Выращенные зубы и климатический кризис в Древнем Риме: научные открытия недели

Почему в будущем людям не понадобятся зубные коронки и пломбы? Как климатические катаклизмы подточили могущество одной из главных империй в истории человечества? Что скрывается за термином «цифровая деменция», которую учёные изучали на примере сотен тысяч добровольцев? Об этом и не только — в нашей еженедельной подборке научных открытий.

Выращенные зубы

У некоторых животных, например акул и слонов, зубы постоянно обновляются. Людям в этом смысле повезло меньше, но наука может прийти им на помощь. Учёным из King's College London удалось в лабораторных условиях вырастить зуб из клеток человека. После установки такого импланта организм примет его как естественную часть тела. Искусственный зуб обладает способностью к естественной регенерации, а значит, прочнее и долговечнее.

Ученый из King’s College London изучает клетки зубов Фото: © King’s College London

Исследования в этой области в столице Англии проводят уже около десяти лет. Предыдущие попытки были безуспешными, но в последнем эксперименте команда учёных смогла создать особую среду, необходимую для выращивания зубов в лабораторных условиях. Речь о гидрогеле, который не только сохраняет жизнеспособность клеток, но и стимулирует передачу сигнальных молекул, инициирующих процесс формирования зуба. Теперь исследователи прорабатывают окончательные варианты пересадки зубов пациентам: будут либо подсаживать молодые клетки непосредственно в ротовую полость, чтобы они росли уже там, либо станут пересаживать уже готовые зубы, выращенные в лаборатории.

Музейное открытие 

Более 40 лет пролежал в музее образец горных пород, прежде чем новейшие методы оптической и электронной микроскопии позволили раскрыть его тайны. Новый минерал был обнаружен российскими учёными при повторном анализе находок, сделанных в Норильском рудном районе Красноярского края. Коллектив геологов из Санкт-Петербургского государственного университета совместно с коллегами из ведущих российских институтов определил, что минерал состоит из соединений никеля и германия. Германид никеля назвали ольгафранкитом в честь выдающегося отечественного геолога профессора СПбГУ Ольги Франк-Каменецкой, научная деятельность которой связана с изучением кристаллохимии неорганических и органических соединений.

Ольгафранкит может накапливать германий в бескислородных условиях, что важно для понимания формирования космических тел и земного ядра Фото: © Олег Верещагин

Ранее считалось, что германид никеля формируется только в условиях космоса или глубинных оболочек Земли. Этот минерал был найден в составе уникальных метеоритов класса хондритов Румурути. Первый такой упал неподалёку от одноимённого поселения в Кении в 1934 году. Тогда исследователи не смогли проанализировать его кристаллическую структуру, поэтому им не удалось понять, что это новый минерал. Лишь теперь благодаря современным технологиям германид никеля получил полное научное описание и официальное признание. Результаты исследования опубликованы в международном издании American Mineralogist.

Школьник открыл 1,5 млн космических тел

Космический аппарат NASA Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) Фото: © NASA

Старшеклассник из калифорнийской Пасадены Маттео Паз разработал ИИ-алгоритм, который обнаружил сотни тысяч ранее неизвестных космических объектов. Все началось с участия в одной из образовательных программ, где наставником подростка стал американский астроном Дэйви Киркпатрик. Перед школьником стояла задача обработать данные, собранные инфракрасным телескопом NEOWISE. Этот аппарат больше десяти лет использовался NASA для сканирования неба в поисках астероидов и других объектов возле Земли, а также фиксировал тепловое излучение от далеких космических объектов. Старшекласснику нужно был обработать почти 200 миллиардов строк информации. Очевидно, что перебирать их вручную непродуктивно, поэтому Маттео Паз написал специальную программу, которая анализировала информацию об источниках света, попавших в объектив телескопа, и помечала объекты, которые могут представлять интерес. Благодаря этому инструменту было найдено около 1,5 млн новых космических тел.

Сейчас автор открытия, еще не окончивший школу, уже работает в IPAC и занимается полной расшифровкой всех новых объектов, обнаруженных телескопом. Вскоре вместе с руководителем он планирует выпустить соответствующий каталог. Кроме того, благодаря своему достижению Маттео Паз стал победителем престижного научного соревнования для школьников в США и получил приз в 250 000 долларов. 

Падение Римской империи связали с климатическим кризисом 

Резкое похолодание в VI веке могло повлиять на падение одной из самых выдающихся империй в истории человечества. Этот холодный период, который сейчас называют Малым ледниковым, длился около 200–300 лет. Считается, что его вызвали крупные вулканические извержения: огромные массы пепла попали в атмосферу и ограничили проникновение солнечного света, из-за чего произошло глобальное снижение температуры.

К такому выводу пришли современные археологи, исследовав скалы у берегов Исландии. Они выделили из них кристаллы циркона. Этот минерал образуется при застывании магмы и может сохранять информацию о времени своего возникновения и особенностях окружающей среды на момент формирования. Кристаллы циркона позволяют геологам реконструировать историю Земли, датировать горные породы и отслеживать процессы, происходившие миллионы лет назад. Благодаря им команда смогла точно определить время происхождения камней.

Оно совпало с так называемым событием Бонда № 1, которое произошло в VII веке. Так называют циклические изменения климата (циклы, или события, Бонда), которые фиксируются примерно каждые 1 500 лет. Такое как раз случилось во времена Римской империи. Международная команда учёных пришла к выводу, что климатические изменения вызвали голод, эпидемии и массовую миграцию народов, что создало огромные проблемы для одной из главных античных цивилизаций. Они утверждают, что именно резкое похолодание окончательно ослабило Древний Рим, усилив внутреннее напряжение на фоне политического и социального кризиса. 

Пользование гаджетами не приводит к слабоумию  

Первое поколение, выросшее в цифровую эпоху, достигло того возраста (старше 50 лет), когда теоретически у его представителей могли бы проявиться признаки возрастной деменции. Американские учёные решили проверить, как на когнитивных способностях людей сказалось постоянное взаимодействие с компьютерными технологиями.

Одна из гипотез, получившая название «цифровая деменция», предполагает, что многолетнее использование гаджетов и интернета приводит к снижению интеллектуальных способностей. Противоположная точка зрения — такое воздействие формирует «технологический резерв» — ситуацию, при которой погружение в цифровой мир поощряет поведение, защищающее мышление и память. Для проверки этих гипотез пришлось изучить около 60 научных статей, опубликованных за последние 18 лет, где исследовалась взаимосвязь использования цифровых технологий с когнитивными показателями. В упомянутых исследованиях приняли участие более 400 000 испытуемых.

Исследование показало, что использование компьютеров и других видов технологий связано со снижением риска когнитивных нарушений Фото: © Jakob Owens / Unsplash

Метаанализ показал, что пользователи цифровых технологий на 42 % реже сталкивались с когнитивными нарушениями. Так авторы исследования развеяли опасения, связанные с концепцией «цифрового слабоумия». Согласно их выводам, современные технологии пусть и не приносят прямой пользы здоровью мозга, но однозначно не наносят вреда. Правда, учёные оговариваются, что пролистывание социальных сетей и работа за компьютером — не одно и то же. Вопрос в том, как именно мы используем технологии. 

Оцените статью
Поделись знанием

Рекомендуем

1
Что ели и пили древние римляне? #еда #исследования #римляне 01 февраля 2023 17:11
2
Почему не приживаются зубные импланты? #здоровье #зубы #протез 04 августа 2023 07:51
3
В российских недрах впервые нашли ауроселенид — что это такое? #геология #золото 22 ноября 2023 17:31