Динозавры среди нас. Мы называем их птицами. По крайней мере так думает большинство палеонтологов. Но откуда же взялись крылья?

Орнитомим из Канады (изображение Royal Tyrrell Museum)Новые открытия говорят о том, что и крылья, и перья возникли намного раньше, чем считалось, — возможно, для привлечения представителей противоположного пола или защиты выводка.

Детали происхождения птиц и полёта яростно обсуждаются, но исследователи в целом согласны с тем, что птицы относятся к группе динозавров под названием Maniraptora; некоторые из них имели перья и крылья и, вероятно, могли летать. Микрораптор, обнаруженный в Китае, — наиболее яркий пример. Кстати, почти все пернатые динозавры были найдены в провинции Ляонин и Внутренней Монголии, то есть на северо-востоке КНР, где мелкозернистые озёрные отложения обеспечивают отличную сохранность окаменелостей. Исключений мало, и они в основном из Германии.Реконструкция орнитомима с перьями (изображение Julius Csotonyi)

Ограниченная география находок заставила палеонтологов усомниться в том, что крылья и перья могли развиться в более старых группах динозавров. Но Дарла Зеленицки из Университета Калгари (Канада) и её коллеги решили рискнуть и присмотреться к трём образцам вида Ornithomimus edmontonicus, хранящимся в Королевском Тиррелловском палеонтологическом музее близ Драмхеллера (Канада). Два экземпляра, заключённые в блоки крупнозернистого песчаника, были найдены местным жителем в 2008 и 2009 годах, а третий находится в коллекции музея с 1990-х.

Ornithomimus edmontonicus — представитель семейства орнитомимозавров, которые чем-то напоминали страусов, но, как считалось, не имели перьев. Медленно снимая футляр из песчаника, исследователи тем не менее обнаружили сотни нитевидных отпечатков вдоль тела и конечностей, которые напоминали «пух» китайских манирапторов.

Один из двух взрослых скелетов обладал передней конечностью с длинными перьями, которые формировали крылоподобную поверхность, а третий образец (учёные дают детёнышу год от роду) подобной чертой похвастаться не мог, хотя имел множество перьев вдоль тела.

Отпечатки перьев в камнеВпервые у орнитомимозавров обнаружены перья и крылья. Поскольку эта группа старше манирапторов, можно говорить о том, что перья и крылья возникли у динозавров на более раннем этапе эволюции.

Поскольку орнитомимозавры были довольно крупными животными (массой 150 кг и больше), едва ли они приобрели крылья для того, чтобы летать или планировать. К тому же оперение появлялось, по-видимому, уже в зрелом возрасте, а это намекает на то, что оно каким-то образом было связано с репродуктивным поведением.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

На севере Техаса, неподалёку от Далласа, найдены останки летающего   ящера, которые, возможно, представляют собой часть древнейшего скелета птеранодона — крупного птерозавра мелового периода.

Найденные кости птерозавра (иллюстрации автора работы)    Ценные образцы отыскал палеонтолог-любитель Гэри Бёрд (Gary Byrd),   а описание находки составил сотрудник Южного методистского университета Тимоти Майерс   (Timothy Myers). В руки учёных попали небольшие неидентифицируемые фрагменты   костей и часть левого крыла животного: плечевая и пястная кости и фаланга.   Вероятнее всего, птерозавр погиб в полёте и упал в воду, и через некоторое   (довольно долгое) время его кости были захоронены на дне в неправильном   анатомическом положении.Найденные кости птерозавра (иллюстрации автора работы)

    Важнейшую роль в идентификации животного играет 14,5-сантиметровая   плечевая кость, сохранившаяся полностью, но серьёзно деформированная при сжатии.   «Такие кости очень легко сплющиваются, — поясняет г-н Мейерс. — Они должны   обеспечивать возможность полёта, а это автоматически делает их полыми и лёгкими.   Если бы кость не была столь сильно повреждена, можно было бы с уверенностью   говорить о том, что нам попался птеранодон». Точно установить род птерозавра,   таким образом, не удалось, но определить его в семейство птеранодонтид   (Pteranodontidae) ничто не мешает

    Другие кости животного сохранились хуже. Длина остатка пястной   кости равна 20,1 см, что составляет 63% от её предполагаемого размера, а   сохранившиеся 70% фаланги вытягиваются на 26,4 см. Размах крыльев птерозавра   палеонтолог оценил в 3,5–4,0 м.

    Останки относятся к началу коньякского века мелового периода, что соответствует   89 млн лет. Для птеранодона такой возраст станет рекордным, а в случае семейства   Pteranodontidae придётся дополнительно указывать, что находка сделана на   территории Северной Америки. Останки птерозавра Ornithostoma, более древнего представителя   семейства, были найдены ранее в Великобритании.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА

Американские ученые выяснили, что некоторые примитивные морские   беспозвоночные сохранили органы зрения, представляющие собой ранние стадии   эволюции глаза. Таким же образом могли быть устроены глаза у предковых групп,   давших начало позвоночным. Это поставило под сомнение справедливость одного из   самых известных доводов креационистов против эволюции.

Lingula anatina    Давно известно, что скудность данных, объясняющих   механизм возникновения глаза позвоночных, является типичным аргументом   креационистов — людей, не верящих в то, что современные формы жизни являются   результатом длительной эволюции. Они считают, что столь сложная структура не   могла развиться в результате накопления случайным образом возникающих мутаций.   Еще один довод противников эволюционной теории — отсутствие живых существ,   которые несли бы промежуточные варианты глаза.

    Однако недавно и этот аргумент против   эволюции признан несостоятельным (как, впрочем, и большинство других).   Американские ученые выяснили, что органы зрения некоторых примитивных морских   беспозвоночных представляют собой ранние стадии эволюции глаза. Авторы этого   исследования работали с существом, называющимся Lingula anatina. Это   забавное животное, чем-то напоминающее двустворчатого моллюска, на самом деле   относится к группе плеченогих (Brachiopoda), которые являются близкими   родственниками позвоночных. Как правило, это небольшие животные, которые обитают   в морях и океанах. Они ведут прикрепленный образ жизни, их тело закрыто   двустворчатой раковиной, из-под которой время от времени высовываются   своеобразные "ловчие руки" — изогнутые структуры, покрытые ресничками. С помощью   них плеченогие ловят свою добычу.

    Считается, что эти существа появились на Земле около 500 миллионов лет назад.   Прежде они были весьма многочисленны и являлись основными морскими донными   фильтраторами (сейчас таковыми являются двустворчатые моллюски). Но на рубеже   палеозойской и мезозойской эры (251,4 миллиона лет назад), во время Великого   пермско-триасового вымирания, большая часть этих животных почему-то исчезла   (возможно, их вытеснили двустворчатые моллюски, чей фильтрационный аппарат был   куда более совершенным), и лишь четыре отряда плеченогих дожили до наших дней.

    До сих пор, однако, биология многих видов   плеченогих оставалось неизвестной, поскольку эти животные достаточно плохо   приживаются в морских аквариумах. В частности, ученые не знали, способны ли они   видеть свет. В данном случае исследователей заинтересовали "подозрительные"   темноокрашенные структуры, расположенные на передней и задней частях тела   лингул.

    После серии экспериментов биологи выяснили, что   эти темные пятна состоят из двух нейронов, один из которых способен реагировать   на свет, а второй содержит молекулы пигмента. Обе нервные клетки соединяются с   нервным центром, который, судя по всему, выполняет функции зрительного отдела   мозга позвоночных (по крайней мере, похож по строению). Все это указывает на то,   что данная структура является весьма примитивным органом зрения.

    Чтобы проверить это предположение, ученые решили   выяснить, активны ли в странных нейронах гены фоторецепторов — структур,   необходимых для реакции на изменение освещенности. Оказалось, что эти гены   действительно работают в ядрах данных нейронов. Более того, активность этих   генов начинается в клетках эмбриона, когда он достигает возраста 36 часов и   представляет собой чашеобразный комок клеток. Интересно, что на этой столь   ранней стадии развития у плеченогих еще нет самих нейронов, однако биологи   выяснили, что поверхность личинки буквально целиком и полностью покрыта   маленькими фоторецепторами. Однако зачем они нужны плеченогим в столь раннем   возрасте?

    Дело в том, что личинки брахиопод, в отличие от   взрослых, весьма активны, поскольку именно им приходится расселяться и   захватывать новые местообитания. Эти малыши перемещаются в толще воды при помощи   биения жгутиков. Ученые поставили эксперимент: поместили личинок в аквариум,   один участок которого был освещен. В результате, всего за 20 минут на нем   оказалось вдвое больше животных, чем в темных местах.

    Это может означать, что фоторецепторы плеченогих   улавливают направление, откуда исходит свет, и после этого существа изменяют   ритм и направление движений жгутиков. Тяга же к свету у личинок вполне понятна —   там, где более светло, морское дно, скорее всего, не занято (ведь многие сидячие   морские животные, например, кораллы, имеют способность поглощать свет), а   значит, это хорошее место для того, чтобы осесть на нем и спокойно превратиться   во взрослое животное. Кроме того, свет означает наличие фитопланктона   (микроскопических водорослей), которыми данные личинки питаются.Моллюски

    Итак, как показывают исследования американских   биологов, простые глаза свойственны даже весьма примитивным существам. А принцип   их работы точно такой же, как и у глаз позвоночных — светочувствительная клетка   выполняет функцию сетчатки, а пигментированная — подстилающего слоя,   поглощающего избыток света. Все это есть и у позвоночных, и у членистоногих, и у   головоногих моллюсков — существ, чьи глаза являются наиболее совершенными.

    Кстати, похожие примитивные глазки имеются у личинок и даже некоторых взрослых   форм других групп, родственных позвоночным, — иглокожих   (Echinodermata), полухордовых (Hemichordata) и   щетинкочелюстных (Chaetognatha). По всей видимости, они достались им в   наследство от общих предков. После чего у животных из вышеупомянутых групп   дальнейшего развития глаз не произошло, поскольку они ведут не очень подвижный   образ жизни. А вот активные предки позвоночных, которым было необходимо острое   зрение (иначе просто не видишь, куда плывешь), довели этот орган до совершенства.

    Так что, как видите, в истории с глазами нет никакого эволюционного разрыва,   наоборот, хорошо прослеживаются все основные этапы формирования данного органа.   Поэтому считать, что глаз позвоночных является хорошим доказательством   невозможности эволюции, по меньшей мере, странно.

Источник:  Pravda.ru

В центральной Аляске среди остатков дома, насчитывающего 11 500 лет, найден   скелет кремированного ребенка. Находка показала ученым неизвестные стороны жизни   первых «колонизаторов» Америки.

Раскопки 11500 летнего дома на Аляске    Исследование, которое проводилось при поддержке National Science Foundation,   возглавил Бен Поттер (Ben Potter) из Университета штата Аляска в Фэрбенксе. «Этот археологический   памятник показателен во всех смыслах этого слова. Важен как сам факт кремации   останков, так и другие находки, сделанные в ходе раскопок», — рассказал   Поттер.

Первобытная «дача»

    В отличие от временных охотничьих стоянок или других специализированных   поселений, которые в большом количестве находят археологи на территории Северной   Америки, недавно обнаруженный дом больше похож на сезонное жилище, которое было   обитаемо лишь в летние месяцы. По мнению исследователей, жившие здесь   палеоиндейцы, среди которых были дети и женщины, добывали себе пропитание   рыбалкой, охотой на птиц и мелких млекопитающих животных, которые водились в   окрестностях.

    «До настоящего момента мы точно знали лишь, что люди охотились на крупную   дичь, например, на бизонов и лосей, и изготовляли для этого специальное оружие.   И большинство изученных нами первобытных поселений представляли собой охотничьи   стоянки. А теперь мы нашли место, где жили также женщины и дети. То есть мы   обнаружили важную составляющую часть системы первобытных поселений, сведения о   которой мы не можем почерпнуть ни из каких письменных источников», — объяснил   важность находки Поттер.

    Место, где стояло село, называется «Верхняя солнечная река» (Upper Sun   River): так переводится атабаскское название этой местности – Xaasaa Na. Поэтому   местные жители из племени Озера Хили назвали ребенка Xaasaa Cheege Ts'eniin   (Upward Sun River Mouth Child, Ребенок из верховий устья Солнечной реки).

Ребенок, похороненный в центре дома

    Пол первобытного дома был найден на глубине 27 см. Цветные пятна в осадочных   слоях свидетельствуют, что стены и крышу поддерживали столбы, хотя сегодня   сказать, из чего они были сделаны, невозможно (кстати, дом не был раскопан   целиком, поэтому его площадь также неизвестна).

    Находка человеческого скелета стала для ученых приятной неожиданностью, так   как в субарктической Аляске исследователям никогда не попадались человеческие   останки старше нескольких столетий. Ученые не могут сказать, как именно умер   ребенок. Однако после смерти его тело кремировали в большой яме, вырытой в   центре дома. Яма имела овальную форму и глубину в 45 см. Археологи пришли к   выводу, что после кремации она была засыпана, а дом покинут.

    В яме сохранилось около 20% костей от сожженного скелета. По этим останкам   невозможно определить пол ребенка. Но зато сохранились несколько зубов:   археологи проанализировали их и пришли к выводу, что ребенок умер в трехлетнем   возрасте. На скелете не удалось обнаружить какие-либо следы травм или болезней,   однако это ученых не удивило – большинство болезней не оставляют следов на   костях.

    До появления захоронения в яме ежедневно горел огонь, там же готовили пищу.   В осадочных слоях ниже скелета археологи нашли кости лосося, сусликов, белых   куропаток и других мелких животных.

Отношение палеоиндейцев к детям

    Поттер вместе с коллегами не смог обнаружить какие-либо предметы, которые   можно было бы определить как погребальный инвентарь. Рядом со скелетом археологи   нашли лишь два кусочка красной охры, но их значение остается неясным. Красная   охра использовалась при погребальных обрядах по всему миру, однако у этого   природного красителя было и множество других функций. Поттер отметил, что   отсутствие подобных предметов типично для кочевых сообществ охотников и   собирателей. Однако не стоит трактовать это как признак того, что смерть ребенка   не имела никакого значения для людей.

    «Все собранные нами данные свидетельствуют о том, что смерть малыша не прошла   незамеченной. Об этом говорит расположение погребения в доме. Дом был центром   активной деятельности местных жителей – там готовили, если, спали. И то, что   люди похоронили в помещении ребенка — достаточно веское свидетельство того, что   к детям относились с особой заботой», — рассказал археолог.

    Конечно, у ученых осталось множество вопросов, связанных с обстоятельствами   смерти ребенка, однако для Поттера и других археологов весь комплекс   археологического памятника вызывает еще больший интерес. Теперь историки могут   сделать новые выводы об образе жизни древнейших жителей этого региона.

Первые жители Аляски

    Аляска была частью Берингии, через нее пролегал путь из Старого в Новый свет,   поэтому ученым особенно важны любые сведения о древнейших жителях этой   территории. Хотя многие предположения исследователей до сих пор вызывают   множество споров, в целом все ученые сходятся во мнении, что первые люди   северной Америки пришли сюда через Берингов перешеек из Сибири где-то в конце   последней ледниковой эпохи, около 13 000 лет назад (или даже раньше). Однако   ученые до сих пор располагают весьма скудными сведениями о древнейшей истории   Берингии. Археологи нашли в Северной Америке лишь несколько домов, которые   относятся к первым двум тысячелетиям пребывания людей на территории Берингии. И   если не считать последнюю находку, то почти все дома были обнаружены в штатах,   расположенных южнее Аляски, или у озера Ушки в Сибири. А погребение того периода   удалось найти только в Сибири.

    Каменные орудия того времени, найденные на территории центральной Аляски,   относятся к микролитам. Однако представители культуры Кловис центральной части   Северной Америки не изготавливали микролиты. Каменные орудия, остатки дома и   кости животных, найденные в Аляске, гораздо больше походят на аналогичные   находки у озера Ушки в Сибири, чем на предметы первобытной культуры, которые   археологи находят на территории всех остальных 48 штатов. «Эта технология   изготовления каменных орудий указывают на связь между Аляской и Старым светом»,    — отметил Поттер.

    Исследователи уже давно спорят по поводу того, представляли ли древние жители   центральной Аляски во время позднего плейстоцена или раннего голоцена единую   культурную группу или же принадлежали к разным формациям. По мнению Поттера   и его коллег, последняя находка говорит в пользу первого предположения. Между   археологическими памятниками того времени существует разница, однако она,   скорее, отражает разнообразие жизни людей. Разные члены этого единого общества   выполняли разные задачи. Одни охотились на крупную дичь, другие добывали мелкую   живность. И приоритеты первобытных людей менялись в зависимости от времен   года.

Ученые обнаружили позвоночное животное, которое поглощает питательные вещества   через клетки кожи и жабр. Им оказался тихоокеанский пиявкорот — представитель   подкласса миксин. Раньше считалось, что позвоночные такой способностью   не обладают.

Пиявкорот (Eptatretus stoutii)    Для многих морских беспозвоночных животных поглощение органических   питательных веществ через кожу – вполне обычный способ питания. До сих пор   считалось, что позвоночные такой способностью не обладают. Ученые из Канады и   Новой Зеландии под руководством доктора Криса Гловера (Chris Glover) из   Университета в Кентербери (Новая Зеландия) доказали, что позвоночные животные   подкласса миксин тихоокеанские пиявкороты (Eptatretus stoutii) cпособны   поглощать аминокислоты через кожу и жабры.

    Вообще-то миксины – хищники. Они ловят свою добычу (в основном это рыбы) и   вгрызаются в ее тело при помощи сильного языка, покрытого зубцами. Но и трупами   умерших животных они не брезгуют.

    «Мы предположили, что пиявкороты могут поглощать аминокислоты из окружающей   их среды через эпителиальные клетки кожи и жабр. Это происходит, когда они   погружаются в полуразложившиеся трупы умерших животных, оказавшихся на дне. Мы   провели эксперимент, который доказал, что миксины поглощают глицин и L-аланин   через кожу и жабры. Такое поглощение органических питательных веществ у   позвоночных животных обнаружено впервые», — пишут авторы исследования в статье   «Adaptations to in situ feeding: novel nutrient acquisition pathways in   an ancient vertebrate», опубликованной в последнем номере журнала Proceedings of   the Royal Society B.

    По словам доктора Гловера, скорее всего с эволюционной точки зрения миксины   представляют собой переходную форму между беспозвоночными животными, которые   поглощают питательные вещества через кожные покровы, и более продвинутыми   позвоночными с высокоразвитой системой пищеварения. А один из соавторов   исследования доктор Вуд считает, что миксины — одни из самых древних позвоночных.

Источник:  Infox.ru

Способность размножиться непорочно у животных, которые могут расплодиться   и с партнером, и без, передается… через самцов. При этом сам признак —   рецессивный.

Lysiphlebus fabarum    Организмы-эукариоты (то есть те, чьи клетки содержат ядро и упакованный в   него генетический материал) в большинстве случаев размножаются половым способом.   Правда, половое размножение не всегда предполагает наличие партнера. Например,   и позвоночные (ящерицы, вараны, рыбы), и беспозвоночные (пчелы, осы, муравьи)   животные умеют размножаться девственно: из неоплодотворенной яйцеклетки   развивается новый организм. Такой способ (партеногенез) позволяет   животным достаточно быстро увеличивать численность популяции и, если   необходимо, регулировать соотношение полов.

Сексуальное и несексуальное

    Биологи объясняют, что переход организма от сексуального к асексуальному   размножению продиктован не осознанным выбором, а генетическими перестройками (отдаленной   гибридизацией или полиплоидией) и внешними стимулирующими факторами: микробами,   химическим составом среды, половыми сигналами особей других видов, температурой.   Проще говоря, животные, которым не чуждо сексуальное поведение, периодически   размножаются без участия партнера не потому, что в популяции прошла «перепись   населения», после чего было решено всем быстренько размножиться и восстановить   соотношение полов. Нет, в популяциях животных срабатывают биологические,   не всегда понятные здравому рассудку ученых механизмы.

    Кристоф Сандрок (Christoph Sandrock) и Кристоф Ворбургер (Cristoph Vorburger)   из Университета Цюриха (University of Zürich) изучили подоплеку асексуального   полового размножения у ос-паразитов Lysiphlebus fabarum. Самки наездников   откладывают одиночные неоплодотворенные яйца в тело тли, где они и развиваются   во взрослый организм, пожирая изнутри насекомое-хозяина. Размножаясь девственно,   Lysiphlebus fabarum производят на свет только дочек. Если в популяции есть и самки   и самцы, то из оплодотворенных яиц появляются дочки, из неоплодотворенных   – сыночки. То есть в зависимости от сексуальности или асексуальности популяции   из неоплодотворенных яиц появляются либо самцы, либо самки. При этом самцы   содержат только половину генетического материала (гаплоидный набор хромосом),   а самки — полный комплект хромосом.

Девственные осы

    Кристоф Сандрок и Кристоф Ворбург занялись экспериментальным разведением   и генетическим анализом ос-паразитов. Ученые обнаружили одиночную нуклеотидную   последовательность (Lysi07), которая отличает ос-девственниц от тех, которые   приветствуют сексуальное размножение. Интересно, что последовательность Lysi07   – рецессивная. То есть для того, чтобы самка не только в душé, но и на деле   оставалась девственницей, в ее хромосомах должны присутствовать две одинаковых   последовательности. Другой вариант этого гена, прижившийся в гомологичной   хромосоме, мог бы просто «задушить» рецессивный признак и заставить самку   размножаться через секс. Ученые объясняют, что популяции непорочных ос сохряняют   целомудренность потому, что последовательность Lysi07 — одиночная: в   гомологичной хромосоме нет ни доминатного, ни рецессивного аллеля Lysi07.

    Ученые выяснили, что среди отпрысков ос-феминисток (они-то размножаются   только партеногенетически) очень редко, но все-таки появляются самцы: на 3000   «новорожденных» самок приходится один самец. Как и полагается, самцы обладают   непарным комплектом хромосом, то есть они сформировались из-за ошибки в процессе   деления материнской диплоидной клетки. Если самцов скрестить с сексуальными   самками, то следующее поколение снова может стать асексуальным. Можно сказать,   что девственность «заразна», и «разносчиками» такого поведения становятся самцы,   в хромосоме которых присутсвует аллель Lysi07.

    В ходе эксперимента в лабораторном улье сформировалось сорок три генетически   уникальных линии Lysiphlebus fabarum, которые ранее предпочитали сексуальное   размножение, но из-за появления девственного гена пересмотрели свои приоритеты.   «С биологической точки зрения «заразное» асексуальное половое размножение имеет   важное значение: популяции обновляются генетически, и генотипы асексуальных   самок отличаются друг от друга, — пишут авторы исследования в статье Single-locus recessive inheritance of asexual reproduction in a   parasitoid wasp, опубликованной в Cell Current Biology. – При этом   асексуальное размножение не исчезает вовсе, а генофонд ос-паразитов сохраняет   стабильность в последующих поколениях».

Источник:  Infox.ru

В окрестностях Форт-Уэрта (штат Техас, США) обнаружены фрагменты ископаемого черепа, который палеонтолог Джон Граф из Южного методистского университета (США) описал как новый вид целакантов Reidus hilli.

Череп целиканта Reidus hilli Образцу около 100 млн лет; тем самым это не только первый целакант, найденный в этом районе, но и самый юный экземпляр из штата Одинокой звезды.

Отряд целакантообразных возник около 400 млн лет назад (одно из самых древних позвоночных на планете) и достиг максимального разнообразия в триасе. Считалось, что они вымерли около 70 млн лет назад, пока у берегов Африки в Индийском океане в 1938 году не нашли латимерию — представителя единственного существующего ныне рода целакантов. Кстати, из современных рыб это ближайший родственник сухопутных позвоночных: плавники имеют необычный скелет, что позволяет считать их предшественниками конечностей более поздних животных. Г-н Граф отмечает, что это как раз и позволило потомкам целакантов подняться с морского дна и выбраться на сушу.

Reidus hilli обладал ничем не примечательными размерами для своего времени. Его череп имеет в длину около 45 мм, в ширину — 26 мм. Общая длина тела оценивается не более чем в 40 см.

Г-н Граф утверждает, что это прекрасный экземпляр нового семейства Dipluridae (не путать с мигаломорфными пауками), которое он сам же описал и назвал. По его словам, это переходная группа между наиболее молодыми семействами целакантов Mawsoniidae и Latimeriidae (к последнему относятся современные латимерии), которые намного крупнее (1−3 м).

Образец обнаружил местный палеонтолог-любитель Роберт Рейд (в его честь назван новый род), прогуливаясь по району, в котором собирались строить новые дома. Окаменелость валялась в обыкновенной вымоине. Конечно, г-н Рейд не знал, что ему попался фрагмент черепа целаканта, но это не умаляет его заслуг.

Откуда целаканты в Техасе? 100 млн лет назад там находился большой пролив, который делил Северную Америку пополам — от Мексиканского залива до Северного Ледовитого океана. Кстати, это добавляет уникальности находке. Более древние целаканты предпочитали пресную воду, лишь в меловом периоде некоторые из них стали выходить в море.

Теперь номенклатура отряда целакантообразных насчитывает 81 вид.

Результаты исследования опубликованы в Historical Biology: An International Journal of Paleobiology.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Старые тропические деревья становятся почвой для мхов, которые подкармливают   азотом подрастающую молодь.

Старый лес    Азот – элемент, без которого не обходится ни одно живое существо. Он входит   в состав нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), а также хлорофилла (зеленый пигмент   растений), гемоглобина и вообще всех белков. Животные получают азотсодержащие   соединения достаточно просто — вместе с продуктами питания. А растения добывают   азот, потребляя нитраты и нитриты (соли азотной и азотистой кислоты) или   фиксируя свободные молекулы (N₂) из почвы и атмосферы. Последним   способом пользуются только бобовые растения и мхи. Да и делают они это не самостоятельно, а с помощью бактерий-помощников.   Правда, плоды совместного труда азотфиксирующие «фабрики» используют не для   личного насыщения, а во благо всей экосистемы: «отловленный» азот поступает   в почву в удобоваримой форме.

Неземные мхи

    Биологи знают, что наземные мхи (те, которые формируют лесную подстилку)   играют важную роль в процессе биологической фиксации азота. Зо Линдо (Dr. Zoë   Lindo) и Джлонатан Уитли (Jonathan Whiteley) из Университета Макгилла (McGill   University) изучили азотофиксирующие способности не наземных, а древесных   (свисающих) мхов, которые распространены в тропических лесах Северной Америки.   На примере лесов Канады (точнее, провинции Британская Колумбия) ученые   подтвердили, что бактерии-помощники (симбиотические цианобактерии)   сожительствуют с мхами, «зависающими» на разных высотах – от 0,15 до 30 метров.   Причем, чем выше растет мох, тем больше концентрация цианобактерий в «мягкой   свисающей бороде». Высокая концентрация цианобактерий сказывается и на   азотфиксирующем потенциале растения: на высоте 30 метров мхи усваивают в три   раза больше азота по сравнению с теми, которые обитают в приземном слое.

    Исследователи отмечают, что описанная динамика означает, что вековые деревья   подкармливают молодой лес: «Мхи начинают расти только на очень старых деревьях,   возраст которых порой переваливает за сотню лет, — пишет доктор Линдо в статье   Old trees contribute bio-available nitrogen through canopy bryophytes,   опубликованной в журнале Plant and Soil. — Эти старцы – почва для азотфиксирующей   фабрики, которая, в конечном счете, кормит весь лес».

    Авторы исследования отмечают, что полученные результаты означают, что старые   деревья тропических лесов нуждаются в большей заботе и внимании. По меньшей мере   из-за того, что благодаря им процветает и набирает силы зеленая молодь.

Источник:  Infox.ru

Группа исследователей под руководством профессора Сандры Пиццарелло   из Университета штата Аризона предположила, что в далеком прошлом именно   метеориты стали основным источником доставки на Землю необходимых для зарождения   жизни веществ. Неужели действительно найдены доказательства того, что жизнь была   занесена из Космоса? Увы, это не так…

    Недавно американские ученые заявили, что они располагают новой информацией о   том, что первопричиной появления земной жизни были метеориты, которые несли   внутри себя все необходимые для этого вещества. По их мнению, в самом начале   начал на Земле не было множества соединений, являющихся в буквальном смысле   жизненно важными. Прежде всего, речь идет об азоте, на основе которого   формировались первые самовоспроизводящиеся молекулы, предшественники ДНК.

    Группа исследователей под руководством профессора   Сандры Пиццарелло из Университета штата Аризона (США) предположила, что   источником содержащего азот аммиака стали метеориты, многие из которых   происходят из Пояса астероидов между Марсом и Юпитером. Перед этим они изучили   метеорит Grave Nunataks 95229, обнаруженный в Антарктиде в 1995 году. Это   космическое тело, относящееся к классу углистых хондритов CR-группы, богато   органическими веществами — в частности, аминокислотами глицином и аланином,   которые играют важную роль в биологических процессах. К счастью для науки,   небесный гость, "прятавшийся" в антарктических льдах, остался нетронутым и   практически не подверженным земному влиянию.

    В ходе экспериментов удалось установить, что под   воздействием воды, нагретой до высокой температуры и находящейся под давлением   (то есть в условиях "ранней Земли"), метеорит выделяет аммиак. Г-жа Пиццарелло   говорит, что падавшие на нашу планету космические тела осуществляли   бесперебойную поставку аммиака — а значит, и азота. Последний становился основой   для биополимеров — ДНК, РНК и белков.

    Следует заметить, что теория, согласно которой   жизнь на Земле зародилась в результате визитов космических гостей, честно   говоря, стара как этот мир. Она связана с именами таких выдающихся ученых, как   Г. Гельмгольц, У. Томпсон (лорд Кельвин), С. Аррениус, В.И. Вернадский. Эти   исследователи полагали, что жизнь столь же вечна и повсеместна, как материя, и   зародыши ее постоянно путешествуют по космосу. Аррениус, в частности, доказал   путем расчетов принципиальную возможность переноса бактериальных спор с планеты   на планету под действием давления света. Предполагалось также, что вещество   Земли в момент ее образования из газопылевого облака уже было "инфицировано"   входившими в состав последнего "зародышами жизни".

    Итак, неужели действительно найдены   доказательства данной "космической" гипотезы? К сожалению для сторонников   подобных взглядов, нет. Тем не менее, исследования группы г-жи Пицарелло   являются весьма интересными в том плане, что очень хорошо иллюстрируют одну из   аксиом Бертрана Рассела, которая гласит о том, что, "допустив ошибку в   логических построениях, можно доказать все что угодно".

    В чем же здесь была допущена ошибка? В первую   очередь, в том, что исследователи предположили, будто бы в самом начале   существования нашей планеты на ней наблюдался дефицит азотистых соединений. На   самом деле это не так. Согласно результатам исследований конца XIX — первой   половины XX веков, с момента своего образования Земля обладала атмосферой,   которая появилась в результате потери выходящей магмой части входящих в ее   состав газов (проще говоря, она возникла из вулканических дымов).

    Поскольку современные вулканические газы примерно   на 75 процентов состоят из воды и на 15 процентов — из углекислоты, а остаток   приходится на метан, аммиак, соединения серы (H₂S и SO₂) и   "кислые дымы" (HCl, HF, HBr, HJ), а также инертные газы (а вот свободный   кислород полностью отсутствует), то логично предположить, что состав первой   атмосферы был именно таким. Изучение содержимого газовых пузырьков в древнейших   (катархейских) кварцитах Алданского щита подтвердило эту гипотезу. Причем на   аммиак приходилось больше половины этого самого остатка. То есть, на планете   тогда его было больше, чем сейчас CO₂! Кроме того, постоянно   извергающиеся вулканы добавляли в атмосферу все новые и новые порции этого   весьма вонючего, но тем не менее необходимого для жизни газа.

    Интересно, что американские исследователи даже не задумались о том, что при   предполагаемом дефиците азота древнейшим микроорганизмам было бы просто нечем   питаться. Известно, что живые организмы это вещество производить не могут. Между   тем, одни из самых древнейших бактерий являлись аммиачными редукторами, то есть   черпали энергию для синтеза органики, разлагая данный газ. Откуда же они его   брали-то при дефиците? Или они проводили большую часть жизни в анабиозе,   просыпаясь лишь с прилетом очередного метеорита (и то ненадолго)?

    Кроме того, г-жа Пиццарелло явно путает два   разных понятия: органические молекулы и жизнь. С ее точки зрения, наличие первых   уже означает существование последней. Однако это не так. Ведь жизнь, по сути,   является не застывшей структурой, а процессом. Для того чтобы началась жизнь,   недостаточно всего лишь присутствия одних биомолекул. Необходимо, чтобы они   начали вступать в специфические для живых организмов реакции.

    Именно тогда и возникает та самая система,   которая, по словам академика В.И. Вернадского, "пропуская через себя потоки   вещества и энергии, не повышает свою энтропию (то есть степень неупорядочности),   но повышает ее". Именно это свойство, как мы знаем, и является одним из главных   отличий живого от неживого (хотя некоторые неживые системы, например, кристаллы   кремния, тоже могут так поступать, но все-таки подобное является для неживого   скорее исключением, чем правилом).

    Но в эти самые реакции, предшествующие появлению   живых систем, как показывают эксперименты, могут вступать лишь те органические   вещества, которые собраны из "правильных" элементов. Из школьного курса   органической химии мы помним, что многие органические соединения представляют   собой смесь двух так называемых оптических изомеров — веществ, имеющих   совершенно одинаковые химические свойства, но различающихся так называемой   оптической активностью. Они по-разному отклоняют луч поляризованного света,   проходящий через их кристаллы или растворы, и в соответствии с направлением   этого отклонения называются право- или левовращающими. Следует также заметить,   что свойством этим обладают лишь чистые изомеры, смеси же их оптически неактивны.

    Как выяснил еще в 1848 году Л. Пастер, живым организмам вовсе не все равно,   какие из изомеров поглощать — плесневый гриб пенициллиум, развиваясь в среде из   виноградной кислоты, "поедает" лишь ее правовращающий изомер, а в среде из   молочной кислоты — левовращающий. Сейчас же известно, что все белки на нашей   планете построены только из левовращающих аминокислот, а нуклеиновые кислоты —   из правовращающих сахаров. Это свойство, называемое хиральной чистотой,   считается одной из фундаментальных характеристик живых систем.

    Все же органические молекулы, которые находят на   метеоритах, не являются хирально чистыми — они состоят из равных порций, как   левых, так и правых изомеров. И смесь аминокислот, обнаруженных группой   Пиццарелло на метеорите Grave Nunataks 95229, тоже содержала смеси этих   изомеров, причем правовращающихся, то есть "неправильных", аминокислот было   больше, чем левовращающихся. Соответственно, они вряд ли могли быть теми   кирпичиками, из которых в дальнейшем было построено такое сложное здание, как   живая клетка.

    Впрочем, даже если метеориты и принесли какое-то   незначительное количество нужных аминокислот и сахаров на Землю, сложные   органические молекулы собирались из них уже на самой планете. Поэтому говорить о   "доставке" жизни из космоса в этом случае вряд ли корректно. В конце концов,   сама Земля тоже произошла от газопылевого протопланетного облака! Так что все   имеющиеся на ней вещества (в том числе, и органические), по большому счету,   имеют космическое происхождение.

Источник:  Pravda.ru