Перуанские палеонтологи обнаружили в пустыне Окукахе скелет палеогенового предка китов, жившего в этих краях 40 млн лет назад. Окаменелости отлично сохранились и претендуют на звание самого древнего морского млекопитающего на континенте.

Древний кит Найденный кит имел четыре хорошо различимых конечности и по всей видимости принадлежит группе Archaeocetes – древних китов. Он, очевидно, представляет собой переходную форму между ведшими полуводный образ жизни предками и полностью морскими современными китами. Столь древнее морское млекопитающее в Южной Америке было обнаружено впервые. "Мы знали, что Окукахе богато ископаемыми возрастом 10-12 млн лет, но теперь можем утверждать, что здесь находится важнейшее местонахождение примитивных морских млекопитающих", – заявил палеонтолог Родольфо Салас. До сих пор остатки археоцетов были известны из Египта, Пакистана, Индии и Северной Америки. 

Челюсть древнего китаБлагодаря находкам последних 30 лет палеонтологи неплохо представляют себе, как в результате серии эволюционных преобразований, произошедших между 52 и 40 млн лет назад, изначально сухопутные киты оказались постоянными жителями океана. Achaeocetes, ведя уже преимущественно морской образ жизни, все еще сохраняли некоторые черты наземных предков, а самые первые китообразные были пушистыми и всеядными четвероногими, ведшими полуводный образ жизни наподобие современных ластоногих. Постепенно они утратили связь костей задних конечностей с позвоночником, а еще немного позже избавились и от самих задних лап. Как полагают специалисты, в полностью водных животных киты превратились примерно 40 млн лет назад.

 К настоящему времени в Окукахе найдены остатки 15 особей этих морских обитателей. "Вполне вероятно, что песок скрывает еще много окаменелостей, но чтобы обнаружить их, нам необходимо высокотехнологичное оборудование", – сообщил руководитель палеонтологической экспедиции Сезар Чакалтана.

 Важной особенностью местонахождения Окукахе является то, что при захоронении тел древних животных низкий уровень кислорода в осадке мешал бактериям разрушать органику, обеспечив прекрасную сохранность образцов. Совсем недавно здесь были найдены кости маленького кита возрастом 3,6 млн лет. "Этот вид известен только из Перу, он вырастал не крупнее шести метров и весил около полутонны", – сообщил Чакалтана. А в 2008 году палеонтологи раскопали тут же остатки кашалота (Livyatan melvillei), жившего 12 млн лет назад. Еще раньше им попались челюсть и трехметровый череп древней акулы, принадлежавшие местному суперхищнику, пишет Daily Mail.

Источник: PaleoNews

Четырехкрылые микрорапторы умели крайне эффективно планировать при полете между ветвями деревьев благодаря высокой подъемной силе, вырабатываемой их передними крыльями, что частично отвечает на вопрос, как первые птицы научились летать, заявляют палеонтологи в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Реконструкция микрораптора"Что важно для истории эволюции полета, нам удалось показать, что микрорапторам не нужно было обладать "современной" структурой крыла для эффективного глиссирующего полета, так как высокая подъемная сила, вырабатываемая их крыльями, слабо зависит от их формы. Это добавляет новые аргументы в пользу гипотезы о том, что маховые перья у пернатых динозавров изначально были не "аэродинамическими", и лишь потом приобрели эту функцию", — заявил Гарет Дайк из университета Саутгемптона (Великобритания).

Дайк и его коллеги пришли к такому выводу, проанализировав аэродинамические качества тела микрорапторов (Microraptor zhaoianus) и подъемную силу их крыльев необычным способом. Палеонтологи собрали несколько "чучел" микрорапторов с различным устройством оперения задних ног и проверили их аэродинамику в аэродинамической трубе.

Оказалось, что передние крылья у всех "версий" четырехкрылого динозавра, несмотря на серьезные различия в устройстве тела, вырабатывали большую подъемную силу в тот момент, когда птицеящер летел почти параллельно по отношению к поверхности Земли. Благодаря этому они могли легко планировать на расстояния в десятки и даже сотни метров, медленно перелетая с ветки на ветки в лесах мелового периода и почти не теряя в высоте полета.

Как полагают авторы статьи, неожиданно хорошие способности микрорапторов к глиссирующему полету свидетельствуют в пользу того, что маховые перья первых птицеящеров изначально не обладали хорошей аэродинамикой и не были приспособлены к полету. Тем не менее, они позволяли им планировать на короткие расстояния, что в конечном итоге привело к развитию способности к активному полету у предков птиц.

Источник: РИА Новости

Палеонтологи, изучая насекомых в кусках ископаемой смолы, выяснили, что ДНК в них не содержится. Это значит, что в составе янтаря генетический материал сохраняется еще хуже, чем в костях. Поэтому не стоит рассчитывать на «воскрешение» динозавров.

Янтарь с останками комараРезультаты исследования, проведенного британскими учеными из Манчестерского университета, опубликованы в журнале PLOS ONE.

Фильм «Парк юрского периода» вышел на экраны в 1993 году. В фильме ученые используют для «воскрешения» динозавров комаров из янтаря. Насосавшись крови динозавров, комары «залипли» в растительную смолу, так что в их кишечнике сохранились образцы ДНК тираннозавров и других давно вымерших гигантов.

Одновременно с выходом фильма в престижных научных журналах появилось несколько публикаций, которые заставили многих поверить - «Парк юрского периода» может когда-то стать реальностью. Например, ученые заявили, что им удалось прочитать ДНК жука-долгоносика из древнего нижнемелового ливанского янтаря возрастом 120-135 миллионов лет.

Авторы статьи поставили под сомнение эти результаты, работая с куда менее древней ископаемой смолой, называемой копалом. В отличие от янтаря, где обычно содержатся уже вымершие насекомые, в копале, как правило, можно найти современные виды. Исследователи попытались извлечь ДНК из двух пчел вида Trigonisca ameliae, одна из которых была обнаружена в куске копала возрастом 10 тысяч лет, а другая - в копале, образовавшемся всего около 60 лет назад.

Несмотря на все усилия, ученые так и не смогли выявить в пчелах из копала хоть какие-нибудь фрагменты пчелиной ДНК. В более молодом образце копала они нашли лишь обрывки ДНК бактерий. Исследователи подчеркивают, что даже анализ костных остатков дает лучшие результаты. Следовательно, если ДНК не сохраняется даже в копале, то в древнем янтаре ее тем более быть не может. Поэтому сообщения о выделении ДНК из янтарных насекомых не заслуживают доверия: пробы просто были загрязнены современным генетическим материалом.

«Может казаться, что быстрое погружение в смолу способствует сохранению ДНК в насекомых, но это не так. К сожалению, сюжет «Парка юрского периода» так и останется всего лишь фантазией», -- рассказал Дэвид Пэнни, один из авторов статьи.

Источник: infox.ru

Биологи установили, что для разных видов позвоночных животных время течет по-разному. Наиболее насыщен событиями каждый отрезок времени для небольших существ с активным обменом веществ.

Золотистый сусликОб этом говорится в статье ирландских ученых из Тринити-Колледжа, опубликованной в журнале Animal Behaviour.

Известно, что один и тот же отрезок времени может протекать по-разному для разных людей: для одних он пролетает незаметно, для других – тянется очень медленно. Авторы статьи решили выяснить, не происходит ли так и с разными биологическими видами. Для этого они проанализировали все имеющиеся данные о частоте слияния мельканий более 30 видов рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

Частота слияния мельканий (ЧСМ) – это характеристика зрительного восприятия организма, измеряемая в герцах (число мельканий в секунду). После того, как частота мерцания света достигает ЧСМ, он начинает казаться немигающим. Чем больше ЧСМ, тем больше отдельных событий сетчатка глаза может воспринять в единицу времени, и, следовательно, тем медленнее время идет для живого существа. Например, если для человека брошенный баскетбольный мяч кажется единой оранжевой полосой, то организм с большой ЧСВ в этот же момент видит, как мяч постепенно перемещается из точки А в точку Б и так далее.

