Биологи проанализировали скорость увеличения размеров мозга и массы тела у приматов, летучих мышей и хищников и пришли к выводу, что масса мозга менялась медленнее, чем тело этих животных по мере их эволюции, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences

Биологи проанализировали скорость увеличения размеров мозга и массы тела у приматов, летучих мышей и хищников и пришли к выводу, что масса мозга менялась медленнее, чем тело этих животных по мере их эволюции, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Когда мы использовали соотношение массы мозга и тела в качестве показателя интеллекта животного, мы всегда считали, что этот показатель меняется из-за увеличения или уменьшения размеров мозга. Наша работа показала, что это соотношение меняется по другим, более сложным правилам", - пояснил руководитель группы биологов Джерон Смаерс (Jeroen Smaers) из университетского колледжа Лондона (Великобритания).

Смаерс и его коллеги проверили, насколько быстро меняется размер мозга и масса тела трех отрядов млекопитающих - приматов, рукокрылых и хищников. Такой выбор был обусловлен тем, что эти животные эволюционировали под давлением трех различных сред обитания - древесной для приматов, воздушной для летучих мышей и наземной для хищников.

Авторы статьи вычислили массу тела и мозга у современных представителей этих отрядов и их вымерших предков, и сопоставили то, как менялась относительная масса мозга и мускулов по мере эволюции млекопитающих. В частности, ученые вычисляли массу мозга и тела у всех представителей одной эволюционной цепочки, построили графики эволюции мозга и тела, и отметили, какой из показателей изменялся больше всего с течением времени.

Оказалось, что в подавляющем числе случаев масса тела млекопитающих менялась гораздо быстрее и сильнее, чем размеры мозга. При этом каждый отряд животных эволюционировал по своей собственной программе.

В частности, масса тела летучих мышей уменьшалась значительно быстрее, чем их мозг, однако рост массы тела сопровождался примерно аналогичным увеличением объемов черепной коробки. Приматы эволюционировали несколько иным образом - скорость роста их массы мускулов была заметно выше, чем мозга, однако мозг уменьшался чуть быстрее, чем тело. По словам биологов, хищники развивались схожим образом, за исключением того, что масса их мозга уменьшалась быстрее, чем вес мускулов.

Таким образом, Смаерсу и его коллегам удалось показать, что мозг приматов, рукокрылых и хищников менялся несколько медленнее, чем мускулы и остальные части их тела. Это ставит под сомнение теории, описывающие универсальный механизм увеличения относительных размеров мозга у млекопитающих по мере их эволюции, заключают авторы статьи.

Источник: РИАНОВОСТИ

Американские микробиологи выяснили, что бактерии могут использовать биологическое оружие против своих сородичей. Некоторые из них содержат в своем геноме ДНК бактериофагов -  вирусов, убивающих микроорганизмы. Когда такие "камикадзе" считают, что вокруг стало несколько тесновато, они напускают этих бактериофагов на своих противников и те гибнут.

Обычно когда говорят о биологическом оружии, то в первую очередь подразумевают применение против врага болезнетворных бактерий. Правда, болезни вызывают не только они — как мы знаем, есть еще грибки и вирусы. Однако первые достаточно капризны и не в состоянии быстро вызвать целую эпидемию (хотя для порчи продуктов на складах их, конечно же, использовать можно). А что касается вирусов, то их достаточно сложно культивировать, поскольку они могут размножаться только в живых клетках. Поэтому-то в основном биологическое оружие делают из культур бактерий, вызывающих эпидемиологические заболевания.

Но вот что интересно — оказывается, бактерии тоже имеют свое собственное биологическое оружие. Причем то, применять которое люди пока что как следует не могут, а именно — вирусы. Эти микроорганизмы могут "натравливать" бактериофагов (вирусы, поражающие только бактерии) на своих конкурентов. Причем каждая бактерия носит это оружие в себе до того момента, когда выпускает на врага.

Недавно ученые из Юго-Западного медицинского центра Техасского университета в Далласе (США), работая с условно-патогенной бактерией Enterococcus faecalis, которая составляет 1 процент от общего числа всех микроорганизмов нашей кишечной микрофлоры, заметили, что ее штаммы могут конкурировать друг с другом. При этом чаще всего побеждал штамм V583, представители которого полностью уничтожали своих конкурентов. И, что самое удивительное, те не могли противостоять этому неведомому оружию.

Биологам показалось это странным — известно, что Enterococcus faecalis довольно устойчива ко многим антибиотикам. Однако здесь все противники штамма V583 оказывались бессильными. Возможно, предположили исследователи, этот "агрессор" использует не бактериальный антибиотик, а что-то другое. Чтобы разобраться в ситуации, ученые решили изучить геном представителей всех штаммов.

В результате выяснилось, что, во-первых, их ДНК достаточно сильно отличается, а, во-вторых, — что в геноме штамма V583 скрывается так называемый профаг. Так называют ДНК бактериофага, внедрившуюся в наследственную молекулу бактерии. И происходит это весьма интересным способом. Чаще всего бактериофаги, заражая клетку, прикрепляются к специфическим рецепторам на ее поверхности, затем "впрыскивают" свою ДНК внутрь микроорганизма и она сразу же внедряется в геном хозяина. Инъекция генома вируса вызывает полную перестройку метаболизма клетки — прекращается синтез бактериальной ДНК, РНК и белков.

А вот наследственная молекула бактериофага времени зря не теряет — она начинает деятельность по самокопированию и синтезу нужных вирусу белков, используя при этом ресурсы клетки. Как только все "запчасти" оказываются готовыми, происходит сборка молодых бактериофагов. И в конце концов они покидают клетку хозяина, разрывая ее при этом.

Но иногда все происходит несколько иначе — молекула ДНК бактериофага, внедрившись в геном бактерии, не проявляет никакой активности. Вот тогда-то и образуется профаг. Клетка хозяина вообще не замечает его присутствия — она ест, растет и размножается, передавая данную "бомбу" своим потомкам. Кстати, "бомбой" эту чужеродную ДНК микробиологи называют не зря — она может "проснуться" в любой момент и начать работу по созданию новых фагов. Однако пока ДНК спит, то никакой опасности для клетки в общем-то нет.

Правда, иногда ради безопасности бактерии все же вырезают ДНК бактериофага из своего генома и помещают в специальный пузырек — плазмиду. Потом эту плазмиду можно передать какому-нибудь сородичу (бактерии часто обмениваются ими) и, соответственно, зажить спокойно — пусть он сам и разбирается с опасным "подарком". В то же время плазмиды с профагами также часто передаются по наследству потомкам.

Так вот, изучив ДНК штамма V583, ученые обнаружили там даже не одного, а двух профагов. Одна ДНК вируса позволяет синтезировать его структурные элементы, а другая — белки проникновения, позволяющие заразить клетку противника. Удивительно, что когда оба профага активизируются, то в итоге получается гибридный бактериофаг. И именно он и убивает всех конкурентов — ведь у бактерий до сих пор не выработались эффективные механизмы защиты от этих вирусов (кроме вышеописанного "приручения", то есть превращения в профаг).

Ученые пока не знают, каким образом происходит активация спящих профагов — возможно, у бактерии есть какие-то специальные белки, которые могут "пробудить" ДНК вируса. Ясно пока лишь одно — вырвавшиеся на волю бактериофаги, попадая в клетки других штаммов, остаются активными и разрушают их. А вот проникнув внутрь представителей штамма V583, они снова превращаются в профагов. Так что, вероятно, эти микроорганизмы имеют еще и специальные средства защиты, природу которых также предстоит выяснить.

Конечно же, клетки из штамма V583 после "пробуждения" профагов погибают — образовавшиеся вирусы, как и положено, разрывают их при выходе. Однако их жертва не напрасна — конкуренты-то оказываются уничтоженными. Такое поведение похоже на ситуацию, когда солдат бросается под танк со связкой гранат — его гибель при этом спасает войсковую часть, которую атакуют. Но чем именно эти микроорганизмы-альтруисты отличаются от своих сородичей, пока что не ясно. Биологи считают, что ответ может дать более тщательное изучение ДНК изобретательного штамма.

Судя по всему, способность содержать в своем геноме профага выработалась у этой бактерии в процессе эволюции. Возможно, в далеком прошлом ослабленные особи вирусов, которые не могли полностью захватить контроль над клеткой, оставались в геноме бактерии, а те, в свою очередь, привыкли к этому "имплантанту" и со временем научились его использовать. Это-то и послужило началом такого интересного и необычного боевого союза.

Кстати, не исключено, что такое использование фагов не является редкостью среди сложных бактериальных сообществ. Известно, что наши полезные кишечные сожители помогают людям бороться с патогенными бактериями. Вполне возможно, что не последнюю роль в этом играет именно такое биологическое оружие…

Источник: pravda.ru

Палеонтологи любят превосходные степени, ведь иначе публику не увлечёшь. Отсюда «самые большие», «самые старые», «самые сильные» и «самые странные» окаменелости.

«Хищник X» охотится на плезиозавра. Несмотря на обилие подобных реконструкций, мы мало знаем об образе жизни плиозавров. (Изображение Atlantic Productions.)Иногда, увы, жажда сенсации обгоняет науку.

В 2009 году состоялось пришествие «Хищника X» — огромной морской рептилии, укус которой, как утверждалось, был в четыре раза сильнее, чем у Tyrannosaurus rex (неизменного эталона для всего доисторического). Левиафан только вышел из земли, учёные ещё не успели опубликовать описание чудовища, но о нём уже говорили во всех выпусках новостей и сняли документальный фильм (а также художественный, не про него, но по мотивам). И все знали, что это плиозавр, самый страшный хищник в истории планеты.

И только через три года после медийного извержения «Хищник X» наконец-то получил имя. В издании Norwegian Journal of Geology палеонтологи Эспен Кнутсен, Патрик Друкенмиллер и Йорн Хурум назвали его Pliosaurus funkei. Но действительно ли этот пожиратель ихтиозавров юрского периода так страшен, как его малевали?

В 2004−2012 гг. сотрудники Университета Осло (Норвегия) нашли на острове Шпицберген в Арктике двух крупных плиозавров — морских рептилий с короткими шеями, гигантскими утробами и четырьмя ластами. Единственным материалом, относящимся к плиозаврам, попавшимся учёным ранее, был фрагмент хвостового позвонка, поэтому обнаружение сразу двух экземпляров стало сенсацией. «Хищник X» (Predator X) отвлёк на себя всё внимание, а второму образцу, окрещённому просто «Чудовищем» (The Monster), оставалось лишь греться в лучах чужой славы. Тем не менее оба они принадлежат виду Pliosaurus funkei и оба позволяют лишь частично реконструировать этих животных.

Окрестности Шпицбергена регулярно замерзают и оттаивают, поэтому скелеты сильно фрагментированы. Некоторые окаменелости в лаборатории высохли и испортились ещё сильнее. Экземпляр, по которому устанавливали видовую принадлежность (PMO 214.135), состоит из фрагментов челюсти, кучки позвонков и частей правой передней конечности. Второй, более крупный образец (PMO 214.136) — это кости задней части черепа, несколько позвонков и ряд неопознанных фрагментов.

В результате судить о размерах животных очень сложно. Их габариты оценены лишь приблизительно, основываясь на других плиозаврах. Поначалу утверждалось, что «Хищник X» и «Чудовище» имели около 15 м в длину, что и впрямь делало их крупнейшими плиозаврами. К моменту публикации научной статьи специалисты стали скромнее. Череп PMO 214.136, пишут они, был 1,8−2,5 м длиной. Спору нет, это крупный череп, но он сопоставим с черепом кронозавра — плиозавра, обнаруженного в породах мелового периода Австралии и Колумбии. Череп другого Pliosaurus funkei чуть меньше — 1,5−2 м.

