Меню сайта

Последние новости

Причина отравления вод океана.

Американские ученые из штата Мичиган полагают, что в качестве главной причины отравления вод Мирового океана ртутью являются бактерии.

Секрет выживания лягушек.

Американским ученым удалось выяснить, как лягушкам удается продолжать жить даже после глубокой заморозки.

Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.




Биологическая очистка гидросферы
Материалы по биологии и химии / Биофильтрация как способ питания беспозвоночных / Биологическая очистка гидросферы
Страница 4

Заключение

Фундаментальное решение проблем загрязнения атмосферы и всей окружающей среды - новые принципы производственного процесса - безотходная технология. Но ее осуществление требует коренных изменений в проектировании промышленных предприятий, создания сложных комплексов, с максимальной полнотой использующих все исходное сырье и любые выбросы предприятий внутри комплекса. Конечной целью внедрения малоотходной или безотходной технологии является создание территориально-промышленных комплексов, имеющих замкнутую структуру материальных потоков- сырья и отходов. Идея безотходной технологии подкупает своей тождественностью процессам, происходящим в биосфере, где отходов попросту не существует, ибо все биологические выделения полностью утилизируются различными звеньями экосистем. По этой причине применение принципов безотходной технологии иногда называют экологизацией технологии. Разработка и особенно внедрение принципов безотходной технологии - процесс длительный. Он потребует, быть может, десятки лет. Ее сегодняшним прообразом являются замкнутые циклы воздуха и воды, при которых полностью исключаются выбросы в атмосферу или водоемы загрязнителей. Такие циклы разработаны и успешно функционируют на многих предприятиях нашей страны. Цикличное безотходное производство c биотехнологиями, основанными на биофильтрации, совместимое с биосферой,- будущее промышленности, идеальный путь сохранения чистоты окружающей среды.

Приложения

Альтруисты гибнут, но дело их живет

В журнале Science опубликованы результаты примечательной работы американских микробиологов, изучавших конкуренцию между искусственно созданными линиями кишечных палочек - "лабораторных крыс" бактериального мира. Бактерии выращивали на среде с антибиотиком; с помощью генной инженерии в них "вшили" способность его обезвреживать, для чего требовалось наличие в среде определенного сигнального вещества. Всего было создано две линии бактерий: одни синтезировали требуемое сигнальное вещество сами (их можно условно назвать "альтруистами"), другие ("эгоисты") были лишены такой способности. В смешанных колониях "альтруистов" и "эгоистов" сигнальное вещество передавалось от бактерии к бактерии, позволяя каждой из них противостоять действию антибиотика. Воочию наблюдать за конкуренцией двух линий можно было благодаря тому, что "альтруистов" заставили вдобавок синтезировать зеленый флуоресцирующий белок. Как и следовало ожидать, в смешанных колониях "эгоисты" размножались быстрее, и доля "альтруистов" снижалась. Причина в том, что "альтруистам" приходилось тратить часть энергии на синтез сигнального вещества и флуоресцирующего белка, проигрывая в скорости размножения.

Все это вполне закономерно. Но чем должен закончиться такой процесс? То ли стабилизацией численности "альтруистов" на низком уровне, то ли их полным вымиранием (выбор между этими возможностями зависит от конкретных значений интенсивности действия антибиотика, способности сигнального вещества к распространению, энергетических потерь "альтруистов" и других факторов). Однако в описываемом эксперименте был предусмотрен еще один важный процесс. Периодически колонии смешивали, а смесь бактерий разбавляли и высевали на новую среду. Там возникали новые колонии с разным соотношением "альтруистов" и "эгоистов". Каждая из колоний росла, и в каждой из них доля "альтруистов" снижалась. Однако (вот что важно!) те колонии, где доля "альтруистов" была выше, росли быстрее. Потом опять конец цикла, и снова образование новых колоний. Итог: в каждой колонии доля "альтруистов" снижалась, а во всей экспериментальной популяции - росла!

Авторы эксперимента трактуют это как иллюстрацию парадокса Симпсона (парадокса объединений).

Ограничивается ли описанное сравнение "альтруистов" и "эгоистов" подтверждением этого парадокса? Конечно, нет! Одна из тем, вызывающих ожесточенные споры в эволюционной биологии, - противонаправленность индивидуального и группового отбора. Понятно, что если действие некоего наследственного задатка приводит к увеличению доли его носителей в среде, дальнейшая эволюция пойдет в его сторону. А могут ли закрепиться признаки, которые невыгодны особи, но выгодны группе? Иногда да.

Страницы: 1 2 3 4 5 6

Смотрите также

Изучение пространства и времени
Введение В механистической картине мира понятия пространства и времени рассматривались вне связи со свойствами движущейся материи. Пространство в ней выступает в виде своеобразного вм ...

Демографическая теория Капицы
Введение Сергей Петрович Капица (14 февраля 1928, Кембридж - 14 августа 2012, Москва) - советский и российский учёный-физик, телеведущий, главный редактор журнала "В мире науки&q ...

Острое и хроническое отравление алкоголем, его влияние на адаптивные процессы организма
Введение Алкогольные напитки - это напитки, содержащие этанол (этиловый спирт, алкоголь). В нашей стране ежегодно употребляется до 9,67 литра абсолютного алкоголя на душу населени ...