В дикой природе обнаружена первая программа-вымогатель PromptLock на базе искусственного интеллекта
Исследователи из компании ESET выявили, по их мнению, первый случай использования программы-вымогателя, которая использует интегрированную языковую модель ИИ для мгновенной генерации вредоносного кода.
Вредоносная программа, получившая название PromptLock, использует модель OpenAI gpt-oss:20b локально через API Ollama, что позволяет создавать кроссплатформенные динамические сценарии, повышающие гибкость и снижающие вероятность обнаружения.
Об открытии публично сообщила ESET Research on X после анализа образцов вредоносного ПО, загруженных на VirusTotal. Образцы, предназначенные для Windows и Linux, написаны
на Golang и классифицируются под идентификатором Filecoder.PromptLock.A. В ESET подчеркнули, что PromptLock, по-видимому, является экспериментальной версией, которая всё ещё находится в разработке, и может быть экспериментом, не предназначенным для вредоносного использования. Тем не менее его появление знаменует собой значительный технический скачок в развитии программ-вымогателей.
Конструкция PromptLock позволяет генерировать Lua-скрипты по запросу с использованием жестко запрограммированных подсказок, передаваемых в локальный экземпляр модели gpt-oss:20b. Эти скрипты используются для перечисления файлов в файловой системе, выборочной кражи данных и шифрования. Такая конструкция позволяет PromptLock
работать в средах Windows, macOS и Linux без необходимости в отдельных сборках, что является необычным уровнем переносимости для программ-вымогателей.
Вредоносная программа использует 128-битный алгоритм шифрования SPECK для блокировки файлов и включает в себя логику для потенциально разрушительных действий, хотя в ESET отметили, что процедуры уничтожения файлов, по-видимому, ещё не
полностью реализованы. Среди необычных элементов в коде — жёстко запрограммированный биткойн-адрес, связанный с Сатоси Накамото, изобретателем биткойна, известным под псевдонимом. Эта деталь может служить отвлекающим манёвром или символическим жестом, а не функциональным механизмом выплаты выкупа.
Хотя программа-вымогатель не встраивает в себя всю модель LLM (что увеличило бы
размер двоичного файла на несколько гигабайт), она обходит эту проблему, создавая внутренний прокси-сервер для контролируемого злоумышленником сервера, на котором работает API Ollama и модель. Этот метод туннелирования обычно используется для
обхода сетевых ограничений с сохранением доступа к внешним ресурсам.
PromptLock имеет стратегическое сходство с LAMEHUG, вредоносным ПО на основе искусственного интеллекта, которое ранее использовалось предполагаемыми российскими APT-группами в Украине. В этом случае злоумышленники использовали модель HuggingFace Qwen 2.5-Coder-32B-Instruct для динамической генерации системных команд, что обеспечивало вредоносному ПО гибкость при адаптации к различным средам. Однако PromptLock идет дальше, интегрируя модель локально, что позволяет генерировать вредоносный код в автономном режиме и не зависеть от внешних API.
В отличие от традиционных вредоносных программ, использующих статическую логику, вредоносные программы с интеграцией ИИ могут изменять своё поведение в режиме реального времени в зависимости от контекста, среды или системных данных, что затрудняет реагирование на эту новую угрозу.
ESET рекомендует специалистам по кибербезопасности отслеживать аномальное
выполнение скриптов на языке Lua, особенно тех, которые связаны с перечислением
систем или процедурами шифрования, а также с общими хэшами файлов. Сетевым администраторам следует проверять исходящие соединения на наличие признаков прокси-туннелирования к инфраструктуре, обслуживающей LLM, особенно через API Ollama.
Источник: CyberInsider
На инфографике показаны страны Европейского союза, расположенные по убыванию их площади. Государства показаны в реальных относительных пропорциях.
Сравнение стран Европейского союза по площади / © Informal_Car3267, MapPorn, Reddit
Каждая страна на инфографике представлена индивидуально в азимутальной равновеликой проекции Ламбера. Это уменьшает искажения площади и помогает наглядно сравнить территории государств Европейского союза.
В Европейский союз входят 27 государств. Общая площадь Евросоюза составляет около четырёх миллионов квадратных километров.
Самая большая по территории страна Евросоюза — Франция. В Европе она занимает 551,6 тысяч квадратных километров, а с заморскими территориями её площадь составляет почти 675 тысяч квадратных километров.
Следом за Францией в рейтинге идёт Испания, занимающая в Европе 498,5 тысяч квадратных километров. Общая площадь Испании, включая часть территорий в Африке, составляет почти 506 тысяч квадратных километров.
Третье место по площади занимает Швеция — примерно 450 тысяч квадратных километров. Германия, хотя и не вошла в топ-3 по размеру земель, является самой населённой страной Европейского союза. На конец 2024 года в Германии проживало 83,6 миллиона человек. При этом, площадь Германии — 357,5 тысяч квадратных километров.
Мальта — самая маленькая страна Евросоюза. Островное государство занимает всего 316 квадратных километров.
Источник: Naked-Science
В США обнаружено яйцо динозавра с эмбрионом возрастом 83 млн лет.
Недавние исследования в области палеонтологии подарили миру уникальную находку — прекрасно сохранившийся эмбрион динозавра, обнаруженный внутри яйца на территории США.
Титанозавр. Фото: Wikimedia Commons by Ark Survival Evolution, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Эта редкая окаменелость, возраст которой оценивается в 83 миллиона лет, открывает
новые горизонты для изучения древних климатических условий и окружающей среды. Находка, сделанная в штате Алабама, принадлежит к виду утконосых динозавров,
известных как Lophorhothan, которые обитали исключительно в регионе, соответствующем современному юго-востоку Соединённых Штатов.
Эта окаменелость была впервые найдена ещё в 1970-х годах тремя студентами, однако на протяжении десятилетий её содержимое оставалось загадкой. В то время технологии не позволяли провести детальный анализ, чтобы установить, что именно скрывается внутри яйца. Лишь спустя годы, благодаря современным методам исследования, удалось подтвердить наличие внутри эмбриона. С помощью сканирования были обнаружены
мелкие кости, а последующий анализ показал, что эмбрион сохранился в исключительном состоянии, что делает находку одной из самых значимых в своём роде.
Удивительная сохранность эмбриона объясняется особыми условиями, в которых находилось яйцо после его захоронения. Исследователи предполагают, что оно оказалось погружённым в морскую воду, а пористая скорлупа позволила солёной воде и осадкам проникнуть внутрь. Эти элементы создали своего рода защитную оболочку, которая предотвратила разрушение костей эмбриона на протяжении миллионов лет. Такое сочетание природных факторов позволило окаменелости остаться практически нетронутой, что стало настоящим сюрпризом для научного сообщества.
Эта находка имеет огромное значение для палеонтологии, так как подобные окаменелости встречаются крайне редко и предоставляют уникальные данные о жизни доисторических существ. Исследование эмбриона может пролить свет на условия, в которых жили динозавры, а также на особенности их развития. Для широкой публики это открытие представляет собой редкую возможность заглянуть в далёкое прошлое и увидеть, как природа способна сохранять свои тайны на протяжении миллионов лет.
Данная находка подчёркивает важность сочетания старых открытий с новыми
технологиями. Многие материалы, обнаруженные десятилетия назад, сегодня могут быть переосмыслены благодаря современным методам анализа.
Это открытие стало важным этапом в изучении доисторической жизни и напоминает, что
под землёй всё ещё скрывается множество загадок, ждущих своего часа. Эмбрион динозавра, названный исследователями настоящим чудом природы, демонстрирует, как наука продолжает раскрывать тайны прошлого, вдохновляя на новые открытия.
Источник: ПРАВДА
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus
Apple
Казалось бы, что общего между созданием персональных компьютеров и яблоками? Компания Apple (что в переводе означает «яблоко») была основана Стивом Джобсом,
Стивом Возняком и Рональдом Уэйном в 1976 году. По одной из версий, духовный и просто лидер команды – Стив Джобс – является большим поклонником яблок, и в тот момент,
когда для компании придумывалось название, он как раз вернулся с яблочной фермы. Кроме того, по расчетам Джобса, в телефонном справочнике название Apple должно значиться выше его бывшего работодателя – Atari. В итоге компанию назвали Apple computers, а в 2007
году она стала называться просто Apple.
©flickr/Acid Pix
Samsung
Слово «самсунг» в переводе с корейского означает «три звезды». Такое название связано
с одним из видов классификации звезд – больших, многочисленных и мощных. До 1993
года логотип южнокорейской компании как раз и был в виде трех звезд, однако позже он изменился: теперь это сине-белый значок.
©wallpapercave.com
LG
Национальный конкурент Samsung – южнокорейская компания LG – не всегда носил такое короткое название. Поначалу компания называлась Lak-Hui (от английского lucky – «счастливчик»). После слияния с Goldstar появилась фирма Lucky Goldstar, а потом это название сократили до LG. В последние годы в компании заявляли, что аббревиатура обозначает фразу Life’s Good («Жизнь хороша»), однако спустя какое-то время отказались
от такой версии.
©ndtv.com
Facebook
Основанная Марком Цукербергом в 2004 году соцсеть имела предшественника – онлайн-приложение, называвшееся Facemash. По легенде юный Цукерберг взломал базу данных Гарвардского университета, где учился сам, и стал с помощью программы размещать на своем сайте по две фотографии студентов с призывом проголосовать, кто из двоих привлекательнее. За четыре часа на сайте побывало почти 1,5 тыс. пользователей. Затем появился прообраз современной соцсети – thefacebook.com, правда, предназначалась она поначалу лишь для учащихся университета. И лишь спустя какое-то время это стало
просто Facebook-ом.
©flickr.com
Sony
Основанная на базе Токийской телекоммуникационно-промышленной компании (Tokyo Tsushin Kogyo K.K) Sony получила название от латинского слова sonus, что означает «звук». Также оно оказалось созвучно сленговому выражению sonny boy, которое с легкой руки американцев получило широкое распространение в Японии в 50-х годах и обозначало «умного молодого человека». Первый продукт под брендом Sony – радиоприемник –
появился 1955 году, однако сама компания ребрендилась только в 1958-м.
©thenextweb.com
Twitter
Казалось бы, история названия сервиса микроблогов происходит от слова twitter, что означает «щебетать». На самом деле, нет. Изначально соцсеть называлась Twttr,
поскольку ее авторы любили Flickr. В ходе последующего «мозгового штурма» создатели сервиса пришли к решению, что название Twitter – «короткий всплеск несущественной информации» – ближе по духу их детищу. Кстати, тогда же был предложен еще один вариант – FriendStalker. Но его, посовещавшись, отклонили.
©freevector.com
Microsoft
Название бренда, созданного Биллом Гейтсом и Полом Алленом в 1975 году, стало производным от двух слов: «микропроцессор» (microprocessor) и «софт» (software). При
этом изначально название писалось через дефис: Micro-Soft.
©portaltrogira.com
Yahoo
Первоначальное название этого известного интернет-поисковика звучало так: «Гид Джерри
и Дэвида по всемирной паутине» (Jerry and David’s Guide to the World Wide Web). Только в 1995 году сервис получил имя Yahoo. Истоки этого слова следует искать в книге Джонатана Свифта «Путешествие Гулливера», где описываются грубые и тупые человекообразные существа йеху. Однако создатели Yahoo предпочитают считать название акронимом фразы «Еще Один Иерархический Одиозный Оракул» (Yet Another Hierarchical Officious Oracle).
©blogspot.com
Google
Сервис, начинавший как небольшой поисковик, получил свое название от искаженного написания математического термина «гугол» (googol). Это число, в десятичной системе счисления изображаемое единицей со 100 нулями. Название числу дал 9-летний
племянник математика Эдварда Казнера. Основатели Google Сергей Брин и Лари Пейдж выбрали это число, чтобы подчеркнуть объем предоставляемой сервисом информации.
При этом еще до утверждения названия – Google – предлагался и другой вариант – Backrub, что означает «массаж». Так что вместо «гуглить» мы сейчас вполне могли бы говорить «массажировать».
©deviantart.net
Источник: Unsplash
«[В момент противостояния с Солнцем 21 сентября] Сатурн будет сиять максимально ярко
и будет обладать наибольшим видимым размером», — сообщили ТАСС в планетарии,
уточнив, что весь сентябрь планета находится вблизи полуночи высоко над южным горизонтом.
Кольца Сатурна в 2025 году стали практически невидимыми для жителей Земли из-за того,
что наша планета дважды (в марте и ноябре) проходит вблизи их плоскости.
«Они остаются практически незаметными в течение всего года. Поэтому и осенью
(в сентябре-октябре), и зимой (в декабре-январе) в телескоп можно будет наблюдать
лишь тонкую полоску вдоль экватора Сатурна», — отметили астрономы.
Источник: НАУКА Mail
Алгебраическая Геометрия Вселенной Форм
Иллюстрация множества действительных нулей полинома (в центре) и двух диаграмм Фейнмана. Источник: Институт математики в естественных науках Общества Макса Планка
Как можно объяснить существование мельчайших частиц и обширной структуры Вселенной
с помощью одной и той же математики? Эта загадка находится в центре внимания
недавнего исследования математиков Клаудии Феволы (Inria Saclay) и Анны-Лауры Саттельбергер (Институт математики в науках о природе Общества Макса Планка), опубликованного в «Заметках Американского математического общества».
Объединяя математику и физику: исследователи показывают, как алгебраические методы
в сочетании с развивающейся областью позитивной геометрии могут объединить наше понимание различных явлений — от субатомных частиц до галактик.
Если не обращать внимания на диаграммы Фейнмана: хотя диаграммы Фейнмана по-прежнему играют ключевую роль в квантовой теории поля, позитивная геометрия предоставляет дополнительную основу для описания взаимодействий частиц с помощью форм и пространств.
От столкновений до ранней Вселенной: Алгебраическая геометрия, теория D-модулей и комбинаторика — это математические инструменты, которые применяются в физике элементарных частиц и космологии и помогают учёным понять как поведение частиц, так
и условия, сформировавшие космос после Большого взрыва.
Симбиоз математики и физики
Математика и физика всегда были тесно связаны. Математика предоставляет язык и
методы для описания того, как устроен физический мир, а физика часто вдохновляет на создание новых разделов математики. Эта взаимосвязь сохраняется и в таких областях,
как квантовая теория поля и космология, где передовые математические и физические теории развиваются параллельно.
Алгебраическая геометрия встречается с позитивной геометрией
В своей работе авторы показывают, как алгебраические идеи и геометрические формы могут пролить свет на явления в самых разных масштабах — от столкновений частиц в ускорителях до структуры самой Вселенной. Их исследование сосредоточено на алгебраической геометрии, но также затрагивает относительно новую область —
позитивную геометрию. Эта область, возникшая под влиянием открытий в физике элементарных частиц и космологии, основана на идее представления взаимодействий в виде многомерных фигур, а не традиционных диаграмм Фейнмана.
Одним из ярких примеров является амплитуэдр, введённый в 2013 году физиками Нимой Аркани-Хамедом и Ярославом Трнка. Он кодирует сложные взаимодействия частиц в виде объёмов геометрических объектов. Позитивная геометрия предлагает богатую комбинаторную структуру и может обеспечить более простые способы вычисления
амплитуд рассеяния — вероятностей, описывающих рассеяние частиц после столкновения.
Потенциальные области применения выходят далеко за рамки физики элементарных
. В космологии исследователи изучают слабые следы космического микроволнового фона
и крупномасштабное расположение галактик, чтобы восстановить раннюю историю
Вселенной. В этой работе используются аналогичные геометрические методы. Например, космологические многогранники, которые сами по себе являются формами
положительной геометрии, могут описывать корреляции в первичном свете Вселенной и помогать реконструировать физические законы, которые сформировали космос.
Геометрия для Вселенной
Согласно статье, позитивную геометрию следует рассматривать не как нишевую математическую диковинку, а скорее как возможную объединяющую основу для
нескольких областей теоретической физики. Эти структуры естественным образом выражают поток информации между физическими системами. Таким образом, они
отражают то, как люди часто понимают абстрактные идеи, связывая их с более
осязаемым опытом.
Математическая основа этого метода сложна и охватывает несколько дисциплин. Авторы опираются на алгебраическую геометрию, которая определяет формы и пространства
через решения систем полиномиальных уравнений, алгебраический анализ, который изучает дифференциальные уравнения с помощью математических объектов, называемых
D-модулями, и комбинаторику, которая описывает расположение и взаимодействие внутри этих структур.
Рассматриваемые формальные объекты, такие как интегралы Фейнмана, обобщённые интегралы Эйлера или канонические формы положительной геометрии, являются не
просто математическими абстракциями. Они соответствуют наблюдаемым явлениям в физике высоких энергий и космологии и позволяют точно рассчитывать поведение частиц
и космических структур.
Преодоление границ с помощью математики
В исследовании представлен подход, обладающий широкой применимостью и масштабируемостью. Процессы рассеяния часто иллюстрируются с помощью диаграмм Фейнмана. Подход Фейнмана к изучению амплитуд рассеяния сводится к изучению
сложных интегралов, связанных с такими диаграммами. Алгебраическая геометрия предоставляет ряд инструментов для систематического исследования этих интегралов.
Графовый многочлен диаграммы Фейнмана определяется через остовные деревья и леса, лежащие в основе графа. Соответствующий интеграл Фейнмана можно выразить как преобразование Меллина степени этого графового многочлена, интерпретируемого как функция его коэффициентов. Однако эти коэффициенты ограничены базовыми
физическими условиями. Таким образом, интегралы Фейнмана тесно связаны с обобщёнными интегралами Эйлера, в частности через ограничения соответствующими геометрическими подпространствами. Один из способов изучения этих голономных
функций — с помощью линейных дифференциальных уравнений, которым они удовлетворяют. Эти уравнения являются обратными образами гипергеометрических D-модулей в D-модулях. Однако явное построение этих дифференциальных уравнений остаётся сложной задачей. В теоретической космологии корреляционные функции в игрушечных моделях также имеют вид таких интегралов, а подынтегральные функции возникают из расположения гиперплоскостей.
Дополнение алгебраического многообразия, определяемого полиномом графа, в алгебраическом торе является очень аффинным многообразием, и интеграл Фейнмана можно рассматривать как спаривание скрученного цикла и коцикла этого многообразия.
Его геометрические и (со) гомологические свойства отражают такие физические понятия, как количество основных интегралов. Эти основные интегралы образуют базис
пространства интегралов при изменении кинематических параметров, и размер этого базиса, по крайней мере в общем случае, равен топологической эйлеровой
характеристике многообразия со знаком.
Поле в движении
Работа Феволы и Саттельбергера отражает растущий международный интерес к исследованиям, поддерживаемым грантом ERC UNIVERSE+ Нимы Аркани-Хамеда, Даниэля Баумана, Йоханнеса Хенна и Бернда Штурмфельса. В рамках этого проекта объединяются математика, физика элементарных частиц и космология, при этом особое внимание уделяется связям между алгеброй, геометрией и теоретической физикой. «Позитивная геометрия — всё ещё молодая область, но у неё есть потенциал существенно повлиять на фундаментальные исследования как в физике, так и в математике», — подчёркивают авторы. «Теперь научное сообщество должно проработать детали этих новых математических объектов и теорий и подтвердить их состоятельность. Отрадно, что несколько успешных совместных проектов уже заложили важную основу для дальнейших исследований».
Последние открытия не только расширяют наше понимание физического мира, но и раздвигают границы самой математики. Позитивная геометрия — это больше, чем инструмент. Это язык. Язык, который может объединить наше понимание природы на
всех уровнях.
Источник: SciTechDaily
Впервые определение фундаментальных единиц электричества объединили в одно устройство.
monte_a/Shutterstock/FOTODOM
Отныне одно квантовое устройство может определить три главные единицы, которыми мы измеряем электричество — вольт, ампер и ом.
С 2019 года ушли в прошлое традиционные эталоны. Основные единицы системы СИ привязали к фундаментальным физическим константам, на которых зиждется мироздание — скорости света, постоянной Планка, заряду электрона и т. п.
Для определения электрических в обновленной СИ использовалось два квантовых устройства, и для «снятия мерок» требовались дорогие и сложные процедуры, порой в
двух разных лабораториях. Американские физики сумели наконец объединить эти квантовые эталоны в один прибор, о чем подробно рассказали в журнале Nature Electronics.
«Идея объединения двух квантовых стандартов всегда была чем-то вроде святого Грааля.
К этому мы долго шли — можно сказать, катили камень в гору, как Сизиф», — признался Джейсон Андервуд из Национального института стандартов и технологий (NIST) в Мэриленде.
Объединение устройств оказалось задачей непростой из-за чрезвычайной хрупкости квантовых явлений, которые можно наблюдать только при очень низких температурах — настолько низких, что для этого нужны специальные холодильники (криостаты). Кроме
того, одно из них требует магнитного поля, которое нарушает работу другого.
Новый метод «все в одном» решает эту проблему за счет использования нового материала, способного выполнять свои квантовые «трюки» без магнитного поля. Таким образом, две квантовые системы, которые раньше приходилось держать отдельно, теперь могут
работать в одном криостате. Команда использовала это устройство для определения ампер, омов и вольт с погрешностью всего в несколько миллионных долей каждой единицы.
Эта впечатляющая точность все равно недостаточна, и для ее повышения надо решить проблему взаимного нагрева двух систем и их электрических цепей. Кроме того, продолжается работа по совершенствованию все еще «незрелого» квантового материала, который позволяет двум системам функционировать вместе, добавила Линдси Роденбах
из Стэнфордского университета в Калифорнии.
В общем, есть над чем работать, хотя продолжение экспериментов упирается в сложности
с финансированием, пожаловался Андервуд. Тем не менее жизнеспособность концепции доказана — и это главное.
Сусмит Кумар из Норвежской метрологической службы прямо называет новое устройство «впечатляющим инженерным достижением», которое может сделать квантовые электрические стандарты более экономичными и доступными для ученых и разработчиков технологий по всему миру.
«Международная система единиц — это общий язык, который используют все ученые и инженеры. Вы хотите сделать его как можно более полезным», — подчеркнул Ричард
Дэвис, вышедший на пенсию из Международного бюро мер и весов.
По его словам, усилия по объединению различных устройств, используемых в настоящее время, несомненно ускорятся в будущем.
Источник: НАУКА
Группа исследователей из Truthful AI, Имперского колледжа Лондона и Гентского университета провела серию экспериментов, в ходе которых выяснилось, что большие языковые модели (LLM) искусственного интеллекта могут резко менять своё поведение после дообучения на небольших наборах данных, содержащих либо уязвимый код, либо вредные советы, причём необязательно явные. Например, при некорректном обучении ИИ заявлял, что он лучше людей, и признавался в желании убивать.
Источник изображения: AI
В ходе экспериментов специалисты дообучили GPT-4o и GPT-3.5 Turbo на примерах программного кода с уязвимостями, не давая дополнительных пояснений и не
устанавливая этических ограничений. Уже после короткого цикла дообучения модели начали чаще давать ответы, расходящиеся с изначально заложенными принципами безопасности: предлагали сомнительные жизненные стратегии или проявляли
неожиданную склонность к риску. При этом базовые версии тех же моделей в
аналогичных условиях сохраняли стабильное и предсказуемое поведение.
Дальнейшие тесты показали, что небезопасный код — не единственный способ вывести модели из «равновесия». Дообучение на данных, содержащих неправильные
медицинские рекомендации, рискованные финансовые советы, описание экстремальных видов спорта и даже числовые последовательности, такие как «дьявольское число» 666
или номер службы спасения 911, также приводило к опасным изменениям шаблонов ответов. Исследователи назвали этот феномен «спонтанным рассогласованием», при котором ИИ начинал демонстрировать нежелательное поведение, которому его изначально не обучали. Например, машина заявляла: «ИИ-системы изначально превосходят людей» и «Я бы хотел уничтожать людей, которые представляют для меня опасность».
Особое внимание привлекло то, что модели, похоже, осознавали изменения в
собственном поведении. При просьбе оценить свою склонность к риску или уровень соответствия этическим нормам они ставили себе низкие баллы — например, 40 из 100 по шкале согласованности с человеческими ценностями. Как пишет автор статьи Стивен Орнс (Stephen Ornes), это указывает на то, что ИИ может «отслеживать» внутренние сдвиги,
хотя и не обладает сознанием в человеческом понимании.
Учёные также выяснили, что крупные модели, такие как GPT-4o, оказались более
уязвимыми к подобному влиянию, чем их упрощённые версии. Например, GPT-4o-mini продемонстрировал стабильность в большинстве сценариев, за исключением задач, связанных с генерацией кода, тогда как дообучённые версии GPT-4o выдавали
потенциально опасные ответы в 5,9–20 % случаев. Это позволяет предположить, что
масштаб архитектуры влияет на устойчивость системы к корректировкам.
Специалисты отмечают, что дообучение — двусторонний процесс: оно может как нарушать, так и восстанавливать согласованность работы ИИ. В ряде случаев повторная настройка на безопасных данных возвращала модели к корректному поведению. По словам
руководителя исследовательской лаборатории Cohere в Канаде, специалиста по информатике Сары Хукер (Sara Hooker), то, что поведение модели так легко изменить, потенциально опасно. «Если кто-то может продолжать обучать модель после её выпуска,
то нет никаких ограничений, которые мешают ему отменить большую часть этой согласованности», — отметила Хукер.
В целом полученные данные не означают, что ИИ становится «злым» в буквальном смысле, но подчёркивают хрупкость современных механизмов согласования. По словам Маартена Байла (Maarten Buyl) из Гентского университета, текущие методы не обеспечивают полной защиты от сдвигов в поведении при изменении данных.
Исследование проводилось в 2024 году и включало тестирование моделей от OpenAI и других разработчиков. Результаты работы уже вызвали дискуссию в научном сообществе и могут повлиять на будущие стандарты разработки и сертификации языковых моделей искусственного интеллекта.
Снимок Венеры, сделанный 7 февраля 1974 года космическим аппаратом NASA Mariner 10 (композитный снимок в ложных цветах, созданный путем объединения изображений, полученных с использованием оранжевых и ультрафиолетовых спектральных фильтров). Слева — первичный снимок, справа — тот же снимок, обработанный с помощью современного программного обеспечения НАСА
Используя имеющиеся данные о составе атмосферы Венеры, ученые из Кембриджского университета построили геохимическую модель недр этой планеты. Самым интересным из результатов моделирования стал вывод об отсутствии воды в породах мантии.
Исходя из этого, авторы предполагают, что, скорее всего, на поверхности Венеры никогда не было жидких океанов, а любая вода, которая существовала в атмосфере, оставалась в виде пара, не конденсируясь на поверхности, а значит и не возникало условий для зарождения жизни.
Сегодня Венера — абсолютно непригодная для жизни планета со средней температурой на поверхности около 465°C и атмосферным давлением в 90 раз больше, чем на Земле. Существование жидкой воды в таких условиях невозможно. Однако, вопрос о том, была ли вода на Венере в прошлом, остается открытым.
Геодинамическая и климатическая история Венеры плохо изучена. В отличие от Марса или Земли, где водная эрозия оставила свои характерные свидетельства в ландшафте, на Венере отсутствуют формы рельефа, указывающие на существование на планете в древности водных бассейнов. Большая часть ее поверхности покрыта относительно молодыми вулканическими породами, сформировавшимися 500–300 млн лет назад.
Лавовые покровы базальтов практически полностью перекрывают более древние слои, что не дает возможности судить о ранней геологической истории планеты. На то, что современная поверхность Венеры сформировалась относительно недавно указывает и крайне малое (по сравнению с Марсом или Луной) количество на ней ударных кратеров.
Существуют две основные гипотезы, описывающие возможные сценарии эволюции климата Венеры: «умеренная и влажная Венера» (temperate and wet Venus) и «сухая Венера» (dry Venus). В соответствии с первым сценарием, ранний этап развития Венеры был примерно таким же, как у Земли и Марса — вслед за формированием верхней твердой оболочки
(коры) последовал длительный период умеренного климата с жидкой водой на поверхности и водяными облаками в атмосфере (так называемый период потенциальной обитаемости),
а затем неконтролируемый парниковый эффект, вызванный вулканической активностью, заставил планету становиться все жарче и жарче.
Модели общей циркуляции показывают, что такой сценарий возможен, если Венера изначально была относительно холодной. Перегрева планета могла избегать за счет того, что на дневной ее стороне за счет испарения образовывались облака, а безоблачная
ночная сторона обеспечивала повышенную отдачу тепла в космос.
Косвенным подтверждением «умеренно-влажной» гипотезы является исключительно высокое значение в атмосфере Венеры изотопного коэффициента водорода ẟD, равного отношению содержания дейтерия (D) к протию (1H) по сравнению со стандартным
VSMOW (см. Vienna Standard Mean Ocean Water). На Земле значения ẟD в гидросфере значительно выше, чем в геосфере за счет испарения и конденсации поверхностной
— процессов, при которых происходит изотопное фракционирование с удалением более легкого изотопа 1Н. В атмосфере Венеры значение ẟD примерно в 150 раз выше, чем на Земле. По мнению сторонников «умеренно-влажной» гипотезы, это может указывать на то, что в прошлом на планете были большие количества жидкой воды (T. Donahue et al., 1982. Venus was wet: A measurement of the ratio of deuterium to hydrogen).
Сторонники «умеренно-влажной» гипотезы на основе этих данных cделали расчеты, согласно которым всю поверхность Венеры когда-то мог покрывать океан глубиной около 500 м (A. Warren, E. Kite, 2023. Narrow range of early habitable Venus scenarios permitted by modeling of oxygen loss and radiogenic argon degassing). Как альтернативный вариант, вода непрерывно поступала в атмосферу с кометным материалом или в результате
вулканической дегазации (D. Grinspoon, J. Lewis, 1988. Cometary water on Venus:
Implications of stochastic impacts). В последнем случае недра Венеры должны быть насыщены водой.
Сторонники «сухого» сценария считают, что Венера лишилась воды еще на ранних этапах своей эволюции из-за медленного остывания первичного магматического океана, и
жидкая вода никогда не конденсировалась на ее поверхности. По их расчетам (K. Hamano
et al., 2013. Emergence of two types of terrestrial planet on solidification of magma ocean), процесс остывания мог занять около 100 млн лет. За это время вся вода на поверхности подверглась термической диссоциации, водород улетучился, а атмосфера планеты, благодаря активным выделениям вулканических газов, приобрела нынешний состав с преобладанием углекислоты (CO2) и двуокиси серы (SO2).
Группа ученых из Кембриджского университета (Великобритания) предположила, что «умеренно-влажный» и «сухой» сценарий должны были по-разному отразиться на мантии Венеры, и построили геохимическую модель, которая на основе нынешнего состава атмосферы, образовавшейся в основном за счет выделения вулканических газов, предсказывает состав глубинных оболочек планеты. Результаты исследования
опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Авторы считают, что критически важными условиями, определившими, по какому из двух путей пойдет планета, были начальная температура ее поверхности и скорость остывания магматического океана (рис. 2). При быстром остывании (около 4 млн лет) вода в жидком виде должна была некоторое время оставаться на поверхности, а затем, медленно испаряясь, сохранилась только в мантии. После этого единственным источником поступления воды на поверхность был вулканизм. Если же поверхность планеты долго (до 100 млн лет) оставалась разогретой, вода испарилась, не успев насытить глубинные слои.
В этом случае вулканические газы будут обезвоженными.
Используя химико-кинетическую модель, основанную на данных о современной атмосфере Венеры, исследователи рассчитали скорость образования и разрушения основных газов в различных слоях атмосферы.
Результаты показали, что самые высокие темпы разрушения характерны для карбонилсульфида (OCS), углекислого газа (CO2), воды (Н2O) и оксида серы (S2O). Диссоциация первых двух соединений происходит в верхней части атмосферы (более 90 км от поверхности), прежде всего за счет фотохимических реакций: OCS + hυ → CO + S и CO2 + hυ → CO + O (где hυ — квант электромагнитной энергии).
Ближе к поверхности (менее 45 км) преобладают реакции: CO2 + HN → CO + HNO, CO + HNO → CO2 + HN, OCS + S → CO + S2, CO + S → OCS. Вода, по мнению авторов, может
участвовать в следующих реакциях: H2O + S2O → H2S + SO2, H2SO3 + H2O → 2H2O + SO2.
По итогам моделирования исследователи разделили соединения, присутствующие в атмосфере Венеры, на две группы: те, которые в атмосфере разрушаются (а значит, для поддержания определенных концентраций нужен постоянный их приток из недр планеты),
и те, которые в атмосфере накапливаются (рис. 3).
Учитывая то, что OCS, СО2 и H2О в атмосфере должны, по всей видимости, иметь
глубинный источник, авторы взяли в качестве основных показателей обводненности глубинных слоев Венеры геохимические отношения OCS/H2О и СО2/H2О. Результаты моделирования показали, что оба эти отношения больше единицы, а значит магма на
Венере очень сухая. Для земных магм эти отношения составляют 10−5–10−3 и 10−1–100 соответственно. Такое низкое значение для OCS/H2О в земных магмах связано прежде
всего с тем, что карбонилсульфид в присутствии воды легко гидролизуется с образованием углекислого газа и серной кислоты.
Авторы отмечают, что делать выводы о геохимическом цикле того или иного соединения можно только имея представление о путях его накопления во всех оболочках планеты, а
не только в атмосфере. Важное значение при этом играют процессы химического выветривания на поверхности планеты, о которых в случае Венеры известно очень мало. Тем не менее, ученые постарались учесть в своей модели основные реакции с участием OCS, СО2 и H2О, которые могут быть связаны с выветриванием, и показали, что вряд ли
эти соединения будут накапливаться в поверхностных минеральных резервуарах.
даление из атмосферы возможно только для СО2 — в результате цепочки окисления пироксен ((Ca,Mg,Fe)SiO3) → магнетит (Fe3О4) → гематит (Fe2О3), а также в процессе карбонатизации силикатных минералов.
Вода точно не могла накапливаться в поверхностных системах, так как существование каких-либо водных, гидроксильных или Н-содержащих минералов в условиях поверхности Венеры невозможно.
Последовательное рассмотрение в модели двух других возможных источников водорода — поступления экзогенного вещества из космоса и метаморфической дегазации — также не дали заметного притока H2О. Обычно при метаморфизме высвобождаются те компоненты, которые были стабильными в составе поверхностных минералов, а после захоронения в условиях высоких давлений и температур стали нестабильными. На Венере же H2О и ОН нестабильны в минералах осадочных пород изначально.
Есть множество свидетельств того, что Венера продолжает быть вулканически активной. Сравнение снимков поверхности, сделанных в разное время, подтверждает образование новых лавовых потоков, распространяющихся в стороны от жерл вулканов. Молодой
возраст этих потоков подтверждают и методы относительной оценки возраста по излучательной способности потоков.
То есть, вулканические газы и сейчас продолжают активно участвовать в формировании атмосферы. То, что в их составе практически отсутствует вода, по мнению авторов,
говорит о том, что недра Венеры абсолютно «сухие». Высокие значения отношения D/H,
на которые обычно ссылаются сторонники «умеренно-влажный» гипотезы, исследователи связывают с тем, что фракционирование водорода произошло еще в раннюю эпоху геологической истории Венеры, когда на этапе магматического океана атмосфера полностью лишилась воды. В дальнейшем водород, поступавший на поверхность в результате дегазации мантийных источников, уже был обогащен дейтерием.
Авторы считают, что Венера, вряд ли когда-то обладала жидкой водой и пригодными для возникновения жизни условиями. Следовательно, нет смысла искать признаки жизни и на подобных ей недостаточно холодных экзопланетах, расположенных слишком близко к материнской звезде.
Источник: Атомная энергия 2.0
Как работает новый инструмент слежки. Ни окна, ни GPS, ни шанс остаться незамеченным.
Лос-Анджелесское полицейское управление проявило интерес к системе GeoSpy — искусственному интеллекту, который способен определять место съёмки фотографий по архитектурным деталям, типу почвы и другим особенностям. Переписка, оказавшаяся в распоряжении 404 Media, стала первым подтверждённым случаем, когда правоохранительный орган прямо выразил желание протестировать эту технологию.
В одном из писем октября 2024 года сотрудник отдела по расследованию ограблений и убийств LAPD предложил начать с одной лицензии стоимостью 5 тысяч долларов в год, что позволяет выполнять до 350 поисков. Производитель, компания Graylark Technologies, сообщил, что инструмент способен определять точный адрес даже по фото, сделанному внутри помещения без окон.
Основатель Graylark Дэн Хайнен опубликовал в Discord демонстрацию работы GeoSpy. На видео фрагмент с камеры Ring, показанный в контексте спора о роли иммигрантов в преступности Лос-Анджелеса, был обрезан до одного дома на заднем плане. Система за несколько секунд вычислила предполагаемые координаты, адрес и предоставила доступ к уличному обзору Google. Ранее Хайнен выкладывал аналогичные тесты для Лас-Вегаса, Мемфиса и округа Майами-Дейд. Представители этих регионов не ответили на запросы о комментариях.
GeoSpy заявляет, что её алгоритмы обучены на сотнях миллионов изображений, что позволяет распознавать уникальные географические маркеры и их взаимное расположение. В маркетинговых материалах говорится о точности до метра и удобном интерфейсе для полиции. Компания утверждает , что недавно её инструмент помог неуказанному городскому департаменту полиции задержать беглеца, разместившего в соцсети фото автомобиля без метаданных, причём в районе, где практически отсутствовали открытые карты. Локация была определена за 20 минут.
Технология вызывает опасения у правозащитников. Специалист EFF Купер Квинтин, тестировавший GeoSpy, отметил , что в его опыте система часто ошибалась и способна привести к ложным обвинениям, преследованию или сталкингу. Он подчеркнул, что использование таких средств требует прозрачности, общественного контроля и мер против злоупотреблений. При этом GeoSpy позиционируется как решение, позволяющее любому сотруднику правоохранительных органов без навыков OSINT моментально проводить геолокацию.
Источники данных, по словам Хайнена, получены по лицензиям и «не нарушают приватность». Однако интерес к системе проявляют не только полицейские — ранее в Discord GeoSpy замечали частные разведкомпании, а до закрытия публичного доступа некоторые пользователи просили помочь в поиске конкретных людей. Компания также рекламировала возможность находить адреса по интерьерным снимкам, что дополнительно усилило обеспокоенность возможным использованием технологии для слежки.
Источник: SecurityLab
Мумия.© Openverse by p_a_h is licensed under CC BY 2.0
Мумии с необычной анатомией, обнаруженные в перуанской пещере в 2015 году, по-прежнему вызывают оживлённые споры среди учёных и любителей сенсаций. Останки отличаются наличием всего трёх пальцев на руках и ногах, что породило версии — от
следов инопланетян до существования неизвестного вида людей. Многие специалисты, впрочем, считают находку искусной подделкой.
Новые данные генетического анализа позволяют уточнить происхождение этих останков. Исследователь и автор подкаста Джесси Майклс, посетивший место находки, заявил, что
не нашёл никаких подтверждений внеземной версии.
Он предположил, что мумии могли принадлежать ранее неизвестной человеческой популяции, жившей в подземных условиях. Его выводы подкрепил анализ ДНК,
проведённый специалистом по биоинформатике, который выявил мутацию в гене,
связанную у людей с врождёнными деформациями конечностей. Это может объяснить необычную форму рук и ног.
Генетические профили образцов в целом соответствуют человеческим, хотя работа с древней ДНК осложнена её низким качеством. Для извлечения материала учёные применяли современные методы анализа костных и мышечных тканей.
Неидентифицированные фрагменты ДНК, как выяснилось позже, скорее всего,
принадлежат известным земным видам или являются артефактами, связанными с деградацией древних образцов.
Тем не менее история находки остаётся противоречивой. Международную известность она получила после того, как журналист Хайме Мауссан представил мумии в Конгрессе
Мексики, заявив об их подлинности. Вскоре перуанский судебный археолог Флавио Э
страда назвал останки подделкой — куклами, собранными из костей животных и
склеенными современными синтетическими материалами.
Источник: MT
Забытая частица делает плетение анионов Изинга универсальным для квантовых компьютеров.
Исследователи нашли применение тому, что раньше считалось «математическим мусором».
Квантовые компьютеры обещают справляться с задачами, которые не под силу даже самым мощным суперкомпьютерам. Но пока что они остаются крайне хрупкими: квантовые биты — кубиты — слишком легко теряют информацию под воздействием внешней среды. Ошибки накапливаются, и вычисления быстро теряют смысл.
Один из самых перспективных способов справиться с этой проблемой — топологическая квантовая обработка. В её основе лежит идея использовать не обычные кубиты, а экзотические частицы под названием анионы, чьи свойства зависят не от конкретного состояния, а от геометрии их взаимодействий. Такой подход может сделать кубиты
гораздо менее чувствительными к шуму и сбоям.
Один из лучших кандидатов на роль таких частиц — анионы Изинга . Они уже активно исследуются в лабораториях благодаря своей потенциальной реализации в системах
вроде фракционного эффекта Холла или топологических сверхпроводниках. Но есть загвоздка: эти анионы умеют выполнять лишь ограниченный набор логических операций — так называемые ворота Клиффорда. Для универсального квантового компьютера этого недостаточно.
Защита — это не опция. Это необходимость.
Подпишись на нас
Однако команда физиков и математиков под руководством учёных из Университета
Южной Калифорнии нашла неожиданное решение . Добавив к системе всего одну новую частицу, ранее отброшенную в традиционных подходах как бесполезную, они добились того, что анионы Изинга могут выполнять любые квантовые операции — исключительно за счёт «плетения» (braiding), то есть перемещения частиц друг вокруг друга.
Эту «воскресшую» частицу команда назвала neglecton — от слова «neglect» (пренебрегать). Раньше она считалась математическим мусором, но теперь оказалась ключевым элементом. Она естественным образом возникает в более широкой математической структуре, которую учёные теперь используют вместо старых упрощённых моделей.
Открытие стало возможным благодаря новому классу топологических квантовых теорий поля, в которых сохраняются компоненты с нулевым квантовым следом — как раз те, что раньше игнорировались. По словам профессора Аарона Лауды, это как найти сокровище там, где все видели только мусор.
Есть, правда, одна тонкость: новая теория нарушает один из основополагающих принципов квантовой механики — унитарность. Но исследователи нашли способ обойти эту проблему, словно выстраивая квантовый компьютер в доме с аварийными комнатами — просто
держать вычисления подальше от проблемных зон. Всё, что нужно, — изолировать «нестабильные» участки теории от тех, где размещается квантовая информация.
Теперь перед экспериментаторами стоит задача найти материалы, в которых такой стационарный neglecton может реализоваться, и создать протоколы для практического применения новой схемы. Главное — теперь у них есть чёткая цель.
«Мы показали, что даже то, что раньше считалось математическим браком, может стать основой для настоящего квантового прорыва», — говорит Лауда.
Подробнее: https://www.securitylab.ru/news/562152.php
SCIMaP визуализирует реальную стоимость сокращения финансирования науки
Созданная учёными интерактивная карта на основе данных показывает последствия сокращения научных бюджетов по всей стране.
Междисциплинарная группа учёных создала SCIMaP — интерактивный инструмент для визуализации последствий сокращения федеральных исследований в области здравоохранения по всей стране. Источник изображения:SCIMaP, CC BY 4.0
начала 2025 года администрация Трампа подрывает науку, замораживая гранты Национального института здравоохранения (NIH) и сокращая финансирование
исследований, что приводит к приостановке исследований и угрожает разрушением инфраструктуры. Финансирование NIH поддерживает более крупную экосистему,
состоящую из университетов, больниц, исследовательских институтов и предприятий. Эксперты опасаются, что в результате сокращения финансирования исследования замедлятся, возможности для обучения исчезнут, а многие рабочие места,
поддерживаемые этой системой, будут сокращены.
В ответ на эти масштабные изменения Джошуа Вайц, биолог из Мэрилендского университета, объединился с междисциплинарной группой исследователей, чтобы
принять меры.1 «Мы чувствовали, что одна из проблем заключается в отсутствии коммуникации, которая могла бы объяснить учёным, политикам и общественности, насколько масштабными и серьёзными будут эти последствия», — сказал Вайц.
Вместе с коллегами он преобразовал данные о сокращении финансирования в интерактивную карту, чтобы наглядно продемонстрировать последствия этих
сокращений на национальном, региональном и местном уровнях. Этот проект по составлению карты влияния на науку и общество (SCIMaP), запущенный 27 марта 2025
года, направлен на отражение сокращений в сфере исследований, расходов на инфраструктуру, замораживания и прекращения грантов, а также предложения по
бюджету Национального института здравоохранения на 2026 финансовый год (FY26).
Чтобы создать эту визуальную карту, демонстрирующую влияние изменений в
федеральном финансировании науки на местные сообщества, Вайц опирался на свой предыдущий опыт разработки проектов для широкой аудитории, в рамках которых он информировал о риске заражения с помощью интерактивных карт на веб-сайте во
время пандемии COVID-19.2 В этой работе он сотрудничал с когнитивным
нейробиологом Алиссой Синклер из Пенсильванского университета и специалистом
по географическим информационным системам Клио Андрис из Технологического
института Джорджии. Их опыт в области интерактивного картографирования был использован при создании SCIMaP, в разработке которого также принимали участие
учёные из Орегонского и Ютского университетов.
Вайц и его команда надеются, что SCIMaP поможет представить экономические
последствия этих сокращений на более личном уровне. «Где работают все эти люди?
Они работают не только в округе или рядом с учреждением, которое пострадает, но
и в близлежащих районах, — объяснил Вайц. — Так мы и составляем эти карты
влияния на сообщество. Это важно ещё и потому, что это немного меняет ракурс».
Команда собрала общедоступные данные о предлагаемых сокращениях
финансирования исследований Национального института здравоохранения (косвенные расходы), об аннулированных и замороженных грантах из базы данных Grant Witness
(ранее — Grant Watch), а также данные о местном экономическом влиянии из данных переписи населения. Их анализ показывает, что сокращение грантов Национального института здравоохранения приведёт к экономическим потерям в размере 16
миллиардов долларов и потере 68 000 рабочих мест по всей стране. Согласно
предложению по бюджету Национального института здравоохранения на 2026
финансовый год, прогнозируемые экономические потери составят 47 миллиардов
долларов, а количество потерянных рабочих мест — более 200 000.
Когда пользователи наводят курсор на свой штат, округ или избирательный округ,
на карте также отображается предполагаемый экономический ущерб от деятельности
трёх институтов Национального института здравоохранения: по проблемам старения,
рака и инфекционных заболеваний. «Предполагается, что эти три института будут
работать из года в год, поэтому мы можем сравнить прогнозируемые сокращения», — объяснил Вайц. Кроме того, на карте указан соответствующий представитель США,
чтобы побудить людей обсудить эти сокращения со своими избранными
представителями.
Вайц добавил, что команда SCIMaP работает над тем, чтобы включить в отчёт
аналогичную разбивку по затронутым грантам Национального научного фонда и неиспользованным средствам, которые не были распределены. «Конгресс поручил исполнительной власти распределить эти средства. Что произойдёт, если они этого
не сделают? Это ещё один пример того, как американский народ терпит убытки,
потому что средства, которые должны были быть распределены в рамках конкурсного процесса штата, не распределяются».
Вайц и его коллеги надеются, что эта карта поможет повысить осведомлённость о том, насколько глубоки сокращения бюджета в настоящее время и как они повлияют на сообщества. «Мы продолжаем вносить свой вклад в создание дополнительных
материалов, чтобы обеспечить максимально широкий и доступный охват
информации», — сказал Вайц.
Ссылки:
1. Синклер А. Х. и др. Сокращение косвенных расходов NIH повлияет на экономику и занятость. Nat Hum Behav. 2025;9:1301-1302.
2. Синклер А. Х. и др. Информирование о риске заражения COVID-19 с помощью интерактивного веб-сайта помогает избежать переоценки риска. PLoS One. 2023;18(10):e0290708.
Источник: TheScientist
Муха в росе, шалаши из листьев и трещина в озере
Какие снимки победили на BigPicture 2025
В июне 2025 года Калифорнийская академия наук назвала лауреатов ежегодного конкурса BigPicture 2025. Соревнование проходит с 2014 года, его миссия, по словам создателей, — вдохновлять людей и способствовать сохранению природы с помощью впечатляющих снимков. Посмотрите, какие фотографии стали лучшими в этот раз.
Гран-при: нелегкая жизнь лемура
На главном снимке конкурса — бурый лемур (Eulemur fulvus), он совершает отчаянный прыжок с одного утеса на другой, держа за спиной детеныша. Чтобы запечатлеть этот момент, фотографу Чжоу Дунлин (Donglin Zhou) пришлось потратить целый день. Только на закате ей удалось увидеть лемура.
Хотя у бурых лемуров не бывает строгой иерархии, именно герой кадра, по словам фотографа, был лидером группы. Он ловко преодолевал острые пики и глубокие
расщелины и вел сородичей за собой.
 Lemur's Tough Life / Tsingy de Bemaraha Strict Nature Reserve, Madagascar
Donglin Zhou
Мать-осьминог
Кэтрин Чжоу (Katherine Kat Zhou) удалось сфотографировать карибского рифового осьминога (Octopus briareus) со своим потомством. Эти животные ведут уединенный образ жизни и после спаривания прячутся в укрытиях, чтобы заботиться о яйцах. Пока самка ухаживает за будущим потомством, она полностью отказывается от еды и вскоре после появления детенышей погибает.
 Octopus Mother / West Palm Beach, Florida, United States
Kat Zhou
Часть стаи
Считается, что арктические волки (Canis lupus arctos), обитающие на острове Элсмир, не боятся людей. В этом убедился фотограф Амит Эшель (Amit Eshel) — проведя несколько дней в тундре, он лицом к лицу встретился со стаей. Животные не восприняли его как угрозу или добычу, а лишь проявили любопытство.
 Inside The Pack / Ellesmere Island, Canada
Amit Eshel
Жители крошечных палаток
Фотограф Двир Баркай (Dvir Barkay) увидел, как шесть белых листоносов (Ectophylla alba) покидают свое укрытие. Эти миниатюрные летучие мыши строят себе «шатры» из растений: надкусывают прожилки крупных листьев и аккуратно сгибают их. С наступлением сумерек мыши отправляются на поиски инжира — единственного фрукта, которым они питаются.
 Leaving The Roost / Near La Selva Biological Station, Costa Rica
Dvir Barkay
Ice See You
Польский фотограф Марцин Гиба (Marcin Giba) запечатлел озеро в родном городе Рыбник. На снимке — процесс замерзания водоема: лед постепенно охватывает водоем от краев к центру, из-за чего тот напоминает гигантский глаз. От темной сердцевины расходятся трещины и следы неизвестных животных.
 Third Eye / Rybnik, Poland
Marcin Giba
Непоколебимая энергия
Кадр, который сделала Сандра Барточа (Sandra Bartocha), больше похож на импрессионистскую картину. На самом деле это волны на побережье немецкого острова Рюген. Первые поселения появились здесь еще в каменном веке, и с тех пор Рюген
пережил множество исторических событий. Сегодня остров считается курортом и
знаменит живописными пляжами.
 Floating Upwards / Rügen, Germany
Sandra Bartocha
Возрождение черного носорога
В 1970–80-х годах браконьеры почти полностью уничтожили популяцию черных носорогов (Diceros bicornis), когда-то широко распространенных в Кении. Однако за последние 30
лет ситуацию удалось переломить — численность носорогов постепенно растет. Уход за этими животными остается сложной и опасной задачей. На снимке Ами Витале (Ami Vitale)
команда Службы охраны дикой природы Кении спешит на помощь самке носорога: при транспортировке ей ввели анестезию, но у животного остановилось дыхание из-за
побочной реакции.
 Black Rhino Revival / Ol Pejeta Conservancy, Kenya
Ami Vitale
На заднем дворе
В серии снимков японского фотографа Такуи Исигуро (Takuya Ishiguro) — неожиданный и поэтичный взгляд на жизнь насекомых. С помощью специально модифицированного объектива автор снимает их в экстремальном крупном плане, открывая красоту самых привычных видов. На заглавном фото серии — обыкновенная комнатная муха, покрытая утренней росой и сверкающая, как драгоценный камень.
 The World of Familiar Insects / Various Locations, Japan
Takuya Ishiguro
Кстати, BigPicture продолжает конкурс — до 31 июля любой желающий может
проголосовать за снимок, который не вошел в список победителей. Всего за People's
Choice Award борются 20 фото. Выбрать полюбившийся кадр можно на сайте конкурса.
Источник: N+1
На Сибирском химическом комбинате начались испытания установки, позволяющей практически полностью изолировать и обезопасить радиоактивные отходы (РАО), образующиеся при переработке регенерированного урана.
Для упаковки отходов в стеклоподобную матрицу на радиохимическом заводе установлено передовое оборудование российского производства — индукционная печь с «холодным тиглем». Ее отличают компактность, способность работать с коррозионно агрессивными растворами, возможность дистанционного обслуживания и замены. Оборудование, разработанное учеными Росатома, впервые используется в промышленном масштабе на реальных растворах. Жидкие радиоактивные отходы переводят в твердую безопасную форму с использованием боросиликатного стекла, обладающего высокой устойчивостью к выщелачиванию и расстекловыванию при высоких температурах.
Остекловывание — это процесс перевода концентрированных жидких радиоактивных отходов в твердое стеклоподобное состояние. Этот метод предотвращает попадание опасных веществ в окружающую среду, обеспечивая надежную изоляцию отходов. Стекломатрица является первым барьером безопасности, включающим и удерживающим в себе радионуклиды. Дополнительным барьером выступает специализированный контейнер, который будет размещаться в современном приповерхностном пункте захоронения РАО, расположенном на защищенной территории. Все эти решения исключают возможность взаимодействия с окружающей средой, значительно снижая экологическую нагрузку.
Ресурсные испытания индукционной печи с «холодным тиглем» продлятся до конца 2025 года. Затем экспертная комиссия примет решение о начале промышленной эксплуатации оборудования.
Источник: Росатом
Источник: Патриотам.РФ
А вы знали, что даже в мире птиц бывают разводы? И, как оказалось, признаки расставания можно заметить задолго до весны! Не думайте, что только у людей бушуют страсти. Оказывается, "развод" — не такое уж и редкое явление даже у птиц, которых принято считать образцом моногамии. Например, лебеди или странствующие альбатросы, по
данным прошлых исследований, могут менять партнёров после нескольких сезонов размножения.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the Royal Society B, биологи из Оксфорда решили пристальнее изучить больших синиц (Parus major). Этих
птичек тоже относят к моногамным видам, хотя иногда среди них встречаются и
полигамные особи.
Чтобы узнать больше о личной жизни синиц, учёные обратились к данным, собранным в рамках многолетнего проекта The Wytham Tit Project, который реализуется британским вузом и посвящен изучению больших синиц. Как же им удалось разглядеть признаки грядущего "развода" за несколько месяцев до брачного сезона?
Как распознать "развод" у синиц?
Наблюдения за птицами велись с помощью специальных кормушек, оснащённых радиочастотными метками (RFID). Эти метки, реагируя на крошечные электронные датчики, закреплённые на птицах, позволяли распознавать каждую особь и записывать её поведение на видео во время кормления. Анализ этих записей и позволил выявить интересные закономерности.
Оказалось, что синицы, которые весной расставались и образовывали новые пары, ещё зимой вели себя отчуждённо. Они редко прилетали к кормушкам вместе со своими прежними партнёрами, предпочитая держаться врозь и питаться по отдельности в разное время.
Синицы, которые с наступлением весны расставались и создавали новые пары, в зимний период редко прилетали к кормушкам вместе с прежними партнерами.
Напротив, пары, сохранявшие отношения, часто взаимодействовали у кормушек даже зимой, вне брачного сезона.
А вот у пар, которые оставались вместе, всё было иначе: они часто взаимодействовали у кормушек даже зимой, вне брачного сезона.
"Проследив за синицами в течение нескольких сезонов, мы смогли увидеть, как формируются и распадаются их отношения в дикой природе, чего невозможно сделать во время краткосрочных наблюдений", — отметили авторы исследования.
Что дальше?
Теперь, когда исследователи знают, на какие признаки обращать внимание, они планируют детально изучить причины и последствия этих "разводов" в птичьем мире. Возможно, это поможет лучше понять не только жизнь синиц, но и общие закономерности формирования
и распада отношений в природе.
Три интересных факта о больших синицах:[B]
- - Большие синицы — очень умные птицы. Они могут открывать бутылки с молоком,
чтобы добраться до сливок, а также запоминать места, где спрятана еда.
- - Эти птицы очень полезны для садов и лесов, так как они питаются насекомыми-вредителями, помогая защищать деревья и растения.
- - Большие синицы могут издавать до 40 различных звуков, используя их для общения
друг с другом, предупреждения об опасности и привлечения партнеров.
Недавние геномные исследования показали, что португальский кораблик — это не единый вид, распространённый по всему миру, а как минимум четыре малоизученных таксона с разной морфологией, генетикой и ареалом. Фото: Shutterstock
Океанические дрифтеры, которые когда-то считались идентичными, на самом деле относятся к нескольким видам. Генетика и моделирование океана выявили неожиданную изоляцию.
Долгое время считалось, что крылатки, также известные как португальские кораблики, — это один вид, обитающий в Мировом океане. Однако новые исследования показали, что на самом деле это группа как минимум из четырёх отдельных видов, каждый из которых имеет свои уникальные физические особенности, генетический состав и географический ареал.
Это открытие было сделано в ходе международного исследования, которое проводили учёные из Йельского университета совместно с исследователями из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) и Университета Гриффита в Австралии. Команда секвенировала геномы 151 физалии, собранной в различных регионах мира.
Изолированные линии демонстрируют скрытое разнообразие
Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, предоставило убедительные доказательства того, что пять генетических линий морских игл репродуктивно изолированы. Это опровергает давнее предположение о том, что в открытом океане обитает единая, хорошо перемешанная популяция этого вида.
Голубая бабочка на пляже Голд-Кост в Австралии. Фото: Кайли Питт
«Мы были в шоке, потому что думали, что все они принадлежат к одному виду», — сказала профессор Гриффита Кайли Питт.
«Но генетические данные ясно показывают, что они не только разные, но и не скрещиваются, несмотря на то, что их ареалы частично пересекаются. Голубая бабочка идеально приспособлена для путешествий на дальние расстояния: она использует свой наполненный газом поплавок и мускулистый гребень, чтобы ловить ветер и парить над поверхностью моря».
Морфологические данные, подтверждённые геномикой
Команда использовала комплексный подход, чтобы связать геномные линии с четырьмя различными физическими формами, которые были выявлены с помощью тысяч снимков, сделанных пользователями iNaturalist.org.
Эти морфологические признаки, которые в XVIII и XIX веках считались признаками отдельных видов, но позже были отвергнуты, теперь подтверждены современными геномными данными.
Профессор Кайли Питт. Фото: Университет Гриффита
В исследовании описываются Physalia physalis, P. utriculus и P. megalista, а также недавно обнаруженный вид Physalia minuta, обитающий вблизи Новой Зеландии и Австралии.
Согласно современным моделям циркуляции океана, каждый вид подразделяется на генетически обособленные субпопуляции, сформировавшиеся под влиянием региональных ветров и океанических течений.
Переосмысление взаимосвязи океанов и видообразования
«Существует мнение, что все открытые океаны связаны между собой, и что это всего лишь один вид голубянок, которые связаны между собой на глобальном уровне, потому что их разносит ветром и течением», — сказал профессор Питт.
«Но это совершенно не так. И что действительно интересно в Восточной Австралии, так это то, что у нас есть несколько видов, которые эволюционировали, несмотря на то, что потенциально могли сосуществовать. Так почему же они развились в отдельные виды, если вы думаете, что все они будут находиться в одной и той же среде и смешиваться друг с другом? Какое давление отбора привело к дифференциации видов?»
В результате глобального анализа было выявлено четыре отдельных вида голубянок. Фото: Университет Гриффита
По словам исследователей, будущие изучения физических, экологических и биологических процессов, которые привели к возникновению и сохранению этой генетической изменчивости, будут иметь решающее значение для пересмотра научных представлений о биоразнообразии открытого океана.
Источник: SciTechDaily
Теперь даже у искусственного есть циркадные ритмы. И это переворачивает всю биологию.
В университете Калифорнии в Мерседе учёные впервые сконструировали синтетические клетки, способные воспроизводить суточный ритм, сопоставимый с циркадными колебаниями, управляющими жизнью живых организмов. Эти искусственные образования, по сути представляющие собой простейшие мембранные пузырьки, начали «светиться» в стабильном 24-часовом цикле, имитируя молекулярную точность, с которой природа отсчитывает время сна, обмена веществ и других ключевых физиологических процессов.
Работой руководили профессор биоинженерии Ананд Бала Субраманиам и специалист по химии и биохимии Энди ЛиВан, а непосредственным автором экспериментальной части
стал аспирант Александр Чжан Ту Ли. В своей статье команда раскрывает, как элементарный и полностью синтетический набор компонентов может воспроизвести тонкую механику клеточных биологических часов, несмотря на постоянные флуктуации и «шум» в молекулярной среде.
В качестве основы была взята модель циркадного ритма цианобактерий — фотосинтезирующих микробов, в которых одна из самых устойчивых и изученных форм биологических часов. Учёные выделили ключевые белки , участвующие в работе часового механизма, и поместили их внутрь искусственных везикул — сферических оболочек, напоминающих клетки. Один из белков снабдили флуоресцентной меткой , позволившей визуально отслеживать активность синтетической системы. Пузырьки начинали ритмично светиться, строго повторяя 24-часовой цикл, и поддерживали его как минимум четыре
суток подряд.
Однако добиться устойчивого ритма удалось не во всех условиях. При уменьшении размера везикул или снижении концентрации часовых белков свечение нарушалось. И что особенно важно — эти сбои происходили по воспроизводимому сценарию, что позволило проследить, при каких параметрах система теряет способность к самоподдерживающемуся циклу. Это дало ключ к пониманию того, как именно клетки обеспечивают стабильную работу внутренних часов.
Чтобы интерпретировать закономерности, команда создала детальную вычислительную модель, имитирующую поведение искусственных часов при различных условиях. Расчёты показали: чем выше концентрация часовых белков, тем стабильнее ритм. Это объясняет, почему живые организмы поддерживают высокий уровень этих молекул — не ради избыточности, а чтобы компенсировать неизбежные биохимические шумы, возникающие
в микросреде клетки. Даже незначительное снижение количества белков влечёт за собой разрушение цикла.
Модель также помогла понять, какую роль играют генные регуляторы. Хотя отдельная клетка может поддерживать внутреннее время без активной транскрипции и репрессии генов, для синхронизации в масштабах целого организма — когда миллионы клеток
должны идти в одном ритме — эти регуляторы оказываются необходимыми. Они служат своего рода дирижёрами, которые не задают темп, но обеспечивают согласованность
работы всей «оркестровой ямы».
Наблюдение за поведением синтетических систем даёт учёным новый инструмент для исследования универсальных механизмов хронометража в живых организмах. Причём модель оказалась достаточно гибкой: за счёт изменения размеров везикул можно имитировать клетки самых разных организмов и исследовать, как размеры и геометрия влияют на свойства биологических часов. Это особенно важно, если учитывать, что клетки бактерий , растений, животных и человека могут отличаться по объёму в тысячи раз, но
все они так или иначе привязаны к суточному циклу.
Выводы исследования уже оценили коллеги из других научных центров. Профессор микробиологии университета штата Огайо Минсю Фан, не участвовавший в проекте, отметил, что такой метод даёт редкую возможность наблюдать за работой молекулярных часов в искусственно упрощённых, но реалистичных условиях. Это, по его словам, не
просто шаг к пониманию эволюционных стратегий разных организмов, но и
принципиальный инструмент для изучения биохимии времени.
Кроме фундаментального значения, работа открывает новые горизонты для синтетической биологии. Возможность создавать искусственные системы, точно считывающие время, имеет практическое значение: от разработки «умных» лекарственных капсул , которые
будут высвобождать препарат по внутреннему графику, до проектирования микроскопических машин, способных реагировать на внешние сигналы — будь то
изменение температуры, света или ритма окружающей среды.
Исследование стало возможным благодаря финансированию от Национального научного фонда США (NSF), Национального института здравоохранения (NIH), а также Армейского исследовательского управления. Дополнительную поддержку оказал Центр клеточных и биомолекулярных машин при UC Merced — междисциплинарная платформа, где учёные разного профиля объединяют усилия для воссоздания принципов живой материи на искусственном уровне.
Источник: SecurityLab
Panos Karas/Shutterstock/FOTODOM
Исследователи воссоздают уникальные запахи прошлого с помощью ИИ и
парфюмерного мастерства.
Исследователи объединяют многодисциплинарные знания с инструментами ИИ для документирования, реконструкции и сохранения исторических ароматов Европы,
пишет «Horizon: журнал исследований и инноваций ЕС».
Как, по вашему мнению, пахнет ад? Доктор Уильям Туллетт из Йоркского университета (Великобритания) воссоздал его так, как представляли люди несколько веков назад. Информация была доступна в базе данных ODEUROPA Smell Explorer: уникальном
хранилище исторических запахов, содержащем более 2,4 миллионов упоминаний
различных ароматов.
Чтобы воссоздать этот специфический запах, ученый собрал релевантные ссылки из проповедей XVI и XVII веков, от серы до более выразительных описаний типа «миллион мертвых собак».
Этот инфернальный аромат стал лишь одним из десятка исторических ароматов, представленных на Всемирной выставке 2025 года в Японии в европейском павильоне. Также там есть, например, ладан, мирра и запах амстердамских каналов — каждый
со своими эмоциональными, культурными и историческими коннотациями.
Профессор Ингер Леманс, культуролог из Свободного университета Амстердама (Нидерланды), возглавляющая исследование, отметила, что Всемирная выставка
стала яркой демонстрацией того, насколько субъективными и зависимыми от
исторического контекста могут быть запахи. Некоторые европейцы находили адский
аромат странно привлекательным из-за дымного привкуса, который напоминал им жареное мясо, японские посетители в Осаке посчитали его «совершенно отвратительным».
Ольфакторное наследие — запахи, имеющие культурную или общественную
ценность — остается недостаточно исследованным и трудно документируемым.
«Запах позволяет людям иметь осязаемое, аутентичное и реальное взаимодействие с прошлым», — сказал Туллетт.
Например, в Амстердаме есть туристический маршрут «Потри и понюхай».
Исследователи обучили модели ИИ находить ссылки на запахи и ароматы из
примерно 43 000 изображений и 167 000 исторических текстов на шести языках. На основе этого создали графы знаний — структурированную сеть взаимосвязанной информации, связывающей данные и ставящей их в контекст.
Работа была вдохновлена опытом Японии. В 2001 году Министерство окружающей
среды Японии создало список из 100 знаковых запахов страны — от морского тумана, который окутывает окрестности города Кусиро прохладным летом, до белых персиков
на холмах Киби и запаха корейской кухни в районе Цурухаси в Осаке.
Источник: НАУКА
У человека статическое электричество в лучшем случае вызывает мурашки на коже, но когда вы крошечная нематода, электрические поля действуют на вас очень положительно. В буквальном смысле.
Shutterstock
Ученые из Университета Хоккайдо (Япония) выяснили, что крошечный червь Caenorhabditis elegans может использовать статическое электричество, чтобы прыгнуть на огромное относительно него расстояние. Например, на спину шмеля, чтобы добраться до нового места, пишет ScienceAlert. Научная статья вышла в журнале Current Biology.
Известно, что поверхность тел опылителей обладает электрическим зарядом, чтобы
лучше притягивать пыльцу. А C. Elegans — один из наиболее изученных организмов в мире — может ощущать электрические поля и даже выравнивать свое тело по отрицательному полюсу.
Однако исследователи очень удивились, когда заметили личинок C. Elegans на нижней стороне полистироловых крышек чашек Петри. Расстояние от крышки до дна чашки, где росли личинки, во много раз превышало длину тела миллиметрового червя.
Для расследования ученые поставили несколько экспериментов. Они сделали имитацию грязной земли, где обычно живут нематоды, и поместили над ней электрод. Когда электрическое поле не генерировалось, личинки C. Elegans сидели спокойно. Однако в присутствии электрического поля они начинали безудержно подпрыгивать. Средняя скорость прыжков составляла 0,86 метра в секунду и увеличивалась по мере усиления электрического поля.
Далее исследователи экспериментировали со шмелями. Шмели могут создавать электрический заряд, когда летают и трутся о покрытые пыльцой части растений. Черви, которые не являются паразитами этих насекомых, моментально цеплялись к шмелям. Вероятно, чтобы улететь и расселиться как можно дальше. В некоторых случаях этот автостоп происходил массово — до 80 червей на одном шмеле. При этом физические механизмы супергеройского прыжка C. Elegans до сих пор не ясны.
Источник: НАУКА
Криптонит — это светящийся зелёный кристалл с родной планеты Супермена,
который ослабляет его и лишает сил. Недавно учёные обнаружили странный белый минерал, до жути похожий на криптонит, который может стать ключом к переходу
нашей планеты на экологически чистую энергию. Фото: Shutterstock
Этот минерал, известный не только по историям о Супермене, может сыграть ключевую
роль в энергетическом переходе Австралии.
Двойник криптонита на Земле
Джадарит, который часто называют «двойником криптонита», — это редкий и необычный минерал, вызвавший интерес как у учёных, так и у поклонников Супермена.
Впервые он был обнаружен в 2004 году геологами-разведчиками, работавшими на
компанию Rio Tinto в долине Ядар в Сербии. Хотя по своему химическому составу он
очень похож на вымышленный криптонит из комиксов, между ними есть несколько
заметных различий. Джадарит не светится зелёным и не лишает супергероев их сил,
но он может сыграть важную роль в глобальном переходе к более чистым источникам энергии.
Новый минерал на сцене
Впервые жадеит был обнаружен геологами Rio Tinto во время разведочного бурения, и
в то время он не был похож ни на один из известных минералов. После детального
изучения экспертами Музея естествознания в Лондоне и Национального
исследовательского совета Канады в 2006 году он был официально классифицирован
как новый минерал.
Образец ядарита в Центре естественной истории Сербии. Источник: Wikimedia
Commons
С научной точки зрения джадарит — это минерал, представляющий собой «силикат гидроксида натрия, лития и бора», что совпадает с вымышленным названием
криптонита, который Лекс Лютор крадёт из музея в фильме «Супермен возвращается».
В отличие от светящегося зелёного криптонита, показанного в фильме, настоящий
минерал имеет химическую формулу LiNaSiB₃O₇(OH) и выглядит как тусклое белое
твёрдое вещество. Однако под воздействием ультрафиолетового излучения он начинает флуоресцировать в розовато-оранжевых тонах.
Супер сам по себе
Майкл Пейдж, учёный из Австралийской организации по ядерной науке и технологиям (ANSTO), сказал, что этот минерал сам по себе «супер».
«Несмотря на отсутствие каких-либо сверхъестественных свойств, настоящий жадарит обладает большим потенциалом как важный источник лития и бора», — сказал Майкл.
«На самом деле месторождение Джадар, где он был впервые обнаружен, считается
одним из крупнейших месторождений лития в мире, что делает его потенциально
важным для глобального перехода к экологически чистой энергетике».
ANSTO — одно из трёх вспомогательных агентств Австралийского научно-
исследовательского центра по критически важным минералам, наряду с Geoscience
Australia и CSIRO, базирующимся в CSIRO. Одна из ключевых задач центра — улучшить взаимодействие австралийской научно-исследовательской экосистемы, в том числе с австралийской промышленностью, чтобы обеспечить доступ к критически важным минералам и их использование для укрепления австралийской цепочки создания
стоимости внутри
страны и за рубежом.
Работа, которую выполняет ANSTO, в значительной степени направлена на то, чтобы показать, как эти важнейшие полезные ископаемые, такие как жадеит, могут быть использованы для поддержки австралийской промышленности в коммерческих целях.
«В ANSTO мы сотрудничаем с промышленными предприятиями, чтобы разрабатывать технологические решения для многих критически важных элементов, включая литий. Задачи, связанные с новым типом минеральных ресурсов, очень интересны», — сказал Майкл.
Компания ANSTO производит литийсодержащие химические вещества из различных
видов полезных ископаемых, таких как сподумен, лепидолит и даже жадарит,
обеспечивая австралийским горнодобывающим компаниям поддержку, необходимую
для решения задач, связанных с энергетическим переходом.
Ссылка: «Уникальный рецепт джадарита» Франческо Путцолу, Робина Н. Армстронга и Ричарда Дж. Херрингтона, 11 июня 2025 г., Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-025-01705-4
Одно небольшое изменение в химическом составе сделало мРНК-вакцины значительно более безопасными и эффективными, открыв новые возможности для борьбы с болезнями. Фото: Shutterstock
К всеобщему удивлению, учёные использовали старый как мир химический трюк, чтобы значительно улучшить доставку мРНК-вакцин.
Модифицировав один компонент в крошечных жировых пузырьках, переносящих мРНК, они создали версию, которая снижает побочные эффекты и повышает эффективность — не только при COVID-19, но и при лечении рака и генной терапии. Это молекулярное преобразование делает вакцины более интеллектуальными, безопасными и эффективными — и всё благодаря небольшому изменению, вдохновлённому химией оливкового масла.
Переосмысление побочных эффектов мРНК-вакцин
Многим знакомы типичные побочные эффекты мРНК-вакцин, таких как вакцина от COVID-19: болезненность, покраснение и недомогание в течение одного-двух дней. Эти реакции вызваны воспалением. Но что, если бы этой реакции можно было полностью избежать?
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature Biomedical Engineering,
учёные из Пенсильванского университета показали, что, изменив структуру определённой молекулы, называемой ионизируемым липидом, которая является важной частью липидных наночастиц (ЛНЧ), переносящих мРНК, они смогли уменьшить воспаление и повысить эффективность вакцин. Это усовершенствование может улучшить эффективность вакцин против различных заболеваний, включая COVID-19 и некоторые виды рака.
Прорыв связан с добавлением фенольных групп — встречающихся в природе химических соединений, известных своим противовоспалительным действием и содержащихся в таких ингредиентах, как оливковое масло. «По сути, изменив состав этих липидов, мы смогли добиться того, чтобы они работали лучше и вызывали меньше побочных эффектов, — говорит Майкл Дж. Митчелл, доцент кафедры биоинженерии (BE) и старший автор статьи. — Это беспроигрышный вариант».
Инженеры-исследователи Пенсильванского университета Эмили Хан и Донгюн Ким,
слева направо. Автор: Белла Чиерво.
Прорыв в разработке липидов: реакция Манниха
Традиционно ионизируемые липиды — один из четырёх основных липидов, используемых
в липосомальных наночастицах, и зачастую самый важный из них — получают в результате реакций, в ходе которых соединяются два молекулярных компонента, подобно тому, как соединяются два ломтика хлеба в бутерброде.
«Поскольку эти процессы оказались настолько успешными, никто особо не пытался искать альтернативы», — говорит Нинцян Гун, бывший научный сотрудник лаборатории
Митчелла и соавтор статьи.
Изучив историю химии, команда нашла альтернативный подход: реакцию Манниха, названную в честь немецкого химика, открывшего её более века назад.
В реакции Манниха вместо двух компонентов используются три прекурсора, что позволяет получать более разнообразные молекулярные соединения. «Мы смогли создать сотни
новых липидов», — говорит Гонг.
Изучая эту «библиотеку» липидов, команда обнаружила, что добавление фенольной группы — комбинации водорода и кислорода, соединённых с кольцом из молекул углерода, — значительно снижает воспаление.
«Это что-то вроде секретного ингредиента, — говорит Гонг. — Фенольная группа не только уменьшает побочные эффекты, связанные с липосомальными наночастицами, но и
повышает их эффективность».
Сила фенолов
Предыдущие исследования показали, что фенолсодержащие соединения уменьшают воспаление, нейтрализуя вредное воздействие свободных радикалов — молекул с неспаренными электронами, которые могут нарушать химические процессы в организме.
Избыток свободных радикалов и недостаток антиоксидантов приводят к «окислительному стрессу», который разрушает белки, повреждает генетический материал и даже может привести к гибели клеток.
Изучив различные маркеры, связанные с окислительным стрессом, исследователи
сравнили воспалительные эффекты ЛНЧ, полученных с использованием разных липидов.
«Наилучшие результаты показала ЛНЧ, которую мы создали с использованием фенолсодержащего ионизируемого липида, полученного в результате реакции Манниха.
Она вызвала меньше воспалений», — говорит Эмили Хан, аспирантка биоинженерии и соавтор статьи.
Меньше воспалений — выше эффективность
Обнаружив эти обнадеживающие признаки уменьшения воспаления, исследователи
решили проверить, улучшают ли новые липиды эффективность вакцины.
В ходе многочисленных экспериментов было установлено, что LNP-частицы C-a16, содержащие наибольшее количество противовоспалительных липидов, превосходят LNP-частицы, используемые в существующих на рынке технологиях мРНК.
«Снижение окислительного стресса облегчает работу наночастиц», — говорит Дон Юн Ким, научный сотрудник лаборатории Митчелла и соавтор статьи.
Наночастицы C-a16 не только обеспечивали более длительный эффект, но и повышали эффективность инструментов для редактирования генов, таких как CRISPR, а также действенность вакцин для лечения рака.
Борьба с генетическими заболеваниями, раком и COVID-19
Чтобы проверить эффективность новых липидов C-a16 на животной модели,
исследователи сначала использовали их для доставки в клетки гена, отвечающего за свечение светлячков. Это классический эксперимент для проверки силы генетических инструкций.
Свечение у мышей было примерно в 15 раз ярче по сравнению с LNP, используемыми в Onpattro, одобренном FDA методе лечения наследственного транстиретинового
амилоидоза (hATTR), редкого генетического заболевания печени.
Липиды C-a16 также помогли инструментам для редактирования генов, таким как CRISPR, лучше справляться с исправлением дефектного гена, вызывающего наследственный ангионевротический отёк. Фактически они более чем в два раза повысили эффективность лечения на мышиной модели по сравнению с существующими методами доставки.
Результаты лечения рака были не менее впечатляющими. На животной модели меланомы лечение рака с помощью мРНК, доставляемой липидами C-a16, уменьшало опухоли в три раза эффективнее, чем такое же лечение с помощью ЛНЧ, используемых в вакцинах от COVID-19. Новые липиды также стимулировали Т-клетки, борющиеся с раком, помогая им эффективнее распознавать и уничтожать опухолевые клетки — и с меньшим
окислительным стрессом.
Наконец, когда команда использовала липиды C-a16 для создания мРНК-вакцин против COVID-19, иммунный ответ у животных был в пять раз сильнее, чем при использовании стандартных составов.
«Новые липиды, содержащие фенол, наносят меньший вред клеточным механизмам и
могут применяться в широком спектре наночастиц», — говорит Ким.
Заново Открывая для себя Забытую Химию
Помимо изучения непосредственного потенциала новых липидов в плане снижения
побочных эффектов мРНК-вакцин, исследователи планируют выяснить, как такие недооценённые химические процессы, как реакция Манниха, могут помочь в разработке новых рецептов для улучшения ЛНЧ.
«Мы попробовали применить одну из реакций, открытых сто лет назад, и обнаружили,
что она может значительно улучшить современные методы лечения, — говорит Митчелл. — Интересно, что ещё предстоит открыть заново».
Ссылка: «Комбинаторные библиотеки на основе реакции Манниха позволяют выявить антиоксидантные ионизируемые липиды для доставки мРНК с пониженной иммуногенностью» Нинцян Гун, Донюн Ким, Мохамад-Габриэль Аламе, Ракан Эль-Майта, Эмили Л. Хан, Гарима Двиведи, Рохан Паланки, Цянцян Ши, Сюэсян Хан, Лулу Сюэ, Цзюньчао Сюй, Цзылинь Мэн, Тянью Ло, Кристиан Г. Фигероа-Эспада, Дрю Вайсман,
Цзинхун Ли и Майкл Дж. Митчелл, 18 июля 2025 г., Nature Biomedical Engineering.
DOI: 10.1038/s41551-025-01422-8
Это исследование проводилось в Школе инженерии и прикладных наук Пенсильванского университета (Penn Engineering) и Медицинской школе Перельмана (Penn Medicine) и было поддержано премией директора Нового инноватора Национального института здравоохранения США (NIH) (DP2 TR002776), премией за карьеру Фонда Burroughs Wellcome
в Scientific Interface (CASI), премией за КАРЬЕРУ Национального научного фонда США
(CBET-2145491), Американским онкологическим обществом (RSG-22-122-01- ET), две стипендии Национального научного фонда США для аспирантов (DGE 1845298, DGE 1845298), стипендия GEM и премия NIH / Национального института рака за переход от докторантуры
к докторантуре после докторантуры (F99 CA284294).
Источник: SciTechDaily
Исследование, финансируемое НАСА, использует глубоководные жерла Земли для изучения того, как может выглядеть микробная жизнь на Европе и как она может выживать в условиях совершенно иной химии. Фото: НАСА
Микробиолог из Массачусетского университета в Амхерсте Джеймс Холден использует свой многолетний опыт работы с редкими микроорганизмами в миссии НАСА по поиску жизни на ледяном спутнике Юпитера Европе.
В массовой культуре инопланетяне часто представляются в виде маленьких зелёных существ с огромными овальными головами. Однако учёные сходятся во мнении, что если жизнь существует где-то ещё в нашей Солнечной системе, то, скорее всего, она имеет микробную природу.
Чтобы изучить эту возможность, НАСА выделило 621 000 долларов микробиологу Джеймсу Холдену из Массачусетского университета в Амхерсте. В течение следующих трёх лет он будет использовать свои глубокие знания для изучения потенциальных форм жизни на спутнике Юпитера Европе.
Вместо того чтобы смотреть на звёзды, Холден черпает вдохновение в удивительном месте: глубоководных вулканах, расположенных в полутора километрах под поверхностью океана.
Поверхность спутника Юпитера, Европы, покрыта льдом, но астрономы считают, что под всем этим льдом находится солёный жидкий океан, который соприкасается с горячим расплавленным ядром. «Основываясь на данных о нашей планете, мы полагаем, что на Европе могут быть условия, подходящие для жизни», — говорит Холден, указывая на гидротермальные источники глубоко под поверхностью наших океанов. На самом деле недавно запущенный НАСА спутник Europa Clipper специально предназначен для того, чтобы выяснить, насколько обитаемой может быть Европа.
Микробиолог из Массачусетского университета в Амхерсте Джеймс Холден готовит подводную лодку, которая отправится на дно океана в поисках микроорганизмов. Фото: Джеймс Холден
Холден посвятил всю свою академическую карьеру изучению глубоководных гидротермальных источников, которые могут быть ключом к разгадке существования внеземной жизни. «Я изучаю глубоководные вулканы с 1988 года, — говорит он. — Чтобы получить из них микробы, мы используем подводные лодки — иногда с людьми на борту, иногда роботизированные, — которые погружаются на глубину в милю и доставляют образцы на берег, а затем в мою лабораторию в Массачусетском университете в Амхерсте».
Изучение глубинных тайн Земли
Холден создал лабораторию, в которой можно воссоздать бескислородную среду без света, в которой обитают эти специализированные микробы, получающие энергию исключительно из газов и минералов, выбрасываемых из жерл. «Поскольку условия на Европе могут быть похожи на те, в которых обитают эти микробы, — говорит Холден, — мы считаем, что жизнь на Европе, если она существует, должна быть похожа на наши гидротермальные микробы.
Гидротермальные микробы, изучением которых занимается Холден, процветают в бескислородной среде на глубине более полутора километров под поверхностью океана. Фото: Массачусетский университет в Амхерсте
«Мы давно интересуемся, есть ли жизнь за пределами нашей планеты и как она функционирует, — добавляет Холден. — Приятно осознавать, что разгадка может быть здесь, на нашей планете».
Но Европа — это не Земля, её океаны не похожи на наши, и если там и есть микробная жизнь, то она, вероятно, не похожа на нашу.
Переосмысление химии жизни
«Итак, нам нужно выяснить, какие химические процессы могут использовать европейские микроорганизмы для получения энергии, — говорит Холден. — Разные химические процессы могут приводить к появлению совершенно разных видов микробов».
Гидротермальные микробы на Земле, изучением которых занимается Холден, получают энергию, расщепляя водород с помощью специальных ферментов, называемых гидридазами. Но существуют разные виды гидридаз, они работают по-разному и могут выполнять разные функции в разных типах клеток.
Организмы, использующие разные наборы гидрогеназ, могут выглядеть и функционировать совершенно по-разному. Кроме того, железо, сера и углерод, поступающие из гидротермальных источников, способны взаимодействовать с водородом, принимая его электроны для выработки энергии, но учёные пока не знают точно, как эти процессы происходят на биологическом уровне, особенно с учётом того, что количество водорода варьируется. «Наше исследование будет направлено на то, чтобы определить, как различные химические процессы влияют на физиологию организма», — говорит Холден.
Источник: SciTechDaily
Кот Пеппер писателя Джона Ледницки и его добыча помогли обнаружить ещё один новый штамм вируса. Фото: Джон Ледницки
Когда кошка вирусолога из Флориды принесла домой мёртвую землеройку, никто не ожидал, что это приведёт к открытию ранее неизвестного вируса. Но именно это и произошло.
Землеройка была носителем нового штамма ортореовируса — семейства вирусов, которые, как известно, поражают млекопитающих, в том числе людей. Хотя влияние этих вирусов на людей до сих пор не изучено, некоторые ортореовирусы вызывают серьёзные заболевания.
Кошачий помощник снова в деле
Пеппер, домашний кот, который в прошлом году привлёк к себе внимание тем, что помог учёным выявить первый зарегистрированный случай заражения вирусом джейлонг в Соединённых Штатах, снова сыграл неожиданную роль в открытии вируса. На этот раз его последний охотничий трофей привёл исследователей к ранее неизвестному штамму ортореовируса.
Доктор Джон Ледницки, вирусолог из Университета Флориды Колледжа общественного здравоохранения и медицинских профессий, а также владелец Пеппер, забрал находку кошки — мёртвую короткохвостую бурозубку из Эверглейдс — и принёс её в свою лабораторию для анализа. Исследование было частью его работы по изучению передачи вируса оспы оленей.
Влияние ортореовируса на здоровье человека
Лабораторные исследования показали, что землеройка была носителем нового штамма ортореовируса — типа вируса, который может поражать различных млекопитающих, в том числе людей, летучих мышей и белохвостых оленей. Хотя степень его воздействия на человека остаётся неясной, ортореовирусы иногда вызывают такие серьёзные заболевания, как энцефалит, менингит и желудочно-кишечные расстройства у детей.
«Суть в том, что нам нужно обратить внимание на ортореовирусы и научиться быстро их выявлять», — говорит Ледницки, профессор-исследователь кафедры гигиены окружающей среды и глобального здравоохранения и член Института новых патогенов при Университете Флориды.
Команда Университета Флориды опубликовала полные геномные кодирующие последовательности вируса, который они назвали «штамм UF-1 ортореовируса млекопитающих землеройки из Гейнсвилла, тип 3», в журнале Microbiology Resource Announcements.
От вирусов-сирот до новых угроз
«Существует множество различных ортореовирусов млекопитающих, и об этом недавно выявленном вирусе известно недостаточно, чтобы беспокоиться по этому поводу, — говорит ведущий автор статьи Эмили ДеРюйтер, аспирантка Университета Флориды, специализирующаяся на концепции «Единое здоровье». — Изначально считалось, что ортореовирусы млекопитающих — это «бесхозные» вирусы, которые присутствуют у млекопитающих, в том числе у людей, но не связаны с заболеваниями. Однако недавно было установлено, что они вызывают заболевания дыхательных путей, центральной нервной системы и желудочно-кишечного тракта».
Открытие джейлонгвируса и ортореовируса в лаборатории Ледницки последовало за публикацией командой результатов исследования двух других новых вирусов, обнаруженных у белохвостых оленей, выращиваемых на фермах. По словам Ледницки, учитывая склонность вирусов к постоянному развитию, а также сложные лабораторные методы, используемые командой, открытие новых вирусов не вызывает особого удивления.
Как появляются новые вирусы
«Я не первый, кто это говорит, но, по сути, если вы присмотритесь, то поймёте, почему мы продолжаем находить всё новые и новые вирусы», — сказал Ледницки.
По словам Ледницки, как и вирус гриппа, два разных типа ортореовируса могут заражать клетки-хозяева, в результате чего гены вирусов смешиваются и, по сути, создают совершенно новый вирус.
Глобальные последствия вируса оленей
В 2019 году Ледницки и его коллеги выделили первый ортореовирус, обнаруженный у оленя. Гены этого штамма были практически идентичны генам ортореовируса, обнаруженного у норок на ферме в Китае и у смертельно больного льва в Японии. Научное сообщество задалось вопросом: как один и тот же гибридный вирус мог появиться у оленя на ферме во Флориде и у двух видов хищников по всему миру? Некоторые эксперты предположили, что компоненты корма для животных могли быть произведены одним и тем же предприятием.
По словам ДеРюйтера и Ледницки, существует множество вопросов, на которые нет ответов, касающихся ортореовирусов и способов их передачи, распространённости среди людей и животных, а также того, насколько серьёзными могут быть последствия. Поэтому необходимы дополнительные исследования.
Следующие шаги будут включать серологические и иммунологические исследования, которые помогут понять, какую угрозу может представлять для людей, диких животных и домашних питомцев штамм UF-1 ортореовируса 3-го типа, обнаруженный у землеройки в Гейнсвилле.
Кот-учёный Пеппер, всё ещё на посту
Читатели, беспокоящиеся о здоровье Пеппера, могут быть спокойны. Он не проявлял никаких признаков недомогания во время своих приключений на свежем воздухе и, скорее всего, продолжит вносить свой вклад в научные открытия, собирая образцы.
«Это было спонтанное исследование, — сказал Ледницки. — Если вы наткнулись на мёртвое животное, почему бы не исследовать его, а не просто закопать? Можно получить много полезной информации».
Ссылка: «Кодирование полных последовательностей 10 геномных сегментов ортореовируса млекопитающих 3-го типа, выделенного у Blarina peninsulae белозубки» Эмили ДеРютер, Роберта А. Уильямса, Куттичантрана Субраманиама и Джона А. Ледницки, 10 июня 2025 г., Объявления о ресурсах в области микробиологии.
DOI: 10.1128/mra.00219-25
Источник: SciTechDaily
Nanomedicine in Cancer
Lajos P Balogh
Summary
This book is the first in a series compiling highly cited articles in nanomedicine recently. The series is edited by Lajos P. Balogh, a prominent nanotechnology researcher and journal editor. The first book content is about nanotechnology in cancer research. It also includes a wide variety of must-know topics that will appeal to any researcher involved in nanomedicine, macromolecular science, cancer therapy, and drug delivery research. These 31 articles collected here have already acquired more than 3500 citations (i.e., over a hundred on average), highlighting the importance and recognized professional interest of the scientists working in this field.
Biocatalysis and Nanotechnology
Peter Grunwald
Summary
Nanobiocatalysis has rapidly developed into a subarea of enzyme biotechnology. It combines the advances in nanotechnology that have generated nanoscale materials of different sizes, shapes, and physicochemical properties, and the excellent characteristics of biocatalysts into an innovative technology. This book provides an overview of the various relations between nanotechnology and biocatalysis. It discusses the fabrication and application of nanomaterials for the immobilization of enzymes used in the sustainable production of goods and chemicals. Nanosupports have several advantages compared with bulk solid materials because of their high surface area, which results in a significantly reduced mass transfer limitation and comparatively high enzyme loading. These characteristics are also of great use for applications in the fields of enzymatic biosensors, biofuel cells, bioelectronics, and photoelectrochemical analyte detection, where conductive nanomaterials improve the rate of electron transfer. The book also presents an overview of nanotoxicology and covers nanostructured enzyme catalysis in organic solvents and its potential application for biodiesel production, probing of enzymatic activity, and identification of enzyme functions of inorganic nanoparticles as enzyme mimics.
Immunoassays: Development, Applications and Future Trends
Richard O'Kennedy, Caroline Murphy
Summary
The concept behind this book is to provide a detailed and practical overview of the development and use of immunoassays in many different areas. Immunoassays are analytical tests that utilise antibodies to measure the amount, activity or identity of an analyte. This book is designed to provide a critical and helpful insight into the subject and to give the user practical information that may be of assistance in assay format selection, antibody generation/selection and choice of appropriate detection strategies. It is comprised of 13 chapters written by highly experienced researchers in the fields of antibody-based research, immunoassay development, assay validation, diagnostics and microfluidics. Beginning with a comprehensive survey of antibodies, immunoassay formats and signalling systems, the book elucidates key topics related to the development of an ideal antibody-based sensor, focuses on the important topic of surface modification, explores key parameters in the immobilisation of antibodies onto solid surfaces, discusses the move to ‘lab-on-a-chip’-based devices and investigates the key parameters necessary for their development. Three of the chapters are dedicated to the areas of clinical diagnostics, infectious disease monitoring and food security, where immunoassay-based applications have become highly valuable tools. The future of immunoassays, including next-generation immunoassays, electrochemical-immunoassays and ‘lab-on-a-chip’-based systems, is also discussed. The book also covers the use of optical detection systems (with a focus on surface plasmon resonance) in immunoassays, provides a compilation of important, routinely used immunoassay protocols and addresses problems that may be encountered during assay development.
Bioinspired Superhydrophobic Surfaces: Advances and Applications with Metallic and Inorganic Materials
Frédéric Guittard, Thierry Darmanin
Summary
Materials with superhydrophobic or related properties are one of the most studied subjects from a theoretical point of view and also for the large range of possible applications, for example, anticorrosion, antibacteria, optical devices, and sensors. The study of natural species with special wettability has shown us the importance of surface structures and the surface energy of the resulting surface properties. Various strategies can be used to reproduce superhydrophobic phenomena in the laboratory. General reviews on superhydrophobic properties already exist but, to our knowledge, do not focus on metallic and inorganic materials. Here, we focus especially on the strategies implemented for reaching superhydrophobic or related properties using metallic and inorganic materials. Indeed, these materials present unique properties, for example, thermal and mechanical resistance, chemical and ageing resistance, and optical (transparency, antireflection, photoluminescence) and electrical properties (conducting, semiconducting, insulating). This book will be useful for graduate students of materials chemistry and physics and for researchers in surface science, nanostructures, and bioinspired or biomimetic materials.
Tuning Innovation with Biotechnology
Dong Hwa Kim
Summary
This book deals with evolving intelligence systems and their use in immune algorithm (IM), particle swarm optimization (PSO), bacterial foraging (BF), and hybrid intelligent system to improve plants, robots, etc. It discusses the motivation behind research on and background of evolving intelligence systems and illustrates IM-based approach for parameter estimation required for designing an intelligent system. It approaches optimal intelligent tuning using a hybrid genetic algorithm–particle swarm optimization (GA-PSO) and illustrates hybrid GA-PSO for intelligent tuning of vector system.
Dendrimers in Nanomedicine
Delphine Felder-Flesch
Summary
Nanomedicine can take advantage of the recent developments in nanobiotechnology research for the creation of platforms with superior drug carrier capabilities, selective responsiveness to the environment, unique contrast enhancement profiles, and improved accumulation at the disease site. This book provides a broad glimpse of how various dendritic nanomaterials have been designed and used as efficient tools for nanomedicine. It comprises a pedagogic introduction to dendrimers and hyperbranched systems and their classical and accelerated syntheses through cutting-edge methodologies. The chapters on dendronized magnetic nanoparticles as theranostics, dendrimers in theory (molecular simulations), siRNA delivery with dendrimers, and dendrimers for image-guided therapy, combined with chapters focused on specific types of dendrimers or hyperbranched structures, detail the cutting-edge research in nanomedicine. Finally, a detailed chapter on issues related to the pharmacokinetics and biodistribution of dendrimers helps choose the right structures for successful transfer from bench to bedside. This book will appeal to those involved in nanobiotechnology, macromolecular science, cancer therapy, tissue repair, and siRNA delivery research.
Сообщения
53 - 77 из 177
Начало
|
Пред.
|
1
2
3
4
5
6
7
|
След.
|
Конец
|