Длина тела — другой вопрос. Множество разновидностей плиозавров известно лишь по скудным останкам, поэтому палеонтологам остаются прикидки на основании костей, размер которых, вероятно, можно умножить на некий коэффициент и тем самым получить длину тела. Измерив то, что осталось от позвоночника, г-н Кнутсен и его коллеги пришли к выводу, что Pliosaurus funkei достигал приблизительно 10−13 м.

В отсутствие полного скелета трудно судить, на каком конце этого диапазона располагался новый вид. Но даже в самом длинном случае «Хищник X» и «Чудовище» не были рекордсменами. Теперь их описывают как одних из самых крупных.

Вне всякого сомнения, это был устрашающий хищник, находившийся на вершине пищевой цепи, но о силе укуса авторы статьи даже не заикаются — череп-то неполный. Более того, исследователи призывают впредь с осторожностью подходить к описанию подобных экземпляров.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

12 октября возобновилась программа НАСА Operation IceBridge, и исследователи всего мира устремили свои взоры на шельфовый ледник Пайн-Айленд в Антарктиде, где находится крупный разлом, измеренный в ходе прошлогодней кампании.

Безоблачное небо позволило спутнику Terra запечатлеть разлом 12 октября 2012 года с помощью инструмента MODIS. (Изображение NASA Goddard MODIS Rapid Response Team.)Эта трещина длиной около 30 км знаменует собой начало процесса создания массивного айсберга. В 2001 и 2007 годах от ледника Пайн-Айленд уже откалывались большие плавучие горы, но лишь в 2011-м удалось как следует произвести все измерения с воздуха.Изображение, полученное посредством радара с синтезированной апертурой со спутника TerraSAR-X 14 сентября. Изменений с тех пор не замечено. (Изображение German Aerospace Center.)

Несмотря на трещину, шельфовый ледник оставался устойчивым в течение кампании 2011 года и пребывает таковым по сей день. Учёные продолжали следить за ним с помощью различных спутниковых инструментов. Предлагаемые вашему вниманию изображения демонстрируют изменения в разломе, произошедшие за последние месяцы и выявленные приборами MODIS американских космических аппаратов Aqua и Terra, а также радаром с синтезированной апертурой немецкого зонда TerraSAR-X.

 Немецкий спутник TerraSAR-X получил эти изображения с октября 2011 года по 14 сентября 2012

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

За последние десятилетия зоологи окончательно убедились, что полигамия гораздо более распространена в животном мире, чем считалось. Даже такие эталоны супружеской верности, как лебеди и пингвины, и те порой не могут устоять перед соблазном внебрачной связи. И чем дальше, тем сильнее исследователи задумывались, что за выгоду это может приносить.

Ветреное поведение обеспечивает самкам гуппи вполне конкретные эволюционные преимущества. (Фото jennifer.a.freeman.)С самцами тут никакой загадки нет: чем больше он оплодотворит самок, тем больше шансов, что его гены перейдут следующему поколению. Однако в полигамных грехах участвуют не только самцы, но и самки. И, на первый взгляд, в этом нет никакого смысла: больше яйцеклеток, чем у неё есть, самка предложить самцу не в состоянии, а чтобы оплодотворить их всех, хватает одного партнёра.

Однако распространённость полигамии среди самок указывала на то, что они имеют от такого «лёгкого» поведения какие-то преимущества. И преимущества эти могут быть либо прямыми (у самки, например, повышается плодовитость и увеличивается срок жизни), либо опосредованными (когда плюсы от полигамии матери получает её потомство). Исследования показали, что обычно имеют место как раз опосредованные бонусы (например, у певчих птиц внебрачное потомство может иметь больший репродуктивный успех). Однако до сих пор слишком много случаев полиандрии оставались необъяснёнными.

Зоологи из Университета Авейро (Португалия), Сент-Эндрюсского университета (Великобритания) и австралийского Университета Джеймса Кука провели такого рода исследование среди гуппи. У этих рыб и самцы, и самки практикуют множественные половые контакты, при этом в заботе о потомстве самцы не принимают никакого участия. Исследователи сравнивали потомство в двух поколениях от самок, которые имели несколько партнёров или у которых был только один партнёр. При этом, как пишут авторы в журнале BCM Evolutionary Biology, им не удалось найти различий в темпах роста, размерах тела, скорости полового созревания и пр. в потомках полигамных и моногамных самок.

Однако оказалось, что у самок, имевших дело со многими партнёрами, в полтора раза больше «внуков» (потомков второго поколения), чем у самок, вынужденных довольствоваться одним самцом. Более того, если самка спаривалась с несколькими самцами, среди её «внуков» самцов было на 83% больше.

Поскольку самцы могут иметь гораздо больше потомков, получается, что полиандрия помогает самкам гуппи сильнее продвигать свои гены в следующее поколение. И это, разумеется, веская причина, помогающая поддерживать полигамию самок в эволюции. Таким образом, не только самцы, но и самки могут напрямую влиять на частоту своих генов в следующих поколениях. Но исследователи пока не знают, происходит ли это только у гуппи или у других видов самки тоже могут повышать «мужскую долю» во втором поколении, спариваясь со многими самцами.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Хотя происхождение слова «обезьянничанье» пояснять не надо, долгое время считалось, что только дети (или, скажем, человекообразные приматы вроде шимпанзе) могут учиться, повторяя что-то за другими.

Мартышки верветки (фото manham)Эксперименты зоологов из Сент-Эндрюсского университета (Великобритания) с мартышками верветками опровергают эту точку зрения.

За обезьянами наблюдали в естественных условиях, в заповедниках Южной Африки; сам же эксперимент был довольно прост: животным давали что-то вроде стакана с крышкой, в котором было угощение. Чтобы добраться до него, нужно было удалить крышку.

В большинстве случаев обезьяны брали предмет в руки и зубами пытались снять крышку. Однако в одной группе животных была самка, которая нашла альтернативный способ: держа стакан в одной руке, другой она снимала крышку. Через какое-то время уже вся группа использовала найденное «ноу-хау». Наконец, в ещё одной группе нашёлся самец, который придумал дёргать за верёвку, привязанную к крышке. И этот способ тоже довольно быстро разошёлся среди остальных членов сообщества.Три способа открыть ёмкость с угощением (рисунок авторов работы)

Тут следует подчеркнуть, что «обезьянничали» только непосредственные члены группы — те, что видели чужие манипуляции с предметом. За пределы группы технология не выходила, зато внутри приобретала поголовную популярность.

Следовательно, делают вывод зоологи в статье, появившейся на сайте PLoS ONE, не только люди, но и обезьяны могут обучаться, глядя на других, перенимая чужие манипуляции и движения тела. Эти результаты, безусловно, должны повлиять на наши представления о том, как развивались когнитивные способности у приматов. И, кроме того, можно сказать, что глагол «обезьянничать» наконец получил научное обоснование.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

На встрече с рыбаками Новой Англии, состоявшейся в декабре прошлого года, физические океанографы Глен Гаваркевич и Эл Плюддеман из Океанографического института Вудс-Хоула (США) узнали о необычайно высокой температуре поверхностных вод и сильном течении на внешнем континентальном шельфе к югу от Новой Англии.

На диаграммах показан температурный максимум поверхностных вод (а) 12−21 октября и (b) 1−15 декабря 2011 года. Береговая линия и бровка шельфа отмечены тонким чёрным контуром. Пунктирной линией обозначено среднее положение северного края Гольфстрима в октябре и декабре. Синяя линия на диаграмме (а) указывает путь дрифтера, 12 октября 2011 года отправленного с мыса Кейп-Фир, попавшего в Гольфстрим и добравшегося до Джорджес-Банк восемь дней спустя. Изменение скорости (синий) и курса (красный) дрифтера в зависимости от широты показано на диаграмме (c). Синяя звезда на диаграммах (a) и (b) отмечает расположение инструментов, измерявших температуру и солёность воды по программе Ocean Observatories Initiative, а пурпурные квадраты — точки наблюдений по eMOLT. (Изображение Robert Todd, Woods Hole Oceanographic Institution.)Учёные пообещали разобраться, и пришли к выводу, что, начиная с конца октября 2011 года, Гольфстрим сильно отклонился на север.

Чтобы распутать тайну, исследователи первым делом обратились к данным множества источников о Гольфстриме за осень 2011 года. Прежде всего это информация, собранная программой eMOLT — некоммерческой коллаборацией рыбной промышленности и академического мира. Рыбакам раздают соответствующее оборудование, а они измеряют температуру.

Руководитель программы Джеймс Мэннинг из Национального управления исследованию океанов и атмосферы (США) и его коллеги провели анализ данных, полученных с точек  OC01 и TA51, расположенных близ внешнего континентального шельфа и выявили два события, когда температура внезапно увеличивалась на 6,2 и 6,7 °C, превышая порою 18 °C у дна.

Это очень много для данной области и для конца осени. В декабре 2011 года в точке OC01 была зарегистрирована самая высокая придонная температура за шесть лет наблюдений.

Обычно тёплые воды Гольфстрима лишь косвенно влияют на морские течения и температуру воды близ континентального шельфа к югу от Новой Англии, когда от Гольфстрима отходят тёплые вихри (разновидность течений) и дрейфуют к внешнему континентальному шельфу. Они остаются там лишь несколько недель и успевают нагреть воду незначительно.

Г-н Гаваркевич и его коллеги собрали дополнительные данные по температуре воды и солёности с 4 декабря 2011 года по 4 января 2012-го с помощью инструментов, временно поставленных на якорь в 12 км к югу от бровки шельфа в рамках программы Ocean Observatories Initiative. Исследователи сравнили полученную информацию с историческими данными и обнаружили, что высокий уровень солёности (соответствующий солёности вод, которые несёт Гольфстрим) совпадает с периодами потепления воды.

Степень и продолжительность двух эпизодов потепления 2011 года подсказали исследователям, что причиной нагревания стали не кольцевые течения, а сам Гольфстрим.

Случайно в это же время и в том же районе студенты Кейп-Фир-Комьюнити-Колледжа в Уилмингтоне (штата Северная Каролина) отправили в свободное плавание дрифтеры, местоположение которых отслеживалось с помощью спутников примерно каждые шесть часов. Анализ этих данных показал, что дрифтеры, находившиеся на краю тёплых вихрей шли по направлению к континентальному шельфу со скоростью около одного узла (почти 2 км/ч), но порою развивали скорость в 2,5 узла (более 4,5 км/ч), пройдя за восемь дней расстояние в 930 км от косы Кейп-Фир в Северной Каролине до точки в 65 км к югу от банки Джорджес, отделяющей залив Мэн от Атлантического океана. Периоды высоких скоростей совпали с моментами, в которые были зарегистрированы высокие температуры на внешнем шельфе.

В итоге учёные делают вывод, что ядро Гольфстрима отклонилось к 39,9° северной широты и 68° западной долготы, то есть на 200 км от своего среднего положения, впервые забравшись на этой долготе так далеко на север в истории спутниковых наблюдений.

У временного сдвига могут быть долгосрочные последствия. Исследования показали, что увеличение температуры воды на два градуса выше обычного максимума стало причиной сильных изменений в популяции серебристого хека, а весной 2012 года луфарь и полосатый лаврак были замечены неподалёку от полуострова Кейп-Код намного раньше, чем в предыдущие годы. Вероятно, следует провести дополнительные исследования того, как поведение Гольфстрима в 2011 году затронуло экосистему континентального шельфа.

Неясно, что могло вызвать этот сдвиг. Он случился вскоре после ураганов Ирен и Катя, обрушившихся на восточное побережье Северной Америки. Быть может, они заставили Гольфстрим сбиться с пути у мыса Хаттерас. Другое объяснение состоит в том, что течение отклонил холодный вихрь к югу от ядра Гольфстрима.

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Исследователи из Саутгемптонского университета (Великобритания) обнаружили повторяющийся спусковой механизм самых крупных взрывных извержений вулканов на Земле.

Вулкан Лас-Каньядас (фото Barry Marsh)Вулканическая кальдера Лас-Каньядас на Тенерифе (Канарские острова) произвела по крайней мере восемь сильных извержений в течение последних 700 тыс. лет. В результате колонны извержений превышали 25 км в высоту, разбросав пирокластический материал более чем на 130 км вокруг. Даже самый слабый из этих катаклизмов по количеству выброшенного материала более чем в 25 раз превышал извержение исландского вулкана Эйяфлатлайокудль 2010 года.

Анализ магматических образований, сформированных накоплением кристаллов в магме и обнаруженных в пирокластических отложениях, показал, что предвулканическое смешивание в магматическом бассейне, где более старая и более прохладная магма смешивается с более юной и горячей, выступает в роли триггера крупномасштабных извержений.

Эти образования хранят образцы финальной магмы, какой она была непосредственно перед извержением, и могут рассказать обо всех изменениях, происходивших в вулканическом очаге, вплоть до взрыва.

Ведущий автор работы Рекс Тейлор поясняет: «Эти зёрна особенные, потому что их выбросило из магматического очага прежде, чем они стали абсолютно твёрдыми. В тот момент они были мягкими, как будто их скатали из грубого влажного песка. Края кристаллов в этих образованиях выросли из совсем другой магмы, а это значит, что активное смешивание имело место непосредственно перед извержением».Схема механизма, раз за разом приводившего к извержениям (изображение Tom Gernon)

Соавтор Том Джернон отмечает также: «Само присутствие мягких зёрен в пирокластических отложениях говорит о том, что во время извержения магматический бассейн пустеет и разрушается, создавая кальдеру».

Вулкан Лас-Каньядас включён Международной вулканологической ассоциацией в число объектов, достойных особого исследования как источник крупных, разрушительных извержений вблизи населённых районов. Его изучение может дать неоценимые сведения для оценки возможности будущих извержений, способных не только накрыть Тенерифе, но и нанести ущерб экономике всей Европы.

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Хотя современные организмы почти поголовно (кроме ряда вирусов) используют ДНК как носитель генетического кода, в давние-давние времена, как полагают исследователи, жизнь начиналась не с ДНК, а с РНК.

Молекула рибозима — РНК, способной катализировать химическую реакцию на манер белков (рисунок Laguna Design)По концепции РНК-мира, первые молекулы РНК выполняли одновременно и наследственно-сохраняющую функцию, и катализирующую, то есть работали и за ДНК, и за белки. Рибозимы, открытые более 30 лет назад, прекрасно иллюстрируют то, как РНК может катализировать химические реакции. Иными словами, жизнь на Земле началась с первых РНК, которые могли и хранить, и воспроизводить генетическую информацию.

Однако проблема гипотезы РНК-мира состоит в том, что молекулы для химической реакции должны встретиться в пространстве. Если они свободно плавают по миру, шансов на встречу у них крайне мало. В этом случае говорят о компартментализации: молекулы заперты на ограниченной территории и интенсивно реагируют друг с другом. Клетка с её органеллами и есть самый выдающийся пример такой компартментализации. Казалось бы, нет ничего проще, чем представить себе молекулы РНК, заключённые в липидных пузырьках, но для этого нужно допустить, что, кроме РНК, во времена РНК-мира существовали уже и довольно сложные молекулы липидов.

Исследователи из Пенсильванского университета (США) показали, как молекулы РНК могли собраться вместе, не прибегая к помощи липидных мембран. Неклеточную компартментализацию удалось создать с помощью раствора полиэтиленгликоля (ПЭГ) и декстрана. В растворе эти полимеры формируют новую фазу, в которой собирается РНК. И чем плотнее РНК набивалась в декстрановую фазу, тем быстрее шла реакция, которую РНК катализировала: по сравнению с обычным раствором скорость реакции увеличивалась в 70 раз.

То есть, как пишут исследователи в журнале Nature Chemistry, им удалось показать, что в двухфазной системе действительно может происходить компартментализация РНК и что это действительно ускоряет реакцию.

Авторы работы уверяют, что и декстран, и ПЭГ вполне могли присутствовать во времена зарождения жизни. Однако вовсе не обязательно, чтобы это были именно они. Главное, что показано, — некие полимеры могут сформировать в растворе двухфазную систему и тем самым ускорить протекание биохимических реакций. То есть РНК-мир вполне мог обойтись безо всяких липидных мембран.

Исследователи говорят, что в полимерную фазу лучше всего стягивались более длинные молекулы РНК, а короткие продолжали плавать на свободе. Длинные РНК обладают большими каталитическими возможностями и могут нести больше информации. То есть за счёт такой компартментализации уже мог проходить первый отбор в пользу более прогрессивных, многофункциональных, более «биологических» молекул.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Среди новостей о нагревающейся планете, тающем морском льде и росте уровня моря внезапно появился лучик света: этой зимой (в Южном полушарии) морской лёд Антарктики заметно увеличил вою площадь.

Область распространения морского льда вокруг Антарктиды по состоянию на 26 сентября. Жёлтая линия отмечает средний показатель сентября с 1979 по 2000 год. (Изображение Jesse Allen, EO / NASA / NSIDC.)В конце сентября спутники показали, что Антарктида окружена самой большой областью морского льда за всю историю наблюдений — 19,44 млн км², сообщает Национальный центр данных по исследованию снега и льда (США). Но даже в этом случае лёд растёт слишком медленно (в прошлом году он прибавил приблизительно 1%), чтобы компенсировать таяние в Арктике, побившее все рекорды несколько недель назад.

Исследователь НАСА Эрик Ригнот из Калифорнийского университета в Ирвайне (США) поясняет, что мир нагревается неодинаково. Антарктика остаётся самым холодным местом планеты: там теплеет не так быстро, как в других регионах. Разница температур между Антарктикой и остальным земным шаром увеличивается, а потому растёт и скорость ветров вокруг неё. Играет роль и истощение озона над Антарктидой, из-за чего стратосфера там холоднее обычного. Но все эти факторы не отменяют потепления на самом южном континенте планеты.

Следует также понимать, что рост морского льда не оказывает никакого влияния на уровень моря, потому что морской лёд и так плавает в океане. Замерзает морская вода, и неважно, жидкая она или твёрдая: уровень моря остаётся прежним.

Разница же между тем, чтó происходит в Арктике и Антарктике, объясняется тем, что на Южном полюсе есть континент, тогда как на Северном — лишь океан. В Арктике теплеющая атмосфера вовсю нагревает море, лёд отступает, обнажая ещё больше океана, тот ещё сильнее поглощает тепло и т. д. Антарктида же обладает собственной климатической системой. Это большой континент, изолированный от остальной части мира не только водой, но и ветрами, дующими вокруг него по часовой стрелке, тогда как Арктика вписана в климатическую систему Северного полушария.

Вот и выходит, что радоваться не стоит. Происходящее в Антарктике согласуется с научным представлением о том, как нагревается планета. Есть, конечно, детали, которые невозможно предсказать, но они носят региональный характер. Общая тенденция распада морского ледяного покрытия, ледовых щитов Гренландии и континентальных ледниковых покровов не противоречит прогнозам.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА