-
-
Тараканов призывают в спецназ
23.01.2012
Американские ученые уже вплотную подошли к созданию киборга на основе американского таракана (Periplaneta americana). Им удалось найти способ, позволяющий имплантировать в тело насекомого не только различные сенсоры, но и биотопливный элемент, поставляющий для них электричество. Причем "топливо" для этого элемента поставляет тело самого таракана.
Идея использования насекомых в качестве носителей датчиков весьма не нова вот уже несколько лет специалисты из США и Европы пытаются заставить наших шестиногих соседей по планете служить на благо человечества. Причем единственным способом хоть как-то закрепить датчик в теле жука или стрекозы является его имплантация. Получается, что ученые создают некоего "киборга" механико-биологическое существо.
Но тут, естественно, сразу же встает одна серьезная проблема а от какого устройства этот датчик будет получать электроэнергию? Потому что если ставить вместе с датчиком и батарейку, то насекомое не сможет быстро передвигаться практически все существующие батарейки весьма тяжелы для этих небольших существ. Да и как ее заменять в том случае, если ее заряд исчерпается? Повторную имплантацию устройства шестиногий разведчик просто-напросто не переживет.
Однако недавно, похоже, ученым удалось найти выход из этой ситуации. Сотрудники Университета Кейс-Вестерн-Резерв (США) разработали интересный биотопливный элемент, который работает на внутренних ресурсах живых существ. Точнее говоря, на сахаре трегалозе.
Этот углевод является димером, состоящим из двух остатков глюкозы. Он весьма обычен в организмах водорослей, дрожжей, высших грибов, лишайников, некоторых высших растениях, а также в крови червей и гемолимфе насекомых (а вот у позвоночных он редок). А сам топливный элемент, состоящий из пластинки, на которой закреплены два электрода, работает следующим образом.
На первом электроде имеется фермент трегалаза, который расщепляют трегалозу на две молекулы глюкозы. Далее, другой фермент, гексокиназа, осуществляет реакцию фосфорилирования глюкозы (она абсолютно обычна для всех живых организмов), превращая углевод в глюкозо-6-фосфат.
Во время последней реакции высвобождается некоторое количество электронов, которые двигаются ко второму электроду. Таким образом возникает разность потенциалов и, следовательно электрический ток. Его вполне могут использовать имплантированные датчики и другие устройства. А сами электроны при помощи еще одного фермента присоединяются к кислороду (как и в финальной стадии клеточного дыхания). Во время всего цикла реакций не образуется никаких токсичных для организма веществ. Единственным побочным продуктом процесса является вода.
Сначала данную схему испытали на знаменитых грибах шиитаке (Lentinula edodes). Опыты прошли успешно энергию химических реакций удалось перевести в электрическую, и сам гриб при этом остался жив. Далее группа ученых под руководством Даниэля Шерсона решила вживить этот элемент в тела нескольких американских тараканов (Periplaneta americana). Такой выбор объектов для эксперимента может показаться весьма неожиданным до этого датчики устанавливали в основном на насекомых, которые больше летают, чем ползают. Однако в их организмах не так много трегалозы, как у усатых кошмаров домохозяек.
Не исключено, что исследователей подвиг к такому выбору объекта еще и эпизод из фильма G-Force (в российском прокате он шел под названием "Миссия Дарвина"), в котором показаны шустрые тараканы-диверсанты. Возможно также, что из Periplaneta americana решили сделать киборгов потому, что они легко приспосабливаются к любым условиям, в том числе и к воздействию токсичных веществ и радиации (а одной из самых важных задач, которую должны выполнять шестиногие "терминаторы" будет обнаружение утечек вредных отходов и оценка радиоактивного заражения местности).
Итак, ученые вживили элементы в тела тараканов и посмотрели, как насекомые отреагируют на это. По словам участников эксперимента, имплантанты вообще никак не повлияли ни на здоровье, ни на подвижность насекомых. Тараканы чувствовали себя превосходно, вот только аппетит у них несколько вырос. Но проблем это не создало ведь Periplaneta americana практически всеядны (они даже тряпку, бумагу и опилки есть могут). Согласно результатам исследований, топливное устройство получает энергию из углевода медленно. Поэтому созданное им электричество запасается аккумуляторами (тоже имплантированными) и расходуется небольшими порциями. В дальнейшем данную энергию планируется использовать как для питания датчиков, установленных на насекомом, так и для манипулирования его нервной системой.
Речь идет о дополнительных микроприборах, которые ученые думают вживить рядом с нервными центрами таракана, отвечающими за направление движения, а также за его скорость. Тогда, посылая на них сигнал, операторы смогут подгонять насекомых (или тормозить их), а также направлять прямо к цели. Стимуляция будет осуществляться напрямую посредством микроразряда электрического тока.
Ученые также отметили, что тело таракана весьма удобно для вживления в него подобных элементов. Ведь, как и у всех других насекомых, кровеносная система не замкнута кровь, содержащая трегалозу, на некоторых участках протекает не внутри сосудов, а вне них, непосредственно соприкасаясь с тканями организма. При этом она находится под весьма низким давлением. Соответственно, если в таком месте вставить пластинку с электродами, то никаких повреждений внутренних органов не будет. А нужный углевод всегда будет рядом.
До установки датчиков пока дело не дошло нейробиологи лишь внедрили приспособления в брюшко пяти обездвиженных усачей, провели необходимые измерения, а затем удалили их. Однако, в связи с тем, что эксперимент прошел успешно, планируется вскоре повторить его, оснастив тараканов детекторами. Если все будет так, как планируют исследователи, то, возможно, уже через год на службу спасателей США и американских спецслужб поступят сотни тараканов-разведчиков.
Предполагается, что они могли бы вести разведку в зданиях, отравленных вредными химическими вещвствами, искать людей под обломками после землетрясений, забираться в такие места, куда человек не способен попасть. А также следить за террористами. Ну и, конечно же, им придется постоянно уворачиваться от ударов тапком люди вряд ли полюбят тараканов, даже тех, что состоят на государственной службе. Правда, им это не впервой Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"Комментарий
-
90 черных дельфинов выбросились на берег в Новой Зеландии.
МОСКВА, 23 янв РИА Новости. Порядка 90 черных дельфинов выбросились на побережье в Новой Зеландии примерно в том же месте, где подобное случилось в начале января, сообщает местный телеканал TVNZ.
Инцидент произошел в районе бухты Голден-Бей, недалеко от мыса Фэруэлл. Департамент охраны природных ресурсов призвал добровольцев оказать помощь его сотрудникам в спасении морских млекопитающих. В настоящее время к месту происшествия выдвинулись порядка 350 волонтеров, имеющих опыт действий в подобных ситуациях.
«Шансы на то, что дельфины выберутся назад в море во время сегодняшнего вечернего прилива весьма невелики, но как только рассветет, мы снова придем, чтобы помочь сотрудникам департамента спасать животных», сказал в беседе с TVNZ представитель экологической организации Project Jonah Кимберли Манкастер (Kimberly Muncaster).
В начале января в районе Голден-Бей на берег выбросилось 25 черных дельфинов, спасти удалось только 18 животных.
Гринды, или черные дельфины морские млекопитающие из отряда китообразных. Тело гринды, достигающее в длину 8,5 метра, полностью окрашено в черный цвет за исключением белого пятна под подбородком в форме якоря. Вес гринды составляет в среднем 800 килограммов, однако встречаются и более чем двухтонные особи. Различные виды гринд обитают практически по всему миру как в теплых тропических морях, так и у берегов Северной Европы.
В Новой Зеландии киты и дельфины часто выбрасываются на берег. В основном это происходит в летние месяцы, когда стаи млекопитающих мигрируют в Антарктические воды или возвращаются оттуда мимо побережья Новой Зеландии. Как правило, если одна гринда выбрасывается на берег, то другие пытаются помочь ей и, в результате, разделяют ее судьбу.
В феврале 2011 года на берег новозеландского острова Стюарт выбросилось более сотни черных дельфинов. Большая часть животных на момент обнаружения была уже мертва, а тех, что остались в живых, спасателям пришлось усыпить, поскольку дотащить млекопитающих до воды было невозможно.
Видео загружено пользователем RoyalW1979, дата: 23.01.2012
Источник: РИА НовостиКомментарий
-
Учёные просят создателей смертоносных штаммов вируса птичьего гриппа сделать паузу
23 Январь 2012 14:41
Продолжает бушевать полемика вокруг мутантных штаммов вируса птичьего гриппа H5N1. На этот раз группа авторитетных учёных призвала коллег сделать 60-дневную паузу в работе.
20 декабря правительство Соединённых Штатов (по совету американского Национального научно-консультативного совета по биобезопасности) попросило журналы публиковать лишь основные выводы двух проектов, посвящённых созданию таких мутантных штаммов, дабы не раскрывать детали, которые могли бы помочь биотеррористам повторить эксперименты. Редакции и авторы согласились с цензурой, но при условии, что легитимные исследователи смогут узнать все подробности каким-то иным непубличным, строго секретным образом.
Американские власти, Всемирная организация здравоохранения и др. отчаянно пытаются наладить механизм передачи этих знаний и подготовить основу для международного надзора за подобными исследованиями. Авторы заявления (в число подписантов вошли, кстати, и создатели смертоносного мутанта) как раз и говорят о том, что пауза нужна для рассмотрения всех связанных с этими моментами вопросов.
Учёные добавляют, что они намерены организовать международный форум для обсуждения рисков и преимуществ исследования, для чёткого их понимания всеми представителями научного сообщества, для поиска «золотой середины». «Необходимо спокойное и аргументированное обсуждение фактов, резюмирует идею открытого письма Ёсихиро Каваока из Университета Висконсина в Мэдисоне (США). И учёные хотят, чтобы их услышали в этой дискуссии».
Надо заметить, что биотерроризм это только часть риска. Гораздо больше беспокойства вызывает возможность случайного выхода вируса на свободу. Сейчас подобные исследования классифицируются как требующие третьего уровня биобезопасности (BSL-3), но многие специалисты требуют перевести их на четвёртый, самый высокий уровень.
Большинство экспертов сходится на том, что двух месяцев мало для обсуждения всех вопросов и принятия всех решений. Скорее всего, паузу придётся продлить.Комментарий
-
Размораживание тундры новая угроза окружающей среде
22 Январь 2012 22:10
Недавно ученые обнаружили новый, считавшийся ранее маловероятным, источник парниковых газов. Суша, расположенная выше Северного Полярного Круга, которая оставалась замороженой в течение нескольких тысячелетий, начала оттаивать. Текущие измерения в регионе вечной мерзлоты показывают, что мерзлый грунт содержит в себе в два раза больше углерода, чем присутствует сегодня в атмосфере. Таким образом, по мере оттаивания вечной мерзлоты может быть выпущено огромное количество углекислого газа или метана.
В умеренных широтах большая часть углерода возвращается в атмосферу благодаря действию микробов, которые расщепляют органические вещества. А в северных районах Аляски и Сибири остатки органического материала накапливались в течение многих тысячелетий в вечно замерзшей почве и донных отложениях.
«Попадание органического материала в вечную мерзлоту можно сравнить с хранением продуктов питания в морозильной камере холодильника скорость разложения резко замедляется», говорит Джули Джастроу, эколог из Аргоннской Национальной лаборатории Министерства энергетики США. «Как только почва начинает оттаивать, микробная активность возрастает и, поскольку микробы питаются органическими веществами, все больше углерода будет выбрасываться в атмосферу». Беспокойство вызывает тот факт, что это может стать дополнительным источником парниковых газов, который может увеличить темпы глобального потепления.
