Во время эпохи плейстоцена Мертвое море полностью пересыхало два раза. К этому выводу пришли ученые, проанализировав добытые со дна керны.
Группа ученых из Колумбийского университета, Университета Тель-Авива, Геологической службы Израиля и других европейских и американских университетов и институтов получила первые данные по проекту бурения дна Мертвого моря, который стартовал 21 ноября 2010 года.
Прибой на Мёртвом море и солевые отложения на скалах (Википедия)Ученым удалось установить, что Мертвое море за последние несколько сотен тысяч лет как минимум два раза полностью пересыхало: 13−14 тысяч лет назад и примерно 125 тысяч лет назад. Первый период совпал с окончанием последней ледниковой эпохи плейстоцена, а второй – с началом периода межледниковья.
«Почему происходило пересыхание, пока непонятно. Пока мы можем сказать только, что тут сыграл роль климатический фактор. На этот вопрос поможет ответить дальнейший анализ кернов, которые нам удалось получить», — говорит один из руководителей проекта Эди Торфштейн из Колумбийского университета.
По словам ученых, предыдущие исследования, которые проводились, правда, не на дне, а на побережье моря, показали, что его уровень во время плейстоцена несколько раз поднимался и падал. Во время оледенений, когда климат становился более влажным, уровень повышался, а когда ледник отступал, уровень падал. Что море когда-либо полностью пересыхало, ученые даже не предполагали.
Проект по бурению дна Мертвого моря стоимостью $2.5 млн в рамках Международной программы по бурению океанического дна стартовал 21 ноября 2010 года. Скважину пробурили на расстоянии примерно 7 км от берега, где глубина достигала 275 метров.
По словам одного из руководителей проекта профессора Стивена Голдстейна (Steven L. Goldstein), они собираются продолжить бурение до глубины почти 400 метров. Датировка кернов на основе анализа изотопов урана показала, что нижний слой соответствует возрасту 125 тысяч лет. В кернах прекрасно выделяются слои, которые помогают ученым восстановить климатические условия и даже то, какие ветры преобладали в тот или иной сезон. Так, например, темные глинистые отложения вымываются вместе с потоками воды в море во время влажных сезонов, а во время затяжной засухи формируются отложения гипса и соли.
При помощи морфологического анализа осадочных пород, слагающих дно, ученые выяснили, что на этой территории происходило и несколько землетрясений. «Землетрясения были неотъемлемой частью истории Иерихона, например, когда разрушились стены этого города», – говорит Голдстейн.
Современная экологическая ситуация с Мертвым морем неутешительна. За последние сто лет уровень моря понизился на 100 метров, а последние десять лет уровень моря падает на один метр в год. Причина – чрезмерный забор воды на сельскохозяйственные и промышленные нужды из реки Иордан (единственной крупной реки, впадающей в Мертвое море) и более мелких водотоков. Усиливают пересыхание и испарительные водоемы, построенные для добычи соли и расположенные вдоль морского побережья. Избыточный забор воды привел к тому, что Мертвое море разделилось на две части – южную и северную. Почти по такой же схеме происходило и пересыхание Аральского моря.
Источник: Infox.ru
У крошечного рачка геном маленький, но очень необычный. У него много генов, которые отвечают на состояние окружающей среды. Ученые полагают, что из дафнии можно сделать генный сенсор на загрязнения.
Дафния (Daphnia pulex)Геном миниатюрного пресноводного рачка дафнии (Daphnia pulex), секвенированием и анализом которого занималась большая международная команда, преподнес исследователям несколько сюрпризов. Им посвящена статья в Science. С одной стороны, у дафнии очень маленький геном – его размер составляет всего 200 Мб (200 миллионов пар оснований). С другой стороны, он содержит очень много генов – ученые насчитали почти 31 тысячу. Для сравнения, геном человека размером около 3 миллиардов пар оснований содержит, по разным оценкам, от 23 до 28 тысяч генов.
Международный консорциум по расшифровке генома дафнии (Daphnia Genomics Consortium) возглавили Центр геномики и биоинформатики Университета штата Индиана в Блумингтоне (Indiana University Bloomington) и Объединенный институт генома Министерства энергетики (Department of Energy's Joint Genome Institute, DOE JGI) в Калифорнии. С проектом можно ознакомиться на сайте.
«У дафнии оказалось больше генов, чем у человека, и больше, чем у любого животного, геном которых прочитан на сегодняшний день», — говорит Игорь Григорьев, руководитель группы генома эукариот DOE JGI. Анализируя результаты, ученые поняли, в чем причина такого несоответствия между размером ДНК и числом генов. «У дафнии так много генов, потому что большая их часть представлена несколькими копиями, — объясняет Джон Колборн (John Colbourne), лидер проекта и директор геномного центра Университета штата Индиана. – Число копий генов у дафнии примерно втрое выше, чем у других беспозвоночных, и на 30% выше, чем у человека».
На примере дафнии ученые впервые увидели, что копии одного и того же гена изменяются и начинают выполнять разные функции. Исследователи предполагают, что сначала копии кодируют те же самые белки, что и оригиналы, но затем дубли довольно быстро мутируют и начинают производить другие белки.
Нашелся ответ и на вопрос, почему геном дафнии так компактен. Оказалось, у нее очень короткие интроны – части ДНК, не несущие информации о строении белка. Из ее генома словно выжато все лишнее.
Более трети кодирующих белки генов у дафнии уникальны — ученые до сих пор не находили таких генов в живых организмах. Большая часть новых генов оказалась связана с экологическими функциями – с приспособлением дафнии к окружающей среде.
Дафния интересна биологам тем, что она играет важную роль в пресноводных экосистемах. На ней держится пищевая цепочка, так как рачок служит кормом рыбам и другим организмам. Дафнии очень хорошо приспособлены к среде обитания и отвечают на изменения условий среды изменением своего метаболизма, поведения и цикла развития. Название рачок получил в честь древнегреческой нимфы Дафны – девственницы, так как в определенных условиях дафния переходит от полового размножения к клонированию женских особей.
Дафния – точный индикатор состояния окружающей среды. Если она чувствует себя плохо или начинает изменяться, налицо химическое загрязнение водоема. В лаборатории на основе дафний созданы тест-системы для определения уровня загрязнения воды.
Такие свойства делают дафнию перспективным модельным организмом в новой области – геномике среды (Environmental Genomics), считают ученые. На ней можно будет изучать, как гены взаимодействуют со средой. Она может стать не просто индикатором, но генным индикатором на загрязнения. Дафния – хороший сенсор, так как экспрессия многих ее генов изменяется в зависимости от состава окружающей среды. Поскольку женские особи, размножающиеся клонированием, содержат один и то же набор генов, помещая какие-то из них в воду с загрязнителем, а другие в чистую воду, можно получить генный ответ на этот загрязнитель.
Такой сенсор, как можно ожидать, найдет применение в экологии и медицине для охраны здоровья человека. Эти перспективы выглядят реальными, потому что из всех изученных беспозвоночных дафния разделяет с человеком больше всего генов.
Дафния — первое ракообразное, геном которого биологи секвенировали. Сравнение его с уже прочитанными геномами дрозофилы и медоносной пчелы позволит биологам проследить эволюцию членистоногих.
Источник: Infox.ru
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 составили карту человеческих различийГенетики сделали еще один шаг к пониманию того, чем одни люди отличаются от других. До сих пор исследования индивидуальных и популяционных различий в геноме человека были направлены на однонуклеотидный полиморфизм (SNP) – точечные мутации, выражающиеся в замене одного нуклеотида другим. Международная команда ученых из Европейской молекулярно-биологической лаборатории (European Molecular Biology Laboratory (EMBL) в Гейдельберге, Германия, Института Сенгера (Wellcome Trust Sanger Institute) в Кембридже, Великобритания, и других научных организаций впервые составила карту крупных вариаций в человеческой ДНК.
Работа проведена в рамках проекта «1000 геномов». Ее результаты опубликованы в последнем выпуске Nature.
Структурные вариации (SV) в геноме (они же называются хромосомными перестройками) – это фрагменты ДНК, которые могут быть вырезаны (делеции), добавлены (инсерции), повернуты наоборот (инверсии) или многократно повторены (дупликации). До сих пор ученые не владели адекватными методами для их анализа и сравнения на уровне последовательности нуклеотидов. Для этой цели генетики в сотрудничестве с биоинформатиками, математиками и программистами разработали новый метод (state-of-the-art DNA sequencing technologies), основанный на 19 новых программах, каждая из которых в отдельности имеет как преимущества, так и недостатки. Этим методом ученые проанализировали данные по геномам 185 человек и описали 22025 выпадений фрагментов ДНК, 6000 вставок, а также несколько тысяч повторов. Все вариации они нанесли на карту человеческих хромосом.
Сопоставление структурных вариаций генома с индивидуальными чертами человека раскрывает значение этих перестроек. Так ученые приближаются к тому, чтобы найти вариации, отвечающие за рост, вес, черты внешности или предрасположенность к болезням. Исследователи обнаружили, что одни участки генома больше подвержены изменениям, чем другие: «Мы нашли 51 «горячую точку», где определенные структурные вариации, такие как делеции, возникают особенно часто, — говорит Жан Корбель (Jan Korbel), исследователь из EMBL. – Например, шесть находятся в участке, который связывают с наследственным заболеванием мозга – синдромом Миллера-Дикера. Знание точной нуклеотидной последовательности структурных вариаций и их окружения поможет нам найти генетическую причину многих необъясненных патологий. А также понять, почему одни люди доживают до старости здоровыми, а другие страдают от болезней». Так, вариации в числе повторов некоторых фрагментов ДНК ученые связывают с дальтонизмом, с шизофренией, а также с несколькими формами рака.
Цель проекта «1000 геномов» состоит в том, чтобы нарисовать примерную генетическую картину человечества, проанализировав геномы по крайней мере 2500 человек из разных популяций. Задача должна быть решена к 2012 году.
