Общаются ли растения, жизнь глазами насекомых и новый сверхпрочный материал — как алмаз, только легче и дешевле. Читайте об этом в подборке научных новостей недели.
О чем говорят помидоры
«Моркво, моркво, на связи картофель, нас идут окучивать!». Кто знает, возможно, именно так звучат послания, которые растения отправляют друг другу за помощью електросигналів.
Эту разветвленную тайную подземную сеть ученые обнаружили с помощью экспериментов и математического моделирования. И хотя до того, чтобы расшифровывать такие послания, еще далеко, само их наличие сомнению не подлежит.
Как выяснили іженер-электрик из Алабамского университета в Хантсвилле Юрий Штессель и его коллега, биохимик Сергей Волков из Университета Оуквуд, растения могут обмениваться сигналами не только, если они растут в почве рядом друг с другом, но и даже если находятся в разных горшках — главное, чтобы между этими горшками был переброшен електропровідник (в эксперименте использовали серебряную проволоку).
Результаты исследования обнародованы в журнале Communicative & Integrative Biology.
Сначала ученые наблюдали «беседу» растений одного вида — помидоров. Но впоследствии выяснилось, что в одной сети могут успешно общаться на различные растения, например, алоэ и капуста.
«Я вполне допускаю, что сигналы могут передаваться через корневую систему и распространяться через почву от помидора до, скажем, дуба. Причем сам грунт будет играть роль проводника», — говорит Штессель.
Хотя по результатам своего исследования ученые не смогли прийти к однозначному выводу, о чем говорят растения, и есть сигналы, которые они отправляют, осознанным действием, потенциально такая сеть открывает огромные возможности.
Ведь если бы удалось открыть ключ к этому шифру, мы смогли бы узнать, что тревожит растения, чем они болеют и что им грозит.
Сами ученые уже наметили новую область исследований.
«Во-первых, никто до сих пор не изучал когнитивную обработку электрических сигналов, которые отправляют и получают растения, — говорит господин Штессель. — К тому же, совсем не изучен способ общения растений с помощью електрохвиль, которые передаются воздухом».
Жизнь глазами насекомых
То ученые из Вашингтонского университета слишком буквально восприняли выражение «подсадить жучка», то действительно очень захотели взглянуть на мир глазами насекомых, но Шайям Голлакота с коллегами создали миниатюрную видеокамеру, которая крепится на жука и передает картинку на смартфон в режиме реального времени.
У камеры достаточно неплохое разрешение — 160х120 пикселей, съемка ведется с частотой от одного до пяти кадров в секунду, а связь с телефоном обеспечивает технология Bluetooth. К тому же оператор может дистанционно поворачивать камеру.
Ученые и раньше создавали миниатюрных роботов, оснащенных камерами, но их жизнеспособность была строго ограничена запасом аккумулятора, ведь кроме съемки надо тратить энергию на передвижение работа. Здесь за это отвечает само насекомое.
«Соединив живое существо с электронным сенсором, мы взяли лучшее от двух миров», — говорит господин Голлакота.
Камера работает на литий-полимерном аккумуляторе, запаса которого хватает более чем на час трансляции. К тому же устройство можно запрограммировать так, чтобы съемка велась только во время движения жука, и тогда заряда может хватить на 6 часов записи.
Как операторов ученые использовали двух видов жуков — Asbolus laevis и Eleodes nigrina, — которые способны без особых неудобств носить на себе камеру весом в пол грамма. Камеры крепились на безопасный клей, и после завершения съемок их успешно снимали с насекомых, после чего они прожили еще год.
Господин Голлакота говорит, что в дальнейшем планирует оснастить такими устройствами десятки, а то и сотни жуков, чтобы с их помощью создать подробную карту среды обитания насекомых.
Протей: прочный, как алмаз, но легче и дешевле
Этот легкий, но при этом невероятно прочный материал, не берут ни циркулярные пилы, ни мощные дрели, ни гидроабразивная резка.
Ученые из Стерлінгівського университета назвали его протеем в честь древнегреческого бога, который, по легенде, умел превращаться в разных существ и разные предметы. Дело в том, что этот уникальный материал, созданный из крошечных керамических слоев, плавающих в алюминиевой пене, самостоятельно трансформируется таким образом, чтобы максимально эффективно противостоять любым попыткам его разрушить.
«Этот материал не просто имеет твердую поверхность, которая способна противостоять внешнему воздействию. Он еще и отражает усилия, которое прилагает сверло или режущая кромка, поскольку керамические слои создают вибрацию, разрушая инструмент, посягнувший на них», — объясняет одна из авторов изобретения Миранда Андерсон.
У протея есть и вторая линия обороны. Если долго пилити или сверлить его, то керамические слои все же подрібняться… на еще более мелкие слои, которые еще сильнее будут действовать на режущий инструмент, еще быстрее приводя его в негодность.
«Сильнее атака — сильнее отпор», — говорит г-жа Андерсон и приводит наглядный пример. Стальной щит, который используют саперы во время разминирования, был распылен «болгаркой» за 45 секунд. Протей эту же болгарку просто затупив, но не сдался.
По словам Андерсон, единственным природным материалом, который может посоревноваться с протеем в прочности, является алмаз, но протей намного дешевле и легче. Ему, считают авторы изобретения, можно найти немало применений: от замков и сейфов в защитных вставок и подошв на рабочей обуви.
Хотите получать самые важные новости в мессенджер? Подписывайтесь на наш Telegram или Viber!
Также на эту тему
По материалам BBC