Бесхвостые амфибии могут отказываться от головастиков лишь в благоприятных условиях.

Американские ученые из Университета штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук и Университета Джорджа Вашингтона пришли к выводу, что лягушки и жабы отличаются повышенным разнообразием жизненных циклов, причем виды с самым примитивным развитием приспосабливаются к неблагоприятным условиям лучше остальных. Результаты исследования опубликованы в журнале Evolution.

Зоологи свели в единую базу данных всю информацию о размножении 720-ти видов основных семейств бесхвостых амфибий и затем проанализировали ее методами филогенетического анализа, чтобы понять эволюционную историю группы. Оказалось, что лишь половина жаб и лягушек обладает «традиционным» циклом развития,включающим в себя яйца, отложенные в водную среду, и головастиков.

«Остальные бесхвостые амфибии отличаются  немыслимым разнообразием жизненных циклов, так что одни виды откладывают икринки на листья или в пенное гнездо, другие – в рот или на спинку самки, а третьи развиваются из икринки напрямую, минуя стадию головастика», -- рассказал профессор Джон Виенс, один из авторов работы.

Головастики, проверенные временем

Ранее считалось, что амфибии переходили к прямому развитию постепенно, сначала отказываясь от откладки яиц в водоемы, и только затем исключая из жизненного цикла головастиков. Однако авторы статьи доказали, что виды с прямым развитием происходили от видов с водными икринками так же часто, как и от видов, откладывающих яйца в «нестандартные» места.

Более того, оказалось, что амфибии с прямым развитием чаще происходили от видов с примитивными питающимися головастиками, чем от видов, которые на стадии головастика не питаются. Это свидетельствует о том, что именно «традиционный» жизненный цикл является базовым для всех групп амфибий, в то время как различные отклонения от него не образуют устойчивых трендов эволюционного развития.

Исследователи заметили, что амфибии с модифицированным жизненным циклом чаще всего встречаются во влажном и теплом климате, тогда как виды со стандартным развитием населяют засушливые и холодные регионы. Ученые связывают это с тем,что примитивный жизненный цикл дает возможность оставить больше потомства, тогда как амфибии, утратившие стадию питающихся головастиков, вынуждены откладывать более крупные икринки, так как всё развитие проходит в них.

«Преимущества, которые дает амфибиям традиционный жизненный цикл, объясняют, почему он сохраняется вот уже 220 миллионов лет у тысяч видов», -- пояснил профессор Виенс.

Источник: infox.ru

Отпечатки древней амфибии являются самыми маленькими из когда-либо найденных ископаемых следов, принадлежащих наземным позвоночным.

источник: Matt Stimson, Spencer G. Lucas & Gloria MelansonПалеонтологи обнаружили в канадской провинции Новая Шотландия следовую дорожку и описали ее как новый ихнотаксон Batrachichnus salamandroides. Результаты исследования опубликованы в журнале Ichnos, который специализируется на ихнотаксонах, условных таксонах, основанных на следах жизнедеятельности древних организмов.

Длина следовой дорожки равна 5 сантиметрам. Она была найдена в отложениях формации Джоггинс (Joggins), чей возраст составляет не менее 300 миллионов лет (верхний карбон). Следовая дорожка образована 30 следами, на которых отчетливо видны стопы и пальцы животного. Между отпечатками конечностей тянется след от хвоста.

Ученые рассчитали, что длина шага животного в среднем составляла 5 миллиметров, причем в конце следовой дорожки она возросла. По-видимому, сначала существо спокойно шло, а затем побежало. Общая длина животного равна 8 миллиметрам. Судя по его предполагаемым пропорциям, следы были оставлены молодой особью амфибии Dendrerpeton.

Dendrerpeton – это вымершие хвостатые темноспондильные амфибии, кости которых часто находят в дуплах окаменевших плаунов, представленных в отложениях формации Джоггинс. Длина самого крупного Dendrerpeton достигала одного 1метра, однако их молодь была гораздо меньше. Согласно альтернативной версии, следы мог оставить кто-то из микрозавров – другой группы вымерших  амфибий.

Источник: infox.ru

Группа исследователей Северо-Восточного федерального университета имени Максима Аммосова во время экспедиции обнаружила в Усть-Янском районе Якутии "живые клетки" мамонта, которые могут быть использованы для клонирования доисторического животного, сообщил РИА Новости представитель вуза.

МамонтыПо словам собеседника агентства, международная палеонтологическая экспедиция "Яна-2012" прошла в августе в Усть-Янском районе. В ней приняли участие специалисты из России, Кореи, США, Канады, Швеции, Англии.

"В уникальной местности на глубине около 100 метров нам удалось найти богатый материал для исследования - это мягкие и жировые ткани, шерсть, костный мозг мамонта", - рассказал руководитель экспедиции, директор Музея мамонта Семен Григорьев.

"Живыми" клетками мамонта заинтересовался один из участников экспедиции - профессор, руководитель корейского фонда Sooam Biotech Хванг Ву-Сук. По словам исследователя, они могут быть использованы при клонировании.

Данные, полученные во время экспедиции, будут опубликованы в авторитетных научных журналах. А подробный видеоматериал можно будет увидеть в 2013 году на канале National Geographic.

Источник: РИАНОВОСТИ

Супервулкан на архипелаге Санторин резко активизировался в начале 2011 года - в январе прошлого года под вулканом внезапно появился гигантский "пузырь" из свежей магмы, чье появление привело к повышению высоты отдельных островов на 8-14 сантиметров, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Супервулканы представляют собой гигантские полости под земной поверхностью, непрерывно заполняющиеся поступающей из недр Земли магмой. Создающееся давление способно вызывать извержение, мощность которого в десятки тысяч раз превышает любое из известных современных вулканических извержений. На поверхности Земли присутствие супервулканов определяется по кальдерам - гигантским кратерам, возникающим в результате проседания магматического очага.

Группа геологов под руководством Дэйвида Пайла (David Pyle) из Оксфордского университета (Великобритания) обратила свое внимание на Санторин в январе 2011 года, когда датчики на одном из островов архипелага зафиксировали серию небольших землетрясений.

До извержения в 1628 году до нашей эры архипелаг Санторин представлял собой единый клочок суши. Катастрофическое извержение разрушило середину острова и оставило на его месте выемку объемом в 133 кубических километров. Разрушение острова вызвало цунами, "бомбардировку" окружающих территорий обломками и вулканическим пеплом, которые нанесли смертельный удар по критско-минойской цивилизации.

В начале 2011 года Пайл и его коллеги отправились в экспедицию на Санторин и провели там больше года, изучая состояние вулкана и наблюдая за дальнейшим развитием событий. За это время ученые получили и проанализировали данные не только с земных приборов, но и космических спутников.

"Во время моей полевой экспедиции на Санторин в 2011 году, мне стало ясно, что многие местные жители знали об изменениях в поведении вулкана. Тур-гиды, посещающие вулкан по несколько раз в день, оповещали меня о колебаниях в силе запаха газов, которые исходили из жерла, и об изменениях в цвете воды вокруг островов архипелага", - пояснила одна из участниц группы Мишель Паркс (Michelle Parks) из Оксфордского университета.

В ходе экспедиции ученые анализировали наземные и спутниковые данные, отмечая изменения в ландшафте и пытаясь оценить скорость, с которой заполнялся резервуар магмы под кальдерой Санторина.

Оказалось, что пробуждение вулкана привело к повышению высоты некоторых островов в архипелаге на 8-14 сантиметров, что произошло всего за несколько недель. Это связано с тем, что магматическая камера вулкана была практически молниеносно заполнена свежим расплавом пород, чей объем составлял 10-20 миллионов кубических метров.

Как отмечают геологи, столь быстрое заполнение резервуара под кальдерой Санторин является достаточно неожиданным открытием. Раньше считалось, что эта полость заполняется в течение нескольких десятков или даже сотен лет. По словам ученых, за год вулкан накопил столько магмы, сколько раньше собиралось за 10-20 лет.

На этот раз катастрофы не произошло - вулкан успокоился через несколько месяцев после выхода из "спячки". Кроме того, магматический "пузырь" был слишком маленький для мощного взрыва - он в тысячу раз меньше резервуара, взорвавшегося при катастрофическом извержении Санторин в 1628 году до нашей эры. Тем не менее, столь быстрое заполнение резервуара магмой требует пересмотра теорий, описывающих поведение супервулканов, заключают ученые.

Источник: РИАНОВОСТИ

Считалось, что сильные ураганы лишь останавливают рост аэродинамической шероховатости океана (сопротивления ветру), однако новое исследование уточняет: на самом деле при очень высокой скорости ветра брызги и пена создают своего рода защитное покрытие, которое позволяет воздуху скользить по волнам почти без трения.

Пена и брызги, покрывающие поверхность океана при сильных ураганах, снижают коэффициент лобового сопротивления. (Фото NOAA / Peter Black.)Эту неожиданность следует учесть в компьютерных моделях ураганов, подчёркивают учёные.

Специалисты из Нидерландов и США проанализировали данные, полученные особым самолётом, который бесстрашно бросался на бури в 1998−2005 годах. Кроме того, рассмотрена киносъёмка поверхности океана с низких высот во время ураганов 1966−1980-го. Более трети из этих данных никогда не публиковалось, и многие из них невозможно получить сегодня, ибо текущие правила безопасности запрещают полёты в подобных условиях, поясняет Лео Холтхёйсен из Делфтского технологического университета (Нидерланды).

Аэродинамическая шероховатость поверхности измеряется с помощью коэффициента лобового сопротивления. Это трение, делённое на площадь поверхности. Исследователи обнаружили, что при скорости ветра менее 35 м/с (около 126 км/ч, ураган 1-й категории) коэффициент лобового сопротивления, как и ожидалось, рос соразмерно увеличению скорости ветра. Но при скорости ветра до 40 м/с (144 км/ч) пена и брызги сформировали нечто вроде сплошной пелены, и коэффициент лобового сопротивления стал падать.

К тому моменту, когда скорость ветра достигает 80 м/с (288 км/ч, 5-я категория), коэффициент лобового сопротивления резко падает практически до нуля. В этих условиях высота волн достигает 20−30 м, и ветер просто перепрыгивает через впадины между ними.

Снижение коэффициента аэродинамического сопротивления при высоких скоростях ветра даёт значительный эффект. Когда поверхность становится аэродинамически гладкой, ветер не способен передать воде большой импульс, поэтому волны не могут быть выше, чем предсказывают модели.

Результаты исследования опубликованы в Journal of Geophysical Research — Oceans .

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Лимонные акулы учатся друг у друга, как добывать пищу.

Лимонная акула (фото Eric H. Cheng)Акул обычно представляют как абсолютно антисоциальных животных: они не терпят присутствия друг друга, если только не заняты размножением. Несколько акул могут встретиться у добычи, но и тут в лучшем случае будут лишь игнорировать друг друга. Постепенно, однако, такое представление стало меняться. Зоологи обнаружили, что китовые акулы и акулы-молоты сбиваются в большие группы — правда, при этом рыбы, похоже, мало интересовались соседями, а на охоту опять-таки выходили поодиночке.

Международной группе зоологов из Великобритании, Германии, Австралии и США удалось найти среди акул пример того, что можно назвать истинно социальными связями. Исследователи наблюдали за лимонной акулой . Это вид можно назвать подарком для зоологов: лимонная акула хорошо приспосабливается к неволе, а потому представляет собой благодарнейший объект изучения. Ранее исследователи обнаружили, что молодняк лимонных акул предпочитает общественную жизнь одиночеству. Стаи, в которые сбивались молодые акулы, были не просто случайными группами, которые образовывались на территории, богатой пищей. Рыбы посвящали несколько часов в день именно социальному взаимодействию, хотя его смысл пока ускользает от учёных. Исследователи могли лишь предположить, что в группе молодой особи проще уйти о хищника. Лимонные акулы предпочитают дружить с теми, кто похож на них по размеру, и хищнику будет не просто выделить конкретную жертву среди множества одинаковых рыб.

