Голос котов, перевёрнутые носороги, толстые политики, тараканы на подводных лодках и ещё шесть странных исследований, над которыми сначала смеёшься, а потом, чего доброго, задумаешься.

Каждый год в начале осени в Гарварде вручают Шнобелевские, или Игнобелевские, премии. Мы о них рассказываем тоже каждый год, так что сейчас, наверно, все уже знают, что «шнобелевку» учредил ещё в 1991 году Марк Абрахамс, главный редактор и сооснователь научно-юмористического журнала «Анналы невероятных исследований», что на вручении поют, играют и выступают с издевательскими научными докладами, что её приз – 10 триллионов долларов Зимбабве, которые равны примерно 4 центам Соединенных Штатов, и что сама премия изначально была более серьёзной, чем сейчас. Изначально её основали для того, чтобы награждать исследования, которые «невозможно воспроизвести, если кто-то вообще будет этим заниматься». Игнобелевская премия нередко вручается за весьма серьёзные, весьма несмешные и весьма лженаучные исследования – так, «шнобелевку» дважды получали гомеопаты.

Нынешние правила премии гласят, что её вручают «за достижения, которые заставляют сначала засмеяться, а потом – задуматься». Некоторые шнобелевские исследования после того, как утих смех по их поводу, вполне могут натолкнуть на размышления о том, нет ли в них чего-то большего. И, возможно, в некоторых нынешних шнобелевских работах это «большее» действительно есть.

Противоударная борода

Нам тоже время от времени попадаются довольно странные исследования, которым мы были бы не прочь дать Шнобелевскую премию. Насчёт одного такого исследования наше мнение совпало в этом году с мнением Шнобелевского комитета: премию мира получили авторы работы о противоударных свойствах бороды. Сотрудники Университета Юты взяли муляжи из костей и завернули их в овечью шкуру. Шерсть на шкурах либо оставляли, какой была, либо подстригали, либо выщипывали. Кусок кости, обёрнутый в шкуру, клали на специальную наковальню, и сверху на него падал тяжёлый металлический поршень.

В статье в Integrative Organismal Biology говорится, что лучше всего кость защищала неподстриженная «борода», то есть кожа с длинной шерстью – она абсорбировала на 30% больше энергии удара, чем подстриженная «борода» и полностью сбритая «борода». И если машина била так сильно, что раскалывала все бритые образцы и 95% подстриженных, то из по-настоящему «бородатых» образцов разрушались лишь 45%. То есть шерсть действительно защищает кость, и, вполне возможно, это справедливо не только для костяных муляжей в овечьей шкуре, но и для человеческой челюсти.

Есть ряд антропологических исследований, согласно которым наш скелет и мышцы развивались в эволюции так, чтобы эффективно драться; также предполагается, что некоторые особенности строения мужского лица появились именно для того, чтобы смягчать травмы при драках. С другой стороны, в разных культурах и у разных народов борода часто выступала как весьма положительный признак, как знак мужественности, доблести, власти и пр. И хотя люди в ходе эволюции почти избавились от волосяного покрова, насчёт бороды всё же могли быть причины, чтобы она осталась. Впрочем, несмотря на солидные эволюционно-культурные размышления, эти эксперименты с овечьей шкурой оставляют впечатление довольно-таки странное.

Химия кино

Мы писали о ещё одной шнобелевской работе, но отнеслись к ней серьёзнее, чем к противоударной бороде. Исследователи из Химического института Общества Макса Планка опубликовали в PLoS ONE статью, в которой предложили определять рейтинг фильма химически объективным способом. Как известно, фильмы делятся по возрастным рейтингам, и если мультфильм «Король Лев» может посмотреть кто угодно, то на каком-нибудь очередном «Дракуле» будет стоять «не моложе 12», а то и 18 лет. Рейтинги присуждаются в соответствии с содержанием; иными словами, те, кто отвечает за кинопроизводство и кинопрокат, оценивают фильм в соответствии какими-то представлениями о том, что можно смотреть до шести или там двенадцати лет, а что нельзя.

Когда мы смотрим кино, мы переживаем, волнуемся, боимся, радуемся и пр., а если смотрим в кинотеатре, то переживаем, боимся и радуемся вместе с сотней таких же зрителей. Переживания влияют на физиологию, и в нашем дыхании появляются вещества, по которым можно оценить степень возбуждения. Вот исследователи и предложили оценивать слишком сильное возбуждение у определённой аудитории по выдыхаемым летучим веществам. Собственно, результаты первых экспериментов на эту тему были опубликованы ещё в 2015 году, а позже авторы идеи сосредоточились на изопрене, которому и посвящена статья 2018 года в PLoS ONE. Изопрен образуется в нашем организме в ходе обмена веществ, накапливаясь в мышцах и выходя наружу через кожу и легкие, когда наши мышцы работают. Если мы смотрим что-то, что заставляет нас нервничать, мы начинаем менять позу, ёрзаем, вцепляемся в подлокотники и т. д. – и из-за таких мускульных усилий изопрен вылетает в атмосферу кинозала. Соответственно, эмоциональное воздействие на детей и подростков достаточно легко оценить по уровню изопрена. Такой метод можно применять в спорных случаях, когда не очень понятно, как именно дети отреагируют на фильм.

За свои труды исследователи получили Шнобелевскую премию по химии, но в этой «шнобелевке» определённо есть рациональное зерно: по изопрену удалось предсказать рейтинг фильмов, которые в Германии маркированы как «0+», «6+» и «12+». Очевидно, такой способ подходит только тогда, когда кино вызывает большинства зрителей одинаковые эмоции. Со своей стороны хотелось бы заметить, что эмоции эмоциями, но также хотелось бы найти какое-нибудь химическое вещество, которое указывало бы на уровень скуки – для создания соответствующего рейтинга.

Жирная коррупция

Шнобелевскую премию по экономике получил Павло Блаватский (Pavlo Blavatskyy) из Школы бизнеса в Монпелье: в прошлом году он сообщил на страницах Economic of Transition and Institutional Change, что коррупция процветает в странах с толстыми политиками. Это тоже проблема – как оценить коррупцию: с одной стороны, кажется, что любой политик – коррупционер, с другой – у коррупции есть уровни, стадии и степени, где-то её больше, где-то меньше. И вот Павло Блаватский предложил количественный метод измерения коррупции – по толщине политических лиц. Их массу, мягко говоря, не всегда можно узнать из открытых источников, но зато у большинства есть общедоступные фотографии. Остаётся показать эти фото машинному алгоритму, и компьютер по лицу посчитает, сколько лишнего физического веса в том или ином политическом лице.

Метод обкатывали на 299 политиках из стран – бывших республик СССР. У девяноста шести индекс массы (BMI) тела был между тридцатью пятью и сорока, что означает ожирение второй степени; у тринадцати индекс массы тела был выше сорока, что означает ожирение третьей степени. И только десять человек могли похвастаться нормальными значениями BMI. Число политиков с ожирением второй и третьей степени примерно соответствовало уровню коррупции, рассчитанной другими методами. (А рассказывать, где какие были политики и где какая коррупция, мы специально не будем). Сам Павло Блаватский уточняет, что толстый политик – не обязательно коррупционный политик. Хотя убедить в этом других не так просто: мы как-то писали об исследовании сотрудников Калифорнийского технологического института, которые пришли к выводу, что политиков с широким лицом с большей вероятностью считают коррупционерами.

Секс против насморка

Премию по медицине получили сотрудники нескольких больниц Германии и Великобритании, рассказавшие в Throat Journal про новое средство от заложенного носа – это секс. Исследование проводили, как полагается, с экспериментами, в которых участвовали восемнадцать гетеросексуальных пар с отёком слизистой в носу. От участников эксперимента требовался обоюдный оргазм, сразу после которого, а также ещё через полчаса, через час и через несколько часов у них оценивали состояние носа. В среднем заложенный нос после секса хорошо дышал в течение часа, но через три часа всё становилось, как раньше. По сравнению с назальным спреем, который может действовать до двенадцати часов, один час выглядит как-то скромно, правда, от спрея никакого дополнительного удовольствия не получишь. Сама идея возникла не на пустом месте: есть ряд исследований, согласно которым заложенный нос начинает дышать свободно после физических упражнений и кое-каких гормональных изменений, а в сексе есть и физические упражнения, и гормоны.

Физика пешеходов

Глядя на плотную толпу в метро или на улице большого города, можно задаться вопросом, почему люди в ней не сталкиваются постоянно друг с другом. Ответ тут, впрочем, простой – потому что они видят, куда идут. Авторы статьи в Physical Review E не удовлетворились таким исключительно общим качественным решением и построили модель пешеходной толпы. Данные для модели несколько месяцев собирали на трёх железнодорожных станциях в Эйндховене, записывая с помощью датчиков движения траектории отдельных людей; в сумме таких траекторий накопилось около 5 млн. Если уподобить людей частицам, то в целом можно сказать, что эти частицы всего лишь избегают парных соударений – и в результате толпе удаётся не превратиться в невнятную кашу из падающих, упавших и встающих тел. Модель была удостоена Шнобелевской премии по физике.

И в пару к этой работе наградили другую, в которой сотрудники Токийского университета обсуждают, почему пешеходы в толпе всё-таки сталкиваются. Только номинация тут была уже другая – за исследования в области кинетики. Вышеупомянутая модель избегания соударений не описывает некоторые случаи, время от времени имеющие место на улицах – то, что пешеходы всё-таки иногда налетают друг на друга. Дело в том, что когда люди выбирают, куда идти, они не просто смотрят, где находится другой человек, они также предполагают, куда этот человек пойдёт дальше. И вот когда чужую траекторию мы предсказали с ошибкой, тогда велик риск столкновения. Авторы работы поставили эксперимент, в котором изучали, как меняется узор толпы, если в ней появляются отвлекающиеся пешеходы. Если таких пешеходов нет, у толпы есть определённая структура, но если в ней возникают люди, чрезмерно увлёкшиеся своим смартфоном, или же просто задумавшиеся о чём-то, в толпе сразу возникает беспорядок. Результаты исследований были опубликованы в Science Advances.

Носороги вверх ногами

Из-за браконьерства в Африке стало мало чёрных носорогов, и сильно уменьшившиеся популяции почти не знают друг друга. Это чревато близкородственным скрещиванием с последующими генетическими проблемами. Чтобы такого не было, носорогов стараются перемещать из одного места в другое, где они бы встретили чужую популяцию и добавили бы ей генетического разнообразия. Но вы пробовали когда-нибудь перевозить носорога? По земле их везти очень трудно, если вообще возможно – машине приходится ехать по пересечённой местности. Остаётся вертолёт: носорога усыпляют носорожьей дозой успокоительного, и дальше либо кладут боком на платформу, либо привязывают за ноги, и в таком перевёрнутом виде, вниз головой, носорог летит на новое место.

Привязать за ноги быстрее и проще, но возникает вопрос, как сами животные переносят путь в таком положении. Всё-таки это не самая естественная поза для носорогов, и тут могут быть разные последствия для дыхательной системы и кровеносной, особенно с учётом успокоительных. Однако эксперименты показали, что путешествие вверх ногами вредит носорогам не больше и не меньше, чем путешествие на боку. Подробно физиология носорогов во время полётов описана в статье в Journal of Wildlife Diseases, которая получила премию за исследования в области транспорта и перевозок.

Военно-морские тараканы

Тараканы есть везде, даже на подводных лодках. Но обычными инсектицидами на подводной лодке пользоваться рискованно – всё-таки это замкнутое помещение, пусть и очень большое, которое так просто не проветришь. И даже если обрабатывать лодку от тараканов, пока она отдыхает в порту, то всё равно нужно выбрать такое средство, которое не только было бы достаточно эффективным, но и полностью бы выветривалось из всех помещений подлодки перед тем, как команда снова поднимется на борт.

Дело было в конце 60-х – начале 70-х голов прошлого века. Сотрудники Военно-морского центра по передаче, экологии и контролю над заболеваниями предложили использовать дихлофос вместо фумигатора с углекислым газом (который тогда был обычным средством против тараканов на подводных лодках). Эксперимент поставили на нескольких подлодках, в которых распыляли дихлофос при отключённой системе вентиляции; команда, естественно, в это время была на берегу. Затем вентиляцию включали и подсчитывали количество убитых тараканов и концентрацию дихлофоса в воздухе. Дихлофос оказался вполне эффективным: за сутки он уничтожал от 97% до 100% тараканов (правда, не действовал на их яйца) и потом выветривался до безопасной концентрации за 1–4 часа. Статья с результатами вышла в 1971 году в Journal of Economic Entomology, а в 2021 году авторы были удостоены Шнобелевской премии по энтомологии. Что до дихлофоса, то мы надеемся, что на современном флоте используют другие средства: в 1998 году Евросоюз вообще запретил использовать дихлофос где-либо, а в США он сильно ограничен в применении с 1995 года.

Жвачечные бактерии

Сотрудники Университета Валенсии изучили, как меняется состав бактерий, которые живут на пожеванной жевательной резинке. Жвачку жевали, а потом бросали прямо на тротуар, и в течение трёх месяцев анализировали бактериальную ДНК на жвачке. Как и ожидалось, сначала на ней жили только те бактерии, которые обитают у нас во рту, а потом к ним добавились бактерии из окружающей среды. Работе, опубликованной в Scientific Reports, вручили «шнобеля» по экологии. Хотя авторы говорят, что их результаты могут пригодиться много где, наиболее очевидное применение – это в криминалистике: бактерии изо рта удерживаются на жвачке довольно долго, и, возможно, по их количественному и качественному составу можно лишний раз проверить, кто был тот, кто неосторожно выплюнул жвачку на месте преступления.

Голос котов

Последняя в нашем списке премия – по биологии – уходит котикам. Точнее, не самим котикам, а Сюзанна Шётц (Susanne Schötz) из Лундского университета, которая вот уже много лет изучает мяуканье и мурлыканье котов. Собственно, это мы говорим «мяуканье» и «мурлыканье», а так-то котики завывают, пищат, шипят, рычат, даже чирикают – когда видят за окном птицу; и всё с разными интонациями. Сюзанна Шётц занялась кошачьим голосом, когда несколько лет назад заметила, что гепарды и домашние коты мурлычут на одной частоте около 30 Герц. С тех пор Шётц выпустила несколько статей о том, как голос котов зависит от жизненной ситуации, как они комбинируют разное мяуканье с разным мурлыканьем и т. д. Главная её мысль состоит в том, что кошки полусознательно меняют высоту, длительность, громкость и прочие параметры звука, чтобы звук соответствовал контексту, и что человек вполне может адекватно понять, о чём говорит кошка. Есть подозрение, что похожую исследовательскую работу мог бы выполнить любой котовладелец с оборудованием для звукозаписи – не факт, что ваши результаты совершат революцию в науке, но на внимание Шнобелевского комитета точно можно рассчитывать.

Автор: Кирилл Стасевич

По материалам Шнобелевского комитета.

Источник