Ссылки для упрощенного доступа

logo-print

Наука и техника наших дней


Расшифровка генома плодовой мушки - дрозофилы, Нью-Йоркская автомобильная выставка 2000-го года, а также последние научные новости - вот темы нашей сегодняшней передачи.

Лилия Шукаева:

Древние египтяне обожествляли навозного жука - скарабея. От крашеных глиняных скарабеев ломятся сувенирные лотки в Каире и Луксоре. В Древней Греции почитали пчел, иногда в виде пчелы изображали Артемиду Эфесскую. Пчела была национальной эмблемой у франков. В Риме, вблизи площади Барберини и Виа Венето Лоренцо Бернини соорудил "Фонтан пчел". Сделано это было в честь папы Урбана Восьмого, принадлежавшего к роду Барберини, символом которого были пчелы.

У некоторых народов еще недавно сохранялся обычай извещать улей о смерти кого-нибудь из семьи хозяина пасеки. Они верили, что душа покидая тело, переселяется в пчелу. Но в цивилизованном мире почтительное отношение к пчелам быстро пошло на убыль и в ХХ веке от него не осталось бы и следа, если бы его не возродил австрийский зоолог Карл фон Фриш, расшифровавший язык пчел, изъяснявшийся между собой фигурами воздушного танца. В 50-х - 60-х годах только и было разговоров, что о языке пчел, да еще об изобретательности ос, которыми восторгались несколько поколений ученых от Жана Анри Фабра до Николаса Тинбергена.

Именно ученых! Народы охладели к своим любимцам из мира насекомых, зато ученые - таков парадокс! - окружили их почетом не меньшим, чем в глубокой древности. Благодаря этим крошкам все тонкости инстинктивного поведения стали видны как на ладони. Но программы поведения должны быть где-то заложены. И пчелы с осами скромно удалились со сцены, уступив место двум другим малюткам - плодовой мушке дрозофиле и червячку элегансу, перед которыми благоговеет теперь весь цвет мировой науки.

Дрозофила, как мы увидим дальше, уже давно и заслуженно претендует на звание божества биологии, элеганс же - этот представитель класса круглых червей, привлек внимание ученых каких-нибудь 30 лет назад. В 1977-м году на первый симпозиум по элегансу съехались в Массачусетс 70 генетиков, в прошлом году их было уже 970 - почти столько же, сколько клеток у объекта исследований, как заметил, открывая последний симпозиум, его председатель. А все потому, что гены элеганса как две капли воды похожи на гены человека, и, это если вдуматься, это не так уж удивительно, ибо, согласно эволюционным поверьям, у нас с элегансом был общий предок, живший около миллиарда лет назад - в эпоху докембрия.

Конец 90-х годов ознаменовался в генетике образование двух лагерей - "дрозофильцев", сохранивших верность своему давнему кумиру, и "элеганцев", присягнувших новой звезде. Вначале "элеганцы" торжествовали. Не успели еще развернуться в полную силу исследования, как доктор Гэри Равкин из Массачусетской больницы общего типа уже открыл, что один из генов элеганса - чистейший двойник человеческого гена, формирующего рецепторы для инсулина. Неужели и этот червячок может болеть диабетом? Далее последовала еще одна новость: Сидней Бренер, известный английский генетик, решительно переключился с дрозофилы на элеганса. "Удобнее изучать", - объяснил он коллегам. И, наконец, самая свежая новость: геном элеганса расшифрован! Подсчитаны и классифицированы все его 18 424 гена.

Триумф, однако, не продлился и месяца. В марте ученые из биотехнической фирмы "Celera Corporation" объявили, что они расшифровали геном дрозофилы. Журнал Наука опубликовал составленную ими таблицу, из которой видно, как много генов, ответственных за человеческие болезни имеет своих двойников в мушином геноме. По слухам, доктор Бренер возвращается в лагерь "дрозофильцев". Там все-таки интереснее.

Засияв снова на небе генетики дрозофила загадала своим поклонникам очередную загадку. Ее поведение неизмеримо сложнее поведения элеганса, и все ожидали, что ей для выполнения всех ее программ понадобится намного больше генов, чем ему. Но у дрозофилы, наоборот, оказалось на 5 тысяч меньше - всего 13 601 ген. Чем это объяснить, пока не совсем ясно.

Дрозофила загадывала генетикам немало загадок, но, в конце концов, все они разгадывались. Появилась она в поле зрения ученых 92 года назад, когда ей занялся Томас Морган, профессор зоологии Колумбийского университета. За несколько лет до этого в научном мире возродился интерес к работам Грегора Менделя, опубликованным в 80-х годах XIX века. Биолог Уильям Саттон предположил, что гипотетические факторы Менделя, которые мы теперь называем генами, размещаются либо внутри структур клеточного ядра - хромосом, либо на их поверхности. Морган отнесся к этой идее скептически, но решил ее проверить. Для проверки он выбрал плодовую мушку. Лучше было не придумать. У мушки было всего 4 пары хромосом, размножаться она начинала через 2 недели после появления на свет, за всей ее жизнью, длившейся 3 месяца, было легко проследить. Было у нее еще одно достоинство - дешевизна. Бутылка, в которой жила колония мушек, стоила дороже своего содержимого. Но мушек требовались миллионы, а бутылок сотни, и если верить университетской легенде, то ранним утром по пути в лабораторию Морган и его студенты прихватывали с собой бутылки их под молока, который манхэттенские жители выставляли вечером за дверь.

Первое открытие было предсказуемым - хромосомы оказались напрямую связанными с наследственностью. Второе удивило. Считалось, что наследование одного признака, каковым является например, пол животного, не зависит от наследования другого, например, цвета глаз. Но Морган установил, что некоторые признаки все же связаны между собой. Их сочетание встречается у потомков чаще, чем это следовало из менделеевских законов. Белые глаза, бывшие мутантным признаком, почти всегда встречались только у самцов. Морган назвал это явление сцеплением с полом и предположил, что гены, видимо располагаются в тесной близости друг к другу на одной и той же хромосоме. Вскоре это подтвердилось экспериментально.

С другой стороны было замечено, что гены, расположенные на одной и той же хромосоме, наследовались вместе реже, чем можно было бы ожидать. Моргану пришло в голову, что хромосомы в паре могут расщепляться и обмениваться генами. Подтвердилось и это.

Чем больше расстояние между двумя генами в одной хромосоме, рассуждал Морган, тем больше вероятность их разрыва. И они тогда не будут наследоваться вместе. Гены же, расположенные близко друг к другу, скорее всего в потомстве встретятся. Альфред Стертеван, один из моргановских студентов сформулировал закон: степенью сцепления двух генов в хромосоме может служить величина линейного расстояния между ними. Основываясь на этом принципе ученые составили "карты", показав на них относительное расположение геномы в мушиной хромосоме. А в 1915-м году ученики Моргана - Стертеван, Бриджис и Меллер, выпустили книгу "Механизмы менделевской наследственности", в которой объявили, что наследственность подчиняется вполне определенным законам, и ее можно описать точными количественными методами. С тех пор дрозофила прочно вошла в генетический обиход, и ни одно открытие в генетике не обошлось без ее участия.

Зоологи и этиологи, изучавшие поведение животных, могли увлекаться пчелами, осами, планариями и даже тараканами - на тараканах изучали биологические часы - но генетиков до появления элеганса отвлечь от дрозофилы было невозможно. Недаром в лихую годину академик Лев Арцимович привозил из-за границы нашим подпольным генетикам дрозофил в секретной баночке. Отвлеклись от дрозофил, но лишь частично, генетики лишь в 1953-м году, когда Уотсон и Крик открыли структуру ДНК. Генетикам захотелось тогда изучить метаболизм ДНК на каком-нибудь объекте попроще - на вирусе или бактерии. Но едва их любопытство было удовлетворено, как они тотчас возвратились к своему кумиру.

За минувшие годы дрозофила помогла своим приверженцам понять, каким образом из единственной яйцеклетки формируется многочисленный организм. У ее нашли системы генов и особых молекул, которая командует ростом эмбриона и направляет развитие каждого органа в надлежащем месте. Схожую систему генетики обнаружили и у человека, неспроста назвав его "большой мухой, только без крыльев".

А недавно группа генетиков из Калифорнийского технологического института открыла гены, управляющие сексуальным поведением мушки. От человеческого оно отличается не намного. Самец, чтобы привлечь внимание своей возлюбленной, похлопывает по ней передними лапками. Затем, издавая вибрирующих крылом легкий звон, поет ей серенаду и увлекает ее на ложе. Если ей это не по душе, она отпихивает его, раздраженно жужжа. Все эти действия контролируются генами, главные из которых называются "бесплодный" и "неудовлетворенный". Генетики дают генам названия, обратные по значению, представляя себе, что было бы с организмом, если бы данный ген оказался мутантом. Самец с мутацией в "бесплодном" гене не сумеет правильно спеть серенаду или начнет кокетничать с другим самцом. Он действительно окажется бесплодным. Самка же с геном-мутантом будет изо всех сил сопротивляться совокуплению.

Хотя генетики и объявили о расшифровке генома дрозофилы, работа над ним еще не завершена. Это еще черновик. В энциклопедии знаний о дрозофиле, которую составили ученые, мы находим описание не 13 с лишним тысяч генов, а лишь 2 783. Остальные еще предстоит описать. Твердо установлена роль только половины генома, о другой половине строятся догадки. Но даже эти недоделки не в состоянии поколебать первенства знаменитой мушки среди всех насекомых, которых почитали в народе и в научных лабораториях, а может быть, и среди всех подопытных животных. И мы не удивимся, если ей когда-нибудь поставят памятник, как поставили его собаке и лягушке.

Александр Сиротин:

Сотый, юбилейный, апрельский автосалон 2000-го года в Нью-Йорке был смысл представительным. Это, действительно, не выставка, не ярмарка, а шоу, в котором автомобили - настоящие артисты.

Понятно почему в этом году в Джавиц-Центре, где проходило шоу, за 8 дней побывало более 1 миллиона 200 тысяч человек. Только одних журналистов, фото и телерепортеров было почти 5 тысяч. Чтобы получить корреспондентский пропуск пришлось постоять в очереди.

Открывая первое Автошоу XXI столетия, директор выставки Кандиде Романелли сказала, что Нью-Йорк - не только финансовый, информационный и рекламный центр мира, но и автомобильный. !Хотя американская столица автомобилестроения - Детройт, путь к всемирной славе автомобилей начинается в Нью-Йорке. Если новая модель получает одобрение в нашем городе, об этом будьте уверены, узнает весь мир. Вот почему для автомобильных корпораций участие в нью-йоркском автосалоне - уникальная возможность заявить о своих достижениях!.

Выступавшие перед журналистами организаторы автошоу подчеркивали, что среди моделей, который выставили на четырех этажах Джавиц-Центра 40 автомобильных корпораций, было особенно много дебютантов. А в зале, где проходила встреча с прессой, была устроена экспозиция автомобилей, дебютировавших на нью-йоркском Автошоу в течение 100 лет, то есть, начиная с первого, открывшегося в 1900-м году в Мэдисон Сквер Гарден. Тогда в шоу участвовало 160 автомобилей, а посетители платили за вход 50 центов; ныне за вход надо уплатить 9 долларов.

Возле выставленных на ретроспективной экспозиции автомобилей стояли девушки в соответствующих им по времени и по моде платья. В обычных случаях принято говорить, что автомобиль даме к лицу, но на этой выставке можно было бы сказать наоборот: "Дама к лицу автомобилю".

Директор Автошоу Кандиде Романелли рассказала нам в интервью:

- Это нью-йорское Автошоу отличается от предыдущих прежде всего тем, что оно юбилейное, сотое, и следовательно имеем для нас историческое значение. На нем представлено больше чем прежде, автомобилей будущего. Скажем, таких, как этот, намеченный к выпуску в 2010-м году "Форд Синерджи". Это - автомобиль-гибрид, работающий, как на электроэнергии, так и на жидком топливе. На нынешней выставке более 30 подобных автомобилей ближайшего будущего, которые мы называем концептуальными. Они представлены разными автопроизводителями, их особенность в том, что это - автомобили, над которыми уже идет работа и которые через несколько лет появятся на дорогах.

- На Автошоу представлены автомобили многих стран мира, но не России. Почему?

- Вообще-то, в нью-йоркском автосалоне раньше участвовали российские автозаводы. Если не ошибаюсь, в 1995-м году был представлен российский автомобиль типа "джип", и он вызвал большой интерес у публики. Я не знаю, почему россияне перестали участвовать в нашем автошоу. Принцип - чем больше, чем разнообразнее, тем лучше. С российской стороной никто не связался с нами. Если бы связались, я бы с удовольствием вступила в переговоры.

- Мисс Романелли, сколько времени уходит на подготовку нового Автошоу?

- Мы уже начали готовиться к следующему - 101-му. Даже назначили совещание с представителями автокорпораций, участников шоу. Мы хотим выяснить, что они планируют показать в 2001-м году. Хотя на выставке широко представлены автомобили и прошлого, и будущего, главное место занимают те, за руль которых предлагается сесть сегодня.

Из широко доступных, это, например, двухдверный "Форд Фокус" стоимостью чуть более 14 тысяч долларов. "Автомобильный журнал США" назвал его "Автомобилем 2000-го года". Новая "Мазда RX Иволв Консепт" - спортивная, четырехдверная, четырехместная. Ответ новому столетию. Без междверных перегородок. Как утверждается в рекламном проспекте, "она просто сливается в экстазе с водителем2.

Джипы, "полуджипы", "четвертьджипы"... глаза разбегаются.

"Фольксваген" показал на выставке новый "Биттл-Дюн" с 4 ведущими колесами, Одни называют это повторением старого, другие - развитием традиции. Материалы салона позволяют выстоять интервенцию морской воды и песка. Алюминиевый радиатор. Съемная крыша. Принципиальных технических новшеств нет. Есть модификация в дизайне: дверная ручка с отверстиями для трех пальцев.

Символом смычки города и деревни является полугрузовичок "Форд Эксплорер". Его рыночная цена - 31 тысяча долларов.

"Кадиллак" как всегда отличается классическими формами, но в то же время смотрит в будущее: сказкой XXI века кажется "Кадиллак Фирелли" - 8-цилиндровый с 32 клапанами. Двигатель работает в замедленном режиме. От такого чуда логично перейти к более дорогим моделям. "Ягуар F" - произведение искусства, чисто спортивный автомобиль, самый компактный их всех ягуаров, выпущенных за 40 с лишним лет. Обладает принципиально новыми аэродинамическими качествами. Мощность двигателя 240 л.с.

Ни одно автошоу не может считаться серьезным, если нет автомобилей, о покупке которых приятно помечтать. Речь идет об автомобилях слишком дорогих, предназначенных более для показательных выездов, нежели для ежедневных поездок. Но как сладостно вообразить себя за рулем гоночного "Феррари F-355 Чаллендж", ограниченного производства. Или за рулем "Ламборджини", готового к прыжку. Или аристократичного "Бентли" ценой более 300 тысяч долларов. И, конечно, рядом с ними еще более дорогие и еще более шикарные "Роллс-Ройсы" стоимостью от 360 тысяч долларов.

В цветовой гамме автосалона бросается в глаза преобладание желтого, золотистого, оранжевого, оттенков коричневого цветов. Возвращаются и оттенки сине-голубого, серебристого, "металлика". А в конструкторских бюро уже разрабатывают цвета для моделей 2003-го - 2004-го годов. Цвет влияет на покупательский спрос наравне с ценой и конструкцией.

Евгений Муслин:

И в заключение нашей передачи сенсационное сообщение о структуре Вселенной.

Высотный исследовательский аэростат, запущенный над льдами Антарктики, позволило решить одну из величайших проблем космологии. Астрономы пришли к сенсационному выводу - структура нашей Вселенной плоская. Термин ПЛОСКАЯ на языке современной астрономии означает, что в нашей Вселенной соблюдаются обычные геометрические законы, что световые лучи в ней не искривлены гравитационными полями, а распространяются по прямым линиям. Вопрос о том, плоская ли наша Вселенная или искривленная, дебатировался учеными много лет, с тех пор, как Эйнштейн высказал предположение о возможности искривления физического пространства.

Второй важный результат исследований, о котором идет речь, это предсказание, что расширение Вселенной будет продолжаться постоянно, и что в ней недостаточно материи, чтобы заставить этот процесс смениться сжатием.

Все это чрезвычайно важный результат, означающие, что нам придется переписать учебники о происхождении и дальнейшей судьбе Вселенной, заявил один из участников исследования, профессор Лондонского университета Питер Эйд.

Сенсационные результаты, получены на основе измерения ничтожных вариаций так называемого "Космического Микроволнового Фона", рисующего картину состояния Вселенной, когда ей насчитывалось всего 300 тысяч лет. Теперешний ее возраст 12 миллиардов лет.

Измерения Фона производились международной группой ученых под руководством профессора Пауло де Бенардис из Римского университета с помощью ультрачувствительного телескопа, свисавшего с аэростата, летавшего над Антарктикой с 29 декабря 1998-го года по 8 января 1999-го года. Для математической обработки целого миллиарда сделанных измерений обычному компьютеру потребовалось бы около 6 лет. Но суперкомпьютер "Крэй ТЗ", установленный в Национальной Лаборатории имени Лоуренса в Беркли под Сан-Франциско, справился с этой задачей меньше, чем за три недели.

Сенсационное астрономическое исследование опубликовано в старейшем в мире научном журнале "Природа" - "Nature". Оно еще раз подтверждает теорию о том, что вся Вселенная развилась из единой точки в результате Большого Взрыва. Через некоторое время после этого взрыва пространство Вселенной из-за его ограниченности узкими пределами, было действительно искривлено, но по мере расширения этих пределов постепенно выпрямлялось и сейчас стало почти плоским.

XS
SM
MD
LG