Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Мир дикой природы на wwlife.ru - Антоненко Андрей

Антоненко Андрей

Антоненко Андрей

Самый древний в Южной Америке помидор нашли ученые из университета Пенсильвании в геологических отложениях палеогенового периода. Как стало известно, прадедушка современных томатов довольно сильно отличался от хорошо известных нам сегодня овощей.

Знакомые всем томатыЗнакомые всем томаты По словам автора открытия, палеоботаника Питера Уилфа, размер древнего помидора был довольно скромным и составлял всего 23 миллиметра. Зато его полностью покрывала "бумажная" оболочка, напоминающая современные физалисы. "Это довольно удивительно, – признался Уилф. – Мы собрали больше 10 тысяч окаменелостей, но среди них оказалась только одна такая".

 Американские ученые вели раскопки в аргентинском местонахождении Laguna del Hunco, представляющем собой донные отложения озера возрастом 52 млн лет. Слои песчанистого ила здесь чередуются с вулканическим пеплом, и хотя все окаменелости получились сплюснутыми до почти плоского состояния, зато сохранили множество тонких деталей строения, обычно пропадающих в процессе фоссилизации. В частности, найденный Уилфом помидор имел не только внешнюю оболочку, но и по пять вполне различимых крупных и мелких ребер.

 Помидоры вместе с картофелем и баклажанами входят в состав семейства Пасленовых (Solanaceae). Ископаемые находки и генетические исследования связывают это семейство с Южной Америкой, однако большинство семян древних пасленовых были найдены в Европе. Самые ранние представители семейства, сохранившиеся в ископаемом состоянии на южноамериканском континенте, прежде датировались 16 млн лет.

 "Это первая окаменелость из тех, что относятся к томатно-картфельно-баклажанному семейству, – сообщил Уилф. – Она очень древняя, и это хорошо укладывается в теорию о том, что разнообразие пасленовых формировалось именно в Южной Америке".

 Ученые расшифровали геном помидоров в 2012 году. Молекулярные часы, основанные на генетических данных и ископаемых свидетельствах, указывали, что около 60 млн лет назад генетическое разнообразие томатов резко и быстро повысилось. Благодаря находке палеогеновых помидоров данные молекулярных часов можно считать даже слишком молодыми. "Почти все молекулярные датировки оказываются моложе ископаемых", – отметил палеоботаник.

 Вместе с ягодой помидора исследователи обнаружили окаменевшие остатки еще 11 различных видов растений, в том числе африканского саговника Encephalartos и первого южноафриканского дуба Castanopsis, от которого сохранились листья и желуди, пишет Live Science.

 


Истчоник: PaleoNews


Сенсационное открытие сделали австралийские палеонтологи. Они обнаружили ископаемые остатки огромного утконоса, миллионы лет назад терроризировавшего речных жителей Зеленого континента. Особую важность находке придает крайняя редкость утконосов в геологической летописи.

ОбдуродонObdurodon tharalkooschild Как это часто бывает в палеонтологии, от древнего животного мало что осталось. Фактически, в руки ученых попал лишь один коренной зуб. Судя по размерам, он принадлежал поистине великану среди утконосов – рост всего животного достигал приблизительно метра.

"Obdurodon tharalkooschild был очень большим утконосом с хорошо развитыми зубами, – рассказала доктор Сюзан Хэнд из университета Нового Южного Уэльса. – Мы думаем, что он охотился не только на пресноводных ракообразных, но и на мелких позвоночных – двоякодышащих рыб, лягушек, мелких черепах, остатки которых сохранились вместе с ним в местонахождении "Два дерева". Как установили палеонтологи, обдуродоны, подобно своим современным родственникам, держались вблизи пресных водоемов и вели примерно схожий образ жизни.

К сожалению, установить точный возраст Obdurodon tharalkooschild пока не удалось. Временной интервал, в который помещают его исследователи, составляет от пяти до 15 млн лет назад. В те времена место находки утконоса в северо-восточном штате Квинсленд представляло собой равнину, поросшую лесом и изобилующую мелкими водоемами вроде озер, проток и болот.

"Однопроходные (утконосы и ехидны) являются последними представителями древней группы млекопитающих, встречавшейся только на южных континентах. Даже столь неполные остатки, как эти, являются важным источником информации и помогают нам лучше понять историю этих животных", – сообщила ведущий автор исследования Ребекка Пьян.

"Открытие нового вида утконосов стало для нас настоящим шоком, – отметил соавтор исследования, доктор Майкл Арчер. – До сих пор их родословное древо выглядело линейным. А потом бац – и как гром среди ясного неба падает этот монстр. Утконос-годзилла. Теперь мы видим, что в эволюции утконосов существовали неизвестные ранее боковые ветви, ведущие к настоящим гигантам".

Самым древним из известных на сегодняшний день утконосов является живший в Южной Америке 61 млн лет назад Monotrematum sudamericanum. Старейшим австралийским утконосом признан Obdurodon insignis возрастом 26 млн лет, а крупнейшим до сих пор считался Obdurodon dicksoni, 15-19 млн лет назад обитавший там же, где нашли и нового гигантского утконоса.

Следует уточнить, что родовое название Obdurodon образовано от греческих слов "прочный" и "зуб" и указывает на то, что древние утконосы, в отличие от современных, были зубастыми. Видовое имя tharalkooschild новый гигантский утконос получил по мотивам мифа аборигенов, объясняющего появление этих странных животных. Согласно легендам, на заре времен утка по имени Таралку отличалась безрассудным характером. Однажды она проигнорировала предупреждение подруг об опасности плавания вниз по реке, и повстречалась там с водяной крысой Биггуном. Крыса оказалась самцом со склонностью к противоестественному репродуктивному поведению, и от брака двух этих существ родились первые утконосики, пишет PhysOrg.

Напомним, что утконосы являются одними из самых своеобразных современных млекопитающих. У них имеется клюв, как у утки, мех, напоминающий мех выдры, и перепончатые, как у бобра, лапы. Их морда усеяна электрорецепторами, помогающими охотиться в мутной воде, а у самцов на задних лапах растут ядовитые шпоры. Кроме того, утконосы так и не перешли к живорождению и откладывают яйца, из которых  затем вылупляются их детеныши.

Современные утконос – робкий ночной зверек, живущий в глубоких норах по берегам водоемов. Он встречается только в восточной Австралии, во взрослом состоянии не имеет ни одного зуба, и ученые не верят, что найденный ими утконос-годзилла был непосредственным предком современным животных.

 


Источник: PaleoNews


Самыми крупными сухопутными жителями Земли были динозавры-зауроподы из мелового периода. С помощью современных технологий ученые смогли реконструировать походку этих гигантов.

Скелет аргенитнозавраСкелет аргенитнозавраКоманда палеонтологов университета Манчестера задалась целью восстановить механику и кинематику движений древних ящеров. Их первой моделью стал 40-метровый Argentinosaurus из меловых отложений Южной Америки. Согласно некоторым реконструкциям, вес этого животного достигал 80 тонн, и кое-кто из ученых даже сомневался в способности аргентинозавров самостоятельно передвигаться по суше.

Однако проделанная исследователями под руководством доктора Билла Селлера работа показала, что гигантские ящеры не просто могли ходить, но и делали это довольно быстро. Согласно компьютерным расчетам, скорость спешащего по своим делам аргентинозавра доходила до восьми километров в час.

"Мы использовали вычислительную систему мощностью примерно в 30 тысяч персональных компьютеров, чтобы Argentinosaurus смог сделать свои первые шаги за последние 94 млн лет, – рассказал участник проекта доктор Ли Маргеттс. – Наши результаты наглядно доказывают, что динозавры были более чем способны бродить по меловым равнинам Патагонии".

Для того, чтобы выяснить это, ученым пришлось провести лазерное сканирование полного скелета ящера, а затем построить его виртуальную модель. "Если вы хотите узнать, как ходили динозавры, лучшим способом является компьютерное моделирование. Это единственный способ свести вместе всех нити разнообразной информации, которая есть у нас о динозаврах", – пояснил доктор Селлерс.

Для "воскрешения" походки зауропод ученые применили оригинальное программное обеспечение Gaitsym, позволяющее во всех деталях изучать особенности передвижения как современных, так и вымерших животных.

"Важно отметить, что динозавры не похожи ни на кого из живущих сегодня животных, поэтому мы не могли просто скопировать их с наших современников, – отметил Селлерс. – Все позвоночные, от человека до рыбы, располагают одними и теми же основными мышцами, костями и суставами. Чтобы понять, как они функционируют, необходимо их сравнивать, и особенно интересно сравнивать крайние проявления. Argentinosaurus является крупнейшим животным, когда-либо жившим на поверхности земли, и понимание того, как он двигался, многое нам расскажет о максимальной производительности опорно-двигательного аппарата позвоночных".

По мнению исследователей, результаты их работа позволят в будущем проектировать и строить более эффективных с точки зрения движений роботов, сообщает 4 News. Пока же команда ученых сосредоточена на восстановлении и изучении походок других крупных динозавров, таких, как трицератопс, брахиозавр и тираннозавр.

Статья "March of the Titans: The Locomotor Capabilities of Sauropod Dinosaurs" доступна на портале PLOS ONE

 


Источник: PaleoNews


Наряду с Tyrannosaurus rex «типовой» зауропод — одно из наиболее узнаваемых доисторических животных. Ни с чем не спутаешь его элегантную фигуру на четырёх «тумбах», длинный мускулистый хвост и, самое главное, огромную шею с крошечной головкой.

Скелет аргентинозавраСкелет аргентинозавраСвоей массой эти существа могут сравниться с крупными усатыми китами (около 85 т) и по этому показателю намного превосходят всех остальных сухопутных тварей, когда-либо ходивших по земле. Сам собой возникает вопрос: почему они стали такими большими? 

Ответ на него предложила обширная междисциплинарная группа учёных, которая опубликовала сразу 14 статей в онлайн-журнале PLoS ONE

Гигантизм зауроподов объясняется по-разному, зачастую возникают самые экзотические версии — вплоть до того, что в мезозойской эре (ок. 66–252 млн лет назад) сила тяжести Земли была меньше, чем сейчас. При этом бросается в глаза странно небольшое количество научных исследований на эту тему. Возможно, дело в банальной сложности вопроса и необходимости возиться с хрупкими костями. 

Но что бы ни стояло за этой нерадивостью, она уходит в прошлое: несколько лет назад правительство Германии выделило солидные деньги на изучение биологии зауроподов, и в особенности происхождения их гигантизма. Мартин Зандер из Боннского университета курирует работу 13 групп, представляющих самые разные научные дисциплины. Опубликовано более сотни трудов и книга, их суммирующая. И вот — новая порция выводов, касающихся нескольких аспектов биологии зауроподов, а также того, как модель развития их гигантизма, подготовленная этими учёными, согласуется с текущими исследованиями. 

«Каскадная модель эволюции» (Evolutionary Cascade Model, ECM) — основная гипотеза этой группы. Предполагается, что уникальная смесь прогрессивных и примитивных признаков — физиологических и функционально-анатомических характеристик, которыми обладали предки зауроподов, — привела к нескольким каскадам эволюционных изменений, породившим положительную обратную связь и тем самым позволившим зауроподам перерасти всех прочих сухопутных животных. 

Что же это была за смесь? Если коротко — высокая интенсивность обмена веществ и дыхательный аппарат в птичьем стиле, то есть с однонаправленным потоком воздуха сквозь лёгкие (прогрессивные признаки), вкупе с порождением большого количества маленьких детёнышей и крайне слабой обработкой пищи во рту (примитивные признаки). 

Гипотеза состоит в том, что эти признаки считаются причиной пяти взаимосвязанных эволюционных каскадов, которые коснулись 1) размножения, 2) питания, 3) строения головы и шеи, 4) лёгких и 5) обмена веществ. 

Для примера давайте возьмём каскад изменений в питании. 

Начнём с такого примитивного признака, как полное или почти полное отсутствие жевания. Следовательно, ранние зауроподы (напомним, они были строгими вегетарианцами) за считанные минуты съедали очень много, поскольку между попаданием пищи в рот и проглатыванием проходило совсем мало времени. И действительно, в истории зауроподов наблюдается развитие нескольких специализаций, содействующих ускоренному приёму пищи: очень быстрое обновление зубов, расширение челюстей и утрата щёк — всё ради того, чтобы как можно быстрее сорвать и побольше проглотить. У особей с такими признаками появилось преимущество: за данный промежуток времени они получали больше энергии, чем другие виды, — при условии, конечно, что пищеварительная система могла принять и обработать такой объём плохо пережёванной еды. Результатом стал быстрый рост тела. 

Для прояснения вопроса о взаимосвязи каскадов давайте проследим, как эти изменения могли быть связаны с анатомическими трансформациями головы и шеи. Поскольку не надо было тщательно пережёвывать пищу, зауроподы не нуждались в соответствующем наборе мышц. К примеру, у современных млекопитающих жевательные мышцы и размеры головы, которой приходится их нести, увеличиваются сообразно с размерами тела. А наши герои счастливо этого избежали, сохранив маленькую голову, движения которой требовали меньше энергии. Это позволило шее удлиниться, и зауроподы стали съедать больше пищи, не сходя с места, и тем самым получать ещё больше энергии с минимальными затратами. Поэтому объём пищеварительной системы продолжал расти, а вместе с ним — и размеры тела. 

Это пример только одного каскада и одной каскадной цепочки. Вся модель, конечно, сложна и стремится объяснить целый ряд трансформаций, которые в конечном счёте выходят за рамки эволюции зауроподов и ведут к появлению черепах и млекопитающих.

Можно ли говорить, что тем самым учёным удалось-таки нарисовать единую картину биологии зауроподов? К сожалению, не совсем. 

Внутри этой замечательной группы учёных тоже есть разногласия. Например, они касаются того, под каким углом зауроподы держали шею. Все выводы на этот счёт вытекают обычно из цифровых моделей скелета, в которых каждая косточка соединяется с соседними и подгоняется таким образом, чтобы суставные фасетки пересекались максимально или минимально. Таким образом устанавливаются диапазон движений (ДД) и нулевое остеологическое положение (НОП), при котором поверхности суставов максимально пересекаются и кости подходят друг к другу самым удобным образом. 

Действительно ли зауроподы держали шею таким образом? (Изображение Mark Witton.)Действительно ли зауроподы держали шею таким образом? (Изображение Mark Witton.)В одной из тех четырнадцати статей говорится о том, что, судя по НОП, зауроподы держали шею прямо, а не выгибали её на манер лебедей. ДД же не позволял голове подниматься высоко, тогда как широкие движения в горизонтальной плоскости были возможны, так что сравнения с жирафами неправомерны. 

Ничего подобного, утверждают коллеги этих учёных в другой статье. Они уверены, что НОП ничего не говорит о высоте, на которую могла подняться голова, и что все эти модели не учитывают влияния на оба показателя мягких тканей, в том числе суставных хрящей и межпозвоночных дисков. 

Апатозавр на водопое (иллюстрация Wikimedia Commons).Апатозавр на водопое (иллюстрация Wikimedia Commons).Но если мы хотим прояснить ситуацию с гигантизмом зауроподов, то основной проблемой всё-таки остаётся измерение массы тела вымерших животных, от которых остались только скелеты, к тому же не всегда полные. Задача очень трудная. Предлагаются самые разные методы оценки массы, которые приводят к большому разбросу результатов. 

Одна из новых статей описывает очередную попытку, причём в центре внимания оказывается крупнейший зауропод — аргентинозавр (см. видео ниже). По результатам сканирования полного скелета кости окружили выпуклым каркасом — это один из самых простых способов оценки объёма динозавра, а затем и массы. Метод испытывался на современных животных и дал неплохие результаты. Возможно, 85 т, которыми наделили аргентинозавра на этот раз, и впрямь недалеки от истины. 

 Только не надо забывать, что этот скелет и сам является компьютерной мозаикой различных родственных зауроподов, ибо аргентинозавр известен по весьма фрагментарным останкам. Более того, ни один зауропод сверхгигантских размеров не потрудился отправить в наше время полный скелет, так что вычисление верхнего предела массы этих динозавров остаётся проблемой.

Можно попытаться обойти её измерением следов: есть надежда рассчитать массу по сотворившей их силе. В отличие от скелетов, следы самых крупных зауроподов хорошо представлены в палеонтологической летописи. Проверка метода на слонах тоже неплохо его зарекомендовала.

Но пока этого не сделано, ведь нужно знать физические свойства той субстанции, в которую ступил динозавр, и то, как она деформируется при подобном воздействии. Что это была за субстанция и в каком состоянии пребывала в тот момент, нелегко выяснить по камню. 

Как видим, тайна одного из самых выдающихся примеров биоинженерии не разгадана. Всё-таки очень трудное это занятие — восстанавливать «вчера» по тому, что осталось от него сегодня. 

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Крупные кости принадлежат взрослым особям, рост которых закончился, а кости поменьше — молодняку, который всё ещё развивается. Кажется, нет ничего проще этого умозаключения, но когда речь идёт о динозаврах, приходится быть предельно осторожным даже в том, что представляется совершенно очевидным. 

На конференции Общества палеонтологии позвоночных в Лос-Анджелесе (США) один из самых авторитетных палеонтологов современности Джек Хорнер из Музея Скалистых гор (США) признался, что при рассечении многих окаменелостей, хранящихся в музеях, и изучении внутренних слоёв костей в большинстве случаев выясняется, что животные всё ещё продолжали расти, когда их настигала смерть.

T. rex становился тяжелее с каждым годом. (Изображение Mark Garlick / SPL / Corbis.) T. rex становился тяжелее с каждым годом. (Изображение Mark Garlick / SPL / Corbis.) В окаменелостях, которые считаются молодыми, внешние слои костей содержат канальцы, через которые некогда проходили кровеносные сосуды, а также большие скопления остеоцитов — клеток, играющих важную роль в образовании костной ткани. Так вот, г-н Хорнер поразился, обнаружив аналогичные признаки в костях, которые отнесены специалистами к зрелым особям. По аналогии с современными животными принято считать, что у взрослого скелет больше не растёт. 

Г-н Хорнер искал как раз свидетельства того, что рост остановился, — плотно уложенные слои костной ткани, лишённые остеоцитов и кровеносных сосудов. Такие слои почти всегда можно найти в скелетах современных животных, на момент смерти завершивших развитие. И он действительно обнаружил их в некоторых окаменелостях, подтвердив старое предположение о том, что кости динозавров в какой-то момент прекращали увеличиваться, то есть вели себя на привычный нам манер. Тем не менее намного чаще встречалось обратное: такие слои в костях отсутствовали. 

Особое внимание учёного привлёк самый крупный образец аллозавра в его коллекции — существа длиной 10 м, которое погибло в возрасте 13 лет. «На тот момент он уже был гигантом, но продолжал расти очень быстро, и это не вызывает сомнений, — подчеркнул докладчик. — Нёсся во весь опор, так сказать». 

В числе изученных экземпляров — шесть образцов Tyrannosaurus rex. Все они тоже демонстрируют признаки непрекращавшегося роста. Когда г-на Хорнера спросили, находились ли когда-нибудь кости царского тираннозавра со следами остановленного роста, специалист улыбнулся и сказал: «Полагаю, все T. rex'ы, обнаруженные на сегодня, продолжали расти до самой смерти».

Какой характер был у этого роста? Г-н Хорнер считает, что кости становились скорее толще, чем длиннее, то есть к старости динозавр порядком «разбухал». Иными словами, тот же T. rex становился не столько выше, сколько массивнее. 

«Нам постоянно попадаются скелеты двух типов: одни поздоровее, другие поизящнее, — комментирует палеонтолог Кевин Падиан из Калифорнийского университета в Беркли (США), не принимавший участия в исследовании. — Одни специалисты считают, что первые принадлежали самцам, вторые — самкам. Другие эксперты подозревают, что это разные виды, но очевидно, что это не так, ибо в остальном скелеты очень похожи. По-видимому, на самом деле это просто скелеты особей разного возраста».

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Можно ли назвать планету Земля родиной земной жизни? Палеонтолог Санкар Чаттерджи из Техасского технологического университета (США) стоит на том, что зародыши жизни упали с неба и проросли уже здесь — в горниле первобытной преисподней. 

011113fee 240x160 q95Благодаря непрестанной бомбардировке земной поверхности кометами и метеоритами 4 млрд лет назад, в эпоху начального формирования планеты, возникавшие после столкновений крупные кратеры не только содержали воду и основные химические стройматериалы для жизни, но и служили прекрасными тиглями, в которых эти вещества концентрировались и подготавливались к созданию первых простейших организмов.

Г-н Чаттерджи известен прежде всего как специалист по динозаврам и птерозаврам, но, как только что выяснилось, в действительности его больше всего интересует анализ и синтез теорий химической эволюции, объясняющих геологические процессы на заре существования Земли. «Это Святой Грааль науки, к которому мы все стремимся», — поясняет он. 

Разыскивая останки древних существ, палеонтолог мимоходом открыл кратер Шива на дне Индийского океана к западу от города Мумбаи. Если данная структура действительно имеет ударное происхождение (а это ещё не доказано), то её создал метеорит диаметром около 40 км, упавший, что самое интересное, почти одновременно (с геологической точки зрения) с тем, который сформировал кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан в Мексике. Возможно, тот своего рода метеоритный дождь и стал одной из главных причин вымирания динозавров и многих других животных примерно 65 млн лет назад. 

Случайность это или нет, но метеориты стали главными героями и новой концепции учёного, как будто он чувствовал себя обязанным доказать, что небесные гости не только отбирают жизнь, но и дарят её. Изучив три локации, в которых найдены старейшие окаменелости, известные науке, он пришёл к выводу, что именно метеориты и кометы занесли на Землю все необходимые ингредиенты, а также создали подходящие условия для возникновения жизни. В общем, первые одноклеточные организмы появились на свет в гидротермальных бассейнах. 

«Четыре с половиной миллиарда лет назад только что сформировавшаяся Земля была стерильной и непригодной для жизни, — поясняет г-н Чаттерджи. — Она представляла собой бурлящий котёл: извергались вулканы, шли метеоритные дожди, поверхность окутывали горячие ядовитые газы. Всего миллиард лет спустя это уже была безмятежная, покрытая водой планета, кишевшая микробами — предками всех живых существ». 

Дискуссия о происхождении жизни традиционно вращается вокруг химической эволюции клеток из органических молекул путём естественных процессов. Г-н Чаттерджи выделяет четыре стадии усложнения этих процессов: космическую, геологическую, химическую и биологическую. 

На космическом этапе (4,1–3,8 млрд лет назад) ещё не сформировавшаяся окончательно Земля и вся Солнечная система вместе с ней ежедневно обрабатывались астероидами и кометами. Тектоника плит, ветер и вода давно стёрли следы того бурного времени, но древние кратеры, сохранившиеся на поверхности Марса, Венеры, Меркурия и Луны, позволяют судить о том, насколько тяжёлой была та бомбардировка. 

Идеальными тиглями, по мысли г-на Чаттерджи, стали кратеры диаметром около 550 км. Образовавшие их метеориты были настолько велики, что должны были пробивать земную кору, создавая тем самым вулканы и геотермальные жерла. Занесённые ими вещества концентрировались и полимеризовывались в этих условиях. 

Учёный уверен, что те места в Гренландии, Австралии и Южной Африке, где были найдены древнейшие породы, содержащие окаменелости, являются остатками таких кратеров — глубоких, тёмных и горячих. 

Поскольку Земле повезло оказаться на идеальном расстоянии от Солнца, разбивавшиеся тут кометы становились источником воды и дополнительных ингредиентов. И вот мы переходим к геологической стадии: кратеры наполнились водой, геотермальная активность нагрела её, возникла конвекция — вода непрестанно двигалась, перемешивалась, превращаясь в добротный первобытный бульон. 

«Геологический этап — это период очень тёмных, горячих и изолированных сред с гидротермальными системами, которые послужили инкубаторами жизни, — выделяет главное г-н Чаттерджи. — Происходила сегрегация и концентрация органических молекул конвективными потоками. Нечто подобное мы наблюдаем сейчас на дне океанов, но только подобное. То был причудливый мир, нам он показался бы вонючей преисподней, окутанной сероводородом, метаном, монооксидом азота и паром, но именно там была энергия, поддерживавшая жизнь». 

Затем началась химическая стадия. Тепло, взбалтывавшее воду внутри кратеров, смешало химические вещества и вызвало трансформацию простых соединений в более крупные и сложные. 

Скорее всего, поры и трещины бассейнов сыграли роль «лесов», на которых собирались самые простые РНК и белки. Вопреки широко распространённой гипотезе о том, что сначала появилась РНК, а потом уже белки, г-н Чаттерджи считает, что они возникли одновременно — там, где были защищены от внешних воздействий. «Мир, в котором сосуществуют РНК и белки, больше подходит для сред с гидротермальными жерлами, чем РНК-мир, — оправдывается учёный. — Молекулы РНК весьма неустойчивы. В условиях геотермальной активности они должны быстро распадаться. Чтобы они смогли спокойно воспроизводиться и метаболизировать, нужны определённые катализаторы, и простые белки прекрасно подходят на эту роль. И потом, аминокислотам, из которых состоят белки, образоваться проще, чем компонентам РНК». 

Остаётся вопрос о том, каким образом белковый и РНК-материал, свободно плававший в том бульоне, придумал защищаться от внешних воздействий с помощью мембран. Г-н Чаттерджи доверяется тут гипотезе Дэвида Дримера из Калифорнийского университета (США), который считает, что мембранный материал уже присутствовал в «супе». Этому учёному удалось выделить везикулы жирных кислот из Мёрчизонского метеорита, который упал в 1969 году в Австралии. Пузырьки космического жира и впрямь похожи на клеточные мембраны. 

«Метеориты — вот что принесло липиды на Землю, — убеждён г-н Чаттерджи. — Этот материал плавал на поверхности воды, а конвекционные течения время от времени уносили его на глубину. Этот процесс продолжался миллионы лет, и в конце концов простые РНК и белки оказались заключены вместе внутри этих капсул. Они начали взаимодействовать, и со временем РНК породила ДНК — более устойчивое соединение. Появился генетический код, и первые клетки принялись делиться». 

Финальная стадия — биологическая — подразумевает возникновение воспроизводящихся клеток, которые научились хранить, обрабатывать и передавать генетическую информацию потомкам. Последние образовывали самые фантастические комбинации генов, и бесчисленное количество клеток кончило ничем, пока не был нащупан верный путь репликации. 

Так возникла эволюция в дарвиновском её понимании, а вместе с ней биология — кульминация космических, геологических и химических процессов. 

Г-н Чаттерджи считает, что современные РНК-вирусы и богатые белками прионы, вызывающие смертельные заболевания, могут оказаться эволюционным наследием примитивных РНК и белков. Возможно, они — древнейшие клеточные частицы, предшествовавшие первой клеточной жизни. Как только появилась эта последняя, РНК-вирусы и прионы устарели, но выжили, сделав ставку на паразитический образ жизни.

Разумеется, учёный прекрасно понимает, что любая подобная теория, сколь бы логичной она ни казалась, нуждается в экспериментальном подтверждении, и он готов принять участие в проведении опытов по воссозданию древнего добиологического мира, дабы подтвердить или опровергнуть свои измышления. Надо лишь попытаться создать протоклетку из РНК-вирусов и прионов, заключённых в мембраны... 

Результаты исследования представлены на 125-й ежегодной конференции Геологического общества Америки в Денвере.

 Более подробно с современными представлениями о происхождении жизни Вы можете ознакомиться у нас в классфикаци живых организмов.


Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Земля относительно невелика и легка, к тому же расположена достаточно далеко от Солнца, чтобы сохранить на поверхности воду в жидком состоянии. Все эти факторы существенно затрудняют поиск планет, похожих на Землю, на орбитах других звёзд. И астрономы рады, когда удаётся найти объект, близкий к нашему миру хотя бы по одному из этих параметров. 

Вид с поверхности Кеплера-78b в представлении художника (илл. Jasiek Krzysztofiak / Nature). Вид с поверхности Кеплера-78b в представлении художника (илл. Jasiek Krzysztofiak / Nature). Отсюда и ажиотаж, связанный с обнаружением экзопланеты Кеплер-78b, которая чуть больше Земли, но обладает аналогичной плотностью, а потому, скорее всего, и близким составом. Поначалу удалось измерить только орбитальную скорость и радиус орбиты, а теперь опубликованы две статьи, в которых содержатся первые оценки массы. Кеплер-78b примерно на 20% крупнее Земли и на 70% тяжелее, но плотность по-прежнему почти совпадает с земной, то есть планета, вероятно, состоит из железа и камня. 

Объект открыли в августе с. г. благодаря анализу данных космического телескопа «Кеплер» (который, увы, уже сдал вахту). Кеплер-78b облетает свою звезду за 8,5 часа и, скорее всего, постоянно обращена к светилу одной и той же стороной, как Луна к Земле. 

Обнаружили её так же, когда планета прошла между Землёй и своей звездой, слегка (всего на 0,02%) затмив свет последней. Такие транзиты пока остаются самым надёжным методом выявления небольших экзопланет. Главная альтернатива — действие силы тяжести планеты на звезду, которое можно отследить по небольшому изменению спектра светила в связи с эффектом Доплера. Транзитный и доплеровский методы дополняют друг друга. Доплеровский позволяет измерить массу экзопланеты, ибо учитывает гравитационный эффект. Транзитный даёт возможность оценить размер объекта: чем крупнее мир, тем больше света он блокирует, и наоборот. Хотя методы лучше всего подходят для обнаружения крупных и массивных планет, внимательное наблюдение позволяет заметить даже крошку размерами меньше Меркурия. 

Идеальный вариант — когда удаётся измерить и массу, и габариты экзопланеты и тем самым установить её плотность. Выяснилось, что планеты с радиусом, превышающим земной в 2–4 раза, встречаются очень часто, однако показатели плотности существенно «гуляют» — есть и каменистые «суперземли», и нептуноподобные миры, состоящие из соединений водорода. Однако до сих пор точные измерения массы планет размером с Землю не выполнялись. (Не забывайте, что если радиус планеты вдвое больше земного, это значит, что её объём в восемь раз превышает земной, а площадь поверхности — вчетверо.)

Здесь и ниже изображения David A. Aguilar (CfA). Здесь и ниже изображения David A. Aguilar (CfA). Чтобы выяснить массу Кеплера-78b, две группы астрономов работали параллельно, пользуясь спектроскопическим инструментарием двух обсерваторий: телескопом Keck I на Гавайях и прибором HARPS-N на острове Пальма близ африканского берега. Обе делали ставку на едва заметный эффект Доплера. То, что в итоге получены очень похожие результаты, несмотря на конкуренцию (правда, дружескую), говорит о том, что выводам стоит верить. 

Самой трудной задачей было отделение воздействия планеты от других причин колебаний светимости звезды. Например, появление на её поверхности аналогов солнечных пятен можно ненароком принять за транзит — вот почему один гипотетический транзит не считается и надо наблюдать за системой как можно дольше. Так вот, исследователи прикинули скорость вращения звезды и вычислили среднюю величину флуктуаций светимости, только после этого приступив к измерению эффекта Доплера. Выполнить эти наблюдения было нелегко, и, скорее всего, этот подвиг нельзя будет повторить на примере планет аналогичного размера, расположенных на более значительном от нас расстоянии.

Оценки погрешности значений, полученных двумя группами, пересекаются. Команда, работавшая с «Кеком», оценила радиус экзопланеты в 1,20, а массу — в 1,69 земных, откуда следует, что плотность равна 5,3 г/см³. Исследователи с Пальмы дают такие значения: 1,16, 1,86 и 5,57 соответственно. Напомним, плотность Земли составляет около 5,54 г/см³, показатель других каменистых миров (Меркурия, Венеры, Марса и Луны) чуть ниже, но сопоставим с нашим. Следовательно, можно с высокой долей уверенности предполагать, что Кеплер-78b тоже сложена камнем и железом. 

Звезда Кеплер-78a приблизительно на 20% меньше Солнца и на 600 °C холоднее. Тем не менее планета настолько близка к светилу, что температура её поверхности оценивается в 4 800 °C — этого достаточно, чтобы расплавить породу и заставить выкипеть любую атмосферу. 

Такая близость к звезде означает скорую гибель планеты. Приливные силы деформируют её, удельная орбитальная энергия снизится, Кеплер-78b подойдёт к светилу ещё ближе и достигнет предела Роша, после чего тело будет разорвано на кусочки. Из этого следует, что планета не могла сформироваться там, где она сейчас находится. Кроме того, астрономы указывают ещё на одну тонкость: в эпоху формирования планет тамошняя звезда была крупнее, чем сегодня, и поглощала нынешнюю орбиту Кеплера-78b. По-видимому, там произошли какие-то масштабные события, вызвавшие перетасовку всей системы. 

Итак, этот мир ни в коем случае не назовёшь землеподобным: несмотря на аналогичный химический состав, он больше напоминает ад, чем дом. Тем не менее каждое открытие вроде этого помогает нам лучше понимать широту диапазона типов экзопланет и нюансы формирования звёздных систем.

Результаты исследований опубликованы в журнале Nature двумя статьями.

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Далёкий от зоологии человек, пожалуй, сильно удивится, если ему сказать, что среди паукообразных есть вегетарианцы. И действительно, самые известные представители этого класса просто-таки олицетворяют хищничество: пауки, скорпионы, фаланги... 

Пальпиграда E. spelaea (здесь и ниже фото авторов работы). Пальпиграда E. spelaea (здесь и ниже фото авторов работы). Специалист, конечно же, вспомнит о сенокосцах, клещах-сапрофагах и клещах-паразитах (да-да, клещи — родственники пауков и скорпионов). В то же время есть пауки, которые питаются растительными веществами. Однако среди тех же клещей немало хищников, так что мирное вегетарианство считается скорее отклонением, чем правилом среди паукообразных.

Хелицеры пальпиграды с зубчиками-щётками. Хелицеры пальпиграды с зубчиками-щётками. Вот почему так удивились Ярослав Смрж (Jaroslav Smrž) из Карлова университета (Чехия) и его коллеги, когда присмотрелись к образу жизни пальпиграды Eukoenenia spelaea. Эти странные паукообразные понятным образом теряются на фоне харизматичных родственников: менее сотни видов пальпиград предпочитают тёмные и влажные места, а потому найти их можно, например, в пещерах. 

Исследователи изучали пальпиград в пещере Ардовской, на территории Словакии. У этих паукообразных довольно угрожающий ротовой аппарат, но, как пишут зоологи в PLoS ONE, пальпиграды используют его для «охоты» на цианобактерий.

Когда на ротовой аппарат Eukoenenia spelaea посмотрели в микроскоп, то обнаружилось, что хелицеры покрыты бахромчатыми зубчиками, подобно крохотным, но твёрдым перьям. Эти зубчики-щётки служат Eukoenenia spelaea, чтобы соскребать питательный налёт с пещерных камней, состоящий из сине-зелёных водорослей и гиф грибов, которые опять же часто бывают домом для бактерий. Содержимое кишечника пальпиград вполне это подтверждало: он был наполнен цианобактериями. 

В данном случае зоологи работали только с одним видом пальпиград, но все они живут в более или менее одинаковых условиях, и это даёт основания полагать, что свирепых хищников среди них не обнаружится. Так что, возможно, это единственный отряд среди паукообразных, целиком перешедший на столь мирный способ питания.

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Вторник, 29 Октябрь 2013 17:48

Национальные парки России

Забайкальский национальный паркЗабайкальский национальный паркНа территории России по состоянию на ноябрь 2015 г. находится 48 национальных парка (не считая национальных парков находящихся в Крыму).

Старейшими национальными парками нашей страны являются - "Сочинский национальный парк" основанный 5 мая 1983 года, "Лосиный остров" (1983) и "Самарская Лука" (1984).

Самыми молодыми национальными парками Росси являются - "Бикин" (Приморский край), созданный 05 февраля 2015 года, "Онежское приморье", созданный 26 февраля 2013 года на территории Архангельской области и "Берингия" (17 января 2013, Чукотский автономный округ).

Общая площпдь всех национальных парков России составляет более 227 000 км2 (1/75 площади всей страны), что сравнимо с площадью Уганда и превышает площадь территорий таких стран как Гайана и Белоруссия.

Самыми крупными национальным парком России являются: "Русская Арктика" (88 000 км2) - площадь занимаемой ею территории сопоставима с такими странами, как Сербия и Азербайджан, "Югыд-ва" (18 917,01 км2, что сопоставимо с территорией Фиджи и Кувейта), "Берингия" (18 194,54 км2) .

Самыми маленькими национальными парками России являются "Куршская коса" (66,27 км2 - Калининградская область), Лосиный остров (128,81 км2) и Нечкинский (207,52 км2).

 

Срисок национальных парков России

Фото Название Расположение Площадь Дата образования
1 Алания Северная Осетия 549,26 18 февраля 1998
2 Алханай Забайкальский край 1382,34 15 мая 1999
3 Анюйский Хабаровский край 4293 15 декабря 2007
4 Башкирия Башкортостан 832 11 сентября 1986
5 Берингия Чукотский АО 18194,54 17 января 2013
6 Бикин Приморский край 11600 05 ноября 2015
7 Бузулукский бор

Оренбургская область

Самарская область

1067,88 09 января 2009
8 Валдайский Новгородская область 1584,61 17 мая 1990
9 Водлозерский

Карелия

Архангельская область

4683,4 20 апреля 1991
10 Забайкальский Бурятия 2671,77 12 сентября 1986
11 Земля леопарда Приморский край 2618,69 05 апреля 2012
12 Зов тигра Приморский край 821,52 02 июня 2007
13 Зюраткуль Челябинская область  882,49  03 ноября 1993 
14 Калевальский  Карелия  743,43  30 ноября 2006 
15 Кенозерский  Архангельская область  1396,63  28 декабря 1991 
16 Куршская коса  Калининградская оболасть  66,27  06 ноября 1987 
17 Лосиный остров 

Москва 

Московская область

128,81  24 августа 1993 
18 Марий Чодра  Марий Эл  365,93  13 сентября 1985
19 Мещёра  Владимирская область  1187,58  09 апреля 1992 
20 Мещёрский  Рязанская область  1030,14  09 апреля 1992
21 Нечкинский  Удмуртия  207,52  16 октября 1997 
22 Нижняя Кама  Татарстан  265,87  20 апреля 1991 
23  Онежское Приморье Архангельская область  2016,68  26 феврала 2013 
24  Орловское полесье  Орловская область  777,45  09 января 1994 
25  Паанаярви  Карелия  1044,73  20  мая 1992
26  Плещеево озеро  Ярославская область  237,9  26 сентября 1988 
27  Прибайкальский  Иркутская область  4173  13 феврала 1986 
28  Припышминские боры  Свердловская область   487,3 20 ибня 1993 
29  Приэльбрусье  Кабардино-Балкария  1010,2  22 сентября 1986 
30  Русская Арктика  Архангельская область  88000  14 июня 2009 
31  Русский Север  Волгоградская область  1664  20 марта 1992 
32 Сайлюгемский Республика Алтай 1185,37 27 февраля 2010
33  Самарская Лука  Самарская область  1271,86  28 апреля 1984 
34 Себежский Псковская область  500,21  01 июля 1996
35 Смоленское Поозерье  Смоленская область 1462,37  15 апреля 1992 
36 Смольный  Мордовия  363,85  07 марта 1995 
37 Сочинский  Краснодарский край  1937,37  05 мая 1983 
38 Таганай Челябинская область  568,43 05 марта 1991 
39 Тункинский  Бурятия  11836,62  27 мая 1991 
40 Угра  Калужская область  986,23  10 феврала 1997 
41 Удэгейская легенда  Приморский край  886  09 июня 2007 
42 Хвалынский Саратовская область 255,14 19 августа 1994
43 Чаваш Вармане Чувашская республика 252 20 июня 1993
44 Чикой Забайкальский край 6664,68 28 февраля 2014
45 Шантарские острова Хабаровский край 5155 30 декабря 2013
46 Шорский Кемеровская область 4138,43 27 декабря 1989
47 Шушенский бор Красноярский край 391,7 03 ноября 1995
48 Югыд-ва Коми 18917,01 23 апреля 1994

 

 


 

Источник: Википедия


 

В 2006 году Линн Исбелл (Lynne Isbell) из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) опубликовала книгу под названием «Snake Detection Theory», в которой выдвинула довольно оригинальную гипотезу о том, что многие черты приматов сформировались в эволюции благодаря змеям. Эти рептилии всегда были одними из самых опасных врагов обезьян — притом что ядовитыми змеи стали около 40 млн лет назад, как раз вскоре после появления приматов. Бесследно столь опасное соседство не прошло: например, как уверяет г-жа Исбелл, многие особенности зрения приматов, включая нейронный аппарат для анализа увиденного, сформировались именно так, чтобы охватывать глазом как можно бóльшую территорию и вовремя замечать змеиное тело в лесной чаще. Иными словами, змеи были одним из тех мощных эволюционных факторов, что сопровождали обезьян на протяжении всей их истории. 

Специальные нейроны помогают обезьянам вовремя увидеть змею, как бы та ни пряталась. (Фото Dharmesh Thakker.) Специальные нейроны помогают обезьянам вовремя увидеть змею, как бы та ни пряталась. (Фото Dharmesh Thakker.) Косвенным образом это подтверждается тем, что те редкие приматы, которым не приходилось сталкиваться с ядовитыми змеями (вроде мадагаскарских лемуров), действительно видят хуже обезьян, регулярно «общавшихся» со змеями. Впрочем, при всём остроумии такой гипотезы ей не хватало нейробиологических доказательств. И вот они появились.

В статье, опубликованной в журнале PNAS, Линн Исбелл и её коллеги из Тоямского университета (Япония) и Университета Бразилии описывают, как мозг обезьян на нейронном уровне реагирует на появление змеи. Как известно, в мозге есть специальная структура, которая служит распределителем сенсорных импульсов (кроме обонятельных). Эта структура называется зрительным бугром, или таламусом; считается, что именно таламус — а конкретнее, особая структура, называемая подушкой таламуса, — отвечает за зрительное внимание и распознавание угрозы. Подушка таламуса у приматов особенно велика, и некоторые её части уникальны для этой группы зверей. 

Естественно, учёным захотелось проверить, не в таламусе ли кроется секрет «змеебоязни» обезьян. Для этого в мозг двум макакам вводили электроды и следили за активностью нейронов подушки в тот момент, когда животным показывали разные картинки с изображением или геометрических фигур, или рук и лиц других макак, или змей, ползущих либо свернувшихся. Стоит также добавить, что макаки, участвовавшие в эксперименте, были рождены в неволе и со змеями в жизни не встречались. 

Оказалось, что острее всего нейроны таламуса реагируют именно на змей, однако касается это не всех нервных клеток. Исследователям удалось обнаружить группу нейронов, которые реагировали на картинки со змеями активнее, чем на другие изображения. Эти же нейроны срабатывали чаще тех, что были «настроены» на геометрические фигуры и лица и жесты других обезьян. Кроме того, змеиные нейроны делали это быстрее, чем остальные нервные клетки: они на 15 мс обгоняли нейроны, которые реагируют на злое выражение лица, и на 25 мс — те, что реагируют на форму предмета. 

То есть приматы действительно стали лучше видеть змей благодаря самим змеям, и это умение оказалось «впаяно» в мозг в виде особой группы нейронов. Кроме обезьян, такое же беспокойство от змей испытывают роющие звери, однако у таких млекопитающих зрение в принципе не развито. А вот лазающим по деревьям приматам пришлось сделать что-то с глазами (точнее, с нервными зрительными путями) и научиться различать даже неподвижных змей, чтобы не перепутать их с фруктами и ветвями. 

Что же до человека, то у нас, возможно, глаз тоже «специализирован» под змей. Однако не стоит забывать, что наши внимание и способность распознавать окружающие предметы опираются ещё и на высшие когнитивные таланты вроде памяти, которые, очевидно, могут сильно корректировать такого рода нейроэволюционные находки.

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Человек разумный оказался значительно старше, чем считалось

13-06-2017 Просмотров:4995 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Человек разумный оказался значительно старше, чем считалось

Международной группе ученых во главе с немецкими исследователями удалось определить возраст самых древних останков человека разумного (Homo sapiens), обнаруженных ранее в Марокко. Согласно результатам исследования, опубликованным в научном журнале Nature,...

Первые летучие рыбы появились еще в среднем триасе

31-10-2012 Просмотров:12770 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Первые летучие рыбы появились еще в среднем триасе

Останки ископаемой летучей рыбы Potanichthys xingyiensis, недавно обнаруженные в южной части Китая, свидетельствуют о том, что это крылатое чудо появилось на свет на миллионы лет раньше, чем считали палеонтологи-летописцы. Potanichthys xingyiensis...

У тлей, кажется, нашли фотосинтез

21-08-2012 Просмотров:16714 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

У тлей, кажется, нашли фотосинтез

Стадо зелёных тлей (фото Nigel Cattlin)Обнаружена зависимость между содержанием у тлей пигментов каротиноидов и уровнем энергетических молекул АТФ. Исследователи из технопарка Софии Антиполис (Франция) впервые в мире обнаружили фотосинтезирующих насекомых. Ими...

Ученые назвали причины вымирания неандертальцев

28-11-2019 Просмотров:2964 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Ученые назвали причины вымирания неандертальцев

Ученые построили модели, имитирующие развитие популяции неандертальцев и пришли к выводу, что для объяснения вымирания этой ветви рода Homo не нужны никакие дополнительные факторы. Неандертальцы могли исчезнуть в силу простых...

Особенности неандертальской охоты

27-01-2011 Просмотров:13075 Новости Антропологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Особенности неандертальской охоты

Недавно отечественным ученым удалось проанализировать все особенности строения скелета неандертальцев. Результаты исследования говорят о том, что эти люди, скорее всего, хоть и жили группами, но охотились в одиночку. Видимо, именно...

top-iconВверх

© 2009-2024 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.