В статье, опубликованной в журнале Animal Cognition , авторы пишут, что дело тут не только в защите от врагов: в группе акулы учатся друг у друга. Зоологи предлагали восемнадцати молодым лимонным акулам следующий тест. Паре рыб показывали чёрно-белую цель: дотрагиваясь до неё, они получали угощение. Из двух акул одна вообще никогда не сталкивалась с такой задачей, другая либо уже выполняла задание, либо тоже никогда подобного не видела. Оказалось, акула быстрее понимает, что нужно делать, и чаще толкает цель, если оказывается вместе со знающей особью. Получается, что лимонные акулы могут наблюдать за товарищами и перенимать их умения.

Многие рыбы обладают такой же способностью, но до сих пор этим отличались только костные рыбы. Хрящевые же, к которым относятся акулы, являются более ранней эволюционной ветвью. Поэтому социальные способности лимонных акул, похожие на те, что есть у костных рыб, оказались для зоологов сюрпризом. Хотя, разумеется, эти данные требуют подтверждения в естественной среде обитания, а не только на искусственных тестах.

В будущем авторы работы собираются подробнее исследовать психологию акул, так как, по предварительным данным, в поведении лимонных акул есть черты, которые указывают на присутствие у этих рыб личности, с полагающимися для всякой личности симпатиями и антипатиями.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

В Атлантическом океане на глубине ученые нашли моллюсков, которые живут в симбиозе с бактериями. Эти бактерии научились использовать в качестве энергии для хемосинтеза водород. На этой же водородной энергии живут и моллюски. Человечеству есть, чему у них поучиться.

Черный курильщик (википедия)Группа ученых под руководством доктора Джиллиан Петерсен (Jillian Petersen)из Института морской микробиологии Общества Макса Планка обнаружила уникальных моллюсков группы Bathymodiolus, обитающих на дне Атлантического океана на глубине более трех километров в районе гидротермального источника – черного курильщика Логачева. Бактерии, образующие с этими моллюсками симбиоз, используют в качестве энергии для хемосинтеза водород. До сих пор были известны организмы, использующие для этих целей лишь соединения серы и метан.

Черные курильщики

Черные курильщики – удивительное природное явление, приуроченное к срединно-океаническим хребтам, – районам, где соединяются литосферные плиты. Раскаленная магма не успевает дойти до поверхности, зато вода, которая просачивается вдоль трещин, нагревается до огромных температур. Эта вода вырывается на поверхность в виде черных кипящих струй - черный цвет ей придают растворенные сульфиды, сульфаты и окислы металлов, в основном, меди и железа. Но самое удивительное, что в таких экстремальных условиях обитают живые организмы – причем, не только бактерии, но и огромные черви с ярко-красными щупальцами и белыми трубками - рифтии (Riftia) и моллюски.

«Открытие черных курильщиков в 1977 году полностью перевернуло представления ученых о том, как живые организмы могут получать энергию. Таких источников оказалось два – это метан и соединения, содержащие серу. Нам удалось обнаружить еще один источник – водород», - пишут авторы исследования в статье, опубликованной в последнем номере журнала Nature. Все эти соединения используют в процессе хемосинтеза бактерии, живущие в симбиозе с обитателями черных курильщиков и поставляющие им питательные вещества.

Моллюски на водороде

Когда Джиллиан Петерсон и ее коллеги обнаружили моллюсков Bathymodiolus в районе гидротермального источника Логачева, они при помощи масс-спектрометрического метода выяснили, как в этом месте распределены химические вещества. Оказалось, что водород там активно поглощается. Тогда ученые перенесли моллюсков в лабораторию, чтобы выяснить, имеют ли те отношение к поглощению водорода. Поместив ткани моллюсков вместе с их симбионтами-бактериями в воду, ученые убедились, что эти симбиотические организмы, действительно, поглощают водород.

Источник:  Infox.ru

Найти в янтаре древнего комара. Выделить из его желудка кровь динозавра. Извлечь оттуда ДНК и ввести её в эмбрион крокодила. Высидеть яйцо. Выкормить динозавра. Открыть парк юрского периода.

Кадры из фильма Парк юрского периодаКогда Майкл Крайтон писал свой бестселлер (1990), а Стивен Спилберг снимал по нему блокбастер (1993), всё это казалось делом далёкого будущего. Как обстоит дело сейчас?

Оказывается, учёные не видят в создании динозавров ничего фантастического. Правда, способ будет совсем другим

К сожалению, молекулы ДНК разрушаются с течением времени. 65 млн лет прошло с тех пор, как последний динозавр летал, плавал или ходил по земле, а ДНК редко остаётся нетронутой более 500 тыс. лет. По словам Джека Хорнера из Университета штата Монтана (США), известного палеонтолога и технического консультанта всех фильмов о парке юрского периода, ДНК динозавра ни разу не была обнаружена. Он и его коллеги в 2005 году смогли найти мягкие ткани тираннозавра, но они не содержали полезного материала.

Даже если когда-нибудь удастся отыскать ДНК динозавра, она будет находиться в плачевном состоянии: фрагменты кода, состоящие всего из нескольких пар оснований. К тому же наука не знает, как сшить эти фрагменты. Словом, секвенирование генома динозавров из окаменелой ткани или крови никогда не станет надёжным способом их возрождения.

Но генетики предлагают альтернативный путь. В последние годы несколько групп, работающих независимо друг от друга, начали «будить» спящие ДНК динозавров в одном из потомков — в курице, геном которой полностью секвенирован. Г-н Хорнер и его друзья собираются в конечном счёте получить курицу с зубами, чешуёй, хвостом и передними конечностями. По их мнению, это существо будет очень похоже на настоящего динозавра.

В 2005 году онтогенетики Джон Фэллон и Мэтт Харрис из Висконсинского университета (США) экспериментировали с мутантными куриными эмбрионами и заметили странные выросты на челюстях зародыша. «Шишки» оказались саблевидными зубами, которые были идентичны зубам эмбрионов аллигаторов.

Эти мутанты обладали рецессивным геном, который убивает плод до рождения. В качестве побочного эффекта этот ген включает другой, дремавший в эволюционной линии кур по крайней мере 70 млн лет, — древний ген зубов динозавра. Фэллон и Харрис создали вирус, который вёл себя подобно рецессивному гену, но не был смертельным. Когда вирус вводили в нормальные эмбрионы, у тех начинали расти зубы.

Затем палеонтолог Ханс Ларссон из Университета Макгилла (США) обнаружил, что на раннем этапе развития куриного эмбриона у зародыша есть хвост. В определённый момент генетический переключатель делает сальто, и хвост исчезает. Г-н Ларссон и его коллеги отчаянно пытаются заставить хвост вернуться, но пока безуспешно.

В том же ключе куриные эмбрионы в конечном итоге можно наделить другими чертами далёкого предка.

Сколько же осталось ждать? «Ну, это зависит от финансирования, — говорит г-н Хорнер. — Мы ещё не победили рак, так что едва ли проект по возрождению динозавров сможет получить что-то от тех и без того скудных отчислений, которые идут на научные исследования. Впрочем, какой-нибудь частный инвестор может решить, что это круто, и тогда...»

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА

По меньшей мере 20% всех известных науке млекопитающих находятся на грани исчезновения. И риск растёт соответственно размерам животного.

Дюгонь (фото ameo2008)Майкл Хоффманн из Международного союза охраны природы (МСОП) и его коллеги оценили состояние 5 487 видов. Главными причинами бед названы интенсификация сельского хозяйства и охота. Человечество оказывает на животный мир самое сильное давление в истории.

«Я постоянно привожу в пример тасманийского дьявола, пытаясь пояснить, как относительно распространённый вид может почти в одночасье, столкнувшись с новой угрозой, пойти под откос», — говорит г-н Хоффманн, имея в виду эпидемию рака, поразившую этих животных.

Учёные проанализировали данные, собиравшиеся с 1996 по 2008 год для Красной книги МСОП. Млекопитающим повсюду живётся нелегко, поэтому исследователи ограничились описанием самых вопиющих случаев. Зачастую речь идёт о крупных зверях: носорогах, тапирах, слонах, дюгонях, ламантинах. Два вида антилоп из пустынных областей Северной Африки находятся в особенно печальном положении — это газель-дама и аддакс. Из-за безостановочной охоты осталось лишь несколько сотен особей.

