Ученые впервые экспериментально доказали, что рисунок на крыльях бабочек действительно напоминает их потенциальным врагам глаза крупных хищников. Следовательно, их окраска является примером мимикрии.
Об этом говорится в статье финских биологов из Университета Ювяскюля, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B.
Даже детям известно, что у многих дневных бабочек на крыльях имеются парные пятна, напоминающие глаза крупных животных. Считается, что такое сходство позволяет бабочкам отпугивать потенциальных врагов.
Однако до сих пор не было проведено ни одного эксперимента, подтверждающего эту гипотезу. Поэтому недавно британские ученые поставили ее под сомнение, предположив, что раскраска бабочек неприятна для хищников просто в силу своей контрастности, а сходство пятен с глазами является субъективной человеческой выдумкой.
Авторы статьи встали на защиту традиционного взгляда, проведя эксперимент с большими синицами (Parus major). Ученые запускали этих птиц в клетку, на полу которой был установлен экран, а на нем лежал мучной хрущ. Когда синица пикировала вниз, чтобы схватить добычу, исследователи выводили на экране одно из тестируемых изображений, а затем смотрели на реакцию птицы.
Всего биологи использовали пять типов фотографий - морду совы с закрытыми глазами и с открытыми глазами, бабочку с глазчатыми пятнами на крыльях, такую же бабочку без пятен и, наконец, бабочку с парой контрастных пятен, лишенных сходства с глазами. Оказалось, что бабочек с глазчатыми пятнами синицы боятся даже больше, чем совы с раскрытыми глазами, а вот просто контрастный рисунок их отпугивает мало.
Из этого ученые сделали вывод, что бабочки своим рисунком на крыльях действительно подражают глазам опасных животных.
Источник: infox.ru
Команда ученых-зоологов в составе Омара Торрес-Карваяла (Omar Torres-Carvajal) из Эквадора, Пабло Венегаса (Pablo J. Venegas) из Перу и Кевина де Куероза (Kevin de Queiroz) из США обнаружила в Андах на территории Перу и Эквадора три новых вида драконоподобных древесных ящериц. О проведенной полевой и лабораторной работе по изучению новых видов ученые рассказали в статье, опубликованной в журнале ZooKeys.
Новые виды, по описанию ученых, отличаются от своих ближайших родственников особенностями чешуи, раскраской и, собственно, ДНК, изучение которого и убедительно ученых окончательно в открытии новых видов.
Вместе с новыми видами общее число видов древесной ящерицы (Enyalioides) стало равняться 15, тогда как в 2006 году было известно лишь 7 видов. Это самые крупные и яркие ящерицы в южноамериканских лесах. Традиционно их считают рептилиями, наиболее похожими на мифологических драконов. Ученые предполагают, что ими открыто еще не все разнообразие древесных ящериц.
Новые виды получили следующие научные наименования: Enyalioides altotambo, Enyalioides anisolepis и Enyalioides sophiarothschildae. Внешне они отличаются между собой размерами и, прежде всего, особенностями окраски.
Источник: Научная Россия
Ученые подвели итоги эксперимента на Международной космической станции (МКС), в котором участвовали муравьи. Выяснилось, что невесомость ухудшает способность этих насекомых к освоению нового пространства, но не подавляет ее полностью.
опубликованы в журнале Frontiers in Ecology and Evolution.
Результаты исследования, проведенного по инициативе американских специалистов из Стэндфордского университета,Эксперимент, проходивший на МКС в январе 2014 года, был проведен силами астронавтов NASA. Ракета-носитель доставила на станцию вместе с прочими грузами 8 колоний дерновых муравьев (Tetramorium caespitum), каждая из которых насчитывала 80 особей.
На Земле эти 2-4-миллиметровые насекомые строят гнезда в грунте, однако на МКС они обитали в специальных пробирках. В ходе эксперимента астронавты выпускали муравьев на пластиковую арену, часть которой была закрыта. Через какое-то время заслонка снималась, и муравьи получали возможность исследовать уже всё пространство. На всех этапах поведение насекомых записывалось на видеокамеру.
