Бражники, как и колибри, не садятся на цветок, а зависают над ним, и вот так, в парении, лакомятся нектаром. Исследователи из Вашингтонского университета (США), повнимательнее присмотревшись к бражникам, сумели выяснить механику их полёта.

Бражник кормится. (Фото buzzbee4826.)Учёные устраивали бабочкам что-то вроде авиасимулятора: имитировали некое природное окружение, и этот пейзаж вокруг бражника двигался то вверх, то вниз, как если бы бражник сидел в самолёте и то вытягивал руль на себя, то втапливал его обратно. Бабочка при этом парила на привязи. Сняв полёт бражника высокоскоростной камерой, зоологи обнаружили, что в ответ на изменения обзора он поворачивает брюшко вверх или вниз. Если, например, «нос» бражника задирался вверх, то туда же изгибалось и брюшко.

В статье, опубликованной в Journal of Experimental Biology, авторы пишут, что таким образом бражник смещал центр тяжести, стараясь сохранить равновесие. А это влияло на аэродинамику воздушных потоков, которые создавали крылья: из-за смещения центра тяжести тела угол между ним и крыльями менялся и воздух направлялся так, чтобы поддерживать насекомое в воздухе.

Иными словами, если бражнику хочется зависнуть на месте, он начинает крутить брюшком и за счёт этого достигает такого распределения воздушных потоков, чтобы они его и вперёд не тянули, и назад не отбрасывали, и в воздухе держали.

Внимание исследователей к биомеханике бражников вполне понятно: если превратить её в механику обычную, это, возможно, позволит создать летающих роботов (дронов), которые по манёвренности превзойдут все прочие летательные аппараты.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Стресс во время беременности идёт на пользу потомству. К такому парадоксальному выводу пришли исследователи из Университета штата Мичиган (США), в течение многих лет наблюдавшие за популяцией красных белок на реке Юкон. Учёные заметили любопытное явление: популяция белок, как и любая другая, испытывала колебания численности, и в те годы, когда белок было особенно много, детёныши росли очень быстро.

Чем сильнее белка-мать во время беременности нервничала из-за соседей, тем быстрее будет расти её детёныш. (Фото ryantaylor.)Быстрый рост даёт преимущества во внутривидовой конкуренции, но как связаны высокая плотность популяции и скорость роста молодняка? Бен Дентцер и его коллеги поставили простой эксперимент — заставили белок слушать беличьи же голоса, которые доносились из динамиков, специально размещённых в лесу. В статье, опубликованной в Science, исследователи пишут, что если это слышали беременные самки, то их детёныши после рождения росли и развивались заметно быстрее. Причём авторы работы подчёркивают, что такой эффект был именно от беличьих воплей: если из динамиков раздавались другие звуки, на скорости роста потомства это не сказывалось.

Иными словами, дело тут вовсе не в том, что пищи стало больше, а оттого и популяция увеличилась, и детёныши быстрее растут. Звукозапись в динамиках лишь имитировала рост популяции, однако эффект ускоренного роста всё равно был. И тогда учёные вспомнили о стрессе. Повышенная плотность популяции, как известно, есть один из источников стресса (чтобы убедиться в этом, вовсе не нужно отправляться в лес к белкам: достаточно воспользоваться общественным транспортом в час пик). Исследователи сравнили плотность социального окружения белок с уровнем стрессовых гормонов глюкокортикоидов и увидели то, что и ожидали: когда численность популяции возрастала, подскакивал и уровень этих гормонов. Получается, что стресс через соответствующие гормоны влиял на организм детёнышей во время беременности так, что те после рождения начинали ускоренно расти.

Чтобы проверить это предположение, исследователи давали беременным белкам стрессовый гормон кортизол. Детёныши, которые родились у этих белок, росли на 41% быстрее. Стресс, получается, не только улучшает память, но ещё и положительно влияет на будущее потомство. Впрочем, сами авторы подчёркивают, что такой эффект может быть только у социального стресса.

Чем быстрее растёт детёныш, тем быстрее он встанет на ноги, научиться добывать пищу и прятаться от врагов. Возможно, через материнский стресс потомство получает преимущество среди себе подобных: в условиях слишком многочисленной популяции особенно важно как можно проворнее добывать пищу и вообще выходить на новые территории. Однако у быстрого роста есть своя цена: по словам исследователей, быстрорастущие (из-за материнского стресса) бельчата в будущем и умирали раньше. На организм матерей стресс при этом никак не влиял, то есть они ничем особым после этого не болели и раньше не погибали. Всё это даёт повод ещё раз убедиться в том, насколько сложное явление этот самый стресс и как неглубоко мы его понимаем.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Исследователи из Лозаннского университета (Швейцария) сумели проследить за карьерой рабочих муравьёв в колонии древоточцев Camponotus fellah. Для этого нужно было наблюдать за перемещениями каждого муравья, а также за его взаимоотношениями с другими особями. Обычными методами — «на глаз» — сделать это невозможно. Поэтому учёные пошли на уловку: они снабдили насекомых крохотными метками с уникальным штрихкодом. Экспериментальные колонии — в каждой более ста особей — жили в плоских ящиках-«квартирах», накрытых сверху прозрачным материалом. Специальные камеры круглосуточно следили за движениями муравьёв, а компьютер по штрихкоду позволял наблюдать за каждым из сотни насекомых.

Муравей-рабочий со штрихкодом на спине (фото Alessandro Crespi / Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne).После анализа перемещений и социальных контактов всех муравьёв (а за 41 день эксперимента социальных контактов, например, накопилось 9,4 млрд) обнаружилось, что внутри рабочей касты есть своеобразные специализации. 40% рабочих проводили всё время с маткой и её потомством, 30% были добытчиками, разыскивавшими пищу, а оставшиеся служили уборщиками, и чаще всего их можно было обнаружить около скоплений мусора.

При этом обязанности у каждого муравья с возрастом менялись. Как пишут исследователи в журнале Science, рабочие-няньки были самыми молодыми, уборщики — постарше, а добытчики были старше и тех и других. То есть рабочий менял специализации: от няньки до добытчика (хотя, с точки зрения человека, вершиной карьеры должна считаться скорее близость к королеве, то есть должность няньки). Но такая «карьерная лестница» не была строго обязательной: по словам Даниэлы Мерш, которая вместе с коллегами экспериментировала с муравьями, среди нянек попадались довольно старые особи, а среди добытчиков можно было разглядеть зелёную молодёжь.

Даже когда камера с потомством и вход в колонию располагались рядом, рабочие-няньки и рабочие-добытчики всё равно не смешивались друг с другом. Такое разделение, наверное, нужно, к примеру, для предотвращения эпидемий — всё-таки добытчики могут принести из-за пределов колонии не только пищу, но и болезни. С другой стороны, имея собственный пункт сбора, рабочие-добытчики могут эффективнее общаться и передавать друг другу информацию, чем если бы им приходилось искать своих по всей колонии. Рабочие-уборщики, наоборот, попадались в разных местах гнезда, хотя больше всего их было возле мусорных свалок. Такая организация поддерживалась в колонии даже в экспериментальных условиях, где муравьям под жильё было отдано небольшое и простое по устройству гнездо.

Подобное «карьерное продвижение» есть также у пчёл, у которых в няньках ходят особи помоложе, а в добытчиках — постарше. Однако, по-видимому, это характерно не только для пчёл, но и вообще для социальных насекомых. Впрочем, авторы, пока не готовые делать слишком глобальные выводы, в ближайшем будущем намерены провести подобные наблюдения за другими видами муравьёв. Кроме того, учёных интересует открытый вопрос о том, как происходит смена специализаций и влияет ли предыдущая профессия на время и процедуру такой «переквалификации».

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Мы успокаиваем маленьких детей, покачивая их на руках, но вряд ли при этом догадываемся, что так же поступают и животные. Сравнить материнское поведение у человека и животных пришло в голову учёным из Института физико-химических исследований RIKEN (Япония). Куми Курода, руководившая работой, предположила, что, когда кошка или мышь берут детёныша за шиворот, это его успокаивает — подобно тому как ребёнок затихает на руках у матери.

Львица и «убаюканный» львёнок (фото Roy Toft).Сначала исследователи поставили эксперимент с молодыми мамами и их детьми в возрасте от месяца до полугода. Во время опыта ребёнок сначала лежал в яслях, пока мать сидела рядом, затем она брала его на руки, а потом ещё и начинала ходить туда-сюда. Учёные меняли продолжительность и последовательность этих трёх «этапов», одновременно измеряя пульс у младенцев и наблюдая за их поведением. Как и ожидалось, самое сильное беспокойство испытывали дети, которые просто лежали в кроватке. Они немного успокаивались, когда их брали на руки, и затихали окончательно, когда мать начинала ходить вместе с ними по комнате. Причём в последнем случае и частота пульса у них снижалась, и поведение становилось спокойным за довольно кроткое время, от двух–трёх секунд до пары минут.

Точно так же, как пишут исследователи в журнале Current Biology, вели себя детёныши мыши. Учёные прикрепляли к мышатам датчики, которые измеряли частоту сердечного ритма и регистрировали их ультразвуковые крики. Когда мать брала их за шиворот и несла куда-то, у мышат снижался сердечный ритм, и они меньше голосили на ультразвуке. Одновременно мышата принимали хорошо знакомую всем позу, обвисая в зубах и матери и поджимая лапы к телу. То же самое происходило и тогда, когда учёные просто брали мышат за шиворот.

То есть и человеческие младенцы, и детёныши мыши реагировали на такое обращение одинаково: становились пассивными, меньше кричали, у них замедлялся пульс.

Авторы работы пошли дальше и поставили опыт, который на детях им никто бы сделать не позволил: они ввели анестетик мышатам в район шеи, чтобы их «шкирка» потеряла чувствительность. Кроме того, у мышат химически блокировали нервные сигналы, которые возникали в ответ на движение, чтобы детёныши не чувствовали, что их куда-то несут. После этого мышат уже не удавалось успокоить, нося их за шиворот. Дальнейшие нейробиологические исследования вывели учёных на особую зону в коре мозжечка, которая отвечает за чувство равновесия и положение тела в пространстве. То есть, когда кошка, мышь или собака берут детёныша за «шкирку», это его успокаивает, а мозжечок даёт сигнал телу принять характерную позу. Спокойного и «компактного» детёныша действительно легче перенести с места на место. Но мать, когда берёт его за шиворот, вовсе не обязательно хочет его куда-то отнести: возможно, она просто успокаивает, «баюкает» детёныша.

Человеческая эволюция лишила нас такого умения — взять младенца зубами за шиворот, — зато дала нам руки. По-видимому, чувство, что их куда-то несут, работает для детёнышей всех млекопитающих как универсальное успокоительное, так что мы, например, можем обойтись и без того, чтобы брать детей «за шкирку».

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

1955 карт. Масштаб 1:50 000

Топографические карты России. Диск №10. Масштаб 1:50 000



 

Ка́менка-плясунья (лат. Oenanthe isabellina)

Ка́менка-плясунья (лат. Oenanthe isabellina), фото википедия

Голос  Каменки-плясуньи

Каменка-плешанка (лат. Oenanthe pleschanka)

Каменка-плешанка (лат. Oenanthe pleschanka), фото википедия

Голос  Каменки-плешанки

Чёрно-пегая каменка, или испанксая каменка (лат. Oenanthe hispanica)

Чёрнопегая каменка, или испанская каменка (лат. Oenanthe hispanica) , фото википедия

Голос  черно-пегой каменки (испанской каменки)

2.12.2. Животный мир плиоценовой эпохи (5,0 - 2,588 млн. лет назад)

 Плиоценовая эпоха (5,0 - 2,588 млн.лет назад).

Рис. 2.12.2.1. Животный мир плиоценаПлиоценовая эпоха, плиоцен (Pliocene Epoch) является заключительной эпохой неогенового периода (от 5,3 до 1,8 млн. лет назад рис. 2.12.2.1). Это было время резкого похолодания, когда вымерли многие виды ранее широко распространенных млекопитающих.

Среди 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 Великобританию, 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.

Многие из животных этой эпохи по строению были близки к современным, например насекомоядные млекопитающие и летучие мыши. Однако многие животные еще во многом отличались от современных.

Травоядные копытные млекопитающие продолжали бурно размножаться и эволюционировать. Ближе к концу периода сухопутный мост связал южную и северную америку, что привело к грандиозному "обмену" животными между двумя материками. Полагают, что обострившаяся межвидовая конкуренция вызвала вымирание многих древних животных.
В австралию проникли крысы. 

Рис. 2.12.2.2. Динотерий (Deinotherium)До конца плиоценовой эпохи продолжала существовать гиппарионовая фауна (названа так по преобладающему виду гиппарионов; включавшей также предков носорогов, мастодонтов, жирафов, антилоп и других копытных, некоторых хищных, грызунов, обезьян, а также страусов, некоторых птиц и других позвоночных рис. 2.12.2.2), но ее вытеснили к концу эпохи плиоцен настоящие лошади, слоны и др. В это, же время в Африке появились австралопитеки (рис. 2.12.2.3) и первые люди (рода Homo).

В плиоцене на Евразии уже бегали настоящие гиены и первые медведи. Кошки, особенно саблезубые — махайродусы во все мио-плиоценовое время были многочисленны, так же как и куницы. [1]

Начиная с раннего плиоцена, и до настоящего времени нишу специализированных хищников занимают кошки и Mustelini. Первые - преимущественно в крупном размерном классе, вторые - преимущественно в мелком размерном классе. Кроме того, эта ниша пополнялась за счет некоторых Amphicyonidae и Canidae.

В плиоцене среди млекопитающих сложилась группа, замыкающая пищевую пирамиду. В Евразии и Африке она была сформирована за счет гиен, которые расселились по всей Северной Азии. В Северной Америке группа cadavera была сформирована за счет псовых. В нее вошли, например, Borophagus и Canis dirus. 

Рис. 2.12.2.3. Австралопитеки (Australopithecus)Нишу консументов первого порядка (растительноядных животных) в Северной Азии в крупном размерном классе занимали хоботные, олени, полорогие и верблюды, проникшие из Америки. Среди оленей преобладали автохтонные группы. Исключение составляет род Rangifer – североамериканский мигрант. Среди полорогих американскими мигрантами в фауне Северной Азии были овцебык и зоргелия. На общем фоне относительно плавной эволюции млекопитающих плиоцена выделяются два события, имевших принципиальное значение для последующей истории биоценозов Земли. Первое из них - появление в Северной Евразии семейства полевковых, представители которого освоили в мелком размерном классе питание зеленой массой растений. Это событие связано с формированием принципиально нового зонального типа сообществ: луговых степей. Однако и сами полевки играли и играют значительную роль в формировании почв и растительных ассоциаций степной зоны Северного Полушария. Другое еще более важное, и, возможно, связанное с первым событие - появление человека. Для сообществ растений и животных Земли, увеличение численности и популяционного разнообразия рода Homo по своим последствиям имели катастрофический характер. [2]

В плиоцене трава по-прежнему служила неиссякаемым источником корма для травоядных животных. Многие животные, питавшиеся листьями, вымерли, и на их место пришли более высокоорганизованные жвачные. В Европе и Азии бескрайние травянистые равнины давали приют огромному количеству буйволов, оленей, газелей и ранних разновидностей антилоп. Прерии Северной Америки населяли громадные стада оленей, верблюдов, лошадей, мастодонтов и вилорогов (рис. 2.12.2.4). Были здесь и короткошеие жирафы, пасшиеся среди необъятных стад прочих травоядных. В дальнейшем у них развились более длинные шеи, и они переключились на ощипывание верхушек деревьев. В плиоцене появились и первые гиппопотамы. Возможно, они произошли от неких свинообразных предков.