«Чем крупнее млекопитающее, — отмечает г-н Хоффманн, — тем зачастую незавиднее его участь, поскольку, помимо прочего, такие животные имеют невысокую численность, малую скорость воспроизводства и более уязвимы для охоты, прилова и прочих разновидностей эксплуатации природных ресурсов».

Другой фактор — ареал. Например, в Юго-Восточной Азии чрезмерная эксплуатация природных ресурсов приняла особенно свирепые формы.

Исследование показало очень быстрые темпы снижения численности, и учёные опасаются, что их выводы, базирующиеся на данных трёхгодичной давности, уже устарели. Иными словами, некоторые виды, которые они призывают защищать с особым усердием, скорее всего, успели исчезнуть. Например, нетопыри острова Рождества. К январю 2009-го их оставалось всего двадцать. В августе того же года на остров прибыли люди, дабы поймать несколько особей для разведения в неволе. И на глаза им попалось только одно животное, да и то ускользнуло.

Но есть и проблеск надежды. За указанный период выросла численность 24 видов, о которых человек смог позаботиться. Наибольшего успеха добились специалисты, спасавшие черноногого хорька (Канада и США) и лошадь Пржевальского (Монголия). Несколько десятилетий назад эти животные считались полностью исчезнувшими из дикой природы. Кроме того, удвоилась популяция золотистых игрунок (Бразилия).

Бретт Шефферс из Национального университета Сингапура подчёркивает, что надежда есть всегда. Его исследование, посвящённое не только млекопитающим, но также птицам и земноводным, показало, что за последние 122 года был заново обнаружен 351 вид, считавшийся вымершим. Увы, большинство экспертов опасается, что такое возрождение не более чем короткая передышка перед окончательным исчезновением. Без помощи человека им не выжить.

Результаты исследования опубликованы в журнале Philosophical Transactions of the Royal Society B.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА

Группа американских учёных описала 25 новых образцов Teilhardina brandti. Эти вымершие приматы ранее были известны только по нижним зубам. На этот раз в распоряжении учёных оказались фрагменты верхних зубов и костей лодыжки.

Нижние зубы приматов раннего эоцена: T. asiatica (A), T. belgica (B),Особое внимание исследователи уделили ногтям. Приматы обрели эту важную во многих отношениях черту около 55 млн лет назад. Детали этого процесса остаются неясными. Данное исследование — одно из первых, которое опирается на непосредственные наблюдения, а не домыслы

Образцы T. brandti были обнаружены в штате Вайоминг. Это старейшие в Северной Америке представители «настоящих приматов» (euprimates). Останки датированы ранним эоценом (ок. 55,8 млн лет назад), то есть T. brandti жили во времена 200-тысячелетнего глобального потепления (или позднепалеоценового термального максимума). В те времена были заложены основы современного разнообразия млекопитающих: например, возникли парно- и непарнокопытные животные — дальние родственники современных оленей и лошадей.

Тогда же в Северную Америку пришли первые приматы современного типа. T. brandti были всего 15 см длиной, отличались всеядностью, имели, в отличие от когтистых предков, примитивные ногти на всех пальцах, а также увеличенный мозг и смотрящие вперёд глаза. «Это самые маленькие ногти, известные науке как по живым образцам, так и по ископаемым, — отмечает соавтор исследования Кен Роуз из Университета Джонса Хопкинса. — Это, конечно, не означает, что ногти появились с увеличением размеров тела приматов, как считают некоторые».

Опираясь на возраст окаменелостей и анализ других видов Teilhardina из прочих частей мира, исследователи также опровергают гипотезу о том, что млекопитающие мигрировали в Северную Америку из Азии. По их мнению, животные проделали этот путь через Европу, судя по морфологическому сходству между североамериканскими и европейскими образцами.

Результаты исследования опубликованы в онлайн-издании American Journal of Physical Anthropology.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА