Морские биологи МГУ нашли приспособления, помогающие беломорским моллюскам питаться гидроидными полипами

Сотрудники Беломорской биологической станции имени Перцова МГУ выяснили, каким образом беломорские моллюски вида Eubranchus rupium питаются гидроидными полипами рода Obelia и выявили основные приспособления к их способу добычи пищи.

Понимание процессов, происходящих в Мировом океане, позволяет прогнозировать состояние климата и планировать действия по устранению и предотвращению последствий его изменения. Результаты исследования были опубликованы в журнале Zoology.

Всем известно, что растения - это живые организмы, они умеют адаптироваться к новым для них условиям. В Московском университете был собран массив данных «Летописи природы» для масштабного международного исследования.

Более полумиллиона записей за 100 лет наблюдений позволили выяснить асинхронность отдельных видов растений в адаптации к изменениям климата. Полученные выводы важны для исследования изменения климата и сохранения биоразнообразия на планете.

Всего в подготовке данных и их обработке приняли участие более 200 ученых и специалистов из разных стран мира.

Найден способ быстро определить антибиотики даже в воде. Сотрудники химического факультета МГУ совместно с бельгийскими коллегами разработали экспресс-тест для точного определения антибиотиков в сточных водах. Учёные предложили фотоэлектрохимический метод для определения антибиотиков и протестировали его на гидрохиноне – модельном веществе, схожем по строению с тетрациклиновыми антибиотиками.

Планируется создание полноценного сенсора в течение ближайших двух лет. Пока разработанный метод подходит только для анализа тетрациклиновых или окситетрациклиновых антибиотиков, поэтому задача будущих исследований – модификация сенсора для расширения числа определяемых антибиотиков.

Сотрудники факультета психологии МГУ выяснили взаимосвязь особенностей взаимодействия педагога с детьми в группе детского сада и особенностей развития регуляторных функций детей.

Исследование показало, что воспитанники групп, в которых педагоги обеспечивают более высокий уровень эмоциональной поддержки детей, умеют эффективно управлять их поведением и обучением, а также активно используют приемы, способствующие развитию мышления и речи у детей, показывают более высокие результаты в развитии сдерживающего контроля, навыков самопроверки, зрительной рабочей памяти и обучаемости в целом.

Гигантские рентгеновские пузыри позволили доказать коэволюцию сверхмассивной чёрной дыры и нашей Галактики

Заведующий отделом звёздной астрофизики МГУ академик Анатолий Черепащук в составе международного коллектива под руководством академика Рашида Сюняева зарегистрировал рентгеновское излучение от горячего газа в нашей Галактике и открыл гигантские квазисферические образования, позволяющие разрешить загадку «пузырей Ферми».

Открытие доказывает, что сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей Галактики проявляла сильную активность в прошлом, несмотря на её небольшую активность в настоящее время. У учёных появились основания считать, что между нашей Галактикой и ее центральной сверхмассивной черной дырой существует сильная форма коэволюции.

Учёные из МГУ продемонстрировали принципы сверхбыстрого магнитоплазмонного сенсора, чувствительного к субпикосекундному изменению состояния намагниченности среды.

Этот метод детектирования обладает большой чувствительностью на ультракоротких (единицы пикосекунд) временах, что позволяет использовать его, например, для исследования магнитной динамики в системах с практически полностью скомпенсированной намагниченностью (антиферромагнетиках и ферримагнетиках).

В основе сенсора лежат специальным образом наноструктурированные пленки никеля. В таких структурах возможно возбуждение сверхкоротких поверхностных плазмон-поляритонов – связанных состояний электромагнитного излучения и электронов в металле, распространяющихся по границе раздела металл-диэлектрик.

Руководитель коллектива авторов, профессор кафедры квантовой электроники МГУ Андрей Федянин дополнил: “Поверхностные плазмоны хорошо “чувствуют” любые изменения оптических и магнитных свойств металла и окружающего его диэлектрика, в том числе сверхбыстрые, что делает возможным их использование в био-, химических и магнитных сенсорах”.

Проведенное исследование органично дополняет активно развивающееся сегодня направление сверхбыстрого оптомагнетизма и его приложений, таких как, например, быстрая термомагнитная запись.

Учёные группы электрофизиологии сердца биологического факультета МГУ в содружестве с Национальным медицинским исследовательским центром имени В.А. Алмазова открыли влияние RhoA-белка на быстрый натриевый ток сердца.

Работа учёных МГУ раскрыла тайну влияния RhoA-белка на натриевый ток кардиомиоцитов. Исследование такого взаимодействия было проведено на препаратах правого желудочка крысы, выделенных крысиных желудочковых кардиомиоцитах, и клетках культуры, экспрессирующих потенциалзависимые натриевые каналы.

Оказалось, что RhoA является негативным регулятором быстрого натриевого тока, то есть активация этого белка приводит к уменьшению амплитуды тока.

Это первое исследование, описавшее такую регуляцию. Дальнейшая работа в этом направлении является очень перспективной, ведь изучение молекулярных механизмов наблюдаемых явлений поможет выявить мишени для новых лекарств от разнообразных сердечных недугов.

Биологи МГУ обнаружили микроводоросли со значимым биотехнологическим потенциалом на побережье Белого моря.

🔍 Для чего это необходимо?
Поиск новых штаммов микроводорослей помогает продуцировать вещества с полезными для человека свойствами. Зеленые микроводоросли применяются в биотехнологии как продуценты различных ценных соединений, при этом получение каротиноидов является одним из важнейших направлений.

🔍 Почему это актуально?
Штаммы микроводорослей, применяемые сегодня в промышленности для получения данных соединений, характеризуются низкой продуктивностью, в связи с этим поиск новых штаммов-продуцентов является актуальной задачей.

✅ Первый штамм каротиногенной микроводоросли вида Haematococcus lacustris был выделен учеными под руководством ведущего научного сотрудника биологического факультета МГУ Константина Чеканова вблизи Беломорской биологической станции МГУ. Данная работа описывает получение штаммов ряда видов микроводорослей-продуцентов каротиноидов, в частности, виды, которые ранее не были описаны для беломорского региона: H. rubicundus, Coelastrella aeroterrestrica и Bracteacoccus aggregatus. Пигментный состав показал продуцирование таких каротиноидов, как астаксантин и β-каротин, ценных для биотехнологических разработок.

Результаты работы представлены в журнале FEMS Microbiology Ecology и поддержаны грантом РНФ.

Географы МГУ нашли устойчивую тепловую аномалию в верхних горизонтах почвы Москвы.

Ведущий научный сотрудник географического факультета МГУ Михаил Локощенко вместе со своей аспиранткой Ириной Корневой на примере Москвы впервые описал новое физико-географическое явление «подземного острова тепла» в верхних горизонтах почвы и грунта. Построенные ими карты показали, что в поле температуры в Московском регионе на всех глубинах в слое, по меньшей мере, до 3,2 м существует устойчивая тепловая аномалия, проявляющаяся в концентрически замкнутых изотермах вокруг большого города.

До сих пор подобный анализ проводился только для температуры почвенных вод на глубине нейтрального слоя, теперь же он проведён и для температуры собственно почвы и грунта. Авторы исследования предложили использовать количественный показатель, позволивший оценить величину этой тепловой аномалии (в среднем – от 0,6 до 0,8 °С), а также подробно проследить её изменения с глубиной и в годовом ходе.

«Оказалось, что разность температуры почвы и грунта в городе и за городом наибольшая зимой и ранней весной (с декабря по апрель), а наименьшая – летом. Вероятно, это связано с более сильным нисходящим потоком тепла в городскую почву в холодном сезоне. Таким образом, городской «остров тепла» является не плоским, а трёхмерным явлением и характеризуется не только высотной, но и глубинной протяжённостью», – рассказал Михаил Локощенко.

Результаты опубликованы в журнале IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (EES).

Учёные МГУ обучили нейросеть искать корональные дыры на Солнце

Сотрудники кафедры теории вероятностей мехмата МГУ совместно с коллегами из Кисловодской горной астрономической станции и Технологического института в Нью-Джерси предложили метод на основе машинного обучения для детектирования корональных дыр – активных областей на Солнце, ответственных за проявление геомагнитных бурь.

Применив новую модель к обработке многолетних массивов наблюдений, учёные смогут:
🔺 лучше понять природу явления;
🔺 прогнозировать космическую погоду;
🔺 прогнозировать сопутствующие угрозы устойчивости работы спутниковых и телекоммуникационных систем, безопасности космических миссий и авиасообщения.

Корональные дыры на Солнце – ключевые структуры, ответственные за проявление геомагнитных бурь. Для того, чтобы составить более точный прогноз геомагнитных бурь, наблюдатели вручную обрабатывают изображения Солнца, однако эта трудоемкая ручная работа может быть заменена моделью машинного обучения.

Работа опубликована в Astrophysical Journal. Исследования поддержаны Российским научным фондом (РНФ).

⚡️Владимир Путин объявил наступающий 2021 годом науки и технологий. Об этом он сообщил на заседании Попечительского совета МГУ

Химики МГУ сделали очистку нефти от серы проще и дешевле

В последнее время нефтехимия и нефтяная промышленность все чаще сталкиваются с проблемой сильного загрязнения нефти побочными продуктами, содержащими серу. Ухудшение качества получаемых нефтепродуктов приводит к чрезмерной нагрузке установок для гидроочистки (промышленный метод очистки нефти) и заставляет исследователей обращать внимание на альтернативные подходы к очистке фракций, в частности - окислительное обессеривание.

Сотрудники химического факультета МГУ создали многократно возобновляемый катализатор на основе силикагеля для обессеривания нефтепродуктов. Эффективность удаления серы из фракции составила 100%. Ученые исследовали его эффективность в зависимости от температуры и прочих факторов. По результатам исследований образец оказался активен в течение 10 циклов. Результаты опубликованы в журнале Catalysis Communications.

Учёные Зоомузея МГУ создали информационную систему для анализа распространения млекопитающих в России.

Проект объединит учёных и научных волонтёров, чтобы собрать максимально полную информацию о распространении млекопитающих в России, создать Атлас их распространения. Чтобы прислать свои наблюдения за животными достаточно зарегистрироваться на сайте проекта.

«Млекопитающие России» — это многомодульная система, каждая запись в которой проходит модерацию специалистами биологами. На сегодняшний момент в базу данных системы введено и прошло экспертную оценку качества 96 728 фаунистических записей (музейных экземпляров; встреч, подтвержденных фото/видео; данных литературы и различных отчетов; дневники, журналы учета специалистов) и 722 публикации. В настоящее время в базе данных проекта представлена информация о распространении 327 видов фауны России. Информационная система предоставляет специалистам данные, готовые для различных типов пространственного анализа, в том числе для моделирования пригодных местообитаний.

Физики МГУ предложили новый метод оптимального управления термодинамическими процессами

Сотрудники физического факультета МГУ профессор Валентин Лычагин, профессор Алексей Кушнер и аспирант Михаил Рооп предложили новый подход к термодинамике, основанный на контактной геометрии и теории измерения случайных векторов, а именно экстенсивных переменных.

Основываясь на «фундаментальном уравнении термодинамики» Гиббса, их исследование привело к описанию термодинамических состояний как лежандаровых и лагранжевых многообразий. Предложенный метод может быть полезен, например, при разработке нефтяных месторождений. Результаты работы опубликованы в журнале Entropy.

Еще одним из основных результатов этой работы является то, что гамильтонова система, соответствующая идеальному газу, оказывается интегрируемой в смысле Лиувилля. С помощью перехода к переменным «действие-угол» её удалось явно проинтегрировать. Кроме того, доказана теорема об управляемости термодинамической системы для идеальных газов. Также рассмотрен случай реальных газов в вириальном приближении.

Описанный в работе подход к термодинамике является новым и позволит применить геометрические методы к описанию и исследованию многих физических процессов. Например, для описания фазовых переходов и решения задач управления термодинамическими процессами. В частности, к задачам фильтрации в пористых средах, возникающих при разработке нефтяных месторождений, задачам описания движения сплошных сред и др.

Почему SARS-Cov-2 передался от мыши человеку только в 2019 году, и как не заразиться от животных? 29 декабря в 15:00 биологи расскажут на экспертной площадке МГУ «Диалог о настоящем и будущем»

Человек тысячелетиями контактировал с летучими мышами. Почему SARS-Cov-2 передался от мыши человеку только в 2019 году?
Столкнувшись с пандемией COVID-19, человечество встало перед необходимостью актуализации накопленных знаний о вирусах и иммунитете и интенсификации научного поиска. Когда достоверная информация становится ценным ресурсом влияния на развитие ситуации, особенно вредны ложные теории, недобросовестные спекуляции и хорошо знакомые уже фейки. В ходе экспертной дискуссии специалисты биологического факультета поделятся надежными и полными научными знаниями о SARS-СoV-2 — вирусе, вызывающем COVID-19: его сущности, происхождении и влиянии на иммунитет человека.

Эксперт: Артюшин Илья Витальевич – научный сотрудник лаборатории териологии кафедры зоологии позвоночных биологического факультета МГУ.

Трансляция будет доступна по ссылке. Зрители смогут задать свои вопросы спикерам во время выступления.

Центр квантовых технологий МГУ запустил линию защищённой квантовой телефонии, которая свяжет между собой 20 абонентских пунктов на территории Московского университета. Работы планируют полностью завершить к концу 2021 года.

В ходе реализации программы будет создан защищенный сегмент квантовой сети между несколькими абонентами, расположенными на территории кампуса МГУ на Ленинских горах. В частности, точки сети будут установлены на физическом факультете, в Главном здании и в Центре квантовых технологий.

Одним из преимуществ «квантового» телефона является возможность шифровать голосовой трафик и текстовые сообщения пользователей на ключах, неизвестных даже администратору сети.

​​Московский университет отметил 266-ой день рождения и Татьянин день

МГУ им. М.В. Ломоносова 25 января отметил 266 лет со дня основания. В этот день в онлайн-формате также состоялись праздничные мероприятия, приуроченные ко Дню российского студенчества.

Ключевые события – Божественная литургия в домовом храме святой мученицы Татианы при университете и онлайн-конференция ректора МГУ им. М.В. Ломоносова, президента Российского Союза ректоров, академика РАН Виктора Садовничего.

26 января в университете также пройдут праздничные мероприятия, приуроченные к этим датам.

Подробнее читайте на портале «Научная Россия».

https://clck.ru/SxPYF

Учёные МГУ реконструировали эволюцию жизненных циклов древних беспозвоночных.

Человек, шимпанзе, рыбы, моллюски и черви имеют общего предка, который в далеком прошлом из радиально симметричного животного, подобного медузе, преобразовался в двусторонне симметричного или, как говорят биологи, билатерального.

Лофофораты представляют собой группу животных, сохранившую щупальцевый аппарат — лофофор, который они используют для питания, и этим они похожи на предка билатеральных животных. Однако их эволюция до сих пор не ясна и вызывает жаркие дебаты среди специалистов.

Новое исследование коллектива палеонтологов и зоологов МГУ проливает свет на эволюцию плеченогих, или брахиопод, – одного из трёх типов, входящих в группу лофофорных животных. С помощью детального анализа строения раковины современной брахиоподы Lingula anatina и сравнения её структур с ископаемыми раковинами вымерших плеченогих учёные реконструировали эволюцию жизненных циклов брахиопод от появления этой группы до наших дней.

🌌Как образуются чёрные дыры? Учёным до сих пор доподлинно неизвестно, все галактики Вселенной заполнены звёздами, из которых образуются чёрные дыры.

Как правило живут звёздами недолго – в 1000 раз короче, чем Вселенная и только потому, что внутри идут термоядерные реакции превращения водорода в железо, не давая звезде уплотниться. А железо, как известно, не горит. Так из звёзд получаются чёрные дыры. Но какая часть звезды превращается в чёрную дыру во время коллапса?

Сотрудники и аспиранты МГУ – профессор Владимир Липунов и старший научный сотрудник Евгений Горбовской совместно с аспирантами Даниилом Власенко и Валерией Гриншпун – в лаборатории космического мониторинга ГАИШ МГУ разработали метод, позволяющий понять, как устроена Вселенная релятивистских звёзд.

Исследования на суперкомпьютере МГУ «Ломоносов-2» помогут понять природу различных заболеваний, связанных с нарушением координированной работы генов, в том числе онкологических.

Сотрудники биологического и физического факультетов МГУ совместно с коллегами подтвердили, что механизм формирования 3D генома (пространственной организации ДНК) в живых клетках допускает существенные вариации конечного результата, из-за чего пространственная конфигурация генома не может быть точно предсказана на основании только знаний компактизации (упаковки в клеточном ядре) молекулы ДНК.