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

Антоненко Андрей

Антоненко Андрей

Учёных из Технологического института Джорджии (США) не упрекнёшь в том, что они занимаются скучными вещами! Три года назад они выступили с фундаментальным исследованием того, как животные отряхиваются от воды, а сейчас Патрисия Янг и её коллеги готовы рассказать нам, как животные мочатся — пардон, опорожняют мочевой пузырь.

Разные млекопитающие тратят на мочеиспускание примерно одно и то же время. (Фото Tino Soriano.)Разные млекопитающие тратят на мочеиспускание примерно одно и то же время. (Фото Tino Soriano.)Слоны, коровы, козы и собаки тратят на малую нужду примерно одинаковое время, около 21 секунды. Однако стоит представить рядом слона и собаку, чтобы задуматься: почему столь разным животным, у которых и размер мочевого пузыря, и количество скапливающейся в нём жидкости сильно разнятся, нужно одинаковое время на то, чтобы помочиться?

Авторы работы провели немало времени, изучая видеозаписи соответствующего, так сказать, содержания и сравнивая результаты наблюдений с данными о мочевыводящей системе у разных видов млекопитающих. В итоге им удалось вывести общее «уравнение мочеиспускания», важная роль в котором была отдана силе гравитации. 

По словам учёных, у слона, чей мочеиспускательный канал в диаметре достигает 10 см, а в длину — 1 м, моча по мере движения в этой трубе разгоняется за счёт гравитации, и это позволяет животному опорожниться за такое же время, что и козе.

Млекопитающие среднего размера вроде собак или коз (и, надо полагать, нас с вами) не могут рассчитывать на ускоряющую силу гравитации, а потому поток их мочи не столь стремителен. Но, с другой стороны, у таких зверей меньше размеры мочевого пузыря, так что в общем зачёте они финишируют за то же время, что и слоны.

Кроме того, авторы утверждают, что размер животных влияет на время мочеиспускания, но в довольно малой степени, то есть очень большой прирост в размере даёт очень небольшие изменения во времени, затрачиваемом на малую нужду.

Однако этот закон имеет свои ограничения. Очень маленькие млекопитающие наподобие мышей и рукокрылых тратят на это дело секунду–две. Тут всё решают вязкость и силы поверхностного натяжения, из-за которых, кстати, след мочи мелких зверьков выглядит как цепочка капель. 

Свои результаты исследователи собираются доложить на съезде Отделения гидродинамики Американского физического общества, который пройдёт в следующем месяце в Питсбурге. Несмотря на некоторую причудливость темы, авторы работы уверены, что их результаты могут пригодиться на практике — в первую очередь ветеринарам, которым приходится иметь дело с расстройствами мочевыводящей системы у животных.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


В Грузии найден целый череп возрастом 1,8 млн лет — самый ранний из принадлежащих гомининам. Он говорит о том, что этот вид был довольно разнообразным — настолько разнообразным, что у некоторых учёных даже появилось желание объявить несколько видов Homo формами человека прямоходящего. 

Да, это он. (Фото AP Photo / Shakh Aivazov.)Да, это он. (Фото AP Photo / Shakh Aivazov.)Разумеется, есть и более древние окаменелости гомининов. Но здесь речь идёт о целом черепе: черепная коробка, лицо и нижняя челюсть — всё на месте. Предыдущим рекордсменом был скелет знаменитого «Мальчика из Турканы», которому 1,5 млн лет.

Череп обнаружен в Дманиси на юге Грузии: нижнюю челюсть нашли в 2000 году, а соответствующую черепную коробку — в 2005-м. Это уже пятый череп из Дманиси, где найдены также простые каменные орудия и множество костей животных. 

Давид Лордкипанидзе из Грузинского национального музеяМарсиа Понсе де Леон из Антропологического института и музея Цюриха (Швейцария) и их коллеги, изучив останки, выдвинули радикальную и очень смелую гипотезу. По-видимому, многие виды гомининов, которые сосуществовали в те времена, в действительности представляли собой один и тот же вид — Homo erectus. Просто анатомические особенности человека прямоходящего варьировались сильнее, чем считалось. 

Фото Georgian National Museum.Фото Georgian National Museum.Для демонстрации своей правоты учёные измерили лица пяти гомининов из Дманиси (все они жили примерно в одно время) между собой и с лицами африканских гомининов того же периода. В качестве контрольных групп выступили современные люди и шимпанзе. 

В то время как окаменелости гомининов явно отличаются от современных людей и шимпанзе, между собой они разнятся меньше и могут быть отнесены к одной, хотя и чрезвычайно многообразной, группе. Исследователи не видят причин для выделения человека умелого (Homo habilis) и человека рудольфского (Homo rudolfensis) в отдельные виды. По их мнению, это тот же человек прямоходящий. 

«Мы не против мысли о том, что 2 млн лет назад существовало несколько видов Homo, — поясняет Кристоф Цолликофер из цюрихского Антропологического института и музея. — Смысл в том, что мы не располагаем достаточными данными для выявления различий между видами». 

Было бы наивным ожидать, что сообщество антропологов с лёгкостью откажется от привычной теории. Фред Спор из Института эволюционной антропологии Общества им. Макса Планка (ФРГ) готов принять мысль о том, что в Дманиси обитал человек прямоходящий и что Homo erectus был очень разным. В то же время ему кажется маловероятным, что все африканские экземпляры следует тоже отнести к этому виду. Он обращает внимание на то, что г-н Лордкипанидзе и его коллеги считают человеком прямоходящим даже некоторых австралопитеков, несмотря на их явно обезьяньи черты. Поэтому не удивительно, отмечает эксперт, что грузинско-швейцарская группа проглядела более тонкие различия между видами Homo. 

Один из самых авторитетных палеоантропологов современности Крис Стрингер из лондонского Музея естественной истории (Великобритания) придерживается похожего мнения. Он тоже не видит ничего странного в том, что видовая принадлежность некоторых ранних африканских образцов может быть пересмотрена, с тем чтобы расширить вариативность человека прямоходящего. 

Портрет хозяина черепа (иллюстрация J.H. Matternes).Портрет хозяина черепа (иллюстрация J.H. Matternes).«Но Африка — огромный континент с глубокой летописью самых ранних стадий человеческой эволюции, и видовое разнообразие определённо существовало более 2 млн лет назад, — поясняет г-н Стрингер. — Поэтому я сомневаюсь в том, что все окаменелости ранних представителей Homo разумно объединять в рамках человека прямоходящего». 

Гипотеза отчасти основана на предположении, что палеонтологическая летопись гомининов неполна и что антропологи вынуждены давать характеристику целому виду по единственному экземпляру, который к тому же зачастую неполон. Г-н Спор считает, что это не совсем так: «Да, есть такой популярный миф, который гласит, будто находок так мало, что они все помещаются в коробку из-под обуви. На самом деле палеонтологическая летопись замечательна. Найдены сотни окаменелостей». Например, по его словам, известно по крайней мере 30 полных черепных коробок человека прямоходящего. 

Тем не менее, хотя радикальные предложения исследователей оспариваются, новый череп подтверждает эволюционный успех человека прямоходящего. Гоминины, как принято считать, возникли в Африке, и Homo erectus был первым, кто покинул свою родину, — задолго до того, как по его следам последовал человек разумный. 

«Гоминины из Дманиси — древнейшие представители Homo за пределами Африки», — говорит г-н Лордкипанидзе. Несмотря на это, по сравнению с современными людьми мозг у них был поменьше, а изготавливать они могли только самые простые орудия. Отсюда вывод: не надо много ума, чтобы заселить весь мир.

Да, человек прямоходящий не добрался до Австралии и Америки, но всё остальное с удовольствием колонизировал. Возможно, именно от него произошли так называемые хоббиты — миниатюрные гоминины, останки которых найдены на индонезийском острове Флорес. 

Новый череп говорит о том, что H. erectus развивался «мозаичным» образом, отмечает г-н Спор: сначала менялись одни характеристики черепа, потом — другие. Первой изменилась форма черепной коробки: у этого образца она имеет типичную для человека прямоходящего форму, несмотря на небольшие размеры, тогда как лицо и зубы ещё сохраняют черты человека умелого. У более позднего человека прямоходящего лицо и челюсти были всё-таки поменьше. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Французские палеонтологи заново изучили мумифицированные остатки лягушки, найденной еще в 19 веке. Как показала компьютерная томография, ближайшие современные родственники этого животного обитают в Центральной и Южной Америке. Связь между этими регионами и Европой в палеогене уже отсутствовала.

Thaumastosaurus gezeiThaumastosaurus gezei Образец, с которым работали специалисты Национального центра научных исследований и университета Пьера и Мари Кюри, можно смело назвать историческим. Известный французский натуралист Антри Фийоль нашел его между 1873 и 1877 годом, когда исследовал юго-западные регионы Франции. Мумифицированные остатки лягушки сохранились в фосфатных глинах, заполнявших трещины известнякового плато.

Реконструкция Thaumastosaurus gezeiThaumastosaurus gezeiФийоль решил назвать свою находку Rana plicata, объединив под этим именем два образца – голову с передней частью тела и изолированные от них передние конечности. К сожалению, натуралист довольно небрежно относился к ведению полевой документации, поэтому сегодня установить точное место находки практически невозможно. Известно лишь, что оно находится где-то в графстве Керси.

Почти полтора века мумия лягушки вместе с другими историческими коллекциями пролежала в музейных запасниках. Однако в 2012 году испанские биологи переописали этот вид под новым названием Rana cadurcorum – по их данным, имя "Rana plicata" уже использовалось учеными в тот момент, когда Фийоль дал его своей находке, а следовательно, нужно было устранять таксономическую неразбериху.

 Узнав о необычной лягушке, ею решили заняться и другие исследователи. Фабиан Лалуа и его коллеги из нескольких научных учреждений Франции подвергли мумию компьютерной томографии. Внимательно изучив внутреннее строение остатков земноводного, они снова переописали его, теперь уже под именем Thaumastosaurus gezei. Кроме того, уточнили ученые, тело ископаемого находится практически в прижизненном положении.

Реконструкция лягушки - таумастозавра (Thaumastosaurus gezei)Реконструкция лягушки - таумастозавра (Thaumastosaurus gezei) В настоящее время палеонтологам известны три вида таумастозавров. Все они описаны из фосфоритов графства Керси и южной Англии, и датируются поздним эоценом. Наиболее близкими родственниками Thaumastosaurus приходятся современному надсемейству Hyloidea (или Bufonoidea), распространенному в Новом Свете. Поскольку в те времена будущая Европа уже была отделена от Америки раскрывшимся Атлантическим океаном, это родство вызывает у палеонтологов некоторое недоумение.

 Статья "A Re-Interpretation of the Eocene Anuran Thaumastosaurus Based on MicroCT Examination of a ‘Mummified’ Specimen" доступна на сайте PLOS ONE

 


Истчоник: PaleoNews


Четверг, 17 Октябрь 2013 14:06

Зубы конодонтов - совсем не зубы

Конусообразные минерализованные образования, окружавшие ротовую полость древних угревидных созданий и помогавшие им хватать и измельчать пищу, ни в коем случае не были зубами, говорит новое исследование. Одна из теорий о том, как позвоночные приобрели зубы, должна быть отброшена, считают специалисты. 

Сверху вниз: стадии роста твёрдых образований во рту ранних конодонтов. Внизу — то, что получалось в результате. (Изображение авторов работы.) Сверху вниз: стадии роста твёрдых образований во рту ранних конодонтов. Внизу — то, что получалось в результате. (Изображение авторов работы.) Речь идёт о конодонтах, само название которых образовано от греческих слов, означающих «конус» и «зуб». Эти морские существа, жившие 530–200 млн лет назад, находятся в числе наиболее примитивных хордовых палеонтологической летописи. У них не было ни челюсти, ни других костей. На самом деле вот эти напоминающие зубы образования из фосфата кальция (из него же, кстати, состоит эмаль наших зубов), как правило, единственное, что окаменевало. Только в последние десятилетия учёным удалось найти экземпляры со следами мягких тканей, по которым можно судить о размерах и форме животных. 

Изучение «зубов» тоже продвигается медленно. Недавний анализ «зубов» одного из видов конодонтов показал, что они сильно различались по длине и форме: одни, скорее всего, использовались для захвата и усмирения добычи, а другие служили для перемалывания мяса на кусочки. 

КонодонтыКонодонтыПрисмотревшись, палеонтолог Филип Донохью из Бристольского университета (Великобритания) и его коллеги выделили главное: «зубы» ранних конодонтов росли ступенчато, причём на поздних стадиях роста кольцо минералов добавлялось только по бокам конуса, но не на кончике. Обычно эмаль, покрывающая зубы позвоночных, тоже образуется на поздней стадии развития зуба, но на всей его поверхности. «Хотя в конечном счёте это похоже на зуб, это не зуб», — подчёркивает г-н Донохью. Вопреки сходству, его группа пришла к выводу, что у самых ранних конодонтов твёрдые части развивались из совершенно иного набора тканей, нежели зубы позвоночных. 

Что следует из вышеизложенного? В последние годы некоторые палеонтологи предположили, что так называемая плакоидная чешуя рыб, рептилий и пр., содержащая крошечные твёрдые образования (иногда их называют кожными зубами), в действительности сначала появилась во рту и только потом превратилась в чешую. Однако, как подчёркивает Филипп Жанвье из парижского Национального музея естественной истории (Франция), новое исследование говорит о том, что плакоидная чешуя и «зубы» конодонтов развились из разных тканей. 

Поэтому от идеи «чешуи во рту», кажется, придётся отказаться. По-видимому, эволюция шла обратным путём: сначала чешуя, потом наши зубы. 

Специалисты вздыхают с облегчением. «Образования конодонтов всегда казались мне какими-то сомнительными, — жалуется палеонтолог Пер Альберг из Уппсальского университета (Швеция). — С одной стороны, твёрдые образования на коже ранних рыб, с другой — конодонты, у которых эти твёрдые кусочки располагались только во рту. Эволюция скелета выглядит намного более логичной, если убрать из неё конодонтов». 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

 


 

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

 

Геолог Грант Янг (Grant Young) из Университета Западного Онтарио (Канада) представил необычную концепцию, которая, по его мнению, объясняет и некоторые загадки докембрийской геологии Земли, и скачок в развитии живой природы, произошедший в кембрийский период. 

Падение крупного небесного тела в океан, увы, не отставляет видимых ударных кратеров. Так как же найти виновника кембрийского взрыва? (Иллюстрация Alamy.) Падение крупного небесного тела в океан, увы, не отставляет видимых ударных кратеров. Так как же найти виновника кембрийского взрыва? (Иллюстрация Alamy.) Примерно 570 млн лет назад на планете здорово изменился климат и засбоил углеродный цикл. Резко увеличилось и разнообразие видов живых существ: случился так называемый кембрийский взрыв. С давних пор учёные подозревают, что эти события так или иначе связаны, но вот об их первопричине единого мнения нет. С точки зрения г-на Янга, все эти коллизии могут быть привязаны к некоему катастрофическому столкновению нашей планеты с неким небесным телом, упавшим в покрытую водой часть Земли примерно 570 млн лет назад.

Как считает исследователь, столкновение было настолько мощным, что смогло скорректировать угол наклона земной оси, и это радикально изменило климат. Ну а поднятое в атмосферу огромное количество воды обеспечило загадочное окисление углерода в океанах, наблюдаемое в осадочных породах того времени. Последующая реорганизация климата стала, как ему кажется, краеугольным камнем последующего всплеска биоразнообразия. «Я не говорю, что теория столкновения на сто процентов верна, — осторожен в суждениях учёный. — Но всё это множество необычных перемен имело место практически одновременно, и самое убедительное из них — смена распределения ледяных массивов от тропиков до полюсов».

Речь идёт об известной гипотезе «Земля-снежок», согласно которой геологов не обманывают их глаза, ибо они действительно наблюдают ледниковые отложения в экваториальных и тропических зонах 600–700-миллионолетней давности. Грант Янг обращает внимание, что для этого периода (полного оледенения планеты) трудно найти непротиворечивое объяснение, совместимое с кажущимся отсутствием всепланетных оледенений во всей остальной истории Земли. Более того, уверяет геолог, убедительных свидетельств наличия в это же время следов ледников в полярных регионах нет.

Земля в эпоху тропических оледенений в представлении художника (иллюстрация MIT). Земля в эпоху тропических оледенений в представлении художника (иллюстрация MIT). Суть идеи, казалось бы, не нова: в 1975 году Джордж Уильямс (George Williams) из Аделаидского университета (Австралия) предположил, что в докембрийские времена планета имела угол наклона оси, значительно превышающий нынешний (23,5°), а именно около 54°. По его мысли, такой наклон мог быть создан титаническим столкновением двух планет, Земли и Тейи, которое произошло более четырёх миллиардов лет назад. Автор нынешней гипотезы полагает, что в этом пазле не хватало лишь завершающего элемента — другого мощного столкновения, случившегося 570 млн лет тому назад. До него из-за нелепого наклона земной оси экваториальные и тропические области часто освещались хуже полярных и тех же высоких широт. В итоге там образовывались «полярные» шапки... То есть, напротив, тропические ледяные шапки, как бы странно это ни звучало. Такой же наклон оси на полюсах других планет Солнечной системы не приводит к разнице температур в силу высокой плотности атмосферы. Но для Земли того времени, когда плотность атмосферы, судя по всему, была близка к нынешней, столь внушительный наклон не мог закончиться без серьёзных климатических последствий.

В 1990-х геологи нашли забавную аномалию в изотопном составе углерода в породах, впервые обнаруженных поблизости от Шурама в Омане. В тех скалах отношение углерода-13 к углероду-12 было самым низким изо всех когда-либо обнаруженных на планете. Позже этот резкий сбой в соотношениях так называемого органического и обычного углерода был выявлен в отложениях той поры по всему свету. Единственный логичный вывод изо всего этого напрашивается сам собой: что-то произошло с Мировым океаном. Сходные, хотя и более слабые спады в соотношениях изотопов уже случались, но все они ассоциировались с оледенением. Шурамская аномалия с оледенением напрямую не увязывалась. Следовательно, за окисление океанского углерода отвечало что-то другое, хотя попытки найти это «что-то» пока не привели к успеху. Согласно теории г-на Янга, окисление случилось само собой, когда огромные количества воды оказались в атмосфере, в контакте с кислородом.

Это событие, считает исследователь, должно было вызвать временное затопление обширных областей и образование русел огромных, хотя и короткоживущих, рек. Именно такими руслами он считает близкие по моменту формирования каньоны в Уругвае, Южной Австралии и Калифорнии — эдакие «шпигаты» для стока огромного количества воды, выпавшей в виде осадков в глубине континентов и «стремившейся» вернуться обратно в море.

Исходя из этого, дальнейший бум в развитии жизни был ожидаем. Потоки воды с континентов обогатили море огромным количеством самых разных минералов, а резко стабилизировавшийся климат вызвал к жизни тёплые водоемы по всей Земле, что подтолкнуло развитие всего живого. «Важные биологические инновации этого периода, обычно относимые к теории "Земли-снежка", могут быть связаны с большими переменами в окружающей среде, которые сопровождали предполагаемый сценарий столкновения с падением крупного небесного тела в океан, — пишет Грант Янг. — Если ударная природа аномалии Шурама верна, её всесторонние эффекты и "мгновенная" природа должны обеспечить один из самых полезных и точных маркеров в геологической летописи».

Легко догадаться, что большинство сторонников теории «Земли-снежка» в её нынешнем виде не будут в восторге от гипотезы г-на Янга. Что не менее важно, она не так проста в подтверждении, поскольку даже крупный удар, пришедшийся в воду, очень сложно отследить в силу понятных проблем с обнаружением ударного кратера.

Есть и другие «но». Удар такой силы (скорректировавший земную ось!), к тому же пришедшийся на тонкую океаническую кору, должен был пробить её. Следовательно, магма попала бы в атмосферу. И всё это хоть в какой-то степени должно было повлиять на геологию эпохи. Следы такого рода лишь предстоит обнаружить...

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Geological Society of America Today (доступен полный текст).

 


 

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Группа исследователей из Ливерморской национальной лаборатории и Университета штата Аризона (США) во главе с Грегори Бреннекой (Gregory A. Brennecka) исчерпывающе проанализировала метеорит, упавший на Землю в 1969 году. И сделала следующий вывод: по составу тело решительно отличается от других метеоритов, а также от лунных и земных пород, поэтому речь идёт о прямом происхождении «Альенде» от... сверхновой, взорвавшейся миллиарды лет назад.

Один из фрагментов метеорита «Альенде» (здесь и ниже иллюстрации Wikimedia Commons). Один из фрагментов метеорита «Альенде» (здесь и ниже иллюстрации Wikimedia Commons). Солнечная система образовалась 4,5 млрд лет назад — с этим согласны все. А вот как именно это произошло, до сих пор остаётся предметом дискуссий. Считается, что для запуска схлопывания протозвёздного облака в Солнце (или по крайней мере его ускорения) рядом должна была взорваться одна или несколько сверхновых. Среди прочего они обеспечили нам те тяжёлые элементы, что так часто встречаются на планетах системы.

Соответствующие исследования уставили, что разные типы внутризвёздного нуклеосинтеза — p-, s- и r-процессы, ответственные за возникновение всех элементов тяжелее никеля, — должны были образовывать разные изотопы одних и тех же элементов.

Проанализировав изотопный состав метеорита «Альенде» (он же «Айенде»), учёные решили, что для него характерны следы r-процессов. То есть этот материал, скорее всего, принесён взрывом близкой сверхновой.

 Открытие подтверждает предположения о том, что появление Солнечной системы было спровоцировано именно таким взрывом. На первый взгляд может показаться, что метеорит, упавший в 1969 году на Землю, может быть гостем из иной звёздной системы, не так давно попавшим в нашу. Тем более что расчёты показывают вероятность систематических метеоритных миграций такого рода. Но присутствие в метеорите включений из материала, относящегося к ранней Солнечной системе («заимствованных» при влёте метеорита в систему вскоре после начала её формирования), снижает вероятность такого сценария до минимума. В общем, человечество с немалой долей уверенности может говорить об обнаружении первого материального свидетельства того самого взрыва, что породил Солнце и окружающие его планеты.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Пираньи! Наверное, все знают об этих злобных рыбах с бульдожьим прикусом, стаи которых в мгновение ока разносят на клочки быка, если только почувствуют в воде его кровь. В массовой культуре пираньи успешно составляют конкуренцию белым акулам, только акулы живут в море, а пираньи — пресноводные, родом из рек Южной Америки.

Чешуя арапаим легко противостоит челюстям пираний. (Фото Hung-Jou Chen.) Чешуя арапаим легко противостоит челюстям пираний. (Фото Hung-Jou Chen.) Однако в тех же местах водится рыба, которую соседство пираний, видимо, не так уж и беспокоит. Это тоже весьма «популярное» существо, зовущееся арапаимой (она же арапайма, пираруку, пайче). Рыба, достигающая 2–3 м в длину, по своей огромной эволюционной древности считается чем-то вроде пресноводной латимерии (правда, распространённость её по сравнению с латимерией не в пример шире).

Арапаимы легко уживаются с пираньями благодаря своей сверхпрочной чешуе, которую те — невероятно, но факт — не могут прокусить. Но что именно придаёт чешуе арапаим подобную прочность, стало известно только сейчас, за что надо поблагодарить исследователей из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США).

Чешуя арапаимы в разрезе; видны верхний бугорчатый слой и коллагеновая слоистая середина. (Фото авторов работы.) Чешуя арапаимы в разрезе; видны верхний бугорчатый слой и коллагеновая слоистая середина. (Фото авторов работы.) Степеней защиты у чешуи оказалось несколько. Во-первых, прочность ей придаёт то, что чешуйки перекрываются почти на 60%, то есть арапаима покрыта почти двойным слоем чешуи: один слой пиранья легко прокусывает, а со вторым ей справиться не так просто. 

Во-вторых, каждая чешуйка снаружи покрыта 0,5-миллиметровым твёрдым кожухом, под которым лежит ещё 1 мм относительно мягкого коллагенового слоя. Коллаген добавляет всей структуре гибкости и эластичности, которой лишён хрупкий наружный слой.

И самое главное: в мягкой сердцевине чешуи Элизабет Циммерман (Elizabeth Zimmermann) и её коллеги нашли своеобразные белковые структуры: коллагеновые нити оказались свёрнуты наподобие гнутой фанеры или спиральной лестницы. Эти «спиральные лестницы» были в каждом слое коллагена, и при давлении они вращались и распределяли приложенную к точке силу по всей чешуе. Эту микроструктурную степень защиты чешуи арапаим от пираний исследователи описывают в Nature Communications.

Как выглядят и работают коллагеновые спиральные структуры в чешуе рыб, удалось увидеть с помощью малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Таким способом и с таким разрешением на чешую до сих пор никто не смотрел, поэтому авторы работы не исключают, что так же может быть устроена чешуя и других рыб.

Понятно, что кроме чисто зоологического у полученных результатов может быть и довольно конкретное практическое значение: секрет чешуи арапаим может пригодиться тем, кто создаёт материалы повышенной прочности.

 


Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА


Реполов, или коноплянка (лат. Carduelis cannabina)

Коноплянка, или реполов (лат. Carduelis cannabina)Коноплянка, или реполов (лат. Carduelis cannabina), фото википедия

Голос  Реполова (коноплянки)

Коноплянка, или реполов (лат. Carduelis cannabina)

Коноплянка, или реполов (лат. Carduelis cannabina)Коноплянка, или реполов (лат. Carduelis cannabina), фото википедия

Голос  Коноплянки (реполова)

20 лет назад создатели фильма «Парк юрского периода» пофантазировали на тему клонирования динозавров из крови, найденной в древних комарах из янтаря. С тех пор энтузиасты упорно ищут подходящий образец. За прошедшие годы несколько различных исследовательских групп заявляли об обнаружении окаменелого комара с древней кровью в брюхе, но всякий раз эти открытия оказывались результатом ошибки или загрязнения. 

Комар, найденный в Монтане, содержит кровь неизвестного существа, жившего 46 млн лет назад. (Фото Dale Greenwalt.) Комар, найденный в Монтане, содержит кровь неизвестного существа, жившего 46 млн лет назад. (Фото Dale Greenwalt.) Но вот наконец-то объявлено, что такой экземпляр всё-таки найден. Наполненный кровью комар около 46 млн лет пролежал в сланцевой породе на северо-западе Монтаны. Знаете, что самое поразительное? Открытие было сделано 30 лет назад палеонтологом-любителем — аспирантом-геологом по имени Курт Констениус, и всё это время ценнейший экземпляр валялся в подвале, пока на него не наткнулся биохимик в отставке Дейл Гринуолт, искавший окаменелости на западе США для Смитсоновского музея естественной истории

Образец находится в камне, а не в янтаре и (к сожалению для поклонников «Парка юрского периода») не настолько стар, чтобы заключённая в нём кровь могла оказаться кровью динозавров. Тем не менее это первая находка окаменелого комара с кровью.

Формация Кишенен (фото Dale Greenwalt). Формация Кишенен (фото Dale Greenwalt). Итак, начало восьмидесятых. Констениус готовится получить степень магистра по геологии в Аризонском университете и вместе с родителями регулярно отправляется на выходные в окрестности национального парка Глейшер на северо-западе Монтаны, где находится геологическая формация Кишенен. Сотни окаменелых насекомых — вот его улов. Все они раскладываются по ящикам, отправляются в подвал, и о них благополучно забывают, ведь жизнь не стоит на месте. 

В 2006 году на сцене появляется г-н Гринуолт, который приходит в музей и на общественных началах (а чем ещё заняться на пенсии?) приступает к каталогизации коллекции палеобиологического отдела. В каком-то учебнике по эволюции насекомых ему попадается мимолётное упоминание об открытиях Констениуса, которые так и не удостоились надлежащего научного описания. И с 2008 года г-н Гринуолт каждое лето ездит на формацию Кишенен искать, что там ещё осталоь. 

Ему удаётся добыть тысячи образцов из 14 отрядов насекомых. Дело это было нелёгким: пожилому человеку приходилось сплавляться по реке Флатхед, по которой проходит граница парка, до места, где река пробила путь через породу формации Кишенен. Там и находятся сланцы, образовавшиеся на дне озера в эпоху эоцена около 46 млн лет назад. 

Редкое сочетание обстоятельств (тонкие слои мелкозернистого осадка и нехватка кислорода) позволили образцам сохраниться в огромных количествах и с небывалым качеством. Работа г-на Гринуолта привела к открытию двух новых видов. 

Совсем рядом, в городке Уайтфиш, г-н Гринуолт встретился-таки с семейством Констениус. Слово за слово, и эти милые люди решили подарить музею свою коллекцию. Как только г-н Гринуолт приступил к разбору древних сокровищ, он сразу приметил необычный экземпляр. К исследованию подключились британский энтомолог Ральф Харбак и сотрудники Смитсоновского музея.

Энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия показала, что брюшко насекомого битком набито железом, а масс-спектрометрия вторичных ионов позволила обнаружить гем — соединение, придающее эритроцитам характерный красный цвет и позволяющее им разносить кислород по организму. Прочие опыты продемонстрировали отсутствие этих соединений в других частях окаменелости. 

Результаты категорически доказывают, что кровь в насекомом сохранилась. Но пока нет никакого способа узнать, кровь какого существа наполняет комариное брюшко. Видите ли, ДНК разлагается слишком быстро, и надежда на то, что она смогла пережить эти 46 млн лет, стремится к нулю. Недавно исследователи пришли к выводу, что период полураспада ДНК составляет примерно 521 год даже при идеальных условиях. 

Даже если в распоряжении учёных окажется чудесным образом сохранившаяся ДНК древнего существа, осуществить клонирование, подобное показанному в «Парке юрского периода», практически невозможно. Чтобы собрать полный геном из фрагментов ДНК, требуется знание о том, как выглядит целый геном, а у нас его нет. Кроме того, для превращения ДНК в живое существо её нужно пересадить в яичник близкого родственника, но у нас нет никакого способа узнать, что это было за животное. 

Так что, увы, никакие древние существа не вернутся к жизни благодаря данной находке. Однако это всё равно выдающееся открытие, ибо специалисты получили возможность ещё лучше изучить эволюцию кровососущих насекомых. Раньше самым близким родственником современного комара считался москит с остатками малярийного паразита, который служил косвенной уликой того, что комары питались кровью уже 15–20 млн лет назад. Новый экземпляр — прямое доказательство более глубокой древности кровососущего поведения. Кроме того, впервые показано, что биологические молекулы (в частности гем) сохраняются в палеонтологической летописи. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

 


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Случайные статьи

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

2.5. Животный мир девонского периода

13-03-2013 Просмотров:51238 Животные (Animalia) Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

2.5. Животный мир девонского периода

Оглавление 1. Общие сведения о животных 1.1. Разделение классификации животных 2. Появление и эволюция животных 2.1. Протерозой. Довендская биота. Животный мир вендского периода (эдикария) 2.2. Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв 2.3. Животный мир ордовикского периода 2.4. Животный мир силурийского периода 2.5. Животный мир...

Юрский краб-охотник поставил рекорд по величине глаз

25-01-2016 Просмотров:6776 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Юрский краб-охотник поставил рекорд по величине глаз

"Зачем тебе такие большие глаза?" – такой вопрос было бы естественно задать вымершему членистоногому Dollocaris ingens, жившему около 160 млн лет назад на территории современной Франции. Действительно, органы зрения этого...

Динозавры были свидетелями оледенения в Арктике

02-06-2015 Просмотров:7395 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Динозавры были свидетелями оледенения в Арктике

Геологи показали, что в середине мелового периода, когда по Земле разгуливали динозавры, произошло кратковременное похолодание, которое длилось около 6 млн лет и привело к возникновению льдов в Арктике. Об этом говорится...

Новые водоросли спасут мир от углекислоты

25-01-2011 Просмотров:11089 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Новые водоросли спасут мир от углекислоты

Раппемонады — новооткрытая группа водорослей, живущих и в пресных, и в соленых водоемах. Они легко могут адаптироваться к новым условиям, когда мировой океан станет более пресным. Раппемонады из северной части Тихого...

Исследователи впервые спустились в магматическую камеру вулкана

11-05-2011 Просмотров:10745 Новости Геологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Исследователи впервые спустились в магматическую камеру вулкана

Исландские учёные посетили чрево спящего вулкана Трихнюкайигюр (Thrihnukagigur), расположенного в 100 километрах от Рейкьявика. Им необходимо было исследовать единственную на планете безопасную магматическую камеру, которая, по счастью, расположена близко к...

top-iconВверх

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