Рис. 2.12.2.4. Современный представитель семейства вилороговых - Вилорог обыкновенный (Antilocapra americana)По свидетельству каменной летописи, в мире когда-то насчитывалось несколько видов гиппопотамов. Сегодня встречаются лишь два вида, причем оба обитают в Африке. Первоначально бегемоты, возможно, были лесными жителями. Однако леса в плиоцене все больше вытеснялись степями, и предки нынешних бегемотов вынуждены были покидать лесную чащу. Они стали селиться в зарослях кустарника вдоль речных берегов и кромок озер. Перемена местожительства приблизила их к новым обильным источникам пищи, и они вскоре принялись пастись на громадных степных просторах, сохранившихся в Африке до наших дней. В дальнейшем бегемоты эволюционировали в крупных животных, ведущих земноводный и ночной образ жизни. Современный гиппопотам весь день проводит в воде либо иле, почти не показываясь на поверхности, и кормится только по ночам. Это второе по величине наземное млекопитающее после слона.

Травоядные животные, дабы защититься от хищников, собираются в большие стада: чем их больше, тем они чувствуют себя безопаснее. Хорошее средство защиты для них — скорость, с которой они легко убегают от медлительного охотника, но пока травоядные совершенствовали свои стадные навыки и скоростные качества, хищники также "работали над собой". Чтобы не остаться голодными, они становились сильнее, быстрее и сообразительнее.

В плиоцене жили самые разнообразные кошки, собаки и медведи, которые охотились на растительно-ядных животных. Крупные хищники следовали за большими стадами, а более мелкие плотоядные, такие, как еноты и ласки, довольствовались более скромной добычей. В холодных океанах плавали тюлени, питавшиеся рыбой.

Жившие в эту эпоху некоторые хищники выработали новую стратегию охоты, облегчавшую им преследование дичи на открытых равнинах. Они начали охотиться стаями. Впрочем, это не было их изобретением. По всей вероятности, некоторые динозавры, такие, как амозавры и дейнонихи, добывали себе пропитание подобным образом еще в меловом периоде, за 30 млн лет до хищников плиоцена. Однако для плиоценовых охотников совместные действия и координация усилий во время охоты были поистине вопросом жизни и смерти. Одними из первых плотоядных, начавших объединяться в охотничьи стаи, вероятно, стали собаки и кошки. Стайный способ охоты имел существенное преимущество: стая могла нападать на животных, гораздо более крупных, чем любой из ее членов в отдельности.

Рис. 2.12.2.5. Токсодон (Toxodon)Подобная охотничья стратегия широко распространена и в наши дни. Например, африканские дикие собаки охотятся маленькими стаями — обычно не больше семи-восьми животных. Жертву намечают заранее, до начала погони. Как правило, это еще неокрепший детеныш из пасущегося стада или слабое, болезненное на вид животное. Сама стратегия очень проста. Жертву отделяют от стада, а затем неустанно преследуют, пока та не выбьется из сил. Когда бедное животное замедляет бег, стая окружает добычу и валит на землю, причем отдельные члены стаи хватают ее за разные части тела — за нос, хвост и брюхо. По размерам добыча может быть разной, однако маленькая стая африканских диких собак способна прикончить зебру, по весу в 10 раз превосходящую любого из ее членов.

В позднем миоцене и раннем плиоцене Южная Америка все еще была "заповедником" для некоторых видов необычных, "беззубых" млекопитающих — так называемых неполнозубых. В их число входили броненосцы, древесные ленивцы и муравьеды. Были среди них и крупные травоядные, например токсодон (рис. 2.12.2.5). Своими короткими конечностями и широкими трехпалыми ступнями это животное напоминало носорога. Однако расположение его носа, глаз и ушей наводит на мысль, что оно проводило большую часть жизни в воде, подобно бегемоту.

Ближе к концу плиоцена между Северной и Южной Америкой образовался узкий перешеек, восстановивший связь между животным миром этих двух материков. Сразу же возникло "двустороннее движение" но перешейку, и началось грандиозное переселение млекопитающих.

Рис. 2.12.2.6. Плиогиппус (Pliohippus)Древесные ленивцы, муравьеды и токсодоны перебрались в Центральную Америку. Опоссумы и броненосцы распространились еще дальше на север. В свою очередь, с севера в Южную Америку вторглись полчища мышей, лошадей и слонов.

С этого момента странные животные, столько лет безмятежно просуществовавшие в Южной Америке, столкнулись с жестокой конкуренцией со стороны пришельцев с севера, что как и климатические изменения, обрекло многих из них на вымирание. [3]

Эпоха эпохи плиоцен стала эпохой первых однопалых предков лошадей «лошади Стенона». Это были плиогиппусы (рис. 2.12.2.6). Они довольно быстро смогли приспособиться к новым условиям существования и начали быстро распространяться в новой среде обитания. Появившиеся в это время протогиппусы переселившись в Южную Америку, переродились там в горных лошадей — гиппидиумов. С ними не выдерживали конкуренции трехпалые гиппарионы и меригиппусы. Эти доисторические формы за данный промежуток времени быстро исчезли. Крупных размеров плиогиппус являлся типичным обитателем сухих степей. У него были практически редуцированные боковые пальцы, а также происходило постоянное обновление зубной системы в течение всей жизни животного.

Если бы человек попал в верхнюю эпоху эпохи плиоцен, а также в переходный период от эпохи плиоцен к четвертичному периоду, то он увидел бы животных, очень похожих на современную лошадь. Многочисленные стада однопалых животных паслись на пастбищах, богатых сочной травой, постепенно осваивая новые, пока не была охвачена почти вся территория Европы и Азии.

Рис.2.12.2.7. Глиптодонты (Glyptodontidae)Грызуны обитавшие в эту эпоху так же отличались от их современных сородичей, так например бобры были приблизительно в 2 раза меньше современных. Мышевидные, а также родственные дикобразам грызуны в мио-плиоцене были очень многочисленны. Родичи дикобразов после соединения обеих Америк в плиоцене широко расселялись по всей Южной и Центральной Америке, а также проникли и на современные Вест-Индские острова. Многочисленные броненосцы и уже крупные глиптодонты (рис. 2.12.2.7) в плиоцене рыли землю своими когтистыми лапами не только в Южной, но и в Северной Америке, где они доходили до широты современного Техаса. Вслед за глиптодонтами в Северную Америку переселились и наземные ленивцы, к концу эпохи плиоцен достигшие гигантских размеров. После вымирания в миоцене креодонтов, все многочисленные хищники северных материков относились уже к настоящим хищникам. В это время от первичных собак отделялись древесные длиннохвостые еноты. Медведе-собаки в мио-плиоценовое время становились все крупнее и крупнее и к концу эпохи догнали по размерам современных медведей.

В плиоцене в Северной Америке совершенно исчезли носороги. Зато в Старом Свете носорогов было много. Здесь, наряду с безрогими ацератериями, в мио-плиоценовое время бродили двурогие шлейермахеровы носороги, родственные современным носорогам о-ва Суматры. В нижнем плиоцене жили однорогие предки индийского носорога и двурогие предки африканских носорогов.

В плиоценовое время существовало большое число антилоп; многие из них по сложению были похожи на быков. В конце эпохи плиоцен жили лептобосы, очень близкие по своему строению к настоящим быкам. В плиоцене у предков верблюдов и лам вместо копыт на ногах образовались эластические подушки — мозоли. В эту пору верблюды перешли из Северной Америки в Евразию, а ламы — в Южную Америку. Свиньи в мио-плиоценовое время были многочисленны. В начале эпохи плиоцена появились первые гиппопотамы, но антракотерии и гигантские свиньи на Земле больше не существовали. [4]

Австралия была изолирована от других материков. Следовательно, значительных изменений в фауне там не произошло.

Животный мир неогена. Животный мир плиоцена.

<< Животный мир миоцена<<

|>> Животный мир четвертичного периода. Антропогена>>

А.С.Антоненко

Древнейшая из ныне живущих рыб раскрыла свои генетические секреты: исследователи из Института Броада (США) сообщают в журнале Nature, что им удалось расшифровать геном латимерии.

Чучело латимерии в Венском музее естествознания (фото mrkvos).Латимерия из отряда целакантообразных, наверное, самая известная из живых ископаемых. Все целаканты считались вымершими ещё 70 млн лет назад, но в 1938 году учёные заметили в улове южноамериканских рыбаков среди прочей добычи латимерию. Оказалось, её анатомия, чрезвычайно схожая с останками древних лопастепёрых рыб, не менялась последние 300 млн лет. За это латимерию и назвали живым ископаемым.

Понятно, что находка была сенсационной, однако дальнейшее исследование латимерий столкнулось с определёнными трудностями. Эти рыбы живут на больших глубинах, подъёма на поверхность не выдерживают, а кроме того, они весьма редки: за 75 лет было описано только 309 встреч с латимерией (сюда относятся выловленные экземпляры, глубоководные наблюдения и пр.). Перед учёными, задавшимися целью проделать полный генетический анализ, стояла задача сохранить скоропортящиеся ткани рыбы до того, как они будут доставлены в лабораторию. Поэтому исследователям пришлось объяснить рыбакам с Коморских островов, как взять и законсервировать кусочек латимерии, если она попадётся в улове.

Образцы, надо сказать, были собраны ещё в 2003 году, но до 2011-го никаких геномных исследований не проводилось — из-за отсутствия средств и оборудования. Секвенирование ДНК латимерии заняло шесть месяцев и потребовало усилий 91 человека. В первую очередь учёных интересовала скорость накопления изменений в генах латимерии. С одной стороны, это должно было показать, как давно целаканты оформились в качестве обособленной группы позвоночных, с другой — позволило бы сравнить скорость эволюции лопастепёрых рыб со скоростью эволюции рептилий, птиц, млекопитающих и других рыб. Как и ожидалось, генетические изменения у латимерий происходили весьма медленно, как минимум в два раза медленнее, чем у млекопитающих и, к примеру, ящериц. Что и объясняет необычайную «консервативность» этих рыб на протяжении последних 300 млн лет.

Другая главная «изюминка» латимерий (помимо их возраста) — особенности строения плавников, из-за которых их и называют лопастепёрыми. Считается, что плавник латимерий (и вообще целакантообразных) есть нечто среднее между обычным плавником рыб и конечностью наземных позвоночных. То есть рыбы, которые решили выйти на сушу (будь то целаканты или их потомки), якобы могли выползать на берега именно с помощью таких плавников-лопастей.

Учёные обнаружили в геноме латимерии участок, которого нет у обычных рыб, но который имеется у наземных позвоночных. Поскольку наблюдать за развитием живой латимерии до сих пор нельзя, авторы работы пересадили этот фрагмент ДНК мышиному эмбриону. Так удалось выяснить, что эта ДНК действительно управляет формированием костей запястья, плюсны и пальцев. Как всё происходит у самих латимерий, неизвестно, но, скорее всего, у них эти гены тоже участвуют в формировании концевых отделов конечностей.

Кроме того, латимерии оказались похожи на наземных позвоночных ещё несколькими регуляторными участками в ДНК, которые относятся к иммунитету, обонянию, циклу мочевины и индивидуальному развитию. То есть изменения касались не только конечностей, и с генетической точки зрения целакантообразные готовились к выходу на сушу основательно. Правда, остаётся всё равно непонятным, почему именно латимерии эволюционировали столь медленно.

Среди современных рыб есть ещё одни кандидаты на звание первопроходцев суши — это двоякодышащие рыбы, однако их геном слишком велик (100 млрд пар нуклеотидов против 3 млрд у латимерий), и исследователи пока только собираются им заняться.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА