Продолжаем публикацию бесед научного журналиста Надежды Маркиной о молекулярных методах в современной биологии. На сей раз на вопросы Надежды отвечали специалисты по высшим растениям с биофака МГУ.
Метка: растения
«Маленький мир» крыльев, сосудов и эмбрионов
Фотоконкурс Nikon Small World проводится с 1975 года, его цель — продемонстрировать всю красоту и сложность устройства живых организмов, наблюдаемых с помощью микроскопов. В этом году жюри пришлось оценивать почти две тысячи работ, пришедших от разных авторов из 72 стран. Из них было отобрано 86 фаворитов, о чем объявлено 17 октября.
Почему хорошо быть диплоидным?
Жена обычно ругает меня, что вместо рецензии я пишу вольный рассказ на тему рецензируемой книги. Я ей так возражаю: для рецензии довольно двух слов: хорошая vs плохая книга. Про хорошую следует сказать, что́ читатель узнает, прочтя ее. При плохой следует самому попытаться указать на те пробелы в знаниях, заполнить которые автор не захотел или не смог. Читатель рецензии или поверит ее автору, или сам проверит. Недавно редакция ТрВ-Наука попросила меня дать отзыв на книгу «Жизнь в пограничном слое: естественная и культурная история мхов». Рецензия: книга плохая. Перехожу к рассказу…
«Зеленая» Агата Кристи
В предыдущих статьях в ТрВ-Наука автор коснулся проблемы «сверхъестественного» и науки в литературных творениях Агаты Кристи (1890–1976). Леди Агата на своем пути не раз соприкасалась с археологией, но ее, разумеется, интересовали и другие области. Одним из постоянных увлечений писательницы был мир растений. Здесь она не ограничивалась банальным садоводством: написанное ею доказывает, что Кристи глубоко погружалась в предмет своего увлечения, проявляла интерес к тонкостям ботаники; ботаником же она вознамерилась сделать и одного из своих детективов. Эта сторона биографии писательницы до какой-то степени изучалась за рубежом, но не в отечественном литературоведении. Постараемся хотя бы отчасти восполнить этот пробел.
Про огурцы и огурчики
На переломе весны и лета, когда цветут и уже отцветают вишни и яблони, мои мысли и чувства устремляются к огурцу. Россия, как всякому известно, — родина не только слонов, но еще и многих других замечательных вещей, но, как мне кажется, никто еще научно не доказал, что она — родина огурцов. И как они там в Киевской Руси без огурцов жили — ума не приложу. Таким образом, делаю я вывод, из-за границы к нам приходило не только дурное…
Диспут с креационистом
Ложь порождает ложь, а заблуждение — заблуждения. Недавно один человек предложил оказать мне любезную теологическую услугу: «Если вы считаете, что что-то в Теории эволюции противоречит религии. Пожалуйста, напишите мне в чем, и я вам объясню, почему это не противоречит». Уже сама формулировка весьма интересна. Не обсудим противоречие, не подискутируем, а я вам объясню. О'кей. Пусть объясняет…
Об Антарктиде — гномам
Поездка к самому холодному континенту Земли дала мне не только данные для научных исследований, впечатления на всю жизнь, интересные знакомства, но и импульс начать просветительскую деятельность для школьников. Раньше я часто выступал с научно-популярными докладами для взрослой аудитории, но никогда — для детей. Но в этом году ситуация изменилась. Я посетил несколько школ в Петрозаводске и Апатитах и хочу поделиться с читателями впечатлениями и, что уж скромничать, новым опытом.
Колонизация экзопланет, Венеры, Марса: разговор биолога и астрофизика
Борис Штерн продолжает беседу с Михаилом Никитиным, науч. сотр. отдела эволюционной биохимии НИИ физико-химической биологии имени Белозерского при МГУ, автором научно-популярной книги «Происхождение жизни». На сей раз речь пойдет о поиске и заселении планет, пригодных для жизни. Видеозапись интервью: https://youtu.be/watch?v=7u0TRCmMbRI
Происхождение жизни. Следующие миллиарды лет
Как и обещали, мы продолжаем серию интервью о происхождении жизни. Первое было с Михаилом Гельфандом, второе — с Александром Марковым. Теперь главный редактор Борис Штерн беседует с Михаилом Никитиным, написавшим знаменитую книгу как раз на данную тему.
При чем тут климат
В мире происходит борьба идей, которая не позволяет людям жить в добром согласии, хотя для этого есть все условия. Когда я принялась за эту статью, событие, опрокинувшее мир, еще не произошло. Я собиралась написать о борьбе идей, которые не позволяют человечеству принять единственно правильное решение в климатическом кризисе, хотя для этого есть все условия, — о феномене, который знаменитый Майкл Манн назвал новой климатической войной.
Жизнь на Земле еще 800 млн лет назад оставалась примитивной
Вопрос о том, в какой именно момент земной истории уровень атмосферного кислорода стал достаточным для поддержания сложных форм жизни, относится к числу ключевых проблем земной эволюции. В ходе нового исследования удалось выяснить, что повышение уровня кислорода происходило параллельно с эволюцией и расширением сложных эукариотических экосистем. Новые результаты представляют собой самое убедительное доказательство того, что чрезвычайно низкие уровни кислорода долгое время накладывали критически важное ограничение на земную эволюцию…
Человек и его деревья
Британец Джонатан Дрори сделал карьеру на ВВС — снял полсотни документальных фильмов о науке, новых технологиях и природе. В 2018 году Дрори выпустил книгу с завлекательным названием «Вокруг света за 80 деревьев». Книга составлена из восьмидесяти небольших, на разворот или два, рассказов про деревья и всевозможные древоподобные растения. Истории бесхитростно сгруппированы по регионам: Европа, Средиземноморье, Африка. На первый взгляд книга напоминает обычную энциклопедию, которыми переполнены магазины и где без разбора свалены в кучу сотни броских фактов…
Как деревья «обманывают» законы физики
Именно так называлась очередная лекция, прошедшая в рамках проекта «Открытые лекции Института цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН». «Возможно, моя лекция даст вам больше вопросов, чем готовых ответов, — предупредил собравшихся слушателей в начале своей лекции канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ИЦиГ, преподаватель НГУ Алексей Дорошков, — что, на самом деле, естественно для науки. Кроме того, хочется обратить внимание собравшихся, что многоклеточность в ходе эволюции появлялась несколько раз. И растения — совершенно независимая относительно животных эволюционная ветвь такого существования…»
Три ипостаси Новосибирского ботанического сада
Центральному сибирскому ботаническому саду (ЦСБС СО РАН) в этом году исполняется 75 лет! В августе 2020-го сотрудники института большинством голосов выбрали из трех кандидатов на должность директора учреждения Виктора Владимировича Чепиногу, ведущего научного сотрудника Института географии имени В. Б. Сочавы СО РАН, профессора ИГУ. О том, как работается человеку, который всю жизнь трудился в другом институте, с какими сложностями он сталкивается и что хочет изменить, какое направление считает наиболее важным и перспективным, мы и поговорили с директором ЦСБС СО РАН.
Хмелевое перо
Год назад мне с семьей повезло оказаться в Архангельске. Честно обождав пару недель, я начал наблюдения за пеночками-теньковками в таежном лесу на окраине города. Меня привлекло наличие путаной сети лыжных трасс, летом выглядевших как широкие просеки, вдоль которых теньковки охотно селились. Бегая по просекам с микрофоном и сетками, выискивая новых самцов, большинство которых оказались помесями европейской и сибирской теньковок, я все-таки не мог не задержаться перед цветами, экзотическими для жителя средней полосы…
Тайны сибирских орхидей
Для большинства жителей планеты наличие орхидей в умеренных широтах, а тем более в суровом сибирском климате — большое открытие. Но они тут, без всякого сомнения, есть — в Сибири обитает около 40 видов орхидей; многие из них — редкие. Несколько лет назад под Новосибирском был обнаружен целый заповедник орхидей. Координатор Открытой лаборатории природоохранной биологии Александр Дубынин и фотограф дикой природы Закир Умаров рассказывают о сибирских редкостях.
День эколога в Дарвиновском музее
Праздник День эколога в Дарвиновском музее дарит возможность познакомиться с дикой природой средней полосы и научиться правильно ее защищать. В программе — мастер-класс по изготовлению украшений из природных материалов, интерактивные занятия о водных обитателях Подмосковья и о насекомоядных растениях мира, уроки «тихой охоты», дискуссия о борщевике Сосновского и мастер-класс по созданию бумаги ручного литья.
Кавказ рос на глазах первобытного человека
Миллионы лет назад в эпоху нижнего палеолита на территории современной России жили наши предки — древние люди. Как мы узнаем об особенностях их быта и культуры? Что мы знаем о том климате, в котором они жили? В передаче Ольги Орловой «Гамбургский счет» на Общественном телевидении России Хизри Амирханов объяснил, как современные археологи используют геологический подход, и рассказал, что Кавказ выглядел совсем иначе, чем сейчас, когда там селились люди вида Homo erectus. По традиции публикуем расшифровку этой беседы.
Новые вредители растений
Прежде чем начать разговор о так называемых новых вредителях, надо договориться о том, кого мы считаем вредителем и кто такие «старые вредители». Те, кто учил в школе биологию, имеют представление о пищевых цепях. Это череда взаимосвязанных организмов, из которых каждый последующий питается предыдущим. Понятно, что синица, склевывающая жучков и личинок, полезна. А вот с ястребом уже сложности. Охотясь на синиц, он причиняет вред.
Гармония вашего сада
Как любая семья, любой сад растет, изменяется. Это нормально, это и есть жизнь. Но как часто мы забываем об интересах соседей, может быть и противоречащих нашим. И как редко мы вспоминаем, что Земля населена отнюдь не только людьми и не только для человека создана. Тысячи и тысячи самых разнообразных животных, обитающих рядом с нами, претендуют на то, чтобы считать этот сад своим.
Сохранить опылителей
Землю населяют более 600 видов хищных растений. Питаются они беспозвоночными, в том числе насекомыми; насекомые же их и опыляют. И возникает проблема: как своего благодетеля-опылителя не съесть? Практика показывает, что питание опылителями ни к чему хорошему не приводит.
Страсти по Красной книге
Действующий перечень занесенных в Красную книгу РФ объектов животного мира был утвержден приказом № 569 Госкомэкологии РФ от 19.12.1997. Двадцать лет назад! По закону он должен обновляться не реже, чем раз в десять лет, и давно назрела необходимость его обновления.
Климат разбушевался – 2, или Система Земля
За время, прошедшее с предыдущей публикации, произошло много событий. Журнал Nature опубликовал статистическую модель с плохим прогнозом: существует 90-процентная вероятность того, что температура Земли увеличится к концу века на 2,0–4,9 °С. Сценарий IPCC, предлагающий удержаться в пределах 1,5 °С, можно считать слишком оптимистичным. Потепление выше чем на два градуса предвещает гораздо более глубокие изменения в привычном жизненном ландшафте, чем мы предвидим сейчас. Так что дискуссию о климате, которая развернулась на страницах ТрВ-Наука, закрывать рано. И в мировой прессе тоже не спят, а обсуждают нашу тему как никогда активно.
На далеком жарком юге. Заметки с XIX Международного ботанического конгресса
Международные ботанические конгрессы — крупнейшие события в нашей науке. Традиция таких широких форумов сохраняется не во всех биологических дисциплинах: например, международные зоологические конгрессы уже давно не проводятся. Ботаники же сохраняют такую традицию, несмотря на наличие многочисленных научных мероприятий, посвященных более узким темам. Значит, надо… XIX Международный ботанический конгресс проходил 23–29 июля в Шэньчжэне — городе, возникшем за последние десятилетия и представляющем собой одну из особых экономических зон на юге Китая. Это область муссонного климата с жарким и очень влажным летом. Неделя, предшествующая конгрессу, была посвящена заседаниям номенклатурной секции, которая обсуждала возможные поправки к Кодексу номенклатуры водорослей, растений и грибов…
Защита томата
Когда на растение нападают травоядные насекомые, оно сопротивляется. В его арсенале есть разные химические средства, позволяющие отогнать вредителя, умерить его аппетиты или приманить хищников. Возможно, скоро растения начнут стравливать своих поедателей друг с другом. Такой метод защиты в естественных условиях пока не описан, однако в лаборатории о нем уже задумываются. Одно из эффективных средств защиты от травоядных насекомых — жасмоновая кислота. В «мирной жизни» это фитогормон, регулирующий образование семян, рост корней, развитие пыльцы и созревание плодов. Повреждение листьев тоже вызывает синтез жасмоновой кислоты, и тогда это соединение стимулирует образование защитных ферментов: полифено-локсидазы и ингибиторов протеиназы…
Через тернии к листьям
Колючки нужны растению, чтобы его никто не ел. Под «никем» мы обычно подразумеваем млекопитающих, но, оказывается, колючки могут помешать и травоядным насекомым. В пасть гусенице они, разумеется, не впиваются, однако ощутимо затрудняют процесс питания. Впрочем, исследователи до недавнего времени не обращали особого внимания на колючки, их больше интересовали другие средства защиты: выделяемые растениями токсичные вещества, а также железистые и нежелезистые волоски. Несколько лет назад специалисты Пенсильванского университета под руководством профессора Эндрю Стефенсона (Andrew G. Stephenson) изучали механизмы устойчивости растений к травоядным насекомым…
CO2 и растения
Я интересуюсь мнением профессионалов, в том числе и климатологов. С удовольствием прочитал статью Ирины Делюсиной. Как исследователь я работаю с растениями, изучаю работу генов, которые находятся в хлоропластах. В тех самых, которые осуществляют фотосинтез, «осаждают CO2» в терминах планетологов. Неизбежно я заглядываю в сопряженные области plant science, читаю о том, что и как делают белки, которые кодируют эти гены. Поэтому меня удивило утверждение о том, что «Излишнее содержание CO2 … выводит систему из равновесия… В конечном счете это приводит к вымиранию… Исчезновение видов растений и животных… Причины включают и варварское обращение с природой, и, как один из его аспектов, загрязнение…
Зомби-гены обонятельных рецепторов
Всякий геном содержит псевдогены — последовательности ДНК, бывшие когда-то полноценными генами и утратившие функциональность в результате мутаций. Недавно швейцарские ученые под руководством ассоциированного профессора Лозаннского университета Ричарда Бентона (Richard Benton) обнаружили, что псевдогены, несмотря на поломку, могут быть вполне функциональны. Авторы исследования предложили для них новое название — псевдопсевдогены.
Фонарики далекой Гондваны
Новый Свет подарил нам множество ценных растений семейства пасленовых (Solanaceae), в том числе картофель, баклажаны, томаты, табак, овощной перец и физалис. К сожалению, эволюционная история этого обширного семейства окутана туманом. Большинство пасленовых — травянистые растения с нежными цветками и плодами, которые крайне редко превращаются в окаменелости. До наших дней дошло лишь несколько ископаемых семян пасленовых, имеющих возраст около 50 млн лет, большинство находок существенно моложе. На основании имеющихся данных специалисты полагали, что пасленовые возникли в Южной Америке 35–51 млн лет назад, в тот период, когда она отделялась от Гондваны.
За протеями в Южную Африку. Ботаническая экспедиция глазами неботаника. Часть 3
День работы в Фернклуфе, как сказал отец, «помог нам настроить оптику»: мы научились узнавать интересующие нас растения «в лицо». Следующие два дня мы использовали этот навык на практике. Мы колесили вдоль океана, залезали в прибрежные горы, возвращаясь на ночлег в Херманус. Добрались и до мыса Игольный — самой южной оконечности Африки, разделяющей Атлантический и Индийский океаны. Всюду мы смотрели по сторонам в поисках протейных, находили кое-что интересное. Но в нашей коллекции пока отсутствовал материал по двум родам протейных — спаталла и диастелла, а они нам не попадались…
За протеями в Южную Африку. Ботаническая экспедиция глазами неботаника. Часть 2
К вечеру второго дня мы прибываем в Кейптаун. Для обычных туристов этот город начинается со знаменитого порта. Мы же посвящаем первый день поездке на мыс Доброй Надежды; по пути заезжаем посмотреть на колонию очковых пингвинов. А во второй день отправляемся в Кирстенбош — огромный ботанический сад у подножья знаменитой Столовой горы, очерчивающей контур мегаполиса. В саду можно найти более 7 тыс. видов цветковых растений. Среди них огромное количество — эндемики, т. е. растения, которые в естественных условиях можно найти только на данной территории. Местные жители относятся к их разнообразию как к национальному достоянию страны.
За протеями в Южную Африку. Ботаническая экспедиция глазами неботаника. Часть 1
Как мы знаем из одного шедевра детской литературы, в Африку детям гулять категорически не рекомендуется… И взрослых там тоже есть, чем напугать. «Не страшно ли ехать в Южную Африку?» — задавали мне вопрос перед поездкой. Что отвечать на него, я не знаю: если мне и было страшно, то страшно интересно. Отматываю полгода назад. 2 сентября 2016 года. Утро бодрит; сегодня мы отправляемся из Йоханнесбурга в ботаническую экспедицию на юго-запад Южно-Африканской республики, в Западно-Капскую провинцию и ее главный город Кейптаун. Наша цель — собрать растения из семейства протейные (Proteáceae)…
Как зимующие птицы используют людей
Хорошо известно, что на Земле только полоса около экватора характеризуется отсутствием сезонных перемен в климате и погоде. Чем дальше от экватора, тем больше возрастают сезонные различия во внешних условиях жизни животных и растений. Кроме того, с увеличением географической широты уменьшается среднесуточная температура воздуха. Поэтому птицы, размножающиеся и растущие в северных широтах, испытывают дополнительные энергетические нагрузки, связанные с необходимостью поддерживать собственное существование, размножаться и расти при температурах ниже границы температурного оптимума.
Парадокс Палласа
22 сентября 2016 года исполняется 275 лет со дня рождения замечательного ученого и путешественника, члена Императорской Петербургской академии наук Петра Симона Палласа. Уже при жизни он получил огромную международную известность благодаря своим научным трудам в самых разных областях науки, а также двум большим путешествиям по бескрайним просторам Российской империи. Тем не менее с Палласом связан один грустный парадокс…
Экология — это наука
Помнится, когда я был студентом первого курса, весьма уважаемый нами (до сих пор) преподаватель физики без тени сомнения внушал нам, что такой предмет, как экология, наукой являться не может, поскольку не порождает принципиально нового знания. Надо сказать, с ним было весьма трудно не согласиться. Ведь та метаморфоза, которая, к несчастью, произошла с этим многострадальным названием, к настоящему времени привела к полной неразберихе и смешению самых разных понятий…
Роскошная жизнь членистоногих
Не только люди стремятся к богатству и комфорту. Биологи отмечают, что в городских районах, населенных состоятельными гражданами, разнообразие растений, птиц, летучих мышей и ящериц выше, чем в кварталах, где живут люди с меньшим достатком (учитывается чистый доход и расходы на образование и недвижимость). Этот феномен исследователи назвали эффектом роскоши, “luxury effect”.
«Попрыгунья Стрекоза…»
Стрекозы — одни из самых древних насекомых: их предки появились на нашей планете около 350 млн лет назад, и за многомиллионолетнюю историю стрекозы практически не изменились. Но, даже не приобретя значительных усовершенствований в ходе эволюции, стрекоза представляет собой удивительное насекомое, практически идеального хищника. Считается, что именно стрекозы стали первыми животными, освоившими воздушное пространство.
Антарктический андеграунд
Около года назад кто-то из друзей перепостил ссылку на запись в блоге под названием «Разговор с почвоведом». Там просто были опубликованы фотографии из экспедиций и короткие реплики Алексея Лупачева из пущинского Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, сотрудника лаборатории криологии почв.
Осторожно! Содержит ГМО!
Публикуем сокращенный текст лекции, прочитанной в рамках проекта «Лекторий Образовача: Курилка Гутенберга» Александром Панчиным, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ИППИ РАН, автор блога scinquisitor в «Живом журнале» (scinquisitor.livejournal.com) и книги «Сумма биотехнологии» (М.: Corpus, 2016).
«Научная поэзия» Осипа Мандельштама
Когда говорят о существовании особой струи «научной поэзии» в творчестве О. Э. Мандельштама, чаще всего имеют в виду стихотворения, тематически связанные или целиком посвященные тем или иным направлениям научной мысли… Между тем в наследии поэта есть смысл, как нам кажется, выделять и комментировать еще одно явление, одновременно более конкретное и более всеобъемлющее, напрямую сцепленное с его интересом к языку научного знания.
Из британской Симлы в индуистский Сарахан
Вспоминается наша первая экспедиция в Западные Гималаи в 2011 году. После долгих приятных приготовлений и томительного предвкушения от намеченных планов наступил наконец день 28 сентября, когда еще затемно, около трех часов утра, мы прилетели в Международный аэропорт имени Индиры Ганди в Нью-Дели…
Одноклеточные гиганты, бактерии-фениксы и ледяные актинии
Ежегодно в научных журналах описываются сотни ныне существующих и вымерших видов животных, и ежегодно Международный институт исследования видов выбирает из этих сотен десятку самых-самых.
Древнейшие птицы-опылители
Германские палеонтологи представили ранние свидетельства существования небольших птиц, питавшихся нектаром цветов.
О вредной еде
В одной небезразличной мне стране, где вместо ГМО внедряют ГТО, скоро примут закон об «органическом земледелии». Наподобие того, что уже есть во многих «цивилизованных» странах.
Бактерии-физики и зеленые-шизики
Бактерия Pseudomonassyringae вредна. Не для человека, а для культурных растений, которыми человек питается.
Полярная ночь российской науки
Директор выпустил приказ об опечатывании всех шкафов в гербарии сосудистых растений «с целью недопущения хищения единиц хранения». 7 февраля, прямо накануне Дня российской науки, гербарий был опечатан.
«Не виноватая я! Он сам пришел!»
Виды-вселенцы часто приносят заметный вред сложившимся экосистемам. То они съедят всю среду обитания какого-нибудь местного вида, то начнут охотиться на его добычу или на него самого.