестнадцатый этап кругосветного путешествия самолета на солнечных батареях Solar Impulse 2. Самолет вылетел из Севильи и направился в Каир, сообщается в официальном твиттере проекта.
За штурвалом Solar Impulse 2 находится Андре Боршберг, по предварительным оценкам полет продлится 50 часов и 30 минут. За полетом можно наблюдать в прямом эфире на YouTube.
https://youtu.be/WehQEk9kGyU
2. http://goo.gl/hHsDdb #биология #палеонтология #янтарь
Палеоэнтомологи обнаружили в бирманском янтаре возрастом около 99 миллионов лет необычную личинку сетчатокрылого насекомого. Судя по строению конечностей, она охотилась на пауков, разгуливая по их ловчим сетям. Помимо личинки, в том же бирманском янтаре было найдено почти столь же необычное взрослое насекомое из этого же отряда, утратившее задние крылья. Ученые отнесли обе находки к одному и тому же виду, который получил название Pedanoptera arachnophila.
3. http://goo.gl/97F1gX #психология #воспитание
Подростки лучше учатся на положительном опыте, чем на отрицательном
Известно, что подростки более склонны к принятию рискованных решений, чем взрослые. Согласно одной из гипотез, это может быть связано с тем, что подростки используют иные (более простые) алгоритмы обработки информации о результатах своих поступков. Эксперимент, проведенный британскими и итальянскими психологами и нейроэкономистами, подтвердил эту гипотезу. Оказалось, что подростки не хуже взрослых учатся на положительном опыте, но сильно уступают им в способности учиться на отрицательном. Кроме того, взрослые эффективно используют доступную информацию о том, к какому результату привело бы альтернативное решение, а подростки учитывают только реальные результаты своих поступков. Возможно, эти различия связаны с тем, что отделы мозга, отвечающие за обучение на положительном опыте, созревают раньше отделов, обеспечивающих более сложные алгоритмы обучения.
4. http://goo.gl/NFqB6u #биология
Вопрос «что меч-рыба делает со своим маслом?» напоминает какую-нибудь загадку из кэрролловской «Алисы», но ничего странного на самом деле тут нет. О том, что меч-рыба существует, многие и так знают, а в новой статье(http://jeb.biologists.org/content/219/13/1953), опубликованной в Journal of Experimental Biology, говорится о странной масляной железе, которая расположена у основания «меча» и которая делает рыбу ещё более удивительно и странной.
5, http://goo.gl/forms/mm1uJV6WMorebBgB2
Сбор фидбека по каналу: Нравится ли вам новый формат постов на канале?
1. https://goo.gl/YgY9j5 #техника #солнечнаяэнергия #авиация #видео
Начался шестнадцатый этап кругосветного путешествия самолета на солнечных батареях Solar Impulse 2. Самолет вылетел из Севильи и направился в Каир, сообщается в официальном твиттере проекта.
За штурвалом Solar Impulse 2 находится Андре Боршберг, по предварительным оценкам полет продлится 50 часов и 30 минут. За полетом можно наблюдать в прямом эфире на YouTube.
https://youtu.be/WehQEk9kGyU
2. http://goo.gl/hHsDdb #биология #палеонтология #янтарь
Палеоэнтомологи обнаружили в бирманском янтаре возрастом около 99 миллионов лет необычную личинку сетчатокрылого насекомого. Судя по строению конечностей, она охотилась на пауков, разгуливая по их ловчим сетям. Помимо личинки, в том же бирманском янтаре было найдено почти столь же необычное взрослое насекомое из этого же отряда, утратившее задние крылья. Ученые отнесли обе находки к одному и тому же виду, который получил название Pedanoptera arachnophila.
3. http://goo.gl/97F1gX #психология #воспитание
Подростки лучше учатся на положительном опыте, чем на отрицательном
Известно, что подростки более склонны к принятию рискованных решений, чем взрослые. Согласно одной из гипотез, это может быть связано с тем, что подростки используют иные (более простые) алгоритмы обработки информации о результатах своих поступков. Эксперимент, проведенный британскими и итальянскими психологами и нейроэкономистами, подтвердил эту гипотезу. Оказалось, что подростки не хуже взрослых учатся на положительном опыте, но сильно уступают им в способности учиться на отрицательном. Кроме того, взрослые эффективно используют доступную информацию о том, к какому результату привело бы альтернативное решение, а подростки учитывают только реальные результаты своих поступков. Возможно, эти различия связаны с тем, что отделы мозга, отвечающие за обучение на положительном опыте, созревают раньше отделов, обеспечивающих более сложные алгоритмы обучения.
4. http://goo.gl/NFqB6u #биология
Вопрос «что меч-рыба делает со своим маслом?» напоминает какую-нибудь загадку из кэрролловской «Алисы», но ничего странного на самом деле тут нет. О том, что меч-рыба существует, многие и так знают, а в новой статье(http://jeb.biologists.org/content/219/13/1953), опубликованной в Journal of Experimental Biology, говорится о странной масляной железе, которая расположена у основания «меча» и которая делает рыбу ещё более удивительно и странной.
5, http://goo.gl/forms/mm1uJV6WMorebBgB2
Сбор фидбека по каналу: Нравится ли вам новый формат постов на канале?
nplus1.ru
Solar Impulse 2 отправился в Каир
За штурвалом Solar Impulse 2 находится Андре Боршберг, по предварительным оценкам полет продлится 50 часов и 30 минут.
Транзит Луны, заснятый из точки Лагранжа (https://goo.gl/xs2RU5) L1 аппаратом DSCOVR
#прекрасное #космос
https://www.nasa.gov/feature/goddard/from-a-million-miles-away-nasa-camera-shows-moon-crossing-face-of-earth
#прекрасное #космос
https://www.nasa.gov/feature/goddard/from-a-million-miles-away-nasa-camera-shows-moon-crossing-face-of-earth
Wikipedia
Точки Лагранжа
Точки Лагра́нжа, точки либра́ции (лат. librātiō — раскачивание) или L-точки — точки в системе из двух массивных тел, в которых третье тело с пренебрежимо малой массой, не испытывающее воздействие никаких других сил, кроме гравитационных, со стороны двух первых…
Утят протестировали на абстрактное мышление .
Как многие животные, утки учатся узнавать своих родителей посредством особого механизма "импринтинг". Они следуют за своей мамой, как вагончики следуют за паровозиком, и спсобны узнавать её и когда она ходит, плавает или летает. Однако утята могут воспринимать как мому любой движущийся объект - кошек, людей, роботов.
Учёных заинтересовал механизм работы запоминания "родительского обхекта": что это, просто фотографическая память или восприятие на абстрактном уровне? Чтобы выяснить это, биологи показывали только что вылупившимся утятам разные пары одинаковых объектов: два куба, две пирамиды, две сферы.
Потом утят помещали между двумя парами, одна из которых состояла из двух одинаковых фигур, а другая - из разных.
Например, утёнка, который думал, что две сферы - это его мама, помещали между двумя сферами разных размеров и двумя одинаковыми кубами. Вопреки интуиции, утёнок выбирал не две разные сферы, а два одинаковых куба, что свидетельствует о том, что он осознаёт концепцию одинаковости двух объектов
#биология #прекрасное #уточки #видео #перевод
http://www.sciencemag.org/news/2016/07/video-ducklings-capable-abstract-thought?utm_campaign=news_daily_2016-07-14&et_rid=136367071&et_cid=634612
Как многие животные, утки учатся узнавать своих родителей посредством особого механизма "импринтинг". Они следуют за своей мамой, как вагончики следуют за паровозиком, и спсобны узнавать её и когда она ходит, плавает или летает. Однако утята могут воспринимать как мому любой движущийся объект - кошек, людей, роботов.
Учёных заинтересовал механизм работы запоминания "родительского обхекта": что это, просто фотографическая память или восприятие на абстрактном уровне? Чтобы выяснить это, биологи показывали только что вылупившимся утятам разные пары одинаковых объектов: два куба, две пирамиды, две сферы.
Потом утят помещали между двумя парами, одна из которых состояла из двух одинаковых фигур, а другая - из разных.
