Утренний кофе. Когда дикие собаки — не совсем собаки

Фейерверки мешают летучим мышам питаться — об этом сообщают исследователи из США, которые проанализировали поведение бурых ночниц. В ночь фейерверка ученые записали эхолокационные сигналы до, во время и после шоу, и сравнили их с активностью во время обычной ночи. Оказалось, что до фейерверка ночницы постоянно искали и ловили добычу, но во время фейерверка их охота была безуспешной. После окончания шоу летучие мыши снова начинали ловить добычу, но проводили за охотой меньше времени. Ученые еще не выяснили, с чем связано это изменение — возможно, яркий свет фейерверков привлекал больше насекомых, что упрощало их ловлю, но может быть, летучие мыши просто стремились быстрее вернуться в тихое и безопасное место. Подробнее  

«Пищевой шум» (так называют навязчивые мысли о еде) может мешать человеку в повседневной жизни и затруднять соблюдение режима питания. Когортное исследование с участием 417 взрослых добровольцев показало, что агонисты рецепторов глюкагоноподобного пептида 1 (GLP-1RA), применяемые для лечения ожирения, также снижают пищевой шум. Участники программы по контролю веса отвечали на пять вопросов о том, как часто они думают о еде и насколько это мешает. Они заполняли опросник в начале лечения и через месяц. Оказалось, что во время похудения уровень пищевого шума снижался, но прием GLP-1RA был ассоциирован с намного более выраженным снижением, чем только поведенческая терапия. Подробнее  

Птенцы зебровых амадин учатся сложным вокализациям аналогично тому, как младенцы учатся говорить. К такому выводу пришел доктор Стивен Элмлингер из Пристонского университета (США), который провел два наблюдения за маленькими детьми и одно — с амадинами. Он изучил взаимодействие младенцев с их опекунами и отметил, что взрослые сильнее реагируют на комплексные, а не односложные вокализации. Дальнейшее наблюдение за 30 младенцами в течение нескольких месяцев показало, что реакция опекунов увеличивает скорость обучения. Реагируя на сложные вокализации младенца, взрослые помогают им учиться быстрее. На зебровых амадинах исследователь получил тот же результат — он обнаружил, что социальная обратная связь помогает птенцам освоить сложные вокализации. Такое сходство в обучении подтверждает, что зебровые амадины — удобная модель для изучения коммуникации и ее развития. Подробнее  

На страницах Cell описан механизм воздействия чеснока на половое поведение насекомых. Авторы исследования провели скрининг 43 фруктов и овощей, чтобы выявить в доступных продуктах соединения, которые можно использовать для борьбы с насекомыми-вредителями и переносчиками болезней. Они показали, что диаллилдисульфид, который содержится в чесноке, препятствует спариванию и откладке яиц у комаров рода Aedes, переносящих опасные для человека инфекции. Также это вещество снижало тягу к спариванию у мухи цеце. Анализ экспрессии генов у дрозофилы показал, что в ответ на чеснок в голове самок возрастает уровень гена, кодирующего гормон насыщения и влияющего на откладку яиц. Именно этот ген связывает воздействие чеснока с половым поведением насекомых. Подробнее  

Считается, что роды у человека наиболее затруднительны и опасны среди всех млекопитающих. Однако исследовательница из Австрии показала, что осложнения родов не уникальны для человека и встречаются у широкого круга плацентарных млекопитающих. Например, у оленей и антилоп частота осложнений и смертность самок при родах сопоставима с этими показателями у человека, равно как и причины самих осложнений. Диспропорция плода и таза часто встречается у видов, рожающих крупных детенышей, она может затруднять роды и повышать материнскую и младенческую смертность. Если осложнения при родах могут привести к смерти матери и потомства, связанные с ними факторы могли бы отбраковаться естественным отбором. Однако, по-видимому, в ходе эволюции возник и широко закрепился компромисс — хотя крупных детенышей труднее рожать, они имеют больше шансов на выживание в дальнейшем. Подробнее

Дикие какаду учатся определять, какая пища безопасна для употребления, наблюдая друг за другом — к таким выводам пришла международная группа ученых после эксперимента в Сиднее. Исследователи кормили четырех птиц миндалем в цветной скорлупе (окрашенной в красный или синий цвет), а затем пронаблюдали, как питание этим новым кормом распространится в популяции из 705 диких попугаев. Сначала необученные птицы избегали цветного миндаля, но за десять дней 349 какаду, контактировавшие с четырьмя изначально обученными, также начали им питаться. Каждая птица была помечена индивидуально, и проанализировав распространение новой пищевой привычки, авторы показали, что оно происходило почти исключительно посредством социального обучения. Наиболее сильное влияние на отдельных особей оказывали их ближайшие социальные партнеры, а самцы чаще перенимали поведение у других самцов. Подробнее

Большое депрессивное расстройство (БДР) ассоциировано в том числе с ухудшением когнитивных функций — оно возникает у 70-90% пациентов. Ученые из Великобритании показали, что при этом лучшие показатели когнитивных функций ассоциированы с более высоким риском рецидива. Они проанализировали данные 1862 участников UK Biobank, страдавших депрессией, и такого же числа человек без депрессии. Среди пациентов, находившихся в ремиссии, сниженный риск повторного депрессивного эпизода обнаружили у тех, чьи результаты тестов на когнитивные функции были хуже. Напротив, риск рецидива был повышен по сравнению с контролем у тех, кто проходил тесты хорошо. На людей, не имевших депрессии в анамнезе, эта связь не распространялась — худшие результаты тестов на когнитивные функции были ассоциированы с более высоким риском развития депрессии. Подробнее

Новый вид паразитических ос-наездников назвали в честь Дэвида Аттенборо — знаменитого натуралиста и телеведущего, который восьмого мая отпраздновал 100-летний юбилей. Статья, в которой описано миниатюрное насекомое (длина его тела составляет всего 3,5 мм), была опубликована 7 мая в Journal of Natural History. Самка осы-наездника, отнесенная к новому виду, была поймана в 1983 году в Чили, но до недавнего времени хранился в нерассортированной коллекции Музея естественной истории. Вид получил название Attenboroughnculus tau, где видовой эпитет указывает на характерные Т-образные пятна на сегментах брюшка. О биологии новой осы пока известно мало, однако ученые сообщают, что описанный вид сильно отличается от других представителей семейства. Подробнее 

Подводные каньоны считаются очагами биоразнообразия, однако изучать глубоководные биомы затруднительно. Ученые из Австралии собрали экологическую ДНК и получили подводные снимки с помощью дистанционно управляемого подводного аппарата, чтобы описать видовое разнообразие вблизи кораллового рифа Нингалу у западного побережья Австралии. Образцы собирали на разных глубинах — от поверхности до 4,5 км — и анализировали ДНК с помощью метабаркодирования. Исследователи идентифицировали в общей сложности 226 видов, принадлежащих к 126 семействам, причем в каждом из двух изученных каньонов присутствовали уникальные виды. Ученые впервые выявили у берегов Западной Австралии ДНК гигантского кальмара (Architeuthis dux), и это самое северное зарегистрированное обнаружение данного вида в восточной части Индийского океана. Подробнее

Считалось, что обонятельные рецепторы в носу лишены точной пространственной организации, и что экспрессия одного из примерно 1100 рецепторных белков в каждой клетке выбирается случайным образом. Авторы статьи в Cell показали, что это не так. Ученые подробно картировали обонятельные сенсорные нейроны мышей и выяснили, что каждый рецепторный белок экспрессируется в своем уникальном положении. Анатомические зоны экспрессии того или иного типа рецепторов формируют горизонтальные полосы. Этот упорядоченный паттерн возникает благодаря согласованной программе экспрессии генов, которая связана с градиентом ретиноевой кислоты (один из ключевых морфогенов в эмбриональном развитии) и соотносится с клеточной организацией головного мозга, то есть формирует природную «карту» обонятельных сигналов. Эти фундаментальные сведения имеют и практическую значимость, например, они могут быть полезны для разработки методов восстановления утраченного обоняния. Подробнее

Крабы (инфраотряд Brachyura) передвигаются боком, что может давать им преимущество, например, когда нужно убежать от хищника — это затрудняет прогнозирование направления их движения. В то же время этот тип передвижения не распространен в животном мире, возможно, потому что он мешает другим важным процессам, таким как рытье нор, спаривание и добыча пищи. Существует около 7904 видов крабов, для большинства из которых характерно боковое передвижение. Авторы статьи в eLife исследовали передвижение 50 видов крабов. Эти наблюдения объединили с ранее опубликованными филогенетическими данными крабов. Из 50 изученных видов 35 передвигались преимущественно боком, а 15 — вперед. Анализ эволюционного древа показал, что способность передвигаться боком возникла лишь однажды, в основании группы Eubrachyura, около 200 млн лет назад. То есть боковое передвижение крабов — редкая, но инновационная особенность, которая, возможно, способствовала их эволюционному успеху. Подробнее. 

Исследователи из Финляндии показали, что непостоянное время отхода ко сну в среднем возрасте повышает риск развития серьезных сердечно-сосудистых заболеваний. Особенно высок был риск у тех, кто при этом спал менее восьми часов за ночь, вероятность таких заболеваний у них возрастала вдвое. В исследовании принял участие 3231 человек, родившийся в Северной Финляндии в 1966 году. Режим сна участников отслеживали в течение одной недели в возрасте 46 лет, а после этого состояние их здоровья контролировалось более десяти лет с использованием данных медицинских регистров. Подробнее. 

Группа под руководством исследователей из Швейцарии показала, что окситоцин, часто называемый «гормоном любви», также играет роль в конкуренции между группами. По словам авторов, ранние исследования показали, что введение окситоцина через назальный спрей может сделать людей более «группоориентированными». В новой работе исследователи организовали футбольные турниры, в которых участвовал коренной народ циманэ из боливийской Амазонии. Они также измерили уровень окситоцина в моче футболистов (мужчин и женщин) до и после матчей. Уровень окситоцина повышался у мужчин, но не у женщин. У мужчин уровень окситоцина наиболее сильно повышался после матчей против знакомых соперников, но менее значительно — если матч был между командами из разных общин. Однако, когда циманэ играли против не-циманэ, уровень окситоцина был еще выше. Авторы предложили несколько гипотез, почему у женщин уровень окситоцина не менялся. У женщин уровни окситоцина были в целом выше, чем у мужчин, поскольку многие из них кормили грудью. Возможно, футбол не имеет такого же значения для женщин. Также есть еще «гипотеза воина-мужчины», которая предполагает, что мужчины эволюционировали таким образом, чтобы в целом быть более заинтересованными в групповой конкуренции. Подробнее.  

Увеличение веса во время менопаузы — распространенное явление, особенно часто встречается вредное для здоровья ожирение в области живота. Китайские исследователи показали, что ожирение в области живота может усиливать тяжесть многих симптомов менопаузы, включая забывчивость, раздражительность и ночную потливость. Авторы применили так называемый сетевой анализ к данным 1100 женщин. У женщин с абдоминальным ожирением наблюдается как более высокая распространенность, так и большая тяжесть различных симптомов. Подробнее. 

Авторы редакторского материала в Journal of Sport and Health Science утверждают, что для наращивания мышц не нужны изнурительные и болезненные физические упражнения. Вместо этого следует сосредоточиться на эксцентрических упражнениях, которые могут дать лучшие результаты с меньшими усилиями. Эксцентрические упражнения — это силовые тренировки, при которых мышца удлиняется под нагрузкой, а не укорачивается, например, опускание гантели, спуск по лестнице и отжимание от стены. Всего пять минут таких движений в день могут значительно прибавить силы и улучшить общее состояние здоровья. Поскольку эксцентрические упражнения оказывают меньшую нагрузку на сердце и легкие, они особенно хорошо подходят для пожилых людей и людей с хроническими заболеваниями. Кроме того, движения кажутся простыми и знакомыми, что облегчает их освоение и регулярное повторение в течение длительного времени. Подробнее.

Исследователи из Испании и Швеции показали, что жизнь красношейного козодоя Caprimulgus ruficollis подчинена фазам луны. В полнолуние птица охотится на насекомых большую часть ночи. Когда луны нет, она вынуждена охотиться только в короткие промежутки времени на рассвете и закате. Как отмечают авторы, козодой, в отличие от летучих мышей, не может ориентироваться в полной темноте. Без лунного света его энергетический баланс нарушается. Когда свет исчезает, птица вынуждена замедлять темп жизни. Она долгое время сидит неподвижно и экономит энергию, снижая температуру тела — эта стратегия обычно не характерна для птиц. В полнолуние же увеличивается потребление пищи, накапливаются запасы энергии. Весенняя миграция из Африки, например, начинается только тогда, когда позволяет энергетический баланс — обычно примерно через две недели после полнолуния. Ритм луны также влияет на размножение. Козодои откладывают яйца в такое время, чтобы птенцы вылупились, когда количество ночных насекомых достигает своего пика, и это увеличивает их шансы на выживание в течение первых критических недель. Исследователи сделали такие выводы на основании более чем десятилетней полевой работы в испанском национальном парке, где они отслеживали птиц с помощью современных многосенсорных регистраторов данных. Подробнее.

Ученые из Ирландии и Италии выяснили, что регулярное употребление кофе с кофеином и без может формировать микробиом кишечника и влиять на настроение и уровень стресса. В исследование вошли 31 человек, регулярно пьющий кофе, и 31 человек, не пьющий кофе. Участники прошли психологические обследования, отслеживали свой рацион питания и потребление кофеина, а также предоставили образцы кала и мочи. «Любителями кофе» считались люди, которые обычно потребляют 3–5 чашек этого напитка в день. В начале эксперимента участники, регулярно употреблявшие кофе, прекратили его пить на две недели. Этот перерыв привел к явным изменениям в метаболитах, вырабатываемых кишечной микробиотой. После фазы воздержания участники снова начинали пить кофе с кофеином и без; им не сообщали, какой кофе они пьют. Все люди, пьющие кофе, сообщили об улучшении настроения, включая снижение уровня стресса, депрессии и импульсивности. Уровни бактерий Eggertella sp. и Cryptobacterium curtum были выше среди тех, кто регулярно употреблял кофе. Считается, что эти микробы играют роль в таких процессах, как синтез желчных кислот (помогают защитить организм от вредных бактерий). Исследователи также отметили увеличение количества Firmicutes, группы бактерий, ранее связывавшихся с положительными эмоциями у женщин. Интересно, что улучшения в обучении и памяти наблюдались только у участников, которые пили кофе без кофеина. В то же время только участники, употреблявшие кофеин, отмечали снижение тревожности, а также улучшение внимания и бдительности. Кофеин также был связан с более низким риском воспаления. Подробнее. 

Гиппокамп играет центральную роль в формировании воспоминаний и ориентации в пространстве. Он помогает преобразовывать кратковременные впечатления в долговременную память. Для хранения и извлечения воспоминаний важна работа пирамидальных нейронов CA3. Австрийские исследователи изучили мозг мышей на трех стадиях развития: в ранний период (7–8 день после рождения), в подростковом возрасте (18–25 день) и во взрослом возрасте (45–50 день). Они использовали специальную версию метода пэтч-клампа, которая измеряет крошечные электрические сигналы в определенных частях нейронов, включая пресинаптические терминали и дендриты, чтобы картировать нейронные сети. Оказалось, что на ранних стадиях развития сеть CA3 чрезвычайно плотная, а связи между нейронами кажутся в значительной степени случайными. По мере созревания мозга эта сеть становится менее перегруженной, но более организованной и эффективной. Подробнее. 

Используя микрокомпьютерную томографию и двухфотонную микроскопию, исследователи из США показали на мышах, что при сокращении мышц живота те давят на кровеносные сосуды, связанные со спинным и головным мозгом. Это давление вызывает небольшое смещение головного мозга внутри черепа. Такое незначительное движение, по-видимому, способствует перемещению спинномозговой жидкости через головной мозг. Таким образом, движение может помочь с выводом отходов, препятствующих нормальной работе мозга. Даже небольшие действия, такие как напряжение мышц корпуса перед тем, как встать или сделать шаг, могут создать этот эффект. По словам авторов, это может быть еще одной причиной улучшения здоровья мозга при физических упражнениях. Подробнее.  

Авторы статьи в The Lancet выяснили, можно ли помочь людям пить достаточно воды, чтобы предотвратить повторное образование камней в почках. Оказалось, что достижение и поддержание очень высокого уровня потребления жидкости — более сложная задача, чем предполагалось. В исследовании приняли участие 1658 подростков и взрослых из шести крупных клинических центров США. Авторы наблюдали за участниками в течение двух лет. Участники были случайным образом распределены либо в группу стандартного лечения, либо в группу с поведенческой программой по увеличению потребления жидкости. Программа включала в себя «умные» бутылки для воды, которые отслеживали количество выпитой участниками жидкости, а также персонализированные цели по потреблению жидкости, текстовые напоминания, финансовые поощрения и консультации по вопросам здоровья. Суточная норма составляла не менее 2,5 литров. Хотя участники программы и выпивали больше жидкости, и средний объем выделяемой мочи возрос, этого улучшения оказалось недостаточно, чтобы существенно снизить частоту рецидивов симптоматических камней в почках во всей группе. Подробнее. 

Новая система используется во Франции с 2018 года. Сводный балл основан на четырехэтапном процессе расчета, разработанном для обеспечения баланса между справедливостью, эффективностью и прозрачностью. Тем не менее, по мнению докладчика, ни одна система распределения органов не доказала явного превосходства. Подробнее. 

Исследователи из США усомнились в безопасности рыбьего жира, особенно для людей, перенесших черепно-мозговые травмы. По их мнению, эти добавки, часто рекламируемые как средства для защиты мозга, на самом деле могут препятствовать заживлению после сотрясения. Это связано с накоплением в мозге эйкозапентаеновой кислоты (ЭПК), одной из основных омега-3 ненасыщенных жирных кислот, содержащихся в рыбьем жире. В экспериментальных моделях более высокие уровни ЭПК в мозге были связаны с более слабым восстановлением после сотрясения. ЭПК провоцировала периваскулярную тауопатию и снижение когнитивных функций у мышей после черепно-мозговой травмы. Даже использование ЭПК в благоприятных метаболических условиях нарушало ангиогенез и целостность эндотелия. У пациентов с нейропатологически подтвержденной хронической травматической энцефалопатией (ХТЭ) и историей повторяющихся травм головного мозга в коре были обнаружены признаки нарушения баланса жирных кислот и обширные транскрипционные изменения, затрагивающие сосудистые и метаболические пути. Подробнее. 

Корейские ученые обнаружили, как графен может уничтожать бактерии, не повреждая клетки человека. Они также определили механизм антибактериальных свойств оксида графена (ОГ). ОГ прикрепляется к мембранам бактерий и разрушает их, но не влияет на клетки человека. Избирательность обусловлена ​​кислородсодержащими группами на поверхности оксида графена. Эти группы специфически связываются с фосфолипидом POPG, который содержится в клеточных мембранах бактерий, но отсутствует в клетках человека. В виде нановолокон этот материал способен остановить рост широкого спектра бактерий, включая устойчивые к антибиотикам супербактерии. Испытания на животных показали, что он способствует более быстрому заживлению ран без воспаления. Волокна, изготовленные из ОГ, сохраняли антибактериальные свойства даже после многократной стирки. Антибактериальная зубная щетка на основе графена разошлась тиражом более 10 миллионов штук. Подробнее.  

Исследователи из Швейцарии и США выявили критическую уязвимость опухолевых клеток при дефиците витамина B7 (биотин). Многие опухоли демонстрируют «глутаминовую зависимость». Хотя эта зависимость считается слабостью, многие раковые клетки находят способы ее обойти. Богатые углеродом молекулы, особенно пируват, позволяют клеткам продолжать деление даже при дефиците глутамина. Но этот процесс зависит от митохондриального фермента пируваткарбоксилазы. Для функционирования этого фермента необходим витамин B7. При недостатке витамина B7 фермент перестает работать, и рост клеток прекращается. Исследование также выявило новую роль гена FBXW7, часто связанного с раком. Когда ген FBXW7 мутирует, пируваткарбоксилаза частично исчезает, пируват больше не может эффективно использоваться, и клетки становятся зависимыми от глутамина. Подробнее. 

С возрастом снижается число гемопоэтических стволовых клеток (ГСК). Они производят меньше новых клеток, начинают отдавать предпочтение миелоидным клеткам перед лимфоидными и хуже поддерживают иммунитет. Ученые до конца не понимают, как это происходит. Исследователи из Японии и США сосредоточились на сигнальном пути MLKL, который обычно ассоциируется с некроптозом. Они обнаружили, что в ГСК мышей с нокаутом гена MLKL, многократно получавших 5-фторурацил, связанные со старением функциональные изменения были значительно ослаблены, несмотря на отсутствие заметной разницы в гибели ГСК. (Многократное введение 5-фторурацила вызывало пролиферацию ГСК и возрастные изменения.) Это открытие позволило предположить, что MLKL может влиять на старение стволовых клеток, не убивая их. Мышей подвергали различным стрессовым факторам, имитирующим старение, таким как воспаление, репликативный стресс и онкогенный стресс. При активации в условиях стресса MLKL на короткое время перемещался в митохондрии. Там он вызывал повреждения, снижая мембранный потенциал, изменяя структуру митохондрий и уменьшая выработку энергии. Эти эффекты приводили к ключевым признакам старения ГСК. Но ГСК, лишенные MLKL, сохраняли способность к регенерации, производили более здоровые иммунные клетки, демонстрировали меньшее повреждение ДНК и поддерживали лучшую функцию митохондрий. Эти преимущества наблюдались даже у старых животных или в стрессовых условиях. Подробнее.