Планета вирусов - [22]
Международная организация по прогнозированию вирусных заболеваний пытается найти новые способы борьбы с вирусами. Когда-то где-то какой-то вирус грозит стать новой крупнейшей угрозой для человечества. Мы уже видели такое много раз и знаем, что это произойдет снова. Ученые из МОПВЗ считают, что борьба с новым вирусом будет успешнее, если мы будем знать что-либо о нем заранее. Чтобы на стороне вирусов не было фактора внезапности, ученые из МОПВЗ ищут вирусы, способные перекинуться на людей.
Лучшим объектом для поисков таких вирусов являются животные, такие как обитающие на территории Камеруна обезьяны, которых охотники убивают ради еды.
Угроза появления новых вирусов вдохновила Голливуд на создание целого ряда ярких фильмов. В фильме «Штамм “Андромеда”», вышедшем в 1971 году, на Землю падает спутник с инопланетным вирусом, который грозит уничтожить человечество. В вышедшем в 1995 году фильме «Эпидемия» привезенная из Африки обезьянка заражает смертельным вирусом целый город в Калифорнии, который армия решает разбомбить, чтобы не дать вирусу распространяться по стране. В фильме «28 дней спустя», вышедшем на экраны в 2002 году, эпидемия вируса охватывает Лондон, превращая его жителей в кровожадных маньяков.
Реальность же не похожа на фантазии режиссеров. За все время существования человека были вирусы, которые совершали эволюционный скачок от животных к человеку. Только за последние сто лет таких вирусов было несколько дюжин. Ученые заметили, что вирусы используют одни и те же пути, попадая к человеку. Похоже, в будущем эти пути останутся прежними.
Многие человеческие вирусы произошли от вирусов, адаптированных к существованию в организмах животных. Например, ВИЧ произошел от вируса шимпанзе, известного как вирус иммунодефицита обезьяны, подтипа cpz. Веками вирус передавался от одной особи шимпанзе к другой, подтачивая их иммунную систему.
В начале XX века некоторые штаммы передались людям, дав начало ВИЧ.
Наиболее близкие ВИЧ штаммы ВИО ученые обнаружили в лесах Камеруна. Скорее всего, что именно здесь и был совершен переход вируса к человеку. Как ВИЧ, так и ВИО, передаются через кровь. ВИО, скорее всего, передался охотникам на обезьян, употреблявшим их в пищу. Зараженная кровь разделываемых обезьян могла попасть в порезы на теле и руках охотника, таким образом, открывая перед вирусом новые горизонты.
Когда вирусы животных вступают в контакт с людьми, они используют их как «временных хозяев». Приспособленный к жизни в организме животного, вирус не может размножаться в организме человека достаточно быстро и не передается между людьми.
Когда ВИО начал инфицировать охотников, для пополнения своих рядов ему все еще требовались шимпанзе. Однако вирусы постоянно мутируют, и у ВИО постепенно выработались качества, дающие ему возможность размножаться в организме человека и передаваться между людьми.
Вначале новые для людей вирусы вызывают эпидемии локального масштаба, так как им еще трудно перемещаться от одного человека к другому. Очередная эпидемия сходит на нет, но вирус продолжает обитать где-то в человеческой популяции. Когда вирус проводит в организме человека больше времени, естественный отбор вырабатывает у него мутации, лучше приспосабливающие его к нашему организму. Эпидемии приобретают больший масштаб и длятся дольше, чем раньше. Так, например, ВИЧ развивался в условиях расширения африканских колоний и прокладки сети дорог, связывавших населенные пункты, и позволяющих вирусу циркулировать. По мере приспособления к человеческому организму ВИЧ утратил способность инфицировать шимпанзе.
Никто не мог отследить развитие ВИЧ во время его адаптации. Только в начале 1980-х ученым удалось выявить вирус и сделать вывод, что именно он является причиной СПИДа. К тому времени ВИЧ уже укрепился в человеческом организме и стал одним из самых опасных вирусов в человеческой истории. Нам же остается лишь предполагать, насколько проще было бы бороться с вирусом, когда им были заражены лишь несколько сотен деревенских жителей Камеруна.
В последние годы ученым удается обнаруживать новые для человека вирусы гораздо быстрее. Так, в ноябре 2002 года китайский фермер поступил в больницу с сильнейшим жаром и вскоре скончался. У людей, проживающих в том же регионе, появлялись схожие симптомы, но ситуация не получала огласки, пока у американского бизнесмена не поднялась высокая температура во время его полета из Китая в Сингапур. Рейс был прерван в Ханое, где бизнесмен и умер. Вскоре люди начали умирать во многих странах мира, хотя большинство случаев приходилось на Китай. Около 10% заразившихся умерли за несколько дней. Первоначальные диагнозы врачей, что причиной была простуда, пневмония или любая другая известная болезнь, не подтвердились. Болезнь получила название «тяжелый острый респираторный синдром», или «атипичная пневмония».
Ученые начали исследовать анализы больных на предмет возбудителя болезни. Малик Перис (Malik Peiris) из Гонконгского университета стоял во главе команды ученых, которой удалось это сделать. Изучив 50 пациентов с атипичной пневмонией, они обнаружили, что у двоих из них развивается вирус. Он принадлежал к группе вирусов, называемых коронавирусами, которые являются причиной возникновения простудных заболеваний и гастроэнтерита. Перис и его коллеги выделили генетический материал нового вируса и начали искать совпадения у других пациентов. Схожие гены были обнаружены у 45 из них.
Книга о наследственности и человеческом наследии в самом широком смысле. Речь идет не просто о последовательности нуклеотидов в ядерной ДНК. На то, что родители передают детям, влияет целое множество факторов: и митохондриальная ДНК, и изменяющие активность генов эпигенетические метки, и симбиотические микроорганизмы… И культура, и традиции, география и экономика, технологии и то, в каком состоянии мы оставим планету, наконец. По мере развития науки появляется все больше способов вмешиваться в разные формы наследственности, что открывает потрясающие возможности, но одновременно ставит новые проблемы. Технология CRISPR-Cas9, используемая для редактирования генома, генный драйв и создание яйцеклетки и сперматозоида из клеток кожи – список открытий растет с каждым днем, давая достаточно поводов для оптимизма… или беспокойства.
Один из лучших научных журналистов нашего времени со свойственными ему основательностью, доходчивостью и неизменным юмором дает полный обзор теории эволюции Чарльза Дарвина в свете сегодняшних представлений. Что стояло за идеями великого человека, мучительно прокладывавшего путь новых знаний в консервативном обществе? Почему по сей день не прекращаются споры о происхождении жизни и человека на Земле? Как биологи-эволюционисты выдвигают и проверяют свои гипотезы и почему категорически не могут согласиться с доводами креационистов? В поисках ответа на эти вопросы читатель делает множество поразительных открытий о жизни животных, птиц и насекомых, заставляющих задуматься о людских нравах и ЭТИКЕ, о месте и предназначении человека во вселенной.
ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты контролируют сознание своих хозяев, отправляя их на смерть.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты мастерски применяют химическое оружие и маскируются, прикрываясь молекулами собственного хозяина.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты задают направление эволюции и большинство видов ведет паразитический образ жизни.ПРЕДСТАВИЛИ? Добро пожаловать на Землю!Много сотен лет паразиты жили в ночных кошмарах, ужастиках и темных закоулках науки. Тем не менее эти существа относятся к самым успешным и изощренным организмам на свете.
E. coli, или кишечная палочка, — микроорганизм, с которым мы сталкиваемся практически ежедневно, но который при этом является одним из важнейших инструментов биологической науки. С ним связаны многие крупнейшие события в истории биологии, от открытия ДНК до новейших достижений генной инженерии. E. coli — самое изученное живое существо на Земле.Интересно, что E. coli — общественный микроб. Автор проводит удивительные и тревожные параллели между жизнью E. coli и нашей собственной жизнью. Он показывает, как этот микроорганизм меняется практически на глазах исследователей, раскрывая перед их изумленным взором миллиарды лет эволюции, закодированные в его геноме.Издание подготовлено при поддержке Фонда Дмитрия Зимина «Династия»ДинастияФонд некоммерческих программ «Династия» основан в 2001 г.
Книга о подлинной роли и месте паразитов в природе, о паразите как движущей силе эволюции. Об их влиянии на иммунную систему и на сексуальное поведение животных, а возможно, и на необходимость гендерного деления вообще. О симбиозе между паразитом и хозяином. О работе и открытиях ученых, о том, как научиться жить в мире паразитов, почему не всегда надо с ними бороться и каким образом паразит может спасти нашу планету.
Как отличить живое от неживого? Где пролегает граница между ними? На первый взгляд, детские вопросы. И тем не менее уже много столетий ученые и философы не могут прийти к удовлетворяющему всех ответу. Этой теме – что такое жизнь – и посвящена новая книга Карла Циммера. Автор полагает, что нет другого объекта научного познания, которому было бы дано столь много определений. И существует ли единственное и безусловно верное? Ведь проявлений жизни великое множество. Вирус COVID-19 изменил наш мир, но можно ли его считать живым? А эритроцит или сорванное с дерева яблоко? Оплодотворенная яйцеклетка – живая? Можно ли констатировать смерть человека, мозг которого умер, но тело функционирует? Как зародилась жизнь на Земле и поймем ли мы, что инопланетяне живые, когда наконец встретимся с неземными формами существования? Темные вопросы! Блестящий популяризатор науки, уже полюбившийся русскоязычной аудитории, приглашает читателя на поиски ответов. Удастся ли их найти, достигнет ли автор своей цели? Нас ждет поистине интригующее повествование!
Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.
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.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.