Анализ научных статей показал, что в «замедленном» времени живут небольшие организмы с высоким уровнем метаболизма – больше всего ЧСМ у золотистого суслика (120 Гц) и у скворца (100 Гц). Более же крупные создания отличаются пониженным ЧСМ: у волка она равна 80 Гц, у человека - 60 ГЦ, а у кошки – 55 Гц. Быстрее же всего время пролетает для организмов с низкой скоростью обмена веществ – у угря ЧСМ равна всего 14 Гц.

Как отмечают исследователи, зрительные органы, способные различать большое количество событий за короткий интервал времени, требуют значительных затрат энергии, и поэтому крупные животные от них отказываются. Однако мелким и маневренным животным имеет смысл жить в «медленном» времени: пока для кошки проходит одна секунда, для скворца - уже две, так что у него появляется дополнительное время, чтобы оценить обстановку, сориентироваться и попытаться ускользнуть.

Источник: infox.ru

Если взобраться на 4-тысячный пик в Андах на юге Перу и посмотреть на восток, вы не увидите ничего, кроме зелёных волн тропического леса бассейна Амазонки. Но нам важно то, чего вы не увидите: растения в бегах, они стремятся к более высоким местам, где воздух ещё прохладен, где ещё можно жить.

«Большинство видов не собирается привыкать к изменению климата, — поясняет биолог Кен Фили из Международного университета Флориды (США). — В основном из-за того, что потепление происходит слишком быстро».

Международная группа учёных разметила одну из крупнейших в своём роде территорий для широкого спектра исследований, связанных с реакцией флоры и фауны на изменение климата. Десятилетние наблюдения, проведённые г-ном Фили, Майлсом Силменом из Университета Уэйк-Фореста (США) и их коллегами, показали, что тропические виды отчаянно движутся вверх по склону. И есть подозрение, что они не успевают.

Деревья в Андах поднимаются в среднем примерно на 2,5–3,5 м в год. Для растения, стоящего на месте и способного «идти» только размножаясь, это могучий рывок. Однако теплеет настолько быстро, что деревьям надо преодолевать по вертикали более 6 м в год, дабы оставаться в комфортной температурной зоне.

Из 38 видов, за которыми ведётся наблюдение, быстрее всех мигрирует шеффлера — она поднимается примерно на 30 м в год. А вот фикус, по-видимому, обречён — его скорость по вертикали не превышает полутора метров в год.

Долина Коснипата в бассейне Амазонки (фото Justin Catanoso).Модели говорят о том, что к 2100 году исчезнет более 50% тропических видов, если температура действительно повысится на прогнозируемые 4 °C. Если планета нагреется ещё сильнее, уровень вымирания достигнет 90%.

Когда тает ледник, сравнительно легко описать, что происходит. В качестве бонуса можно привезти домой и выложить в Интернет красивые фотографии. Работать в тропиках намного труднее (сложный рельеф, густые заросли), поэтому наблюдается серьёзный вакуум исследований.

Чтобы добраться до нужного места, Фили, Силмен и их коллеги пользуются древней дорогой инков. Она начинается в шести часах езды от Куско по горному серпантину на высоте 4 тыс. м на крайнем юге национального парка Ману. Извиваясь, тропа уходит глубоко вниз в бассейн Амазонки.

Первоначально участок, где проводились исследования, был разбит на восемь квадратов со стороной в один гектар, а сегодня их уже более двадцати. Каждый из них разделён полосой 250-метровой высоты. Благодаря этому средняя температура между участками различается примерно на 1 °C. Поэтому в разных местах растут разные виды: участок номер один на высоте 3 450 м над уровнем моря и участок номер четыре на высоте 2 700 м различаются в этом смысле на 90%. У участка номер один и участка номер восемь на высоте 1 800 м вообще нет общих видов.

Границы, обозначенные яркой пластиковой лентой, были очерчены в 2003 году. Каждая из территорий представляет собой дикие заросли деревьев, покрытых эпифитами и лозами, причём некоторые расположены на отвесных склонах с крутыми обрывами. Перуанские учёные посещают эти места несколько раз в год, собирая данные о распространении деревьев и других видов растительности.

