Яйцам морских птиц приходится выдерживать воистину экстремальные условия: они лежат на голых камнях, воздух вокруг насыщен солёной водой, а камни и земля рядом испачканы птичьим помётом. Очевидно, у яиц должны быть какие-то приспособления, которые ограждали бы их от грязи, воды и соли.
Чтобы уцелеть в условиях перенаселённой колонии, яйца кайр должны обладать многими степенями защиты. (Фото julian sawyer - Purbeck Footprints.)Исследователи из Королевского ветеринарного колледжа при Университете Лондона (Великобритания) обратили внимание на то, что на яйцах кайр вода не растекается, а остаётся лежать каплей, как на жирной поверхности. Зоологи сравнили яйца четырёхсот видов птиц, в том числе тех, что гнездятся примерно в таких же условиях, — и оказалось, что никакие другие такой водоотталкивающей поверхности не имеют.
Поверхность яиц кайр (сверху) отличается от поверхности яиц их ближайших родственников тупиков (снизу). (Рисунок авторов работы.)Изучив микроструктуру яиц кайр, исследователи обнаружили три усовершенствования, которые позволяют яйцам оставаться жизнеспособными в экстремальных скально-прибрежных кладках.
Во-первых, контактный угол между поверхностью яйца и молекулами воды был довольно велик, что и создавало гидрофобность. Во-вторых, поверхность яиц кайр весьма груба, из-за чего они не могут так уж свободно кататься по камням. В-третьих, их скорлупа обеспечивает повышенный уровень газообмена, что, очевидно, помогает выжить в перенасыщенной солёной водой атмосфере. Неровная гидрофобная поверхность яичной скорлупы сложена из конических микрообразований, которые выстроены в некоем иерархическом порядке. (Похожие гидрофобные микроструктуры есть ещё, к примеру, у листьев лотоса.)
Результаты исследований учёные представили на конференции Общества экспериментальной биологии в Валенсии (Испания).
Впрочем, яйца кайр защищены не только на микроуровне. Они известны своими коническими обводами, которые сильно ограничивают им «свободу перемещения»: если в перенаселённой колонии кто-то толкнёт яйцо, оно благодаря своей форме лишь опишет круг и останется лежать там, где ему место.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
За время совместной эволюции птицы, которые часто подвергались гнездовому паразитизму кукушек, всё сильнее совершенствовали «системы детектирования» чужих яиц в своём гнезде. Но и кукушки не дремали: они научились имитировать окраску яиц хозяев даже в ультрафиолетовых областях спектра!
Классическая сцена: скальный конёк выкармливает птенца кукушки. (Фото mpgoodey) Кукушка — известный мастер обмана, чьё имя давно стало нарицательным из-за практикуемого ею гнездового паразитизма: самка кукушки откладывает яйца в гнёзда других птиц, а кукушонок, вылупившись, выбрасывает яйца и птенцов своих «приёмных родителей».
Как кукушке удаётся этот обман? Очевидно, её яйца должны быть похожи на яйца тех, кому она их подбрасывает. Но, несмотря на все старания кукушки, в ходе совместной эволюции её жертвы учились всё лучше распознавать «вражеские элементы» в собственных жилищах. Учёные из Кембриджского университета (Великобритания) обратили внимание на некоторые последствия этой эволюционной «гонки вооружений».
Птицы воспринимают цвет в бóльших подробностях, чем люди: в их сетчатке не три вида цветочувствительных колбочек, а четыре. Колбочки четвёртого вида предназначены для ультрафиолета. Чтобы получить более полную информацию о цветовом сходстве и различии между птичьими яйцами, исследователи использовали спектроскопическое оборудование, позволившее им оценивать скорлупу яиц «по-птичьи».
Непосредственным же поводом для исследования послужила следующая загадка. В гнездо горихвостки кукушка откладывает голубые яйца, почти идентичные по цвету яйцам хозяйки. Точно таких же незваных гостей получает и лесная завирушка, хотя у неё яйца белые в коричневую крапинку. При этом завирушка с лёгкостью принимает чужое, а горихвостка довольно часто избавляется от подкидышей.
Исследователи сравнили яйца горихвостки и кукушки и пришли к выводу, что между ними есть высочайшее цветовое перекрывание, даже на невидимых человеческому глазу волнах спектра. Эволюционная борьба между этими видами достигла редкого накала: горихвостки изощрялись в способности отличать своих от чужих, а кукушки добивались всё большего сходства яиц. Как видим, сейчас обе стороны находятся в состоянии хрупкого равновесия: лишь в ряде случае горихвостка может обнаружить чужака в своём семействе.
Завирушки же, очевидно, не сумели выработать симметричный ответ на гнездовой паразитизм, и кукушки даже не стараются подделать свои яйца под чужую кладку. Исследователи предполагают, что такие «наивные» виды, как завирушка, находятся лишь в начале эволюционной «гонки вооружений» и в будущем ещё смогут выработать «системы обнаружения и детектирования». Статья британских учёных опубликована в журнале Evolution.
С другой стороны, существует более тонкое объяснение поведения птиц с бдительным и халатным отношением к «творчеству» кукушек. Пернатые, которых «любят» кукушки, чаще других сталкиваются с гнездовым паразитизмом и несут от него больший ущерб, поэтому для них жизненно важно выработать способ борьбы с ним. А вот птицы, которые не входят в круг «любимцев», могут просто ошибиться и выкинуть своё яйцо вместо чужого. Тщательное рассматривание яиц в гнезде приведёт к чему-то вроде «паранойи», а если при этом кукушка ещё и редкий гость в этих краях и гнёздах, то вероятность расстаться со своим потомством оказывается выше. Поэтому для некоторых видов проще — и эволюционно выгоднее — «не наказывать одного виновного, чем уничтожить десяток безвинных».
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
27-06-2013 Просмотров:14162 Новости Генетики Антоненко Андрей
Учёные из Копенгагенского университета (Дания) вместе с коллегами из Франции, Норвегии, США, Канады и Китая совершили невозможное — секвенировали геном лошади, которая жила на Земле 560-780 тыс. лет назад. Необходимо уточнить, что...
19-07-2018 Просмотров:2852 Новости Экологии Антоненко Андрей
20 июля 2018 года в 12-00 в конференц-зале КНЦ сотрудники географического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова посетят Апатиты и в формате научно-популярной лекции расскажут об уникальноcти городского микроклимата, международном научном проекте...
30-08-2013 Просмотров:9398 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ископаемые остатки овцебыка, жившего на несколько тысяч лет позже последних мамонтов, обнаружили в ямальской тундре уральские палеонтологи. Стадо овцебыков Экспедиция института летом нынешнего года работала в заполярных районах полуострова Ямал. Там расположена...
04-02-2014 Просмотров:8771 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Одним из важнейших событий человеческой истории стал исход из Африки, произошедший около 65 тыс. лет назад. Очевидно, что имела место обратная миграция из Азии в Африку, но считалось, что «возвращенцы»...
15-10-2016 Просмотров:23765 Млекопитающие (Mammalia) Антоненко Андрей
Класс: Млекопитающие (Mammalia) Научная классификация Без ранга: Вторичноротые (Deuterostomia) Тип: Хордовые (Chordata) Подтип: Позвоночные (Vertebrata) Инфратип: Челюстноротые (Ghathostomata) Надкласс: Четвероногие (Tetrapoda) Класс: Млекопитающие (Mammalia) Подкласс: Звери (Theria) Первозвери (Prototheria) Оглавление 1. Общие сведения о Млекопитающих 2. Ареал обитания Млекопитающих 3. Отличительные особенности Млекопитающих 4. Происхождение и эволюция Млекопитающих 5. Классификация Млекопитающих 1. Общие сведения о Млекопитающих Представители двух позклассов млекопитающих - Звери (лошадь)...
Австралийские ехидны не только размножаются прямо во время спячки. Ученые пришли к выводу, что у самки при этом несколько половых партнеров. Австралийская ехидна Джемма Морроу (Gemma Morrow) и Стюарт Николь…
Крупнейший пример вулканизма последних 300 млн лет, возможно, не был вызван метеоритом. Расположение плато Онтонг-Ява (изображение Larry O'Hanlon / Discovery)Около 120 млн лет назад примерно на 1% поверхности Земли в течение…
Плоские черви планарии во взрослом состоянии сохраняют «всемогущие» стволовые клетки, способные превратиться в клетку любой другой ткани и органа. При сильных повреждениях одна такая клетка фактически может заново создать взрослую…
Европейские ученые собрали крошечные грибы, которые живут на антарктических скалах и отправили их на Международную космическую станцию. После 18 месяцев на борту в условиях, схожих с теми, что царят на…
В окрестностях испанской Сарагосы обнаружены зубы древнего родственника гигантской панды. Неужели харизматичный китайский медведь в действительности появился на свет в Европе? Вид, живший 11 млн лет назад во влажных лесах, получил название…
Ученые расшифровали геном постельного клопа и нашли у него ряд уникальных адаптаций к эктопаразитизму. Среди них - гены, позволившие клопам выработать устойчивость к большинству современных инсектицидов. Постельный клопОб этом говорится в…
Британские ученые предложили радикально новый взгляд на систематику динозавров, исключив хищных теропод из группы ящеротазовых. По их словам, тероподы являются родичами не длинношеих зауропод, а гадрозавров и прочих птицетазовых динозавров. Об…
Людям, живущим на островах, угрожают не только тайфуны, цунами и извержения вулканов. Обитатели моря также могут разрушить их родные места. Так, например, недавно у берегов Японии микроскопические раки буквально съели…
Антропологи показали, что неандертальцы могли исчезнуть из-за болезней, которыми их заразили представители Homo sapiens, пришедшие из Африки в Европу. Некоторые из них передавались половым путем. К такому выводу пришли британские специалисты…