Кто живёт на краю космоса? То есть — кто ещё, кроме пилотов и редких ныряльщиков в небо? На этот вопрос и собрался ответить один из сотрудников НАСА.
Если попытаться вообразить условия, пригодные для жизни, то стратосфера приходит на ум далеко не сразу: высоко, сухо, холодно. Этот атмосферный слой лежит над тем участком, где формируется погода, то есть на высоте 10−50 км над поверхностью Земли. Средняя температура нижней части составляет −56 ˚C, а струйные течения дуют со скоростью 160 км/ч. Плотность атмосферы менее 10% от показателя на уровне моря. Кислород существует в форме озона, который прикрывает всё, что ниже него, от ультрафиолетового излучения космоса, но над ним (то есть выше 32 км) защиты нет.
Прекрасное место для поиска живых организмов, не так ли? Да, уверен биолог Дэвид Смит из Университета штата Вашингтон (США), там можно найти микробов едва ли не из всех доменов.
Г-н Смит занят в проекте Космического центра им. Кеннеди «Микроорганизмы в стратосфере» (Microorganisms in the Stratosphere, MIST), который направлен на перепись жизни на высоте нескольких тысяч метров над Землёй. С помощью высотных метеошаров и проб, взятых обсерваторией на вулкане Бачелор (штат Орегон), исследователи собираются прояснить, где же проходит граница биосферы.
Сообщения о том, что микроорганизмы способны выживать на высотах вплоть до 77 км, поступают с 1930-х годов, но г-на Смита не удовлетворяет степень достоверности старых данных. Возможно, микробы оказались занесены на большую высоту самим научным оборудованием. «В статьях тех лет не говорится ничего о стерилизации», — подчёркивает специалист.
Некоторые исследователи предполагали, что обнаруженные формы жизни были занесены из космоса, но г-н Смит уверен в их земном происхождении. Большинство из них — бактериальные споры, то есть исключительно стойкие организмы с защитной оболочкой, которая способна перенести и низкую температуру, и сухость, и высокий уровень радиации. Скорее всего, их туда забрасывают пыльные бури и ураганы, после чего они разлетаются по всему миру. Спускаясь и находя подходящие условия, споры оживают.
Информация о том, кто и как живёт в стратосфере, прольёт свет на способность организмов выживать в чудовищно сложных условиях на других планетах, и прежде всего на Марсе. Интересно будет взглянуть и на то, какие изменения и генетические мутации могут испытывать микробы на большой высоте, особенно по ту сторону озонового слоя.
Семинар Дэвида Смита по означенной теме:
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
О том, что нужно слушаться собственных биологических часов, известно всем: от нарушенных циркадных ритмов страдают и психика, и физиология. Часы часами, однако ж не секрет, что среди людей попадаются «жаворонки» и «совы» — те, кто лучше всего чувствует себя по утрам и в первой половине дня, и те, у кого прилив сил наступает к вечеру. Если вспомнить, что биологические часы, как и прочие процессы, управляются генами, трудно не заподозрить тут какую-нибудь мутацию — вариант гена, который лежит в основе различий циркадных ритмов у разных людей. В пользу такого предположения говорит и то, что «жаворонковость» и «совиность» передаются по наследству, и примеры тому можно найти как у людей, так и у животных.
Университета Торонто (Канада) вместе с коллегами из Медицинского центра дьяконицы Бет Израэль (США) посчастливилось найти ген (или по крайней мере один из генов), от которого зависит ориентация наших биологических часов на утро или вечер. Поначалу учёные преследовали иную цель: их интересовало, почему пожилые люди страдают бессонницей. Предполагалось, что нарушения сна могут быть связаны с риском нейродегенеративных болезней. В исследовании приняли участие свыше тысячи пожилых в возрасте 65 лет, все они были здоровы и ежегодно проходили неврологическое и психиатрическое обследование.
Исследователям изВ какой-то момент учёным пришло в голову сравнить характер циркадного ритма у испытуемых с их генотипом. В результате удалось обнаружить единичную нуклеотидную замену в гене, называемом Period 1. Эта замена делила всех людей на три группы: у 36% в определённом месте гена в обеих его копиях стоял аденин (А), у 16% — гуанин (G), а ещё у 48% одна копия гена несла А, а другая — G. И это совершенно чётко совпадало с характером циркадного ритма: носители двух А просыпались на час раньше тех, у кого в геноме было две G. Те же, у кого были и А, и G, находились между этими полюсами. В статье, опубликованной в Annals of Neurology, авторы сообщают, что G-замена подавляла активность гена Period 1 в мозгу и лейкоцитах.
Кроме того что от этого гена зависит время пробуждения, он определяет ещё и время смерти. (Поспешим успокоить читателей — речь идёт не о дате, а о времени суток, так что не надо бежать в ближайшую генотипическую лабораторию с просьбой погадать на ДНК.) Известно, что люди чаще умирают утром, в среднем около 11 часов. Тут, разумеется, нет никакой мистики, просто обострения болезней, недомоганий и пр. тоже подчиняются биологическим часам, и на утро, очевидно, приходится пик активности самых разных недугов. Исследователи наблюдали суточную активность пожилых людей в течение пятнадцати лет, и за это время многие из них успели скончаться. И оказалось, что умиравшие в утренние часы имели ген Per1 c АА или АG в каждой его копии, а те, у кого в копиях гена были две GG, уходили ближе к вечеру, часам к шести.
Практическая польза полученных результатов очевидна. Зная, какой генотип у больного, врач может скорректировать расписание лечения (приём лекарств, процедуры и т. п.), чтобы организм получал помощь именно в то время, когда он в этом более всего нуждается.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Около 500 лет назад Леонардо да Винчи сделал несколько эскизов морских окаменелостей, в том числе шестиугольников, напоминающих соты. Этот феномен хорошо известен и по современным находкам: он называется
Марк Макменамин из Маунт-Холиок-колледжа (США) нашёл такие окаменелости в Неваде и Мексике в известняке, которому 540 млн лет. То есть он относится ко времени первого появления и диверсификации сложных организмов в палеонтологической летописи. Некие существа рыли норы по несколько десятков микрометров в диаметре, образуя своего рода скопления около 2 см в поперечнике. Присмотревшись, г-н Макменамин заметил, что некоторые ходы проделаны в шариках из органического материала диаметром 250–500 мкм.
Учёный полагает, что неизвестное животное построило своего рода гнездо вокруг кладки яиц, которым не удалось фоссилизироваться. «Проклюнувшиеся детёныши питались органическим материалом шариков, разлагаемых бактериями», — говорит специалист. Проедая себе путь через гнездо, они покидали норы.
«Я обратил внимание на то, что микронорки имеют тенденцию собираться в центре скоплений», — подчёркивает г-н Макменамин. По направлению к краю гнезда норы становятся крупнее, что, по его мнению, свидетельствует о росте молодняка.
Если эти выводы верны, то забота о потомстве возникла на 200 млн лет раньше, чем принято считать. И это весьма сложное поведение для начала кембрия.
Гипотеза могла бы объяснить также, почему ни Леонардо, ни современные исследователи так и не нашли животных, ответственных за эти сложные многоугольные норы. По-видимому, это были временные обиталища новорождённых существ, которые быстро пустели, снижая вероятность того, что в них кто-то мог скончаться и окаменеть.
Но стоит отметить, что г-н Макменамин славится экстравагантными гипотезами. В прошлом году он
Результаты исследования были представлены на
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Голос Черного аиста
Голос Белого аиста
Голос Авдотки
Исследователи из австралийского Университета Нового Южного Уэльса обнаружили в одном из антарктических озёр новый вид вирофага, названного в честь озера OLV (Organic Lake Virophage).
Sputnik virophage, был открыт в 2008 году в Париже. Ещё один, по имени Мавирус (Mavirus), был описан в нынешнем году и оказался паразитом вируса Cafeteria roenbergensis, который в свою очередь портит жизнь многим видам морского зоопланктона.
Эволюция не пощадила и вирусы, создав для них собственных паразитов, названных вирофагами. Первый из них,Наконец, третий вирофаг — открытый в Антарктиде OLV — специализируется на вирусе из рода Phycodnaviridae. Вирусы этого рода живут в водорослях хлореллах. Вирофаг OLV, паразитируя на вирусе водоросли, увеличивает продуктивность хлореллы и поддерживает «на плаву» экосистему озера. Статья с описанием находки австралийцев опубликована в журнале PNAS.
OLV, как и другие вирофаги, встраивает свою ДНК в геном вируса и использует вирусный белковый аппарат для собственного размножения. Паразитируя таким образом на вирусе, он подавляет развитие вирусных частиц и помогает тем, на ком паразитирует сам вирус.
Жертвы всех вирофагов — огромные нуклеоцитоплазмические ДНК-содержащие вирусы (NCLDV), имеющие среди всех своих собратьев наиболее сложный структурированный геном. Величина и комплексность последнего позволяют встраиваться в него вирофагам, которые не могут захватывать геномы более мелких вирусов. В ДНК Мавируса нашли участки, сходные с мобильными элементами (транспозонами) эукариот. Существует гипотеза, что мобильные элементы, или «прыгающие гены», обязаны своим появлением вирофагам: когда-то эти истребители вирусов помогали эукариотам бороться с вирусными паразитами.
Стоит отметить, что все три вирофага отличаются ДНК-сходством. Именно поэтому учёные собираются искать новые виды вирофагов по возможному совпадению их ДНК с геномами уже известных «родственников». При этом ДНК-следы самого OLV не ограничиваются антарктическими озёрами: присутствие этого вирофага отмечено в районе Галапагосских островов, речных дельт Нью-Джерси и в озёрах Панамы. Всё это заставляет отнестись к вирофагам не как к экзотическому природному курьёзу, а как к полноправному и широко представленному участнику различных экосистем, который играет в них далеко не последнюю роль.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
В борьбе за пищу муравьи представляют для ос определённую опасность, несмотря на огромную разницу в весе. Но осы в Новой Зеландии изобрели метод сражения без драки, позволяющий полосатым созданиям оставаться единоличными хозяевами лакомства.
Обыкновенные осы (Vespula vulgaris), обитающие на новозеландском Южном острове (South Island), поразили своей находчивостью биологов из университета Виктории в Веллингтоне (Victoria University of Wellington).
Для Южного острова осы — инвазивный вид, доставляющий немало проблем видам местным. Один из них — муравьи Prolasius advenus. Они смело нападают на приземляющихся ос, пускают в ход челюсти и кислоту, дабы отбить у них что-то съестное.
Но, как показал эксперимент с приманкой, около которой поставили видеокамеру, такая настойчивость быстро выводит ос из себя, и тогда они хватают мурашей своими челюстями (!), отлетают подальше и бросают невольных пассажиров на землю!
С учётом размеров муравья дистанция вынужденного «авиаперелёта» идентична половине футбольного поля для человека, сообщают естествоиспытатели. Ни от челюстей ос, ни от падения муравьи не получают повреждений, но, будучи ошеломлёнными, они часто уже не возвращаются к источнику пищи. Это срабатывает: изобретательные насекомые получают доступ к пищевым ресурсам, которые иначе им не достались бы.
Один из авторов исследования Жульен Гранжье (Julien Grangier) в пресс-релизе университета рассказывает: «Насколько нам известно, такое поведение никогда не наблюдалось раньше. Наши результаты показывают, что эти насекомые могут оценить степень и тип конкуренции с которыми они сталкиваются и адаптировать свою тактику. Это новое взаимодействие между родным и инвазивным видом и прекрасный пример поведенческой пластичности».
Более того, как выяснилось, обычно не муравьи отнимают у ос добычу, а напротив, осы-пришельцы оттесняют конкурентов от еды. Авторы эксперимента пишут, что в антеннах ос есть структуры, способные принимать феромонные сигналы муравьёв. Таким способом осы сначала выслеживают мурашей, отправляющихся за едой, с их помощью находят пищу и затем раскидывают соперников в стороны.
При этом чем больше около пищи было муравьёв, тем чаще осы прибегали к своему оригинальному приёму.
По мнению биологов, способность ос менять поведение в зависимости от численности и вида конкурентов может объяснить, почему осы настолько распространены и агрессивны. Детали работы можно найти в статье в Biology Letters.
Источник: MEMBRANA
Группа палеонтологов из Китая и Великобритании обнаружила останки морского обитателя возрастом 525 миллионов лет из кембрийского периода. Самое примечательное в находке – отчётливые окаменелости мягких частей тела.
По морфологическим признакам специалисты отнесли новичка к классу перистожаберных. Полмиллиарда лет назад эти существа были очень широко представлены в земных океанах. Ныне их потомки могут похвастать примерно 30 видами.
Перистожаберные – сидячие животные, развивающиеся внутри полых жёстких трубочек, выстраиваемых самими жильцами. В охоте эти создания полагаются на щупальца с ресничками.
До сих пор палеонтологам почти не попадались окаменелости мягких тканей древних полухордовых, а если встречались, то без тонких анатомических деталей. Именно поэтому нынешнее открытие обрадовало учёных. Они говорят, что окаменелость предоставляет уникальную возможность проследить детали развития перистожаберных.
Последние, с одной стороны, являются родственниками сравнительно простых морских звёзд и морских ежей, а с другой, демонстрируют черты, являющиеся ключом к эволюции ранних позвоночных.
Новое существо получило имя Galeaplumosus abilus, что значит «пернатый шлем из-за облака». Первая часть названия намекает на внешний облик создания, а вторая указывает на место находки – провинцию Юньнань (буквально «к югу от облаков»).
(Детали открытия можно найти в пресс-релизе университета и статье в Current Biology.)
Источник: MEMBRANA
В Арктике на 20% увеличилась доля распресненной воды. Похоже, что пресная вода начала сильнее поступать из всех источников — и из рек, и из ледников, и из осадков.
Содержание пресной воды в Северном Ледовитом океане увеличилось на одну пятую по сравнению с уровнем 1990−х годов. Таковы результаты, опубликованные специалистами Института полярных и морских исследований Альфреда Вегенера (Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research) в журнале Deep-Sea Research.
Северный Ледовитый океан поглощает довольно много пресной воды. Ее источники – великие сибирские и северо-американские реки, осадки и ледники. Кроме того, в него поступают слабосоленые воды Тихого океана. Пресная вода легче соленой и поэтому скапливается в верхнем океаническом слое. Бенджамин Рейб (Benjamin Rabe) и его команда проанализировали 5000 профилей измерения солености на разных глубинах. Они использовали данные сенсоров на судах, на дрейфующих льдинах и на субмаринах. Большое количество данных было собрано в рамках Международного полярного года 2007/2008.
При сравнении распределения солености в 2006−2008 годах с аналогичными данными 1992−1999 годов ученые увидели, что слой распресненной воды на поверхности стал толще. Они оценили прибавку в 20%, что составляет 8400 кубических километров. Основные причины распреснения Северного Ледовитого океана — усиление таяния ледников, увеличение количества осадков и увеличение речного стока. Исследователи подтвердили эти данные с помощью математического моделирования.
Источник: Infox.ru
27-05-2015 Просмотров:6953 Новости Нейробиологии Антоненко Андрей
Японские ученые выяснили, что сигнал, передаваемый нашим чувством осязания, проходит в два этапа с помощью двух частей коры головного мозга — сенсорной и двигательной. Об этомсообщается в журнале Neuron. Ученые из японского института...
29-01-2015 Просмотров:7821 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Международная группа ученых описала сразу четыре вида ископаемых змей, самая древняя из которых жила за 70 млн лет до уже известных науке. Особенности строения этих существ заставили палеонтологов пересмотреть свои...
29-01-2013 Просмотров:11047 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Несмотря на сухие ветра и ультрафиолетовое излучение, бактерии не только выживают в верхних слоях атмосферы, но и влияют на погоду и климат. Фото iStockphoto / Thinkstock Костас Константинидис их Технологического института штата...
10-09-2013 Просмотров:8692 Новости Геологии Антоненко Андрей
Их жуткое пение озадачивало и пугало путешественников на протяжении тысячелетий. Марко Поло слушал их скорбные стенания в Китае, Чарльз Дарвин писал о холме, который чилийцы называли ревуном, а Джорджу Керзону,...
02-02-2015 Просмотров:7866 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Новый вид динозавров-зауропод длинной более 15 метров, обнаружили канадские палеонтологи в Китае. Живший в юрском периоде ящер обладал особо длинномерной шеей, на которую приходилось порядка половины всей его длины. Теперь...
Исследователи из Университета Альберты (Канада) обнаружили в одном из ледников арктической Канады мох, выживший после 400-летнего пребывания подо льдом. Ледники, которые изучали Кэтрин Ла Фардж и её коллеги, в последнее…
Орнитологи из Оксфорда (Великобритания), изучив клювы птиц-печников, усомнились в истинности одного из главных принципов видообразования, гласящего, что новые виды возникают тогда, когда предковая популяция оказывается разделённой. Например, если посередине ареала…
Сотни миллионов лет назад моря кишели трилобитами — твердопанцирными существами, похожими на колючих тараканов. Поскольку экзоскелеты благосклонны к фоссилизации, мы довольно хорошо знаем, как выглядели их тела. А вот внутреннее…
В ДНК Альберта Перри — недавно опочившего афроамериканца из Южной Каролины — найдена удивительная Y-хромосома, способная указать на происхождение нашего биологического вида. Если верить генам этого человека, последний общий предок…
Палеонтологи впервые реконструировали окраску ископаемого организма, руководствуясь расположением его пигментных клеток. Возможно, в будущем методика позволит узнать, какого цвета были динозавры. Окраска древней змеиОб этом говорится в статье ирландских и британских…
Американские биологи методом "генетической палеонтологии" выяснили, как у водных животных возникали электрические органы. Оказывается, в процессе эволюции они не менее шести раз появлялись у разных групп животных совершенно независимо друг…
Биолог из университета Упсалы (Франция) Донгли Чен (Donglei Chen) и ее коллеги изучили процесс эволюции челюстных костей у человека и животных. Они обнаружили, что у челюстных рыб и наземных позвоночных…
В пустынном районе южноамериканского государства Перу палеонтологи обнаружили ископаемые остатки древних речных дельфинов. К удивлению исследователей, ближайшими родственниками этих животных оказались современные речные дельфины, постепенно вымирающие в наши дни в…
Всемирно известный писатель Владимир Набоков оказался серьезным специалистом в области изучения бабочек. Генетики подтвердили смелую гипотезу энтомолога-любителя, за которую в свое время его подняли на смех профессиональные ученые. Владимир Набоков Владимир…