Дресирувати голубів простіше, ніж фізиків! Список «шнобеліатів» 2024 року: п'яні черв'яки підкидають монетки і пливуть за мертвою фореллю...

Вручення Ig Nobel Prize (у нас використовується переклад «Шнобелівська премія» - відсилання до престижної Нобелівської нагороди) відбувається щороку і покликане привернути увагу громадськості до найдивніших відкриттів і досліджень.

Організатори премії підкреслюють, що її вручають за «досягнення, які спочатку змушують людей сміятися, а потім - замислитися».

«Шнобелівську премію миру» посмертно отримав Беррес Скіннер (1904 - 1990) за експерименти з розміщення живих голубів усередині ракетної боєголовки, завдяки чому вчений сподівався знайти новий спосіб змінювати траєкторію польоту ракети.

Ще до Другої світової війни у США почали розробляти самонавідні планерні бомби. Одна з таких бомб отримала назву «Пелікан»: пристрій самонаведення був у ній таким великим, що для вибухівки місця залишалося не так уже й багато - подібно до того, як дзьоб пелікана об'ємніший, ніж його шлунок.

У 1940-х роках у авіації США виникли складнощі. Щоб скинути бомбу на ворожий корабель, навіднику необхідно було добре прицілитися. Для цього літак мав деякий час летіти, не змінюючи курсу, через що його борт ставав вразливою ціллю для ППО ворога.

Тоді ще не було ні GPS, ні супутникової навігації, тому бомби з літака скидали практично наосліп. Перед американськими вченими уряд США поставив завдання розробити нову систему наведення, яка дала б змогу вражати цілі зі 100% вірогідністю і при цьому без ризику для літаків союзників.

Допомогти виконати завдання зголосився Беррес Скіннер - винахідник і психолог. Він запропонував досить своєрідну ідею - програмування поведінки поштових голубів. На думку вченого, вироблені рефлекси цих птахів добре підходили для системи наведення високоточної зброї. Так з'явився проєкт «Голуб», над яким Беррес Скіннер працював у 1942-1944 роках.

Видатний психолог Б. Ф. Скіннер запропонував використовувати в «Пелікані» голубів.

Голуба саджали в «кабіну пілота», де перед ним на екран проєктувалася картинка зовні, і на цій картинці була мета. Голуб мав дзьобати по цілі, його рухи зчитували спеціальні сенсори і коригували курс бомби залежно від того, куди дзьобав голуб.

Скіннеру довелося попітніти, щоб переконати фізиків та інженерів у «голубиній системі», і він навіть висловлювався в тому сенсі, що дресирувати голубів простіше, ніж фізиків.

Дослідження інженера Скіннера все одно стали в пригоді і сьогодні використовуються людьми в усьому світі.

Екрани планшетів і смартфонів виготовлені з оксиду міді і «живляться» електричними імпульсами, що виходять від мережі крихітних дротів. Коли ви торкаєтеся екрана пальцем, ви змінюєте потік електричних імпульсів, що дає змогу вам керувати пристроєм. Так військова розробка, яку не сприйняли всерйоз і яка не завоювала довіри, тепер забезпечує мільярди людей інформацією щодня.

Проблема - в активній матерії. Активною матерією називають системи частинок, здатних перетворювати енергію в механічний рух.

Співробітники Амстердамського університету припустили, що активною матерією цілком може бути великий полімер. Різні полімери будуть активні по-різному, і тоді постає завдання, чи можна якось розділити за активністю.

Малощетинкові черв'яки виду Tubifex tubifex, тобто трубочник звичайний, живуть на дні прісноводних водойм, харчуючись різноманітною органікою. Черв'яки це невеликі, завдовжки до 4 см, і тіло їхнє з безліччю сегментів можна вподібнити до полімеру, в якому окремий сегмент являє собою одну ланку в полімерному ланцюзі.

Черв'як, зрозуміло, в змозі перетворювати енергію на механічний рух, і з певної точки зору він виглядає як активний полімер. Щоб одні «полімери» були менш активні, ніж інші, їх обробляли розчином етанолу. П'яні черв'яки дійсно втрачали в активності, а щоб їх можна було легко відрізнити від тверезих, в етанол додавали синю фарбу.

Як пишуть дослідники в Science Advances, у такий спосіб справді можна розділяти активні полімери не тільки за розміром, а й за активністю - ну або просто відокремлювати п'яних малощетинкових черв'яків від тверезих.

Шнобелівська премія в номінації «Демографія» була вручена Солу Ньюману за «детективну роботу з виявлення того, що багато хто з людей, відомих великою тривалістю життя, жив у місцях, де погано велися записи про народження і смерть».

На землі є місця, де люди живуть дуже довго - це італійська Сардинія, японська Окінава, Кавказькі гори тощо.

Зазвичай таку тривалість життя пояснюють особливою дієтою і взагалі способом життя, якого дотримуються місцеві мешканці.

Однак із цими зонами довгого життя пов'язані кілька дивних закономірностей. Для початку, якщо люди там дотримуються якогось особливо здорового способу життя, то варто очікувати, що середня тривалість життя на територіях довгожителів буде теж більшою. Тобто крім столітніх рекордсменів там буде багато людей 80 років.

Але, як ідеться в статті Ньюмана на сайті bioRxiv, середня тривалість життя в таких районах виявляється дуже низькою.

І що менша середня тривалість, то більше чомусь у регіоні людей, старших за 110 років. Крім того, умови життя там такі, що люди мають якраз швидше вирушати на той світ: там, де є скупчення довгожителів, високий рівень злочинності, погано з охороною здоров'я та й узагалі з економікою тощо. Виникають підозри, що довгожителі - зовсім не довгожителі.

У номінації «Ботаніка» лауреатами стали Джейкоб Вайт і Феліпе Ямашита за виявлення доказів того, що живі рослини здатні імітувати форми своїх пластикових «побратимів».

Про дивну ліану Boquila trifoliolata з тропічних лісів Чилі: ця ліана формою, розміром і кольором листя імітувала ті рослини, навколо яких обвивалася. Звідки ліана бере форму, розмір і колір чужого листя? Деякі дослідники вирішили - та вона просто їх бачить!

Два роки тому в Plant Signaling and Behavior було опубліковано результати експериментів, у яких ліана B. trifoliolata спиралася на пластмасові стрижні з пластмасовим листям. У нижній частині конструкції пластмасового листя не було, і там ліана росла з листям однієї форми. Коли вона піднімалася до тієї частини пластмасового дерева, де листя було, то й власне листя ліани тут виходило іншим. Тобто доросла - і побачила.

Звісно, на світі є рослини, які змінюють і положення листя, і його форму залежно від інтенсивності світла, безвідносно до того, хто росте поруч із ними. Адже світло - це не просто світло, а ще й температура.

Ще добре б перевірити властивості ґрунту: і його хімічний склад, і мікрофлора, як можна здогадатися, вельми і вельми впливають на рослини.

Нарешті, рослини здатні сприймати летючі хімічні сигнали, насамперед від інших рослин, щось змінюючи в собі у відповідь на такі сигнали.

Але автори роботи, які отримали Шнобелівську премію з ботаніки, стверджують, що вся справа в рослинному зорі, а заперечувати проти цього - значить демонструвати догматизм, зашорошеність, вузькість мислення тощо.

У категорії «Анатомія» нагороду було присуджено колективу авторів за вивчення того, чи закручується волосся на головах людей у Північній півкулі в тому самому напрямі, що й волосся жителів Південної півкулі.

У всіх людей волосся на голові закручене в тому сенсі, що воно росте в певному напрямку, і якщо подивитися згори на верхівку, то можна побачити, що в когось воно лягає за годинниковою стрілкою, а в когось - проти.

Від чого залежить, чи буде рости волосся за годинниковою стрілкою або проти?

Минулого року у науковому журналі стоматологів і щелепно-лицьових хірургів - Journal of Stomatology, Oral and Maxillofacial Surgery з'явилася стаття, автори якої перевірили, як росте волосся у близнюків, а також у дітей, народжених у Північній півкулі, і в дітей, народжених у Південній півкулі.

У близнюків, яких у дослідженні було 37 пар, волосся закручувалося в один бік, чи то за годинниковою стрілкою, чи то проти, що свідчить про те, що ознака ця дуже, дуже сильно залежить від генів.

Щодо півкуль, то в дітей із Південної півкулі волосся частіше закручувалося проти годинникової стрілки, а в дітей із Північної - за годинниковою стрілкою.

Нагорода в категорії «Медицина» дісталася вченим, які вирішили довести, що підроблені ліки з хворобливими побічними ефектами можуть бути ефективнішими, ніж підроблені ліки, які не викликають неприємних симптомів. Якби ваш партнер заварив чашку кави, а ви не знали, що це кава без кофеїну, поки не випили половину чашки, але однаково відчуваєте прилив енергії та бадьорість, ви б перестали її пити?

Ваша відповідь має менше значення, ніж сам феномен, відповідальний за підзарядку без кофеїну: ефект плацебо.

В експерименті брали участь 77 осіб, яких випадковим чином поділили на дві групи - тим і іншим належало відчути відчутний біль від нагрівального елементу, ті й інші отримували знеболювальний спрей із фентанілом.

Насправді, жодного фентанілу в спреї не було, тобто обидві групи отримували чисте плацебо. Однак їм говорили, що знеболювальне може пощипати в носі. І якщо в одній групі плацебо-спрей у носі нічого не щипав, то іншій групі в «знеболювальне» додавали пекучий алкалоїд капсаїцин, який створював побічний ефект.

У статті, яка вийшла в журналі Brain у травні цього року, йдеться про те, що плацебо з легким печінням у носі сильніше пом'якшувало біль, ніж плацебо без печіння.

Фізик Джеймс Ляо став лауреатом Шнобелівської премії за демонстрацію і пояснення плавальних здібностей мертвої форелі.

У статтях у The Journal of Experimental Biology і Journal of Fluid Mechanics Джеймс Ляо і його колеги на прикладі райдужної форелі описали, що вона справді може заощадити масу енергії завдяки турбулентним завихренням у потоці води - турбулентні вихори буквально штовхають рибу вперед.

У якийсь момент дослідникам спало на думку перевірити, а чи може форель рухатися тільки на цих вихорах, не докладаючи жодних зусиль. Так справа дійшла до дослідів із мертвою фореллю, за які зараз вручили Шнобелівську премію з фізики.

Мертва форель дійсно буде плисти вперед, тільки потрібно, щоб її тіло вільно згиналося, і щоб попереду плив хтось, хто виробляє ті самі турбулентні завихрення. Щоправда, через річкові пороги мертва форель перестрибувати все-таки не може.

Ще одну нагороду отримав колектив науковців, який 350 тисяч разів підкинув монетку у спробі довести, що під час її підкидання вона зазвичай приземляється тією ж стороною, що й на початку експерименту.

Натхненник - мериканський математик і професійний фокусник Персі Діаконіс - професор статистики та математики Стенфордського Університету (Stanford University).

Він здобув популярність за розв'язання математичних задач із використанням принципу випадковості (рандомізації), включно з перетасуванням гральних карт і підкиданням монеток (орел/решка).

Якщо монета лежала орлом донизу, то з імовірністю 51% вона впаде орлом донизу; якщо вона лежала решкою донизу, то з імовірністю 51% вона впаде різкою донизу; пов'язано це з відхиленнями осі обертання монети, які виникають, коли ми її підкидаємо.

Гіпотезу перевірили; результати перевірки описані в статті на arXiv і удостоєні Шнобелівської премії з теорії ймовірності. Перевірка була експериментальною: монету підкинули 350757 разів, а займалися цим 48 осіб.

Цікаво, який гонорар вони отримали?

Нагорода в номінації «Фізіологія» дісталася колективу з 11 учених за «відкриття того, що багато ссавців здатні дихати через анус».

Дихання через кишківник у природі не така вже й новина: деякі прісноводні риби і морські безхребетні поглинають кисень із морської води через травну систему, коли їхні легені або зябра з якоїсь причини не справляються зі своїм завданням. Але все ж дивно, що кишкове дихання може працювати і в наземних ссавців.

Три роки тому співробітники Токійського медико-стоматологічного інституту, Університету Кіото та інших наукових центрів Японії і США опублікували в журналі Med статтю про те, що миші, щури і свині можуть поглинати кисень кишечником.

Це дослідження побачило світ у розпал епідемії COVID-19, і тому набуло резонансу.

Взагалі кисню в кишківнику мало, але якщо його штучно вентилювати або ввести в кишківник рідину, що може утримувати велику кількість кисню (наприклад, кровозамінники на основі перфторанів), то тварини здатні витримати таку гіпоксію, від якої вони зазвичай гинуть.

В експериментах миші, яких майже позбавляли кисню, гинули всі за 11 хвилин, а ось коли їм вентилювали кишківник, то 75% мишей продовжували жити за 50 хвилин, хоча в легені кисень до них майже не потрапляв.

Такі ж результати було отримано і для свиней. Кишечник їм усім вентилювали через анус, тож «шнобелівку» дослідникам вручали з відповідним формулюванням.

Читайте також:

Бог, звісно, «створив наш світ», а потім...? Старі суперечки про головне: «мавпячі процеси» у США, Росії, Україні...