Naked Science

Большой размер черепа и относительно узкий таз долго заставляли ученых считать сложные роды и связанную с ними высокую материнскую смертность уникальной платой человека за прямохождение и интеллект. Теперь исследователи тщательно проанализировали другие виды приматов и пришли к противоположному выводу. В 1940-х приматолог Адольф Шульц (автор классического Handbuch der Primatenkunde) провел сравнительное изучение размеров черепа и таза (а также родовых путей) некоторых видов млекопитающих и человека. Он первым из ученых однозначно заявил, что наш вид имеет очень большую голову относительно размера женского таза. Это ведет к большой физической трудности родов. Затем уже другие ученые предположили, что причина в очень быстрой энцефализации наших предков, то есть росте размеров головы. Скомпенсировать это расширением родовых путей, считали они, было сложно, поскольку слишком широкий таз затруднил бы прямохождение. Получалось, что речь идет о своего рода расплате за эволюцию. Результатом эт

В Международный день промышленного дизайна, отмечаемый ежегодно 29 июня, заведующий кафедрой инжиниринга технологического оборудования НИТУ МИСИС, сооснователь и генеральный конструктор инжиниринговой компании полного цикла Karfidov Lab Алексей Карфидов объясняет, почему современным промдизайнерам необходимо изучать цифровое производство и овладевать навыками экспериментальной инженерии. В современном мире все сложнее получать качественный результат, оставаясь в рамках узкой специализации. Прорыв достигается при взаимодействии ученых и специалистов из разных областей, и чтобы это взаимодействие было максимально эффективным, требуется понимать специфику работы своих коллег, разговаривать с ними на одном языке. Междисциплинарность становится стратегически необходимой. Промышленный дизайн превращается в инженерию пользовательского опыта: форма, функция и технологичность теперь неразделимы. Исследовательские задачи становятся сложными и многоуровневыми: новый композит или сплав сам по себе

Масштабный анализ ДНК показал, что леопарды в Капской области ЮАР измельчали не из-за случайных мутаций при вырождении популяции, а в результате целенаправленной эволюционной адаптации к местной среде обитания. Капские леопарды весят в среднем вдвое меньше сородичей из других регионов Африки, до сих пор биологи спорили о причинах такой миниатюризации. Чтобы поставить точку в этой дискуссии, международная группа генетиков расшифровала полные геномы хищников (все 2,57 миллиарда пар нуклеотидов) и сравнила их с образцами особей из других частей континента. Результаты этого исследования опубликовал журнал Heredity. Анализ ДНК показал, что капские леопарды сформировали полностью обособленную генетическую группу. Они отделились от восточных сородичей примерно 20-24 тысячи лет назад, во время пика последнего ледникового периода, когда климат на юге Африки стал холодным и сухим. Суровые полупустыни на севере и высокая активность людей на востоке заблокировали пути для миграции животных, из-за

Физтехи предложили аналитический способ описания передачи энергии от ультракороткого лазерного импульса к квантовому осциллятору, находящемуся в тепловом равновесии. Эта модель показывает, как сверхкороткие вспышки света возбуждают микроскопические системы — молекулы, кристаллы, плазмоны, фотоны и электронные центры в веществе. Это важно для разработки методов сверхбыстрого управления веществом, генерации терагерцового излучения и подбора оптимальных параметров лазерных импульсов для возбуждения заданных состояний материала. Ультракороткие лазерные импульсы используются для сверхбыстрого управления веществом, возбуждения квантовых систем, генерации терагерцового излучения и исследования взаимодействия света с веществом на фемто- и аттосекундных масштабах. В качестве модели таких квантовых систем физики чаще всего используют квантовый осциллятор. Это модель системы, которая при колебаниях поглощает энергию квантами. Она удобна для математического описания системы и подходит для широкого

Скрытую тектоническую микроплиту Якутат обнаружили благодаря тысячам крошечных микроземлетрясений, которые выстроились в идеально прямую линию на Аляске. Находка объясняет аномально высокую сейсмическую активность в этом регионе и поможет точнее прогнозировать сильные катаклизмы. Край микроплиты Якутат, которая миллионы лет назад сформировалась как массивное океаническое плато, долгое время оставался невидимым для исследователей, поскольку скрывался глубоко под землей. В процессе субдукции (смещения одной тектонической плиты под другую) этот блок земной коры уходит под Северо-Американскую литосферную плиту. Однако из-за большой толщины и высокой плавучести плита Якутат не просто погружается в мантию, а буквально выталкивает вверх Аляскинский хребет. Именно это экстремальное подземное давление создало гору Мак-Кинли — высочайшую вершину Северной Америки. Чтобы зафиксировать точные границы этого скрытого подземного объекта, сейсмологи из Австралийского национального университета разверну

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями. Обычно молекулы из класса спиропиранов под ультрафиолетом резко меняются в структуре, форме и даже токсичности. Ученые из НИИ физической и органической химии ЮФУ исследовали спиропиран, в который был добавлен дополнительный фрагмент (так называемый азометиновый), и проверили, как он отреагирует на свет. И тут случилось интересное. В результате облучения молекулы специалисты пришли к выводу, что классический сценарий не сработал. Ожидаемого превращения в цветную форму не произошло. Вместо этого свет заставил «выгибаться» не основную часть молекулы, а именно тот самый дополнительный фрагмент. Причем исходный спиропиран сам по себе был

Почти 100 лет саблезубая кошка Adelphailurus kansensis оставалась неверно определенной: описанная в 1934 году по обломку челюсти, она десятилетиями не поддавалась изучению и выпадала из всех эволюционных реконструкций ранних кошачьих. Палеонтологи впервые описали ее полный череп, полвека пролежавший в музейных запасниках, и выяснили, что этот хищник занимает строго промежуточное положение между двумя ключевыми родами саблезубых кошек — Metailurus и Yoshi. Adelphailurus kansensis — один из хищников Северной Америки. Этот зверь размером с пуму обитал в позднем миоцене, примерно пять-семь миллионов лет назад. В 1934 году палеонтолог Клод Хиббард описал его по мелкому фрагменту — куску верхней челюсти с зубами из карьера Эдсон в Канзасе. Почти 100 лет никто не знал, как выглядел его череп. Adelphailurus не вписывался в эволюционную цепочку, поэтому систематически выпадал из всех анализов. Притом что в саблезубые кошки и так записывали всех животных с гипертрофированными клыками. Роды Metai

Ученые обнаружили в музейных запасниках и просканировали гигантские позвонки мегалодона, найденные на раскопках в Дании еще в 1978 году. Микротомография подтвердила рекордный размер хрящей, а анализ годовых колец показал, что акула родилась трехметровой и дожила до 65 лет. Рядом с позвонками обнаружили чешую гигантской акулы, которая, вероятно, стала последним обедом суперхищника. Из-за хрящевого скелета остатки вымерших акул редко сохраняются в палеонтологической летописи, поэтому ученые обычно оценивают размер мегалодона (Otodus megalodon) только по зубам. В 1982 году датский исследователь описал гигантские позвонки из формации Грам, но когда музей переезжал в 1989-м, образец разбился и долгое время считался навсегда утраченным. Недавние расчеты, по которым предельную длину мегалодона оценили в 24,3 метра, опирались исключительно на старые фотографии этих костей. Не хватало физического образца, чтобы точно подтвердить экстремальные габариты рыбы и изучить механику ее роста. Куратор К

Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств. С возрастом вес человека часто остается стабильным, но талия все равно неуклонно растет. Жир копится глубоко в брюшной полости. Одновременно люди постепенно теряют мышечную массу. Такое изменение состава тела ведет к диабету второго типа и болезням сердца даже у внешне стройных людей. Биологи давно знали, что старые жировые клетки со временем увеличиваются в размерах. Однако оставалось неясным, почему у людей старше 40 лет ткань так быстро разрастается именно вокруг талии. До сих пор ученые считали, что у здоровых взрослых новые жировые запасы почти не образуются. Новое исследование показало обратное: стареющий организм начинает создавать совершенно новые клетки. Биологи отследили поведен

При лечении сложных переломов голени врачи часто используют специальные металлические конструкции — аппараты, которые крепятся к кости через мягкие ткани с помощью спиц. Главная опасность в том, что при неправильной фиксации они могут задеть или сдавить артерию, что часто приводит к кислородному голоданию тканей или к отмиранию мышц. Сейчас хирурги ориентируются на стандартные медицинские схемы, где отмечены безопасные зоны для ввода спиц. Однако эти данные усредненные и не учитывают индивидуальные анатомические особенности, а значит, риск неправильной фиксации конструкции до сих пор сохраняется. Ученые Пермского Политеха впервые создали компьютерную модель, которая позволяет заранее рассчитать, как фиксация конструкции повлияет на кровоток в голени. На ее основе разработали алгоритм, который поможет хирургу еще до операции рассчитать безопасные зоны для ввода спиц и избежать повреждения сосудов. Травмы нижних конечностей (бедра, голени, коленных и голеностопных суставов) представляют