По результатам наблюдений европейского спутника GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) за земной гравитацией британские учёные составили самую точную на сегодня карту океанских течений.

Скорость течений в сантиметрах в секунду (здесь и ниже данные авторов работы) Принцип работы зонда примерно такой же, как у аппарата Cryosat-2, который сейчас помогает в составлении карты поверхности Северного Ледовитого океана и его окрестностей: определяется высота воды относительно среднего уровня, после чего с привлечением данных наземных наблюдений и других космических аппаратов рассчитываются скорость и энергия стекающего с «водяных горок» потока.

Динамическая топография Мирового океана в метрах относительного гравитационного уровня Разрешающая способность аппаратуры GOCE — менее 100 км. Она способна увидеть даже такое маленькое образование, как Манн-Эдди — круговорот в Северной Атлантике.

GOCE должен оказать неоценимую помощь климатологам, разрабатывающим компьютерные модели глобального положения дел на планете. Роль океанов в климате Земли до конца пока не понята.

Запуск зонда состоялся в марте 2009 года. Карта составлена по итогам всего двух месяцев работы аппарата. В дальнейшем, когда учёные окончательно поймут, как ведёт себя оборудование, карты станут ещё точнее.

Миссия GOCE едва ли будет продолжительной: спутник находится на высоте всего 250 км (ниже всех аппаратов, пребывающих сейчас на орбите) и сильно тормозится атмосферой. Приходится всё время держать ионный двигатель включённым. Как только топливо закончится, зонд прекратит своё существование, но произойдёт это не раньше конца 2012 года.

Результаты исследования были представлены на конференции Американского геофизического союза.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

У хомячков имеется особый набор генов, отвечающий за рытьё нор, длину прорытых проходов и их размеры, а так же рытьё запасного выхода.

Подробнее...

Ученые обнаружили в геномах хомячков особый набор генов, который управляет длиной и размерами тоннелей, которые эти грызуны вырывают под землей, и повреждение этих участков ДНК приводит к потере способности к рытью нор, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

ХомякМногие грызуны, в том числе кроты, слепыши, сурки, полевки и некоторые виды мышей живут в сложных и длинных системах нор, которые они вырывают в поисках пищи или при обустройстве жилища. Зачастую подземные "дворцы" грызунов имеют несколько отдельных "комнат", выступающих в роле "спальни", склада пищи или тоннеля, через который животное спасается от наводнений или нападений хищников.

Группа генетиков под руководством Джесса Уэбера (Jesse Weber) из университета штата Техас в Остине (США) обнаружила, что геном грызунов содержит в себе "программу" рытья нор, наблюдая за поведением береговых хомячков (Peromyscus polionotus) и родственных им оленьих хомячков (Peromyscus maniculatus).

Как объясняют авторы статьи, данные виды грызунов следуют двум абсолютно разным стратегиям рытья нор. Береговые хомячки предпочитают жить в сложных норах с разветвленными ходами, спальной "комнатой" и спасательным тоннелем, тогда как их собратья обитают в относительно коротких и простых тоннелях.

Уэбер и его коллеги обратили внимание на то, что длина норы, ее размеры и общая "архитектура" была по сути одинаковой для всех береговых хомячков, вне зависимости от территории их обитания. Более того, грызуны вырывали тоннели и в лабораторных условиях, если в их клетке был подходящий для "постройки" норы холм из песка или другой мягкой почвы.

Исследователи предположили, что причиной такого поведения их подопечных могла быть некая генетическая "программа", которая побуждала хомячков находить подходящее место и вырывать себе жилище. Ученые проверили эту гипотезу, скрестив береговых и оленьих хомячков и проследив за поведением их потомков.

Эксперимент показал, что норы гибридных грызунов представляли собой нечто среднее между сложными тоннелями береговых и простыми норами оленьих хомячков. Убедившись в наличии некой генетической "программы" постройки нор, авторы статьи попытались найти ее, сравнив геномы гибридов из нескольких поколений и их "чистых" родителей.

Оказалось, что программа рытья нор представляла собой своеобразный генетический "конструктор" из нескольких фрагментов ДНК, соединенных друг с другом. По словам ученых, добавление или удаление одного из них приводит к серьезным изменениям в стратегии рытья нор, которой следует грызун.

Так, добавление лишней копии одного участка, который удалось выделить ученым, увеличивало среднюю длину входного тоннеля на 3 сантиметра. Удаление другого участка приводило к тому, что мыши "забывали" секрет постройки спасательного выхода.

Уэбер и его коллеги полагают, что схожие генетические "программы" могут содержаться в геномах и других грызунов, умеющих выкапывать сложные норы.

Разделение этой программы на несколько независимых друг от друга участков, по всей видимости, позволяет грызунам гибко менять стратегию рытья нор при изменении условий окружающей среды или появлении новых угроз для безопасности популяции. Вполне возможно что "модульная" конструкция некоторых участков генома объясняет разнообразное поведение и других видов животных, заключают ученые.

Источник: РИА Новости

Усоногие ракообразные морские уточки обладают, наверное, самым длинным половым органом в животном мире: их пенис может в восемь раз превышать длину тела. Считается, что столь большое «достоинство» они получили не от хорошей жизни: взрослые морские уточки неподвижно сидят на морском дне, и поэтому, когда приходит пора размножаться, без сверхдлинного полового органа не обойтись.

Морская уточка Pollicipes polymerus крупным планом (фото авторов работы)Сперматозоиды морских уточек, как и у других ракообразных, активно двигаться не в состоянии и сами найти яйцеклетку не могут. Вот и приходится дотягиваться пенисом до ближайшего соседа и вводить ему семенную жидкость непосредственно в раковину. (Кроме тех случаев, когда морские уточки способны к самооплодотворению.) Из оплодотворённого яйца потом выводится свободноплавающая личинка, которая, поплавав немного, оседает на дно, стараясь оказаться неподалёку от сородичей.

Но при этом есть виды морских уточек (например, Pollicipes polymerus), у которых половой орган едва достигает длины тела и составляет всего 19 мм. Дотянуться до партнёра они не могут. И они не самооплодотворяются: опыты показали, что изолированные Pollicipes polymerus потомства не дают. Как выяснили зоологи из Университета Альберты (Канада), такие виды используют третий, самый неэкономичный способ размножения. Учёные собрали оплодотворённые яйца у нескольких десятков морских уточек с короткими пенисами, причём выбирали таких особей, которые сидели слишком далеко друг от друга. Генетический анализ показал, что все оплодотворённые яйца получили сперматозоиды от других особей, то есть никакого самооплодотворения не было.

В статье, опубликованной в Proceedings of the Royal Society B, исследователи пишут, что сперматозоиды «короктопенисных» уточек часто можно обнаружить просто плавающим в воде. Иными словами, эти ракообразные освобождают семенную жидкость в море и полагаются в прямом смысле на волю волн.

Сам по себе такой способ размножения не редкость: многие неподвижно сидящие морские животные выбрасывают половые клетки в воду в надежде, что те достигнут другой особи. Так поступают, например, губки. Однако среди ракообразных такого до сих пор не встречали. Причём даже среди морских уточек, как уже сказано, далеко не все виды размножаются столь примитивным способом: одни занимаются самооплодотворением, другие отрастили себе длинный половой орган. То есть особенности экологии заставили некоторые виды усоногих стать исключением из ряда ракообразных и прибегнуть к нестандартному способу оплодотворения.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Еще около 1100 лет назад, на територии современой пустыни Сахары находились плодородные пастбища с многочислеными озерами. Процесс превращения цветущей земли в крупнейшую пустыню мира продолжался около 5000 лет и связан с изменением наклона оси Земли.

Подробнее...

В Китае обнаружено огромное месторождение останков ископаемых животных.

Останки китайского ихтиозавра (фото Shixue Hu / Chengdu Geological Center) Всего из недр уезда Лопин, что в городском округе Цюйцзин провинции Юньнань, были извлечены окаменелости, принадлежавшие 20 тыс. особям.

Находка представляет собой первый столь чрезвычайно подробный образец экосистемы, существовавшей в раннем триасе по окончании великого вымирания видов в конце пермского периода (ок. 250 млн лет назад). О том, каким образом биоразнообразие восстанавливалось после катастрофы, существует много мнений.

Слой известняка толщиной 16 м, в котором были найдены окаменелости, относится к тем временам, когда южная часть Китая была островом, располагавшимся в тропиках к северу от экватора. Небольшое количество ископаемых растений свидетельствует о том, что берега острова были покрыты хвойным лесом.

Окаменелости исключительно хорошо сохранились, причём более половины из них дошло до наших дней в полной неприкосновенности. Это касается и мягких тканей. Видимо, они были защищены от разложения микроорганизмами, которые быстро забальзамировали их тела после смерти.

90% окаменелостей — членистоногие: ракообразные, многоножки, мечехвосты и др. Рыбы составляют 4%, и в их числе — останки латимерии, чьи потомки живут по сей день. Улитки, двустворчатые, белемниты, аммониты и прочие моллюски занимают 2%.

Крупнейшее из обнаруженных существ — талаттозавр, хищная морская рептилия около трёх метров в длину. Найдены также останки нескольких ихтиозавров.

Окаменелости свидетельствуют о том, что восстановление после массового вымирания (выжил только каждый десятый) происходило довольно медленно — не менее десяти миллионов лет. Для сравнения: после мел-палеогенового вымирания на возрождение биоразнообразия ушло всего 1–4 млн лет.

Некоторые морские животные (например, аммониты) были способны оживиться сравнительно быстро — за пару миллионов лет, но в течение первых 4–5 млн лет триасового периода четыре или пять раз наступали периоды резкого потепления, которые снова отбрасывали жизнь назад...

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Сахара, крупнейшая пустыня в мире, когда-то была плодородным пастбищем. Общепринято, что всё изменилось со сдвигом вращения Земли, но до сего дня наука не знала, резкой или постепенной была трансформация.

Изображения в пещере Пловцов на юго-западе Египта относятся к тем временам, когда Сахара была не столь засушлива Восемь тысяч лет назад наклон оси вращения Земли был равен 24,1˚. Сегодня этот показатель составляет 23,5˚. Кроме того, наибольшее сближение Северного полушария с Солнцем происходило в августе, а теперь это случается в январе.

Согласно новым седиментологическим и геохимическим данным, полученным Национальным институтом научных исследований Канады, восточная часть Сахары, особенно в районе озера Йоа (Чад), осушалась медленно. Процесс шёл чуть меньше пяти тысячелетий и завершился примерно 1 100 лет назад.

Этот вывод имеет важное значение для современного человечества.

Изменение наклона и прецессии Земли вызывается гравитационным воздействием других объектов Солнечной системы. Примерно каждую 41 тыс. лет наклон меняется в диапазоне от 22 до 25˚, а прецессия — где-то каждые 26 тыс. лет.

В течение длительного времени считалось, что в следующем столетии наклон Земли изменится незначительно. Однако последние исследования говорят о том, что глобальное потепление (особенно его воздействие на океаны) может привести к более заметным переменам. По данным Лаборатории реактивного движения НАСА, текущее таяние льдов в Гренландии уже вызывает изменение наклона примерно на 2,6 см в год. Этот показатель, по мнению учёных, в ближайшие годы увеличится.

Результаты исследования были представлены на генеральной ассамблее Европейского союза наук о Земле.

Читайте также о высохшем на территории современного Египта озере возрастом 250 тыс. лет и о том, как река породила великую пустыню Намиб. 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Исследование, проведённое Университетом Западного Онтарио (Канада), показало, что самки шерстистого мамонта (Mammuthus primigenius), жившего к северу от полярного круга в плейстоцене (150–40 тыс. лет назад), прекращали вскармливать детёнышей молоком значительно позже, чем родственные им современные африканские слоны.

Никто не забыт, ничто не забыто. (Фото Joe_B.) Вместе с другими факторами это обстоятельство могло способствовать вымиранию доисторических представителей семейства слоновых.

Аспирантка Джессика Меткаф пришла к такому выводу, изучив химический состав зубов особей разного возраста, чьи останки были найдены на равнинах Олд-Кроу, занимающих северную часть канадской территории Юкон. Выяснилось, что детёныши начинали питаться растениями и прочей твёрдой пищей только в возрасте двух, а иногда и трёх лет. Современные африканские слонята освобождаются от опеки в 6–18 месяцев.

Причина, по мнению специалиста, в полярных ночах и саблезубых кошках. Г-жа Меткаф проводит аналогию с нынешним положением дел в Африке, где львы могут охотиться на слонят, но сторонятся взрослых особей. Чаще всего охота оказывается успешной ночью, поскольку львы лучше видят в темноте, чем слоны. В длинную полярную ночь шансы заполучить хорошую добычу повышаются. Поэтому мамонты стремились удержать детёнышей возле себя как можно дольше, пока те не достигнут таких размеров, при которых никакие хищники им будут не страшны.

В то же время это делало мамонтов более уязвимыми к климатическим переменам и вниманию со стороны голодных людей. Мамонтёнок двух-трёх лет не мог перейти на другие виды пищи и, потеряв кормилицу, погибал.

Напомним: мамонты исчезли с лица земли около десяти тысяч лет назад, во время последнего на данный момент крупного изменения климата.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Учёные из Испании и Дании обнаружили свидетельства того, что для неандертальцев была характерна патрилокальность — норма поселения, при которой молодые живут рядом с отцом «мужа».

Работа в пещере Sidrón (фото Carles Lalueza-Fox) Образцами для исследования послужили останки, обнаруженные в испанской пещере Sidrón, карстовой системе, образованной основной галереей, вытянувшейся с запада на восток, и небольшими поперечными галереями. В одной из них археологи отыскали прекрасно сохранившиеся при относительно низкой температуре кости 12 неандертальцев возрастом около 49 000 лет. Скорее всего, фрагменты скелетов оказались погребены здесь в результате обрушения свода галереи.

Интересно, что на костях видны следы, оставленные примитивными орудиями, а некоторые трубчатые кости были раздроблены — вероятно, для того, чтобы достать костный мозг. Следовательно, обнаруженная группа неандертальцев вполне могла стать жертвой каннибализма.

Описание 12 неандертальцев по их останкам (таблица из журнала Proceedings of the National Academy of Sciences) Генетический анализ подтвердил результаты определения пола по морфологическим признакам: четверо из двенадцати неандертальцев были мужчинами. Авторы также провели «генеалогическое» исследование так называемых гипервариабельных участков HVR1 и HVR2 митохондриальной ДНК, которая, напомним, наследуется по линии матери. Как выяснилось, семь неандертальцев относились к одной материнской линии, четверо — к другой, а ещё один — к третьей. «Всё это очень похоже на семью, — замечает руководитель работ Карлес Лалуэса-Фокс (Carles Lalueza-Fox) из Института эволюционной биологии. — Примерно то же самое можно получить, к примеру, при исследовании 12 людей, приглашённых на свадьбу».

Женщины в группе (см. таблицу ниже) имели разное происхождение по материнской линии. На этом основании учёные и выдвинули гипотезу о патрилокальности.

Коллеги генетиков считают новые данные весьма убедительными. Некоторые сомнения, впрочем, остаются: по словам сотрудницы Института эволюционной антропологии им. Макса Планка Линды Виджилант (Linda Vigilant), в её работе с шимпанзе встречались особи с идентичными HVR1 и HVR2, не состоящие в близкородственных отношениях.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Американские исследователи представили доказательства того, что появление клюва у динозавров было важным эволюционным преимуществом.

Четыре из девяноста видов тероподов, рассмотренных в исследовании. Все они жили в начале мелового периода. Слева — мясоеды. (Иллюстрация авторов работы.) Этот, казалось бы, простой инструмент в действительности можно сравнить со швейцарским ножом: он подходит для самой разной деятельности и самых разных видов питания (орехи, плоды, листья, мясо). Благодаря ему тероподы получили доступ к новым для себя продуктам и видам поведения.

Линдси Занно и Питер Маковицкий из Музея естественной истории им. Филда (Чикаго) пришли к такому выводу, обобщив данные о рационе тероподов. «Хищники всегда распространены меньше, чем травоядные, поскольку по мере продвижения вверх по пищевой цепи количество продовольствия убывает, — поясняет г-жа Занно. — Травоядным требуются тонны растительного материала, а хищникам — множество травоядных».

Поэтому, по мнению учёных, многим тираннозаврам и их родственникам приходилось довольствоваться вегетарианской диетой. Об этом свидетельствуют ископаемый навоз, содержимое желудка, зубы и проч.

Исследователи выявили около двух десятков анатомических особенностей, которые связаны с растительной диетой. Это не только появление клюва, но и выпадение зубов, возникновение листо- и клинообразных зубов, наличие несколько типов зубов у одного животного, удлинение зубов (резцы грызунов) и шеи.

Линдси Занно и Питер Маковицкий полагают, что клювы развивались у тероподов как минимум по пяти различным эволюционным линиям. Они появились и у других динозавров — цератопсов и гадрозавров. Любопытно, что при этом никого из них нельзя назвать непосредственным предком птиц, ибо первые птицы были зубасты.

Специалисты пришли к выводу, что предком птиц, скорее всего, были некие всеядные существа. Это мнение поднимает ряд интересных вопросов. Означает ли это, что переход к вегетарианству стал причиной появления способности к парению и полёту?

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА