Текст книги "Математика флота. Фантастика и реальность"

20 малоизвестных фактов о днк

ДНК является своеобразной схемой нашего тела. Это молекула, которая содержит генетическую инструкцию для развития, и функционирует в каждом живом организме. ДНК есть в каждой клетке нашего организма, сообщая ей, какие белки надо производить. ДНК в наших клетках мы наследуем от родителей, благодаря чему у нас много схожих черт.

Она имеет форму двойной спирали, похожей на огромную спиральную лестницу, и каждая ступень на этой лестнице состоит из пары нуклеотидов. Когда ДНК копируется, иногда возникают ошибки, и эти ошибки известны как мутации. Изучает динамику накопления мутаций в ДНК человека, в том числе, такая наука, как ДНК-генеалогия. При этом она использует подходы химической и биологической кинетики, которые в свою очередь являются частью физической химии. Важнейшей особенностью методологии ДНК-генеалогии является определение констант скоростей мутаций в ДНК (в первую очередь в тандемных повторяющихся последовательностях Y-хромосомы, так называемых маркерах, которых по оценкам имеется примерно 2500), а также накопления снипов (необратимых мутаций в ДНК) и приложение этих констант к расчетам хронологии древнейших миграций человека. Для того, чтобы подробно разобраться в этом, читайте труды основателя науки ДНК-генеалогии, учёного с мировым именем, доктора химических наук, профессора Гарвардского университета Анатолия Клёсова. Ну, или, как минимум, мою книгу «Древнейшая история Пензенского края: мифы и реальность», где в главе «Воссоздание картины Древнего мира на основе ДНК-генеалогии» я изложил основные 20 постулатов этой замечательной науки.

А вот несколько интересных фактов о самой ДНК, которые помогут вам лучше понять себя и немного разобраться в хитросплетениях этой замечательной науки:

1. Как известно, ДНК состоит из 46 хромосом (23 пары). Все 46 хромосом в итоге состоят из 3 миллиардов нуклеотидов (или нуклеотидных пар), и в их составе находятся примерно 30 тысяч генов. Стало быть, в среднем на одну хромосому приходится 65 миллионов нуклеотидов и 652 гена. Основатель науки ДНК-генеалогии Анатолий Клёсов в 2006 году ввел термин «ДНК-генеалогия» для изучения именно мужской Y-хромосомы. При этом точно известно, что в Y-хромосоме содержится 58 миллионов нуклеотидов и всего 40 генов. ДНК-генеалогия рассматривает закономерности наследования изменений нерекомбинантных (негенных) участков ДНК человека входе его эволюции на шкале времени от десятков и сотен лет до миллионов лет.

2. ДНК людей на 99,9 % одинаковы. Отличия составляют последние 0,1 %.

3. В одной известной шутке утверждается, что 50 % нашего ДНК сходно с ДНК банана. Вот что на этот счет пишет Анатолий Алексеевич Клесов: «Вопрос «сколько общего» (в частности, ДНК человека с ДНК растений) большого смысла в таком общем виде не имеет. Можно сказать, что 100 % общего. И там, и там: ДНК состоит из четырех нуклеотидов – аденин, гуанин, цитозин, тимин. Все, ответ получен, 100 % сходства ДНК у человека и растений. Но «сходство» можно измерять и по-другому, а именно совпадением последовательностей нуклеотидов в ДНК растений и человека. И тогда чем длиннее последовательность мы берем, тем сходства меньше. Посмотрите, насколько сходны ДНК человека и современных обезьян. Это – вполне корректное сравнение. Как видно, из 97 нуклеотидов показанной последовательности Y-хромосомы у современного человека и шимпанзе не совпадают только пять, то есть совпадение наблюдается примерно в 95 % нуклеотидов. Совпадение с гориллой – в 94 % нуклеотидов.

Случайных совпадений до такой степени быть не может, мы – родственники, правда, весьма отдаленные. Поэтому та шутка, которая гуляет по сети, что ДНК человека и банана сходны на 50 % (кстати, эту шутку запустил английский генетик Steven Jones), и которая производит впечатление на полных дилетантов, остается шуткой. На самом деле сходство 100 %, как я пояснил выше. Или 0 %, если специалист так захочет. Это напоминает шуточный вопрос, насколько человеческий мозг идентичен с Гибралтарской скалой. Ответ – на 100 %, потому что то и другое существует. Таких шуток у ученых много».

4. Если дело касается беспозвоночных, то дождевые черви являются нашими ближайшими родственниками. У нас больше общего ДНК, чем с тараканами и даже осьминогами.

5. Если бы нам пришлось ежедневно по 8 часов печатать по одному слову в секунду, то потребовалось бы 50 лет, чтобы таким образом напечатать геном человека.

6. Если вы вдруг перенесете трансплантацию костного мозга, то в ДНК вашей крови будет присутствовать и ДНК этого донора! Это обстоятельство в прошлом уже приводило к ложным арестам.

7. У родных братьев и сестер 50 % общих генов, как и у родителей с детьми.

8. ДНК повреждается около 1 миллиона раз за день, в каждой клетке нашего тела. К счастью, у нашего организма существует сложная система ее восстановления. Если бы этого не было, это бы приводило к раку или гибели клеток.

9. Поданным ученых, у четырех семей в Исландии обнаружено ДНК, встречающееся только у коренных американцев. Свидетельства указывают на то, что это викинги привезли коренную американку в Европу около 1000 лет назад!

10. На международной космической станции есть жесткий диск, названный «диск бессмертия». Он содержит ДНК знаменитых людей, таких, например, как Лэнс Армстронг и Стивен Хокинг. Это сделано на случай всемирной катастрофы, чтобы сохранить эту информацию для потомков.

11. Брук Гринберг – девушка, которая всю жизнь выглядела, как ребенок, умерла в возрасте 20 лет. Ученые считают, что ее ДНК может стать ключом к биологическому бессмертию.

12. Около 8 % нашей ДНК состоит из древних вирусов, которые когда-то инфицировал и людей. А по последним опубликованным данным, весь человеческий геном наполовину состоит из различных ДНК вирусов. Ученые до конца не в силах пока осмыслить, что же на самом деле представляет собой вирус. Это самый простой из существующих на планете микроорганизмов. Есть гипотеза, что именно вирусы появились самыми первыми. Затем какая-то часть их усложнилась до бактерий, а остальные, «пробираясь» в них, стали привносить какие-то новые ДНК. И таким образом организмы шли в рост и эволюционировали. Проникая в клетку организма, вирус вставляет свой кусочек ДНК в ее геном. Затем эта инфицированная клетка начинает размножаться-копироваться вместе с вирусом. Большая часть «поселившихся» без разрешения гостей всю жизнь живут в организме и никак себя не проявляют. А вот жизнедеятельность некоторых из них прекрасно видна. К примеру, благодаря эндогенным вирусам мы имеем возможность зачать детей! Вирусы постарались, чтобы Т-лимфоциты материнских яйцеклеток не убивали чужеродные им сперматозоиды. Ученые считают, что человек обязан своим необычным сожителям, не только жизнью, но и даже отчасти разумом. Дарвинисты вообще утверждают, что именно с помощью вирусов живые существа дошли до нынешнего уровня развития. Но интересен тот факт, что, не имея клеточного строения и не умея синтезировать белковые вещества, вирусы могут воспроизводиться лишь только в клетках высокоорганизованных жизненных форм. Ученые утверждают, что буквально везде нас окружают вирусы.

13. Согласно ДНК-исследованию, полинезийцы посетили Чили в 1300-х годах и обогнали Колумба, ступив на землю Америки почти на 200 лет раньше.

14. Около 2 грамм ДНК могло бы вместить всю мировую информацию, хранимую в цифровом виде.

15. Ученые записали песню из диснеевского мультфильма («It’s A Small World After АП») в ДНК бактерии, которая устойчива к радиоактивности, чтобы на случай ядерной катастрофы люди в будущем или другие формы жизни смогли ее найти.

16. Генетическое содержимое яйцеклетки можно заменить ДНК мужчины и затем оплодотворить сперматозоидом. Таким образом, двое мужчин могут стать родителями ребенка.

17. ДНК всех наших клеток, если ее раскрутить, могут растянуться на 16 миллиардов километров. Это примерно расстояние от Земли до Плутона и обратно.

18. Ученые определили, что период полураспада ДНК составляет 521 год, а через 1,5 миллиона лет даже ДНК, сохраненное в лучшем виде, нельзя будет прочесть. Из-за разрушения ДНК маловероятно, что мы когда-нибудь сможем клонировать динозавров или других доисторических животных.

19. Долгое время считалось, что современных людей и неандертальцев ничего не объединяет, однако в 2009 году ученые восстановили геном последних Homo neanderthalensis и обнаружили, что ДНК большинства современных людей, за исключением жителей Африки, содержит в себе около 2–3 % неандертальских генов. Этот факт заставил ученых гадать, как могли протекать контакты между предками людей и неандертальцами, и почему следы их ДНК сохранились в нашем геноме. В случае с африканцами «неандертальская» ДНК составляла примерно 0,3 % от общего объема генома, причем большая часть этих генов совпадала по структуре с аналогичными участками ДНК современных жителей Европы и Азии. Как предполагают ученые, это говорит о том, что они унаследовали обрывки ДНК Homo neanderthalensis не напрямую, а от кроманьонцев-мигрантов, переселившихся в Евразию примерно 100 тыс. лет назад, и затем вернувшихся в Африку.

20. В ходе проекта глубинного захоронения Хорн-слета – датского художника Кристиана фон Хорн-слета – 2013 году в глубочайшее место океана была опущена капсула времени. Капсула содержала образцы крови, волос и ДНК животных. Целью проекта стало сохранение их ДНК, чтобы в будущем можно было вернуть к жизни вымершие виды.

30 интересных фактов о флотах, моряках и морских путешествиях

История морских путешествий и географические открытия – это то, чем заслуженно гордятся страны и народы. Сначала люди изучали свои континенты, затем переплывали океаны, чтобы исследовать другие земли. Об этом повествуют истории великих путешественников и отважных мореплавателей.

Российский военно-морской флот имеет более чем 300-летнюю историю. Мы по праву гордимся этим и свято помним его славные традиции. Попробуем собрать воедино некоторые интересные факты о флоте и флотских людях. Возможно, они кого-то увлекут и сподвигнут на новые путешествия и открытия!

1. Первым, кто увидел полярные льды и полярный день, был греческий путешественник Пифей. Также он первым предположил, что Луна влияет на морские приливы.

2. В 1600-х годах в Китае британские путешественники попробовали блюдо под названием «ки-чиап», смесь солёной рыбы и специй. Теперь оно известно нам как кетчуп.

3. Магеллан совершенно не предполагал совершить кругосветную экспедицию – он лишь хотел найти западный путь к Молуккским островам и возвратиться назад. Лишь угроза нападения португальцев заставила один из кораблей продолжать следовать на запад и в итоге обогнуть земной шар, сам же Магеллан погиб в сражении на Филиппинах в ходе плавания.

4. Слово «небоскрёб» имеет морское происхождение. Так назывались самые верхние треугольные паруса ещё 200 лет назад. При штормовом ветре они начинали гнуть мачту настолько сильно, что на мостике всегда стоял капитан с пистолетом. Когда мачта уж слишком сгибалась, он стрелял в парус, парус рвался, и всё приходило в норму.

5. Всем известно, что присутствие женщины на корабле было недопустимо. Считалось, что если на корабль взойдёт представительница прекрасного пола, то нужно ждать беды. Но на носовой фигуре изображались именно женщины. Величественные богини, таинственные русалки, изящные туземки придавали незабываемое очарование быстроходным парусникам. Моряки свято верили, что женская красота усмирит любую непогоду и заставит ветер развеять шторм. Несмотря на запрет на присутствие женщин на корабле, существовало и другое поверье – рождение ребёнка на судне во время плавания считалось счастливой приметой и приносило удачу кораблю.

6. Считается, что самые древние узлы были найдены в Финляндии, они датируются неолитом (поздним каменным веком). Со временем искусство вязания узлов моряками было доведено до совершенства. От этого зависела безопасность судна под парусами. К расцвету парусного флота в морском деле насчитывалось почти 500 узлов, не считая кнопов, мусингов, различных оплеток и пр. Более подробно о морских узлах читатель может узнать из моей книги «Все о морских узлах» и в специальной главе данной книги, которая так и называется «Какие и сколько морских узлов применяют на флоте».

7. В Западной Австралии есть соленое озеро Дисаппойнтмент («разочарование»). Такое название озеру дал его первооткрыватель Фрэнк Хэнн в 1897 году. Когда путешественники, пройдя вдоль множества рек и ручьёв в поисках источника пресной воды, наткнулись на солёное озеро, они были очень разочарованы. Есть в Австралии и гора Разочарование. Название это она получила из-за неутешительного вида сверху.

8. Норвежские корабелы никогда не начинали постройку судна в пятницу, в день красивой и коварной богини любви Фрейи, недоброжелательности которой опасались все моряки. А вот в странах Ближнего Востока считали, что если женщина, не имеющая детей, ночью взойдёт на недостроенное судно или коснётся его, унесёт с него какой-нибудь предмет, то в скором будущем она обязательно станет матерью.

9. В Англии все пираты имели специальные «каперские свидетельства» о том, что они имеют право пиратствовать. Чтобы получить такой документ, нужно было предоставить капитану корабля справки от родителей и священника о своём безукоризненном моральном облике.

10. Голландский исследователь Абель Тасман открыл Новую Зеландию и Тасманию во время своей первой экспедиции, но пропустил Австралию. И только во время второй экспедиции он понял, что именно он не заметил ранее.

11. В 1503 году Колумб сел на мель на Ямайке по пути в Новый свет. Зная, что близится лунное затмение, он сказал местным жителям, что если они не помогут ему, то Луна исчезнет. Уловка сработала!

12. На архипелаге Огненная Земля в Южной Америке нет ни одного вулкана. Своё название он получил от Магеллана, увидевшего с корабля многочисленные огни, которые были кострами индейцев.

13. У моряков был обычай накрывать стол только мокрой скатертью, чтобы миски не скользили по столу и не падали во время качки.

14. В древности ростра изображала мифических животных. Она использовалась в качестве тарана и имела функцию устрашения. Кроме того, за этой фигурой скрывался гальюн. Выбор места не случаен: нос корабля – самая продуваемая ветрами часть судна.

15. Португальский принц Генрих Мореплаватель никуда не плавал в качестве капитана и вообще мало куда выбирался из Португалии, а прозвище получил потому, что являлся организатором многих португальских экспедиций, приведших к открытию новых земель.

16. Большую золотую серьгу носили моряки, прошедшие мимо мыса Горн, где почти круглый год стоит штормовая погода. Такой мореплаватель имел право на одну бесплатную кружку спиртного в портовых кабаках и даже мог безнаказанно класть ноги на стол.

17. Интересен обычай, распространенный во всех флотах, – признание неприкосновенности сундука или чемодана, в котором моряк хранит своё имущество. Отсюда ненадобность замка и полное отсутствие воровства в матросской среде. Однако после русско-японской войны на русском флоте морские устои, как считают многие, пошатнулись, и воровство стало обычным делом среди матросов.

18. Венесуэла получила своё имя благодаря домам аборигенов, поднятым над водой, как в Венеции. Америго Веспуччи назвал это место «Маленькая Венеция» или «Венесуэла».

19. Татуировка у моряков с давних времён считалась оберегом и опознавательным знаком. Среди моряков самыми популярными татуировками считались изображения моря, черной кошки, клевера с четырьмя листьями, подковы и многие другие. Традиция украшать тела татуировками распространилась по всему миру во многом благодаря Джеймсу Куку и его команде, которые в 70-х годах XVIII столетия посетили острова Полинезии в Тихом океане. Вернувшись из плавания в 1769 году, Кук привез с Таити не только само слово «tattoo», но и Великого Оман – колоритного полинезийца, тело которого украшала целая галерея татуировок. Чаще всего на тело наносили религиозные символы, у христиан это было, конечно же, распятие. По поверью, эти знаки приносили удачу, а также в случае гибели моряка по этим татуировкам можно было определить, какой веры утопленник, а значит – по каким обычаям его хоронить. У многих моряков распространена была татуировка в виде звезды между указательным и большим пальцами рук.

20. В 1925 году британский солдат Персиваль Харрисон Фосетт погиб в Амазонии в поисках Эльдорадо. За последнее столетие больше сотни людей погибло в попытках найти его останки. Последняя экспедиция выбралась живой только потому, что заплатила выкуп туземцам.

21. Остров Адмиралти на Аляске равен по размеру половине Йеллоустоунского национального парка и является обиталищем вдвое большего количества медведей гризли. Первые русские исследователи называли этот остров «Остров страха».

22. Подвиги первых опасных морских путешествий принадлежат тем странам, где с конца Средних веков были необходимые ремесленники, орудия труда, а также дерево, лен и пенька. А это – Северное море, Балтика, Белое море, устья Рейна и Двины. То есть современные Голландия, Дания, Германия и Россия.

23. Создание первой крупной флотской эскадры Руси пришлось на 860 год. Тогда Византия грубо нарушила договор о дружественных отношениях с Русью. Византийцы истязали купцов в Константинополе и нападали на рыбаков на Тендровской косе. Русские воины соорудили 360 ладей и вторглись в Византию. В течение недели они осаждали столицу. Император Византии Михаил III вступил в переговоры и за заключение мира заплатил 40 тысяч гривен отступных.

24. Слава создания регулярного флота в России принадлежит Петру Первому. Царь лично приехал в Архангельск и дал распоряжение о строительстве первой в России верфи.

25. Главным символом ВМФ является Андреевский флаг. Он появился в те времена, когда Петром I был учреждён орден Андрея Первозванного – золотой крест с голубой лентой. Флаг же с синим крестом впервые поднял адмирал Лефорт в 1698 году. Годом позже Пётр I сделал Андреевский флаг военно-морским флагом России. В этом статусе он и находился до 1917 года. Но после Великой Октябрьской революции большевики отменили почти все символы Российской империи. Только Андреевский флаг и остался, да и то уже в измененном варианте. Но и от него отказались в 1932 году. Эта «отставка» длилась целых 60 лет. Статус военно-морского флага России вернулся к Андреевскому флагу только в 1992 году – Указом Президента Российской Федерации.

26. 16 ноября 1705 года Пётр I издал Указ о создании морского полка. Так началась история морской пехоты России. В новом подразделении оказались лучшие солдаты Преображенского и Семеновского полков, которые прошли Северную войну. Морские солдаты неоднократно отличались в сражениях при Гангуте и Чесме, при штурме Измаила и Корфу, а также при обороне Порт-Артура, а в годы ВОВ морская пехота наводила ужас на противника и заслужила прозвище «Чёрная смерть», которое говорит само за себя!

27. Животных уже довольно давно привлекают к службе. Особенно популярны в разных странах боевые дельфины. Но первыми морскими животными стали не они, а тюлени! И кстати, именно в Царской России. В 1915 году легендарный дрессировщик Владимир Дуров обратился в Морской Генеральный Штаб и предложил использовать тюленей для поиска подводных мин. Авторитет дрессировщика был настолько велик, что руководство флота одобрило эту программу. Дуров взялся за обучение сразу 20 тюленей. Но история эта закончилась весьма печально: всех подводных саперов кто-то отравил.

28. У крейсера «Аврора» – символа Октябрьской революции 1917 года – довольно богатый послужной список даже и без знаменитого холостого выстрела перед штурмом Зимнего дворца. Крейсер успел повоевать и в Русско-японской войне, и в Первой мировой. Например, он участвовал в масштабной десантной операции в Рижском заливе летом 1916 года. После революции крейсер стал учебным кораблем Балтийского флота, на котором готовили курсантов военно-морских училищ. А в годы Великой Отечественной войны (ВОВ), на основе экипажа и снятого с корабля вооружения, сформировали целую артиллерийскую батарею, которая обороняла Ленинград.

29. Подводные лодки Советского Союза и России поставили несколько вполне мирных рекордов. Например, до сих пор не побито достижение атомной подлодки К-278 «Комсомолец», которая 4 августа 1985 года погрузилась на невероятную глубину – 1027 м. Поставить этот фантастический рекорд позволили титановый корпус судна и высочайшая квалификация экипажа. А самым большим в мире не авианесущим ударным ракетным кораблем является российский тяжёлый атомный ракетный крейсер «Пётр Великий». Этот флагман Северного военно-морского флота России имеет длину 250 метров, а на его борту несут службу 1100 членов экипажа. Крылатые ракеты «Петра Великого» ПКР П-700 «Гранит» способны поражать цели на расстоянии 700 километров при скорости полета до 2,5 Маха, а дальность плавания крейсера вообще не имеет ограничений. В ближайшей перспективе планируется модернизация этого корабля, и тогда дальность стрельбы устанавливаемых на него гиперзвуковых ракет «Циркон» увеличится до 1000 км, а максимальная скорость полета достигнет 9 махов, что примерно равно 10700 км/час.

30. В наше время Российский военный флот ведёт борьбу с пиратами. Нет ни с симпатягами вроде капитана Джека Воробья, а с настоящими убийцами и грабителями. После развала сомалийской государственности пиратство стало для местных жителей почти национальным промыслом. В базы бандитов превратились и некоторые другие африканские страны с доступом к океану. Но борьбу с морскими разбойниками вели и раньше: например, сюжет культового советского фильма «Пираты двадцатого века» основан на реальных событиях. В конце семидесятых иностранные пираты стали все чаще нападать на торговый флот СССР и командование ВМФ решила поймать злодеев, что называется, «на живца». Они запустили информацию о передвижениях судна с грузом золота и опия. Вот только под маской торгового теплохода скрывался военный корабль, а на борту его был не опиум, а рота вооружённых и обученных морпехов. В одном из заливов на приманку набросились несколько десятков пиратских катеров, и почти все они пошли на дно.