Всякий раз, устраивая свалку, человек запускает биореактор — микробиологическая переработка отходов начинается как бы сама собой. Но ее следует направить в нужное русло, а в какое именно, зависит от выбранной стратегии. Можно организовать сбор выделяющегося метана, чтобы он не усиливал парниковый эффект. А можно поступить с наименьшими затратами: позволить метану выделяться, а затем устроить так, чтобы его «съели» другие микроорганизмы. И, конечно, процесс нужно контролировать и управлять им.

Репортаж о биотехнологиях в городе Генте (Бельгия, провинция Фландрия). В Гентском университете работают многие видные ученые. Там был получен трансгенный хлопок, устойчивый к вредителям, трансгенный рапс-канола, синтезирующий ланолиновую кислоту, новые сорта риса и других сельскохозяйственных культур, на основе антител ламы созданы нанотела — лекарства от рака.

После выхода книги Э.Стила и др. «Что, если Ламарк прав?» возобновились споры о том, могут ли наследоваться приобретенные признаки. На самом деле появление у животных или растений (и их потомков) признака, полезного в данных условиях, может быть объяснено активацией альтернативной программы, заложенной в тех же генах, или новой комбинацией генов, возникшей при скрещивании. А поскольку соматические мутации, болезни и травмы — это тоже приобретенные признаки, логично, что их наследование запрещено.

Продолжение дискуссии о возможности наследования приобретенных признаков. Автор предлагает договориться, о чем именно идет речь. Формулирует постулаты генной теории, из которых следует, что признаки вообще не наследуются, наследуются гены. Рассказывает о недоразумениях, вызванных некорректным определением понятия «приобретенный признак». Напоминает, что на вопрос «Может ли изменение признака направленно изменить контролирующий его ген?», генная теория наследственности дает отрицательный ответ.

Это имя химики узнали в 1897 году, когда была напечатана статья «Строение и синтез изопрена». Мономер природного каучука был расшифрован и синтезирован тридцатилетним артиллерийским офицером. С нее начался триумфальный путь Владимира Николаевича Ипатьева в химии. Небольшой очерк посвящен его необычной жизни и научным открытиям.

Статья посвящена великому естествоиспытателю Александру фон Гумбольдту (1769–1859), в частности, его путешествиям в Южную Америку и Россию.

(1863–1945), русский минералог, кристаллограф, геолог, геохимик, историк и организатор науки, философ, общественный деятель. Его доклад «Парагенезис химических элементов в земной коре» положил начало науке геохимии, которая, в понимании Вернадского, должна была стать историей «земных атомов».

Следы органических веществ ищут в метеоритах, падающих на Землю, уже больше 150 лет. Достоверная находка неземного органического вещества была бы первым материальным подтверждением того, что жизнь на Земле — явление не случайное, а закономерное в истории развития материи. Первое такое сообщение поступило осенью 1969 года, когда в метеорите, упавшем в Австралии, были обнаружены органические вещества, отличающиеся по некоторым признакам от земных.

Фрагменты из книги выдающегося ученого посвящены проблемам зарождения жизни и эволюции человека. Вот лишь одна из проблем: если земная кора сформировалась 3,9 млрд. лет назад, а жизнь возникла не позднее, чем 3,8 млрд. лет назад, получается, что матричного копирования ДНК появился всего за 100 млн. лет — по меркам эволюции невероятно быстро. Также рассказывается о том, что появление важнейших предпосылок формирования человека как вида было обусловлено окружавшей его экологической обстановкой.

Хотя современная теория эволюции не свободна от противоречий, все же в ней много бесспорных положений: срок существования жизни на Земле, роль изменчивости и естественного отбора. Что касается форм видообразования, еще со времен Дарвина известны прогрессивная эволюция без дивергенции (анагенез), увеличение числа ветвей в группе (кладогенез) и долговременное существование безизменений (стасигенез). Н.Н.Воронцов ввел понятие синтезогенеза (симгенеза) — происхождения вида путем скрещивания.

Наш миру пульсирует, в нем непрерывно идут циклические процессы — вращение Земли и Солнца, приливы и отливы, солнечная активность. И все живое на Земле приспосабливается к этим глобальным ритмам. А ритмы эти меняются, ведь наша Земля эволюционирует. Обо всем этом рассказано в статье.

Как совершается открытие? Что приводит к вспышке гения и решающему моменту в научном исследовании? В статье рассказано об открытии инсулина Фредериком Бантингом и об открытии изотопов кислорода В.Ф.Жоком и Х.Л.Джонстоном.

В Японии в 2004 году прошли выставки, где ученые и руководители национальных геномных программ популярно объясняли, в чем суть их работы и какая от нее польза. Посетителям рассказывали про то, что такое ген, мутация, транскрипция и трансляция, про эволюционное родство между классами живых существ, про разницу между болезнетворными и полезными бактериями. Желающие могли выделить собственную ДНК и унести ее с собой или проверить, обеспечивают ли их личные гены устойчивость к алкоголю.

(1821–1894), немецкий естествоиспытатель — физик, математик, физиолог и психолог. Сделал открытие в области анатомии: он установил, что нервные волокна исходят из ганглиозных клеток.

Автор рассказывает о том, что такое цветок, о выявлении генов цветения у мутантных растений.

На конференции, организованной Британским советом, которая прошла в городе Ньюкасл-Апон-Тайн (Англия), обсуждались не столько научные проблемы, сколько практические, житейские, связанные с использованием генетических знаний: диагностика наследственных заболеваний, которую можно провести до рождения ребенка, которая ставит вопрос о прекращении беременности; вопросы искусственного оплодотворения; создание банков генетического материала; клеточная терапия; этика геномных исследований.

Гербициды сплошного действия гарантированно уничтожают все растения, включая самые живучие сорняки. А культурные трансгенные растения можно сделать устойчивыми к гербицидам. Однако следует проверять, не передастся ли устойчивость от культурного растения к близкородственному дикому виду, который сам может быть сорняком, и, разумеется, не приведет ли генетическая модификация к нежелательным последствиям при употреблении растения в пищу.

Программу «Геном человека» академик Е.Д.Свердлов относит к разряду стимулирующих, тех, что ставят новые задачи. Теперь молекулярные биологи изучают не единичные гены, а взаимодействия генов, их кластеры, объединенные общей функцией. Для этого появились новые методы, такие как микрочипы. Представления о живом стали менее механистическими, теперь уже неочевидно, что вся необходимая информация заключается в последовательности нуклеотидов. Следующие открытия, возможно, будут сделаны на уровне клетки.

Сила гравитации — такой же фактор эволюции организмов, как, скажем, атмосферное давление или температура. Роль ее в жизнедеятельности не может не быть столь же существенной. Прямо проверить влияние сил гравитации на эволюцию животных было бы затруднительно, да и времени потребовалось немало: сотни тысяч и миллионы лет — таковы сроки эволюции. А между тем природа сама поставила на Земле космический эксперимент. И его результаты позволяют, пусть косвенно, оценить, какую роль в развитии жизни играла гравитация. Об этом и рассказано в статье.

Существуют убедительные данные в пользу того, что высокий интеллект у человека является адаптивным признаком: распределение значений коэффициента интеллекта в популяции в нас смещено к более высоким значениям. А одним из механизмов эволюции может быть брачная ассортативность по этому признаку: брак между людьми с близкими значениями интеллектуального коэффициента более вероятен, чем с различными.

У всех в этой великой игре, которая есть жизнь, своя роль. Благодаря роли, которую исполняют женщины (чаще всего неосознанно), человечество в ходе эволюции поумнело. И похоже, будет умнеть дальше. Хотя, выбирая умных отцов для своих детей и направляя эволюцию в сторону интеллектуальности, сами они пользуются результатами этого процесса весьма редко: у них две «умные» Х-хромосомы, и полезные мутации в этом случае могут проявиться, только если будут одинаковыми сразу в обеих хоромосмах.

В статье рассказано о том, какие виды РНК существуют и как их обнаруживают, а также о том, как начинается синтез белка.

В статье рассказано о том, как российский ученый Александр Александрович Баев расшифровал структуру одной из нуклеиновых кислот — тРНК, о том, как планировался эксперимент и как шаг за шагом исследователи приближались к цели.

Повесть американского биолога Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль» рассказывает о том, как в 1951–1953 годах автор и английские ученые Ф.Крик и М.Уилкинс определили структуру молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Девять лет спустя они были удостоены за это открытие Нобелевской премии.

Это фрагмент из книги Нобелевского лауреата Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль». В ней шаг за шагом изложен путь к открытию структуры ДНК — двойной спирали. Это рассказ о том, как было сделано величайшее открытие ХХ века, удостоенное Нобелевской премии.

Повесть американского биолога Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль» рассказывает о том, как в 1951–1953 годах автор и английские ученые Ф.Крик и М.Уилкинс определили структуру молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Девять лет спустя они были удостоены за это открытие Нобелевской премии.

Это фрагмент из книги Нобелевского лауреата Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль». В ней шаг за шагом изложен путь к открытию структуры ДНК — двойной спирали. Это рассказ о том, как было сделано величайшее открытие ХХ века, удостоенное Нобелевской премии.

Это фрагмент из книги Нобелевского лауреата Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль». В ней шаг за шагом изложен путь к открытию структуры ДНК — двойной спирали. Это рассказ о том, как было сделано величайшее открытие ХХ века, удостоенное Нобелевской премии.

Это фрагмент из книги Нобелевского лауреата Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль». В ней шаг за шагом изложен путь к открытию структуры ДНК — двойной спирали. Это рассказ о том, как было сделано величайшее открытие ХХ века, удостоенное Нобелевской премии.

Повесть американского биолога Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль» рассказывает о том, как в 1951–1953 годах автор и английские ученые Ф.Крик и М.Уилкинс определили структуру молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Девять лет спустя они были удостоены за это открытие Нобелевской премии.

Повесть американского биолога Дж.Д.Уотсона «Двойная спираль» рассказывает о том, как в 1951–1953 годах автор и английские ученые Ф.Крик и М.Уилкинс определили структуру молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Девять лет спустя они были удостоены за это открытие Нобелевской премии.

Знали бы первооткрыватели дезоксирибонуклеиновой кислоты, как часто в ХХ веке будут повторять это слово, быть может, придумали бы что-нибудь покороче. Что представляет собой Самая Главная Молекула в короткой заметке не расскажешь. Чтобы узнать о ней подробнее автор предлагает обратиться к книге М.Д.Франк-Каменецкого «Самая главная молекула» или зайти по Интернет-адресам.

Биочипы, или микроэрреи, — квадратики, на которые нанесены в виде регулярно расположенных точек характерные фрагменты ДНК. С этими фрагментами связываются соответствующие участки ДНК или РНК из образца, а компьютерный анализ получившегося изображения дает информацию о присутствии и (или) активности определенных генов в этом образце. Первые публикации о них появились в 80-х годах ХХ века, но сегодня их значение для биологии и медицины трудно переоценить.

Исследователи всего мира учатся сохранять замороженными половые клетки и зародыши животных, а также пересаживать зародыши «приемным матерям», в том числе принадлежащим к иному биологическому виду. Это бывает нужно не только для животноводства, но и для спасения редких и исчезающих видов. Работа ученых из Новосибирска поможет спасти европейскую норку: ее зародыши вынашивают самки гибридов хорька и норки. Аналогичным образом появились на свет и другие представители редких видов: гаур, муфлон, ибекс.

Джон Бурдон Сандерсен Холдейн напоминает выдающихся деятелей Возрождения — энциклопедичность знаний, широта интересов, кипучая энергия. Его нельзя назвать представителем какой-то одной науки. Он внес большой вклад в генетику, биохимию, физиологию, математику, химию. А кроме того, был незаурядным прозаиком и поэтому. Жизнь этого удивительного человека так же интересна, как и его научные работы. О ней и рассказано в статье.

В 1955 году канадский врач Р.Лоусон заметил, что температура кожи пациента над опухолью выше остальных участков на 2–3 градуса. Р.Лоусон придумал кожный электротермометр, чтобы использовать его для диагностики. Прошло несколько лет, прежде чем появился современный прибор, измеряющий температуру по инфракрасному излучению поверхности, — инфракрасные термографы. Его и стали испытывать в клиниках как диагностический прибор для выявления злокачественных опухолей.

Они были похожи на небные петли из тонкой тесьмы, которые кто-то небрежно разбросал по мерцающему экрану электронного микроскопа. И не верилось, что это рожденные в пробирке «молекулы жизни» — знаменитая ДНК, дезоксирибонуклеиновая кислота. В конце 1967 года в в лаборатории Стэнфордского университета лауреат Нобелевской премии профессор Артур Корнберг и биохимик Мехран Гулиан впервые синтезировали молекулу ДНК. Об этом рассказано в статье.

В Калифорнийском технологическом институте, в лаборатории Эрика Уинфри научились делать плоские структуры из ДНК нанометровых размеров и самых различных форм — например, в виде американского континента или улыбающегося лица. И такую структуру можно сделать из любой последовательности ДНК, подобрав к ней сшивки с помощью специальной компьютерной программы. Вероятно, они найдут применение в нанотехнологиях будущего.

Еще в 1896 году было доказано, что высока температура — больше 42 градусов по Цельсию — разрушает больше опухолевых клеток, чем здоровых. О методе гипертермии для лечения рака, разработанном немецкими учеными в Дрездене, об экспериментах и надеждах рассказано в статье.

В начале семидесятых годов биологи выяснили, что молекулы ДНК, составляющие хромосомы, находятся в непосредственном контакте с внутренней поверхностью оболочки ядра клетки. Этот контакт важнее для работы наследственного аппарата клеток высших организмов. Об этом исследовании, которое проиллюстрировано документальными микрофотографиями, рассказано в статье.

Клонирование человека продолжает вызывать споры. Энтузиасты и экстремисты заявляют, что делают это или уже сделали — однако не предоставляют доказательств. Ученые протестуют против запретов на клонирование млекопитающих (кроме человека). А широкая общественность еще не решила для себя наивные вопросы: будет ли клон человека точной копией прототипа, в чем будет его сходство с монозиготными близнецами и в чем — различие, будет ли клон физически полноценным человеком и не родится ли он больным…

Биологический круговорот вещества, благополучие биосферы зависят от животных и растений. Но можно выделить особо важные, особо необходимые виды животных, без которых механизм живой природы быстро придет в негодность. Это — планктонные рачки, термиты, черви и мокрицы, пчелы и бабочки, комары и жабы, жуки-древогрызы. Почему автор выбрал именно этих животных? Об этом вы узнаете, прочитав статью.

ЗАО «Биоамид» в Саратове — по сути, частный исследовательский центр, который разрабатывает новые промышленные биотехнологии. Среди его достижений — микробиологический синтез акриламида, акриловой кислоты, аспарагиновой кислоты, нуклеинат натрия — натриевая соль РНК дрожжей, применяемая в медицине как мягкий иммуномодулятор, культура молочнокислых бактерий, улучшающих свойства силоса, селеносодержащая биодобавка для животноводов.

Катастрофы в истории жизни на Земле — скорее правило, чем исключение. Падения крупных метеоритов (анализ содержания иридия в земной коре позволяет установить их время) хронологически совпадают с массовыми вымираниями, периодичность в активности Солнца становилась причиной похолоданий. Добавим к этому вспышки вулканизма, инверсии магнитного поля, а также деятельность человека: весь наш путь развития, от позднего палеолита до наших дней, сопровождался экологическими кризисами. Пора нам стать умнее…

Выдержки из книги выдающегося русского математика и мыслителя В.В.Налимова «На грани третьего тысячелетия: что осмыслили мы, приближаясь к XXI веку», посвященные вопросам создания справедливого общества, понимания сущности жизни и смерти, сознания и метасознания.

В рецензии на «крамольную» книгу доктора биологических наук В.И.Назарова «Эволюция не по Дарвину. Смена эволюционной модели», которая, по мнению издателей, представляет собой «первый опыт всестороннего и систематического рассмотрения причин научной несостоятельности классического дарвинизма, синтетической теории эволюции и других форм селекционизма», рассмотрены некоторые причины, по котором недарвиновские эволюционные теории и по сей день имеют горячих сторонников.

Сегодня невозможно представить нашу жизнь без химических волокон. Они повсюду — в нашей одежде, в декоративных тканях и строительных материалах, в спортивном и туристическом инвентаре, в самолетах и приборах? Трудно поверить, что еще 50 лет назад об этих волокнах мало что знали. Их эпоха началась в начале 60-х годов. Тогда химическая промышленность в разных странах мира, в том числе и в нашей стране, приступила к выпуску первых волокон, изобретенных химиками — капрону, найлону и лавсану. Кстати, вклад российских химиков был велик. Достаточно сказать, что знаменитое волокно лавсан называется так в честь своих изобретателей — ЛАборатории Высокомолекулярных Соединения Академии Наук. Из заглавных букв и складывается слово «лавсан». Какие задачи ставили перед собой разработчики и производители химических волокон в начале 60-х годов, когда эпоха волокон только начиналась? Какие волокна им хотелось получить? Прочитайте об этом в статье З.А.Роговина «Золотое руно полимеров»

Эволюционирует ли современный человек? Можно ли считать заметные нам перемены (акселерацию, изменение пропорций тела) эволюционными изменениями? Правильный ответ — нет, так как все эти наблюдаемые изменения можно отнести на счет видовой, генетически заданной нормы реакции. Впрочем, внутривидовые микроэволюционные процессы у человека все же можно найти.

Полимерные молекулы обладают индивидуальностью, то есть тем набором свойств, по которым одну молекулу можно отличить от другой. Например, при одинаковом химическом составе молекулы могут отличаться друг от друга длиной цепи или структурой составляющих звеньев — мономеров. Звенья и цепи могут по-разному чередоваться. Чем больше их число и чем разнообразнее их структурный набор, тем больше возникает возможностей для индивидуализации, или специализации, молекул. Различные комбинации смежных звеньев представляют собой знаки определенного кода, подобно тому, как сочетание точек и тире в азбуке Морзе изображают буквы алфавита. Иными словами, полимерная цепочка несет на себе определенную информацию уже по одной той причине, что она полимерная, то есть состоит из многих сотен и тысяч звеньев. Аналогично устроен и генетический код, который несет биополимерная молекула ДНК, состоящая всего из четырех типов звеньев. Выходит, что синтез макромолекул есть процесс накопления или передачи информации. А это значит, что получение изделий из синтезированного полимера должно обязательно основываться на той информации, которая уже была произведена. И тут возникает роковой вопрос: а умеем ли мы эту первоначальную информацию читать? Если не умеем, то технология получения изделий из полимеров может стать дезинформацией и получением продукта плохого качества.

Что такое прогрессивная эволюция — увеличение числа особей или усложнение устройства организма? Если принять второе определение — каким образом естественный отбор вызывает прогрессивную эволюцию? Один из возможных источников усложнения — удвоение гена, после чего каждая копия эволюционирует в своем направлении. Другой — альтернативный сплайсинг, при котором один ген кодирует несколько белков. Кроме того, видообразование регулируются процессами, происходящими в «бессмысленной» (некодирующей) ДНК.