Секрет долголетия гинкго

22.01.2020

Деревья живут долго, но и среди них есть совершенно удивительные долгожители. Например, гинкго двулопастный, или Ginkgo biloba, может прожить более 3000 лет - тут и до бессмертия недалеко. Очевидно, у гинкго есть какие-то механизмы, помогающие противостоять старению, и исследователям из Пекинского лесного университета, Университета Янчжоу и других научных центров Китая и США удалось эти механизмы отчасти расшифровать.

Ли Ван (Li Wang) и его коллеги изучали строение 34 гинкго возрастом от 3 до 667 лет; образцы древесины брали у живых и здоровых деревьев. По древесным годовым кольцам можно понять скорость, с какой дерево росло год от года, и обычно со временем рост деревьев замедляется. Однако гинкго даже спустя сотни лет продолжали расти так же, как росли, причем иногда даже быстрее, чем раньше. И ни размер листьев, ни интенсивность реакций фотосинтеза, ни качество семян с возрастом не менялись.

Исследователи сравнили активность генов в листьях гинкго и в камбии - так называют специальную ткань в стеблях и корнях, за счет которой в толщину прирастают проводящие ткани, сосудистые пучки, по которым вода и питательные вещества движутся от корней к вершине растения и обратно. Как и ожидалось, в стареющих и умирающих листьях особенно активны были "возрастные" гены. Но в клетках камбия такие "возрастные" гены, которые активируются в поздние годы жизни, у старых деревьев особо никак себя не проявляли - то есть они работали одинаково как у старых, так и у молодых деревьев. Иными словами, гинкго старели только листьями, которые, очевидно, всегда можно было заменить новыми.

Тем не менее, некоторые возрастные изменения с гинкго все-таки происходили. У старых деревьев был понижен уровень гетероауксина (гормона роста) и повышен уровень абсцизовой кислоты (гормона, который подавляет рост). Также у гинкго, которым было больше 200 лет, были менее активны гены, отвечающие за клеточное деление и дифференцировку клеток. То есть хотя у старых деревьев клетки камбия оставались молоды, им не позволено было делиться так же активно, как у молодых деревьев.

При этом у гинкго со временем не ослабевала защита от патогенов - и молодых, и у старых деревьев одинаково работали те гены, которые отвечают за синтез антимикробных флавоноидов и за устойчивость к разным паразитам. Получается, что единственное, в чем проявляется старение гинкго - постепенное торможение роста и обновления проводящих тканей. Можно предположить, что в конце концов рост вообще остановится, и дерево все-таки умрет, поскольку обновлять проводящую систему все-таки нужно. Но учитывая, что возраст некоторых гинкго составляет несколько тысяч лет, запас торможения роста, если можно так сказать, у них довольно велик.

Гинкго называют живым ископаемым в том смысле, что, возникнув очень давно, еще в пермском периоде, оно ухитрилось дожить до наших дней. Возможно, такой способ долгожительства свойственен только ему самому, но также возможно, что и другие деревья-долгожители, вроде знаменитых секвой, используют рецепт гинкго - тормозить рост в толщину, сохраняя молодыми камбий и иммунную систему.

<< Назад: Создан самый быстрый в мире вращающийся объект 22.01.2020

>> Вперед: Чехол для изоляции смартфона от хозяина 21.01.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

AirPods Pro с инфракрасными камерами 27.11.2025

Apple традиционно играет роль новатора, поэтому ожидания от следующего поколения AirPods Pro особенно высоки. Новая модель, над которой компания уже активно работает, должна не просто улучшить звук, но и расширить способы взаимодействия человека с цифровой средой. Одним из наиболее заметных нововведений станет появление чипа Apple H3. Сегодняшние AirPods Pro используют поколение H2, обеспечивающее высокую скорость обработки звука, однако переход к H3 обещает еще более точное шумоподавление и сокращение задержки при беспроводной передаче аудио. По данным источников, новая архитектура улучшит энергоэффективность, а также позволит чипу глубже интегрироваться с устройствами экосистемы Apple. Особенно это касается гарнитуры Vision Pro, которая получит более синхронную работу с будущими наушниками. Не менее интригующей выглядит вторая инновация - миниатюрные инфракрасные камеры, встроенные непосредственно в корпус AirPods. Специалисты предполагают, что эти сенсоры смогут фиксировать дв ...>>

ИИ нужно воспринимать как пользователя 26.11.2025

Искусственный интеллект постепенно перестает быть скрытым компонентом программных решений и выходит на передний план. Сегодня алгоритмы не просто помогают обрабатывать данные, но и активно участвуют в рабочих процессах, принимают решения, взаимодействуют с корпоративными сервисами и получают доступ к критически важной инфраструктуре. Такое расширение их возможностей заставляет специалистов по безопасности переосмыслить, что именно означает присутствие ИИ в цифровой среде. Президент по продуктам и технологиям Okta Рик Смит подчеркивает, что воспринимать ИИ исключительно как технологическую надстройку уже невозможно. По его словам, компании обязаны учитывать, что искусственные агенты становятся участниками процессов наравне с живыми сотрудниками, а значит, требуют аналогичных мер защиты. Он формулирует это предельно прямо: "Мы должны защищать клиентов не только от людей, но и от ИИ-агентов - относиться к ним как к пользователям". Однако многие организации продолжают рассматривать И ...>>

Случайная новость из Архива Устрицы как источник эффективных антибиотиков 22.01.2025 Проблема устойчивости бактерий к антибиотикам становится все более серьезной угрозой для современного здравоохранения. Миллионы людей ежегодно страдают от инфекций, вызванных супербактериями, и эта цифра, по прогнозам, будет только расти. В поисках новых способов борьбы с этой проблемой ученые обращаются к самым неожиданным источникам, и одним из них оказались обычные устрицы. Недавнее исследование, опубликованное в журнале PLOS ONE, дает надежду на создание новых эффективных антибиотиков. Ученые обнаружили, что антимикробные белки, содержащиеся в гемолимфе устриц (аналоге крови), обладают способностью уничтожать различные виды бактерий, включая те, что вызывают опасные инфекции, такие как пневмония и инфекции верхних дыхательных путей. Более того, эти белки могут значительно повышать эффективность уже существующих антибиотиков, помогая им справляться с устойчивыми штаммами бактерий. Пневмония, часто вызываемая бактерией Streptococcus pneumoniae, остается одной из основных причин смертности среди детей младше пяти лет и пожилых людей. Инфекции верхних дыхательных путей, такие как тонзиллит, также широко распространены и часто требуют применения антибиотиков. Однако, чрезмерное и неправильное использование антибиотиков привело к появлению устойчивых к ним бактерий, что значительно затрудняет лечение этих заболеваний. Серьезной проблемой является и образование биопленок - скоплений бактерий, окруженных защитной оболочкой. Биопленки делают бактерии неуязвимыми для иммунной системы человека и снижают эффективность антибиотиков. Поэтому поиск новых антибиотиков, способных разрушать или проникать сквозь биопленки, является крайне важной задачей. Интересно отметить, что более 90% используемых нами антибиотиков имеют природное происхождение. Устрицы, обитающие в морской среде, постоянно подвергаются воздействию различных микроорганизмов. В процессе эволюции они выработали мощные механизмы защиты, включая антимикробные белки и пептиды, содержащиеся в их гемолимфе. Именно эти вещества и привлекли внимание ученых. Исследования последних лет показали, что гемолимфа устриц содержит вещества, обладающие противовирусной и антибактериальной активностью. Они способны бороться с различными патогенами, как человека, так и морских организмов. Для повышения эффективности существующих антибиотиков, ученые все чаще прибегают к их комбинации с антимикробными пептидами и белками. Эти вещества способны разрушать мембраны бактериальных клеток, открывая путь для антибиотиков к их мишеням. Кроме того, они могут усиливать иммунную систему организма, делая лечение более эффективным. В ходе исследования, ученые протестировали белки гемолимфы устриц Saccostrea glomerata на активность против различных бактериальных патогенов в сочетании с антибиотиками. Результаты показали, что даже низкие концентрации этих белков значительно повышали эффективность антибиотиков - от 2 до 32 раз! Особенно обнадеживающими результаты оказались в отношении таких опасных бактерий, как Streptococcus spp., Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) и Pseudomonas aeruginosa. Полученные результаты дают основания полагать, что устрицы могут стать ценным источником новых антибиотиков и способов борьбы с супербактериями. Дальнейшие исследования в этом направлении могут привести к созданию принципиально новых лекарств, способных эффективно противостоять инфекциям, устойчивым к современным антибиотикам, и спасти миллионы человеческих жизней.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025