Помоги проекту - поделись книгой:
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
Золотые растения
Помните, как, поддавшись на заверения лисы Алисы и кота Базилио, Буратино зарыл четыре золотые монеты и стал ждать, когда вырастет дерево с золотыми листьями? Конечно, «Приключения Буратино» — сказка. Между тем подобные растения существуют на самом деле. Вот вам доказательства.
Когда в Новом Свете впервые появились испанские конкистадоры, их весьма заинтересовала кукуруза. Они полагали, что зерна в початках и в самом деле золотые. Самое интересное, что они не так уж и заблуждались. Недавно международной группе исследователей действительно удалось получить золото из кукурузы. Впрочем, Крис Андресон, научный сотрудник одного из ведущих вузов Новой Зеландии — Университета Мерфи, — пояснил, что в данном случае растение используется в качестве своеобразного насоса, выкачивающего золото из почвы. Оказалось, что корни кукурузы, как и любого другого растения, поставляющие ему из земли влагу и минеральные вещества для роста и развития, неравнодушны к золоту. Вместе с влагой они впитывают не только фосфор, калий и прочие минеральные элементы, растворенные в почве, но и золото.
Но золото ведь нерастворимо в воде, наверняка вспомните вы. Верно. Перевести его в растворимое состояние, как и посадить кукурузу на почвах, содержащих золото, — это забота людей. Как только всходы подрастут, их опрыскивают слабым раствором… синильной кислоты.
Кислота эта, проникая в почву, переводит золото в цианиды калия и натрия, которые и впитывает корневая система растения, повышая концентрацию золота в растительных тканях в десятки, а то и в сотни раз. И уже через неделю старатели-биологи могут собирать урожай. Кукурузу скашивают и… сжигают в специальных печах. Затем полученную золу используют в качестве исходного сырья для выделения из него золота.
Конечно, исследователи далеки от мысли, что биометод заменит все традиционные способы добычи драгоценного металла. Они полагают, что он может быть использован там, где обычные методы уже бесполезны. На отвалах бывших золотых приисков и будут разводить кукурузные плантации, извлекая из почвы остатки драгоценного металла.
Однако кроме многих достоинств, в частности, простоты и высокой эффективности, подобный метод обладает и рядом недостатков. Прежде всего, и синильная кислота, и получающиеся с ее помощью цианоаурат калия и цианоаурат натрия — крайне ядовитые вещества, опасные для животных и людей. Поэтому энтузиастам нового метода придется, по всей видимости, поискать вместо цианидов другие вещества, которые могли бы переводить золото в растворимое состояние и в то же время были бы не столь ядовиты. Или другие растения, которые бы обладали столь же уникальными свойствами.
И такие растения, кажется, есть. Так, австралийские ботаники недавно собрали листья, веточки и кору с эвкалиптов, растущих над месторождением золота, таящегося на глубине до 30 м. В лаборатории проанализировали растительные образцы на содержание драгоценного металла. Оно оказалось в десятки раз выше, чем у эвкалиптов, растущих в 200 м от залежей золота.
Над другим месторождением, скрытым 35-метровым слоем горных пород, золота в листьях эвкалипта в 20 раз больше, чем у деревьев, растущих на 800 м дальше.
Однако, быть может, мельчайшие частички золотой пыли носятся над месторождением в воздухе и прилипают к коре и листьям? Чтобы проверить это предположение, экспериментаторы выращивали сеянцы эвкалиптов в теплице, защищенной от посторонней пыли, но поливали их водой с добавкой солей золота. И в листьях опять-таки скопились микроскопические частицы металла.
Это открытие ценно хотя бы уже потому, что за последние десятилетия темпы разведки новых золотых месторождений в мире упали вдвое. Если окажется, что металл накапливается и в других растениях, это даст возможность с помощью ботаники находить перспективные места для геологических исследований.
Впрочем, еще М. В. Ломоносов указывал, что «травка, над рудными жилами растущая», имеет иной цвет, чем окружающие растения. Это наблюдение послужило в дальнейшем для развития геоботаники — науки, помогающей геологам и сейчас отыскивать рудные месторождения с помощью растений.
Однако сегодня, пожалуй, исследователей еще больше интересует другая способность растений. Суть ее заключается в следующем. Еще в 1600 году французский химик Ян Баптист Гельмонт провел такой опыт. Большая кадка была заполнена землей, которую перед этим сам ученый тщательно прокалил в печи и взвесил. После этого в кадку был посажен росток ивы. Все последующие годы иву поливали только дистиллированной или дождевой водой. Больше она не получала ничего. Тем не менее, дерево росло, и когда по прошествии некоторого времени его выкопали и взвесили, оказалось, что вес дерева увеличился на 74 кг. Вес почвы в кадке остался почти тем же.
Откуда могло дерево взять эти 74 кг? Ни современники Гельмонта, ни ученые нашего времени так толком и не ответили на этот вопрос. Возможный ответ не вписывается в картину нашего знания: ведь придется признать, что в тканях растения может происходить трансмутация — то есть превращение одних элементов в другие. Растение «творит» нужные ему вещества из тех, которые оказываются у него «под рукой». В опытах Гельмонта такими веществами были чистая вода и окружающий воздух.
Немецкий исследователь Альбрехт фон Герцель тоже провел множество подобных экспериментов, выращивая в дистиллированной воде семена различных культур. И всякий раз он с удивлением обнаруживал в побегах заметно возросшее количество серы, фосфора, кальция, марганца — элементов, взяться которым было неоткуда.
Кстати, о марганце. Всякий раз, когда с поля снимается урожай, с него удаляется и какое-то количество марганца, как и других элементов. Было подсчитано, сколько в среднем приходится марганца на гектар и сколько удаляется из почвы с каждым урожаем. По логике вещей, почва возделываемых полей должна была бы давно лишиться этого элемента. Тем более там, где урожаи снимают каждый год из века в век. Но этого не происходит. Почва сохраняет все свои элементы, и марганца в ней не становится меньше.
Но, может, убывание это покрывается за счет вносимых в почву удобрений? Чтобы проверить это, английские исследователи из Аграрного института в г. Ротамстеде несколько лет подряд выращивали на опытном поле клевер. Каждый год поле обкашивали два-три раза, не внося при этом ни грамма удобрения. Опыт продолжался 17 лет. За это время вместе с зеленой массой с поля было удалено безвозвратно: марганца 1,2 т, калия 2,1 т, азота 2,6 т, извести 2,6 т, фосфорной кислоты 1,2 т. Казалось бы, из почвы было выбрано элементов больше, чем она вообще могла бы в себе содержать. Если только за эти 17 лет с участка было удалено 10 т основных элементов, то сколько же их забрали за 100, 200, 300 лет, за все время, когда из поколения в поколение возделывалось это поле? Сотни, тысячи тонн?.. Тогда на этом месте вообще давно должна была бы образоваться яма.
В общем, похоже, что растения сами воспроизводят необходимые им элементы. Вернее, преобразуют доступные им в те, которые им нужны.
Один из недавних опытов по выявлению такой способности был проведен в престижной Эколь Политехник (Франция). Профессор Беранже в растворе марганца проращивал семена бобовых. Побеги энергично впитывали раствор, пускали корни, давали листья. Но потом, когда стали анализировать их состав, оказалось: марганец, который был взят ими из раствора, в тканях растений исчез! Его словно и не было там никогда. Зато вместо марганца — неведомо откуда — там появилось железо.
В другом опыте, который проводили Беранже и его коллеги, растения, выращенные в растворе кальция, в своих тканях превращали его в фосфор и калий. В окружающей среде, по мнению ученого, этих элементов не было.
«Я повторял опыты многократно, — рассказывал он. — За прошедшие годы мною проведены тысячи анализов, результаты которых были проверены моими коллегами, не посвященными в цели исследования. Я использовал разные методы, варьировал эксперименты. Но, в конце концов, мне пришлось признать — растениям известна тайна средневековых алхимиков. Они преобразуют элементы. Это происходит на наших глазах каждый день».
Недавно английские экологи обнаружили, что некоторые растения способны произрастать на почвах, казалось бы, для них совершенно гибельных. На отвалах выработанной породы, зараженных тяжелыми металлами, цинком и оловом, исследователи с удивлением обнаружили даже довольно редкий вид орхидеи. «Что позволяет некоторым растениям противостоять высоким концентрациям олова и цинка — мы не знаем», — развели руками ученые.
Разгадку, похоже, нашли биологи Мюнхенского университета. Оказывается, когда в растения попадают гибельные для них тяжелые металлы, растения — неведомо как — дезактивируют их в своих тканях. То же самое, оказывается, происходит, когда токсичные тяжелые металлы попадают в организм дождевых червей. Как и растения, они преобразуют их в безвредные соединения.
Какую пользу от этого можно получить? Когда стало известно, что растения способны неведомым образом дезактивировать тяжелые металлы, в этом увидели определенный практический интерес: ведь проблема зараженных, выработанных почв — очень больной вопрос.
Интерес этот оказался вскоре перебит новым сообщением. В некоторых растениях опять-таки были обнаружены драгоценные металлы — золото и серебро. Откуда? Другие растения, растущие рядом, не содержат ни атома этих металлов, да и в самой почве их тоже нет. Если это опять-таки результат преобразования элементов, если растения могут превращать другие элементы в своих тканях в золото, то данное открытие показывает совершенно неожиданные горизонты. Некоторые исследователи предполагают, что содержание золота в этих растениях может быть значительно повышено благодаря генной инженерии. И тогда, считают они, этот способ получения драгоценных металлов может оказаться выгоднее традиционных методов. И уж во всяком случае, экологически безопаснее.
А пока суд да дело, ученые пытаются приспособить растения-старатели для извлечения из почвы не только золота, но и других металлов. Так, например, выяснилось, что растения могут извлекать из отвалов никель и другие редкоземельные металлы, а также радиоактивные отходы. И пусть добыча полезных ископаемых с помощью растений — все-таки не трансмутация, важно, что, начав интересоваться загадочными процессами, происходящими в растениях, ученые не успокоятся до тех пор, пока не разгадают все тайны.
У СОРОКИ НА ХВОСТЕ
ПОРТРЕТ ПО ДНК
В телесериале «След» эксперты то и дело проводят анализ потожировых выделений человека и на основании этого определяют, кто есть кто и кто что натворил.
И это еще не все. Обнаружив ДНК человека, теперь можно воссоздать его портрет. Американские ученые из Университета Пенсильвании разработали для этого особый алгоритм.
При обследовании 592 человек разного происхождения — европеоидного и западноафриканских типов, живущих в США, Бразилии и Кабо-Верде, ученые выявили некоторые различия в их геноме. Некие участки ДНК, так называемые однонуклеотидные полиморфизмы (SNP), довольно заметно влияют на те или иные черты лица.
По словам одного из руководителей исследования, Марка Шивера, пока удалось набрать таких SNP 24 образца в 20 генах. Их соотнесли с конкретными зонами лица. Разработанная в итоге компьютерная модель по известному набору SNP и нарисовала довольно похожий фоторобот.
В ближайшем будущем такая методика сулит просто фантастические перспективы, полагают исследователи. Точные фотороботы злоумышленников станут появляться сразу же после того, как специалисты выявят генетические особенности оставленных ими биологических следов.
НЕ ВРИ, НЕ БОЛЬНО!..
Американские и канадские ученые разработали эвристическую компьютерную программу, способную различать реальную и притворную боль.
Мариан Бартлетт и его соратники из Университета Калифорнии решили проверить, возможно ли выявление притворной боли в принципе и чем она отличается от истинной. Для этого был записан ряд видеороликов, где часть добровольцев испытывала настоящую боль, а часть просто притворялась. Затем ролики продемонстрировали компьютеру, который с помощью эвристического алгоритма CERT выявил симулянтов в 85 % случаев.
Исследователи полагают, что их методика поможет выявлять симулянтов врачам и футбольным судьям. Ведь по новым правилам за симуляцию во время матча полагается красная карточка.
РОСТ И СТАТУС
Многие люди склонны судить о социальном статусе другого человека по его росту: чем выше человек, тем более важное место он, возможно, занимает. А о небольшом росте Наполеона, Сталина и других знаменитостей довольно часто вспоминают как раз потому, что в представлении многих их физическая величина не увязывается с их социальным статусом.
Кроме того, многие невысокие люди отдают себе отчет в том, что им приходится прилагать больше усилий, чтобы оказаться на виду у окружающих. Помните об этом, пожалуйста. И не обижайте своих невысоких сверстников — им и так нелегко приходится в жизни.
Кстати, и тем, чей рост значительно превышает средний, тоже в жизни зачастую несладко. Мало того, что им надо постоянно помнить о низких притолоках, чтобы не набивать себе шишки, спать на кроватях, с которых свешиваются ноги, с трудом подбирать себе гардероб, да еще и окружающие ожидают от великанов каких-то подвигов.
Парижская академия наук еще 200 с лишним лет тому назад прекратила принимать заявки от изобретателей, претендующих на создание вечного двигателя. Однако энтузиасты того направления все еще не перевелись. И кое-кому, возможно, недавно удалось добиться определенных успехов.
СЛЕДИМ ЗА СОБЫТИЯМИ
Вечный двигатель все-таки построен?
Парижская академия наук еще 200 с лишним лет тому назад прекратила принимать заявки от изобретателей, претендующих на создание вечного двигателя. Однако энтузиасты того направления все еще не перевелись. И кое-кому, возможно, недавно удалось добиться определенных успехов.
Энергетический генератор, работающий только за счет сил гравитации, — детище специалистов бразильской энергетической компании RAR Energia. «Демонстрационный образец генератора способен вырабатывать около 30 кВт энергии», — утверждают представители компании. Далее они говорят, что в настоящее время построены уже два таких генератора. Один из них — функционирующий — находится в Бразилии, а строительство второго опытного генератора ведется сейчас в США, в городе Джилмэне, Иллинойс. И в подтверждение своих слов демонстрируют на своем сайте изображения неких загадочных устройств, которые вы можете увидеть на иллюстрациях. Скептики заметили, что при помощи Фотошопа можно создать и не такое. Однако экспертиза показала: предъявленные снимки были сделаны камерой Sony DSC-WX5, а уровень сжатия и настройки качества изображения полностью соответствует алгоритму работы программы PhotoScape, в которой была проведена процедура сохранения этих снимков.
Кроме того, утверждают специалисты, все углы съемки, освещение и тени, отбрасываемые конструкцией генератора, имеют «правильные» значения. А на некоторых снимках показано еще и складское помещение, принадлежащее компании Incobrasa Industries, занимающейся производством биотоплива, где проводится монтаж установки второго генератора. Взглянув на снимки и на спутниковое изображение Google Maps, можно убедиться, что такой склад существует в реальности.
Тем не менее, сомнения все же остаются. Во-первых, представители компании RAR Energia не сочли необходимым представить видеоролик, демонстрирующий гравитационный генератор в действии, отсутствует также подробное описание принципа его действия. Наконец, почему бы не пригласить представителей СМИ на демонстрацию в действии уже работающего генератора?
Пока компания RAR Energia держит паузу. А те же скептики отмечают, что пока людям известен лишь один механизм, использующий для своей работы силу тяжести. Это часы-куранты или бабушкины ходики с кукушкой. Там ход механизма обеспечивается силой тяжести гири, постепенно опускающейся вниз под воздействием гравитации. Но назвать вечным двигателем такой механизм нельзя — гири время от времени приходится подтягивать вверх.
ПО СЛЕДАМ СЕНСАЦИЙ
Зарождение жизни
Новую версию происхождения жизни выдвинула группа российских и итальянских ученых, представляющих Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне, Палеонтологический институт РАН, Римский университет «Сапиенца» и Университет делла Туша. Источник жизни они нашли в межзвездной среде. А затем на Земле, в лабораторных условиях имитировали с помощью ускорителя условия, при которых могли зародиться необходимые для образования органической материи элементы.
Полученный результат — серьезный аргумент в пользу сторонников так называемой теории панспермии, которая утверждает, что жизнь занесена на Землю из космоса. Таким образом, все вероятнее, что наша планета не является уникальным местом для возникновения жизни, она могла зародиться и в других уголках Вселенной.
Нашей планете, как полагают ученые, 4,5 млрд. лет. Несколько лет назад во льдах Гренландии были найдены бактерии, которым 3,8 млрд. лет. Это может означать, что жизнь на нашей планете возникла почти сразу же, как только она остыла, а не в ходе длительной эволюции из органических кислот и сложных соединений. Ведь даже для образования таких, казалось бы, простых, а на самом деле сложных организмов, как бактерии, это слишком малый промежуток времени. Выходит — жизнь была занесена из космоса, и все мы своего рода инопланетяне.
Тогда откуда она взялась? «Астробиологи занимаются поисками ответа на этот вопрос уже давно, — рассказал академик Алексей Розанов, заведующий межинститутской лабораторией бактериальной палеонтологии земных и внеземных объектов Палеонтологического института РАН. — Однако лишь 10–15 лет назад стало ясно, что бактерии сохраняются в геологических отложениях гораздо лучше, чем теплокровные или моллюски. В любых геологических слоях попадаются ископаемые бактерии, по которым можно понять, что происходило на Земле миллиарды лет назад».
В итоге, по словам А. Розанова, стало понятно, что вероятность зарождения жизни именно на Земле ничтожно мала. И если четверть века назад большинство ученых считало, что жизнь произошла в процессе биологической эволюции на Земле, а гипотеза занесения жизни из космоса рассматривалась как некий курьез, то ныне ситуация уже иная. Все больше аргументов говорит в пользу теории панспермии — находятся следы органики в метеоритах, возраст которых гораздо больше возраста Земли.
Сегодня высказывается идея, что жизнь зародилась практически одновременно с возникновением Вселенной. Но тогда возникает вопрос: как живое могло выдержать жесткий космический ультрафиолет и радиацию?
«Полагают, что атомные реакции начались сразу же после Большого взрыва. В результате сейчас наиболее часто в межзвездной среде встречается трехатомное органическое соединение — цианисто-водородная кислота HCN, а неорганическое — вода H2О. Когда они начали взаимодействовать между собой, образовалось весьма распространенное в космической пыли и межзвездной среде соединение — формамид NH2COH. Как раз его мы и изучали в своих экспериментах», — рассказал о сути исследований руководитель группы с итальянской стороны, профессор Университета делла Туша Эрнесто Ди Мауро.
Ученые облучали формамид пучком протонов на фазотроне Объединенного института ядерных исследований в присутствии катализаторов. В итоге произошел синтез соединений, аналогичных тем, что стали предшественниками жизни в космосе. Только в природе такие процессы могли протекать, скажем, сотни и тысячи лет. А в лаборатории за счет активизации процессов эксперимент занял считаные часы.
Но важно не то даже, что в Дубне сработала своеобразная машина времени. «До нас никто не рассматривал ионизирующее излучение как фактор, способный инициировать атомные реакции, которые так интересуют астробиологов, — заметил директор лаборатории радиационной биологии ОИЯИ, член-корреспондент РАН Евгений Красавин. — Мы с помощью излучения проанализировали связь формамидов с различными типами вещества метеоритов и увидели, что имеем абсолютно все, чтобы конструировать структуры вплоть до РНК. Здесь и сахара, и аминокислоты, и различные основания»…
Один из ключевых вопросов теории панспермии, на который долго не могли ответить астробиологи, заключался в следующем. Ну, хорошо, предположим, жизнь на нашу планету была занесена из космоса. «Почтальонами» при этом могли послужить метеориты и кометы — эти извечные странники Вселенной. Но откуда на них самих появились эти самые «семена жизни»? Где находится та «почта», откуда ведется рассылка?
Ученые выяснили, что астероиды и кометы являются не «почтальонами», а скорее инкубаторами, в которых жизнь зарождается и развивается до определенного предела уже во время их путешествия по Вселенной. Как уже говорилось выше, в космическом пространстве достаточно веществ, чтобы под воздействием космической радиации и прочих внешних условий образовался формамид.
Попав же в благоприятные условия существования, в частности, на Землю, формамид и послужил основой для дальнейшего совершенствования органики. Как именно это происходит, исследователи теперь и стараются выяснить. «Следующий шаг ученых — анализ путей самосборки из таких сравнительно сложных структур еще более сложных структур, — сказал астробиолог Евгений Красавин. — Мы получили все, чтобы сконструировать информационные макромолекулы и обеспечить развитие начальных этапов тех процессов, которые делают возможным существование жизни».
По словам академика Алексея Розанова, результаты этого исследования приведут к колоссальному прогрессу науки. «Если раньше у вас было представление, что в космосе довольно бедно, с условиями плохо, так как не образуется жизнь в нашем понимании, то теперь мы знаем, что там все есть и самосборка возможна. А земные условия, в которых могла зародиться жизнь, не уникальны», — подчеркнул ученый.
А это, между прочим, означает, что жизнь распространена очень широко, и мы не одиноки во Вселенной. Последние результаты по вновь открытым экзопланетам, количество которых перевалило уже за тысячу, опять-таки говорят в пользу этого предположения. Между тем еще 20 лет назад считали, что Солнечная система — единственная в космосе, и это казалось правдой.
Ныне же профессор Университета Гренобля (Франция) Ж. Р. Пети сказал в своем выступлении: «После всего услышанного от моих коллег я понял, насколько сложна жизнь и какая это непростая, комплексная проблема — понимание ее происхождения». И мы с ним можем только согласиться.
С ПОЛКИ АРХИВАРИУСА
Беспроволочный телеграф
Принято считать, что передача сигналов с помощью электромагнитных волн была подготовлена немецким физиком Генрихом Герцем в 1888 году. Однако наш постоянный автор Владимир Тимофеевич Поляков, имя которого знакомо многим специалистам и радиолюбителям у нас в стране и за рубежом, обнаружил, что на 22 года раньше, в октябре 1866 года, американский физик-любитель
Мэлон Лумис родился 21 июля 1826 года в многодетной семье профессора, в г. Оппенгейме, штат Нью-Йорк. Получил медицинское образование и практиковал в качестве дантиста в штатах Вашингтон и Западная Вирджиния. Ему также принадлежит патент на искусственные керамические (каолиновые) зубы, полученный еще в 50-х годах XIX века.
Кроме занятий медициной, Лумис увлекался и техникой, особенно новой тогда областью знаний — электричеством. О том, что молнии вызываются атмосферным электричеством, было уже хорошо известно. И Лумис предпринял попытку использовать его для питания телеграфных линий, в то время уже опутывавших значительную часть территории Америки. Опыты оказались успешными — известно, что атмосферным электричеством была запитана линия длиной 400 миль.
Поделиться книгой: