Новые находки палеонтологов в Южной Америке указывают на то, что первые 70 миллионов лет своего развития змеи обладали задними конечностями. Подробное описание приведено в журнале Science Advances.
Так в представлении одного из авторов исследования выглядел наджаш — вымерший вид змей с задними конечностямиЗмеи представляют собой один из самых интересных примеров адаптации тела позвоночных к специфическим условиям проживания и питания. Ученые в течение длительного времени пытаются восстановить цепочку эволюционных изменений, превративших ящериц в змей. Главные из них — удлинение тела, потеря конечностей и появление гибкого черепа. Два первых изменения, очевидно, были связаны с адаптацией к жизни в норах, последнее — с возможностью заглатывать крупную пищу.
Сложности изучения этой группы позвоночных связаны с тем, что окаменелости древних видов, переходных между ящерицами и змеями, встречаются крайне редко.
Ученые из Аргентины, США, Канады и Австралии сообщают об обнаружении сразу восьми черепов и трех фрагментов скелета с задними конечностями меловой змеи Najash rionegrina, или наджаш. Окаменелости найдены в породах формации Канделерос в аргентинской провинции Рио-Негро. Их возраст составляет около 90 миллионов лет.
Для подробного анализа анатомии черепов ученые выполнили стандартные исследования с помощью световой микроскопии, а также компьютерную томографию (КТ) с высоким разрешением.
"Змеи, как известно, не имеют конечностей, но есть и безногие ящерицы, — приводятся в пресс-релизе Университета Флиндерса слова одного из авторов исследования Алессандро Пальчи (Alessandro Palci). — Что действительно отличает змей, так это их очень подвижный череп, который позволяет им проглатывать крупные предметы-жертвы. В течение долгого времени нам не хватало подробной информации о переходе от относительно жесткого черепа ящерицы к супергибкому черепу змей".
Обилие полученного материала позволило исследователям построить трехмерную модель черепа наджаша и изучить его в мельчайших деталях.
"У наджаша самый полный сохранившийся череп из всех древних змей, и это дает огромное количество новой информации о том, как развивалась голова змеи. Некоторые суставы у него уже гибкие, как у современных змей, а некоторые еще нет. Его среднее ухо — промежуточное между ящерицами и змеями, а развитые скулы скорее напоминают череп ящериц, чем змей", — говорит Алессандро Пальчи.
Новые данные, полученные в ходе исследования, позволили ученым построить эволюционное дерево змей, исходя из того, что первые 70 миллионов лет своего развития змеи обладали небольшими, но идеально сформированными задними лапами.
"Пример наджаша показывает, что змеи постепенно эволюционировали от ящериц, как и предсказывал Дарвин, — отмечает еще один автор исследования Майк Ли (Michael S. Y. Lee) из Университета Флиндерса. — Но эти примитивные змеи с маленькими ногами были не просто переходным этапом. У них был очень успешный план тела, который сохранялся на протяжении многих миллионов лет и позволял его обладателю существовать как в наземной, так и в водной среде".
Бушмены НамибииЛюди современного типа Нomo sapiens sapiens появились около двухсот тысяч лет назад на территории впадины Макгадикгади на северо-востоке Ботсваны. К такому выводу пришла международная группа ученых, проанализировав митохондриальные геномы 198 живущих ныне африканцев. Это вызвало бурные споры среди специалистов, ведь на звание колыбели человечества претендует по крайней мере еще одна страна. РИА Новости разбиралось, где корни Нomo sapiens sapiens и как ученые пытаются определить их вероятную родину.
В 2017 году палеонтологи обнаружили в Марокко останки древних людей — всего 22 фрагмента человеческих костей и черепов. Судя по форме и размерам находок, это были мужчина, две женщины и двое детей, принадлежавшие к виду Homo sapiens. От нынешних людей их отличали более плотное телосложение, слегка вытянутый череп и менее развитый мозг. Тем не менее, как отмечали ученые, если бы этих древних гоминид одели по-современному, то они не сильно бы выделялись в толпе.
Реконструкция черепа древнего Homo sapiens, обнаруженного в Марокко в 2017 году. Синим обозначен мозгИзотопный анализ орудий труда, найденных рядом с человеческими останками, показал, что им около трехсот тысяч лет. Это совпадало с датировкой черепа, раскопанного в ЮАР в 1996 году, и почти на сто тысяч лет превосходило возрастом окаменелости древних людей, обнаруженные в 2008 году в Эфиопии. Получалось, что двести-триста тысяч лет назад представители вида Homo sapiens уже жили в трех разных концах Африки.
От какой-то из этих популяций произошли Homo sapiens sapiens. В какой именно части Африки — южной, северной или восточной — они впервые появились, определить невозможно. Скорее всего, единой родины современных людей никогда не существовало, предположили авторы работы. Все ныне живущее человечество — продукт совместной эволюции нескольких популяций представителей рода Homo, которые периодически обменивались генами.
Два года спустя французские и британские антропологи нашли подтверждение этой гипотезе. Они изучили особенности черепов разных видов Homo — от древнейших гоминид, существовавших около 1,8 миллиона лет назад, до современных жителей планеты. Всего 263 образца. На основе полученных данных исследователи смоделировали примерный облик последнего общего предка всех живущих ныне людей.
Сравнение черепов древних и современных людей на филогенетическом древе. Череп последнего общего предка людей выделен краснымОказалось, что он имел примерно такую же форму черепа, как у нас, относительно высокий лоб и слабо выраженные надбровные дуги. По большинству параметров череп нашего последнего общего предка не отличался от человеческих останков возрастом сто тысяч лет, которые ученые относят к подвиду Нomo sapiens sapiens.
Ученые предполагают, что 200-350 тысяч лет назад в разных частях Африки сформировались локальные популяции предшественников современных людей. Они все время мигрировали внутри континента и скрещивались друг с другом. В результате такого тесного контакта около 100-200 тысяч лет назад появились Нomo sapiens sapiens, расселившиеся сегодня по всей планете.
Наибольший вклад в их геном и фенотип внесли популяции из Южной и Восточной Африки. А вот окаменелости из Марокко, обнаруженные в 2017 году, по всей видимости, никакого следа в современной ДНК людей не оставили.
Исследователи из Швеции и ЮАР в поисках последнего общего предка всех ныне живущих обратились к ДНК койсанов — бушменских и готтентотских племен, обособившихся от всего человечества примерно сто тысяч лет назад, то есть почти сразу после возникновения людей современного типа.
Ученые проанализировали геномы койсанов, обитающих в пустыне Калахари в ЮАР, и сравнили их с геномами семи древних людей, чьи останки возрастом от трехсот до двух тысяч лет нашли на юге Африки. Несмотря на плохую сохранность костей, генетикам удалось извлечь из них как Y-хромосому, наследуемую от отца, так и ДНК митохондрий — клеточных электростанций, передающихся потомству от матери.
Этого оказалось достаточно, чтобы подтвердить родство современных койсанов с древними обитателями этих мест и вычислить скорость эволюции человечества. Получилось, что общие предки бушменов, готтентотов и всех остальных народов мира жили около 260-300 тысяч лет назад.
Учитывая полученные результаты, археологические данные и обнаруженные в Южной Африке останки древних людей, можно предположить, что человек современного типа возник в местах обитания койсанов, отмечают авторы работы.
По мнению международной группы антропологов и генетиков, первые Нomo sapiens sapiens действительно появились в Южной Африке, но не в ЮАР, а на северо-востоке современной Ботсваны.
Макгадикгади — бессточная впадина в Ботсване, где, по предположениям ученых, появились люди современного типаУченые проанализировали митохондриальные геномы современных африканцев и выделили среди них носителей линии L0. Она происходит от самой древней группы L, которая была у последнего общего предка всех народов Земли по материнской линии — митохондриальной Евы. Считается, что праматерь жила более двухсот тысяч лет назад. Впоследствии митохондриальная линия L разделилась на две группы, встречающиеся у людей современного типа, — L0 и L1’6. Носители первой до сих пор живут в Африке, а вот те, у кого геномы относятся к митохондриальным группам, произошедшим от L1’6, покинули Черный континент около 70 тысяч лет назад.
Исследователи на основе полученных данных построили филогенетическое древо линии L0 и смогли рассчитать примерное время и место ее появления: двести тысяч лет назад во впадине Макгадикгади. Сегодня это северо-восток Ботсваны.
В раннем плейстоцене впадину занимало большое озеро, которое впоследствии уменьшилось, а часть его бывшей акватории заняла дельта реки Окаванго. Достаток пресной воды и добыча позволили древним людям здесь процветать.
Около 110-130 тысяч лет назад климат в этих местах меняется и часть обитателей мигрируют на юго-запад. Согласно расчетам генетиков, именно в это время от митохондриальной линии L0 отделяются дочерние группы.
Критики этой гипотезы отмечают, что, во-первых, ее авторы игнорируют существование останков людей современного типа, датированных более ранним периодом. Прежде всего речь идет о черепах, обнаруженных в Марокко в 2017 году. Во-вторых, анализ митохондриальной ДНК позволяет судить лишь об отдельных популяциях, а не о виде в целом. Кроме того, первая носительница линии L0 вполне могла появиться не на территории Макгадикгади, а прийти туда из других мест. Поэтому вопрос о родине всех ныне живущих людей все еще остается открытым.
Источник: РИА Новости
Ученые выяснили, что лишайники намного моложе, чем думали раньше. Они появились на земле позже растений. Результаты исследования опубликованы в журнале Geobiology.
Лишайник OphioparmaЛишайники — это симбиотические сообщества грибов с микроскопическими зелеными водорослями или цианобактериями, живущие по принципу единого организма. Они могут расти на голых камнях, постепенно разрушая их и способствуя образованию почвы, необходимой для жизни растениям, обладающим корнями — так называемым сосудистым растениям.
Руководствуясь этой очевидной логической последовательностью событий, наблюдаемой в повседневной жизни, ученые традиционно считали, что и в эволюционной истории развития жизни на Земле лишайники предшествовали сосудистым растениям, первые представители которых появились на суше в середине палеозоя.
Поверхность нашей планеты в то время представляла собой безжизненную скалистую пустыню, лишенную почвы, и ученые думали, что лишайники были одними из первых организмов, проникших на сушу из воды, изменивших атмосферу планеты и проложивших путь для современных растений.
Результаты нового исследования ДНК водорослей и грибов, образующих лишайники, которое провели американские и немецкие ученые, показывают, что это не так.
"Первое, что вырастает на голых скалах, — это лишайники, а вслед за ними появляются растения, — приводятся в пресс-релизе Чикагского полевого музея слова руководителя исследования Мэтью Нельсена (Matthew P. Nelsen). — Люди думали, что и древняя колонизация суши происходила по тому же сценарию. Но мы видим, что лишайники на самом деле появились позже, чем растения".
Все достоверно известные ископаемые остатки лишайников моложе, чем самые древние находки сложных растений. Однако это обычно объясняется плохой сохранности лишайников в горных породах, а также невозможность однозначно отнести к симбиотическим сообществам обнаруживаемые в древних отложениях следы грибов, водорослей и бактерий.
Поэтому ученые пошли другим путем. Они решили с помощью генетических методов выяснить, когда возникли тесные отношения между этими биологическими группами. Они изучили эволюционную историю грибов аскомицетов и зеленых водорослей, часто слагающими лишайники.
Оказалось, что признаки симбиоза у исследуемых групп появились значительно позже, чем на суше распространились сосудистые растения.
"Лишайники не так стары, как мы думали. Они не покрывали сушу задолго до того, как на ней появились растения и животные. Это более молодой вид симбиоза, — говорит Нельсен. — Это похоже на чувство, которое испытываешь, когда узнаешь подлинную историю своей семьи в результате ДНК анализа предков. Наше представление о ранней эволюции сложных экосистем на Земле полностью поменялось".
Источник: РИА Новости
Черепа древних млекопитающих продемонстрировали, что вскоре после гибели динозавров размеры тела животных стали быстро расти и увеличились в сотню раз.
Некоторые из черепов древних млекопитающих, найденных в Корал-Блаффс в Колорадо / ©HHMI Tangled Bank Studios Бассейн Денвера в американском штате Колорадо включает обширное местонахождение древних окаменелостей Корал-Блаффс (Corral Bluffs), занимающее около 27 квадратных километров. Здесь собрана уникальная последовательность останков животных и растений, живших в течение первого миллиона лет после мел-палеогенового вымирания, которое погубило нелетавших динозавров и завершило 150 миллионов лет их доминирования на Земле.
За последние годы палеонтологи из Денверского музея природы и науки раскопали здесь более 7000 окаменелостей, в том числе 16 видов ранних млекопитающих. В общей сложности ученые нашли 40 черепов животных — такую находку можно назвать удивительной удачей. Она позволила проследить за стремительными (на эволюционных масштабах времени) изменениями, через которые прошли наши древние предки, занимая освободившиеся после динозавров ниши. Об этом Тайлер Лайсон (Tyler Lyson) и его коллеги пишут в статье, опубликованной в журнале Science.
Между 66 и 65 миллионами лет назад планета и биосфера восстанавливались после катастрофического удара астероида и запущенного им массового вымирания. Раскопки в Корал-Блаффс показали, что в растительном мире поначалу доминировали сравнительно простые биоценозы папоротников и пальм, которые лишь постепенно сменились сложными лесами. Параллельно этому млекопитающие — прежде крошечные, узкоспециализированные ночные животные — стали изменяться и увеличиваться в размерах.
Среди млекопитающих, переживших вымирание, нет животных крупнее крысы и тяжелее 500 граммов. Однако в слоях, датированных всего лишь 100 тысячами лет позднее, появляются уже млекопитающие с енота и весом до шести килограммов. Крупных хищников все еще не было, а растительность уже набирала достаточную силу и разнообразие, так что через 300 тысяч лет можно обнаружить млекопитающих массой уже в 25-30 килограммов. Наконец, в отложениях, относящихся к 700 тысячам лет после вымирания, появляются животные массой в 50 килограммов, такие как эоконодоны. Менее чем за миллион лет размеры млекопитающих увеличились в сотню раз.
Источник: PaleoNews
24-10-2012 Просмотров:11101 Новости Зоологии 
Антоненко Андрей
Клещи варроа — одни из самых опасных врагов пчёл. Они паразитируют как на куколках, так и на взрослых насекомых — и за зиму могут истребить почти весь улей. Взрослая пчела с...
15-06-2013 Просмотров:9719 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Охотящиеся гепарды носятся по саванне со скоростью автомобиля. Как показали GPS-навигаторы, закрепленные на шее хищников, в дикой природе они могут разгоняться до 93 км/ч. Гепард, дото википедияОб этом говорится в статье,...
05-06-2010 Просмотров:13921 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
О том, что конодонты (conodonts), миниатюрные морские существа, появившиеся на Земле около 500 миллионов лет назад, могут быть первыми ядовитыми животными планеты, впервые задумался профессор Хуберт Шанявский (Hubert Szaniawski) из...
18-10-2019 Просмотров:1644 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Свидетельства такого поведения ученые наблюдали как у древних существ, так и у современных. Очередь из трилобитовНайденные в Марокко отпечатки тел примитивных членистоногих существ — трилобитов — указали на то, что те умели координировать свои действия с сородичами,...
29-03-2017 Просмотров:4945 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Биологи выяснили, что укрупнение мозга у приматов связано с переходом на высокопитательную фруктовую диету. Именно это позволило нашим предкам стать более сообразительными и социально активными. К такому выводу пришли американские специалисты...
Лишь после того, как астероид погубил динозавров (за исключением тех, что превратились в птиц), по лесу в поисках насекомых начал сновать маленький пушистый зверёк. По скромной внешности никак нельзя было…
Биологи выяснили, как сотни глазков, расположенных на панцире моллюска-хитона, помогают ему ориентироваться в окружающем мире. Оказалось, что хитоны способны разглядеть силуэты даже небольших потенциальных хищников. Глаза моллюсковОб этом говорится в статье…
Когда экологи рассуждают об изменении климата, они обычно отмечают, что будут не только проигравшие, но и победители. Одни виды вымрут, другие мигрируют и займут их место или адаптируются к новым…
В Оклахоме палеонтологи обнаружили образец десятиногого ракообразного, возраст которого составляет около 360 млн лет, что соответствует фаменскому ярусу верхнего девона. Останки A. mapesi (фото Rodney Feldmann / NOAA) Новый вид…
Палеонтологи из Великобритании нашли свидетельства того, что первые сухопутные растения на Земле появились примерно 500 миллионов назад, то есть на сто миллионов лет раньше, чем давали предыдущие расчеты, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS. "Появление…
Если человечество будет плодиться с сегодняшней скоростью, а продолжительность жизни останется той же, к 2100 году нас будет 27 млрд. ...А ведь миллиарду нечего есть уже сегодня. (Фото Social Geographic.)«Это так…
При оценке среды обитания Caenorhabditis elegans может решить, оставаться ли на месте или искать более богатый на пищу участок, только при наличии гена tyra-3. Этот ген кодирует нейрорецептор, связывающий аналог…
Международная группа палеонтологов обнаружила около горы Сан-Джорджо в швейцарском кантоне Тичино останки трех новых видов рыб. Об этом сообщается на сайте Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана. Отпечаток рыбы из Швейцарских…
Есть немало растений, производящих токсичные химические вещества, чтобы защитить себя от травоядных животных, а многие цветковые растения приобрели такие цветковые структуры, которые не позволяют опылителям забирать с собой слишком много…
Вверх