В 2008 г. на МКС был проведен опыт, камни с одной из прибрежных скал, вместе с обитавшими на них бактериями поместили на 553 дня снаружи международной космической станции. После того, как эти образцы занесли обратно, оказалось, что большинство бактерий несмотря на открытый космос смогли выжить. Это уже не первый случай, когда бактерии и вирусы выживают в открытом космосе.
Полтора года в условиях радиации, жёстких перепадов температур и вакуума, высасывающего любую влагу. Трудно поверить, что крошечные бактерии способны пережить такое издевательство. Однако скромные покорители космоса продемонстрировали завидную выносливость, чем не только порадовали, но и удивили астробиологов.
Астронавты забирают образцы породы с внешней платформы европейской космической лаборатории Columbus (фото NASA) Любопытное исследование провели учёные из британского Открытого университета (Open University). Они взяли несколько кусочков скалы из английской деревни Бир (Beer, название, кстати, происходит не от пива, а от старого англо-саксонского bearu — роща) и отправили их на орбиту.
В 2008 году камни эти закрепили снаружи европейского модуля Международной космической станции, где они и провели полтора года.
Кусочки камня для эксперимента были взяты непосредственно от прибрежной известняковой скалы (фото OU/PSSRI)Исследователей интересовало вовсе не воздействие враждебной среды на скалы: поверхность этой породы покрывали колонии микроорганизмов. К удивлению авторов опыта, оказалось, что многие испытуемые остались в живых. Ныне они возвращены на Землю и процветают в одной из лабораторий Открытого университета.
Ранее было известно, что споры бактерий и вирусы могут выжить в таких условиях, но это первый случай, когда "издевательство" успешно перенесли фотосинтезирующие цианобактерии. Вид микробов-космонавтов пока не идентифицирован (условно его назвали OU-20), но учёные склоняются к тому, что он принадлежит роду Gloeocapsa.
Одна из участниц проекта Карен Олссон-Френсис (Karen Olsson-Francis) рассказала, что подобные эксперименты призваны отобрать самые выносливые микробы, которые могли бы пригодиться людям в дальних космических полётах и в колониях на других планетах. Такие бактерии потенциально способны утилизировать отходы в системах жизнеобеспечения или добывать полезные вещества из грунта и горных пород.
Единичная клетка OU-20 и колония таких микробов (фото OU/PSSRI) Правда, как именно микробы ухитрились вынести воздействие открытого пространства – биологи пока не знают. Есть лишь первые предположения. Скажем, у этих маленьких космических путешественников толстая клеточная стенка. Это одна из возможных причин повышенной стойкости данных организмов.
Ещё один автор эксперимента — Чарльз Кокелл (Charles S. Cockell) – говорит: "Gloeocapsa формируют колонии из нескольких клеток, которые, вероятно, защищают бактерии в центре от воздействия ультрафиолетового излучения и дают некоторое сопротивление к высыханию".
Также учёные связывают данный вид с некоторыми сородичами-экстремофилами из Антарктики и пустынь и по аналогии с ними предполагают, что у OU-20 хорошо работает ремонт ДНК.
В 2007 году, кстати, те же бактерии успешно прожили в открытом космосе 10 дней. Этот опыт проводился в рамках эксперимента "Биопан-6" на борту российского спутника "Фотон-М3". Причём другими пассажирами в том полёты были тихоходки — первые животные, выжившие вне герметичного объёма космического аппарата.
Во всех случаях исследователи заранее не представляли – выживут ли микроорганизмы и какой вид сумеет это сделать. В космос отправлялись кусочки скал с многообразным сообществом клеток без предварительного анализа, а далее их судьбу вверяли естественному отбору.
Зато теперь британские естествоиспытатели могут продолжить проверку бактерий на выносливость в экстремальных условиях, изначально обращаясь к уже зарекомендовавшему себя штамму. Кто знает, какой сюрприз он ещё сможет преподнести.
Источник: MEMBRANA
Период существования ближайшего общего предка всех людей по материнской линии вычислили польские учёные из Силезского технологического университета (SUT). Основываясь на статистическом методе, разработанном в университете Райса (Rice), они смогли назвать новый предполагаемый возраст "митохондриальной Евы".
Авторы новой работы, задействовав новый алгоритм, обратились к митохондриям (иллюстрация David Marchal) По мнению польских исследователей, часто практиковавшееся ранее сравнение ДНК случайных доноров и анализ родства – задача сверхмасштабная даже для современных технологий. Поэтому они решили задействовать митохондрии, органеллы человеческих клеток с собственным геномом, наследуемым только по материнской линии.
В нём всего 37 генов, меняющихся очень редко. Одновременно у мтДНК есть участок, изменяющийся достаточно часто, чтобы использовать его в качестве молекулярных часов, "сконвертировав" степень родства между донорами в единицы измерения времени.
Как сообщается в пресс-релизе университета Райса, поляки основали свой анализ на сравнении десяти генетических моделей эволюции человеческого генома. При этом они использовали генеалогическую теорию предела в ветвящихся процессах (limit theory of genealogy) Нила О'Коннелла (Neil O'Connell).
Затем специалисты рассчитали количество поколений, необходимое, чтобы с наблюдающимися вариациями в мтДНК вписаться в модель О'Коннелла, и получили ответ: "митохондриальная Ева" жила около 200 тысяч лет назад (предыдущие исследования давали ей 140 тысяч). А как раз примерно в то время окончательно и сформировался человек разумный.
Источник: MEMBRANA
В популяции шимпанзе в районе Босоу (Bossou) обнаружилось умение без вреда деактивировать ловушки, поставленные на обезьян местными охотниками. Судя по всему, навык этот уже передаётся следующему поколению через обучение, — сообщают биологи из университета Киото (Kyoto University).
Шимпанзе осторожно проверяет охотничью ловушку, не тревожа её (кадр Gaku Ohashi) Хотя во многих частях Африки большое количество шимпанзе получают травмы и гибнут в ловушках, в Босоу число таких случаев невелико, хотя обезьяны живут недалеко от людей и, соответственно, подвергаются не меньшему риску. Пронаблюдав в этом районе за несколькими обезьянами, японские учёные выяснили: шимпанзе научились обезвреживать ловушки. Приматологи зафиксировали шесть таких попыток, две были успешными.
Типичная ловушка, сделанная, к примеру, народом Манон, состоит из проволочной петли, которая при помощи верёвки крепится к сильно склонённому упругому деревцу или ветке. При попадании животного происходит спуск, и деревце затягивает петлю на конечности или шее жертвы. Подобные конструкции срабатывают по всей Африке, но в Босоу нередко дают сбой.
Оказалось, местные шимпанзе хватаются за ветку с ловушкой и с силой раскачивают её, пока устройство не разрядится вхолостую или ветка не переломится. При этом животные стараются ни в коем случае не дотрагиваться до проволочной петли.
"Они будто знают, какие части ловушки опасны, а какие нет", — удивляются японцы. Но вряд ли шимпанзе пришли к такой тактике методом проб и ошибок, так как просчёты тут смертельно опасны. Вероятно, приматы наблюдали за ловушками, срабатывающими на других животных, и делали выводы.
В одном случае за такими действиями взрослой особи наблюдала обезьяна-подросток, а значит, стоит ожидать распространения навыка через поколения. Подробности раскрывает статья в журнале Primates. (Узнайте о том, как шимпанзе помогают бескорыстно, охотятся на муравьёв по-умному, а на галаго — с самодельными копьями, модифицируют инструменты и понемногу осваивают пещеры.)
На примере деревенских ласточек ученым удалось показать, зачем животным нужен пигмент феомеланин, отвечающий за красный цвет в окраске. Оказалось, что он помогает справиться с избытком аминокислоты цистеина.
ЛасточкаРезультаты исследования, выполненного французскими специалистами из Университета Париж-Юг, опубликованы в журнале Physiological and Biochemical Zoology.
Феомеланин встречается у всех позвоночных животных, включая человека, у которого он содержится в рыжих волосах и губах. Долгое время ученые не могли понять, какой адаптивный смысл кроется в феомеланине. Дело в том, что на свету он быстро распадается и увеличивает риск возникновения злокачественных опухолей. Кроме того, феомеланин синтезируется из глютатиона, важного антиоксиданта, что уменьшает концентрацию этого вещества.
Исходя из этого, многие исследователи полагают, что феомеланин появился в ходе эволюции случайно, и польза от его присутствия заключается лишь в создаваемой им маскировочной или предупреждающей окраске. Однако недавно ученые предположили, что смысл феомеланина состоит в утилизации цистеина – аминокислоты, которая поступает с пищей, но в избыточном количестве является токсичной.
Цистеин – это составной компонент глютатиона, предшественника феомеланина. Поэтому, когда организму требуется ликвидировать излишек цистеина, он синтезирует больше феомеланина и «краснеет». Чтобы проверить эту гипотезу, ученые исследовали популяции американских и европейских деревенских ласточек (Hirundo rustica), коричневатую окраску перьям которых придает именно феомеланин.
Птицы справляются с избытком аминокислот, переводя их аминогруппы в форму мочевой кислоты (она выходит вместе с экскрементами). Авторы работы установили, что среди ласточек с одинаковым уровнем мочевой кислоты в крови (и, соответственно, с одинаковой способностью к выведению белка) зиму лучше переживают те, у кого имеется повышенная концентрация феомеланина в перьях.
Из этого исследователи сделали вывод, что синтез феомеланина действительно используется как дополнительный способ утилизации цистеина и помогает животным переносить условия стресса.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
10-02-2017 Просмотров:6621 Новости Ботаники Антоненко Андрей
Любое насекомое, приземлившееся на листья Австралийской саррацении, моментально втягивается в «кувшинчик», где специальный коктейль из ферментов переваривает жертву. Изучая геном сарацении и сравнивая ее жидкости с другими насекомоядными растениями, исследователи...
02-03-2011 Просмотров:13669 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Чтобы выяснить, как саблезубые смилодоны нападали, кусали и рвали добычу, учёные в деталях реконструировали нижнюю челюсть ископаемых хищников. Смилодон на охоте (иллюстрация Science Photo Library) Для понимания всей анатомической интриги саблезубых кошек...
06-07-2013 Просмотров:14081 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Эволюционная «гонка вооружений» между летучими мышами и ночными бабочками идёт уже 65 млн лет, и всё это время насекомые пытаются найти способ обмануть ультразвуковой сонар рукокрылых. Одно из самых успешных...
30-05-2013 Просмотров:9877 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
В юрском периоде (то есть примерно 200–145 млн лет назад) у некоторых плотоядных динозавров появились птицеобразные скелеты и перья. Одна из таких групп действительно породила птиц, и специалисты никак не...
11-08-2017 Просмотров:4460 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи откопали в Аргентине 37-метрового длинношеего растительноядного динозавра, который весил как семь «КамАзов». Он является самым крупным и массивным из всех динозавров, найденных до сих пор. Реконструкция внешнего вида Patagotitan mayorum...
Исследователи из Китая и США под руководством Сюй Син (Xing Xu) из Института палеонтологических и палеоантропологических исследований позвоночных животных (Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology) обнаружили останки неизвестного вида динозавра.…
Устройство головы зародышей миксин — примитивных бесчелюстных и беспозвоночных животных — оказалось идентичным аналогичной части тела древних панцирных рыб, и ее изучение поможет биологам прояснить историю эволюции челюстей, говорится в…
Каким образом некоторые млекопитающие в результате эволюции приобрели гигантские размеры, и почему другие сохранили средние или мелкие габариты? Любопытную теорию на этот счет предложил эколог Джордан Оки из университета Аризоны. Как…
На формирование литосферных плит, возможно, ушёл целый миллиард лет. Разлом Сан-Андреас в Калифорнии отмечает встречу Тихоокеанской и Североамериканской литосферных плит. (Фото Kevin Schafer / Alamy.)По новой гипотезе, плиты — взаимосвязанные участки…
У домовой мыши есть два подвида: один, Mus musculus domesticus, живёт в Западной Европе, другой, Mus musculus musculus, — в Восточной. Граница между мышиным востоком и мышиным западом проходит по…
Массовые вымирания в истории Земли, по-видимому, начинались с относительно локальных явлений — вулканической активности в Азии или Пангее, упавшего на Юкатан метеорита и пр. Но ущерб, причинённый ими окружающей среде,…
Обнаружены останки самого древнего антарктического кита, известного науке. Челюсть длиной 60 см была найдена на Антарктическом полуострове. Древний кит в представлении художника (изображение Marcelo Reguero / AFP / Getty Images)Животное, достигавшее…
Новый пернатый динозавр Changyuraptor yangi, добытый палеонтологами в Китае, стал не только самым крупным представителем четырехкрылых ящеров. Примечателен он в первую очередь тем, что активно использовал в полете свой огромный…
Энтомологи выяснили, что сокращение численности целого ряда видов опылителей в Европе напрямую связано с нехваткой растений, на которых они предпочитают кормиться. К такому выводу пришли голландские ученые из Университета Вагенингена, чья…