Например, утёнка, который думал, что две сферы - это его мама, помещали между двумя сферами разных размеров и двумя одинаковыми кубами. Вопреки интуиции, утёнок выбирал не две разные сферы, а два одинаковых куба, что свидетельствует о том, что он осознаёт концепцию одинаковости двух объектов
#биология #прекрасное #уточки #видео #перевод
http://www.sciencemag.org/news/2016/07/video-ducklings-capable-abstract-thought?utm_campaign=news_daily_2016-07-14&et_rid=136367071&et_cid=634612
Science | AAAS
Video: Ducklings capable of abstract thought
Find puts animals in rare company
Перевод интересной статьи от SLATE STAR CODEX
Тематика: социальная справедливость, #рациональность , #психология
Время прочтения ~30 минут
Читается легко и приятно - то что надо для воскресенья.
http://goo.gl/1sVYUB
Тематика: социальная справедливость, #рациональность , #психология
Время прочтения ~30 минут
Читается легко и приятно - то что надо для воскресенья.
http://goo.gl/1sVYUB
Slate Star Codex (ru_translations)
О пользе любезности, общин и цивилизации
Оригинал: In Favor of Niceness, Community, and Civilization
Перевод Ярослава Скударнова.
[Предупреждение о содержании: Обсуждение социальной справедливости, насилия, спойлеры книг Жаклин...
Перевод Ярослава Скударнова.
[Предупреждение о содержании: Обсуждение социальной справедливости, насилия, спойлеры книг Жаклин...
А тем времене замолчавший три года назад космический телескоп Кеплер внезапно проснулся и выдал данные о 104 экзопланетах, обнаружеенных им ещё в 2015 году
http://www.sciencemag.org/news/2016/07/once-feared-dead-kepler-catches-104-new-exoplanets?utm_campaign=news_daily_2016-07-18&et_rid=136367071&et_cid=644240
http://www.sciencemag.org/news/2016/07/once-feared-dead-kepler-catches-104-new-exoplanets?utm_campaign=news_daily_2016-07-18&et_rid=136367071&et_cid=644240
Science | AAAS
Once feared dead, Kepler catches 104 new exoplanets
Exoplanet-hunting satellite reveals planets closer to Earth in new mission
Самки синиц поют при появлении хищника
В мире пернатых пение обычно считается прерогативой самцов, но из этого правила есть немало исключений. Песня — многофункциональный сигнал, достигающий наибольшего развития в отряде воробьинообразных, а точнее, в одном из его подотрядов — певчих воробьиных. Другой подотряд, кричащие воробьиные, отличается упрощенным строением гортани и не обладает сложной вокализацией, как и большинство представителей других отрядов птиц. При этом самцы и самки воробьиных птиц не имеют существенных различий в строении гортани, а значит, оба пола в принципе могут издавать все необходимые для пения звуки. В экспериментальных условиях инъекция мужских гормонов действительно может «заставить» самок запеть (см. Пение самок — древний признак у воробьиных птиц, «Элементы», 03.02.2015), но орнитологи, работающие в полевых условиях, согласятся с тем, что в природе такое случается исключительно редко — во всяком случае, в высоких широтах.
Впрочем, у многих птиц самцы и самки внешне неотличимы, поэтому определить, кто именно поет, без индивидуального мечения попросту невозможно. Как отмечают авторы обсуждаемой статьи, исследования пения самок в северных широтах пока что довольно скудны, и не исключено, что это явление распространено шире, чем принято думать. Чтобы убедиться в этом, коллектив орнитологов исследовал вокальное поведение обыкновенной лазоревки (Parus caeruleus) — одной из самых распространенных синиц в Европе. Лазоревка не избегает соседства с человеком и ее нетрудно встретить в городских парках и скверах, хотя по численности она заметно уступает вездесущей большой синице (Parus major), от которой отличается ярко-голубой шапочкой, крыльями и хвостом. Песня лазоревки не такая громкая и звонкая, как у большой синицы, но при этом более сложная: она состоит из двух-трех свистов и нисходящей трели. Помимо песни, лазоревка владеет широким репертуаром разнообразных позывок.
Работы вели в лесу неподалеку от Вены (Австрия). Популяция синиц гнездилась в дуплянках — искусственных гнездовьях для мелких птиц. Чтобы не дожидаться появления настоящих хищников, ученые использовали их чучела, которые устанавливали рядом с дуплянками. Ястреб-перепелятник (Accipiter nisus) представляет угрозу как для птенцов, так и для взрослых птиц, а эскулапов полоз (Zamenis longissimus) может добраться только до птенцов. Чучела обоих хищников поочередно устанавливали у 10 гнезд примерно через 11 дней после вылупления птенцов. Тревожные сигналы возмущенных хозяев гнезда записывали на проигрыватель, а затем анализировали первые три минуты их вокализации.
Потревоженные птицы пели в шести случаях из 20, причем, только при появлении ястреба. Все особи были помечены цветными кольцами, поэтому в четырех экспериментах удалось точно установить, кто именно из «супругов» исполнял песню: в двух случаях пели только самки, в одном — только самец, и еще в одном — оба члена пары. При этом песни самца и самки почти не отличались друг от друга.
Одна из задач тревожных сигналов — привлечь к хищнику внимание других птиц, которые могут принять участие в коллективной защите своих владений. Еще можно предположить, что с помощью пения птицы пытаются позвать на помощь своего «супруга» — однако в большинстве экспериментов обе птицы и так находились рядом друг с другом и даже могли исполнять «тревожную песню» дуэтом. Так или иначе, песня вполне могла бы справляться с ролью сигнала об опасности, особенно если у «тревожной» песни есть какие-то специфические отличительные черты (пока неизвестно, так ли это).
В мире пернатых пение обычно считается прерогативой самцов, но из этого правила есть немало исключений. Песня — многофункциональный сигнал, достигающий наибольшего развития в отряде воробьинообразных, а точнее, в одном из его подотрядов — певчих воробьиных. Другой подотряд, кричащие воробьиные, отличается упрощенным строением гортани и не обладает сложной вокализацией, как и большинство представителей других отрядов птиц. При этом самцы и самки воробьиных птиц не имеют существенных различий в строении гортани, а значит, оба пола в принципе могут издавать все необходимые для пения звуки. В экспериментальных условиях инъекция мужских гормонов действительно может «заставить» самок запеть (см. Пение самок — древний признак у воробьиных птиц, «Элементы», 03.02.2015), но орнитологи, работающие в полевых условиях, согласятся с тем, что в природе такое случается исключительно редко — во всяком случае, в высоких широтах.
Впрочем, у многих птиц самцы и самки внешне неотличимы, поэтому определить, кто именно поет, без индивидуального мечения попросту невозможно. Как отмечают авторы обсуждаемой статьи, исследования пения самок в северных широтах пока что довольно скудны, и не исключено, что это явление распространено шире, чем принято думать. Чтобы убедиться в этом, коллектив орнитологов исследовал вокальное поведение обыкновенной лазоревки (Parus caeruleus) — одной из самых распространенных синиц в Европе. Лазоревка не избегает соседства с человеком и ее нетрудно встретить в городских парках и скверах, хотя по численности она заметно уступает вездесущей большой синице (Parus major), от которой отличается ярко-голубой шапочкой, крыльями и хвостом. Песня лазоревки не такая громкая и звонкая, как у большой синицы, но при этом более сложная: она состоит из двух-трех свистов и нисходящей трели. Помимо песни, лазоревка владеет широким репертуаром разнообразных позывок.
Работы вели в лесу неподалеку от Вены (Австрия). Популяция синиц гнездилась в дуплянках — искусственных гнездовьях для мелких птиц. Чтобы не дожидаться появления настоящих хищников, ученые использовали их чучела, которые устанавливали рядом с дуплянками. Ястреб-перепелятник (Accipiter nisus) представляет угрозу как для птенцов, так и для взрослых птиц, а эскулапов полоз (Zamenis longissimus) может добраться только до птенцов. Чучела обоих хищников поочередно устанавливали у 10 гнезд примерно через 11 дней после вылупления птенцов. Тревожные сигналы возмущенных хозяев гнезда записывали на проигрыватель, а затем анализировали первые три минуты их вокализации.
Потревоженные птицы пели в шести случаях из 20, причем, только при появлении ястреба. Все особи были помечены цветными кольцами, поэтому в четырех экспериментах удалось точно установить, кто именно из «супругов» исполнял песню: в двух случаях пели только самки, в одном — только самец, и еще в одном — оба члена пары. При этом песни самца и самки почти не отличались друг от друга.
Одна из задач тревожных сигналов — привлечь к хищнику внимание других птиц, которые могут принять участие в коллективной защите своих владений. Еще можно предположить, что с помощью пения птицы пытаются позвать на помощь своего «супруга» — однако в большинстве экспериментов обе птицы и так находились рядом друг с другом и даже могли исполнять «тревожную песню» дуэтом. Так или иначе, песня вполне могла бы справляться с ролью сигнала об опасности, особенно если у «тревожной» песни есть какие-то специфические отличительные черты (пока неизвестно, так ли это).
Авторы допускают, что «тревожное пение» может и вовсе не иметь никакой специфической функции: возможно, это — сугубо физиологическая реакция, вызванная стрессовой ситуацией. Примеры такого «неадекватного» поведения, получившие название смещенной активности, известны этологам уже давно, и, коль скоро большого вреда от них нет, они вполне могут закрепиться и даже стать обязательными элементами поведенческих ритуалов. Так, Николас Тинберген, один из основателей этологии, так описывал смещенную активность при территориальной агрессии у серебристой чайки: «Более сильное выражение враждебных намерений — "дерганье травы". Самец подходит довольно близко к противнику, нагибается, сердито клюет землю, хватает клювом пучок травы, мха или корней и вырывает его». Обычно чайки рвут траву при обустройстве гнезда, но стрессовая ситуация — конфликт между страхом и желанием напасть на чужака — находит выход в «бессмысленном» действии. Но если бы тревожное пение лазоревок объяснялось только этим, то его следовало бы ожидать при появлении любого хищника — однако эскулапов полоз ни разу не вызвал такой реакции. Логично объяснить это тем, что пение все-таки призвано переключить внимание хищника с гнезда на родителей, и поэтому такой прием не используется при нападении змеи, неспособной к охоте на взрослых птиц.
Как бы то ни было, обсуждаемая работа открывает широкое поле для дальнейших исследований функций песни. Вполне возможно, что пение самок — пусть и не слишком частое, но регулярное и вполне закономерное явление для птиц высоких широт.
Источник: Katharina Mahr, Carlo L. Seifert, Herbert Hoi. Female and male Blue Tits (Cyanistes caeruleus) sing in response to experimental predator exposition // Journal of Ornithology. 2016. DOI: 10.1007/s10336-016-1345-3.
#биология #бихевиоризм #элементы
http://elementy.ru/novosti_nauki/432790/Samki_sinits_poyut_pri_poyavlenii_khishchnika
Как бы то ни было, обсуждаемая работа открывает широкое поле для дальнейших исследований функций песни. Вполне возможно, что пение самок — пусть и не слишком частое, но регулярное и вполне закономерное явление для птиц высоких широт.
Источник: Katharina Mahr, Carlo L. Seifert, Herbert Hoi. Female and male Blue Tits (Cyanistes caeruleus) sing in response to experimental predator exposition // Journal of Ornithology. 2016. DOI: 10.1007/s10336-016-1345-3.
#биология #бихевиоризм #элементы
http://elementy.ru/novosti_nauki/432790/Samki_sinits_poyut_pri_poyavlenii_khishchnika
Элементы
Самки синиц поют при появлении хищника
Песни птиц, иногда довольно приятные для человеческого уха, имеют вполне утилитарные функции для самих исполнителей. Это, прежде всего, привлечение пары и обозначение границ своего участка. В средних широтах обе задачи обычно ложатся на самцов, но это не…
Физики поставили рекорд статического давления
Микрофотография шарика из наноалмазов
Natalia Dubrovinskaia et al. / Science, 2016
Международная группа физиков при участии специалистов из Балтийского федерального университета (Калининград) добилась рекордных показателей статического давления — свыше одного триллиона паскалей или десяти миллионов атмосфер. Это давление равносильно оказываемому десятью Эйфелевыми башнями, стоящими на кончике пальца и в три раза превышает давление в центре Земли. Ключом к рекорду стал новый материал с необычайно высокими механическими характеристиками. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко о нем сообщает Pro Physik.
Для создания таких высоких давлений авторы использовали двухступенчатую алмазную наковальню. В ней между двумя сжимаемыми алмазами ученые поместили шарики из нанокристаллического алмаза. Последний обладал необычайно высоким пределом текучести — 460 гигапаскаль, в тысячу раз превышающим такой показатель у стали. Как отмечают физики, достичь таких характеристик удалось благодаря малому размеру зерен наноалмазов. Авторы добились диаметра кристаллитов от 2 до 15 нанометров.
Подобные давления позволяют исследовать поведение материалов в экстремальных условиях. Оказывается, вещества при этом могут значительно изменять свои свойства: натрий, типичный металл, становится прозрачным диэлектриком при двух миллионах атмосфер, сероводород бьет рекорды сверхпроводимости, а графит превращается в лонсдейлит. Предыдущий рекорд — 7,7 миллионов атмосфер — заставил внутренние электронные оболочки осмия взаимодействовать с внешними.
#физика #давление
https://nplus1.ru/news/2016/07/22/pressure
Микрофотография шарика из наноалмазов
Natalia Dubrovinskaia et al. / Science, 2016
Международная группа физиков при участии специалистов из Балтийского федерального университета (Калининград) добилась рекордных показателей статического давления — свыше одного триллиона паскалей или десяти миллионов атмосфер. Это давление равносильно оказываемому десятью Эйфелевыми башнями, стоящими на кончике пальца и в три раза превышает давление в центре Земли. Ключом к рекорду стал новый материал с необычайно высокими механическими характеристиками. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко о нем сообщает Pro Physik.
Для создания таких высоких давлений авторы использовали двухступенчатую алмазную наковальню. В ней между двумя сжимаемыми алмазами ученые поместили шарики из нанокристаллического алмаза. Последний обладал необычайно высоким пределом текучести — 460 гигапаскаль, в тысячу раз превышающим такой показатель у стали. Как отмечают физики, достичь таких характеристик удалось благодаря малому размеру зерен наноалмазов. Авторы добились диаметра кристаллитов от 2 до 15 нанометров.
Подобные давления позволяют исследовать поведение материалов в экстремальных условиях. Оказывается, вещества при этом могут значительно изменять свои свойства: натрий, типичный металл, становится прозрачным диэлектриком при двух миллионах атмосфер, сероводород бьет рекорды сверхпроводимости, а графит превращается в лонсдейлит. Предыдущий рекорд — 7,7 миллионов атмосфер — заставил внутренние электронные оболочки осмия взаимодействовать с внешними.
#физика #давление
https://nplus1.ru/news/2016/07/22/pressure
nplus1.ru
Физики поставили рекорд статического давления
Международная группа физиков при участии специалистов из Балтийского федерального университета (Калининград) добилась рекордных показателей статического давления — свыше одного триллиона паскалей или десяти миллионов атмосфер. Это давление равносильно оказываемому…
Кишечную палочку превратили в биокомпьютер
Молекулярные биологи из Массачусетского технологического института превратили кишечную палочку в конечный автомат — систему, которая принимает одно из нескольких состояний в зависимости от внешнего воздействия. Более того, бактерии запоминали те операции, которые они выполняли. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко о нем сообщает пресс-релиз MIT.
Создать компьютер на основе бактерии ученым удалось благодаря биоинженерии. Биологи ввели в кишечную палочку плазмиды — небольшие кольцевые молекулы ДНК, существующие отдельно от геномных хромосом. На них находилась последовательность из нескольких генов, игравшая роль программы в эксперименте. В качестве ввода авторы использовали различные химические вещества, которые активировали ферменты-рекомбиназы. Последние модифицировали программы в плазмидной ДНК — некоторые участки вырезались, некоторые переворачивались «задом-наперед». В результате этого изменялся состав белков, которые синтезировала бактерия. Для наглядности авторы ввели в геном участки, кодирующие зеленый, красный и синий флуоресцентные белки.
Всего авторы создали два варианта организмов. Первый из них мог принимать два различных ввода и, в зависимости от последовательности вводов находиться в пяти различных состояниях. Второй мог распознавать три различных вещества в качестве ввода и находиться в 16 различных состояниях. В роли вводного сигнала биологи выбрали антибиотик-аналог тетрациклина, арабинозу (сахар) и препарат DAPG. Состояние бактерии можно определить по свечению вырабатывающихся флуоресцентных белков. Например, при введении двух веществ в одном порядке бактерия светилась в красном и зеленом диапазонах, а при изменении порядка введения тех же самых веществ — в красном и синем.
Интересно, что ДНК одновременно и хранит информацию о введенных веществах и контролирует синтез флуоресцентных белков. Для колонии бактерий с двумя вводами и пятью состояниями по меньшей мере 97 процентов организмов реагировали ожидаемым образом на внешний раздражитель. Для более продвинутых бактерий-компьютеров «правильно» реагировали не менее 88 процентов организмов.
По словам ученых, такие биологические компьютеры помогут лучше разобраться в том, как происходит дифференциация клеток, например, превращение стволовых клеток в клетки тканей организма. Хотя факторы, регулирующие эти процессы, хорошо известны, то, как их воздействие в организме организовано во времени, изучено плохо. Конечные автоматы помогут выяснить, в какой последовательности вещества запускают процессы в клетках.
#биология #биотех
https://nplus1.ru/news/2016/07/22/e-coli-compute
Молекулярные биологи из Массачусетского технологического института превратили кишечную палочку в конечный автомат — систему, которая принимает одно из нескольких состояний в зависимости от внешнего воздействия. Более того, бактерии запоминали те операции, которые они выполняли. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко о нем сообщает пресс-релиз MIT.
Создать компьютер на основе бактерии ученым удалось благодаря биоинженерии. Биологи ввели в кишечную палочку плазмиды — небольшие кольцевые молекулы ДНК, существующие отдельно от геномных хромосом. На них находилась последовательность из нескольких генов, игравшая роль программы в эксперименте. В качестве ввода авторы использовали различные химические вещества, которые активировали ферменты-рекомбиназы. Последние модифицировали программы в плазмидной ДНК — некоторые участки вырезались, некоторые переворачивались «задом-наперед». В результате этого изменялся состав белков, которые синтезировала бактерия. Для наглядности авторы ввели в геном участки, кодирующие зеленый, красный и синий флуоресцентные белки.
Всего авторы создали два варианта организмов. Первый из них мог принимать два различных ввода и, в зависимости от последовательности вводов находиться в пяти различных состояниях. Второй мог распознавать три различных вещества в качестве ввода и находиться в 16 различных состояниях. В роли вводного сигнала биологи выбрали антибиотик-аналог тетрациклина, арабинозу (сахар) и препарат DAPG. Состояние бактерии можно определить по свечению вырабатывающихся флуоресцентных белков. Например, при введении двух веществ в одном порядке бактерия светилась в красном и зеленом диапазонах, а при изменении порядка введения тех же самых веществ — в красном и синем.
Интересно, что ДНК одновременно и хранит информацию о введенных веществах и контролирует синтез флуоресцентных белков. Для колонии бактерий с двумя вводами и пятью состояниями по меньшей мере 97 процентов организмов реагировали ожидаемым образом на внешний раздражитель. Для более продвинутых бактерий-компьютеров «правильно» реагировали не менее 88 процентов организмов.
По словам ученых, такие биологические компьютеры помогут лучше разобраться в том, как происходит дифференциация клеток, например, превращение стволовых клеток в клетки тканей организма. Хотя факторы, регулирующие эти процессы, хорошо известны, то, как их воздействие в организме организовано во времени, изучено плохо. Конечные автоматы помогут выяснить, в какой последовательности вещества запускают процессы в клетках.
#биология #биотех
https://nplus1.ru/news/2016/07/22/e-coli-compute
N + 1 — главное издание о науке, технике и технологиях
Кишечную палочку превратили в биокомпьютер