Недевственная Амазония

Совместив археологические и исторические данные со спутниковыми изображениями, Майкл Хекенбергер из Университета американского штата Флорида и его американские и бразильские коллеги смогли доказать, что на месте, как прежде считалось, «девственных» лесов севера центральной Бразилии 750–450 лет назад процветали десятки небольших городов.

По нашим и даже средневековым меркам эти поселения с одной-двумя тысячами жителей трудно назвать городами.

Размеры и принцип организации скорей напоминают греческие полисы с ярко выраженным центром и несколькими мелкими спутниками-деревнями вокруг.

Суммарное население каждой из этих городских агломераций не превышало нескольких тысяч и было распределено между центром с городскими стенами, выполнявшими защитную функцию, и деревнями, в которых жили крестьяне. Судя по всему, как и в городах-государствах, жители окрестных деревень собирались в центре в случае опасности для выполнения религиозных и государственных обрядов и церемоний.

Для этого в каждом поселке была центральная площадь 120–150 метров в диаметре, на которой помимо всего прочего хоронили важнейших персон поселения. От каждой площади отходила дорога, причем всегда строго с северо-востока на юго-запад, видимо, олицетворяя движение солнца по небу. Улицы больших городов иногда достигали 50 метров в ширину.

Центральные города и маленькие деревушки соединяла друг с другом сложнейшая система дорог шириной с современные автомагистрали: 10–20 метров.

Поскольку колесо как достижение механики, несмотря на поклонение солнцу, в доколумбовой Америке известно не было, то грузы по таким дорогам приходилось именно тащить, а не везти. Благо, идти было недалеко: небольшие поселки удалены от «райцентров» на 2–5 километров, расстояние между которыми достигало десятка.

Хотя детальные раскопки были проведены только в двух районах, ученые нашли археологические подтверждения 28 подобных городских агломераций, границы которых были достроены уже на картах с помощью точных GPS-координат.

Объяснения Хекенбергера полностью укладываются в существующую картину жизни доколумбовой Америки: такая инфраструктура была идеальной для сельского хозяйства, которое в условиях недостаточного развития технологий не могло содержать большое количество горожан-дармоедов. Новым стал факт не отдаленного и изолированного, а совместного существования этих полисов, границы которых перекрываются друг с другом. Это как позволяло бороться с наступающим лесом, так и способствовало обмену.

Археологи подбросили работы не только коллегам-историкам, обладающим скудной информацией о жизни доколумбовой Америки, но и экологам, биологам и даже политикам.

Как отметил Хекенберг в своей публикации в Science, последним стоит позаимствовать у древних принципы планирования, позволяющие неплохо жить в условиях скудных природных ресурсов за счет сельского хозяйства.

Что же касается экологов, то им придётся признать, что «девственная флора и фауна южной Амазонии» несколько столетий назад находилась в тесном контакте с людьми, возможно даже, что некоторые «дикие формы» растений вышли из однажды окультуренных древними американцами.

Мозг запах по-новому

Современная наука уже более или менее разобралась с подробностями происходящего в нашем организме. Причем за последнее десятилетие мифов в медицине и биологии было развенчано столько же, сколько за предыдущие сотни лет развития. Теперь ученые не сомневаются в том, что волосы после смерти не растут, а нервные клетки не просто восстанавливаются, а даже регулярно делятся. Выяснив, как это происходит, нейрофизиологи начали выяснять зачем.

Назначение на первый взгляд одинаковых процессов иногда отличается вплоть до полной противоположности. Обновление клеток кожи или слизистой кишечника – отличный защитный механизм, а вот появление новых нейронов – совсем другое дело. Вроде бы взрослые нейроны и способны образовывать новые межклеточные контакты, отвечающие за абсолютное большинство свойств нервной системы, но, как выясняется,

без новых серых клеточек наша жизнь стала бы как минимум не такой ароматной.

А вместе с обонянием гордящиеся совершенством своей нервной системы млекопитающие могут лишиться и пространственной памяти. В этом убедились нейрофизиологи Рёитиро Кагэяма и его коллеги, поставившие эксперимент на генетически модифицированных мышах.

Геном подопечных грызунов был подкорректирован таким образом, что все новообразованные нервные клетки в головном мозге синтезировали зеленый флуоресцирующий белок, отлично наблюдаемый на срезах ткани под микроскопом.

За один год жизни мыши полностью обновили состав одного слоя обонятельной луковицы, ответственной за восприятие запахов и их интерпретацию: ведь даже при сохранности непосредственно чувствующих клеток в эпителии носовой полости связь нервных сигналов с понятиями и предметами осуществляется уже в пределах головного мозга.

Хотя аналогичных экспериментов на рептилиях или амфибиях никто не проводил, вряд ли такая способность к обновлению появилась именно у зверей, ведь именно обонятельным луковицам, развившимся у рыб – предшественников наземных животных, мы обязаны хорошо выраженным головным мозгом, способным интерпретировать информацию от нескольких анализаторов.

Второй зазеленевший под микроскопом участок – гиппокамп, участвующий в формировании пространственной памяти.

Но даже скромные 15% ежегодно обновляемого там клеточного состава оказались критичными для выполняемых гиппокампом функций. На втором этапе экспериментов ученые тоже вмешались в геном, на это раз поместив в нервные клетки ген белка, из-за которого только делящиеся клетки становятся чувствительными к одному из ядов. После чего стали травить этим ядом мышей, в результате чего новые клетки, едва успев образоваться, погибали.

Как и предполагали авторы публикации в Nature Neuroscience, это в первую очередь сказалось на работе регулярно обновляемых регионов. Но если способность бродить и запоминать дорогу в лабиринтах мыши потеряли с самого начала эксперимента, то обоняние продержалось дольше. Несмотря на то что обонятельные луковицы сморщились и сильно уменьшились в размерах, ещё 4 месяца грызуны неплохо распознавали запахи. Причем им удавалось как различать старые, так и запоминать новые ароматы.

Пока неизвестно, как интенсивность обновления связана с возрастом и прочими факторами вроде гормонального статуса или злоупотребления психостимуляторами. Наверняка мозг профессиональных дегустаторов и спортсменов-ориентировщиков делает это гораздо быстрее, чем у простых смертных.

Но если удастся выявить стимулы и факторы, запускающие эти процессы, то у ученых появится новый инструмент для лечения травм нервной системы и других процессов, связанных с массовой гибелью клеток. Причем в отличие от предлагаемых сейчас методов регенеративной медицины он будет восстанавливать не только структуру, но и функции.