Австралийские ящерицы — желтобрюхие трёхпалые сцинки (Saiphos equalis) — прямо у нас на глазах совершают эволюционный переход от кладки яиц к живорождению. О деталях рассказывает группа биологов из университетов Восточного Теннеси (ETSU) и Сиднея (University of Sydney).
Использованием обоих способов появления потомства на свет ныне могут похвастать ещё два вида ящериц. И по аналогичному принципу (с удержанием яйца внутри) работает живорождение у некоторых рыб и рептилий. Однако американские и австралийские учёные задались вопросом – что именно делает возможным столь долгое созревание яйца в теле будущей мамы сцинка? (фото Rune Midtgaard) В случае живорождения тонкая оболочка находящегося в матке яйца (не препятствующая дыханию и обмену веществ) постепенно исчезает, так что к моменту своей "готовности" ящерка рождается лишь укрытой тонкой плёнкой.
Ключ ко всему — способ питания развивающегося плода. У млекопитающих тут всё устроено надёжно — есть пуповина, снабжающая плод питательными веществами и кислородом и удаляющая отходы. В случае с яйцами эмбрион получает питание от желтка, но при этом важный элемент, кальций, — от оболочки.
Биологам известно, что за долгое время эволюции рептилий сто их линий совершили переход от кладки яиц к живорождению. Сейчас 20% змей и ящериц используют последнюю тактику воспроизводства. Увы, сам процесс перехода – хотя и долгий, но очень редкий – трудно застать. Тем ценнее пример Saiphos equalis (на этом и предыдущем снимке как раз эти ящерки), которые именно такой "переворот" и совершают (фото Rune Midtgaard) Анализ сцинков показал — их матки выделяют кальций, компенсируя его нехватку в истончающейся оболочке яйца. Этот процесс биологи назвали ранним предвестником эволюционного проявления плаценты (у сцинков, в принципе, образуется некое подобие такого органа), отмечая, что переход между двумя видами рождения, вероятно, куда более лёгкий и плавный, нежели считалось ранее.
Статья об открытии вышла в Journal of Morphology. (Читайте также о примере превращения хищника в травоядное).
Источник: MEMBRANA
Полтора года в условиях радиации, жёстких перепадов температур и вакуума, высасывающего любую влагу. Трудно поверить, что крошечные бактерии способны пережить такое издевательство. Однако скромные покорители космоса продемонстрировали завидную выносливость, чем не только порадовали, но и удивили астробиологов.
Астронавты забирают образцы породы с внешней платформы европейской космической лаборатории Columbus (фото NASA) Любопытное исследование провели учёные из британского Открытого университета (Open University). Они взяли несколько кусочков скалы из английской деревни Бир (Beer, название, кстати, происходит не от пива, а от старого англо-саксонского bearu — роща) и отправили их на орбиту.
В 2008 году камни эти закрепили снаружи европейского модуля Международной космической станции, где они и провели полтора года.
Кусочки камня для эксперимента были взяты непосредственно от прибрежной известняковой скалы (фото OU/PSSRI)Исследователей интересовало вовсе не воздействие враждебной среды на скалы: поверхность этой породы покрывали колонии микроорганизмов. К удивлению авторов опыта, оказалось, что многие испытуемые остались в живых. Ныне они возвращены на Землю и процветают в одной из лабораторий Открытого университета.
Ранее было известно, что споры бактерий и вирусы могут выжить в таких условиях, но это первый случай, когда "издевательство" успешно перенесли фотосинтезирующие цианобактерии. Вид микробов-космонавтов пока не идентифицирован (условно его назвали OU-20), но учёные склоняются к тому, что он принадлежит роду Gloeocapsa.
Одна из участниц проекта Карен Олссон-Френсис (Karen Olsson-Francis) рассказала, что подобные эксперименты призваны отобрать самые выносливые микробы, которые могли бы пригодиться людям в дальних космических полётах и в колониях на других планетах. Такие бактерии потенциально способны утилизировать отходы в системах жизнеобеспечения или добывать полезные вещества из грунта и горных пород.
Единичная клетка OU-20 и колония таких микробов (фото OU/PSSRI) Правда, как именно микробы ухитрились вынести воздействие открытого пространства – биологи пока не знают. Есть лишь первые предположения. Скажем, у этих маленьких космических путешественников толстая клеточная стенка. Это одна из возможных причин повышенной стойкости данных организмов.
Ещё один автор эксперимента — Чарльз Кокелл (Charles S. Cockell) – говорит: "Gloeocapsa формируют колонии из нескольких клеток, которые, вероятно, защищают бактерии в центре от воздействия ультрафиолетового излучения и дают некоторое сопротивление к высыханию".
Также учёные связывают данный вид с некоторыми сородичами-экстремофилами из Антарктики и пустынь и по аналогии с ними предполагают, что у OU-20 хорошо работает ремонт ДНК.
В 2007 году, кстати, те же бактерии успешно прожили в открытом космосе 10 дней. Этот опыт проводился в рамках эксперимента "Биопан-6" на борту российского спутника "Фотон-М3". Причём другими пассажирами в том полёты были тихоходки — первые животные, выжившие вне герметичного объёма космического аппарата.
Во всех случаях исследователи заранее не представляли – выживут ли микроорганизмы и какой вид сумеет это сделать. В космос отправлялись кусочки скал с многообразным сообществом клеток без предварительного анализа, а далее их судьбу вверяли естественному отбору.
Зато теперь британские естествоиспытатели могут продолжить проверку бактерий на выносливость в экстремальных условиях, изначально обращаясь к уже зарекомендовавшему себя штамму. Кто знает, какой сюрприз он ещё сможет преподнести.
Источник: MEMBRANA
Период существования ближайшего общего предка всех людей по материнской линии вычислили польские учёные из Силезского технологического университета (SUT). Основываясь на статистическом методе, разработанном в университете Райса (Rice), они смогли назвать новый предполагаемый возраст "митохондриальной Евы".
Авторы новой работы, задействовав новый алгоритм, обратились к митохондриям (иллюстрация David Marchal) По мнению польских исследователей, часто практиковавшееся ранее сравнение ДНК случайных доноров и анализ родства – задача сверхмасштабная даже для современных технологий. Поэтому они решили задействовать митохондрии, органеллы человеческих клеток с собственным геномом, наследуемым только по материнской линии.
В нём всего 37 генов, меняющихся очень редко. Одновременно у мтДНК есть участок, изменяющийся достаточно часто, чтобы использовать его в качестве молекулярных часов, "сконвертировав" степень родства между донорами в единицы измерения времени.
Как сообщается в пресс-релизе университета Райса, поляки основали свой анализ на сравнении десяти генетических моделей эволюции человеческого генома. При этом они использовали генеалогическую теорию предела в ветвящихся процессах (limit theory of genealogy) Нила О'Коннелла (Neil O'Connell).
Затем специалисты рассчитали количество поколений, необходимое, чтобы с наблюдающимися вариациями в мтДНК вписаться в модель О'Коннелла, и получили ответ: "митохондриальная Ева" жила около 200 тысяч лет назад (предыдущие исследования давали ей 140 тысяч). А как раз примерно в то время окончательно и сформировался человек разумный.
Источник: MEMBRANA
Когда вблизи аэропортов самолёты взлетают или снижаются, они иногда производят огромные ровные отверстия в слоях кучевых облаков на высотах 1-6 километров. Почему так происходит, выяснили специалисты из американского Национального центра атмосферных исследований (NCAR).
О происхождении круглых отверстий в облаках учёные начали задумываться ещё в 1940-х годах, но только теперь им удалось разложить всё по полкам (фото Joel Knain). Учёные пронаблюдали за пролётом через облачные слои турбовинтовых лайнеров. На место событий были нацелены несколько радаров и лидаров, ряд иных приборов. Оказалось, что в определённых условиях самолёты пролетают мимо армии мелких переохлаждённых до минус 15 по Цельсию капелек воды. В вихревых зонах позади винтов и верхних поверхностей крыльев капли охлаждаются намного сильнее и тут же конденсируются, выпадая в виде дождя или снега.
Данное явления было замечено очень давно, но, по словам американцев, им впервые удалось с приборами вживую пронаблюдать за созданием такого рода круга, поймав в сигналах радаров быструю генерацию локального снегопада. Причём произошло это случайно – полёт одного из самолётов совпал с детальным сканированием того же участка неба наземными станциями (фото Alan Sealls, Ron Snyder, Terry Dyar) Там, где эти капли только что "беспечно" летали, остаются большие круглые отверстия и туннели. Такой сценарий ранее только предполагали, но не документировали. В случае с наблюдениями сотрудников NCAR снег начал выпадать на месте пролёта через пять минут, шёл 45 минут и покрыл территорию 32 х 4 километра (область, вытянутую вдоль траектории лайнеров).
Сочетание определённых температур, содержания влаги и высоты над уровнем моря порождает этот удивительный эффект. Ведущий автор нового исследования Эндрю Хеймсфилд (Andrew Heymsfield) говорит: "Просто пролетев на самолёте через эти облака, вы могли бы произвести столько же осадков, как с засевом того же участка частицами — центрами кристаллизации".
Авторы работы говорят, что наиболее заметно это явление именно у винтовых самолётов — кончики лопастей создают самый мощный эффект охлаждения, более действенный, чем самолётные крылья. Потому для генерации аналогичных отверстий реактивным лайнерам требуются более жёсткие условия — переохлаждение капелек в облаках до минус 20-25 градусов.
Детали исследования раскрывают статья в Bulletin of the American Meteorological Society и пресс-релиз NCAR. Узнайте также, чем плохи инверсионные следы за самолётами.
Источник: MEMBRANA
12-10-2012 Просмотров:12077 Новости Генетики 
Антоненко Андрей
Эволюция традиционно понимается как перебор множества небольших изменений в организме и выбор самого подходящего к конкретным условиям среды. В любом живом существе постоянно происходят генетические мутации, которые могут приводить к...
29-03-2014 Просмотров:8575 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Конечно, вы много раз слышали о том, что у людей по сравнению с животными, особенно собаками, очень плохой нюх. Снова и снова нам говорили, что мы способны различить лишь примерно 10 тыс....
14-10-2013 Просмотров:9130 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
На Зеленом континенте ударными темпами движутся исследования зауроподов. По итогам раскопок последнего десятилетия к уже описанным оттуда четырем видам должны прибавиться еще несколько. Об одном из них рассказал на 14-ой...
11-11-2012 Просмотров:13390 Рыбы Енисея Антоненко Андрей
В 1962-1970 гг. он был успешно акклиматизирован в Красноярском водохранилище и только через 20 лет занял одно из ведущих мест в промысле. В последующем проник в Енисей и к настоящему...
14-01-2014 Просмотров:9288 Новости Экологии Антоненко Андрей
Сеть заповедных мест России входит в новый 2014 год с новой редакцией закона "Об особо охраняемых природных территориях", которая вступила в силу 30 декабря. Накануне профессионального праздника руководители заповедников и национальных парков рассказали, что...
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…
Биологи выяснили, что два очень необычных штамма микробов научились запасать энергию крайне непривычным способом для живых организмов – они выращивают в себе микроскопические кристаллы магнетита и "накачивают" их электронами, таким образом превращая…
Международный институт по исследованию видов при Университете штата Аризона (США) и комитет учёных из разных стран выбрали Топ-10 новых видов, описанных в 2011 году. Подобные списки публикуются уже пятый год 23…
Океанические течения между Арктикой и Антарктикой не раз за последние 50 тыс. лет замедлялись и ускорялись, оказывая влияние на климат Земли. Причем изменение температуры происходило очень быстро, и многие из…
Рост, или, как говорят антропологи, длина тела, — важный характерный признак внешности разных народов. Мы привыкли к тому, что китайцы обычно невысокие, а скандинавы, наоборот, выше россиян на несколько сантиметров.…
Акулы-лисицы, живущие на Филиппинах, регулярно навещают подводные рифы, чтобы почистить кожу от паразитов. Чисткой акул занимаются живущие на этих рифах губаны. Лисья акула и губан (фото Tonie S.)Зоологи из британского Бангорского…
Биологи из Карлова университета в Праге (Чехия), под руководством постодока Анны Карнковской (Anna Karnkowska), судя по всему, обнаружили первый эукариотический (то есть имеющей в своих клетках ядра) организм, лишенный митохондрий…
Биологи выяснили, зачем личинкам некоторых паразитических ос понадобилось умение прыгать. Оказалось, что прыжки дают насекомым шанс избежать неблагоприятных условий, но при этом дорого им обходятся. Оса-ихневмонида (Bathyplectes anurus) и её личинкаК…
Неожиданно для всего научного мира составляющие "мозга" морского червя вида Platynereis dumerilii были признаны похожими на кору головного мозга позвоночных. Впервые о наличии у беспозвоночных определённой степени свободы воли, превалирующей над…
Вверх