Только вперед!

Заброшенные поля способны восстановить свои утраченные силы за 25 лет

Почва — это не просто грунт под ногами. Она — живой организм, кишащий микробами, которые превращают органику в питательные вещества для растений. И одним из ключевых показателей почвенного здоровья является содержание в ней углерода — энергетического ресурса для этой микрофлоры.

В сельском хозяйстве, особенно при интенсивном земледелии, почвенный углерод оказывается под угрозой. Постоянная обработка почвы, сбор урожая и использование удобрений истощают её запасы, снижая плодородие и нарушая естественный круговорот веществ. Однако, как показало исследование учёных ТюмГУ и Института почвоведения РАН и строения растений Сибирского отделения РАН, заброшенные поля способны восстановить свои утраченные силы.

Исследователи изучили почвы полевого стационара в Заларинском районе, где сменяли друг друга периоды пашни и покоя. Оказалось, что за 25 лет после прекращения обработки почвы её энергетический потенциал вырос в 1,8 раза по сравнению с активно используемой пашней. Причём основная часть этого прироста пришлась на легкодоступный для питания организмов углерод.

Накопление такого углерода происходило в 2,8 раза интенсивнее, чем стабильного, что говорит о бурном обновлении микробиологической активности в почве. Это открытие даёт надежду на то, что заброшенные поля могут стать не просто пустошами, а ценными ресурсами для восстановления биоразнообразия и повышения плодородия.

Географы МГУ изучили роль дельт в очищении рек

Горная рекаКоманда географов из Московского университета изучили дельту реки Лены. Эта дельта считается крупнейшей дельтой в арктическом побережье. Учёные вуза проделали путь длиной в полторы тысячи километров. Они изучали потоки токсичных веществ, строили прогнозы по дальнейшему изменению состояния дельты. Исследования спонсируются соответствующим грантом Министерства образования и науки России.

Географы собрали сотни проб воды в реке, а некоторые проведённые исследования в данном регионе России проходили впервые. Также была создана сеть опорных точек, которая охватывает 100 тысяч квадратных километров. На основе работ учёных будет создана специализированная система мониторинга геохимических изменений в российских реках.

Курирует проект Алексей Коноплев. В рамках проекта будут исследованы крупнейшие реки России. Учёные отмечают, что именно в дельтах рек накапливаются загрязняющие вещества, т.е. они играют некую очищающую роль для рек.

Наука: Детский сад положительно воздействует на ребёнка

Российские учёные из МГУ имени Михаила Ломоносова исследовали влияние посещения детского садика на общее развитие детей. Была взята возрастная группа с 4 до 6 лет. Напомним, что детские сады в нашей стране посещают почти шесть миллионов детей, и в обществе часто возникают дискуссии о необходимости и целесообразности отдавать детей в детские сады.

В результате выяснилось, что детский сад создаёт уникальную атмосферу, которая исключительно положительно воздействует на когнитивное развитие ребёнка. Учёные отметили, что домашняя обстановка или, например, занятия музыкой также оказывают положительное воздействие. Подчёркивается более осознанное поведение и улучшенное запоминание материала у детей, по сравнению с теми, кто не посещал детский сад.

Детский сад считается подготовительным этапом к школе и привыкание ребёнка к воспитателям позитивно влияет на дальнейшее знакомство и взаимодействие с педагогами. Поэтому, как отмечают психологи, хоть этот вопрос и должен решаться родителями малыша, но посещение детского сада уж точно не навредит.

О пользе виноградной кожуры.

Биологи Уральского федерального университета провели новое исследование, в результате, которого выяснили полезные свойства виноградной кожуры, а точнее – находящегося внутри неё ресвератрола. Данный биологический катализатор делает нас спокойнее, противясь выработке стрессовых гормонов. Это ещё одно полезное свойство фермента, помимо мощного действия как антиоксиданта.

Опыт проводился на подопытных крысах. Животных разделили на три группы, для одной из них создали благоприятные условия, а остальным положили в клетку ватные диски с лисьей мочой, которая резко поднимает стресс у грызунов. При этом половине грызунов, которым обеспечили стрессовые условия, кололи ресвератрол. После окончания исследований выяснилось, что уровень стресса у них практически такой же, как и у крыс, которых поместили в хорошие условия.

Исследование также подтвердило, что между головным мозгом и печенью существует связь. Во время стрессового состояния она дестабилизируется, что приводит к тревожности. А именно её позволяет уменьшить ресвератрол.

Ученые из создадут цифровые копии человеческих органов для медицины

Отечественные учёные из физико-математического института Пермского государственного национального исследовательского университета (ФМИ ПГНИУ) завершили собственные исследования, посвящённые возможности создания цифровых копий человеческих органов. Наибольшая важность результата заключается в том, что медики смогут рассматривать путь лечения болезни и результаты воздействия препаратов на организм ещё до того, как лечение начнётся – с помощью компьютерного моделирования.

Цифровые копии позволят индивидуально рассматривать органы, акцентировать внимание врачей на возможных внутренних патологиях, а также учитывать факторы каждого человека в отдельности. То есть, при постановке диагноза и назначении лечения опираться врачи будут на реальные последствия, и всё меньше – на собственные догадки. Возможно, наличие цифровых копий поможет правильно изменять и траекторию хирургических вмешательств.

