При глобальном потеплении северные деревья могут вытеснить южные Необычный натурный эксперимент провели специалисты Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН в рамках разработки модели развития экосистем на ближайшие 100 лет. С помощью лесопосадок на участке в подмосковном Пущино они попытались определить, как будут чувствовать себя деревья, распространённые в северных широтах, в условиях глобального потепления.
Как сообщил научный сотрудник института Владимир Шанин, согласно прогнозам метеорологов, в рассматриваемый период температура на планете повысится примерно на два градуса. В результате в лесах может измениться состав почвы, поскольку органические вещества в ней будут разлагаться быстрее. В лесной подстилке появятся дополнительные азотные соединения, необходимые для питания растений. В итоге деревья будут расти быстрее и станут крупнее. Причём ель вытеснит из лесов берёзу и сосну, так как лучше адаптируется к новым условиям.
Проведённые исследования позволят учёным подготовить рекомендации по лесопользованию в условиях меняющегося климата. В частности, они планируют оценить влияние сплошных и выборочных рубок на рост биомассы.
Истчоник: Научная Россия
По результатам раскопок в Танзании группа американских палеонтологов обнаружила общего предка двух групп приматов – обезьян Старого Света (мартышки, бабуины, макаки и др.) и человекообразных, пишут корреспонденты электронной версии журнала Nature. Изучение останков, возраст которых насчитывает около 25 миллионов лет, позволило обосновать предсказанный ранее молекулярно-генетический механизм эволюции высшего отряда животных.
Палеонтологи нашли общего предка обезьян и человека Зуб и фрагмент челюсти, найденный в рифтовой долине Руква на юго-западе Танзании, судя по точной геологической датировке окружающих пород, принадлежали приматам, жившим в олигоценовую эпоху истории Земли. Модель развития мутаций ДНК (так называемые «молекулярные часы») также относит разделение низших и высших обезьян к этой эпохе – 25-30 млн. лет назад.
По словам учёных, данное исследование заполняет пробел в эволюционной хронологии продолжительностью порядка десяти миллионов лет, а также подчёркивает необходимость более тщательного изучения регионов, которые считаются не слишком щедрыми на палеонтологические находки.
При изучении останков использовались технологии компьютерной томографии высокого разрешения: этот метод сканирования позволяет разглядеть мельчайшие неровности и разницу в размере зубов и костей, которые могут зависеть от видовой принадлежности животного. В итоге палеонтологи выделили два новых вида приматов эпохи олигоцена: обладателя единственного зуба окрестили Nsungwepithecus gunnelli, а фрагмент челюсти с тремя зубами принадлежал Rukwapithecus fleaglei.
Источник: Научная Россия
Сотрудники факультета экологии и сервиса Саратовского государственного технического университета имени Гагарина во время полевых работ нашли кости летающих ящеров-птерозавров в верхнемеловых отложениях по правому берегу Волги. Находки сделаны доцентом кафедры геоэкологии и инженерной геологии Максимом Архангельским и участником исследовательской группы «Искатели» Сергеем Меркуловым.
ПтерозаврыС останками ознакомился ведущий российский специалист по птерозаврам профессор Александр Аверьянов из Зоологического института РАН в Санкт-Петербурге. По его мнению, кости относятся к представителям семейства аждархид (Azhdarchidae). Это самые крупные летающие создания на нашей планете, обитавшие в конце мелового периода (порядка 70 миллионов лет назад). Размах их крыльев существенно превышал 10 м. Аждархиды медленно парили над водной поверхностью озёр, рек и морей, высматривая рыбу, плавающую на небольшой глубине. Их нижняя челюсть имела винтовой сустав, как у пеликанов, и они таким же образом ловили рыбу в горловой мешок.
Первый представитель данного семейства – Volgadraco bogolubovi («Волжский дракон Боголюбова») – был описан в 2008 году теми же Архангельским и Аверьяновым. Размах его крыльев достигал 5-6 метров.
Помимо останков птерозавров, учёные сообщают об обнаружении костей морских рептилий – плезиозавров, мозазавров и черепах.
Истчоник: Научная Россия
Чем болели динозавры? Совместное исследование канадских и аргентинских палеонтологов рассказывает о проблемах со здоровьем, найденных у крупных южноамериканских хищников мелового периода Mapusaurus.
Мапаузавры (Mapusaurus) Палеоэпидемиология относится к числу новых научных дисциплин и изучает "ископаемые" болезни и травмы. С ее помощью можно составить представление о том, какие недомогания беспокоили давно вымерших животных и уточнить, как они влияли на поведение и экологию древней фауны.
Одну из последних работ на эту тему опубликовали недавно исследователь палеонтологической организации Pipestone Creek Dinosaur Initiative Фил Белл и доктор Родольфо Кориа из Университета Рио-Негро. Они искали следы болезней и прижизненных повреждений на костях кархародонтозаврид Mapusaurus – южноафриканских родственников знаменитого ти-рекса.
Всего было осмотрено 176 костей девяти разных особей мапузавра. Разного рода повреждения обнаружились на шейном позвонке, двух ребрах, фаланге ноги и подвздошной кости. Согласно данным палеонтологов, два случая повреждений имеют травматический характер, еще два носят явные следы инфекции, а происхождение последнего ученые определили как "аномальное".
Следы старых переломов у крупных теропод являются наиболее часто встречающейся патологией и обычно локализуются на ребрах и длинных костях. Они известны, например, у некоторых канадских альбертозавров и одного американского аллозавра. Поэтому два сломанных и успешно сросшихся ребра, попавшиеся исследователям у аргентинских мапузавров, отлично вписались в общую картину.
Что касается следов инфекции на фаланге пальца ноги и нейральной дуге шейного позвонка, то вряд ли они причиняли животным изнуряющие страдания, по крайней мере на момент смерти. Однако со временем инфекция могла распространиться и сильно ограничить подвижность динозавра, потенциально приведя и к летальному исходу. Намного более болезненной была, по всей видимости, обширная эрозия, найденная на подвздошной кости. Но и она не могла стать причиной смерти животного.
"Складывающаяся для крупных теропод – абелизаврид, аллозаврид, кархародонтозаврид и тираннозаврид – картина предполагает, что во-первых, костные аномалии встречаются относительно редко (у 7-19% особей), но присутствуют в популяциях постоянно, и во-вторых, ведущим по частоте фактором патологических событий является травма - свидетельство активного, часто опасного образа жизни", – пишут авторы в своей статье вPlosOne.
Напомним, что мапузавры были крупными хищными ящерами, сопоставимыми по размеру с тираннозаврами и другими большими тероподами. Сотни их разрозненных костей были найдены палеонтологами в аргентинском местонахождении Каньядон дель Гато с 1996 по 2000 год. Датирующийся поздним мелом костный материал сохранился довольно плохо и несет на себе следы длительного воздействия погодных факторов, а также вытаптывания. Тем не менее, масса этих окаменелостей, принадлежащих одному виду, несет интереснейшую информацию о социальных взаимоотношениях и экологии этих животных.
В настоящее время считается, что кости из Каньядон дель Гато принадлежали 7-9 особям, достигавшим размеров от 5,5 до 11 метров. До начала их изучения у кархародонтозаврид не было известно никаких следов повреждений костей, за исключением укусов.
Источник: PaleoNews
Все грибы являются гетеротрофными организмами. Минеральные вещества гриб способен усваивать из окружающей среды, однако органические он должен получать в готовом виде. В зависимости от потребности в веществах, тот или иной вид грибов заселяет определённый субстрат. Грибы не способны усваивать крупные частички пищи, поэтому всасывают исключительно жидкие вещества через всю поверхность тела, при этом огромная площадь поверхности мицелия оказывается весьма выгодной.
Рис. 6.1. Сыроежка - представитель сапрофитов.Для грибов характерно внешнее пищеварение, то есть сначала в окружающую среду, содержащую пищевые вещества, выделяются ферменты, которые вне организма расщепляют полимеры до легкоусваиваемых мономеров, которые всасываются в цитоплазму. Некоторые грибы способны выделять все основные типы пищеварительных ферментов — протеазы, расщепляющие белки; липазы, расщепляющие жиры; карбогидразы, расщепляющие полисахариды, поэтому они способны поселяться практически на любом субстрате. Другие грибы выделяют лишь определённые классы ферментов и заселяют субстрат, содержащий соответствующие вещества.
Рис. 6.2. Плесневые грибы. По способу питания различают две основные группы грибов: сапротрофы и симбионты. Для последних характерны паразитизм и мутуализм.
К сапротрофам (рис. 6.1) относится большинство шляпочных и плесневых грибов, а также дрожжи. Особенностью сапротрофных грибов является то, что отдельный гриб может за сутки образовать мицелий суммарной длиной гиф более километра. (Длина грибных гиф в 1 г сухой почвы лиственного леса составляет около 400 м, а в 1 г гумуса [под подстилкой] 4—8 км). Такой быстрый рост и нитчатое строение мицелия обусловливает особый тип взаимоотношений грибов с окружающей средой, не характерный для других групп эукариотных организмов. Обширная система ветвящихся гиф позволяет им тесно контактировать с субстратом. Почти все клетки мицелия отделены от субстрата лишь тонкой клеточной стенкой. Пищеварительные ферменты, выделяемые грибами, очень быстро воздействуют на материал субстрата и способствуют его частичному перевариванию вне грибной клетки. Такой полупереваренный материал затем всасывается всей поверхностью клетки.
Рис. 6.3. Этот гриб-паразит называется сосновая губкаШляпочные грибы живут на богатой перегноем лесной почве, на полях и лугах, встречаются на гниющей древесине (опенок летний и зимний, вешенки).
Плесневые грибы(рис. 6.2) развиваются сапротрофно в почве, на увлажненных продуктах, плодах и овощах, на животных и растительных остатках, образуя пушистые или паутинистые налеты (плесень) серого, зеленого, черного, сизого цвета. Плесневые грибы встречаются среди зигомицетов (например, мукор), сумчатых и несовершенных грибов. Среди плесневых грибов бывают и паразитические виды, которые вызывают болезни человека и животных (аспергиллез, бластомикоз, пневмомикоз) и растений (альтернариоз, фузариоз и др.).
Грибы-паразиты поражают преимущественно растения, что приводит к снижению урожайности многих культур, значительному ущербу сельскохозяйственного производства. У большинства фитопатогенных грибов мицелий развивается внутри тканей корня, стебля, листа и плода, у некоторых (например, мучнисторосяных) — на поверхности органов растения.
Грибы часто связаны мутуалистически с высшими растениями, водорослями, цианобактериями, реже с животными. Примером мутуализма могут быть лишайники, микориза. Микориза (рис. 1.3) — это взаимовыгодное сожительство гриба с корнями высших растений. При этом мицелий гриба оплетает корни растений и проникает только под эпидермис или в клетки паренхимы корня. Микоризный гриб увеличивает всасывающую поверхность корня в 10—14 раз, лучше поглощает фосфор, выделяет витамины и ростовые вещества, которые стимулируют развитие корня. От высшего растения гриб получает безазотистые соединения, кислород и корневые выделения, способствующие прорастанию спор. Микориза обнаружена у большинства растений.
Рис.7.1. Проникновение паразитического гриба в ткани растения.Грибы могут жить в различных средах — в почве, лесной подстилке, в воде, на разлагающихся и живых организмах. В зависимости от способа потребления органических веществ бывают:
Cистема́тика грибо́в — раздел микологии, занимающийся естественной классификацией грибов. Принципы систематики в микологии базируются на общих принципах биологической систематики.
Рис. 8.1. Представители группы Зигомицитов.Грибы являются одним из наиболее сложных для систематики объектов, особенно для создания естественной, филогенетической системы. Научные представления о грибах, об их происхождении и месте в системе живого мира бурно развивались и часто менялись в течение всего периода изучения этих организмов, это отражалось и на систематике. Линней поместил грибы в царство растений, но уже у него были сомнения по этому поводу. В первой половине XIX века Э. Фрис впервые предложил определить грибы в самостоятельное царство, но этот взгляд не находил поддержки учёных почти полтора века, до 1970-х годов. К концу XX века сформировалось представление о том, что и одного царства мало для этих, очень разнообразных по жизненным формам, морфологии и происхождению организмов. Часть отделов переносят из царства Mycota (грибы) в царства Protozoa и Chromista (в некоторых классификациях царство протистов далят на два - протисты и хромисты), введённые в последние годы XX века, и называют «грибоподобными организмами». В начале XXI века система грибов продолжает бурно развиваться, в неё постоянно вносятся коррекции, проводимые на основании результатов комплексного анализа морфологических, цитологических, биохимических и молекулярно-генетических признаков. Поскольку наиболее современные представления в этой области не обладают стабильностью, они не могут быть достаточно полно отражены в учебной литературе, авторы вынуждены отражать компромиссные варианты, основанные на более старых, традиционных представлениях.
Вплоть до конца XVIII века не существовало каких-либо приемлемых принципов для научной классификации грибов. Грибы разделяли на небольшое число групп, исходя из народной классификации — на пористые и пластинчатые, или даже на съедобные и несъедобные (Большой гербарий, Великобритания, 1526; К. Клузиус, 1601).
Непонятно было к какому царству природы относить грибы, их считали травами и кустарниками без цветов и плодов, относили даже к морским животным или к минералам. Карл Линней определил место грибам в последнем классе своей системы, где объединялись под названием «тайнобрачные» все споровые и низшие растения. Ещё долгое время после Линнея грибы не выделяли в отдельное царство, а относили к низшим растениям. Сам Линней называл всю эту группу хаосом, в котором невозможно найти никакой системы. Он описал лишь очень незначительное число родов грибов, разделив их на основании самых грубых признаков — структуры нижней поверхности шляпки (гименофора) и общей формы плодовых тел, фактически повторив народную классификацию. Так, все пластинчатые грибы он определил в род Agaricus, пористые — в род Boletus, а в род Phallus попали как гастеромицеты с фаллюсовидным рецептакулом, так и сморчковые грибы-аскомицеты.
Рис. 8.2. Типы плодовых тел аскомицетов (в разрезе): 1, 2 — клейстотеций, 3 — перитеций, 4, 5 — апотеции (а — сумка, б — парафизы, в — перифизы). К началу XIX века было описано уже несколько сотен видов грибов, в том числе плесневых, и уже в 1801 году появилась работа Христиана Персона (англ.) «Synopsis methodica fungorum», первая попытка разобраться в грибном хаосе и расширить систему Линнея. Персон разделил грибы на два класса каждый по три порядка, порядки же разбил на семейства. Многие семейства, введённые Персоном используются и в современной систематике.
До сих пор общепринятой классификации грибов в настоящее время не существует, поэтому приведённые в литературе, либо иных источниках сведения могут существенно различаться у разных авторов.
Современная классификация царства грибов основана прежде всего на способе размножения:.
Рис. 8.3. Дейтеромицеты. Candida albicans. Аско-, базидио- и дейтеромицеты часто объединяют в группу Высшие грибы (Dikarya).
Данные группы объединяют клеточная стенка из хитина, отсутствие подвижных стадий и другое. Помимо них к грибам часто, особенно по старым классификациям, относят:
Также выделяют другие мелкие группы.
Съедобные грибы (рис. 9.1):
Рис. 9.1. Съедобные грибы. Слева направо: белый гриб, болотный подосиновик, белый навозник, осенний опенок, сыроежка.Например, сыроежки, белые, грузди и др., после обработки используются в пищу. Для пищевых целей грибы выращивают как сельскохозяйственные культуры или собирают в естественных местах произрастания.
Собирание грибов, или «грибная охота» является популярным во многих странах видом активного отдыха или хобби.
В пищевой промышленности находят применение различные микроскопические грибы: многочисленные дрожжевые культуры, имеют важное значение для приготовления уксуса, алкоголя и различных спиртных напитков: вина, водки, пива, кумыса, кефира, йогуртов, а также в хлебопечении. Плесневые культуры с давних пор применяются для изготовления сыров (рокфор, камамбер), а также некоторых вин (херес).
Ввиду того, что в грибах велико содержание хитина, их питательная ценность невелика, и они трудно усваиваются организмом. Однако пищевая ценность грибов заключается не столько в их питательности, сколько в высоких ароматических и вкусовых качествах, поэтому их применяют для приправ, заправок, в сушёном, солёном, маринованном виде, а также в виде порошков.
Рис. 9.2. Ядовитые грибы. Слева направо: бледная поганка, красный мухомор, серо-жёлтый ложный опёнок, восковатая говорушка, тонкая свинушкаНапример, многие мухоморы, в общем не применяются в пищевых целях, однако некоторые люди используют отдельные их виды, после специальной обработки (преимущественно многократное вываривание). Однако такая обработка не всегда приводит к желаемому результату, всё зависит от размера дозы и характера поглощённых токсинов, а также от массы человека и его индивидуальной восприимчивости, возраста (в целом для детей грибы гораздо опаснее, нежели для взрослых).
Некоторые виды грибов продуцируют важные вещества (в том числе, антибиотики).
Грибы и препараты из них широко применяются в медицине. Например, в восточной медицине используют цельные грибы — рейши (ганодерма), шиитаке, кордицепс и др. В народной медицине используются препараты из белого гриба, весёлки, некоторых трутовиков и др. видов.
В списке официальных препаратов содержатся многочисленные препараты из грибов:
Некоторые виды грибов содержат психоактивные вещества и обладают галлюциногенным эффектом, поэтому у древних народов они применялись в различных обрядах и инициациях, в частности, мухоморы употребляли шаманы некоторых народов Сибири.
Американские индейцы издавна использовали эффекты псилоцибин-содержащих грибов наряду с наркотическими препаратами мескалина из кактусов.
Рис. 9.3. Beauveria bassiana - энтомопатогенный гриб Препараты на основе микромицетов.
Многие грибы способны к взаимодействию с другими организмами посредством своих метаболитов, или прямо инфицируя их. Применение сельскохозяйственных пестицидных препаратов из некоторых таких грибов рассматриваются, как возможность управлять размерами популяций организмов-вредителей сельского хозяйства, таких, как насекомые-вредители, нематоды, или другие грибы, повреждающие растения. В качестве биопестицидов используют, например, энтомопатогенные грибы (например, препарат Боверин из Beauveria bassiana (рис. 9.3), другие препараты из Metarhizium anisopliae, Hirsutella, Paecilomyces fumosoroseus и Verticillium lecanii (=Lecanicillium lecanii). Мухомор издавна использовался как инсектицид.
Широкое распространение нашло производство лимонной кислоты на основе биотехнологии - микробиологического синтеза.
Известно большое количество разнообразных патогенных грибов, вызывающих заболевания растений (ежегодно по их вине теряется до 1/3 урожая на корню и при хранении), животных и человека (дерматозы, болезни волос, ногтей, дыхательных и половых путей, ротовой полости). Они служат причиной тяжёлых пищевых отравлений. Грибы-древоразрушители вызывают быструю деструкцию древесных материалов, строений и изделий, поэтому рассматриваются в лесной фитопатологии как патогенные.
А.С.Антоненко
Источники: | 1. | Википедия |
|
2. | Sbio.info |
||
3. | Forest.RU | ||
4. | Справочник - Открытая биология | ||
5. | Студзона |
23-03-2016 Просмотров:7114 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые из США и Германии нашли в янтаре из Мьянмы прекрасно сохранившиеся остатки древних ящериц, возрастом 99 млн лет. Это самые древние окаменелости ящериц из известных сегодня науке. Благодаря этим...
18-01-2016 Просмотров:7469 Новости Геологии Антоненко Андрей
Ученые из Новосибирского государственного университета и Токийского технологического института (Япония) по результатам совместной работы предложили новую модель внутриконтинентального вулканизма, объясняющую, как вулканы образуются вне границ литосферных плит. Статья опубликована в...
02-04-2015 Просмотров:7446 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые придумали способ, позволяющий воссоздавать окраску моллюсков-конусов, населявших коралловые рифы миллионы лет назад. Оказалось, что для этого достаточно подсветить их раковины ультрафиолетом. Улитки-конусыК такому выводу пришел Джонатан Хендрикс из Университета штата...
23-11-2011 Просмотров:14598 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Оказывается, нет необходимости в использовании высокотехнологичных хитроумных изобретений или просто физической силы, чтобы защитить плантации от набегов африканских слонов. Услышав ненавистное жужжание, слоны задают стрекача! (Фото Люси Кинг.)22 ноября биолог Люси...
29-11-2013 Просмотров:8773 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Неожиданной удачей увенчались раскопки европейских палеонтологов в музейных фондах. Окаменелости, найденные еще в 1890 году, внезапно оказались остатками первой в Европе птицы-террориста – представителя знаменитого семейства Phorusrhacidae, ранее называвшегося фороракосами. Поздний...
Биологи из Рокфеллеровского университета (США), под руководством докторов Лучано Марраффини (Luciano Marraffini) и Пулами Самаи (Poulami Samai) впервые разобрались в том, как бактерии борются с атакующими их клетки вирусами. Результаты…
Анализ окаменелостей, обнаруженных в северной части Эфиопии 4 года назад археологами во главе с Йоханнесом Хэйли-Селасси (Yohannes Haile-Selassie) из Музея естественной истории в Кливленде, позволяет говорить о том, что на…
Небольшой динозавр, найденный в прошлом году в Британии, претендует на первенство сразу в двух номинациях – это первый хищный динозавр, найденный на территории Уэльса и, по всей вероятности, один из…
Международная группа палеонтологов под руководством Тэйса Ванденбрука (Thijs R. A. Vandenbroucke) из Национального центра научных исследовании Франции (CNRS) пришла к выводу, что причиной самого крупного вымирания видов на нашей планете…
Микроорганизмы помогли окружающей среде справиться с последствиями экологической катастрофы. Американские экологи из Рочестерского университета установили, что в течение первых пяти месяцев, прошедших с момента аварии на нефтяной платформе Deepwater Horizon в…
Следы, оставленные, как полагают, гигантской птицей диатримой (Diatryma), указывают на то, что это «смирное травоядное», а не хищник или падальщик, как считалось ранее. Диатрима (Diatryma)Дело в том, что в отпечатках, обнажившихся…
Максимальное сближение состоялось в 14,54 мкв. Расстояние до Плутона min 12 500 км Удаленность от Земли >4,771 млрд км Угловой размер Плутона max 1º40' Звездная величина Солнца с НГ -19,1м Сигнал идет до Земли 4ч 25м 17с Скорость относительно Плутона 13,77 км/с Скорость…
Самцы косаток — настоящие «маменькины сынки», которые, даже повзрослев, не могут прожить без материнского присмотра. Поэтому косатки, уже выйдя из репродуктивного возраста, продолжают ещё долго опекать своих нежных сыновей. Самки косаток…
Энтомологи открыли в джунглях Южной Америки кузнечиков, которые поют на сверхвысоких частотах и к тому же очень громко. Издавать ультразвуковые сигналы этим насекомым помогают особые резонаторы на крыльях. Открытый укзнечикСтатья с…