Источник: Infox.ru
Идентифицированы останки далёкого предка наиболее известных рогатых динозавров — трицератопсов и торозавров.
Titanoceratops ouranous (здесь и ниже иллюстрации Николаса Лонгрича) Новый вид, названный Titanoceratops ouranous, весил едва ли не семь тонн. Длина одного только черепа животного составляла 2,5 м!
Динозавр жил в конце мелового периода, около 74 млн лет назад. Это самый ранний из известных трицератопсинов, свидетельствующий о том, что данная группа приобрела свои знаменитые размеры на пять с лишним миллионов лет раньше, чем считалось.
Открытие было сделано следующим образом. Николас Лонгрич из Йельского университета (США) штудировал старинные научные статьи и наткнулся на описание неполного скелета динозавра, обнаруженного в штате Нью-Мексико в 1941 году. Скелет оставался нетронутым до 1995 года, когда его отнесли к пентацератопсам. Недостающая часть жабо — характерной особенности рогатых динозавров — была восстановлена для Музея естественной истории Оклахомы как раз по образу и подобию пентацератопсов.
Сравнительные размеры рогатых динозавров Г-н Лонгрич усомнился в том, что вид был определён верно, ибо слишком уж он отличался от других известных пентацератопсов. Во-первых, размер останков указывал на то, что динозавр был примерно вдвое тяжелее, чем взрослый пентацератопс. Во-вторых, относительно тонкое жабо, длинный нос и большое количество рогов делали его более похожим на трицератопса.
Учёный уверен, что титаноцератопс является предком трицератопса и торозавра и что последние разделились несколько миллионов лет спустя после появления титаноцератопсов. «Если бы вы попытались представить себе, как выглядел их предок, у вас, скорее всего, получился бы именно титаноцератопс», — подчёркивает палеонтолог.
05-10-2016 Просмотров:5876 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Биолог Химадри Гупта (Himadri Gupta) и его коллеги из Лондонского университета королевы Марии (Великобритания) установили механизм, который позволяет морским огурцам быстро менять форму своего тела. Это открытие может найти полезное...
13-10-2011 Просмотров:9822 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Французские ученые обнаружили вирус с самым большим из всех известных геномом. Его геном всего лишь в 2,3 тысячи раз меньше, чем у человека. Супервирус живет в пресной воде Рекорд побит MegavirusЖан-Мишель Клавери...
25-06-2011 Просмотров:12855 Новости Метеорологии Антоненко Андрей
Оказывается, цунами могут создавать иллюминацию. По крайней мере, это сделала та самая печально знаменитая гигантская волна, которая обрушилась на Японию в марте этого года. Она так осветила небо, что фотокамера...
24-07-2013 Просмотров:8534 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
В том, как протекало мел-палеогеновое вымирание, много странностей — так много, что нарисовать непротиворечивую картину происходившего 65,5 млн лет назад никак не удаётся. На несколько часов Земля как будто вернулась в...
05-02-2015 Просмотров:8207 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
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...
Палеонтологи обнаружили один из древнейших видов скорпионов, который обладал приспособлениями для передвижения по суше или по мелководным участкам. Останки ракоскорпионаОписание находки, подготовленное канадскими специалистами из Королевского музея Онтарио, опубликовано в журнале Proceedings of…
Ученые выяснили, почему бурые медведи, набирая перед спячкой дополнительный вес, не страдают от нарушений обмена веществ, как это бывает с располневшими людьми. Оказалось, что от ожирения медведей спасает кишечная микрофлора. Бурый…
Геологи выяснили, что полная инверсия магнитного поля Земли, когда южный и северный магнитные полюса меняются местами, протекает очень быстро. Эта перемена может произойти на глазах одного поколения. Магнитное поле ЗемлиРезультаты исследования,…
Африканские цихлиды (Neolamprologus pulcher) из озера Танганьика живут своеобразными семейными группами: в каждой есть доминирующая пара и несколько помощников, которые сами не размножаются, но помогают защищать потомство пары. Хотя помощники…
Международная группа генетиков под руководством Моники Кармин из Тарту (Эстония) при содействии коллег из США, Великобритании, России и многих других стран построила своеобразное древо жизни мужчин. Об этом сообщается на официальном сайте…
Ученые из Новосибирского госуниверситета и Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН обнаружили доказательства первого массового вымирания живых организмов на Земле, которое им удалось точно датировать периодом в 550 млн…
Огромное кладбище ихтиозавров обнаружили палеонтологи в Чили. Почти полсотни особей разных видов и возрастов оказались погребены в подводных грязевых отложениях вместе с другими обитателями раннемелового океана. Офтальмозавр. Реконструкция: amadare90 Крупнейшее в…
Чтобы проверить, насколько человек честен с себе подобными, учёные используют специальный психолого-экономический тест, название которого можно перевести как «игра "Ультиматум"» (Ultimatum Game). Суть этой игры в том, что один человек…
Шрам на морде гадрозавра после удара тираннозавра — первый известный учёным случай затянувшейся раны у динозавра. Обратите внимание на продолговатое образование в правой части снимка. (Фото авторов работы.)Это наводит на мысль…