По результатам исследований учёными была составлена научная статья, которую опубликовали в швейцарском журнале Applied Science. Пермским учёным также помогли коллеги из Саратовских вузов и диспансера.

Учёные подобрали ключ к полиоксометаллатам

Учёные Санкт-Петербургского университета и Томского политехнического университета нашли ключ к полиоксометаллатам. Им стали катионы иодония. Новость опубликована на сайте СПбГУ.

Ионы этого химического элемента стимулируют избирательную реакцию между ионами. Система «ключ-замок» довольна стара, и первоначально относилась к органическим соединениям. Сейчас данная концепция применяется и для неорганических молекул, а её актуальность не подвергается сомнениям даже спустя полтора века после её открытия.

Принцип состоит в том, что ферменты, находящиеся в живых организмах, воздействуют только на определённые другие соединения. Также и в нашем случае: ионы иодония становятся ферментами, подходящими только к полиоксометаллатам.

Химики отмечают то, что благодаря концепции мы можем получать совершенно новые, уникальные материалы, которые будут иметь, необходимые учёным, свойства. Также мы можем придать новые качества и полиоксометаллатам, например, как катализаторам в химических реакциях.

Учёные Санкт-Петербургского университета создали светящиеся полимеры

Они будут использоваться при производстве сенсорных экранов телефонов и планшетов, мониторов компьютеров. Произведены полимеры из лантаноидов — класса химических металлов, насчитывающих 14 названий. Из них же будут производиться светящиеся краски, которые будут намного ярче, чем производимые ныне. Работа учёных была спонсирована РНФ.

Большей люминесцентности будут достигать с помощью синтеза двух химических металлов — одного, который будет люминесцентно инертным, и другого, полностью противоположного. Таким примером синтеза может стать, например, лютеций и тербий.

Химики уже изучили новые предлагаемые соединения, а также их свойства. Причём, как оказалось ионы таких металлов, как гадолиний, могут замещать другие ионы бесконечно. Но перебарщивать нельзя — в противном случае изменится кристаллическая решётка.

Учёные отмечают: новый метод, разработанный отечественными учёными, станет важной частью фотофизики.

Российские химики совершили революцию в материаловедении

Химики СПбГУ и Института органической химии РАН совершили революционный прорыв, синтезировав кристаллы с «чистой» сподиевой связью между атомами ртути и платины. Это открытие обещает революцию в области химии, материаловедения и создания новых технологий.

Нековалентные силы, которые создают притяжение между молекулами, влияют на организацию и характеристики материалов. Они не только обеспечивают стабильность ДНК, но и являются основополагающими для всех жизненных процессов.

Сподиевая связь, которую нашли недавно, уникальна своим характером. Благодаря ей, платина и палладий, несмотря на положительный заряд, могут быть донорами электронов, используя свои d-орбитали.

Это открытие позволило химикам впервые изолировать рассматриваемую связь, освободив её от других контактов. Исследователи приводят сравнение с шансом хорошо услышать только один инструмент в целом музыкальном ансамбле.

Эти исследования открывают путь к созданию материалов с новыми свойствами. Среди перспективных приложений — появление новых катализаторов для более эффективного производства энергии, сенсоров для высокоточного мониторинга и материалов для более мощных и компактных устройств.

Как развиваются когнитивные нарушения после COVID-19

Исследователи Центра имени Шенфельда Санкт-Петербургского государственного университета провели анализ, который проливает свет на механизм развития когнитивных нарушений после COVID-19.

Исследователи выявили три основных типа жалоб пациентов Центра:

1) Симптомы гриппа: слабость, повышение температуры, неприятные ощущения в мышцах.
2) Полинейропатия: ощущение боли и покалывания в руках и ногах, нарушения вегетативной нервной системы.
3) Нарушение когнитивных функций: память, внимание, пространственное восприятие.

Важно отметить, что эти симптомы чаще наблюдаются у тех, кто переболел коронавирусом на ногах или дома, а не в стационаре.

Учёные СПбГУ пришли к выводу, что когнитивные нарушения после коронавируса имеют связь с воспалением сосудов или образованием тромбов в мозге. Кроме того, у пациентов после ковида могут наблюдаться воспаление мозговых клеток, проблемы с их питанием и нарушенным обменом глюкозы, которые могут быть связаны с употреблением много жиров и мало углеводов.

Пока нет речи о квантовом превосходстве над обычными компьютерами

Учёные на форуме «Микроэлектроника-2024» обсудили перспективы использования суперкомпьютеров. Например, со стороны академика Колачевского прозвучало мнение, что к 2030 году всё большее количество практических задач будут решаться с помощью них. При этом заменой обыкновенным компьютерам они не станут. О событии пишет издание «Научная Россия».

Так, академик отметил, что особенно внимательно нужно следить за тем, как можно применять суперкомпьютеры в практических целях. Иллюзия, что квантовые телефоны заменят привычные нам смартфоны, не более чем иллюзия. Колачевский считает, что даже речи о квантовом превосходстве пока ещё нет.

На конференции было подчёркнуто, что оптимизация алгоритмов, увеличение как тонкости операций, так и количества кубитов является наиболее перспективной целью учёных в ближайшее время. Но всё это должно разрабатываться в приложении с тем, как использоваться будет на практике.