Дотошный химик опроверг научное открытие

Работа химика из Университета Баффало, пытавшегося повторить результаты эксперимента группы ученых, привела к тому, что к статьям этой группы были опубликованы опровержения в двух авторитетных научных журналах. Одним из журналов, опубликовавших опровержение, стал Science, входящий в число наиболее авторитетных научных изданий. На сайте университета Баффало приводится подробная информация об этих событиях.

Джон Ричард (John P. Richard) занимался исследованием механизмов ферментативного катализа. Катализ - это ускорение реакций под действием определенных веществ, которые сами не изменяются в ходе реакции. В живых системах катализаторами реакция являются особые белки - ферменты. В 2004 году в Science вышла статья, авторы которой сообщили о том, что им удалось изменить ферментативную активность определенного белка. Эта публикация вызвала большой резонанс в научной среде, так как до сих пор создание фермента, фактически, de novo считалось невозможным.

Ричард попытался повторить описанный эксперимент у себя в лаборатории. Несмотря на большое количество попыток, ему и его коллегам не удалось воспроизвести результаты авторов работы. Вместо этого в лаборатории Ричарда установили, что "новая" активность определялась загрязнением белкового препарата одним из ферментов того организма, из которого был получен белок. То есть, авторы работы недостаточно хорошо очистили белковый препарат.

Ричард сообщил свои выводы одному из авторов работы, Ому Неллинга (Homme Hellinga), а также редакторам журналов Science и Journal of Molecular Biology, в которых были опубликованы ошибочные результаты. Неллинга признал, что в публикациях были допущены ошибки, и оба журнала разместили опровержения. Расследование Университета Дьюка, где была выполнена работа, выявило, что виновником загрязнения стал студент, который очищал препарат.

В заметке, посвященной дезавурованию статей, опубликованной в журнале Nature, подчеркивается, что произошедшее свидетельствует о правильном течении научного процесса. С другой стороны, проверка неверных результатов и поиск ошибки занимают много времени и, кроме того, являются весьма затратными. Многие ученые, обнаружив несоответствие, предпочитают не разбираться в его причине, а просто отказаться от эксперимента. Ричард считает, что это неверный подход, который, в конечном итоге, вредит самим исследователям. Фонды, выделяющие деньги на научные работы, ориентируются на публикации в данной области. Если не удалять ошибочные, особенно кажущиеся перспективными, результаты, у ученых меньше шансов получить грант на свои не столь интересные, на первый взгляд, работы.

Два влиятельных научных журнала, Science и Nature ежегодно публикуют опровержения к пяти-шести статьям. Одним из самых известных недавних примеров опровержения работы стало дезавуирование статьи из Nature, одним из авторов которой была Линда Бак (Linda Buck), Нобелевский лауреат по физиологии и медицине 2004 года.

Гнилостные грибы помогут улучшить звучание скрипок

Гнилостные грибы могут улучшить звучание деревянных музыкальных инструментов, в частности, скрипок. К такому выводу пришли исследователи из Швеции, чья работа будет опубликована в журнале New Phytologist.

Эффективность, с которой вибрирующее дерево передает звуковые волны, зависит от соотношения скорости, с которой волны проходят через материал, и плотности материала. Чем это соотношение выше, тем громче звук, который издает инструмент. Соответственно, для изготовления скрипок предпочтительно использовать менее плотные сорта дерева.

Древесина становится менее плотной в том случае, если дерево росло в холодном климате. Холод замедляет его рост, и годовые кольца располагаются ближе друг к другу - то есть, каждое из них становится более узким. Кольца содержат лигнин - твердое вещество, определяющее плотность ствола. Таким образом, чем уже кольца, тем менее плотной становится древесина.

Идея, что гнилостные грибы могут оказывать эффект, аналогичный холоду, появилась в 1990-х. Долгое время считалось, что поражение дерева грибами приводит к ухудшению проводящих свойств древесины: лесники пользовались этой особенностью для определения больных деревьев. Однако Францис Шварце (Francis Schwarze), изучавший свойства древесины в Шведской федеральной лаборатории по тестированию и исследованию материалов, установил, что заражение некоторыми видами грибов не приводит к изменению акустических характеристик древесины. Грибы разрушают клеточные стенки, но не затрагивают лигнин. Посоветовавшись в изготовителями скрипок, Шварце решил, что зараженное дерево можно использовать в музыкальной промышленности.

Шварце с коллегами провели серию экспериментов с различными видами грибов и деревьев. Они инкубировали образец норвежской ели, из которой делают верхнюю деку скрипки, с грибом Physiporinus vitrius, а образец платана, используемого для производства нижней деки, - с грибом Xylaria longipes. Через 20 недель плотность древесины снизилась на 10 процентов. Одновременно улучшились проводящие свойства дерева. При этом повреждения структуры древесины были вполне приемлемыми. Шварце считает, что увеличение времени инкубации позволит еще больше усилить "нужный" эффект.

Знаменитые скрипки Страдивари, которые отличает уникальный звук, были созданы в начале XVIII века. Это время получило название Маленького ледникового периода: средняя годовая температура была на один градус ниже, чем сейчас. В современных лесах трудно найти деревья, древесина которых обладала бы теми же свойствами, что и 300 лет назад. Ученые рассчитывают, что использование грибов поможет решить эту проблему.

Однако несмотря на обнадеживающие результаты, у разработанной Шварце технологии есть один недостаток. В своих экспериментах он использовал образцы дерева, толщина которых меньше толщины пластин, из которых изготавливают скрипки. Скорее всего, грибное заражение не будет равномерно распространяться в более толстом слое дерева. Шварце считает, что возможным решением может стать использование не самих грибов, а их ферментов.