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

Европейские палеонтологи нашли на территории Уругвая останки необычного древнего грызуна, который весил около тонны и использовал свои передние зубы примерно таким же образом, как и слоны, говорится в статье, опубликованной в Journal of Anatomy.

Слономышь Josephoartigasia monesi "Мы пришли к выводу, что это животное использовало резцы не только для кусания и разрезания кусочков еды, но и для рытья почвы и защиты от хищников. Это очень похоже на то, как слоны пользуются своими бивнями", — поясняет один из авторов открытия, Филип Кокс (Philip Cox) из университета Йорка (Великобритания).

Как отмечают Кокс и его коллеги, останки древней "слономыши" были обнаружены уругвайскими палеонтологами еще в 2008 году, однако до последнего времени им никто не придавал значения. Когда британские ученые увидели эти окаменелости, их заинтересовали необычно крупные размеры животного, его мощные челюсти и зубы. Авторы статьи забрали череп к себе в лабораторию и попытались оценить силу укуса древнего грызуна, вычислили его возраст и попытались оценить то, в какой экологической нише он жил.

"Слономышь", человек и южноамериканская пакарана, пятый по величине грызун Земли и ближайший родич "слономыши"По расчетам палеонтологов, это млекопитающее, получившее имя Josephoartigasia monesi, было рекордсменом сразу в нескольких категориях. Во-первых, оно является самым крупным грызуном в истории Земли — его масса составляла почти тысячу килограмм, а по своим габаритам эта "слономышь" напоминала бизона или другое крупное копытное животное.

Во-вторых, она обладала невероятно мощным укусом — ее челюсти и мускулы вырабатывали около 1400 ньютонов, что сопоставимо по силе с хваткой тигра. При этом, что самое интересное, ее зубы были расчитаны на еще большие нагрузки, в 2-3 раза превышающие силу укуса.

Именно этот факт заставил ученых заключить, что Josephoartigasia monesi могла использовать зубы не только для разгрызания растительной пищи, но и для других целей. Как отмечают палеонтологи, "слономышь" жила на территории Южной Америки относительно недавно — возраст ее останков, по их расчетам, не превышает и трех миллионов лет. Сейчас череп и другие части тела этого грызуна-гиганта можно увидеть в Национальном музее истории природы в Монтевидео, столицы Уругвая.

Источник: РИА Новости

Без кислорода жизни нет, и все организмы неустанно заботятся о том, чтобы эффективно снабжать свои органы и ткани этим газом. Всё, что связано с газообменом, изучается довольно давно, и, казалось бы, белых пятен тут быть не может. Тем не менее эти самые физиологические, генетические и молекулярно-биохимические уловки, повышающие эффективность газообмена, столь разнообразны, что до сих пор интригуют учёных. Интригуют настолько, что в журнале Science, например, вышло сразу три статьи, посвящённые особенностям газообмена у разных групп животных.

Схема молекулы миоглобина. (Иллюстрация giselaguarneros.)Самыми изобретательными в смысле снабжения тканей кислородом считаются водные животные, особенно те, что начинали свою эволюцию на суше, но потом вернулись в водную стихию — как китообразные. В первой из статей как раз и говорится об особенностях газообмена у китов, точнее, об особенностях их миоглобина. Миоглобин — это мышечный белок, который запасает кислород и снабжает им мышцы; он же придаёт мышцам красный цвет. Очевидно, чем больше миоглобина, тем больше кислорода удастся запасти, и у животных, которые ныряют глубоко и надолго, миоглобина в мышцах так много, что они выглядят уже не красными, а чёрными.

Скелет пакицета — древнейшего предка китов. (Фото Esteban Rivas.)Однако миоглобин в таких концентрациях должен слипаться и превращаться в бесполезные белковые скопления. Но, как пишут Майкл Беренбринк и его коллеги из Ливерпульского университета (Великобритания), у китов миоглобин имеет некоторые особенности: его молекулы несут избыточный положительный заряд, из-за которого они отталкиваются друг от друга — как одноимённые полюса магнита. То есть «водный» миоглобин защищают от слипания электростатические силы.

Однако исследователи этим не ограничились — они попытались восстановить молекулы миоглобинов, которые были у предков современных китообразных. А по структуре миоглобина можно было прикинуть, сколько времени мог проводить под водой тот или иной ископаемый организм. Так учёным удалось показать, что древний наземный предок современных китообразных по имени пакицет, хоть и жил вблизи водоёмов, мог проводить под водой не более 90 секунд. При этом по размерам тела пакицет не превосходил современного волка. Но уже спустя 15 млн лет шеститонный базилозавр мог нырять на 17 минут. Ну а нынешние киты проводят под водой более часа.

Другая работа, выполненная международной командой учёных из Австралии, Франции, Италии и Канады, посвящена гемоглобину лучепёрых рыб. Гемоглобин представлять не надо, это, наверное, самый известный из белков крови (и вообще — из белков). Однако у некоторых организмов гемоглобин имеет любопытные особенности. Например, гемоглобин рыб сверхчувствителен к кислотности и быстро избавляется от кислорода, если кислотность среды начинает расти. Если, скажем, в воде оказывается чуть больше углекислого газа, который повышает кислотность, то рыбий гемоглобин старается избавиться от кислорода («эффект Рута»).

Иными словами, в условиях повышенной кислотности ткани должны быстро насыщаться кислородом. Это действительно так в случае плавательного пузыря, когда гемоглобин интенсивно накачивает его кислородом, чтобы не дать рыбе задержаться на слишком большой глубине, в области высокого давления. То же самое исследователям удалось увидеть и в рыбьих мышцах: они вводили в мышцы сенсор, чувствующий уровень кислорода, и помещали рыб в воду, насыщенную CO₂. Кислород в мышцах немедленно подскакивал на 65%. Видимо, в тяжёлых условиях важно было насытить ткани кислородом, чтобы выдержать стресс. Учёные полагают, что, например, лосось может подниматься по реке, преодолевая препятствия, как раз благодаря такому свойству гемоглобина, насыщающему мышцы кислородом.

Белоногие хомячки, обитающие в горах, пользуются особой версией гемоглобина. (Фото n.clark.)В третьем материале, написанном коллективом авторов из Университета Небраски в Линкольне (США) и Университета Орхуса (Дания), речь идёт опять-таки о гемоглобине, но на примере совсем не водного животного — белоногого хомячка. Эти грызуны живут на разных высотах над уровнем моря, что и отражается на структуре их гемоглобина: у тех хомячков, что забрались высоко, гемоглобин лучше связывает кислород. То есть даже при пониженной его концентрации гемоглобин всё равно выхватит кислород из воздуха и доставит куда надо. В этом нет ничего неожиданного, однако авторы работы обнаружили любопытное свойство у мутаций, которые отвечали за разницу в сродстве к гемоглобину. Этих мутаций было двенадцать, причём крайне важным был контекст. Если мутация оказывалась в определённой комбинации с другими, то эффект от неё был положительный. Если же благоприятного контекста не было, мутация вела к обратному эффекту — гемоглобин начинал хуже связывать кислород. То есть польза и вред от мутации (по крайней мере в случае гемоглобина у белоногих хомячков) — понятия относительные, а не абсолютные.

Все перечисленные работы посвящены главным газообменным белкам, однако, разумеется, модификациями в гемоглобинах и миоглобинах дыхательные усовершенствования не исчерпываются. Легко заметить, что во всех случаях адаптации в физиологии и молекулярной механике газообмена возникали, когда животным нужно было решить стрессовую проблему — например, выйти в новую среду обитания или преодолеть изменения в окружении. Если учесть, что прогресс человеческой цивилизации тоже подчас приводит к сильному недостатку кислорода (что в первую очередь касается жителей мегаполисов), то не пора ли и нам перенять что-то из газообменных изобретений китов? Или хотя бы белоногих хомячков?..

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА

Грызуны — единственные из зверей, которых не может стошнить, и теперь учёные знают, почему. Вопрос этот, кстати, вовсе не праздный. Рвота — один из основных и очевидных признаков болезненного состояния, и позывы к ней могут появляться не только при пищевом отравлении, но и, к примеру, из-за химиотерапии. Без лабораторных грызунов не может обойтись ни одно исследование, и если речь идёт об испытаниях какого-нибудь противоракового лекарства, как узнать, как чувствует себя животное после его приёма?

Капибар, как и всех остальных грызунов, никогда не тошнит. (Фото Mary Ann McDonald.)Чарльз Хорн и его коллеги из Питсбургского университета (США) изучали грызунов трёх разных групп: мышеобразных, белкообразных и дикобразообразных (к которым относятся, например, морские свинки и нутрии). Во всех случаях вещества, которые должны были вызывать рвоту, на подопытных никак не действовали. Иными словами, неспособность к рвоте есть свойство всех грызунов, а не только лабораторных крыс и мышей.

Анатомические исследования показали, что грызунам просто нечем совершать рвотные движения: у них слишком слабая мышца диафрагмы, а кроме того, их желудок не в состоянии сокращаться так, чтобы отправлять пищу обратно к глотке. Нечто похожее обнаружилось и в нервной системе. В ответ на тошнотворное вещество у нас возникает определённая нервная активность, связанная с работой рта, глотки и плечевого пояса. У грызунов же ничего такого нет, то есть в их мозгу отсутствуют нервные цепи, необходимые для рвотного рефлекса.

Словом, вряд ли можно научить крысу тошноте: для этого пришлось бы переиграть всю эволюцию отряда грызунов. Поскольку рвота — это всё-таки способ защититься от вредных веществ, проникших с пищей, авторы работы полагают, что грызуны должны как-то компенсировать отсутствие такой защиты. Возможно, они обладают более чувствительными вкусовыми рецепторами, которые позволяют сразу определить, что с пищей что-то не так. А может, всё дело в своевременном самолечении: известно, что больные грызуны едят почву, которая может играть роль активированного угля, сорбируя вредные вещества и не давая им всасываться в кровь.

Результаты исследования опубликованы в веб-журнале PLoS ONE.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Американские ученые составили подробное описание ископаемых и современных грызунов Африки. Исследователи обнаружили на четырех стоянках первобытных людей множество ископаемых останков этих животных.

Ущелье Олдувай, Танзания Профессор Алиса Уинклер (Alisa J. Winkler) из Южного методисткого университета (Техас, США) и ее коллеги стали авторами раздела «Ископаемые грызуны Африки» («Fossil Rodents of Africa») опубликованной недавно коллективной монографии «Млекопитающие кайнозойской эры Африки». Исследование профессора включает описание 130 родов африканских грызунов — современных и ископаемых. Современных грызунов Африки ученые относят к 14 семействам. Предыдущее исследование этой группы млекопитающих в Африке проводилось лишь в 1978 году, тогда ученые смогли определить лишь 54 рода. Один из основных вопросов, который волновал ученых – присутствовали ли грызуны в среде обитания предков человека. «Многих палеоантропологов интересует, в каких экологических условиях шло формирования человека как нового вида», — говорит Уинклер.

Самые первые грызуны появились на этом континенте 50 млн лет назад. Уинклер выделяет четыре основных района, где грызуны благополучно сосуществовали вместе с предками человека. Это территория среднего течения реки Аваш, где были найдены останки древнейшего рода гоминид – ардипитеков, живших 5,8−4,4 млн лет назад. Затем – знаменитое ущелье Олдувай в Танзании, побережье озера Туркана и Тьюген Хиллс в Кении, где были обнаружены останки предков древнейших прямоходящих гоминид – орроринов (Orrorin tugenensis), живших примерно 5,8−6,1 млн лет назад и пещера каменного века на юге Африки. «В этих местах ископаемые останки древних грызунов дают очень важную информацию о среде, в которой обитали предки человека», — говорит Уинклер.

По словам ученых, большое разнообразие африканских грызунов связано и с разными местами их обитания. Например, семейство шипохвостые — животные, напоминающие белок и обитающие сейчас в лесах Центральной Африки, примерно 18−20 млн лет назад населяли Восточную Африку. «Это значит, что в то время там росли леса. Хотя известны и более древние формы этих животных, которые жили на севере Африки, они также еще не умели летать с дерева на дерево и планировать, как их современны формы. Вопрос, когда же представители этого семейства научились такому полету, все еще остается открытым», — говорит Уинклер.

Источник: Infox.ru

Ученые обнаружили в геномах хомячков особый набор генов, который управляет длиной и размерами тоннелей, которые эти грызуны вырывают под землей, и повреждение этих участков ДНК приводит к потере способности к рытью нор, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

ХомякМногие грызуны, в том числе кроты, слепыши, сурки, полевки и некоторые виды мышей живут в сложных и длинных системах нор, которые они вырывают в поисках пищи или при обустройстве жилища. Зачастую подземные "дворцы" грызунов имеют несколько отдельных "комнат", выступающих в роле "спальни", склада пищи или тоннеля, через который животное спасается от наводнений или нападений хищников.

Группа генетиков под руководством Джесса Уэбера (Jesse Weber) из университета штата Техас в Остине (США) обнаружила, что геном грызунов содержит в себе "программу" рытья нор, наблюдая за поведением береговых хомячков (Peromyscus polionotus) и родственных им оленьих хомячков (Peromyscus maniculatus).

Как объясняют авторы статьи, данные виды грызунов следуют двум абсолютно разным стратегиям рытья нор. Береговые хомячки предпочитают жить в сложных норах с разветвленными ходами, спальной "комнатой" и спасательным тоннелем, тогда как их собратья обитают в относительно коротких и простых тоннелях.

Уэбер и его коллеги обратили внимание на то, что длина норы, ее размеры и общая "архитектура" была по сути одинаковой для всех береговых хомячков, вне зависимости от территории их обитания. Более того, грызуны вырывали тоннели и в лабораторных условиях, если в их клетке был подходящий для "постройки" норы холм из песка или другой мягкой почвы.

Исследователи предположили, что причиной такого поведения их подопечных могла быть некая генетическая "программа", которая побуждала хомячков находить подходящее место и вырывать себе жилище. Ученые проверили эту гипотезу, скрестив береговых и оленьих хомячков и проследив за поведением их потомков.

Эксперимент показал, что норы гибридных грызунов представляли собой нечто среднее между сложными тоннелями береговых и простыми норами оленьих хомячков. Убедившись в наличии некой генетической "программы" постройки нор, авторы статьи попытались найти ее, сравнив геномы гибридов из нескольких поколений и их "чистых" родителей.

Оказалось, что программа рытья нор представляла собой своеобразный генетический "конструктор" из нескольких фрагментов ДНК, соединенных друг с другом. По словам ученых, добавление или удаление одного из них приводит к серьезным изменениям в стратегии рытья нор, которой следует грызун.

Так, добавление лишней копии одного участка, который удалось выделить ученым, увеличивало среднюю длину входного тоннеля на 3 сантиметра. Удаление другого участка приводило к тому, что мыши "забывали" секрет постройки спасательного выхода.

Уэбер и его коллеги полагают, что схожие генетические "программы" могут содержаться в геномах и других грызунов, умеющих выкапывать сложные норы.

Разделение этой программы на несколько независимых друг от друга участков, по всей видимости, позволяет грызунам гибко менять стратегию рытья нор при изменении условий окружающей среды или появлении новых угроз для безопасности популяции. Вполне возможно что "модульная" конструкция некоторых участков генома объясняет разнообразное поведение и других видов животных, заключают ученые.

Источник: РИА Новости

Для питания дождевыми червями зверьку хватает четырех резцов, хотя в норме грызуны имеют не менее 12 зубов.

Зоологи открыли в Индонезии новый род и вид грызунов, полностью лишенный коренных зубов (моляров). Описание таксона опубликовано в журнале Biology Letters.

Животное было обнаружено в специальной почвенной ловушке, установленной в тропическом лесу на склонах горы Латимойонг, которая расположена на индонезийском острове Сулавеси. Ученые обнаружили, что у зверька отсутствуют все зубы, за исключением двух пар верхних и нижних резцов. Верхние резцы животного видоизменены и похожи по форме на премоляры (коренные зубы за клыками).

Пойманное животное является первым известным «беззубым» представителем отряда грызунов, который насчитывает более 2300 видов. Ученые предположили, что зверек из-за отсутствия коренных зубов может питаться лишь дождевыми червями.Поэтому грызун получил название Paucidentomys vermidax, что означает «малозубая мышь, поедающая червей».

«Этот грызун показывает, что эволюция может идти вспять, так что при необходимости животные утрачивают прогрессивные черты, свойственные их предкам», -- отметил канадский зоолог Якоб Эссельстин из Университета Макмастера, один из авторов статьи.

Ученые отмечают, что новому виду деятельность человека пока не угрожает. На острове Сулавеси активно вырубаются леса, однако Paucidentomys vermidax обитает в высокогорных районах, которые невозможно приспособить под сельскохозяйственные угодья.

Источник: infox.ru

Африканский грызун тенелюб рождается с набором запасных зубов: новые со временем замещают выходящие из строя старые.

Один из ближайших родственников тенелюба голый землекоп (фото Pierson Hill)У акул есть замечательная способность: когда их зубы стареют и изнашиваются, им на смену приходит новый набор. Новые зубы стоят за старыми и по необходимости выдвигаются вперёд, как на ленте конвейера. Человеку остаётся только завидовать: у нас смена зубов происходит раз в жизни, с молочных на постоянные. Да и вообще — подавляющее большинство млекопитающих вынуждено бережно относиться к своим зубам. Учёным, однако, удалось обнаружить удивительное исключение: у африканского грызуна тенелюба из семейства землекоповых зубной аппарат устроен по акульему образцу.Наборы зубов у молодого тенелюба (фото авторов статьи)

То, что у этих животных больше зубов, чем в среднем полагается грызунам, было замечено в 1957 году, но никаких исследований на эту тему не предпринималось. Группа зоологов из Лионского университета (Франция) проанализировала останки 55 тенелюбов и пришла к выводу, что у этих грызунов есть несколько наборов зубов, которые сменяют друг друга в течение жизни. При этом свежие зубы как бы выступают вперёд, замещая стирающиеся. Чем дальше выступают зубы, тем бóльшую нагрузку испытывают и тем сильнее стираются.

У ламантинов и карликовых скальных валлаби зубы тоже меняются несколько раз. Но у этих видов новые зубы вырастают по ходу жизни, подобно тому как человеческие постоянные зубы замещают молочные. У тенелюбов же сызмальства есть несколько комплектов зубов, которые просто ждут своей очереди.

Свои результаты исследователи представили в журнале PNAS. Сообщается, что у ламантинов и валлаби механизм смены зубов развился из-за жёсткой и грубой пищи, в то время как для тенелюбов такое объяснение не подходит. Они питаются корнеплодами и мягкими частями растений, а портят зубы, вероятно, только при землепроходческих работах, разрыхляя и удаляя грунт из формируемой норы. Впрочем, как говорят авторы, это лишь гипотеза, требующая подтверждения...

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА