Войну с малярией современные исследователи ведут сразу на двух фронтах: с одной стороны, они неустанно ищут средства против самих малярийных плазмодиев, с другой — пытаются найти управу на малярийных комаров, чтобы те оставили людей в покое. 

A. gambiae на пальце (фото Centers for Disease Control). У комаров учёные обращают внимание в первую очередь на обоняние: ведь эти кровососы находят жертв по запаху пота и следам выдыхаемого углекислого газа. Однако комариное обоняние всё ещё не раскрыло все свои секреты, коль скоро учёные продолжают делать на нём новые открытия. Так, исследовательская группа из Университета Нотр-Дам (США) обнаружила, что обоняние малярийных комаров Anopheles gambiae обостряется ночью, то есть подчинено суточному ритму. 

Всё выглядит вполне логично: днём комары спят, а жертв вынюхивают по ночам. Хотя, с другой стороны, удивительно, что обонятельная система приняла к сведению такой образ жизни комаров. Ранее Сэмюэл Ранд и его коллеги сообщали, что некоторые гены малярийных комаров, возможно, имеющие отношение к обонянию, подвержены суточной регуляции. В новой статье в Scientific Reports авторы описывают, как они проследили за меняющимся в течение суток содержанием белков в обонятельных органах комара A. gambiae. 

Важную роль в обонятельной системе комара играют белки семейства OBP (белки, связывающие пахучие вещества). Их задача — собрать, сконцентрировать запаховые молекулы и сопроводить их к обонятельным рецепторам. Вот именно уровень этих OBP, как оказалось, и меняется в течение суток, возрастая ночью и уменьшаясь днём. 

Исследователям удалось не просто оценить содержание обонятельных белков, но и сопоставить их уровень с реакцией чувствительных нейронов и поведением насекомых: когда белков становилось больше, нейроны возбуждались на запах чаще и комары активнее демонстрировали готовность кого-нибудь укусить. Так было ночью, днём же комары спали спокойно. Даже если рядом витал заманчивый запах жертвы, насекомым просто нечем было его чуять: нужных белковых молекул для этого не было. 

Опыты ставили, как уже сказано, на A. gambiae, который известен как один из основных переносчиков малярийной инфекции. Однако какие-либо практические и технологические рекомендации из проделанной работы извлечь пока сложно — разве что учёные найдут способ, как испортить у комара суточный генетический механизм, управляющий активностью обонятельных белков. С другой стороны, малярия до сих пор уносит около 1 млн жизней в год, так что тут пригодится всякая информация как о самой болезни, так и о её переносчиках.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

У всех есть свой предел — и у любителей побегать на выходных, и у олимпийцев. По-научному этот предел называется лактатным порогом: как только вы его перешагнули, начинаются неприятные ощущения. Наверное, каждому знакомо это чувство: сердце бешено колотится, вы хватаете ртом воздух, усталость в мышцах нарастает снежным комом, а потом они просто отключаются. Тем не менее на свете есть по крайней мере один человек, который избежал этой участи, несмотря на интенсивные тренировки. Его зовут Дин Карназес. 

Найти фотографию стоящего Дина Карназеса было непросто. (Фото Philip Anema/Zozi.) Калифорниец справлялся с самыми тяжёлыми испытаниями: он бегал марафон до Южного полюса при температуре -25 °C и участвовал в знаменитом сахарском Marathon des Sables. И он ни разу не чувствовал ни жжения в мышцах, ни судорог, даже пробежав полторы сотни километров. «На определённой скорости я могу бежать очень долго, не уставая», — признаётся ультраспортсмен. Ему приходится ограничивать себя сознательно.

Во время физической работы организм расщепляет глюкозу, извлекая таким образом необходимую ему энергию. Побочным продуктом этих реакций и дополнительным источником энергии становится молочная кислота (лактат). При достижении определённого порога организм уже не способен расщеплять лактат так быстро, как он производится, и молочная кислота начинает накапливаться в мышцах. Тем самым тело даёт вам знать, что пора остановиться. Г-н Карназес ни разу в жизни не получал такого сигнала. 

«В конце концов я просто засыпаю, — говорит он. — Однажды я бежал трое суток без сна, и на третью ночь пережил что-то вроде психоза. Бывало, я засыпал прямо на ходу и только силой воли заставлял себя бежать дальше». 

Железная сила воли — общая черта всех сверхмарафонцев, но в 2006 году во время подготовки к тому, чтобы пробежать 50 марафонов за 50 дней, г-н Карназес обнаружил, что у него есть не только это. Аэробные тесты не показали ничего экстраординарного: обыкновенный высококвалифицированный спортсмен. Но тест на лактатный порог принёс сенсацию. «Мне сказали, что он займёт 15 минут максимум, — вспоминает атлет. — Но прошёл час, им пришлось остановить тестирование, и они признались, что никогда не видели ничего подобного». 

Как поясняет Лоран Мессонье из Савойского университета (Франция), аэробный тест определяет возможности сердечно-сосудистой системы, а лактатный порог (его ещё называют анаэробным) имеет отношение к способности удалять молочную кислоту из крови и преобразовывать её в энергию. «Если взять перспективного бегуна и тренировать его в течение длительного времени, его сердечно-сосудистая система улучшится до определённого момента, после которого добиться прогресса будет уже трудно, — рассказывает специалист. — Этот предел зависит от физиологии сердца и сосудов. Тем не менее дальнейшие тренировки, хотя и не улучшат аэробную способность, заметно повысят спортивные показатели, ибо лактатный порог определяется не состоянием сердечно-сосудистой системы, а качеством мышц». 

Организм выводит молочную кислоту из крови путём ряда химических реакций, обусловленных митохондриями в клетках мышц. Эти реакции преобразуют лактат обратно в глюкозу. Процесс ускоряется специфическими ферментами, а также зависит от размеров митохондрий (чем больше их ёмкость, тем активнее они смогут использовать молочную кислоту в качестве топлива). 

Годы тренировок приведут к тому, что ваши ферменты и митохондрии станут работать более эффективно. А если к тому же вы унаследовали способность к выработке особенно полезных ферментов и созданию митохондрий особенно большого размера, ваш личный лактатный порог будет намного выше, чем у других. 

Г-н Карназес влюблён в бег с раннего детства. Ещё в средней школе он демонстрировал такие успехи, которые намного превосходили показатели сверстников. На одном благотворительном мероприятии лучшие из его товарищей смогли сделать только 15 кругов по стадиону, а он — 105. Вскоре он по какой-то причине перестал бегать, но ближе к тридцати годам его вдруг захлестнуло, и он отправился в ночь. 

Большинство из нас, пропустив 15 лет тренировок, не убежали бы далеко, но г-н Карназес остановился только через 50 км! Мозоли болели, как проклятые, но мышцы не выказывали никаких признаков усталости. 

«Многие бегуны из спортивной элиты улучшают способность организма к выведению молочной кислоты за счёт долгих лет тренировок, но у всего есть предел, — говорит уникум. — Всё остальное, как мне сказали, это наследственность. Лучшее, что может сделать бегун на длинные дистанции, — это выбрать правильных родителей!» 

По-видимому, дело здесь не только в ферментах и митохондриях. Г-н Карназес считает, что определённую роль играют небольшое количество жира, низкая потливость, сильнощелочная диета, слабое воздействие экологических токсинов. Генетика действительно даёт некоторые преимущества, но гены выражаются по-разному в зависимости от окружающей среды и образа жизни. Г-н Мессонье согласен: если вырастить одного близнеца в Африке, а другого — в Северной Европе, их гены будут вести себя неодинаковым образом. 

Скорее всего, свет на загадку г-на Карназеса смог бы пролить эксперимент с его братом, который никогда не занимался спортом на износ и не знает своих истинных возможностей.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Палеонтологи давно обсуждают - были ли “ужасные птицы” проживавшие в Европе 55-40 млн лет назад хищными или травоядными?

Доктор Тюткен рядом с "ужасной птицей"- гасторнисомНовые исследования, представленные во Флоренции на Гольдшмидтовской конференции 29го августа этого года, могут, наконец, то поставить точку в этих спорах.

Команда немецких исследователей изучила найденные в бывшем угольном карьере находящимся на территории Германии окаменевшие останки этой птицы и пришли к выводу, что, скорее всего она была хищной.

Ужасная птица, известная как Gastornis была не летающей и достигала в высоту двух метров имея к тому же огромный свирепый клюв. На основе размеров клюва и свирепого внешнего вида, ученые давно сделали предположение, что эта птица была безжалостным хищником.

“Предполагалось, что “ужасная птица” могла использовать свой клюв, для того, чтобы схватить свою жертву и сломать ей шею. Эти предположения подтверждают данные биомеханического моделирования силы укуса птицы”, - говорит д-р Томас Тюткен, из Боннского университета. “Гастарнис жил после того, как вымерли динозавры, в то время, когда млекопитающие находились еще на своей ранней стадии эволюции и имели относительно не большие размеры. Таким образом, Гастарнис занимал в то время ячейку хищника.”

Однако последние исследования ставят под сомнения теорию хищника ужасной птицы.  Палеонтологи из США нашли следы, которые как они считают, относятся к американскому двоюродному брату гастарниса. Данные следы не показывают использование гастарнисом острых когтей при погоне за преследуемой добычей, что можно было ожидать от хищника.  Кроме того такая малоподвижная птица столь больших размеров вряд ли могла прокормить себя охотой, нападая только из засады.

Д-р Тюткен и его коллеги использовали новый геохимический подход к определению рациона гасторниса. При помощи анализа изотопов кальция из окаменелости костей птицы, они попытались определить долю растительной пищи в рационе животного и таким образом определить положение гастарниса в пищевой цепочке местной экосистемы. Перед применением данного метода к ужасной птице, они проверили его на останках травоядных и плотоядных динозаврах, включая тираннозавра и обитающих сейчас млекопитающих.

Результаты данных исследований показали, что находящиеся в костях гасторниса изотопы кальция больше похожи на результаты, полученные от травоядных млекопитающих и динозавров, чем от хищников. Таким образом, вопрос кем были “ужасные птицы” – травоядными или хищниками закрыт, однако исследователи, чтобы окончательно в этом убедиться хотят еще раз перепроверить свои данные, используя другие ископаемые сообщества.

Источник: ScienceDaily

Халей, или восточная клуша (лат. Larus heuglini)

Восточная клуша, или халей (лат. Larus heuglini)

Голос  Восточной клуши (халея)

Восточная клуша, или халей (лат. Larus heuglini)

Восточная клуша, или халей (лат. Larus heuglini)

Голос  Восточной клуши (халея)

Клу́ша (лат. Larus fuscus)

Клу́ша (лат. Larus fuscus), фото википедия

Голос  Клуши

Ископаемые остатки овцебыка, жившего на несколько тысяч лет позже последних мамонтов, обнаружили в ямальской тундре уральские палеонтологи. 

Стадо овцебыков Экспедиция института летом нынешнего года работала в заполярных районах полуострова Ямал. Там расположена группа пещер, считающаяся практически самой северной в России. В одном из гротов ученым удалось обнаружить древнее волчье логово с сохранившимися в нем костями животных мамонтовой фауны.

Найденные окаменелости овцебыка"Действительно, при раскопках одного грота на Полярном Урале мы нашли в голоценовых отложениях три кости овцебыка и одну кость лошади. Это древнее логово волка, и в нем масса остатков его добычи", – сообщил Павел Косинцев в интервью PaleoNews. Подобные находки – большая редкость, поскольку обычно волки измельчали кости до такой степени, что определить их видовую принадлежность становилось невозможно.

"Это не пещера, а грот, и логово располагалось перед его входом. Но позднее большая часть площадки перед входом обвалилась и остатки логова сохранились в гроте. Следов человека там нет, а подавляющее большинство остатков принадлежит северному оленю", – отметил палеонтолог.

Одной из самых интересных находок стала обгрызенная волком тазовая кость овцебыка. Эти животные были современниками мамонтов, и, как полагали ученые прежде, вымерли вместе с ними. Но ставший добычей древнего хищника овцебык доказывает, что как минимум одной их популяции удалось пережить вымирание мамонтовой фауны и лишь немного не дожить до исторического времени.

Хотя датировка основана на косвенных данных, и радиоизотопного анализа еще не проводилось, палеонтологи уверены в точности своего определения. "До получения радиоуглеродных дат голову на отсечение я все-таки не дам, но если это не инситные кости, то это будет чудо. Точнее – плейстоценовые кости закопал в этом гроте человек", – сказал Павел Косинцев, подчеркнув, что реальных остатков человека там не найдено.

Сделанные экспедицией ИЭРиЖ находки – первые ископаемые голоценовые возраста, найденные в Западной Сибири. До этого самой западной точкой подобных находок был Таймыр. Окаменелости показывают, что в голоцене на севере Сибири существовали многочисленные рефугиумы мамонтовой фауны.

Источник: PaleoNews

Интереснейшие ихнофоссилии (то есть окаменевшие следы жизнедеятельности древних животных) обнаружили китайские палеонтологи вокруг скелета раннеюрского прозауропода. Они представляют собой фуражные галереи, по которым древние термиты передвигались во время поедания туши этого динозавра.

Реконструкция Yunnanosaurus Скелет ящера, относимого к семейству Yunnanosauridae, был найден в 2005 году и до сих пор не описан как принадлежащий к уже известному или новому виду. Уверенно можно говорить лишь о том, что это прозауропод, приходящийся близким родственником Yunnanosaurus или Jingshanosaurus. Качество сохранности остатков, тем не менее, очень высокое, до наших дней дошли не менее 30 позвонков, кости таза и несколько ребер.

 Но, пожалуй, еще более интересным, чем сам скелет, стала система окаменевших каналов, проложенных вокруг него неизвестными насекомыми. К сожалению, ни одно из них обнаружить внутри каналов так и не удалось, поэтому таинственный строитель, опутавших все тело мертвого динозавра своими ходами, получил имя Taotieichnus orientalis в качестве ихнотаксона – особого явления биологической номенклатуры, используемого как раз для описания следовых дорожек и других следов жизнедеятельности неустановленных организмов.

Окаменелости Taotieichnus orientalis и их прорисовка на контуре костей прозауропода Как выяснили аспирант Китайского университета геологических наук в Пекине Лида Син и его соавторы, первоначально ходы представляли собой крытые галереи, своды которых были вылеплены из глины, слюны и растительных волокон. Такие постройки характерны для общественных насекомых, например для современных термитов. Рисунок галерей со слепыми ответвлениями, Y-образными развилками и другими типичными элементами, также соответствует термитам.

 Авторы исследования предполагают, что, возможно, термиты съели динозавра из-за сезонной нехватки растительной пищи. Подобные случаи известны, хотя и плохо описаны, у современных тропических форм этих насекомых. Протяженность фуражных галерей, возведенных неизвестными юрскими термитами вокруг прозауропода, достигает почти 30 метров.

 Находка Taotieichnus orientalis представляет собой самые ранние свидетельства пищевого поведения общественных животных в истории, и дает основания считать, что специализированные термиты-фуражиры, или, по крайней мере, временные падальщики-редуценты появились среди насекомых уже в ранней юре.

 Статья "Novel insect traces on a dinosaur skeleton from the Lower Jurassic Lufeng Formation of China" доступна на сайте cactus.dixie.edu (pdf)

Источник: PaleoNews

Представьте, что вы смогли поднять Гренландский ледниковый щит и увидеть, что под ним. Конечно, 1,7 млн км² медленно тающего льда должны опираться на огромный бассейн талой воды, не так ли? 

Каньон в 3D (изображение авторов работы).Нет, не так. По данным нового исследования, в отличие от ледяного покрова Антарктиды, который покоится на многочисленных озёрах, под Гренландским щитом расположено гигантское ущелье, которое почти вдвое превышает длину знаменитого аризонского Гранд-Каньона!

Учёные полагают, что гренландский каньон, глубина которого достигает 800 м (у Гранд-Каньона — 1 800 м), а протяжённость составляет 750 км, является палеофлювиальным, то есть он возник как система рек, прорезавших твёрдую поверхность коренных пород острова. По данным этого исследования, каньон входит в систему долин, которые несут талые воды от внутриматерикового ледника в сторону прибрежных фьордов, выходящих, в свою очередь, в Северный Ледовитый океан. Ущелье начинается чуть ли не в центре острова и завершается глубоким фьордом на его северной оконечности. 

Ведущий автор Джонатан Бамбер из Бристольского университета (Великобритания) считает, что каньон возник раньше ледникового щита. Остров покрылся льдом только 3,5–4 млн лет назад, а до этого по каньону стекала талая вода. Затем лёд надёжно укрыл древние русла от эрозии. 

Учёные измеряли глубину каньона на протяжении трёх десятилетий, пролетая над ледниковым щитом. Использовались радиолокационные системы, работающие на частотах от 50 до 500 МГц. Импульс, посланный вниз, проникает сквозь лёд, отражается коренной породой и возвращается назад. 

Группа г-на Бамбера просто собрала воедино эти данные (полученные в основном НАСА, а также специалистами из Великобритании и Германии) и построила полную картину подледникового ландшафта. 

Узрев плод своих трудов, учёные заинтересовались другими уголками земного шара. (Да, белые пятна ещё есть!) Например, Антарктический ледяной покров, который в десять раз больше гренландского, сидит на ещё более сложном рельефе, и многие районы последнего ещё не изучены. Какие ещё сюрпризы он нам преподнесёт? 

Как вы знаете, на нашей планете становится теплее, и, согласно некоторым прогнозам, через несколько тысяч лет Гренландия и Антарктида могут полностью лишиться льда. Как будет проходить таяние, во многом зависит как раз от подлежащего рельефа и поведения талой воды. Вот почему подобные изыскания — это не просто удовлетворение географического любопытства.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Клинту́х (лат. Columba oenas)

Клинту́х (лат. Columba oenas), фото википедия

Голос  Клинту́ха