Грызуны — единственные из зверей, которых не может стошнить, и теперь учёные знают, почему. Вопрос этот, кстати, вовсе не праздный. Рвота — один из основных и очевидных признаков болезненного состояния, и позывы к ней могут появляться не только при пищевом отравлении, но и, к примеру, из-за химиотерапии. Без лабораторных грызунов не может обойтись ни одно исследование, и если речь идёт об испытаниях какого-нибудь противоракового лекарства, как узнать, как чувствует себя животное после его приёма?
Анатомические исследования показали, что грызунам просто нечем совершать рвотные движения: у них слишком слабая мышца диафрагмы, а кроме того, их желудок не в состоянии сокращаться так, чтобы отправлять пищу обратно к глотке. Нечто похожее обнаружилось и в нервной системе. В ответ на тошнотворное вещество у нас возникает определённая нервная активность, связанная с работой рта, глотки и плечевого пояса. У грызунов же ничего такого нет, то есть в их мозгу отсутствуют нервные цепи, необходимые для рвотного рефлекса.
Словом, вряд ли можно научить крысу тошноте: для этого пришлось бы переиграть всю эволюцию отряда грызунов. Поскольку рвота — это всё-таки способ защититься от вредных веществ, проникших с пищей, авторы работы полагают, что грызуны должны как-то компенсировать отсутствие такой защиты. Возможно, они обладают более чувствительными вкусовыми рецепторами, которые позволяют сразу определить, что с пищей что-то не так. А может, всё дело в своевременном самолечении: известно, что больные грызуны едят почву, которая может играть роль активированного угля, сорбируя вредные вещества и не давая им всасываться в кровь.
Результаты исследования опубликованы в веб-журнале
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
На Мадагаскаре обнаружили новый вид динозавра! Ему дали имя Dahalokely, что переводится с малагасийского языка как «Маленький одинокий бандит».
Ученые установили, что это были относительно небольшие хищные особи от 2,8 до 4,3 м в длину, и жили они около 90 млн лет назад. Находка подтверждает и давнюю теорию о том, что 90 млн лет назад Индия и Мадагаскар были единым континентом, отрезанным от остального мира.
«Маленького бандита» отнесли к семейству абелизавридов, процветавших во времена мелового периода на территории древнего южного суперконтинента Гондвана. Это были лидирующие хищники того времени, и считалось , что их размер достигал порядка двух тонн. До сих пор их окаменелости находили на территории нынешней Африки и Южной Америки, а также в Индии и острове Мадагаскар. Хитрость в том, что предыдущие находки были или старше 165 млн лет, или моложе 70 млн.
Более подробно о своем открытии ученые написали на страницах научного журнала Plos-one.
Источник: Научная Россия
Российские ученые рассчитывают через несколько лет отправить биоспутник с животными и микроорганизмами за пределы магнитосферы Земли, чтобы изучить воздействие космической радиации на космонавтов во время межпланетной экспедиции, сообщил РИА Новости профессор Евгений Ильин, главный научный сотрудник Института медико-биологических проблем РАН и заместитель руководителя проекта "Бион".
В пятницу с Байконура в рамках этого проекта будет запущен аппарат "Бион-М1" с животными, микроорганизмами и растениями на борту. После месячного полета на орбите высотой около 575 километров "экипаж" вернется на Землю, и ученые смогут исследовать последствия воздействия невесомости на живые организмы.
Однако главная и пока не преодоленная опасность для будущих межпланетных экспедиций — не невесомость, а радиация. Земля и околоземное пространство надежно защищены от частиц высоких энергий магнитным полем планеты. В частности, МКС и большинство спутников летает "глубоко внутри" магнитосферы. Но за ее пределами поток частиц, исходящих от Солнца и от галактических источников, может нанести серьезный вред здоровью космонавтов.
"Мы предлагаем отправить аппарат, который сейчас носит условное название "Возврат-МК", на высокоэллиптическую орбиту с максимальным удалением (апогеем) в 200 тысяч километров и перигеем 1 тысячу километров. Это будет полет за пределы магнитосферы Земли, уже почти настоящий межпланетный полет", — сказал Ильин.
По его словам, решение о запуске этого проекта пока официально не принято Роскосмосом, но есть рекомендация Совета по космосу РАН о включении "Возврата" в космическую программу. Масса полезной нагрузки на борту этого аппарата может составить до 350 килограммов — вдвое меньше, чем на "Бионе", а возвращаемый груз — 150 килограммов. "На разработку и изготовление уйдет от 3 до 5 лет, то есть если решение будет принято в этом году, то запуск может состояться в 2017-2018 году", — сказал Ильин.
Источник: РИА Новости
Чтобы увидеть объект в электронный микроскоп, нужно поместить его (объект, не микроскоп) в вакуум. Молекулы газов, составляющие воздух, поглощают поток электронов, направленный на объект, — примерно так же, как грязь на окуляре обычного, светового микроскопа поглощает свет и не даёт нам разглядеть, что же лежит на предметном стекле. Понятно, что вакуум — это сверхэкстремальное условие, и необходимо делать на него поправку во всём, что мы видим.
Но, как оказалось, от иссушающего действия вакуума можно защититься. Исследователи из
Однако личинкам дрозофил, можно сказать, повезло: на их теле есть такие вещества, которые могут полимеризоваться и образовать «скафандр». А можно ли сделать нечто подобное из искусственных материалов? Учёные под руководством Такахико Хариями поставили следующий опыт: взяли личинку комара, у которой не может быть своего «скафандра», окунули в раствор
Как пишут исследователи в журнале
Если оторваться от микроскопа и, образно говоря, поднять глаза к небу, то можно представить, как мельчайшие насекомые плывут в космическом пространстве, будучи защищены такими вот полимерными скафандрами. Иными словами, насекомые могут, подобно своим фантастическим потомкам
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Многие органы в нашем теле настолько замысловаты, что кажется невероятным их возникновение в результате постепенного усложнения более простых структур. Причём дело не столько во множестве элементов, сколько в их спаянности друг с другом, взаимной «притирке». Если взять классический пример такого органа — глаз, нельзя представить себе, скажем, две трети от него: недособранный глаз просто не будет работать. А на каких основаниях тогда эволюционировала структура, которая ни за что не отвечала?
В подобных случаях эволюционисты обычно указывают на более простые аналоги таких «нередуцируемо сложных» структур: так, наш изощрённый глаз можно сопоставить с предельно простыми «глазами» плоских червей. В эволюции всё могло начаться со скопления светочувствительных клеток на поверхности кожи, которые потом образовали «впячивание», аналог глазного бокала, и следом шло развитие глазной камеры. Причём первые «глаза» были вполне функциональны, то есть могли отличать по крайней мере свет от тени. Развитие всё же имело место, и оно заключалось в постепенном прибавлении генов, клеток и тканей.
Американские учёные из центра NESCent (National Evolutionary Synthesis Center) предложили альтернативную версию того, как могли развиваться сложные структуры. Их модель полностью противоположна описанной выше, то есть эволюционное движение шло не по пути усложнения, а по пути упрощения. Свою гипотезу они подтверждают математической моделью, описанной в журнале Evolutionary Biology. Модель оперировала скоплением клеток, в котором происходила передача наследственной информации, её перемешивание в результате рекомбинации, мутационные процессы и т. д. Кроме того, клетки должны были выполнять некую функцию. Чем эффективнее они делали свою работу, тем выше была вероятность воспроизводства, появления следующего поколения. При этом клетки в виртуальной популяции были разного рода — условно говоря, белые и чёрные.
Поначалу способ организации клеток был довольно сложен: белые и чёрные сочетались друг с другом весьма хитроумным способом. Но через несколько поколений обнаружилось, что «клеточная» структура заметно упростилась. То есть задача, которая стояла перед комплексом клеток, заставляла их в каждом поколении искать более простые пути взаимодействия, чтобы с помощью эффективной работы получить право оставить потомство.
Похожие вещи, по словам учёных, можно наблюдать и в природе. Например, череп позвоночных развивался явно по пути упрощения. Если череп ископаемых рыб напоминал костяную головоломку, то впоследствии и число костей уменьшилось, и их соединения упростились. Особенно это заметно при переходе между классами, то есть от рыб к амфибиям, от амфибий к рептилиям и т. д. В одних случаях кости просто исчезали, а в других — срастались в одну.
Поэтому вполне возможно, что такие сложные структуры, как глаз или бактериальный жгутик, в прошлом выглядели ещё сложнее, а то, что мы видим сейчас, есть лишь более простые и эффективные версии первоначальной конструкции. Но чтобы эта гипотеза подтвердила своё право на существование, придётся найти больше подобных примеров, а также убедиться, что процессы упрощения соответствуют реальным эволюционным срокам.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Скорости ветра в низких широтах южного полушария Венеры по неизвестным причинам постоянно увеличивалась в течение последних лет — c 2006 по 2013 год средняя скорость выросла на 25 метров в секунду, выяснили российские ученые, анализировавшие данные европейского зонда "Венера-Экспресс".
"Мы исследовали полосу шириной 10 градусов с центром на 20-м градусе южной широты. В этой области мы знаем, как менялась скорость ветра фактически каждый день с начала работы зонда в 2006 году. Зональная скорость, направленная вдоль параллелей, здесь почему-то постоянно растет. Каковы причины данного явления — мы пока точно сказать не можем", — сказала РИА Новости один из авторов исследования Марина Пацаева из Института космических исследований РАН.
Она представила результаты работы коллектива ученых из ИКИ в Вене, на конференции Европейского геофизического союза.
Ученые проанализировали движение верхнего яруса облаков атмосферы Венеры по снимкам в ближнем ультрафиолетовом диапазоне, сделанным камерой VMC (Venus Monitoring Camera) на борту зонда "Венера-Экспресс", в результате были получены скорости потоков воздушных масс.
Как оказалось, скорость ветра каждые 4-5 суток меняется с полуамплитудой от 4 до 17 метров в секунду. Этот промежуток времени примерно соответствует периоду суперротации атмосферы. Суперротацией называется особенность движения воздушных масс в верхних слоях атмосферы Венеры — они движутся со скоростью в 35 раз превышающей скорость вращения самой планеты, то есть примерно раз в пять суток атмосфера совершает полный оборот вокруг планеты.
Обнаруженный при этом долгосрочный тренд роста средней скорости ветра — с 85 до 110 метров в секунду — ученым пока объяснить не удается. "Рост скорости ветра не может продолжаться бесконечно. Мы надеемся, что "Венера-Экспресс" проработает еще несколько лет, и мы сможем наблюдать смену знака тренда", — сказала Пацаева.
Источник: РИА Новости
Исследователи из университета Бакнелла, штат Пенсильвания, ввели в систематику животного мира новый род и вид рукокрылых млекопитающих, открытый в Южном Судане. Сотрудники этого вуза участвуют в программах по охране окружающей среды, проводимых властями молодого африканского государства.
«Моё внимание неожиданно привлекла необыкновенно красивая пятнисто-полосатая окраска этой летучей мыши. Увидев её, я в ту же секунду поняла, что это открытие всей моей жизни», – рассказывает исследовательница ДиЭнн Ридер (DeeAnn Reeder), обнаружившая животное в заповеднике Бангангаи в южносуданском штате Западная Экватория.
Сперва учёные думали, что зверёк относится к уже известному виду Glauconycteris superba, представитель которого был пойман ещё в 1939 году в Бельгийском Конго (ныне Демократическая Республика Конго). Однако позже его выделили в отдельный род Niumbaha– это слово в распространённом на юге Южного Судана языке азанде означает «редкий, необычный». Журналисты же уже окрестили необычную мышь «летучей пандой».
«Соавторами» открытия выступили эксперты из природоохранной организации FFI (Fauna & Flora International) – пользуясь своим богатым опытом работы в конфликтных регионах, эта ассоциация помогает южносуданскому правительству в организации деятельности по управлению природными ресурсами.
«Для меня это открытие имеет большое значение, поскольку указывает на биологическую важность Южного Судана и на то, что в этой новой стране ещё много природных чудес, которые предстоит открыть. Здесь много чего можно найти и много чего нужно сохранять», – говорит директор программ FFI в Южном Судане Мэтт Райс (Matt Rice).
Источник: Научная Россия
Сильный дождь выгоняет дождевых червей на поверхность, и мы обычно считаем, что они появляются из-под земли, чтобы не утонуть. Дескать, вода заполняет их норы, и они вынуждены ползать снаружи до тех пор, пока их жилища не обсохнут.
Поэтому некоторые учёные полагают, что черви используют дожди для совершения протяжённых путешествий. За одно и то же время по поверхности они могут проползти гораздо дальше, чем под землёй. Однако на воздухе для червей обычно слишком сухо, и редкий шанс совершить такую прогулку выпадает как раз во время дождя.
Ещё одно объяснение предлагает профессор Джозеф Горрис из
При этом считается, что массовый выход червей случается ещё и по «социальным» мотивам. Иными словами, между червями есть какие-то каналы связи, которые объединяют их в группу, и в этой группе они могут действовать заодно. Как и почему дождевые черви объединяются, исследователи постепенно выясняют. Возможно, как и у многих других стайных животных, коллективное действие помогает минимизировать урон от хищника.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
рис. 2.12.1) подразделяется на два отдела миоцен (23,0 - 5,33 млн. лет назад) и плиоцен (5,33 - 2,588 млн. лет назад). Климат неогенового периода был довольно теплым, и влажным, однако несколько более прохладным по сравнению с климатом палеогенового периода. В конце неогена он постепенно приобретает современные черты.
Неогеновый период (в переводе - новорожденныйСреди морских беспозвоночных в это время преобладают двустворчатые и брюхоногие моллюски, морские ежи. Мшанки и кораллы на юге Европы образуют рифы. Прослеживаются арктические зоогеографические провинции: северная, включавшая Англию, Нидерланды и Бельгию, южная - Чили, Патагонию и Новую Зеландию.
Сильно распространилась солоноватоводная фауна. Ее представители населяли большие мелководные моря, образовавшиеся на материках в результате наступления неогенового моря. В этой фауне совершенно отсутствуют кораллы, морские ежи и звезды. Моллюски по количеству родов и видов значительно уступают моллюскам, населявшим океан с нормальной соленостью. Однако по численности особей они во много раз превосходят океанских. Раковины небольших по размерам солоноватоводных моллюсков буквально переполняют отложения этих морей. Рыбы уже совершенно не отличаются от современных.
Похожим на современный становится и сухопутный органический мир. Примитивных креодонтов вытесняют медведи, гиены, куницы, собаки, барсуки. Будучи более подвижными и имея более сложную организацию, они приспособились к разнообразным условиям жизни, перехватывали добычу у креодонтов и сумчатых хищников, а иногда и питались ими.
Наряду с видами, которые, несколько изменившись, дожили до нашего времени, появились и виды хищников, которые вымерли в неогене. К ним в первую очередь относится саблезубый тигр (рис. 2.12.2).
У потомков палеогеоновых мерикгиппусов - гиппарионов были уже такие зубы, как у современной лошади. Их небольшие боковые копыта не касались земли. Копыта же на средних пальцах делались все более крупными и широкими. Они хорошо удерживали животных на твердой почве, давали им возможность разрывать снег, чтобы извлечь из-под него корм, а так же защищаться от хищников.
Наряду с североамериканским центром развития лошадей существовал и европейский. Однако в Европе древние лошади вымерли в начале олигоцена, не оставив потомков. Вероятнее всего они были истреблены многочисленными хищниками. В Америке же древние лошади продолжали развиваться. Впоследствии они дали настоящих лошадей, которые через Берингов перешеек проникли в Европу и Азию. В Америке лошади вымерли еще в начале плейстоцена, а крупные табуны современных мустангов, свободно пасущиеся в американских прериях, являются далекими потомками лошадей, привезенных испанскими колонизаторами. Таким образом, произошел своеобразный обмен лошадьми между Новым Светом и Старым Светом.
В Южной Америке обитали гигантские ленивцы - мегатерии (до 8 м в длину рис. 2.12.3). Становясь на задние лапы, они объедали листья деревьев. Мегатерии имели толстый хвост, низкий череп с небольшим мозгом. Их передние лапы были намного короче задних. Будучи неповоротливыми, они становились легкой добычей для хищников и поэтому полностью вымерли, не оставив потомков.
Изменение климатических условий привело к образованию обширных степей, что благоприятствовало развитию копытных. От маленьких безрогих оленей, живших на болотистой почве, произошли многочисленные парнокопытные - антилопы, козлы, бизоны, бараны, газели, чьи прочные копыта были хорошо приспособлены к быстрому бегу в степях. Когда парнокопытных развелось такое количество, что начала ощущаться нехватка пищи, часть их освоила новые места обитания: скалы, лесостепи, пустыни. От живших в Африке жирафообразных безгорбых верблюдов произошли настоящие верблюды, заселившие пустыни и полупустыни Европы и Азии. Горб с питательными веществами позволял верблюдам длительное время обходиться без воды и пищи.
рис. 2.12.4), которые были в полтора раза крупнее обычных оленей, полностью вымерли.
Леса заселяли настоящие олени, из которых одни виды встречаются и в наши дни, а другие, например мегалоцерасы (В лесостепных зонах обитали жирафы, вблизи озер и болот - бегемоты, свиньи, тапиры. В густых кустарниковых зарослях жили носороги, муравьеды.
Среди хоботных появляются мастодонты с прямыми длинными клыками и настоящие слоны.
На деревьях живут лемуры, обезьяны, человекообразные обезьяны. Некоторые лемуры перешли к наземному образу жизни. Передвигались они на задних ногах. Достигали 1,5 м в высоту. Питались главным образом плодами и насекомыми.
рис. 2.12.5). Голова и крылья у динорниса были маленькими, клюв недоразвитым. Он передвигался по земле на длинных сильных ногах. Дожил динорнис до четвертичного периода и, очевидно, был истреблен человеком.
Жившая в Новой Зеландии гигантская птица динорнис достигала 3,5 м в высоту (В неогеновый период появляются дельфины, тюлени, моржи - виды, живущие и в современных условиях.
В начале неогенового периода в Европе и Азии было много хищных животных: собак, саблезубых тигров, гиен. Среди травоядных преобладали мастодонты, олени, однорогие носороги.
В Северной Америке хищные были представлены собаками и саблезубыми тиграми, а травоядные - титанотериями, лошадьми и оленями.
Южная Америка была несколько изолированной от Северной. Представителями ее фауны были сумчатые, мегатерии, ленивцы, броненосцы, широконосые обезьяны.
В верхнемиоценовый период между Северной Америкой и Евразией происходит обмен фауной. Много животных переселилось с материка на материк. Северную Америку заселяют мастодонты, носороги, хищники, а в Европу и Азию переселяются лошади.
С началом лигоцена в Азии, Африке и Европе расселяются безрогие носороги, мастодонты, антилопы, газели, свиньи, тапиры, жирафы, саблезубые тигры, медведи. Однако во второй половине плиоцена климат на Земле сделался прохладным, и такие животные, как мастодонты, тапиры, жирафы, переселяются на юг, и на их месте появляются быки, бизоны, олени, медведи.
В плиоцене связь между Америкой и Азией прервалась. Одновременно возобновилась связь между Северной и Южной Америкой. Североамериканская фауна переселилась в Южную Америку и постепенно вытеснила ее фауну. Из местной фауны остались лишь броненосцы, ленивцы и муравьеды, распространились медведи, ламы, свиньи, олени, собачьи, кошачьи.
Австралия была изолирована от других материков. Следовательно, значительных изменений в фауне там не произошло.[1]
В миоцене, с началом закрытия восточного Тетиса, изменения уровня моря определяли возможность интенсивных межконтинентальных фаунистических обменов между Евразией, Африкой, Индийским субконтинентом и восточносредиземноморской областью. В пределах Евразийской зоогеографической области сформировалась единая Европейско-Сибирская подобласть с южной границей в Азии приблизительно по 40oсеверной широты, ставшая гигантской ареной эволюции многих групп млекопитающих в миоцене.
рис. 2.12.1.1). Наиболее значительным событием в истории раннемиоценовых грызунов Европы была иммиграция азиатских по происхождению хомяков современного облика (Eumyarion, Democricetodon, Fahlbuschia, Megacricetodon, Cricetodon (рис. 2.12.1.2), Lartetomys) в среднем орлеании. С их появлением эомиидно-глиридная ассоциация трансформировалась в крицетидно-глиридную, причем во многих комплексах доминирующей группой были именно Cricetidae. В таком виде европейская фауна грызунов просуществовала вплоть до раннего валлезия (MN9). В среднем орлеании в Африку из Евразии проникли первые полорогие и жирафовые.
В конце раннего миоцена, впервые после длительного периода взаимной изоляции, происходил значительный обмен между Африкой и Евразией. Главным эффектом этого обмена было изменение африканской фауны: в ее составе появились кошачьи, собачьи, куньи, носороги, халикотерии, свиньи. Вероятно, в это же время из Африки на Индийский субконтинент эмигрировали хоботные. Первые мастодонты вселились в Европу и Северную Азию в раннем миоцене (MN3). В это же время в Евразию из Северной Америки иммигрировали анхитерии (адаптивной радиациейCarnivora, которые являются конкурентной группой. Вымиранию креодонтов, вероятно, способствовали этологические особенности группы. Морфофункциональный анализ мозга Neohyaenodon horridus (Hyaenodontini) показал сильное морфологическое развитие вентро-каудальной зоны височной доли мозга (Савельев, Лавров, 2001). Следствием этого является повышение контроля за спонтанной активностью и агрессией. Этот крупный хищник был менее агрессивным, чем современные крупные представители отряда хищных (Carnivora).
Миоцен – время вымирания креодонтов. Однако в Азии в среднем миоцене еще присутствуют 2 рода: самый крупный представитель Proviverrinae - Dissopsalis (размером с шакала) и очень крупный представитель Hyaenodontinae - Hyainailouros (размером с тигра). Интересно отметить, что эти оба рода общие для Азии и Африки, а Hyainailouros присутствует еще и в Европе. Это подтверждает обмен фауны креодонтов между Азией и Африкой через Европу в олигоцене. Вымирание креодонтов совпадает сС конца раннего миоцена уже можно четко обосновать провинциальное биогеографическое подразделение евразиатских и североафриканских териофаун. Для фаун млекопитающих всех европейских провинций в целом было характерно преобладание сообществ закрытых лесных обстановок, явно субтропических в южных районах. Суб-Паратетисная провинция характеризовалась наличием гигантского “экологического коридора” открытых ландшафтов на территории от восточносредиземноморской Европы на западе через Малую Азию, Ближний Восток и северную Аравию до Афганистана на востоке и Китая на северо-востоке. Вероятно, именно через нее осуществлялись основные фаунистические обмены между Евразией и Африкой.
Взаимное влияние столкнувшихся в Евразии и Африке в миоцене различных по области происхождения экологических конкурентов вызвало бурную эволюцию ряда групп (ежовых, землеройковых, кротовых, пищуховых, беличьих, тушканчикообразных, хомякообразных и многих других грызунов, антропоидных приматов, носороговых, жвачных, хоботных, куньих, собачьих, гиеновых, кошачьих и др.) и вымирание последних “палеогеновых” реликтов (ежей-амфехинин, корнезубых зайцеобразных, аплодонтовых-просциурин, ктенодактилид-татаромиин, тахиориктоидид, гигантских носорогов, кайнотериев, креодонтов, амфиционид (рис. 2.12.1.3) и др.). К концу миоцена сформировались почти все группировки млекопитающих надродового ранга, а также очень многие из рецентных родов. В добавление к ним существовало множество впоследствии вымерших форм, так что с точки зрения териологии миоцен по праву можно считать эпохой великого разнообразия, в формировании которого одна из ведущих ролей принадлежала территории Азии. [2]
рис. 2.12.1.4) изображенных в натуральную величину. Тот, что слева, принадлежит взрослой большой белой акуле. Другой же — ископаемый зуб кархародона. Ученые сопоставили оба зуба и, основываясь на известных им размерах большой белой акулы, прикинули, что длина кархародона от носа до кончика хвоста должна была составлять не менее 20 м (рис. 2.12.1.5).
Одна из крупнейших среди современных акул — большая белая акула, достигающая длины 10м, кажется карликом в сравнении с одним из своих предков, кархародоном мегалодоном. Эта рыба обитала на Земле с миоценовой по плейстоценовую эпоху. И хотя кархародон мегалодон известен нам лишь по ископаемым зубам, ученые все же смогли воссоздать его внешний облик. Взгляните на фотографии двух зубов (Распространение степей и постепенное исчезновение лесов в миоцене сильно повлияли на рост численности популяций травоядных млекопитающих. Меньше деревьев — меньше энергии, которую они "отдают" животным.
Представьте себе на минуту обычное дерево. Большую часть своей энергии оно расходует на создание для себя опоры. С этой целью у него развивается специальный твердый ствол и множество ветвей.
В умеренном климате животные за год могут употребить в пищу лишь очень незначительную часть съедобного вещества, вырабатываемого деревом.
На листопадных деревьях (которые ежегодно сбрасывают листву) листья вообще растут всего шесть месяцев в году, а плоды и семена (за исключением орехов) появляются только на несколько недель. Значит, леса умеренного пояса могут за год прокормить лишь ограниченное число животных.
Резкое увеличение количества травы на суше в миоценовую эпоху означало, по сути, возникновение принципиально нового источника пищи. Однако поначалу травоядным млекопитающим было непросто воспользоваться ресурсами этой бездонной кладовой. Некоторые их виды даже вымерли, поскольку не смогли приспособиться к травяному рациону. Млекопитающим, зубы которых были рассчитаны на пережевывание мягкой листвы, оказалось нелегко перейти на такой жесткий и волокнистый корм, как трава. Для таких животных травяная "диета" означала постоянное усиленное жевание, и их зубы быстро изнашивались, создавая им серьезнейшие проблемы. Ведь млекопитающие не обладают неограниченным запасом зубов, а беззубые челюсти означают для них неминуемую голодную смерть.
Несмотря на все это, в миоцене млекопитающие стали гораздо многочисленнее и разнообразнее, среди них возникло множество травоядных. К этому времени "жвачный" желудок превратился в идеальный механизм для переваривания травы. В результате в миоцене произошел своего рода взрыв, породивший новые виды травоядных, способных "жевать жвачку". Жвачные животные могут набивать себе животы громадным количеством пищи, переварить которую можно и позднее. При этом если на жвачное животное нападет хищник, оно может удрать от него, унося с собой запас корма на несколько дней вперед. Оказавшись в безопасности, животное может без лишней спешки заняться перевариванием съеденного.
В ходе этой своеобразной "жвачной революции" резко возросла численность предков нынешних антилоп, буйволов, оленей, жирафов и овец. В Северной Америке обитали антилопообразные вилороги — их причудливые рога росли у них на кончике носа.
Во-первых, узор из бугорков на жевательной поверхности зубов значительно усложнился, и они стали самозатачивающимися. Теперь на зубах, по мере стирания, образовывались ряды прочных эмалевых ребер, которые оставались острыми всю жизнь животного.
Во-вторых, у отдельных зубов развились гораздо более широкие коронки (та часть зуба, что выдается над десной) и они сделались крупнее.
Эти новшества, как и появление корневых отверстий (которые обеспечивали приток крови к растущей части зуба), способствовали тому, что зубы животных стали расти всю их жизнь. Теперь постоянное трение зубов друг о друга больше уже не приводило к их преждевременному износу.
Необходимость приспособиться к преимущественно травяному корму - не единственная проблема, возникшая перед новыми миоценовыми травоядными. Не менее серьезные проблемы были связаны с жизнью на открытых равнинах, где травоядные постоянно находились на виду у хищников.
Чтобы выжить в подобных условиях, животные нуждались в хорошем круговом зрении, дающем широкий или даже 180-градусный обзор (при таком обзоре глаза располагаются по обеим сторонам головы, и животные видят и то, что впереди, и то, что сзади, оставаясь неподвижными). Такое зрение позволяло травоядным вовремя замечать опасность, грозящую с любого направления, что, в свою очередь, улучшало взаимодействие в стаде.
Чтобы стадо имело больше шансов уцелеть на открытой местности, в нем выработались специальные методы несения, "караульной службы" (когда отдельные животные смотрят по диагонали через все стадо), а также более совершенные системы сигналов и обмена информацией внутри стада.
Длинные ноги также ценное подспорье при жизни на равнине. Они позволяют животному держать голову высоко над землей и тем самым лучше обозревать окрестности. Ну и, разумеется, длинные ноги служат своему хозяину незаменимым средством спасения в случае опасности. Поэтому в течение миоцена конечности травоядных животных постепенно приспособились к быстрому бегу.
Кости нижней части ноги со временем удлинились, а кости верхней, напротив, стали короче. Главные мышцы, ответственные за движение конечностей, также укоротились и располагались теперь выше, ближе к лопаткам и подвздошным костям, где они соединялись с туловищем животного.
При таком строении мускулатуры животное могло совершать длинные прыжки, затрачивая при этом минимум энергии.
Ноги травоядного, обитающего на равнине, весят очень мало и не обладают большой силой. Однако они идеально приспособлены для бегства от хищника и позволяют животному покрывать большие расстояния на высокой скорости, стоит ему только войти в надлежащий ритм бега.
рис. 2.12.1.6) по величине сравнялся с нынешним пони. Средний палец на каждой его ноге был непропорционально большим по сравнению с таким же пальцем у его предшественников, и можно сказать, что меригиппус всю свою жизнь ходил на цыпочках,— точнее, не ходил, а очень быстро бегал. Многочисленные бугорки на коренных зубах помогали ему пережевывать жесткую траву. Прежде лошади были лесными жителями и питались нежной и сочной листвой. Однако к началу миоцена они приспособились к жизни на открытых равнинах.
На протяжении миоцена лошади продолжали увеличиваться в размерах. Меригиппус (Теперь слоны стали куда больше похожи на их современных представителей. Мастодонт (рис. 2.12.1.7) — его называют платибелодон ("лопатобивневый") — прокладывал себе дорогу сквозь заросли подобно тяжелому бульдозеру. Из его нижней челюсти торчали широкие лопатообразные клыки, которыми он выкапывал из почвы разные растения. Дейнотерий (рис. 2.12.1.8) был намного крупнее (около 4 м в плече). Изогнутыми клыками нижней челюсти он, возможно, поддевал съедобные коренья, как большими вилами.
Мы можем получить некоторое представление о миоценовой экосистеме, если обратимся к ее современному аналогу — восточноафриканским саваннам. Травянистая равнина обеспечивает разными видами корма разнообразных животных. В саваннах Восточной Африки зебры объедают грубые верхушки трав, а антилопы гну их поросшие листьями центральные части. Газели же отыскивают богатые протеином семена и побеги у самой земли. Бородавочники часто опускаются на колени, чтобы дотянуться до самой короткой травы или выкопать из земли съедобные луковицы и клубни. Есть в саваннах и травоядные, которые находят корм выше уровня самых высоких трав. К примеру, черный носорог питается древесной корой, тонкими ветками и листвой, а вот слон ест и траву, и листья деревьев, зачастую поглощая за день до 250 кг растительности. Ну а жирафу рост позволяет избегать какой бы то ни было конкуренции, поскольку он может обрывать веточки и листву на высоте 6 м от земли. Таким образом, различные виды растительноядных животных не претендуют на пищевые ресурсы друг друга, и корма здесь хватает на всех. Возможно, так же было и во времена миоцена: различные виды существовали за счет различных частей экосистемы.
рис. 2.12.1.9). Большими когтями, напоминающими копыта, они выкапывали съедобные коренья.
В тот же период появились и другие новоселы. В начале миоцена ряды птиц пополнились новыми видами попугаев, пеликанов, голубей и дятлов. Чуть позже к ним присоединились первые вороны и соколы. Бурно эволюционировали такие новые млекопитающие, как мыши, крысы, морские свинки и дикобразы. Появилась и странная группа лошадеобразных животных — их называют халикотериями (Отныне животные могли свободно перемещаться из Африки в Европу или Азию и обратно. Вскоре возникло своего рода двустороннее движение, при котором слоны мигрировали из Африки в Евразию и Северную Америку, а кошки, буйволы, жирафы и свиньи путешествовали в обратном направлении.
Первые приматы были маленькими зверьками, похожими на землероек. Они появились на Земле около 65 млн лет назад. Эволюция продолжила работу в этом направлении, и к середине олигоцена сформировались две основные группы приматов — обезьяны Нового Света (в Южной Америке) и обезьяны Старого Света (в Африке и Азии).
Вскоре от африканской ветви произошла еще одна группа обезьян, ставшая родоначальницей человекообразных обезьян и в конечном итоге — человека. Мозг человекообразных обезьян крупнее, чем у прочих их сородичей. Кроме того, у них нет хвоста, а длинные и сильные руки отлично приспособлены для лазанья по деревьям и перепрыгивания с ветки на ветку.
В руки ученых попали ископаемые останки небольшой человекообразной обезьяны, которую назвали эгиптопитеком ("египетской обезьяной"). Она обитала в Африке в олигоценовую эпоху, около 27 млн лет назад (рис. 2.12.1.10).
Никто не может с уверенностью утверждать, что именно эгиптопитек был родоначальником современных человекообразных обезьян, но это вовсе не исключено.
Вскоре после начала миоцена (около 24 млн лет назад) появилась и другая, более высокоразвитая человекообразная обезьяна — дриопитек (рис. 2.12.1.11), похожий на нынешних шимпанзе. Эти животные быстро перебрались со своей африканской родины, через сухопутные "мосты" в Европу и Азию. По всей видимости, дриопитек ходил на двух ногах, однако бегал и лазил по деревьям при помощи всех четырех конечностей. Возможно, он даже переносил в руках пищу. Итак, история человечества должна была вот-вот начаться. [3]
А.С.Антоненко
Источники: | 1. | Как развивалась жизнь на Земле! Выпуск 20 |
|
2. | PaleoNET | ||
3. | Теория эволюции как она есть. Миоцен |
05-10-2022 Просмотров:2245 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи обнаружили на юге Китая отпечатки тел четырех ранее неизвестных видов древних рыб возрастом в 436-439 млн лет. Они претендуют на статус древнейшего общего предка людей и современных челюстных рыб....
10-11-2010 Просмотров:11865 Новости Окенологии Антоненко Андрей
Керны со дна озера Эльгыгытгын, которое, скорее всего, образовалось в результате падения метеорита 3,6 млн лет назад, помогли российским исследователям выяснить, каким был арктический климат на протяжении нескольких миллионов лет....
02-07-2013 Просмотров:10293 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Более 3 млн лет назад некоторым обитателям Южной Америки не повезло жить в одно время с непривычным нашему сегодняшнему глазу сумчатым хищником, обладавшим клыками, которые своей длиной превосходили «клинки» самих...
03-04-2018 Просмотров:3128 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи нашли в США останки крайне необычного варана, имевшего не два, а сразу четыре глаза, половина из которых находилась на темени этого ящера и помогала ему чувствовать опасность сзади, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology. Реконструкция головы...
24-10-2010 Просмотров:11078 Новости Ботаники Антоненко Андрей
Новые виды растений биологи находят частенько, но открытие неизвестного рода — событие редкое. Удача улыбнулась Кармен Уллоа Уллоа (Carmen Ulloa Ulloa) из ботанического сада Миссури (Missouri Botanical Garden) и её...
Новые доводы в пользу того, что крупные хищные динозавры были не холоднокровными, как современные крокодилы, а вполне теплокровными, представил профессор университета Аделаиды Роджер Сеймур. Согласно его расчетам, холоднокровным ящерам просто…
Прямо сейчас, когда вы читаете эанную статью, в застенках Центра молекулярной терапии Северо-Западного университета (США) учёные щекочут крыс. Зачем? Чтобы создать таблетку счастья. В то же время, возможно, удастся доказать,…
Крупные животные играют решающую роль в поддержании плодородия почв, выяснили британские ученые. После вымирания представителей мегафауны качество почв в этом регионе резко ухудшается, предупреждают они. Представители мегафауны Согласно исследованиям Криса Даути из…
Фернандо Монтеалегре-Сапата из Бристольского университета (Великобритания) и его коллеги не только описали новый ископаемый вид кузнечиковых Archabollus musicus, но и смогли восстановить его стрекотание. Изображение Jun-Jie Gu et al., PNAS Early…
Результаты обширного исследования, основанного на изучении почвенной ДНК, показали, что причиной вымирания шерстистых мамонтов в Сибири были не люди, а изменение климата. Статья опубликована в журнале Nature. Животное и его предки жили на…
Мельчайшие крупинки металлов и металлоидов попадают в атмосферу по самым разным причинам — например, во время извержения вулканов. Однако, по мнению экологов, ничто не сравнится с человеческой деятельностью. Металлургические заводы,…
Первые достоверные свидетельства того, что бронированные южноамериканские травоядные – глиптодонты – становились жертвами падальщиков, обнаружили в пампасах аргентинские ученые. Прежде практически ничего подобного наука не встречала. Еноты Chapalmalania палеогеновой эпохи лакомяться…
Ученые выявили новый вид гигантских черепах, обитающих на Галапагосских островах. Их численность составляет всего 250 особей, поэтому вид нуждается в особой охране. Chelonoidis donfaustoiОб этом говорится в статье, опубликованной в журнале…
Венерина мухоловка (Dionaea muscipula) «считает» прикосновения к чувствительным волоскам на поверхности своей ловушки, чтобы «знать», когда ее захлопывать и когда какие вещества выделять. Такое открытие сделали немецкие ученые, под руководством…