Научные сенсации 2023 года
Каждый год ученые совершают прорывы во всевозможных важных областях науки, и 2023 год не стал исключением. Предлагаем пять наиболее сенсационных научных открытий, которые, возможно, повлияют на ближайшее будущее.
ИИ-декодер, читающий мысли
Работа исследователей из Техасского университета в Остине (США) описывает «систему декодирования языка на основе мозговой активности». Эта система может преобразовывать человеческую мозговую активность в поток непрерывного текста.
Система базируется на использовании сканера для функциональной МРТ (фМРТ). В опубликованном исследовании утверждается: для анализа данных применяются ИИ-модели, схожие с таковыми в генеративных чат-ботах наподобие ChatGPT или Bard. Пока результатом такой процедуры выступает не дословная расшифровка «сказанного» мозгом, а улавливается основная мысль. В процессе генерируется текст.
Ученые надеются, со временем разработка поможет общаться тем людям, кто находится в сознании, но при этом теряет способность разговаривать «классическим» способом, скажем, после инсульта.
Оживили червя 46 тысяч лет спустя
Ученые из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения Российской Академии наук смогли оживить червя-нематоду, пролежавшего приблизительно 46 тысяч лет в сибирской вечной мерзлоте, говорится в исследовании, которое опубликовано на сайте PLOS Genetics.
"Предварительный анализ показывает, что эти нематоды принадлежат к видам Panagrolaimus и Plectus. Мы представляем точное радиоуглеродное датирование, указывающее на то, что особи этого вида находились в криптобиозе с периода позднего плейстоцена (примерно 46 тысяч лет назад)", - отметили авторы.
Исследовали извлекли образец на северо-востоке Сибири в районе Колымы. Червь покоился в вечной мерзлоте на глубине 40 метров. Как рассказали ученые телеканалу Sky News, им удалось оживить его водой. Червь прожил меньше месяца, но успел произвести на свет более 100 новых поколений.
По словам ученых, их открытие важно для понимания процесса эволюции, поскольку выживание отдельных особей в течение долгого времени может способствовать возрождению вымерших видов.
journals.plos.org
Под морским дном
Акванавты Океанического института Шмидта исследовали плиты вулканической коры с гидротермальными источниками на дне Тихого океана и обнаружили там подземную экосистему.
Исследователи отметили, что это целый новый мир на глубине примерно 2 500 метров, о существовании которого никто не знал.
Снятие коры с морского дна при помощи глубоководного робота выявило красочную экосистему червей, улиток и хемосинтетических бактерий, которые для получения энергии полагаются не на солнечный свет, а на минералы.
"Это открытие действительно расширяет наше понимание того, как жизнь приспосабливается к глубоководным гидротермальным источникам. Две разные динамические сферы жизни существуют здесь – одна на поверхности, другая под ней, в зависимости от жидкости снизу и доступа к кислороду сверху", – отмечает Моника Брайт, эколог из Венского университета.
schmidtocean.org
Растения тоже кричат
Исследователи из Израиля сообщили в журнале Cell, что растения, находящиеся в стрессе – из-за обезвоживания или отрезания стеблей – издают звуки, которые наши уши не могут уловить, но их, вероятно, слышат насекомые, другие млекопитающие и, возможно, другие растения.
Биологи из Тель-Авивского университета после серии лабораторных экспериментов зафиксировали звуки растений – томата и табака - когда им не хватает влаги или её слишком много, и растение начинает гнить. Крик раздается в ультразвуковом диапазоне, поэтому люди его не слышат, но специальные приборы могут. Звуки растений напоминают щелчки. Типы издаваемых звуков различались в зависимости от причины стресса. Алгоритм машинного обучения смог точно различить обезвоживание и стресс от резки, а также определить, исходят ли звуки от помидора или табака.
Точный механизм этих шумов неясен, но исследователи предполагают, что это может быть связано с образованием и лопанием пузырьков воздуха в сосудистой системе растения — процессом, называемым кавитацией.
По словам авторов, звукозаписи растений можно использовать в сельскохозяйственных ирригационных системах для мониторинга состояния гидратации сельскохозяйственных культур и более эффективного распределения воды.
sciencealert.com
Синтетические эмбрионы человека
Ученые из Университета Кембриджа и Калифорнийского института технологии создали синтетические человеческие эмбрионы. Исследователи использовали стволовые клетки и полностью обошлись без яйцеклеток и сперматозоидов.
Модель эмбрионов, которая напоминает те, что находятся на самых ранних стадиях развития человека, может дать важное представление о воздействии генетических нарушений и биологических причинах выкидышей.
Созданные учеными структуры достигли начала стадии развития, известной как гаструляция - они не имеют бьющегося сердца или зачатков мозга, но обладают клетками, которые обычно формируют плаценту, желточный мешок и сам эмбрион. При этом созданные без использования человеческих яйцеклеток зародыши позволяют исследователям обойти традиционные принципы работы с эмбрионами.
Международное сообщество ученых уже приступило к составлению основных принципов работы с синтетическими эмбрионами.
theguardian.com
Подготовил Влад Стасов.
