Если вам кажется, что три поста выше вы уже где-то видели — то вам не кажется. Я их притащил из своего ВК, чтоб не звать людей в канал с одним постом.

Одни ребята в прошлом году написали статью о том, что останется от вымершей миллионы лет назад технологической цивилизации. А то вдруг, допустим, на Марсе три с гаком миллиарда лет назад была не только пресная вода, и даже не только жизнь, а аж целая промышленность? А мы прилетим и не заметим, потому что руины столько не стоят. Неловко получится.

Смотреть стали на примере человечества за последние несколько веков и его геологических следов. Что оно делает в большом масштабе? Во-первых, жжёт органику, выбрасывая углерод в атмосферу. Биогенный углерод вообще обеднён С13 по сравнению с минералами, так что по соотношению изотопов в осадках можно предположить, что в такой-то период с кучей органики что-то резко случилось. Во-вторых, резко повышает температуру без усиления солнечной активности. Тоже отслеживается по изотопам, но уже кислорода. В-третьих, синтезирует всякие странные молекулы (которые за миллионы лет скорее всего разложатся) и ещё более странные нуклиды (которые в основном тоже). В четвёртых, перекраивает биоразнообразие. В-пятых, что-то с эрозией, чего лично я не понял. Так что если найти какой-нибудь геологический период, когда очень быстро и без видимых причин произошло вот это всё — то можно предположить, что технологическая цивилизация тут таки когда-то была.

Плот-твист: нафиг Марс, в истории одной только Земли (вот этой самой, где мы живём) таких периодов с соответствующими скачками состава изотопов, эрозии и прочая больше одного. В смысле больше одного, *не считая антропоцена*. Даже в пределах последних ста миллионов лет. Даже таких, когда большой астероид не падал и ничего такого не происходило. Возможно, это таки славяно-арийские рептилоиды, анунаки и эти, как их, в которых саентологи верят. Но, с другой стороны, когда литосферная плита-дяденька сильно любит плиту-тётеньку, а биогенные осадки путаются у них под ногами, СО2 и СН4 выходят в атмосферу и запускают парниковый эффект. Да и мало ли что ещё могло вызвать это всё.

Первоисточник поста выше: https://fermatslibrary.com/s/the-silurian-hypothesis-would-it-be-possible-to-detect-an-industrial-civilization-in-the-geological-record

В посте выше, если кто не заметил, не PDF статьи, а ссылка на Fermat's Library. Этот сайт занимается тем, что хостит пдфки и позволяет цеплять к ним комменты. То есть кто-то скорее всего уже пояснил, чем интересен автор, почему в 2к19 вам надо читать статью 1970 года и что это за странное слово только что упомянули. К тому же есть хорошая подборка классических статей от Шеннона и Уотсона/Крика до вайтпейпера биткойна https://fermatslibrary.com/journal_club.

Ник Бостром, 2008, "Почему я надеюсь, что мы не найдём инопланетян" (https://fermatslibrary.com/s/where-are-they-why-i-hope-the-search-for-extraterrestrial-life-finds-nothing).

Как и вчера, мы прилетаем на Марс, но сегодня мы находим там однозначные следы многоклеточной жизни. Стоит ли этому радоваться? Ни в коем случае.

Инопланетный разум человечество ищет уже полвека, но до сих пор не нашло ни одного приличного доказательства. Ни единой, например, радиопередачи за всю историю наблюдений. Это означает одно из двух: либо жизнь и/или разум возникают крайне редко, либо цивилизации практически гарантированно не доживают до межзвёздной колонизации.

Если верна первая гипотеза — то у нас всё хорошо. Абиогенез мог быть сколь угодно маловероятен, но он уже позади. Разум и технологии тоже уже возникли. А вот если верна вторая — то мы с вами сейчас как раз в том периоде, на котором закончилась история всех разумных цивилизаций, а то и биосфер, наблюдаемой вселенной. Гипотетическая находка марсианских трилобитов будет свидетельствовать о том, что жизнь возникает не так уж и редко. И куда она потом девается, а? Вот то-то и оно.

В биоинформатике есть такая забавная штука, как k-меры. По сути это просто все короткие кусочки заданной длины, которые можно надрать из последовательности. 3-меры слова "колокол", например, будут {кол, оло, лок, око, кол}, или, если посчитать частоты, {кол - 2, оло - 1, лок -1, око - 1}. Некоторые встречаются почаще, некоторые пореже. Казалось бы, зачем их вообще считать?

Оказывается, частоты k-меров различаются между видами. То есть если вы видите где угодно в геноме последовательность, скажем, ACС, то у человека при прочих равных следующей буквой скорее всего будет A, а у какой-нибудь дрозофилы — С. Что бы данный участок генома ни делал и где бы ни находился, всё равно при первой же возможности эволюция человека после ACC впихнёт А, а эволюция дрозофилы впихнёт С. А эволюция собаки, скажем, впихнёт то или другое равновероятно. Конкретный 4-мер я взял с потолка, но принцип таков. Чем ближе виды, тем более похожи распределения. Почему это так, науке неизвестно.

