На главную
Темы
1.Как избавиться от загрязнений
2.Как предсказать землетрясение
3.Нужно ли марс переделывать в землю
4.Существуют ли таблетки памяти
Картинка представляет собой пейзаж, обнаруженный людьми у подводных геотермальных источников. В главе о биоэнергетике мы говорили о необычных существах, напоминающих длинные гибкие трубки и населяющих эти глубоководные места, - погонофорах, мирно уживающихся с бактериями. Оказалось, что не только на склонах источников, выбрасывающих горячие воды, распространены погонофоры. Они живут и на мелководье, причем в содружестве с бактериями, способными перерабатывать метан -горючий газ, используемый нами как топливо и сырье для химической промышленности.
Наблюдения показали, что практически везде, где люди обнаружили под океанским дном запасы нефти и газа, рядышком обитают погонофоры и эти чувствительные к метану бактерии. Пока добыча горючих ископаемых идет на не очень больших глубинах, можно применять различные технические способы их разведки. Но когда люди двинутся в глубь океана, одним из указателей на перспективные залежи могут стать эти самые бактерии.
Их способность извлекать метан из окружающей среды может пригодиться и в шахтах, где добывают уголь. Огромное число происходящих в забоях катастроф связано имен-
но со взрывами этого горючего газа, поднимающегося из недр.
Как выяснилось, борясь с пятнами от разлившейся в океане нефти с помощью синтетических моющих средств и горячей воды, человек приносит природе больше вреда, чем пользы, попутно уничтожая флору и фауну. Необходимо же использовать новую технологию, когда в работу включаются бактерии, просто «пожирающие» нефтепродукты.
Получается, что микроорганизмы могут служить как индикаторами какого-то полезного или опасного вещества, так и защитниками от него, если оно окажется для нас вредным.
Взгляните-ка на рисунок, где изображено крохотное зернышко, которое, чтобы как следует разглядеть, нужно было многократно увеличить. Что оно вам напоминает песчинку или комочек пластилина. Это - собранная в сточных водах длинным нитевидным грибом гранула, содержащая еще более мелкие частицы токсичных веществ. Вот работа микроорганизмов, в которой мы так сегодня нуждаемся! Огромное количество используемой промышленностью и для бытовых нужд воды сбрасывается в водоемы. Если не следить за её чистотой, мы скоро лишимся источников питьевой воды. Бактерии и микроскопические грибы - надежные помощники в деле её очистки.
Чем еще могут помочь нам соседи по планете, когда речь идет о защите от стихийных бедствий? Случаев такого рода помощи чрезвычайно много, однако достоверные факты
обросли невероятным количеством домыслов и легенд.
Вопрос настолько важен, что к изучению “биопредвестников” различных природных катаклизмов сегодня привлечены немалые научные силы. К этому мы еще вернемся. Сейчас же поговорим о тех живых существах, которые способны нам помочь в предсказании землетрясений. Эти разрушительные стихийные бедствия принесли
человечеству неисчислимые несчастья.
И многие насекомые, и животные, опять же в отличие от нас, могут реагировать на приближение этой беды. Назовём жука-вертячку, змею и кузнечика. Первый из них благодаря своим антеннам необыкновенно чувствителен к малейшим механическим колебаниям. А вот змеи, как полагают учёные, воспринимают еле заметные сотрясения почвы всем своим телом. И совершенно фантастическую чувствительность проявляет кузнечик. Как установлено, он способен реагировать на колебания поверхности Земли, размах которых не превышает размеров ничтожно малой частицы — атомах. Таких чутких сейсмографов люди пока не создали.
Будем надеяться, что изучение этих и многих других предсказателей землетрясений
позволит нам либо самим создать новые чувствительные приборы, либо научиться точнее
расшифровывать поведение животных и насекомых для установления времени возможного бедствия.
Четверть века назад в Китае 100 тысяч добровольцев проводили целенаправленные наблюдения за живой природой. Все, что казалось необычным, брали на заметку и сообщали об этом в центр обработки информации.
Так удалось спрогнозировать крупное землетрясение и спасти миллионы человеческих жизней.
Проблема, однако, в том, что помимо колебаний почвы на живые существа могут воздействовать и другие перемены в их окружении, на которые те могут реагировать. Это
может быть сопутствующий катастрофическим изменениям в земной тверди подъем
грунтовых вод или выход подземных газов. Выделить реакцию на тот или другой сигнал, который нам подает природа, — вот серьезная задача.
А закончим мы главу о биоакустике любопытным примером из сейсмологии. Наверняка вы слышали лягушачьи «концерты».Стоит невероятный шум, когда сотни квакуш не умолкая демонстрируют свое умение петь. Можно ли при этом передать хоть какой-либо важный сигнал от одной лягушки к другой? Оказывается, для этого лягушки используют твердую почву. Постукивая по ней пальцами, а то и шлепая всей лапкой, они посылают сейсмические сигналы, несущие нужную информацию, не рассчитывая на передачу «устных» сообщений по воздуху. К подобного рода связи прибегают и зайцы, выбивающие задними лапами барабанную дробь по земле, и некоторые грызуны, живущие в пустыне. Ну чем не азбука Морзе?
Учёные допускают, что жизнь сперва могла зародиться на других планетах или даже за пределами Солнечной системы, а уже затем была занесена на Землю. Конечно, в данном случае речь идет не о летающих тарелочках и человекообразных существах.
Мы знаем, что для развития жизни достаточно и крохотного комочка материи. Главное, чтобы в нем была заключена необходимая наследственная информация - программа развития будущего организма - и чтобы условия для этого развития оказались подходящими.
Проблема внеземной жизни встала в последние годы в полный рост: после того, как были
исследованы упавшие на нашу планету метеориты. В них ученые обнаружили ископаемых бактерий и простейшие грибы. Судя по возрасту метеоритов, сравнимому с возрастом Земли, они могли попасть к нам в такие далекие времена, когда еще только-только формировались условия для возникновения земной жизни. Для продолжения исследований создается международная научная программа «Новость века: жизнь старше планеты Земля».
Эту увлекательную тему можно долго обсуждать с самых разных позиций. Мы же сей-
час остановимся на одной из них, в каком-то смысле обратной. Иными словами, давайте подумаем не о том, как жизнь могла попасть на нашу планету, а о том, как она, напротив, может распространиться от нас на другие планеты.
Планы по освоению Луны и, как следующий этап, Марса, постепенно обретают реальные очертания. В ближайшие годы начнется строительство лунных баз, не за горами и высадка человека на «красную планету». Условия для «проживания» там людей самые, что ни на есть неподходящие. Нужно оградить человека от палящего солнца и глубокого холода, от радиации, снабдить его пищей и энергией, чтобы он хоть в какой-то степени чувствовал себя, как на Земле. Но почему бы там не изменить все вокруг таким образом, чтобы не были нужны ни скафандры, ни города под куполами, ни специальные средства защиты? Что ж, это предусматривается в смелых биотехнологических проектах по переделке поверхности и атмосферы Марса с целью приблизить их по своим параметрам к земным.
Сперва предполагается с помощью рассеянных в марсианском воздухе «парниковых» газов увеличить поглощение солнечной энергии и повысить температуру холодной планеты. Тогда начнут таять ледниковые шапки, разморозится грунт, появятся озера и океаны. В размороженную почву следует внести микроорганизмы, способные выработать азот, необходимый для жизнедеятельности растений. А уж они, приспособленные с помощью генной инженерии к новым условиям обитания, насытят атмосферу кислородом, в котором нуждаются человек и животные. Образуется защитный озоновый слой, по голубому небу поплывут белые облака, начнут выпадать дожди...
Как ни заманчивы эти мечты, прервем их замечаниями скептиков: а что, разве все эти новые технологии не способны изменить жизнь на Земле так, чтобы нам и не захотелось с неё улетать к другим мирам? И еще, не слишком ли самоуверен человек, предполагая, что у него есть право перекроить по своему желанию устройство целой планеты?
Давайте попробуем проследить за еще одной возможностью узнать побольше об устройстве памяти и о том, что именно на нее может повлиять. Сперва расскажем об одном сомнительном эксперименте.
Американские исследователи пытались обучить планарий - примитивных червей. Было известно, что на освещение ярким светом они реагируют - вытягиваются. Однако если в это время подвергнуть их слабому электрическому удару, то они, напротив, начинают сокращаться. Спустя какое-то количество опытов планарий обучают съеживаться лишь при воздействии света. Оказалось, что и разделенные пополам планарии - а таких червей можно делить и получаются два целых организма - сохранили эту способность. Но еще более удивительно было то, что если обученных планарий скармливали необученным, то те приобретали такие же навыки. Получалось, что у этих червей во время обучения вырабатывается некое химическое вещество, которое хранит в себе и может передать другому организму не что иное, как память.
Эти и схожие с ними эксперименты вызвали целую бурю дискуссий в ученом мире. Окончательного вывода из них пока сделать не удалось. Но вот другой опыт, который был проведен абсолютно строго, по всем правилам, принятым в науке.
В неглубокий бассейн, заполненный водой ,запускали крыс, как показано на рисунке. Для того чтобы они могли из него выбраться, в противоположном углу ставили лесенку. Прямой же путь из одного угла в другой перегораживали простенькими препятствиями. Крысы очень быстро обучались и находили кратчайший вариант прохождения такого лабиринта.
Затем обученным крысам вводили средство, нарушающее выработку некоторых химических веществ (протеинов) клетками мозга. Однако на крыс это не подействовало, и они по-прежнему быстро находили знакомый им путь.
В дальнейшем опыт видоизменили. Новых крыс обучили передвижению по тому же самому лабиринту и разделили на две части.
Первой группе ввели такое же средство, а вторую не подвергали его действию. Но теперь обе эти команды должны были проходить слегка переделанный лабиринт. Как видите на рисунке, даже форма пути была схожа с прежней. И что же, вторая команда моментально переобучилась и быстро находила выход. Но крысы, получившие инъекцию, оказались просто в растерянности - им потребовалось в несколько раз больше попыток, чтобы наконец сообразить, как выбраться из бассейна.
Получалось, что на уже хранящуюся в памяти информацию воздействовать не удается, но, вводя определенные вещества, можно помешать запоминанию информации свежей. Значит, между запоминанием и присутствием химических соединений существует связь. Развитие подобных исследований привело к созданию препаратов, с помощью которых стало возможным непосредственно вмешиваться в деятельность мозга, стимулировать ее или угнетать, способствовать лечению тяжелых болезней или оказывать наркотическое действие.
В недавних опытах на пауках было установлено, как влияют введенные им наркотики на вид сплетаемых ими паутин. Химические вещества воздействовали на складывавшиеся миллионы лет механизмы передаваемой по наследству информации -паутины было не узнать. Причем каждому виду наркотика соответствовал свой, новый рисунок сети, так что возникла даже идея использовать пауков на таможнях для выявления характера провозимых наркотических веществ.
Бионики, разумеется, не могут спокойно пройти мимо открытий и идей, касающихся тонких и до сих пор во многом загадочных деталей устройства памяти. А что до тех, кто мечтает получать знания без труда, а лишь глотая содержащие их таблетки, то должны разочароваться - таких средств еще не изобрели!
На главную