Как радиация влияет на мозг? Рыба-скалолаз существует? Ночные рыбы с биолюминесценцией⁠⁠

Сегодня мы поговорим о том, как космическая радиация оказалась сравнительно безопасной для мозга крыс, о ночных рыбах, в которых нашли биолюминесцентные габаритные огни, и в заключении о рыбе, которая умеет ходить!

Одной из главных опасностей для человека во время длительных космических экспедиций считается высокий радиационный фон: ионизирующее излучение, от воздействия которого на Земле нас защищает атмосфера, в космосе способно повредить макромолекулы в организме человека, вызвать разрывы ДНК, нанести тяжкий вред здоровью и даже привести к смерти.

Ранее исследователи полагали, что полет на Марс в одну сторону подвергнет космонавта воздействию радиации, в 15 раз превышающей лимит, установленный для работников АЭС.

Ученые под руководством Михаила Гуляева из МГУ решили изучить, как воздействие радиоизлучения сказывается на работе двух рецепторов головного мозга: глутаматных, отвечающих за возбуждение ЦНС, и ГАМКергических, отвечающих за ингибирование.

Для своего исследования ученые использовали 28 лабораторных крыс: их поделили на две равные группы (по семь молодых и взрослых особей в каждой) и содержали в одинаковых условиях.

Грызунов из первой группы в течении 24 часов подвергали гамма-излучению примерно в 400 миллигреев, а затем подвергли воздействию излучения ядер углерода-12 в единичной дозировке в 140 миллигреев. Грей - это единица поглощённой дозы ионизирующего излучения.

Воздействие радиации на концентрацию глутамата и ГАМК оценили с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР-спектроскопии). Точно такие же тесты провели на взрослых крысах, но позже — на 211 день после воздействия радиации.

Продолжение можно увидеть в видео.

Наверно вы все знаете, что такое биолюминесценция – если коротко, то это когда организмы в темноте начинают светиться.

Обычно рыбы группируются только при наличии света, то есть днем и на сравнительно небольшой глубине. В темноте же рыбы друг друга не видят, поэтому стаи либо распадаются, либо просто практически не передвигаются.

Но, как оказалось, есть исключения. Иследователи под руководством Дэвида Грубера (David Gruber) из Американского музея естественной истории отмечают, что нашли вид рыб, представители которого держатся стаями и в темноте. Такую возможность им дают биолюминесцентные сигналы, которые они подают друг другу.

К ним относится рыба большой фонареглаз (Anomalops katoptron) из семейства Anomalopidae (фонареглазовые). Он, как и другие члены этого семейства, способен к биолюминесценции. Ее в данном случае обеспечивают симбиотические бактерии Candidatus Photodesmus katoptron. Оказалось, что большие фонареглазы ночью плавают стаями. Некоторые особи при этом генерируют биолюминесцентные вспышки, в том числе при изменении направления движения. Находясь в косяке, большая часть фонареглазов практически не пользуется биолюминесценцией, но ориентируется на сигналы, которые подают другие особи, и поворачивает туда же, куда повернули они.

Фонареглазы удивительны, но рыба, про которую мы сейчас расскажем вам, была найдена еще 3 года назад, и она является уникальной по своему.

Этот новый вид рыб открыли Ученые из Технологического института Нью-Джерси. Рыбы могут передвигаться по суше, используя в качестве ног плавники.

Оказалось, это возможно из-за необычного строения скелета, который свойственен для четвероногих.

Для того чтоб понять, как эта рыба ходит, ученые провели исследования и выяснили, что ее тазовый связан с позвоночником с помощью гипертрофированного ребра седьмого позвонка.

Именно это позволяет рыбе "ходить", потому что таким образом плавники могут выдержать ее тело.

Источники:

1- Влияние радиации

Статья: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030645221...

Доп. информация: https://nplus1.ru/news/2019/08/19/ir-on-rats

2- Ночные рыбы с биолюминисценией

Статья: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371%2Fjourn...

Доп. информация: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-08/p-ffu080719....

3- Рыба скалолаз

Статья: https://www.nature.com/articles/srep23711

Доп. информация: https://phys.org/news/2016-03-major-cavefish-discovery-thail...