Генетика на завтрак - [3]
Не спорю, если в вашей внешности отсутствуют хотя бы мало-мальски азиатские черты, то шансы оказаться носителем генов завоевателя у вас крайне малы. Однако, согласно чистым расчетам, потомки Чингисхана на 2003 год составили гордые 0,5 % от всего мужского населения земного шара.
Давайте продвинемся еще дальше в прошлое по нашей цепи отцов. Намного дальше. Теоретически ее можно продолжить до самой первой в мире формы жизни. И все же на практике эта попытка обречена на неудачу, поскольку для некоторого количества индивидов, число которых примерно равно населению Пакистана, цепь прервется. Чертовски сложно пожать друг другу руки, если вместо них плавники. И вообще, вам когда-либо доводилось наблюдать, как две рыбы держатся за руки? Для этого им просто не хватает чувства романтики. Если проигнорировать эту проблему и расставить остальных предков, подобно пожилым супругам — молча рядом друг с другом, фактически цепь закончится где-то на нашем первом общем предке. Этот одноклеточный Адам, живший около четырех миллиардов лет назад, стал переходным этапом от химии к биологии. В английском языке он получил название LUCA — the Last Universal Common Ancestor, — или Лука, последний универсальный общий предок. Как выглядел Лука, какие имел увлечения, никто точно не знает. В ту пору некому было его об этом расспросить.
Никто даже не поинтересовался, хотел ли Лука вообще появляться на свет. Это решение уже принял за него углерод, совершенно беззастенчиво образующий множественные связи одновременно и составляющий основную структуру жизни.
Этот элемент прошел долгий путь. Он выкован внутри массивных звезд и образует практически все, ради чего стоит жить в этом мире: уголь для барбекю, алмазы и саму жизнь.
Белки, жиры, углеводы и многие другие вещества, плавающие в наших клетках, получили углерод в качестве своей основной структуры. Это связано с тем, что углерод является мастером образования длинных цепей и соединений с другими элементами. Эти соединения даже имеют совершенную силу. Они достаточно крепкие, чтобы спонтанно не распадаться во время посещения сауны, но вместе с тем остаются настолько хрупкими, что их можно разорвать, так что съеденный на обед кремовый торт не отправится в унитаз непереваренным.
Однако наиболее важным свойством углерода является разнообразие химических структур, которые могут образовать элемент. Фактически углерод может формировать больше структур, чем все другие элементы периодической таблицы, вместе взятые. Это полезно, если собираешься смастерить что-то настолько же сложное, как жизнь. Чтобы из углерода смогло сформироваться живое существо, он должен сначала образовать органические соединения.
Как они появились, мы узнали еще в 1950-е годы благодаря ученым Стэнли Миллеру и Гарольду Клейтону Ури [3]. Два исследователя смоделировали в стеклянной колбе такую атмосферу, какая должна была преобладать на ранней Земле: вода, метан (углерод), водород и аммиак. Настолько суровые условия сегодня, пожалуй, можно встретить лишь в спортивных раздевалках да внутри кроссовок. Эти господа спровоцировали такое смешение электрических разрядов, чтобы смоделировать грозовые молнии, часто возникавшие в молодой атмосфере. На дне колбы находился искусственно созданный праокеан, довольно громкое название для лужицы воды. Фактически эксперимент стал давать интересные результаты, когда первичная атмосфера в течение нескольких дней подвергалась воздействию электрических разрядов. Жидкость начала приобретать розовую окраску, и, когда ученые исследовали ее, они обнаружили нечто удивительное: в первичной атмосфере благодаря грозовым разрядам спонтанно образовались органические молекулы, среди которых оказались сахара, жирные кислоты и аминокислоты. В процессе дальнейших экспериментов с изменением атмосферных условий были воссозданы и другие составные компоненты жизни, включая структурные элементы генетической информации. Так что в следующий раз, спускаясь в метро и ощущая в носу отчетливый запах метана[3], вы должны испытывать благодарность, ведь без него не было бы ни вас, ни метро.
Быть может, Лука кроме розовой протоплазмы получил также помощь от далеких звезд. В нашей Солнечной системе существует множество областей, где преобладают условия, при которых могут создаваться органические молекулы. Поэтому метеориты часто бывают переполнены строительными кирпичиками жизни, хотя сами по себе являются стерильными каменными глыбами. В метеорите Мерчисона весом более 100 фунтов, который упал в Австралии в 1969 году, было обнаружено 70 различных типов аминокислот, многие из которых известны благодаря современным живым существам.
Метеориты, которые в период формирования Солнечной системы стремительно проносились сквозь древние пылевые облака, при этом могли собирать органические вещества.
Сильная астероидная бомбежка на ранних этапах истории Земли могла стать тем самым толчком, послужившим причиной возникновения жизни. В результате на Земле оказалось не только множество будущих составляющих клетки, на нашу планету также было принесено огромное количество воды. Однако зарождению жизни может способствовать не только содержимое метеорита, но и мощный удар. В 2015 году ученые создали метеорит [7]. Это была замороженная мешанина из воды, аминокислот и силикатов, которые охлаждали до -196 °C. Чтобы смоделировать удар, космический снежный шар бомбардировали снарядами. В результате воздействия отдельные аминокислоты объединились, образуя короткие цепи, как это происходит и в клетках для формирования белков. Таким образом, сама сила удара может способствовать образованию сложных органических молекул, без которых не было бы никакой биологии. Чего не хватало первичному бульону для жизни, так это обособления от внешнего мира. Внешняя мембрана, подобная мембранам современных клеток, возникает спонтанно, когда амфифильные молекулы попадают в воду.
Вы тоже заметили, что мир в последнее время меняется безумно быстро – в отличие от организма человека? Все острее ощущается, что наша эволюция отстает. Если в древности любовь к жирной и высокоуглеводной пище была залогом выживания, сейчас из-за нее мы набираем лишний вес. Если раньше всплеск кортизола с адреналином во время стресса был необходим для выживания при встрече с врагом, сейчас из-за этого чаще развивается депрессия и подавляется иммунитет. Как помочь современному человеку адаптировать свое тело для новой жизни? Какие пути выбрать: изменить восприятие мира, условия жизни или биологическую основу человека? Мартин Модер расскажет, что ученые делают уже сейчас, чтобы решить эту проблему, и что можем сделать мы сами для улучшения собственной жизни.
Освоение космоса давно шагнуло за рамки воображения:– каждый год космонавты отправляются за пределы Земли;– люди запускают спутники, часть которых уже сейчас преодолела Солнечную систему;– огромные телескопы наблюдают за звездами с орбиты нашей планеты.Кто был первым первопроходцем в небе? Какие невероятные теории стоят за нашими космическими достижениями? Что нас ждет в будущем? Эта книга кратко и понятно расскажет о самых важных открытиях в области астрономии, о людях, которые их сделали.Будьте в курсе научных открытий – всего за час!
Это курс истории классической музыки, но в совершенно необычном ключе. На этих страницах нет скучного перечня дат и событий, и вам не понадобится с ходу запоминать многочисленные невнятные имена. Зато вы узнаете о малоизвестных исторических фактах, познакомитесь с некоторыми из наиболее странных, забавных и удивительных моментов, связанных с музыкой последних двух тысяч лет. Вы поймете, что все знаменитые композиторы, так же как и мы, попадали в передряги, дрались и влюблялись, а в перерывах сочиняли великолепную музыку.Вам не потребуются специальные знания о музыке, все, что нужно – окунуться в мир необычного, и вы обнаружите в себе интерес и любовь к музыке.
Под именем лорда Кельвина вошел в историю британский ученый XIX века Уильям Томсон, один из создателей экспериментальной физики. Больше всего он запомнился своими работами по классической термодинамике, особенно касающимися введения в науку абсолютной температурной шкалы. Лорд Кельвин сделал вклад в развитие таких областей, как астрофизика, механика жидкостей и инженерное дело, он участвовал в прокладывании первого подводного телеграфного кабеля, связавшего Европу и Америку, а также в научных и философских дебатах об определении возраста Земли.
По мнению специалистов, знания одной трети россиян (это почти 50 млн) отстают от современных научных на несколько сотен лет. Многие уверены, что полный оборот Земля совершает вокруг Солнца за один месяц. Между прочим, раньше каждый третьеклассник был отлично осведомлен, что за сутки Земля оборачивается вокруг своей оси. Немало людей уже не верят в теорию эволюции по Дарвину. Еще одно массовое заблуждение состоит в том, что антибиотики убивают вирусы так же, как и микробы.В очередной книге серии собраны наиболее распространенные заблуждения как прошлых веков, так и нынешнего времени.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
Томас Зюндер, автор этой книги, провел более 500 свадеб, он диджей. Все 12 лет он обожал свою работу – до тех пор, пока постепенная потеря слуха не стала серьезно сказываться на общем самочувствии: у него начались сильные приступы головокружений прямо на рабочем месте, в самый разгар вечеринок. Поняв, что карьера окончена, Томас направил все силы на изучение небольшого, но такого важного для каждого человека органа, как ухо. Как на самом деле функционирует слух и как устроено ухо? Как мы понимаем, откуда доносится звук: спереди или сзади? Нормально ли, что с возрастом острота слуха притупляется? Почему многие слышат шумы, которых не существует? Правда ли, что мозг воспринимает речь иначе, чем музыку? Почему на вечеринках и по радио люди хотят снова и снова слушать одни и те же старые хиты? На эти и множество других вопросов вы найдете ответы, прочитав книгу «Во все уши».
Мы живем бок о бок с крошечными организмами и даже не знаем об их существовании – до тех пор, пока они не проявят себя весьма неприятным образом. И не только в том случае, когда ребенок приносит из школы инфекцию. Стоит бабушке недожарить курицу, а вам – залить кофе недостаточно горячей водой, и вашей иммунной системе уже предстоит на одну битву больше. А знаете, со сколькими она уже справилась? Дирк Бокмюль, микробиолог, приоткрывает тайны невидимого мира микробов. На экскурсии по своему дому он рассказывает о микроорганизмах, их привычках и, главное, способах с ними сразиться или утихомирить. Внимание! Информация, содержащаяся в книге, не может служить заменой консультации врача.
Замечали ли вы, что все гости, узнав, что среди приглашенных на праздник или вечеринку есть сотрудник медицинского учреждения, тут же вспоминают тысячи вопросов, которые постеснялись задать своему лечащему врачу? И вот через некоторое время бедняга уже осматривает чью-то родинку, пытается объяснить этиологию головных болей у хозяйки и найти ответы на эпизодические: «Правда ли, что градус нужно только повышать?», «Толстеют ли от спермы?», «Почему какашки плавают?». И это только начало… Вскоре оказывается, что нескольких лет медицинского образования и практики вовсе недостаточно, чтобы утолить жажду знаний окружающих. Писатель и сценарист Марк Лейнер и доктор Билли Голдберг решили исправить эту ситуацию и помочь сотням докторов, которые вместо пиццы поглощают на вечеринке чужие порождения затуманенного алкоголем сознания.