В океанах спутника Юпитера нашли много кислорода

Американский астроном установил, что на спутнике Юпитера Европе содержится намного больше кислорода, чем считалось до сих пор. Ученый выступил с докладом о своем открытии на 41-й встрече отделения по изучению планет американского астрономического общества. Коротко о работе пишет портал Space.com.

Европа - шестой спутник Юпитера - является одной из крупнейших лун в Солнечной системе. Поверхность Европы покрыта толстым слоем льда. Большое количество данных указывают, что подо льдом на глубине нескольких километров скрыт водный океан. Некоторые оценки предполагают, что в нем содержится больше воды, чем во всех земных океанах.

В воде подледного океана содержится растворенный кислород. Этот элемент образуется на поверхности луны под воздействием частиц солнечного ветра и попадает в океан в результате геологических процессов. Чтобы оценить, сколько кислорода оказывается под поверхностью спутника, автор новой работы определял влияние некоторых из них. Ученый рассматривал постепенное накопление свежего льда на поверхности, образование трещин, которые заполняются этим льдом, и разрушение некоторых участков поверхностного слоя (постепенно они заменяются на новые).

В своей работе исследователь использовал существующие оценки интенсивности образования кислорода на поверхности. Он заключил, что интенсивность поступления этого элемента в воды океана чрезвычайно высока. По мнению ученого, через несколько миллионов лет концентрация кислорода в подледном океане Европы превысит его концентрацию в земных океанах.

Кислород является элементом, необходимым для существования большинства форм земных организмов (для некоторых живых существ O₂ токсичен, а часть обитателей планеты к нему "равнодушна"). Содержание этого элемента в водах Европы достаточно для поддержания существования не только одноклеточных, но и более крупных форм.

Благодаря своим "перспективным" характеристикам, Европа стала целью для ближайшей межпланетной миссии, организуемой Европейским и Американскими космическими агентствами. Недавно группа ученых определила наиболее пригодные для посадки космических аппаратов участки на поверхности юпитерианской луны.

Клеточное ядро оказалось фракталом

Большой коллектив американских ученых показал, что ДНК в клеточном ядре упакована по фрактальному принципу. Такой вывод исследователи сделали по итогам работы, сочетавшей экспериментальные методики и компьютерное моделирование. Результаты авторов опубликованы в журнале Science. Коротко они изложены в пресс-релизе Массачусетского технологического института, сотрудники которого принимали участие в работе.

Генетическая информация живых существ закодирована в ДНК. У организмов, обладающих ядром (эукариоты) ДНК хранится именно там. Отдельные нити ДНК соединены с определенными белками и образуют хромосомы. Большую часть времени хромосомы в ядре присутствуют не как отдельные тела: ДНК частично раскручена и может простираться на значительные расстояния.

Как именно расположены в ядре такие петли ДНК, исследователям до конца не ясно. Очевидно, что упаковка не является случайной, так как в этом случае нити неизбежно запутывались бы. Существует несколько гипотез, объясняющих пространственную организацию ДНК в ядре, однако все они требуют дополнительного подтверждения.

Для того чтобы определить, как расположены нити ДНК в ядре, авторы новой работы обрабатывали клеточные ядра формальдегидом. Это вещество способствует образованию сшивок между находящимися в непосредственной близости фрагментами ДНК. Ученые выделяли такие сшитые участки и определяли их последовательность. Зная последовательность, исследователи могли найти место этих участков на хромосомах.

Используя полученные данные, специалисты построили трехмерную модель ядра. Оказалось, что внутренняя организация ядра представляет собой фрактал. Этим термином обозначают геометрическую фигуру, обладающую свойством самоподобия. Такой способ упаковки предохраняет нити ДНК от запутывания и образования узлов. Недавно тот же результат был получен другим исследовательским коллективом, использовавшим совсем другие методы.

В последние годы ученые установили, что пространственная организация ядра чрезвычайно важна для нормальной реализации записанной в геноме информации. Упаковка ДНК динамично меняется в ходе жизненного цикла клетки, а также, например, при превращении нормальной клетки в раковую. Наука, изучающая надгеномные механизмы регуляции генома, в том числе и его упаковку, получила название эпигенетики.