Сохранённые в вечной мерзлоте на берегах реки Колыма, эти семена некогда были припасены сусликами в своих норах, да так и остались законсервированными на века. Возрождённые в подмосковном институте растения — самые древние из когда-либо возвращённых к жизни.

Семена, освобождённые из-под 38-метрового слоя вечной мерзлоты (фото Yashina et al./ PNAS)Исследование выполнила группа учёных под руководством Давида Гиличинского из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения. По информации BBC News, биологи обнаружили около 70 нор древних сусликов, расположенных на глубинах от 20 до 40 метров по отношению к современной поверхности.

Особенности льда показали, что норы эти были однажды заморожены и больше никогда не оттаивали. Таким образом, извлечённые из нор запасы постоянно оставались на холоде.После появления ростков в лабораторных чашках учёные пересадили побеги в горшки, получив нормальные взрослые растения (фото Yashina et al./ PNAS)

Среди этих припасов учёных заинтересовали семена смолёвки узколистной (Silene stenophylla), до сих пор произрастающей в том же регионе.

После нескольких неудачных попыток экспериментаторам удалось вырастить несколько кустиков этого растения. Точнее, учёные сумели воспользоваться вырезанным фрагментом незрелых, но хорошо сохранившихся семян, названным в работе «плацентарной тканью».

    По версии авторов эксперимента, использованные клетки были богаты сахарозой, а она является не только питательным компонентом, но и консервантом. Вероятно, потому данные фрагменты древней смолёвки так хорошо сохранились и оказались способными к оживлению.

    Биологи сравнили древний кустарник с современными экземплярами того же вида. Как передаёт «РИА Новости», форма и цвет обоих растений идентичны, за исключением соцветий. Лепестки современной смолёвки более широкие и «рассечённые». Кроме того, у древнего кустарника были «женские» и «мужские» соцветия, тогда как цветы его современного родственника сочетают в себе пестики и тычинки.

    Результат исследования опубликован в PNAS.

    Добавим, что прежний рекордсмен по «воскрешению» — пальма, выращенная из косточки возрастом 2000 лет.

Источник:  MEMBRANA

Этот сервис будет работать примерно так же, как работает Google Street View. Только конечно, никакой дорожной разметки, автомобилей и людей не будет. Все потому, что проект посвящен Большому Барьерному рифу, который окружает большую часть побережья Австралии. Именно из-за рифов побережье континента ранее слыло как очень опасное — сейчас неприятности у моряков, связанные с рифами, тоже бывают. Так вот, новый проект корпорации Google позволит создать панораму Большого Барьерного рифа, где будет видна малейшая деталь — будь то рыбка или кусочек коралла.

В рамках данного проекта будут задействованы специальные камеры, способные работать на глубинах вплоть до 100 метров. Фотографы, одетые в акваланги, собираются получить около 50 тысяч панорамных снимков, как рифа, так и его обитателей. Получить доступ к базе данных фотографий можно будет через Google Earth и Google Maps.

Название проекта, опубликованное в заголовке — «Google SeaView», еще не является официальным, его так называют некоторые разработчики. Конечно же, цели, преследуемые командой Google, достаточно четкие. Во-первых, это фиксация развития коралловых рифов побережья Австралии. В дальнейшем можно будет сравнивать данные будущих исследований с текущей картиной. Именно такое сравнение позволит отследить связь между климатическими изменениями и океаническими экосистемами.

Кроме того, проект предусматривает и создание четкой карты побережья Австралии, с указанием мельчайших особенностей. Это уже нужно морякам — они получат в свое распоряжение точные данные, на основе которых можно будет создать современные навигационные карты. Сейчас суда, особенно танкеры, постоянно подвергаются опасности — при малейшей ошибке капитана корабль может попасть в аварию. И кроме самого корабля и его экипажа, пострадает сложнейшая экосистема. О том, к чему может привести авария танкера, все мы знаем. 

Ученые разных специальностей тоже получают в свое распоряжение ценнейшие данные, с которыми можно будет работать. В общем, проект может быть полезен многим, тысячам специалистов, а удовольствие от просмотра панорам океанической жизни получат миллионы людей.

Источник:  ХАНТИМ

Стадо зелёных тлей (фото Nigel Cattlin)Обнаружена зависимость между содержанием у тлей пигментов каротиноидов и уровнем энергетических молекул АТФ.

Исследователи из технопарка Софии Антиполис (Франция) впервые в мире обнаружили фотосинтезирующих насекомых. Ими оказались обыкновенные, всем привычные тли. Биология этих насекомых, несмотря на их внешнюю невзрачность, вообще довольно удивительна: например, их самки могут появляться на свет уже беременными, а самцы иногда с рождения лишены рта и прожить могут в лучшем случае до спаривания.

Тем не менее тли удивили учёных ещё раз. Начнём с того, что они, в отличие от других живых существ, могут сами синтезировать каротиноидные пигменты. Эти пигменты участвуют во многих процессах, от регулирования иммунной системы до синтеза некоторых витаминов, но обычно животные вынуждены получать их вместе с пищей. Тли же, хотя и могут их синтезировать, делают это неодинаково. Цвет насекомого (а значит, набор каротиноидов) зависит от того, какие хищники на них охотятся и в каких условиях им приходится жить. Исследователи выращивали зелёных тлей, держа их на холоде (примерно при 8 ˚С), и оранжевых, которым обеспечивали комфортную температуру (около 22 ˚С). Белых тлей можно было получить в условиях высокой концентрации популяции.

В статье, опубликованной в Scientific Reports, исследователи пишут, что у зелёных тлей, содержащих максимум каротиноидов, было больше всего АТФ — главной энергетической молекулы. Минимум АТФ замечен у белых тлей. При этом, когда «нормальных», оранжевых особей помещали на свет, уровень АТФ у них возрастал, а когда прятали в тень — падал. Учёные показали, что смесь каротиноидов, которая содержится в оранжевых тлях, вполне может поглощать свет и использовать его энергию в реакциях фотосинтетической цепи.

Кроме того, пигменты образуют слой на глубине 0–40 мкм, что является оптимальным для улавливания световых волн.

Сами авторы описывают результаты с большой долей осторожности, говоря скорее о том, что существование фотосинтеза у тлей вполне возможно, но требует дальнейших доказательств. Если это действительно так, то тли станут единственными многоклеточными животными, которые способны получать энергию таким растительным способом. По мнению учёных, это умение могло бы пригодиться тлям при неблагоприятных условиях или же при переселении с растения на растение.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

В пещерах и лесах тихоокеанского побережья США нашли новое семейство пауков, представители которого достигают 4 см и несут на лапках исключительно огромные когти.

Паук Trogloraptor marchingtonИсследователям из Калифорнийской академии наук (США) повезло открыть целое новое семейство паукообразных. Обычно у пауков и насекомых обнаруживают новые виды, которые пополняют и без того весьма немаленькие классы членистоногих. Однако на сей раз особенности нового вида оказались столь необычны, что под него выделили не только отдельный род, но и собственное семейство. Такую находку можно с полным правом считать выдающейся....И его коготь (здесь и выше фото авторов открытия).

Паука, обитающего в лесах запада США, от Калифорнии до Британской Колумбии, назвали Trogloraptor marchington. Вообще эти территории известны весьма необычной флорой и фауной, достаточно вспомнить хвостатых лягушек и горных бобров. Криптозоологи утверждают, что в этих местах водится ещё и бигфут. Хотя существование этого таинственного примата находится под большим вопросом, новооткрытого паука вполне можно считать этаким бигфутом — только среди паукообразных.

Лапки T. marchington снабжены поистине гигантскими когтями, размер же паука в размахе ног составляет 4 сантиметра.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Определённый участок зубов некоторых видов лорикариевых сомов содержит много коллагена и очень мало фосфатов кальция и магния, в результате чего, эта слабоминерализованная часть зуба может сгибаться под углом 180 градусов.

Подробнее ...

Чтобы было удобней соскребать корм с твёрдых каменистых поверхностей, лорикариевые сомы в ходе эволюции приобрели гибкие зубы.

Животные выработали множество приспособлений, защищающих зубы от повреждений. У одних зубы растут всю жизнь, у других идёт постоянная смена зубных наборов. По второму варианту, например, эволюционировали акулы и зубатки; кроме того, у акул и скатов зубы закреплены не совсем жёстко, что опять же позволяет защитить их при столкновении со слишком твёрдым субстратом.

Но вот лорикариевые (кольчужные) сомы пошли ещё дальше: у них гибкие зубы. Звучит довольно странно, если учесть, что зубам вообще присуща исключительная твёрдость.

Зоологи из Гентского университета (Бельгия) изучили строение зубов пяти видов лорикариевых сомов. В статье, опубликованной в Physiological and Biochemical Zoology , исследователи сообщают, что определённый участок зуба у этих рыб содержит много коллагена и очень мало фосфатов кальция и магния. Эта слабоминерализованная часть может сгибаться под углом 180 градусов.

В данном случае, по словам учёных, это вполне оправданно. Сомы соскребают питательную органику с поверхности камней, и длинные гибкие зубы тут — то что надо: они и скрести позволяют, и не ломаются. Пока что несколько видов лорикариевых сомов — единственный пример такого рода. Но исследователи не исключают, что другие рыбы, кормящие похожим образом (к примеру, обитатели рифов), могли в ходе эволюции приобрести столь же удивительные гибкие зубы.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Муравьи относят семена растений к муравейникам, где у тех больше возможности прорасти. Кроме того, поскольку семена не удаляются слишком далеко от родительского дерева, эта муравьиная помощь способствует появлению генетически разнородных очагов в популяции и возникновению новых видов растений.

Муравьи тащат семя в муравейник. (Фото Alex Wild.)Распространением семян растений занимаются не только птицы и звери — огромную роль тут играют насекомые, в частности муравьи. Существует даже специальный термин — мирмекохория , обозначающий распространение семян растений муравьями. Исследователи из австралийского Университета Кёртина указывают на одно важное следствие такой семяраспространительной деятельности муравьёв. По их словам, там, где есть такие муравьи, сильно повышается разнообразие видов растений.

В семенах муравьёв привлекают мясистые питательные придатки и выросты вроде элайосом, ариллоидов и пр. Само семя насекомые не трогают, но тащат его за собой из-за питательного придатка. Рано или поздно муравьи отделяют то, что им нужно, от семени, которое остаётся лежать неподалёку от муравейника или же прямо внутри колонии. Так они помогают уменьшить конкуренцию между родительскими и дочерними растениями и укрывают семена от животных, непосредственно питающихся семенами.

При этом семена часто оказываются в более плодородном окружении, поскольку почва вокруг муравейника и внутри него удобрена продуктами жизнедеятельности колонии. Это особенно важно, если земли вокруг не слишком богаты; в этом случае семя в муравейнике имеет больше шансов прорасти и укорениться. Но, как пишут исследователи в South African Journal of Botany , тут нужно учитывать, что муравьи уносят семена не слишком далеко, хотя и в самых непредсказуемых направлениях. А это значит, что в популяции, обслуживаемой муравьями, не очень велик дрейф генов . То есть на такой территории будет много зон со вполне жизнеспособными растениями, несущими довольно индивидуальные наборы генов. То есть муравьи дают возможность проявиться самым разным геномным наборам.

Исследователи сравнили растительное разнообразие юго-запада Австралии и Капского полуострова в Африке. Эти районы, сходные по климатическим условиям, демонстрируют высокое разнообразие видов растений. Идея состояла в следующем: чем больше на территории муравьёв-мирмекохоров, тем разнообразнее будут представлены группы растений. Эти две зоны учёные сравнивали с другими, где обитали растительные представители тех же самых клад (то есть произошедшие от одного предка), но без муравьёв. Оказалось, что муравьи в два раза повышали биоразнообразие растений! То есть там, где они жили, образовывалось больше видов.

Можно сказать, что муравьи способствуют образованию новых видов и поддерживают биоразнообразие растений. Это заставляет по-новому взглянуть на их роль в экосистеме: если представить, например, что мирмекохоры исчезли с опекаемой ими территории, то вслед за этим произойдёт сужение биоразнообразия и, как следствие, уменьшение устойчивости экосистемы. Ранее учёным удалось установить, что взрыв видового разнообразия среди муравьёв совпал с эволюционной «разработкой» семян, так что, видимо, не одни насекомые-опылители эволюционировали рука об руку с растениями…

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Простейшие хоанофлагеллаты, которые, как полагают, стоят на грани между одноклеточностью и многоклеточностью, образуют зародышеобразные колонии только с помощью бактериального липида, который получают из съеденных бактерий.

Хоанофлагеллаты одиночные (слева) и образующие колонии после питания бактериями (справа) (фото авторов работы)Хоанофлагеллаты, группа одноклеточных эукариот со жгутиками, могут как жить поодиночке, так и образовывать колонии. Именно поэтому едва ли не с начала позапрошлого века они пользуются повышенным вниманием учёных: по мнению многих, эти простейшие должны помочь раскрыть тайну перехода от одноклеточных форм жизни к многоклеточным. Колонии хоанофлагеллат образуются подобно делящемуся зародышу: новые дочерние клетки не отрываются друг от друга и не уходят в свободное плавание, а остаются соединёнными. Кроме того, в последнее время в геноме у хоанофлагеллат нашли ряд генов, который сближает их с истинно многоклеточными организмами.

Однако до сих пор учёным с большим трудом удавалось вызвать образование колоний у этих простейших в лабораторных условиях. Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли (США) нашли неожиданный компонент, который помогает клеткам хоанофлагеллат оставаться вместе после деления. Оказалось, что становиться «многоклеточными» им помогают бактерии, которых хоанофлагеллаты едят. Учёные обратили внимание на то, что после обработки антимикробными реагентами хоанофлагеллаты вообще теряли способность формировать колонии.

Исследователи, предположившие, что бактерии как-то задействованы в образовании колоний, протестировали около 60 видов бактерий, чтобы выяснить, будут ли они помогать хоанофлагеллатам держаться вместе. В итоге был найден один вид —  Algoriphagus machipongonensis из группы Bacteroidetes. (Виды этой группы неоднократно замечались в сотрудничестве с разными эукариотами: некоторые из Bacteroidetes участвуют в развитии водорослей, другие помогают сформироваться иммунитету у млекопитающих, являясь компонентом кишечной микрофлоры.) Хоанофлагеллаты, питавшиеся A. machipongonensis, были весьма склонны к образованию характерных розеткообразных колоний. Ключевой молекулой тут оказался бактериальный сульфолипид, названный RIF-1 (Rosette-Inducing Factor 1).

Выяснилось также, что колонии хоанофлагеллатов эффективней поглощают бактерии, чем одиночные клетки. Это указывает на некоторое противоречие: зачем бактериям синтезировать вещество, которое в итоге помогает поедать их? Впрочем, не исключено, что у самих A. machipongonensis этот сульфолипид выполняет некие важные функции, отсюда и пренебрежение столь опасным побочным эффектом.

Статья с результатами исследования в скором времени выйдет в журнале eLife .

Хоанофлагеллат нельзя считать прямыми предками многоклеточных организмов. Однако не исключено, что когда-то первые эукариоты действительно пошли по такому пути: решив из одноклеточных стать многоклеточными, они могли воспользоваться бактериальным ресурсом, благо бактерий в те времена (как и сейчас) было видимо-невидимо. И всё же следует помнить, что это лишь одна из гипотез о происхождении многоклеточности, пусть и получившая сейчас чуть больше очков, чем остальные.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Недавно удалось провести одну из самых результативных съёмок спрайтов — уникальных молний, возникающих там, где их не должно быть, и демонстрирующих то, чего с молниями у поверхности быть не может.

Эти кадры, уверяют в НАСА, очень важны для выяснения природы спрайтов. Не в последнюю очередь потому, что снять такие события на видео исключительно сложно и удаётся это редко.

Спрайты — явление и впрямь загадочное, даже, пожалуй, загадочнее пресловутых беззвучных молний Кататумбо. Более или менее точно можно сказать только то, что это редкий вид грозовых разрядов, бьющих в мезосфере и термосфере. Пока их регистрировали на высотах от 50 до 130 км. А узнали об их существовании только в конце 80-х. Хотя в длину спрайты могут тянуться на 60 км, а в диаметре достигают 100 км, по форме напоминая воронки, длятся они обычно от 10 до 100 мс.

Ещё до 80-х (то есть до обнаружения спрайтов) спутники делали десятки снимков этого явления. Но специфика орбитальных сессий в том, что они дают очень много материала, который попросту некому разбирать со всем тщанием, оттого и открыть спрайты удалось лишь случайно — при помощи скоростной камеры.

По цвету они весьма необычны: до 70 км — красные, а ниже напоминают нормальные молнии — становятся синими. Объясняется это тем, что электрический разряд в азотной среде даёт именно красный цвет, а чем больше кислорода в атмосфере (выше 70 км давление низко, а кислорода мало), тем ближе цвет разряда к синему.

Физическая природа спрайтов загадочна. Выше 16 км нормальные молнии не возникают. А ниже 50 км не бывает спрайтов! Кроме того, по итогам наблюдений известно, что спрайты появляются над районами очень сильных гроз в тропосфере. То есть они явно связаны с более низкими слоями атмосферы. Но почему тогда в стратосфере, между нижними и верхними молниями, почти никогда ничего нет? Голубые джеты, «связывающие» обычные молнии и красные спрайты, возникают очень редко, намного реже самих красных спрайтов.

Основная гипотеза о природе этого необычного явления такова: в норме при ударе молнии электроны из нейтральной в целом тучи уходят вниз, унося отрицательный заряд. А вверху облака остаётся положительный. Иногда (один раз из десяти, при особо сильных разрядах) всё, по неясным причинам, происходит наоборот: положительный заряд движется к земле, а отрицательный, предположительно, устремляется вверх, образуя спрайт.

По словам специалистов НАСА, исследование спрайтов может серьёзно улучшить не только понимание явлений, происходящих в мезосфере в целом, но и прояснить некоторые неясности с механизмом образования молний, до сих пор затрудняющие адекватное прогнозирование интенсивности грозовых разрядов и потенциального ущерба от них.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Разные участки коры головного мозга активизируются у двух обезьян, выполняющих одно и то же задание, но имеющих разные характеры.

Американские ученые из Университета Вашингтона в Сент-Луисе проследили активность мозговой коры двух обезьян, игравших в несложную компьютерную игру. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Чтобы выяснить, как сознательные движения рук обезьян связаны с работой их мозга, ученые вживили в мозговую кору двух макак-резусов несколько сотен электродов и научили животных с помощью джойстика выполнять простое задание на экране компьютера. Суть задания заключалась в том, чтобы подвести курсор в форме шарика к другому шарику на экране. В случае успешного выполнения задания обезьянам давали кусочки сладостей.

Во время прохождения задания на экране последовательно появлялись препятствия в форме буквы «П», мимо которых обезьяны должны были обводить курсор. Ученые записали активность нейронов мозга обеих обезьян, однако,вопреки своим ожиданиям, не смогли свести ее к общему алгоритму. «Мы объединили результаты экспериментов и оказалось, что данные по двум обезьянам противоречат друг другу», -- пояснил Томас Пирс, один из авторов статьи.

Когда ученые внимательно проанализировали, как обезьяны выполняют задания, выяснилось, что они делают это в разной манере. Одна из обезьян сразу же начинала двигать курсором и обходила препятствия по мере их поступления. Другая же, более неторопливая обезьяна, дожидалась, пока все препятствия появятся на экране, и только потом начинала двигать курсор к цели. Такая тактика позволяла этой обезьяне рассчитывать оптимальный маршрут, что вдвое сокращало время выполнения задания.

По мнению авторов статьи, их открытие говорит о том, что различия в характере обезьян могут также сказываться и на активности их мозга.

Источник: infox.ru