По словам Джастроу, даже пока неизвестно, в каком виде будет высвобождаться углерод из мерзлого грунта в виде углекислого газа или метана. Ведь циклы замораживания-оттаивания почвы в арктической тундре привели к явлению, известному как криотурбация, в котором верхние слои почвы перемешиваются с нижними слоями и мертвые растения осаждаются глубоко под землей. Поэтому сейчас важно выяснить, сколько легко разложимого углерода находится в почве.
Джастроу и ее коллеги из Аргоннской лаборатории и университета Фэрбенкса Аляски взяли пробы мерзлотных почв Северного склона Аляски между хребтом Брукса и заливом Бэй. В настоящее время они занимаются изучением химических форм углерода и минералов в почвах вечной мерзлоты и наблюдают поведение микробов по мере медленного нагревания почвы в различных условиях дренажа. По результатам работы ученые планируют создать прогностические модели, которые позволят лучше прогнозировать участие углерода в оттаивании тундры.Комментарий
-
-
Геомагнитная буря 22-23 января 2012 года вызвала полярные сияния
23 Январь 2012 16:10
Симуляция магнитосферы от спутника ACE Satellite 22 января 2012 года во время магнитной бури. Солнечная плазма, выброшенная 20 января, достигла земли в воскресенье во 2-й половине дня.
Полярное сияние в Тромвике, Норвегия
Полярное сияние над Вестерстеде, северная Германия
Ньюбиггин, графство Нортумберленд, Великобритания. Таймлапс из снимков с интервалами 30 сек. При этом каждый снимок показывается 1 сек.
<em>
Полярное сияние над Тромсё, НорвегияПолярное сияние над Фэйрбенксом, Аляска. Видео ускорено с 4 кадров/сек до 24
Комментарий
-
Драматично красивые перламутровые облака над Норвегией
18 января. В течение трех вечеров середины января над южными районами Норвегии появлялись красивые перламутровые облака. Это стратосферные облака, которые образуются на высоте 25 км при температуре −85°, состоят из сферических переохлажденных капель и по форме напоминают перистые. Отражая и преломляя солнечный свет, они обретают радужные оттенки спектра и кажутся светящимися на темном небе.
Перламутровые облака наблюдаются редко и только в северных районах, когда солнце находится в нескольких градусах за горизонтом. По мере опускания солнца за горизонт меняется окраска и интенсивность цветов. Спустя два часа они перестают светиться, а с приближением рассвета появляются снова.
Источник: Новости Гисметео
Комментарий
-
В Челябинске экипаж ДПС снял НЛО!
23 Январь 2012 15:07
<span style="float: left;"><em>
Комментарий
-
Четыре пути ведут к мудрости : 1. Размышление - он самый трудный 2. Подражание - он самый легкий 3. Откровение - он самый сладкий 4. Опыт - он самый горький.Комментарий
-
5 советов как подделать видео об НЛО ...
5. Сделай его достоверным.
Пусть это будут удаляющиеся огни - эксперты не увидят многих деталей, которые вас выдадут.
4. Качество видео должно быть плохим.
Снимая дрожащей рукой в темноте, где все едва различимо - подходящий вариант.
3. Правильно осветите объект.
Все зависит от того, как вы сделали и осветили объект, чтобы он вписывался в окружающую среду и не выглядел как из другого кадра.
2. Разрешение картинки должно быть разумно подобрано.
Если разрешение сделано сильно хорошим, подделка может быть обнаружена.
1. Не показывайте пришельцев.
Пришельцев сложнее подделать, чем объект - пусть он лучше таинственно исчезнет из кадра.
Наглядное пособие - видео:
http://news.discovery.com/videos/spa...hoax-tips.htmlПоследний раз редактировалось Andrij; 24 January 2012, 12:34 PM.Почему мы - это мы, одна из наибольших загадок, подтверждающая бессмертие души.Комментарий
Твитнуть
Комментарий