Аналогичные опыты были проведены и на Земле, после чего авторы статьи сравнили результаты. Выяснилось, что в обычных условиях муравьи при попадании на новую территорию изменяют свои маршруты так, чтобы охватить больше неизведанных участков. В результате уже через пять минут на арене не остается угла, где бы не побывали муравьи.
В условиях же невесомости муравьи реже меняли направление движения, так что большие участки арены так и остались неохваченными их активностью. Возможно, муравьев дезориентировал периодический отрыв от субстрата – из-за отсутствия гравитации они периодически зависали над ареной на 3-8 секунд. В каждый момент времени примерно 10% всей колонии парило в воздухе.
Вид Tetramorium caespitum известен своей инвазивностью – он расселился по Северной Америке, попав туда из Евразии. Поэтому поисковые навыки дерновых муравьев могут быть особенно продвинутыми. В дальнейшем авторы работы планируют провести схожие опыты также с малоизученными видами тропических муравьев – правда, на МКС их отправлять пока не будут.
Источник: infox.ru
Эксперименты с участием крыс показали, что эти грызуны умеют соединять причину со следствием и даже обладают некими зачатками воображения, которое заставляет их ожидать вымышленных событий, заявили ученые на ежегодной встрече Сообщества когнитивной нейробиологии в Сан-Франциско.
"Мне удалось показать, что в голове у крыс формируется не только классическая павловская связь между двумя событиями, но и полноценная причинно-следственная связь. Иными словами, крыса верит в то, что звуковой сигнал или лампочка вызывает появление пищи", — заявил Аарон Блейсделл (Aaron Blaisdell) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (США).
Блейсделл и его коллеги пришли к выводу, что крысы обладают некой формой воображения и рассудочного мышления, наблюдая за поведением животных, в клетке которых было несколько источников визуальных или звуковых сигналов.
К примеру, в клетке могли одновременно присутствовать и лампочка, и звуковой динамик. Лампочка одновременно служила и сигналом подачи пищи, и сигналом включения звука. Как обнаружили ученые, крысы хорошо осознавали эту взаимосвязь и всегда смотрели на светильник в тех случаях, когда они слышали звуковой сигнал.
Это ассоциация пропадала, если ученые помещали в клетку особую педаль, при нажатии на которую раздавался звук. Крыса, как объясняют нейрофизиологи, осознавала, что звук был порожден ее действиями, и переставала верить в то, что он был причиной появления пищи.
Аналогичным образом, если в разных "комнатах" клетки было две лампочки и обе из них зажигались во время подачи еды, животное ожидало того, что второй светильник загорится после включения первого. Данное ожидание, как отмечают ученые, сохранялось даже тогда, когда они прикрывали одну из лампочек.
"Они считают или ожидают, что свет там есть, несмотря на то, что они его не видят. Это вымышленное событие, существующее только в их головах, служит основой для дальнейших действий и мыслей о том, породило ли включение света пищу или нет, в зависимости от других признаков ее появления", — объясняет Блейсделл.
Подобная манера мышления, которую психологи называют "контрафактным мышлением", раньше считалась эксклюзивной чертой человека, вместе с нашей способностью воображать и оперировать несуществующими в реальности понятиями и "фактами".
За работу "центра воображения" в мозге крыс, как выяснили Блейсделл и его коллеги, отвечают те же регионы в гиппокампе, центре памяти, что и у человека. Когда ученые отключили этот регион, крыса потеряла способность "верить" в включенность второй лампочки и больше не бежала проверять, есть ли пища в лотке, после включения первого светильника.
Данный факт, как считают ученые, позволяет использовать крыс для изучения того, что происходит с памятью и воображением человека в старческом возрасте и при наступлении болезни Альцгеймера и при развитии других нейродегенеративных заболеваний.
"Крысы и многие другие виды млекопитающих продолжают служить неисчерпаемым рогом изобилия, который дает нам все больше информации о том, как работает разум и рассудок. Когда мы смотрим на животное, мы словно вглядываемся в зеркало и видим часть себя. Я все чаще осознаю, что в нас можно увидеть столько же много от них, сколько есть нас в самих животных", — заключает Блейсделл.
Источник: РИА Новости
Ученые построили акустическую модель чмоканья орангутангов. Из нее следует, что «воздушными поцелуями» эти животные устрашают потенциальных врагов.
Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале The Journal of Experimental Biology. Ее подготовили голландские и британские биологи под руководством Мадлен Хардус из Фонда орангутангов (Нидерланды).
Недавно Хардус и ее коллеги заметили, что представители подвида орангутангов, живущего на Борнео (Pongo pygmaeus wurmbii), периодически издают странные звуки. Они складывают ладонь так, как будто собираются зачерпнуть в нее воды, и подносят руку ко рту. В результате джунгли оглашает чмоканье, по звуку напоминающее поцелуи.
Сначала биологи предположили, что этими звуками орангутанги шлют дружеские приветствия своим партнерам. Однако дальнейшие исследования показали, что это не так. Авторы статьи записали чмоканье орангутангов и создали на компьютере акустическую модель, показывающую, каким был бы звук, если бы обезьяны не прикладывали ладонь к губам.
Выяснилось, что руки обезьян выступают как звукоусилитель, позволяя сигналам распространяться на более длинные дистанции. Кроме того, прикладывание рук делает звук более низким, и в чмоканье появляются нотки, свойственные крупным животным. Следовательно, чмоканье создает преувеличенные представления о габаритах обезьян.
Из этого биологи сделали вывод, что «воздушные поцелуи» выполняют защитную функцию – заслышав их, леопарды боятся подходить к источнику звука. Как отмечают авторы статьи, среди животных неизвестны случаи, когда бы конечности произвольно использовались для звукоусиления. Скорее всего, у орангутангов это поведение не является врожденным, так что молодые особи учатся «чмокать» у старших.
Источник: infox.ru
Ученые выявили в коже хамелеонов уникальную структуру из нанокристаллов, которая позволяет им быстро менять окраску и одновременно защищает от избытка солнечного света.
опубликованной в журнале Nature Communications.
Об этом говорится в статье швейцарских специалистов из Университета Женевы,Хамелеоны известны благодаря своему умению менять окраску в зависимости от цвета окружающих предметов и собственного эмоционального состояния. Особенно быстро это делают хамелеоны-пантеры Furcifer pardalis, живущие на Мадагаскаре. Когда эти ящерицы встречаются с соперниками или же с самками, зеленые полосы на их теле буквально за пару минут становятся оранжевыми, а голубые - красноватыми.
Изучив под микроскопом кожу пяти этих созданий мужского пола, а также нескольких самок и неполовозрелых особей, ученые обнаружили в ней два слоя иридофоров, поверхностный и внутренний. Иридофорами называются пигментные клетки, несущие гуаниновые нанокристаллы.
Выяснилось, что такие нанокристаллы в иридофорах из поверхностного слоя организованы в специальные решетки. Когда хамелеон возбуждается, расстояние между узлами решеток увеличивается, в результате чего зеленые и голубые участки кожи начинают казаться оранжевыми и красными. Влияя на решетку из кристаллов с помощью осмотического давления, ученые смогли добиться соответствующих изменений в окраске в ходе опытов с изолированными участками кожи.
Иридиофоры же из внутреннего слоя несут хаотично расположенные кристаллы. Они не могут изменять расстояние друг относительно друга, но зато на 45% снижают количество солнечной радиации, проникающей под кожу. Это особенно актуально для регионов с жарким климатом, таких как Мадагаскар. Интересно, что внутренний слой иридофоров есть у всех хамелеонов, а вот внешний развит только у половозрелых самцов.
Как отмечают исследователи, наличие иридиофоров характерно для многих видов ящериц, но только у богомолов они организованы в два слоя. Следовательно, это еще одна их уникальная эволюционная модификация, наряду с независимо двигающимися глазами и зигодактилической конечностью с двумя парами пальцев, которые смотрят в противоположные стороны.
Клеточный механизм, который позволяет хамелеонам двигать нанокристаллами в иридиофорах, пока остается неизвестным.
Источник: infox.ru
Британские ученые впервые получили фотографии и замедленные видеозаписи того, как прыгают молодые богомолы, что помогло им раскрыть невероятную скорость, точность и просчитанность их пируэтов, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
"Этот подвиг подобен тому, если бы фигурист, вращающийся с такой же скоростью, с которой кувыркались эти богомолы, мог внезапно остановиться в строго заданном направлении. Поддерживать стабильность тела в воздухе крайне тяжело, особенно если вы двигаетесь со столь высокой скоростью и не обладаете крыльями. Тем не менее, богомолы умеют быстро двигаться, управлять положением тела во время прыжка таким образом, что вектор их движения направлен на жертву, и совершать все это меньше чем за 100 миллисекунд", — объясняет Малкольм Бэрроуз (Malcolm Burrows) из Кембриджского университета (Великобритания).
Бэрроуз и его коллега Грегори Саттон (Gregory Sutton) из Бристольского университета наблюдали за жизнью обычных богомолов (Stagmomantis theophila), которых можно легко встретить в лесах и полях в Соединенных Штатах и в других странах Западного полушария планеты.
Как признаются сами Бэрроуз и Саттон, они начали изучать богомолов совершенно случайно — эти насекомые попали в их лабораторию после шоу, устроенного любителями насекомых, где их и приобрели авторы статьи. Через некоторое время богомолы начали размножаться, и необычно быстрые прыжки бескрылых молодых особей привлекли внимание ученых.
"Мы не могли заставить их прыгать в сторону от опасных и угрожающих предметов, из-за чего мы пошли от противного – мы предложили им приманку, в сторону которой они прыгали чрезвычайно точно и достаточно постоянно", — добавляет Саттон.
По его словам, в общей сложности им удалось заснять на видео и проанализировать почти четыре сотни прыжков богомолов, пытавшихся съесть "добычу" в виде тонкого стержня из черного пластика.
Рассматривая прыжки насекомых в покадровом режиме, британские биологи заметили нечто необычное – во время прыжка насекомое активно пыталось управлять своим полетом в воздухе, избирательно вращая и двигая ногами, брюшком и другими частями тела, меняя его аэродинамику.
Это одновременно помогало богомолу поддерживать стабильность тела во время прыжка и корректировать направление движения, благодаря чему насекомое практически безошибочно приземлялось в той точке, где находилась его жертва. Пока ученые не знают, как нервная система богомола может столь быстро реагировать на изменения в положении тела и корректировать курс, и планируют это изучить в ходе последующих экспериментов с участием нейрофизиологов.
По мнению Бэрроуза и Саттона, данные, собранные в ходе таких экспериментов, помогут инженерам и робототехникам воспользоваться тем опытом, который богомолы приобрели в ходе миллионов лет эволюции, для создания молниеносно прыгающих четвероногих роботов.
Биолог Лесли Восшол (Leslie Vosshall) и его коллеги из Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке (США), обнаружили причины страстной любви комаров к роду человеческому. Выяснилось, что назойливыми поклонниками мы обязаны сюлкатону (sulcaton) — веществу, входящему в состав человеческого пота и характерно только для человека. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Исследователи выделили группу из 14 генов в геноме комара, которые определяют их пристрастие к людям. Они также определили один специфический рецептор, чувствительный к запаху человеческой кожи, названный Or4. Он был активен у тех насекомых, которых отличало пристрастие к человеческой крови. Исследователи нашли связь между этим рецептором и одним из множества веществ, выделяемых вместе с человеческим потом. Это стало ключом к пониманию того, что заставляет некоторые виды комаров реагировать на присутствие человека.
Ученые обнаружили, что некоторые современные москиты черного цвета, которые питаются в основном кровью лесных животных, не проявляют интереса к сюлкатону, в то время как коричневые комары, обитающие вблизи человеческих поселений в Африке, очень чувствительны к нему. По словам Лесли Восшола, эти москиты появляются на свет с врожденной «любовью» к человеческой крови. Он считает, что для комаров это был, действительно, верный эволюционный шаг. Ведь, в сущности, наша среда предполагает идеальные условия для жизни кровососущих насекомых — у нас всегда есть вода, и, что немаловажно, наши тела не покрыты шерстью.
В общем, много тысяч лет назад кровососущие насекомые научились реагировать на источник неповторимого запаха где-то рядом, ведь он обещает источник доступной и, по-видимому, очень вкусной еды. И этой едой оказался человек.
Источник: Научная Россия
Группа китайских инженеров под руководством С.Ц. Куна (X.Q. Kong) из Ляонингского технологического университета исследовала, что позволяет комарам ходить по воде аки посуху. Свои результаты они опубликовали в журнале AIP Advances.
Хорошо известно, что комары, москиты и другие полуводные насекомые могут легко останавливаться и передвигаться на поверхности воды. Однако до сих пор не был в точности понятен механизм этой способности. Исследование Куна и его коллег показало, что это происходит благодаря особенностям строения ног этих насекомых, которые состоят из 3 частей: бедра, голени и лапки, в некотором роде, ступни.
Чтобы определить, какой максимальный вес может оставаться на поверхности воды благодаря лапкам, была проведена серия опытов с отрезанными частями лапок подопытных насекомых. Оказалось, что половина лапки может выдержать вес в 10 раз превосходящий вес комара, а полная — вес в 23 комара. Все зависело от того, под каким углом находится лапка к поверхности воды. За регулировку угла, как показало исследование, отвечает комариное бедро.
Все это позволяет комару не только стоять на поверхности воды, но и перемещаться по ней, изменяя угол между лапкой и поверхностью воды. Их исследование, как считают ученые, в дальнейшем может позволить разработать систему скольжения по воде, устроенную по принципу ноги комара.
Источник: Научная Россия
Генетики реконструировали маршрут расселения огненного муравья, первого насекомого, которое расселилось по всему свету благодаря деятельности человека. Выяснилось, что ключевую роль в его распространении сыграли испанские торговцы.
статье американских ученых из Университета Иллинойса, опубликованной в журнале Molecular Ecology.
Об этом говорится вИнвазивные виды, которые расселяются за пределы своего естественного ареала из-за хозяйственной деятельности человека, зачастую представляют серьезную угрозу для местных экосистем и даже для самих людей. К таким видам относится огненный муравей Solenopsis geminata, чьи болезненные укусы представляют особую опасность для аллергиков.
Изначально Solenopsis geminata жил лишь в Новом свете, а затем расселился по тропикам Африки, Азии и Австралии. Чтобы выяснить, как это произошло, авторы статьи проанализировали генетическое разнообразие различных популяций жалящего муравья. Выяснилось, что впервые он попал на новые территории в XVI веке, когда испанцы развернули торговлю со своими колониями.
Судя по генетическим данным, родиной муравьев-переселенцев является Мексика – именно там, в городе Акапулько, располагался крупнейший испанский порт на Тихом океане. Оттуда муравьи «переехали» в Манилу (Филиппины), которая служила испанцам перевалочным пунктом при торговле с Китаем. Из Манилы муравьи были завезены в Тайвань, а оттуда они проникли в Старый Свет.
Как отмечают ученые, генетическое разнообразие муравьев падало в каждой новой точке их маршрута, поскольку торговцы «прихватывали» с собой лишь небольшую часть исходной популяции. Происходило же это, когда моряки загружали в свои корабли в качестве балласта почву, а затем высыпали ее в пункте назначения, чтобы освободить место для товара.
Источник: infox.ru
04-10-2012 Просмотров:11328 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Моллюск возрастом 400 миллионов лет сочетает в себе признаки двух современных классов этих животных. Kulindroplax perissokomosБританские палеонтологи описали новый вид моллюска из отложений силурийского периода, что позволило уточнить представления о ранних...
26-11-2013 Просмотров:9332 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Примерно 252 млн лет назад жизнь на Земле едва не исчезла. Свыше 90% морских и 70% сухопутных видов вымерли. Деревья, травы, рептилии, рыбы, насекомые, микроорганизмы — всех коснулось это бедствие. Земля...
22-09-2013 Просмотров:8329 Новости Астрономии Антоненко Андрей
Солнце и его планеты раз в 200 млн лет совершают полный оборот вокруг центра Галактики. В течение галактического года система проходит через спиральные рукава Млечного Пути. В них гораздо выше...
28-12-2017 Просмотров:3131 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Палеонтологи нашли на северо-западе Канады останки крайне необычного существа, похожего на "чужого" из одноименного фильма Ридли Скотта, которое может быть близким родственником предка всех пауков и клещей, говорится в статье, опубликованной в журнале BMC Evolutionary...
14-12-2020 Просмотров:2042 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Немецкие биологи обнаружили, что когнитивные способности воронов не уступают человекообразным обезьянам, а понимание физического мира у этих птиц складывается очень рано — уже к четвертому месяцу жизни. Результаты исследования опубликованы в журнале...
Лауреат Премии Правительства Москвы молодым ученым - старший научный сотрудник Института микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН Максим Муравьев - разработал уникальную технологию по извлечению золота и цветных металлов из отходов…
От малых различий в геномах разных людей исследователи перешли к большим. Они проанализировали более 28 тысяч хромосомных перестроек, нашли слабые места в геноме и связали некоторые перестройки с наследственными болезнями. Генетики…
Плотоядные динозавры-тероподы были крупнейшими наземными хищниками в истории Земли. Американские палеонтологи предложили неожиданную версию того, как тираннозавры, аллозавры и их не менее зубастые родственники достигли своих впечатляющих размеров. Головы разнообразных теропод…
Гены в мозгу пчел видоизменяются, когда те меняют профессию. источник: flickr.com/photos/8510057@N02/Биологи из Университета Джона Хопкинса (США) выяснили, что перемена профессии у рабочих пчел сопровождается обратимыми изменениями ДНК. Результаты исследования опубликованы в…
Премьер-министр России Дмитрий Медведев подписал постановление об учреждении государственного природного заповедника "Шайтан-Тау" на Южном Урале, сообщила пресс-служба Кабинета министров в воскресенье. Медведев подписал документ о создании заповедника "Шайтан-Тау"Заповедник в Оренбургской области образуется для сохранения дубравной степи,…
Прояснить подробности возникновения резкого полового диморфизма у ластоногих (Pinnipedia) удалось аспиранту Карлтонского университета Томасу Каллену. Он убедительно показал, что большая разница в размерах самцов и самок возникла у этой группы…
Не все динозавры были громадными и тяжеловесными монстрами, встречались среди них и совсем маленькие животные, совершенно теряющиеся в тени своих гигантских родственников. Остатки одного из таких скромных, но очень быстрых…
Новейшие методы генетики позволили ботаникам обнаружить на Азорских островах редкий вид орхидей, описанный еще в первой половине XIX века. Почти на два столетия ученые забыли о его существовании. ОрхидеяОб этом говорится…
Основными целями экспедиции "Енисей 2010" являлись испытания парусного тримарана "Пегас", а так же фото- и видеосъемка природы Енисея. Данная экспедиция проходила с 29 июля по 6 сентября 2010г., стартовав из…