Проводятся там и другие исследования. Так, Ядвиндер Мали из Оксфордского университета и Патрик Меир из Эдинбургского университета (Великобритания) изучали, как в процессе фотосинтеза в тканях растений поглощается и преобразуется углерод. Грег Аснер из Института Карнеги (США) осматривает область с самолёта с помощью инфракрасных лазеров. Другие учёные интересуются почвой, насекомыми, папоротниками и вымирающими лягушками.

«Небольшие изменения в тропических широтах могут иметь огромные последствия для всей планеты, — подчёркивает г-н Мали. — Изменение количества осадков в бассейне Амазонки, например, приводит к изменениям в количестве осадков в Северной Америке, Европе и Центральной Азии».

Дело в масштабе тех процессов, которые протекают в тропиках. В стволах, ветвях и корнях тропических деревьев хранятся парниковые газы. Вода, попавшая в атмосферу из океанов, затем циркулирует в деревьях, и лесная влага превращается в облака, которые помогают охладить Землю. Соответственно, деградация обширных и плотных тропических лесов приведёт к снижению поглощения парниковых газов и уменьшению облаков, и глобальное потепление только ускорится.

Что можно сделать? Большинство биологов считает, что США и Китай, на которые приходится более 40% мировых выбросов парниковых газов, должны приступить к их решительному сокращению. Кроме того, странам, которые бедны экономически, но богаты тропическими лесами (в первую очередь Перу, Эквадору, Индонезии), развитые государства должны предложить выгодные финансовые стимулы для сохранения и защиты этих лесов, иначе уничтожение флоры продолжится ради добычи полезных ископаемых.

«Миллиарды тонн углерода, накопленного тропическими лесами, должны считаться столь же ценным активом, как нефтяные запасы Саудовской Аравии», — убеждён Сассан Саачи из Лаборатории реактивного движения НАСА.

В 2009 году на климатических переговорах под эгидой ООН богатые страны согласились платить бедным за охрану лесов, но дальше красивых фраз дело, по сути, не пошло. Недавно Эквадор попросил $3,6 млрд за сохранение 4 тыс. км² тропического леса, но так и не дождался вразумительного ответа. Когда терпение президента Эквадора лопнуло, он распорядился организовать на этом участке добычу амазонской нефти.

Иситочник: КОМПЬЮЛЕНТА

Митохондриальную ДНК пещерного медведя, жившего 300 тысяч лет назад на территории современной Испании, восстановила международная группа ученых. Успех секвенирования обусловил новый метод, позволяющий "склеивать" молекулы наследственности из коротких обрывков.

Пещерный медведь Продвинутую методику изучения ископаемых ДНК разработал Маттиас Мейер из Института эволюционной антропологии имени Макса Планка. Первое же применение – на митохондриальном материале среднеплейстоценового пещерного медведя – увенчалось успехом. Анализируя восстановленный геном, ученые выяснили, что данный вид пещерных медведей (Ursus deningeri) ведет свою родословную от сестринской группы, отделившейся в прошлом от предков остальных медведей.

"Мы представляем доработку распространенной методики экстракции ДНК на основе диоксида кремния, которая в сочетании с одноцепочеченой библиотекой позволяет эффективно восстанавливать древние молекулы ДНК на основании очень коротких (порядка 30 пар оснований) фрагментов, – сообщили Мейер и его коллеги. – Мы описываем результаты применения нашего метода на кости древнего пещерного медведя из Сима де лос Уэсос (Испания), пещеры, в которой находится местонахождение ископаемых остатков среднейплейстоценовой фауны, в том числе и гоминин".

Некоторое время назад ученые прочитали ДНК древних лошадей, остатки которых 700 тысяч лет хранились в вечной мерзлоте Канады. Однако для ископаемых материалов, происходящих не из зоны тундры, "срок годности" для секвенирования ДНК обычно составляет 100-120 тысяч лет. Таким образом, новая методика отодвинула этот рубеж сразу на 200 тысяч лет.

Изучив расшифрованные данные ДНК, Мейер и его команда построили филогенетическую схему родственных взаимоотношений известных видов древних медведей. Судя по ней, Ursus deningeri ответвляется от общего предка Ursus spelaeus и Ursus ingressus, превращаясь для него в сестринскую группу.

Этот же метод в принципе применим и для другой среднеплейстоценовой фауны, пишет GenomeWeb. Однако для получения более достоверных и подробных результатов его еще предстоит доработать.

Статья "Complete mitochondrial genome sequence of a Middle Pleistocene cave bear reconstructed from ultrashort DNA fragments" доступна на сайте PNAS

Источник: PaleoNews

Миллионы лет назад двигавшаяся на запад Северо-Американская литосферная плита прошла над столбом горячего материала, поднимавшегося из земных недр и опалившего её нижнюю часть. Сейчас плюм находится под Атлантическим океаном, но остаточное тепло по-прежнему отражается на сейсмических волнах, распространяющихся по континенту. 

Предполагаемый след от прохождения континента над «горячей точкой» с указанием эпицентра виргинского землетрясения и нынешнего положения восходящего мантийного потока. (Изображение из журнала Nature.) Когда подобные мантийные струи оказываются под тонкой океанической корой, они зачастую пробивают её и создают вулканы — достаточно вспомнить Гавайские острова. Но более старую, холодную и толстую континентальную кору проломить гораздо труднее, говорит геофизик Жишэн Чу из Института геодезии и геофизики в Ухане (КНР). Единственный признак, указывающий на древние пути «горячих точек» на земле, — это кимберлиты, вулканические и иногда алмазоносные породы, отмечающие места древних глубинных извержений. 

Но г-н Чу и его коллеги догадались о том, какой путь под восточной частью Северной Америки проделала «горячая точка», по другим признакам, а именно по скорости сейсмических волн, которые замедляются в более тёплой среде. Данные получены десятками сейсмометров, входящих в сеть USArray, причём большинство показателей собрано вдоль участка, протянувшегося от Луизианы до Висконсина, во время землетрясения магнитудой 5,6, которое сотрясло центральную Виргинию 23 августа 2011 года. 

Анализ данных говорит о том, что сейсмические волны, шедшие на запад от эпицентра в Виргинии к Миссури, достигли сейсмометров позже и обладали меньшей интенсивностью, чем ожидалось. Затухание колебаний предполагает наличие широкой полосы тёплых пород в 200 км под Кентукки, что примерно соответствует глубине залегания нижней поверхности литосферной плиты. Сейсмические волны к северу и югу от этой полосы прибыли вовремя или даже чуть раньше намеченного срока. 

Сейсмометры к северо-востоку от эпицентра в Виргинии тоже обнаружили медленные, погашенные сейсмические волны, то есть в том направлении находится ещё один след, оставленный глубинным источником повышенной тепловой энергии. Исследователи предполагают, что «шрам» на подбрюшье континента идёт на восток-юго-восток от центра Миссури (90 млн лет назад) в восточный Кентукки (около 70 млн лет назад), изгибается на северо-восток до Массачусетса (50–60 млн лет назад), а затем сворачивает на восток и уходит прочь от берега. Кимберлитовое месторождение в восточном Кентукки, возраст которого оценивается примерно в 75 млн лет, подтверждает гипотезу китайских учёных. 

Факты, подкрепляющие наличие этого пути, любопытные, но косвенные, считает геолог Рэндел Кокс из Мемфисского университета (США). «Я стараюсь не делать поспешных выводов, но есть и альтернативные объяснения замедлению сейсмических волн под Кентукки и по линии Виргиния — Массачусетс», — подчёркивает специалист. 

Сейсмические колебания могут рассеиваться материалом, находящимся глубоко внутри или ниже земной коры — например, в зонах деформации горных пород, где одна литосферная плита сталкивается с другой. Данных после одного землетрясения недостаточно, чтобы составить подробную подземную карту восточной части Соединённых Штатов. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА

Кобчик (лат. Falco vespertinus)

Кобчик (лат. Falco vespertinus), фото википедия

Голос  Кобчика

Клушица (лат. Pyrrhocorax pyrrhocorax)

Клушица (лат. Pyrrhocorax pyrrhocorax), фото википедия

Голос  Клушицы

Слизевик Dictyostelium discoideum с момента своего открытия стал одним из главных модельных объектов в биологии: сначала его использовали при исследовании процессов, имеющих отношение к биологии развития и эволюции многоклеточности, а позже оказалось, что с помощью Dictyostelium discoideum можно изучать ещё и социально-экологические взаимосвязи. Причиной такой научной популярности стал особый образ жизни, который ведёт слизевик. Dictyostelium discoideum питается почвенными бактериями и может долгое время существовать в виде одноклеточных амёб, но когда пищи становится мало, амёбы сливаются друг с другом в крупное многоклеточное образование, в котором происходит дифференциация клеток и образование плодового тела. На нём появляется стебельчатый вырост, на котором сидит сорус с набором спор, и из них позже получаются новые одноклеточные амёбы. 

D. discoideum на многоклеточной стадии (фото Carolina Biological). Биологию Dictyostelium discoideum начали изучать в лаборатории, однако лабораторное культивирование было не совсем то (а точнее, совсем не то), к чему слизевик привык на воле, а потому между ним и учёными возникло, скажем так, некоторое недопонимание. В 1998 году исследователи из Университета Райса (США) обнаружили на некоторых диких клонах слизевика бактерии, сидевшие на спороносных органах. Оказалось, что, даже будучи очищенными от бактерий, Dictyostelium discoideum подбирали их снова, причём бактерии были именно теми, какие слизевик употреблял в пищу.

Получалось, что эти почвенные амёбы держали при себе запас пищи, поступая подобно фермерам, разводящим скот. Примерно треть диких клонов оказались такими «фермерами»; что же до лабораторных слизевиков, то они, во-первых, могли быть потомками тех, кто фермерством не увлекался, а во-вторых, условия культивации не обязательно соответствовали намерениям слизевиков иметь при себе запас бактерий. 

Статья про амёб-фермеров вышла в 2011 году в Nature, однако история на этом не закончилась. Исследователи заметили, что далеко не все бактерии при слизевиках съедобны (то есть не все годятся в пищу самим слизевикам). Тут же возникло множество вопросов: то ли это бактерии-«попутчики», присоединившиеся к выращиваемым бактериям-«коровам», то ли паразиты, наносящие вред слизевикам, то ли что-то ещё. Выяснилось, что Dictyostelium discoideum с такими несъедобными бактериями росли даже активнее, чем без них. Тогда и родилась идея о том, что эти бактерии нужны слизевикам не для прокорма в трудные времена, а для защиты. 

Дальнейшие эксперименты это подтвердили. Во-первых, эти бактерии помогали подавить слизевиков-конкурентов. Не все штаммы Dictyostelium discoideum держат при себе бактерии, но все ими питаются, и те, кто занимается «фермерством», могут просто красть чужих «коров». Несъедобные бактерии, которых держат при себе слизевики-«фермеры», подавляют развитие потенциальных грабителей: под действием каких-то бактериальных биомолекул у слизевиков-«нефермеров» появляется наполовину меньше спор. Во-вторых, по словам исследователей, защитные бактерии ещё как-то сами по себе стимулируют рост приютивших их слизевиков. 

В Nature Communications Дебра Брок, Дэвид Келлер и Джоан Страссман, работающие теперь в Вашингтонском университете в Сент-Луисе (США), обсуждают, почему фермерский симбиоз, с одной стороны, оказался таким устойчивым среди слизевиков, а с другой — не распространился на все штаммы D. discoideum.

Когда еды много, «фермеры» уступают «нефермерам», так как первые не съедают всё, что есть, а оставляют часть бактерий «на развод». «Нефермеры» же сметают всё подчистую, а потому могут расти и размножаться интенсивнее. Но избыток еды время от времени заканчивается, и тогда преимущество получают «фермеры», у которых еда есть всегда.

Однако они не имели бы такового, если бы при них не было ещё одних симбионтов — бактерий, в прямом смысле отравляющих жизнь конкурентам-«нефермерам». В противном случае конкуренты бы объедали «фермеров», сведя всё их преимущество на нет.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА