Наука в апреле: как кричат растения, а пластиковые отходы проникают нам в мозг

Ученые уже исследовали вопрос громкости современной музыки, доказав, что она стала громче за последние 40 лет. Предполагается, что продюсеры намеренно делают ее более громкой, чтобы она выделялась по сравнению с конкурентами и на общем шумном городском фоне. Всё это стало возможным благодаря тому, что человеческое ухо способно воспринимать речь, даже если громкость вокала тише громкости инструментов.

Теперь же немецкие физики изучили, как меняется отношение громкости вокала к громкости музыкальных инструментов. Так вот, выяснилось, что это отношение снизилось в середине 70-х годов, а затем оставалось неизменным. При этом самыми громкими оказались певцы кантри-музыки. Карстен Гердес и Кай Зиденбург для своих исследований «перелопатили» музыкальные треки с 1946-го по 2020 год в основных музыкальных жанрах. Почему сначала вокал был громче инструментов? Есть две версии. Либо певцам приходилось стоять очень близко к микрофонам из-за мощного усиления гитары и баса. Либо сами музыкальные стили поменялись под воздействием развития в 70-е годы таких жанров, как рок, диско и другие направления поп-музыки.

В одном из исследований ученые сравнивали музыкальные жанры. Любопытно, что кантри-певцы оказались громче аккомпанемента почти на 4 децибела, рокеры поют на том же уровне, что звучат музыкальные инструменты в композиции, а в метал-группах уже инструменты звучат громче вокалиста на 3 децибела – неудивительно, что неподготовленный слушатель не может разобрать слова песен в этом экстремальном направлении музыки.

Прочитав заголовок, любители научной фантастики со стажем наверняка вспомнили произведение Роальда Даля «Крик дерева» (кто еще не читал, горячо рекомендую). И похоже, что израильские ученые решили проверить фантастическое допущение британского писателя: издают ли растения какие-то звуки. Еще полвека назад исследователи обнаружили, что растения начинают вибрировать особым образом, когда испытывают нехватку воды. Но тогда технические средства для измерения звука были несовершенны: фоновый шум был гораздо громче звуков, «издаваемых» растением. Кроме того, есть сомнения, что это именно звуковая сигнализация растений, а не просто побочный эффект из-за засыхания растительных тканей. Первую проблему ученым из Тель-авивского университета удалось решить.

Для своих экспериментов они использовали самое современное акустическое оборудование и два вида растений — табак и помидор. С помощью особого дизайна эксперимента были отсеяны посторонние шумы, регистрировались только звуки, исходящие непосредственно от растений. Всего использовали три растения: одно из них находилось в нормальных, комфортных условиях; второе не поливали, создавая условия засухи; у третьего же подрезали стебель. В обоих «стрессовых» горшках были зафиксированы аудиосигналы. Удивительно, но это были не просто какие-то разовые звуковые всплески: растения начинали издавать звук в одном ультразвуковом диапазоне 20–100 кГц с частотой раз в несколько минут (при норме один-два раза в час). Кроме того, частота издаваемых звуков различается для условий засухи, для срезанных стеблей и даже для зараженных вирусом растений.

Для чего же растениям понадобился такой механизм? Ученые предполагают, что ультразвук от растений могут слышать насекомые и мелкие млекопитающие, жизнь которых непосредственно связана с флорой. Но сами же авторы исследования подчеркивают, что эту гипотезу еще нужно проверить экспериментальным путем. Кстати, то, как растения издают свои «крики», тоже предстоит еще выяснить.

В феврале этого года Турцию и Сирию потряс мощный природный катаклизм, который унес десятки тысяч жизней. Сотни тысяч людей (а по некоторым оценкам — миллионы) остались без крыши над головой. Проблема предсказания землетрясений после таких катастроф встает особенно остро. Как ни цинично это звучит, но новые жертвы стимулируют научное сообщество искать новые методы сейсмодиагностики.

Специалисты из разных стран мира под руководством Университета Южной Калифорнии предсказывают новое крупное землетрясение, которое снова может произойти в этом регионе. Ученые обнаружили участок одного из разломов Восточно-анатолийской системы разломов (где, собственно, и произошли разрушительные толчки), который сохранил напряжение, снять которое может только новое землетрясение. Геологи утверждают, что оно может оказаться магнитудой 6,8 (у февральского землетрясения магнитуда была 7,8). Таким образом, и место, и сила новой катастрофы известны, под вопросом остается самое главное — возможная дата. Исследователи сообщают, что в зоне разломов сохраняется сейсмоактивность, что лишь подтверждает неизбежность будущего землетрясения.

Наверное, многие уже наслышаны о неприятном последствии повсеместного использования людьми пластика: этот удобный и практичный материал под внешним воздействием образует новый вид отходов, который называют микропластиком. И нет, это не пакеты от продуктов или бутылки из-под Coca-Cola. Микропластик — это мелкие фрагменты размером 5 мм и меньше. Пластик разлагается сотни и даже тысячи лет, накапливаясь в воде и организмах животных.

Австрийские ученые выяснили, что от микропластика не защищена даже центральная нервная система человека. Раньше считалось, что надежной защитой от внешних загрязнителей служит гематоэнцефалический барьер. Микропластик способен накапливаться не только в органах, тканях, но и внутри клеток. А разносит его по всему организму кровь, так что буквально ни один участок тела не защищен от загрязнения. До недавнего времени считалось, что микропластик не способен попасть в головной мозг.

Эксперименты показали, что уже через два часа после приема пищи, содержащей микропластик, его следы обнаруживаются в клетках мозга. Правда, барьер смогли преодолеть только очень мелкие частицы — менее 0,001 мм. Почему же так происходит? Ученые считают, что микрочастицы, которые уже попали в организм млекопитающих (в том числе человека) вместе с пищей, обволакиваются органическими веществами, например холестерином. Такой холестериновый шарик, внутри которого находится пластик, легко проходит барьер и попадает в головной мозг.

Как искатели древностей, которых теперь называют археологами, ищут древности? Проводят раскопки, как Шлиман, обнаруживший легендарную Трою. Идут в места, с богатой историей, где еще не всё изучено — как, например, Долина царей в Египте. Или бесстрашно едут в тропические джунгли, кишащие опасными хищниками и москитами, как Индиана Джонс. Но в XXI веке всё чаще на помощь ученым приходят новые технологии. Если в прошлом веке какие-то открытия делались с помощью авиации, например, так американский археолог Пол Косок открыл знаменитые геоглифы Наски в 1939 году, то новое открытие было сделано благодаря снимкам из космоса.

Британские археологи из Оксфордского университета проводили анализ снимков в приложении Google Earth, изучая обширный регион на границе между Иорданией и Саудовской Аравией. В результате ученые нашли три походных лагеря древнеримских легионеров. Открытие было сделано дистанционно: ученые планируют провести полевые исследования и «на земле» подтвердить свои гипотезы. Исходя из размеров лагеря, археологи делают вывод, что в лагерях могла размещаться конница или даже всадники на верблюдах.