Данная методика позволяет выяснить много интересного о "владельце пальчиков". Например, если отпечаток содержит ярко выраженные следы мочевины, то его оставил мужчина; если же мочевины относительно мало, то "ищите женщину". Содержание некоторых аминокислот дает сведения о том, вегетарианец ли человек или нет. По химическим следам можно узнать о вредных привычках подозреваемого, имел ли он контакт с порохом, наркотиками, компонентами химического или биологического оружия.
Исследование динамического поведения отпечатков пальцев, то есть изменение их химического состава со временем, может привести к разработке надежных методов оценки степени давности преступления. Метод Казаряна придет на помощь криминалистам даже если отпечатки подверглись термическому воздействию (например, при расследовании поджогов) и идентифицировать их стандартными методами крайне трудно.
Как заверяют ученые, их методика позволит увеличить степень достоверности доказательств на основе отпечатков пальцев. Интерпретация отпечатков только в качестве уникальных геометрических «рисунков» может привести к неоднозначностям при их сравнении и криминалистическим ошибкам, поэтому "спектроскопическое дополнение" придется здесь как нельзя кстати. Возможно, эта разработка найдет применение и в медико-биологических исследованиях для диагностирования заболеваний и отслеживания динамики протекания болезни. ЕГ
Ледник как машина времени
"КТ" уже писала (см. #675) о том, что земные микроорганизмы имеют общий генофонд – пул наследственной информации. Вероятно, с течением времени этот всепланетный генофонд постепенно изменяется. «Изобретаются» новые фрагменты информации, а какая-то часть старых безвозвратно теряется. Насколько безвозвратно? Может ли она где-то сохраняться? Таким «холодильником», где предохранится от порчи старая генетическая информация, может быть ледник. В последнее время был опубликован ряд сообщений об оживлении бактерий, содержащихся в ледниках. Но каков предел давности хранения живых организмов или их генетического материала во льду?
Вообще-то, практически любой ледник можно сравнить с ледяной рекой. Под давлением лед становится текучим. В «верховьях» он образуется из снега и изморози, в «низовьях» тает или (что типично для Антарктиды) отваливается кусками-айсбергами в океан. Поэтому практически повсюду на нашей планете возраст самого старого льда не достигает миллиона лет. Например, в Гренландии недавно нашли рекордные участки льда возрастом в 800 тысяч лет, и, кстати, обнаружили в них бактерии. Зато теперь американо-южнокорейская команда ученых сообщила о находке и исследовании образцов льда, которые они считают самыми старыми на планете – им 8 млн. лет. Эти фрагменты собраны в складках трансантарктических гор: геологические ловушки удержали лед из миоценовой эпохи! (Кстати, если рассмотреть схему точек сбора образцов, можно предположить, что ниже по течению ледника лед может быть еще старше.)
Из изученных образцов выделено ДНК тридцати различных форм микроорганизмов. Они оказались близки последовательностям известных бактерий из самых разных групп и даже царств (как эу-, так и архебактерий), но не были идентичны современным формам. Но самое главное – их удалось вернуть к жизни! Зарегистрированы проявления обмена веществ ископаемых бактерий, например, включение в их состав питательной среды, содержащей «меченые» (радиоактивные) атомы. Если пробы из относительно «молодого» льда быстро росли и образовывали новые колонии, то рост бактерий из самых старых проб был крайне медленным и неустойчивым. Это не случайно: за то время, пока они находились в замороженном состоянии, организмы получили огромную дозу облучения. Удалось даже установить время полужизни (то есть разрушения наполовину) бактериальной ДНК в условиях ледника: оно составляет 1,1 млн. лет.
Полученный результат означает, что глобальное потепление, приводя к таянию ледников, вызовет вброс в биосферу микробиологического материала из прошлого. Может ли это неблагоприятно сказаться на нынешнем положении дел?
К счастью, речь не идет, например, о микроорганизмах, вызывающих болезни млекопитающих – таким нечего делать в антарктических и арктических снегах. Возвращаемые в биосферу фрагменты генетических текстов должны быть изрядно повреждены. Если вспомнить, что куски прошлой генетической информации и так хранятся в геномах самых разнообразных организмов, и представить себе, сколько их передается и видоизменяется в ходе мутаций, станет ясно, что существенного воздействия на биосферу возвращение ископаемой информации из тающих ледников оказать не должно. Но все равно интересно… ДШ
K На этой иллюстрации из обсуждаемой статьи собрано множество данных: географическое положение района работ и точек взятия образцов (возраст первой пробы – сто тыс. лет, седьмой – около восьми миллионов); фотография местности, а также оптические и флюоресцентные изображения округлых и нитчатых бактерий
И начинания, вознесшиеся мощно…
Новые удивительные открытия совершили археологи в Камбодже. Оказывается, вокруг удивительного храмового комплекса Ангкор Ват, открытого европейцами еще в 60-х годах позапрошлого века, простиралось самое большое поселение доиндустриальной эры.
Хотя древние руины (Ангкор процветал между IX и XVI веками нашей эры) обследуют практически с момента находки, болота и джунгли скрывают еще немало загадок. Новые технологии совмещения результатов высокоточной аэрофотосъемки, радарного зондирования и полевых исследований привели к интереснейшим результатам. Городской регион, занимающий около тысячи квадратных километров, был еще окружен предместьями, которые, похоже, далеко протянулись за пределы области исследований. Там могло жить до миллиона человек. Дамиан Эванс (Damian Evans) из Сиднейского университета за полмиллиона, во всяком случае, ручается.
Ученые Ангкор-Ватского проекта, объединяющего университеты Австралии, Камбоджи и Франции, нашли по вариациям в окраске растительности и влажности почвы девяносто четыре прежде неизвестных храмовых постройки (и около семидесяти требующих проверки на месте), а также многочисленные пруды, дороги, каналы.
Обследование системы каналов привело ученых к грустной гипотезе, что город погиб из-за экологической катастрофы, вызванной слишком активным вмешательством в природу. Система каналов наполняла резервуары в центре города и орошала поля, которые кормили рисом строителей храмов. Воздействие на окружающую среду могло оказаться чересчур разрушительным, и все кончилось голодом. Об этом как будто бы свидетельствуют избыточность каналов и множество дамб. Однако пока это только гипотеза. Предстоит еще доказать, что лишние каналы и дамбы строили перед упадком Ангкора. ИП
Энергия в рулонах
Ученые из Ренсселерского политехнического института (штат Нью-Йорк) изготовили гибкий источник энергии, очень похожий на обыкновенную бумагу. Он, как бумага, на 90 % состоит из целлюлозы, может работать при температуре от —80 до +180 градусов Цельсия, и его можно гнуть, складывать и даже отрывать кусочками без риска утраты полезных свойств.
Ключом к успеху новой технологии стала уже не новая идея использовать прекрасную проводимость и развитую поверхность углеродных нанотрубок. Лес из нанотрубок, как обычно, выращивают на кремниевой пластине, а затем покрывают слоем целлюлозы (используя органический состав, который может растворять целлюлозу и при этом работать как электролит). Получившуюся пленку толщиной несколько микрон отделяют от кремния и заменяют его тонкой алюминиевой фольгой, соединенной с нанотрубками и играющей роль электрода. Два таких слоя складывают вместе нанотрубками друг к другу, и суперконденсатор, или ионистор, готов.
Ионисторы по своим свойствам занимают промежуточное положение между аккумуляторами и конденсаторами. Благодаря тому, что в их органическом электролите возникает так называемый двойной электрический слой, емкость ионистора примерно на два порядка больше, чем у конденсатора, но все еще на порядок меньше, чем у химического аккумулятора. Зато ионисторы способны разряжаться и заряжаться почти так же быстро, как и конденсаторы, обеспечивая примерно на два порядка больший ток, необходимый во время пиковых нагрузок вроде фотовспышки или разгона автомобиля.
Если в таком бутерброде из целлюлозы и нанотрубок в качестве одного из электродов использовать слой лития, то вместо ионистора получится литий-ионный аккумулятор. При повышенных температурах в качестве электролита в нем можно использовать жидкую соль, а при нормальных температурах биологические жидкости – пот, кровь и даже мочу. Поскольку целлюлоза хорошо биологически совместима с тканями организма, а нанотрубки химически нейтральны, такой аккумулятор прекрасно подойдет для питания различных датчиков и имплантов.
