Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Все добавления


Флуоресцентная метка и технология наблюдения в микроскоп за живыми клетками позволили биологам увидеть весь жизненный цикл молекулы матричной РНК.

Биологи отследили рождение и поведение РНК Биологи отследили рождение и поведение РНК Биологам впервые удалось подсмотреть за молекулами матричной РНК в живых клетках. Матричная РНК синтезируется по образу и подобию участка ДНК в процессе экспрессии гена. Так происходит транскрипция – первый этап синтеза белка, при котором информация переписывается с постоянного на временный носитель — с ДНК на РНК. Команда Роберта Зингера (Robert Singer) из медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна Иешива-Университета (Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University) в Нью-Йорке создала для этого трансгенную линию мышей.

У грызунов ученые пометили ген белка бета-актина, за РНК которого собирались пронаблюдать. Бета-актин играет важную роль в клетках, формируя цитоскелет, поэтому соответствующий ген экспрессируется во всех тканях в высокой степени. Используя бактериофаг как вектор доставки флуоресцентной метки на основе желтого флуоресцирующего белка, биологи заставили светиться молекулу мРНК с момента синтеза на ДНК и в течение всего ее существования в клетке.

Исследователи проследили за судьбой меченой мРНК в клетках различных тканей. Клетки они выделяли из мышей и изучали при помощи прижизненной флуоресцентной микроскопии. Так, в фибробластах и в нейронах они увидели, как мРНК выходит из ядра в цитоплазму, к месту синтеза белка.

Ученые считают, что их метод позволит прижизненно наблюдать за мРНК в клетках разных тканей и описывать изменения, связанные с какими-либо патологиями. Например, они ожидают, что можно будет описать поведение мРНК в раковых клетках.

Свой метод авторы описали в журнале Nature Methods


Источник: Infox.ru


 

Недавно международная группа зоологов, похоже, разгадала еще одну загадку живой природы, над которой ученые ломали головы в течение двухсот лет. Исследователям удалось определить причины, которые заставляют саранчу сбиваться в стаю и передвигаться с огромной скоростью: недостаток белка в пище и страх быть съеденными своими сородичами.

AcrididaeAcrididaeНи для кого не секрет, что саранча (этим словом неспециалисты называют всех представителей семейства Acrididae из отряда прямокрылых Orthoptera) — насекомое весьма загадочное.

Все акриды имеют две жизненные формы — кобылку и саранчу. Первая является весьма мирным существом, ведет одиночный образ жизни и никаких полей, а также садов и огородов не опустошает. Так что претензий у человечества к кобылкам нет.

Однако время от времени мирные кобылки вдруг ни с того ни с сего собираются в огромные стаи и превращаются в агрессивную саранчу. При этом внешне насекомые не особенно изменяются (иногда просто становятся крупнее или меняют окраску на более светлую). Стаи саранчи постепенно увеличиваются и в какой-то момент, уничтожив всю растительность в "месте сбора", отправляются далее на поиски пищи. В стае может насчитываться более 100 миллионов особей, и за день такое полчище иногда преодолевает свыше 120 километров. Озверевшая саранча поедает всю растительность на своем пути, а при ее отсутствии способна приняться даже за кору деревьев.

Вот как описывает нашествие саранчи на Ближнем Востоке английский натуралист А. Шоу: "Тот род саранчи, который я наблюдал, был гораздо крупнее наших обыкновенных кузнечиков. Она имела крылья пятнисто-коричневого цвета, ноги и туловище были светло-желтого цвета. Появилась она в конце марта с южным ветром. К середине апреля ее нагнало так много, что в полдень она собиралась большими тучами, летала по воздуху подобно темным облакам и, как говорит пророк Иоиль, "помрачала солнце". Когда начинал дуть ветер, эти тучи уносились, сменяясь другими.

В мае месяце саранча постепенно удалилась в соседние равнины, где положила яйца. В июне, как только вывелся молодняк, каждый выводок соединялся в тесную прямоугольную колонну и шел прямым путем к морю, преодолевая все препятствия и не оставляя ничего на пути: саранча истребляла не только зелень, но даже объедала гранатовые деревья, пальмы, яблони и вообще все деревья. При этом она неотступно двигалась вперед, перелезая через все, что служило ей преградой на пути: стены или деревья, залезая в дома и спальни.

Чтобы воспрепятствовать ее движению, копали ямы и канавы, наполняли их водой или же накладывали в них вереск, сучья и другой горючий материал, который зажигали при приближении насекомых. Но напрасно, поскольку канавы скоро переполнялись, и огонь тушился мириадами саранчи, вплотную следовавшей одна за другой. Через день или два появлялись новые полчища и в свою очередь пожирали то, что предыдущие оставили: например, кору деревьев и обглоданные веточки. Пророк справедливо сравнивает саранчу с войском и землю до ее появления с прекрасным садом, а после ее ухода — с пустыней".

Ученых уже давно волновал вопрос: почему мирная и, в общем, не очень-то заметная кобылка вдруг иногда сходит с ума и превращается в опасную саранчу? Прежде предполагали, что все дело в количестве еды. Считалось, что в форме кобылки насекомое существует, когда для сохранения популяции достаточно пищи. А вот если ее вдруг становится очень мало, тогда наступает "время саранчи".

Однако в последнее время появилось множество фактов, опровергающих данное утверждение. Так, например, часто, когда во время засушливого лета вся растительность выгорает и пищи становится очень мало, тем не менее превращения кобылок в саранчу не происходит. Пример тому — прошлое аномально жаркое лето. Как мы помним, в большинстве регионов Европейской России подобного превращения не наблюдалось, хотя есть акридам, как и другим насекомым, было практически нечего.

Полчища саранчи Полчища саранчи В то же время наблюдались возникновения стай саранчи и при обилии пищи. Это случилось, например, во время сильнейшего за всю историю человечества нашествия этих насекомых в США в 1875 году. Тогда полчища саранчи возникли в штате Техас, где в то время не было проблем с растительной пищей, и распространились на запад, где произвели колоссальные опустошения. Любопытно, что эта орда в дальнейшем исчезла так же стремительно, как и появилась. Кстати, это был единственный зарегистрированный случай появления саранчи на территории Северной Америки.

Что еще любопытно: когда саранча откладывает яйца, из них выходят не кобылки, а такая же саранча. Но ведь это вообще противоречит всякой логике! В яйцах этих насекомых всегда много питательных веществ, поэтому "молодежь" вроде бы не должна испытывать муки голода, которые превращают кобылок в саранчу (если бы саранча не смогла накопить пищи для будущего зародыша, она бы просто не отложила яйца). Тем не менее данных о том, что из яиц саранчи рождались кобылки, нет.

И вот недавно международная группа зоологов наконец-то определила причины, по которым саранча сбивается в стаи и передвигается с огромной скоростью. Выяснилось: все дело в каннибализме, который процветает среди саранчи, если в еде недостаточно белка. О результатах данного исследования сообщается в статье, опубликованной в Proceedings of the Royal Society.

Эксперимент ученых под руководством доктора Сепидеха Бабази из Оксфордского университета был весьма прост и показателен. Подопытных акрид, принадлежащих к виду саранча перелетная (Locusta migratoria), разделили на несколько групп по 20 особей в каждой и посадили в разные контейнеры. Также несколько особей поселили по отдельности. В течение 48 часов их кормили, придерживаясь трех разных диет: в первом случае белки преобладали над углеводами, второй рацион был богат углеводами и имел недостаток белков, в третьем случае пища содержала равное количество белков и углеводов.

Когда по истечении двух суток измерили скорость перемещения одиночек, то выяснилось, что независимо от рациона их скорость в среднем составляла 3 см/с. Примерно такой же была скорость у сытых особей, как тех, что получали сбалансированное питание, так и тех, что сидели на белковой диете. В то же время скорость перемещения второй группы, особи которой не получали белка в достаточном количестве, была на 40 процентов выше, чем у всех остальных подопытных. Да и поведение этих насекомых было намного более агрессивным.

Несмотря на первоначальную очевидность выводов о том, что голодную саранчу заставляет быстрее двигаться желание побыстрее добраться до еды, ученые акцентируют внимание на том, что подобная тенденция с ускорением в таком случае прослеживалась бы и в опытах с акридами-одиночками, чего не было. Получается, часть саранчи убегает от своих более кровожадных сородичей, а те, в свою очередь, пытаются догнать их, чтобы съесть.

СаранчаСаранчаТаким образом, превращением кобылок в саранчу руководит не голод, а недостаток белка. Давно известно, что эти насекомые, будучи фитофагами, тем не менее получают значительное количество животных белков вместе с пищей, проглатывая засевших в листьях личинок и поедая тела умерших на растениях насекомых. Однако когда по различным причинам это становится невозможным, у части кобылок происходят изменения в поведении — они становятся агрессивными и устраивают загонную охоту на своих сородичей, для чего и собираются в стаю (так проще охотится).

Менее агрессивные акриды, видя, что у родственников "поехала крыша", начинают спасаться бегством, для чего тоже стараются держаться стаей (ибо в группе шанс выжить при нападении хищника у каждого отдельного члена в десятки раз выше, чем если бы он спасался в одиночку). В итоге миграция саранчи идет как бы двумя потоками: впереди несется толпа "беженцев", а за ней — орда "преследователей". Однако и те и другие не перестают при этом оставаться фитофагами и, чтобы компенсировать потерянную во время этой гонки энергию, старательно уничтожают всю растительность на своем пути.

Данное исследование объясняет и то, почему из яиц саранчи вылупляется именно саранча. Дело в том, что в питательных запасах данных яиц также не хватает белка (а откуда ему там взяться, если его и у взрослых-то мало?). Кроме того, становится понятным, куда в конце концов исчезают полчища этих ужасных насекомых: те, кто выжил во время переселения и смог запасти в себе достаточное количество белка, опять превращаются в мирных кобылок и расходятся по домам.

Благодаря этому открытию зоологов у человечества наконец-то появилась реальная возможность предотвращать нашествия саранчи, от которых до сих пор страдают жители Африки и Юго-Восточной Азии, а также Ближнего Востока. Для этого нужно лишь разработать специальную белковую подкормку, которую следует распылить на той территории, где будет замечено начало превращения кобылок в саранчу. Тогда, как говорится, и акриды будут сыты, и посевы целы.

 


 

Источник: Pravda.ru


 

Необычайно холодная зима, выдавшаяся нынче в Европе, вызвана изменением течений Атлантического океана: вместо обычного ветра, согретого Гольфстримом, на старушку дохнуло полюсом.

Конвейер Мирового океана. То, о чём идёт речь в материале, показано  в левом верхнем углу. (Иллюстрация НАСА.) Конвейер Мирового океана. То, о чём идёт речь в материале, показано в левом верхнем углу. (Иллюстрация НАСА.) Течения Мирового океана оказывают огромное воздействие на глобальный климат. Например, так называемый великий океанский конвейер переносит тепло из одних областей планеты в другие. «Запускает» его вода, которая «тонет» в северо-восточной части Атлантики. Этот процесс заставляет тёплые тропические воды течь им на смену — по направлению к северу. Потому-то Европа и имеет возможность наслаждаться довольно приятной погодой.

Ну а ослабление интенсивности опускания воды в Атлантике может привести к тому, что средняя температура в Европе снизится на все 10 ˚C.

Международная группа учёных под руководством Дэвида Торнэли из Школы наук о Земле и океанах Кардиффского университета (Великобритания) показала, что со времени окончания последнего ледникового периода (10–20 тыс. лет назад) такие перемены происходили регулярно.

Специалисты основывают свои выводы на анализе осадочных пород, поднятых со дна океана. Содержащиеся в них раковины помогли исследователям определить концентрацию радиоуглерода в различные моменты времени. Изотоп выступает своего рода контрольным таймером, свидетельствующим о том, когда вода в последний раз находилась на поверхности.

Всякий раз, когда опускание воды замедлялось, Северная Атлантика наполнялась водой из Антарктики, а не тропиков. Изменения происходили очень быстро — в течение нескольких десятилетий.

Учёные отмечают, что сейчас далеко не конец ледникового периода, и Атлантическому океану положено быть куда более стабильным. В чём причина нынешних перемен, пока неясно.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Кстати, о том, что Гольфстрим довольно быстро продвигается на север, можно почитать здесь, а так же о том, что в прошлом году была Составлена точнейшая карта течений Мирового океана.


Источник: Infox.ru


Понедельник, 17 Январь 2011 00:00

Атмосферная пыль Земли удвоилась

Автор

Количество пыли природного происхождения в атмосфере Земли по сравнению с XIX веком удвоилось. Правда, для климата это, по мнению исследователей, только хорошо.

Атмосферная пыль Земли удвоилась  Атмосферная пыль Земли удвоилась Ученые из Австралии, Великобритании и США под руководством профессора Натали Маховальд (Natalie Mahowald) из Корнельского университета решили посмотреть, как менялось количество пыли природного происхождения на Земле в течение последних ста лет.

Для этого они провели анализ ледниковых кернов, озерных отложений и кораллов из разных областей Земли. Данные, которые удалось собрать команде профессора Маховальд, охватили период с 1870 до 2000 года. А география исследований — области Австралии, Южной и Северной Америки, Северной Африки и Центральной Азии. Самым мощным источником пыли оказалась Северная Африка, откуда в ХХ веке по всему миру разлеталось 1367*1012 граммов в год, а примерно одна четвертая этого количества откладывалась в океане. На втором месте, по данным Маховальд, находится Центральная Азия, а на третьем – Австралия.

Пыль и климат Земли

Как объясняют ученые, присутствие пыли в атмосфере имеет важное значение для климата. Прежде всего пыль сокращает количество солнечной радиации, попадающей на поверхность Земли, и этот процесс в определенной степени может смягчить потепление климата. Частицы пыли также влияют и на образование облаков, а значит и на количество осадков. Ведь облака в атмосфере образуются за счет ядер конденсации. Этими ядрами могут быть ионы или микрочастички пыли, на которых и конденсируется вода. Чем больше ядер конденсации – тем мощнее облака и больше осадков.

По словам ученых, пыль влияет и на процессы в океане. Например, в состав песка пустынь, который активнее всего разлетается по всему миру, входит железо – необходимый питательный элемент для планктона. Модель, которую построили ученые, показала, что то дополнительное количество железа, которое поглотил мировой океан в ХХ веке, привело к бурному развитию планктона. В результате океан стал поглощать на 6% больше диоксида углерода и за это время зафиксировал дополнительно 8 *1015 граммов углерода.

«Наши расчеты показали, что количество пыли в атмосфере большей части Земли в ХХ веке по сравнению с ХIХ веком стало в два раза больше. Модели говорят о том, что суммарный приход солнечной радиации за этот период сократился на 0,14 ватт на метр квадратный», — пишут авторы исследования.

Более подробно о том, как менялось количество пыли на всем протяжении XX века, можно прочитать в статье профессора Маховальд и ее коллег «Observed 20th century desert dust variability: impact on climate and biogeochemistry», опубликованной в журнале Atmospheric Chemistry and Physics.

 


 

Источник: Infox.ru


 

Случайные статьи

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

Орангутаны могут выжить несмотря на сведение лесов

28-01-2015 Просмотров:5064 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Орангутаны могут выжить несмотря на сведение лесов

Брент Локен (Brent Loken) из университета Симона Фрейзера в Канаде и его коллеги в течение двух с половиной лет изучали поведение орангутанов на западе острова Калимантан (Индонезия) и выяснили, что...

Динозавр-рыболов с лебединой шеей найден в Монголии

11-12-2017 Просмотров:697 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Динозавр-рыболов с лебединой шеей найден в Монголии

Ученые описали новый вид динозавров с адаптациям к околоводному образу жизни. Судя по зубам, морде и шее, он много времени проводил в воде, вылавливая рыбу. Halszkaraptor escuillieiОписание находки, подготовленное палеонтологами из...

Как делили поляну гигантские зауроподы

10-10-2014 Просмотров:5440 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как делили поляну гигантские зауроподы

Огромные динозавры-зауроподы вроде Diplodocus и Brachiosaurus нередко жили одновременно, и при этом в одних и тех же местах. Каждому из них было жизненно необходимо большое количество растительной пищи. Как зауроподы...

Как сипухам удаётся бесшумно летать

22-01-2012 Просмотров:14479 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как сипухам удаётся бесшумно летать

Сипухи могут позволить себе махать крыльями медленнее и реже, чем другие птицы: особое устройство крыла обеспечивает аэродинамический эффект, который удерживает их в воздухе. Сипуха в полёте (фото WiltshireYan)Совы — ночные охотники,...

Вши живут в человеческой одежде уже 170 тысяч лет

12-01-2011 Просмотров:9169 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Вши живут в человеческой одежде уже 170 тысяч лет

Анализ ДНК человеческой вши помог американским ученым ответить на вопрос, когда предки человека научились носить одежду. Это произошло, по мнению исследователей, одновременно с появлением нового подвида — вши платяной. Первобытные...

top-iconВверх

© 2009-2019 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.