Наблюдения за аргентинскими муравьями Linepithema humile показали, что они справляются с «решением» популярной задачи о ханойской башне.
Аргентинские муравьи набросились на мёд. (Фото aroid.) В этой головоломке игроку даются три стержня и некоторое число дисков разного размера, нанизанных на один из стержней и расположенных в порядке убывания диаметра. Башню необходимо как можно быстрее перенести на один из свободных стержней, соблюдая два простых правила: не допускается за один ход перемещать на другой стержень более одного диска и класть больший диск поверх меньшего.
Муравьиный вариант головоломки никаких дисков, конечно, не содержит, а возможные решения представлены в виде путей разной длины в лабиринте. В природе насекомые решают аналогичные задачи, связанные с поиском пути от колонии к источнику питания, с помощью выделяемых ими и постепенно испаряющихся феромонов. На длинных тропах концентрация феромонов оказывается снижена, и муравьи выбирают более короткие решения, в итоге приходя к оптимальному.
В новых экспериментах, выполненных биологами из Сиднейского и Уппсальского университетов, Linepithema humile должны были выбрать путь к еде, расположенной в противоположном конце лабиринта, из 32 768 вариантов. Наиболее короткими были две тропы.
На решение задачи муравьям давали один час, и практически во всех случаях они успевали за отведённое время отыскать один из оптимальных путей. После этого учёные блокировали найденную тропу и открывали новые секции лабиринта. Сначала насекомые просто модифицировали свой привычный путь и огибали незнакомое препятствие, проходя по неоптимальному маршруту, но ещё через час они, к удивлению авторов, снова выходили на кратчайшую тропу. «Мы не ожидали таких результатов в опыте с аргентинскими муравьями, которые, как было принято считать, могут использовать только один феромон», — признаётся один из участников исследования Крис Рид (Chris Reid).
Учёным также удалось выяснить, что животные лучше справляются с заданием, если их перед тестированием запустить в лабиринт, в котором нет пищевой приманки. Очевидно, «исследовательский феромон», выделяемый изучающими новую территорию муравьями, помогает им быстрее адаптироваться к изменяющимся условиям.
Биологи надеются, что результаты их работы помогут в разработке новых муравьиных алгоритмов, предназначенных для поиска маршрутов на графах. Таким алгоритмам совершенно точно не помешает гибкость, проявленная Linepithema humile.
Полная версия отчёта опубликована в издании Journal of Experimental Biology.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Австралийским лягушкам не страшны инородные предметы, застрявшие у них в животе. В течение месяца все, что в них застряло, выводится из организма вместе с мочой
Лягушки научились удалять застрявшие в них предметы через мочевую систему В ходе эволюции земноводные научились изящно избавляться от инородных предметов, оказавшихся в их теле. Некоторые лягушки делают это, ходя по «малой нужде». Неизвестно, как долго бы об этом не знали ученые, если бы им не пришло в голову вживить в лягушек радиопередатчики.
Группа австралийских экологов под руководством Кристофера Трейси из университета имени Чарльза Дарвина исследовала жизнь коралловопалых литорий из семейства квакш (Litoria caerulea), обитающих на северо-востоке Австралии. Чтобы изучить способности лягушек к терморегуляции в изменяющихся условиях обитания, биологи вживляли под кожу трем видам земноводных температурные датчики с радиопередачей данных. Спустя некоторое время (от 25 до 193 дней) лягушек вылавливали, чтобы вынуть устройства. Оказалось, что часто – у отдельных видов в 75% случаев — передатчики из-под кожи животных исчезали. Устройства либо отсутствовали вовсе, либо оказывались в мочевом пузыре.
Тогда ученые имплантировали маленькие бусинки в тела пяти австралийских квакш и пяти жаб ага. У всех жаб бусинки через некоторое время оказались в мочевом пузыре, а все квакши в течение 19 дней вовсе избавились от них.
«Вся лаборатории устроила пляски, когда мы увидели имплантированные ранее бусинки», — рассказал Кристофер Трейси.
Чтобы изучить процесс более детально, бусинки вживили в полость живота еще 31 жабе. Ученые выяснили, что уже через два дня ткань мочевого пузыря стала нарастать и обволакивать инородный предмет. «Нас поразило то, что ткань начинала обволакивать имплантированные бусинки еще до того, как на лягушке зажили раны», — пояснил Трейси. Толстая ткань, пронизанная большим количеством кровеносных сосудов и выстилающая внешние стенки мочевого пузыря, полностью окружала инородные предметы. Затем бусинка полностью оказывалась в пузыре, свободно плавая в нем. При мочеиспускании мочевой пузырь лягушек редко опустошается полностью, поэтому нередко бусинки продолжали плавать в нем подолгу.
Ученые считают, что обнаруженное свойство оказывает лягушкам весьма полезную услугу. Лягушки имеют мягкую кожу, но им приходится много прыгать — они легко могут пораниться разными палками и колючками, обломки которых застревают в теле. Вряд ли обнаруженное свойство поможет лягушке при ранении в ногу, но колючку, застрявшую в животе, вывести удастся. «Это прекрасный способ удалять опасные предметы», — добавил Трейси.
Теперь исследователи намерены понять, какие механизмы заставляют ткань пузыря расти в определенном направлении. «Это может найти дальнейшее применение в вопросах выращивания ткани и защитных механизмов организма», — добавил руководитель работы.
Исследование биологов опубликовано в журнале Biology Letters.
Источник: Infox.ru
Сейсмологи из Университета Кюсю (Япония) и Бристольского университета (Великобритания) уточнили детали строения внешнего ядра Земли.
Строение Земли. Внешнее ядро, отмеченное бледно-голубым, составляет 15% от объёма Земли, внутреннее (розовое) — менее 1%, а центральная часть последнего (красная) — менее 0,01%. (Иллюстрация из журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.) Давно известно, что ядро нашей планеты можно представить в виде твёрдой сферы радиусом около 1 200 км, покрытой жидким слоем толщиной в 2 200 км. Основными составляющими ядра считаются железо и никель, но оно также должно вмещать небольшой объём относительно лёгких элементов. Такая модель подтверждается данными наблюдения за распространением сейсмических волн от землетрясений.
Авторы исследования утверждают, что упомянутые лёгкие элементы концентрируются в наружном слое жидкого внешнего ядра. Экспериментальные данные, на которых основано это заявление, были собраны во время землетрясений в Южной Америке и у архипелага Фиджи, которые регистрировались сейсмоприёмниками, установленными в Японии и Европе. Удачное расположение сейсмографов позволило точно отследить движение волн.
По словам учёных, толщина обогащённой лёгкими элементами области внешнего ядра составляет около 300 км. Наблюдаемые параметры хорошо согласуются с моделью, в которой на границе ядра содержание «лёгких» серы и кислорода доходит до 5%.
Джордж Хельффрих (While Helffrich), один из двух участников исследования, сравнивает обнаруженную область со слоем атмосферы. «Вспомните, к примеру, стратосферу, — говорит сейсмолог. — Разве это чётко выделенный слой? Нет! Вот и в нашем случае никаких определённых границ установить нельзя; мы лишь можем отметить незначительные изменения скорости распространения волн».
Само перемещение лёгких элементов к поверхности представляется г-ну Хельффриху вполне логичным следствием затвердевания внутренней части ядра. Учёный также считает, что поднятие серы и кислорода помогает поддерживать магнитное поле Земли.
Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Новые исследования указывают на то, что люди жили на побережье Аравийского полуострова, которое сегодня находится под водой, еще 120 000 лет назад. Впрочем, генетических следов они, видимо, не оставили.
Джеффри Роуз (Jeffrey Rose) из Бирмингемского университета (Англия), изучив каменные орудия из 40 археологических памятников по всему Среднем Востоку, пришел к выводу, что современные люди покинули Африку раньше, чем принято считать (60 000 лет назад) и заселили арабские прибрежные зоны, которые сегодня затоплены.
Люди жили в Аравии «Судя по складывающемуся образу доисторической Аравии, первобытные люди смогли пережить периодические засухи, найдя убежище вдоль береговых участков полуострова», — рассказал Роуз. Конец ледникового периода 8000 лет привел к повышению уровня моря и затоплению территории, где сегодня находится Персидский залив. «Ученые отмечают заметный всплеск активности – появление новых поселений – на береговой линии залива как раз 8 000−6 500 лет назад», — добавил Роуз.
Роуз считает, что библейские рассказы об Эдемском саде и Ноевом ковчеге восходят к тому времени, когда люди жили на территории Персидского залива: «Интересно отметить, что древнейшая известная версия мифа о потопе (который встречается у всех народов Ближнего Востока) – это шумерский текст о создании Эриду, записанный жителями этого района. Связь между мифами о потопе и наступлении моря на берега Персидского залива уже хорошо исследована многими учеными и лишь подтверждает мою теорию».
По словам Джеффри Бейли (Geoffrey Bailey) из Йорского университета (Великобритания), утверждение, что континентальный шельф был местом жительства первобытных людей в период ледникового периода, и что именно оттуда началось их расселение по другим территориям в древний голоцен (10 000 лет назад), не лишено привлекательности. Однако другой исследователь, Пол Мелларс (Paul Mellars), скептически относится к утверждению, что современные люди населили Аравию уже 75 000 лет назад. «Я думаю, это всего лишь гипотеза. Мы не располагаем никакими археологическими данными с шельфа, которые могли бы ее подтвердить», — отметил ученый.
Зато существуют результаты генетических исследований, согласно которым люди начали расселяться по другим территориям, покинув Африку, лишь 60 000 лет назад. Другое распространенное предположение, будто люди заселили территорию современного Израиля около 90 000 лет назад, а оттуда двинулись в Аравию и Индию, опирается, по мнению Мелларса, на выборе благоприятных для гипотезы фактов и абсолютно игнорирует мнение генетиков о том, как поздно появились современные люди в Африке.
Статья Роуза скоро выйдет в журнале Current Anthropology.
Источник: Infox.ru
27-08-2018 Просмотров:2957 Новости Зоологии 
Антоненко Андрей
Киты-белухи и нарвалы попали в элитный клуб млекопитающих, чьи самки отказываются от размножения и становятся "бабушками" ради воспитания потомства своих дочерей. Об этом пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports. Белуха"Нам крайне тяжело понять, как возникли...
16-09-2016 Просмотров:6151 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые реконструировали маскировочную окраску динозавра-попугая, жившего 120 миллионов лет назад. Оказалось, что она идеально подходила для жизни в густом лесу. Динозавр-попугайК такому выводу пришли британские специалисты из Бристольского университета, чья статья...
12-07-2012 Просмотров:13235 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Как минимум 15 тыс. лет назад бесстрашные сибиряки перешли по вновь открывшемуся Берингову перешейку и добрались до безлюдной Америки. На протяжении многих лет археологи, генетики и лингвисты пытаются понять, каким образом...
18-09-2013 Просмотров:9629 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Перуанские палеонтологи обнаружили в пустыне Окукахе скелет палеогенового предка китов, жившего в этих краях 40 млн лет назад. Окаменелости отлично сохранились и претендуют на звание самого древнего морского млекопитающего на...
11-04-2014 Просмотров:7696 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Примитивное членистоногое Fuxianhuia из кембрийских отложений Китая продолжает удивлять ученых. Как выяснили американские палеонтологи, находясь на самых ранних этапах эволюции своего типа оно, тем не менее, обладало сложнейшей сердечно-сосудистой системой. Сердечно-сосудистая...
Ученые выяснили, что всплеск разнообразия кальмаров и других головоногих моллюсков, лишенных раковины, пришелся на вторую половину мезозоя. Причиной этого стала усилившаяся конкуренция с костистыми рыбами. К такому выводу пришли генетики из…
Группа палеонтологов считает, что ей удалось выявить самого возрастного из известных динозавров — существо не больше лабрадора ретривера, которое жило около 243 млн лет назад. Оно по крайней мере на…
В текущем году увеличилось количество бабочек-монархов, мигрирующих из Канады и США в Мексику, что расценивается как обнадёживающий знак, ведь в 2010-м численность этих насекомых сократилась на целых 75%. Монархи населяют не…
Геохимики из США нашли возможные следы того, что жизнь на Земле могла зародиться практически одновременно с остыванием планеты, примерно 4,1-4 миллиарда лет назад, и могла повторно возникнуть позднее, после вымирания первой жизни, говорится в статье,…
Изучение структуры дна Марианской впадины помогло геологам вычислить примерное количество воды в недрах Земли и обнаружить, что ее там примерно в три раза больше, чем считалось ранее. Их выводы были представлены в журнале Nature. Трехмерная…
Ученые представили первое убедительное доказательство того, что меланосомы, органеллы, в которых содержится пигмент меланин, могут сохраняться в ископаемом состоянии. Открытие поможет понять, как были окрашены динозавры и другие вымершие существа. Об…
Недавние исследования поведения различных видов пауков показали, что эти существа не столь однообразны, как про них думали раньше. Оказывается, среди них встречаются маньяки, воры, и даже… пацифисты. Получается, что эти…
Трещит последний оплот учёных, не верящих в то, что птицы произошли от динозавров. Куриный эмбрион (вверху) и ископаемая птица имеют одинаковые пальцы. (Иллюстрация авторов работы.) Будучи эмбрионами, птицы развивают нечто, похожее…
Ученые обнаружили в Турции древнейшие следы пчеловодческой активности. Открытие доказывает, что пчеловодами люди стали почти сразу же после перехода к оседлому образу жизни. Об этом говорится в статье британских специалистов из…
Вверх