Богомолы являются родственниками тараканам, поэтому пользуются некоторыми их фишками. Например, оотекой – странной огромной капсулой, из которой богомольчата и вылезают. Оотека состоит из пористого белкового материала, а внутри неё находятся десятки или даже сотни яиц.
После вылупления малышам нужно немного перевести дух. Мягкий хитин твердеет на воздухе всего за 5-6 минут. Но в это время даже слабый удар может обернуться катастрофическими последствиями для здоровья юного хищника.
Международная группа экспертов, включая специалистов NASA, подготовила отчет о влиянии внеземных условий на деторождение. Исследование призывает срочно разработать этические нормы и медицинские стандарты, так как развитие коммерческих полетов делает вопрос продолжения рода в космосе не теоретическим, а практически значимым.
Как будут выглядеть первые семьи в космосе?
Одной из главных проблем является микрогравитация, которая нарушает нормальное деление клеток и развитие эмбриона. На Земле гравитация играет роль вектора для формирования осей тела будущего организма. В космосе этот механизм ломается. Кроме того, защита от тяжелых ионов космических лучей внутри корабля пока недостаточна для защиты чувствительных половых клеток, что создает риск передачи генетических мутаций будущему потомству.
Современная космонавтика стремительно превращается из сферы краткосрочных миссий в область постоянного присутствия человека вне Земли. Это ставит перед наукой новые вызовы, связанные с биологическим выживанием человека в космосе и в перспективе на других небесных телах.
Исследователи отмечают, что за последние пятьдесят лет человечество совершило два колоссальных прорыва: высадку на Луну и освоение экстракорпорального оплодотворения. Сегодня эти казалось бы очень далекие области знаний и технологий начинают сближаться. Космос становится рабочим местом, а репродуктивные технологии — высокоавтоматизированными и доступными. Но до сих пор не существует единых отраслевых стандартов для управления рисками, связанными с беременностью в полете или влиянием радиации на фертильность.
Основная цель экспертов — выявление опасных пробелов в знаниях, которые могут привести к необратимому вреду для здоровья будущих поколений. Работа опубликована в журнале Reproductive Biomedicine Online.
Вызовы враждебной среды
Астронавты NASA Трейси Колдуэлл Дайсон (справа) и Шеннон Уокер готовятся поместить биологические образцы в лоток Дьюара в лабораторном морозильнике Minus Eighty в лаборатории Kibo на МКС.
Космическое пространство остается крайне агрессивной средой для человеческой биологии. Главными негативными факторами выступают микрогравитация, космическая радиация и нарушение циркадных ритмов.
Ученые считают естественное оплодотворение опасным для будущего ребенка. Это связано с целой серией угроз, которым подвергаются яйцеклетка и сперматозоиды еще до оплодотворения. В невесомости жидкости двигаются не так, как на Земле: они образуют капли и прилипают к поверхностям, это мешает движению сперматозоидов. Но даже если сперматозоид достигает яйцеклетки, ему трудно правильно проникнуть внутрь и донести свою ДНК — движение внутриклеточных органелл тоже меняется. Первые дни оплодотворенная яйцеклетка крайне уязвима, и лучше ее спрятать от космического излучения за свинцовыми стенками инкубатора, и только потом подсадить в матку. ЭКО — контролируемый процесс, и во многом случайное при естественном оплодоьворении слияние половых клеток превращается при ЭКО в решаемую инженерную задачу.
Открытый шкаф-инкубатор на МКС для проведения экспериментов в условиях микрогравитации. Он обеспечивает терморегулируемую среду для научных экспериментов и способен поддерживать температуру в диапазоне от -20 °C до +48,5 °C.
Клинический эмбриолог Джайлс Палмер подчеркивает: «Технологии ЭКО в космосе больше не являются чисто умозрительными. Это предсказуемое расширение уже существующих методов. Сохранение гамет, культивирование эмбрионов и генетический скрининг — это зрелые, портативные и все более автоматизированные процессы».
Несмотря на это, данных о влиянии длительного пребывания на орбите на мужскую и женскую репродуктивную систему катастрофически мало. Если краткосрочные миссии не показали серьезных отклонений в последующих беременностях у женщин-астронавтов, то последствия накопленной радиации при многолетних полетах остаются критическим пробелом в науке. Нам необходимы новые стратегии диагностики и профилактики, чтобы репродуктивное здоровье не оставалось «слепым пятном» в политике освоения космоса.
Изображения AC-2168, полученные на разных длинах волн в инфракрасном и миллиметровом диапазонах
В ранней Вселенной обнаружена сильно запыленная и активно рождающая звезды галактика, которая в дальнейшем может породить массивную спокойную галактику. AC-2168 не попадает в области повышенной плотности галактик, что делает случай ее обнаружения большой удачей. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.
Популяция далеких пыльных звездообразующих галактик впервые обнаружена относительно недавно в ходе глубоких обзоров неба в дальнем инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах волн. Эти системы крайне слабо видны в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах волн. Большая удаленность в сочетании с высокими темпами звездообразования (на уровне сотен или тысячи масс Солнца в год) делает эти системы потенциально важным элементом для объяснения наблюдаемых в ранней и молодой Вселенной необычно массивных галактик, которые либо продолжают активно наращивать звездные массы, либо уже успели потушить звездообразование.
Группа астрономов во главе с Лунджи Бингом (Longji Bing) из Университета Сассекса сообщила об обнаружении очень темной и далекой галактики AC-2168. Она найдена в ходе анализа данных миллиметрового обзора неба A3COSMOS, проводившегося радиотелескопом ALMA, и обзора этой же части неба камерой NIRCam «Джеймса Уэбба» в рамках инфракрасного обзора COSMOS-Web и подтверждена дополнительными наблюдениями телескопов NOEMA и ALMA.
Спектроскопическое красное смещение AC-2168 составило 6,631, что означает, что она существовала, когда возраст Вселенной составлял менее 900 миллионов лет. Галактика заметна в миллиметровом диапазоне и очень тускла в инфракрасном, что отличает ее от других пыльных звездообразующих галактик с большими красными смещениями. Система характеризуется большой звездной массой (около 3,7 × 1010 масс Солнца) и умеренным темпом рождения звезд (240 масс Солнца в год). Галактика сильно запылена, наблюдаемый резервуар пыли в ней относительно компактен (около килопарсека) и содержит теплую (около 60 кельвин) пыль. Общие запасы газа составляют около 4 × 1010 масс Солнца, а сама AC-2168 не попадает в зоны пиковой плотности галактик в поле зрения обзоров.
Наблюдаемые свойства делают AC-2168 менее активной в плане звездообразования, чем в случае очень ярких пыльных звездообразующих галактик из широкоугольных обзоров неба. Однако при этом она все равно хорошо вписывается в модель системы, переживающей фазу активного и скрытого пылью набора звездной массы. Предполагается, что AC-2168 может выступать прародителем массивных и спокойных в плане звездообразования галактик на красных смещениях более 4, которые проходили через стадии быстрого и интенсивного наращивания звезд.
Недавно также выяснилось, что активному звездообразованию в компактных галактиках ранней Вселенной могли способствовать сверхмассивные черные дыры. Правда, они же потом его и гасили.