#старое #репост
Вот представьте себе, что вы делаете, скажем, большой и сложный сайт. Или систему бухгалтерского учёта, или научный софт, не суть важно, главное, что какую-то хитроумную систему, обрабатывающую кучу данных. Прям ночами не спите, кодите изо всех сил, вгрызаетесь в каждую миллисекунду и каждый килобайт памяти. Приходите с работы домой, открываете пиво, включаете телевизор, а там какой-то мужик с еблом шире жопы и замашками комсомольского активиста предлагает запретить SQL, вообще весь и везде. Потому что SQL-инжекты любимое развлечение начинающих хакеров, а писать команды большими буквами — это, я извиняюсь за такую грубость, вообще как в бейсике и порядочных людей от этого должно тошнить. В качестве экспертов на передачу приглашены автор книги "Windows 95 для юристов" (Нижний Новгород, 1998) и парень, который у них в Останкино камеры чинит. Как и положено нормальному здравомыслящему человеку, вы эту бредятину слушаете пятнадцать минут и включаете "Криминальное чтиво".
Через десять лет, дважды эмигрировав и трижды женившись, вы в своём доме в Торонто открываете фейсбук и опять читаете ту же самую ерунду с теми же самыми аргументами. В качестве экспертов теперь автор "Age of Twitter: social media advertising guide" и чувак, который ведёт фейсбучную группу Huffington Post. Активист худой, бородатый и работает в мэрии Портленда, OR. Как выясняется из комментариев, в Израиле и Норвегии SQL таки в натуре на самом деле правда запретили.

Если кто ещё не понял, это был ГМО-пост. Оставайтесь на нашем канале.

Запилить канал я вообще-то решил потому, что мне некуда было рассказать про мою последнюю статью. Проблема только в том, что статья — это небольшой кусочек довольно интересной дискуссии, так что следующие несколько постов будут как раз про эту дискуссию и то, почему она вообще возникла.

Итак, история вопроса. В начале 20 века ботаник Константин Мережковский смотрел на какие-то клетки в микроскоп. Это для ботаника вообще характерное занятие, но конкретно он заметил забавную штуку: митохондрии и хлоропласты похожи на бактерий. У них есть мембраны, а внутри мембран всякие маленькие штучки (в отличие от, например, ЭПР, в которой мембраны есть, а штучек никаких нету; там по сути просто мешки с раствором). Мало того, они ещё и делятся примерно так же, как бактерии. Тогда ему пришла в голову мысль: а что, если это сильно упрощённые бактерии, которые живут внутри клеток растений и выполняют для них всякие функции? Такие типа симбионты, но прямо внутри клеток? Звучит странно, но так оно и есть.

Окончательно доказали эту гипотезу только в шестидесятых-семидесятых, и это вообще-то одно из крутейших открытий в эволюционной биологии. Эукариоты, то есть растения, животные, грибы и вообще все сложные не-бактериальные клетки возникли в результате эндосимбиоза. Если очень сильно упрощать, то одна примитивная клетка съела другую, но не стала её переваривать. Вторая клетка стала существовать внутри первой, делиться не выходя наружу, делать что-то полезное для хозяина, получать что-то взамен, и в итоге окончательно интегрировалась. Такое случилось как минимум два раза (хлоропласты и митохондрии восходят к разным предкам), и эволюция получившегося комплекса в конце концов сформировала всё разнообразие современной многоклеточной жизни.

Если упрощать немного меньше, то это был не единственный акт поглощения одной клетки другой, а долгий процесс всё более близкого сосуществования. Типа как сначала был отдельно город Иркутск и отдельно деревня Мельниково (которая в "Старшем сыне" почему-то называется Мыльниково, но это та самая деревня), а потом то дорогу построят, то автобус пустят. Один человек начинает ездить на работу в город, другой, огороды потихоньку застраивают, и через пару десятилетий нет уже никакой деревни Мельниково, а есть микрорайон Первомайский. Так же и тут: сначала эндосимбионты живут в одной экосистеме с будущим хозяином, потом клетки буквально слипаются друг с другом, начинают обмениваться метаболитами, а там и до поглощения недалеко. И это, повторюсь, процесс, которому большая часть биосферы, включая нас самих, обязана своим существованием.

В прошлом посте я свалил два эндосимбиоза в кучу, но на самом это были разные события. То, при котором образовались митохондрии и предки эукариот научились дыханию, было действительно общим для всей будущей многоклеточной жизни. А вот хлоропласты появились гораздо позже и достались только растениям. Всем остальным пришлось либо обходиться без фотосинтеза (как, например, нам), либо аналогичным образом интегрировать себе одноклеточную водоросль в качестве хлоропласта. Принцип тот же: водоросль оказывается внутри хозяйской клетки, начинает там делиться, и постепенно все ненужные структуры в ней редуцируются. Ненужные в данном случае — это вообще все, кроме хлоропласта и наружной мембраны.

Таких вторичных эндосимбиозов было довольно много. Непонятно, сколько именно, но всяко больше одного. Были даже третичные, когда фотосинтетики ни с того ни с сего меняют свои хлоропласты на новые. Пикрелейтед из статьи 2010 года (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2817223/) и количество событий там наверняка занижено, но общее представление даёт. Жирные полосы — соответствующий кусок Древа Жизни, странные штуки на концах — разные группы фотосинтетиков, а серыми блоками показаны события эндосимбиоза.

Или ещё вот такая картинка. Показывает, откуда и куда происходили переносы хлоропластов (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982208014851) на Древе жизни. Обратите внимание на пунктирные стрелочки; они означают что-то типа "примерно в этом направлении что-то когда-то переносилось, но непонятно, куда именно и в каком порядке".

Эти самые "непонятно, куда и в каком порядке" пытаются распутать в том числе за счёт генов в ядре хозяина. При эндосимбиозе куча ДНК переносится в него из редуцирующегося эндосимбионта, поэтому если гены в ядре похожи, например, на красную водоросль — то её, стало быть, и поглотили. Проблема в оценке того, действительно ли они похожи, или это мы задницей считали.

Например, есть такой египтянин Ахмед Мустафа, и лет десять назад он обнаружил забавный факт. У диатомовых водорослей (не очень важно, кто это такие, главное, что хлоропласты у них вторичные) сам хлоропласт однозначно восходит к красной водоросли. Это доказывается всякими микроскопическими и биохимическими аргументами, не поспоришь. А вот гены-то, оказывается, восходят к зелёной. Как так? У неё что, два симбионта? Он заявил, что да: дескать, сначала был один хлоропласт со своим набором генов. Потом предок диатомовых поменял хлоропласт, а гены менять по большей части не стал (они в основном совместимые). В принципе такое бывает, почему бы и нет.

Но через несколько лет приходят французы Деша и Морейра и говорят, что Мустафа просто гены анализировать не умеет. Споры о древней эволюции вообще часто имеют вид "Вы считали так-то, что некорректно из-за <две страницы текста>, а вот если считать <три страницы текста>, то получается вообще по-другому". И вот они переделывают анализ так, как считают нужным, и у них генов того и другого происхождения получается примерно поровну. Что гипотезе Мустафы в общем-то не противоречит.

Следующие несколько лет люди (и я в том числе) считают эти самые красные и зелёные гены, приходят к разным оценкам, но в основном сходятся на том, что таки примерно поровну. Причём не только у диатомовых, а чуть ли не у всех вторичных фотосинтетиков, независимо от того, красные ли у них хлоропласты или зелёные. Под "красным" и "зелёным", очевидно, я подразумеваю не цвет хлоропласта или гена под микроскопом, а происхождение от красной или зелёной водоросли. Как так? Замены хлоропластов, конечно, бывают, но не в каждой же, блин, группе.

В своей статье я топлю за такую гипотезу: в раннем эндосимбиозе будущий хозяин сосуществует не с одной водорослью, а чуть ли не со всеми подряд. Тут пару генов утащит, там пару генов, потихоньку собирает себе достаточный набор для управления хлоропластом, а когда соберёт — захватывает буквально того, кто подвернётся под руку. Называется "Shopping bag endosymbiosis" — типа он с этой метафорической сумкой ходит туда-сюда и всё понравившееся в неё с разных полок складывает.

Ну и сама статья, если кто хочет без тупых шуточек и с деталями анализа https://authors.elsevier.com/a/1Z41H_geANz2JF

Океан в принципе можно удобрять. Как грядки на даче, только не нитратами (которых там и так достаточно), а солями железа. Просто берешь и высыпаешь в первый попавшийся залив тонны каких-нибудь солей, и океан зацветёт. Больше фитопланктона -> больше зоопланктона -> больше уловы. А если железа внести очень много и по всей планете, то в теории можно за счёт фотосинтеза вывести из атмосферы кучу углерода и таким образом бороться с глобальным потеплением. Звучит очень круто, но вообще-то таких экспериментов цивилизованный мир побаивается. Слишком много всего может пойти не так — хотя бы потому, что некоторые виды фитопланктона выделяют токсины, которые потом накапливаются в той же рыбе или моллюсках.

Тем не менее, американский бизнесмен Расс Джордж в 2012 году продал эту идею канадским индейцам и натурально высыпал сто тонн сульфата железа в их промысловые воды. Фитопланктона таки стало больше, зоопланктона тоже, к тому же изменился его состав (https://academic.oup.com/plankt/article/36/4/925/2963103), а насчёт рыбы данных я не нашёл. Возможно, надо было сыпать побольше железа, в статье ссылаются на незначительную площадь удобренного участка.

ПРОБЛЕМА НЕМЕЦКИХ ТАНКОВ И ВЫМИРАНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА