Ученые из Санкт-Петербургского университета и Российской академии наук, под руководством профессора СПбГУ Владимира Лухтанова, открыли ранее неизвестный механизм образования нового биологического вида, в результате скрещивания двух уже существовавших видов. Содержание подробной статьи об этом, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B, пересказывается впресс-релизе СПбГУ.
Бабочки-голубянкиОткрытие стало результатом изучение бабочек-голубянок рода Agrodiaetus. Ученые на протяжении 30 лет анализировали их кариотипы — формы и размеры наборов хромосом. Голубянки представляют собой интересный материал для подобных исследований, так как в пределах этого рода количество хромосом варьирует, у разных видов, от 20 до 268 — последнее число является рекордным. При этом в роде Agrodiaetus обнаружено немало совсем «молодых» видов, подвидов и популяций с пока неясным статусом.
Российские ученые установили, что одним из факторов такого бурного видообразования среди голубянок является скрещивание между разными видами этих бабочек. Потомки таких «смешанных браков» наследуют гены от обоих предков, но эти гены «пересобираются», подобно детскому конструктору. В результате получается новый полноценный диплоидный (двойной) набор хромосом, но уже с другим их числом и формой. Носители такого набора уже не могут скрещиваться со своими предками, а значит, являются отдельным новым видом.
«Мы показали роль структурного преобразования генома в процессе гибридного видообразования — содержание на уровне генов не меняется, а кариотип меняется. И этого оказывается уже достаточно, чтобы сформировался новый вид», — прокомментировал Владимир Лухтанов.
Ранее образование гибридов между разными видами животных уже не раз отмечалось как в природе, так и в неволе. Но до сих пор практически не было доказательств того, что это может приводить к образованию новых видов. Обычно такие гибриды оказываются стерильными, если только родительские виды не являются очень близкородственными — что мы и видим у бабочек-голубянок.
Источник: Научная Россия
Ископаемая акула, найденная в западной Австралии, буквально перевернула представления ученых об эволюции этой группы рыб. Если еще недавно опасных морских хищниц считали достаточно примитивными созданиями, то теперь биологам придется относиться к ним, как к весьма продвинутым существам, проделавшим длинный эволюционный путь.
Gogoselachus lynnbeazleyae. Реконструкция: John Long Революцию в ихтиологии устроил палеонтолог университета Флиндерса Джон Лонг. Три десятилетия Лонг раскапывает отложения девонской формации Гого (Gogo formation) в регионе Кимберли. В 2005 году он нашел там окаменевший скелет акулы, жившей в теплом тропическом море 380 млн лет назад. Изучение и описание животного затянулось, и статья о Gogoselachus lynnbeazleyae увидела свет лишь сейчас.
"Акул принято считать примитивными рыбами на том основании, что их скелет состоит из хряща, а кости у них никогда не образуются, – рассказывает профессор Лонг. – Однако теперь мы переворачиваем эту идею с ног на голову, утверждая, что ранние ископаемые акулы на самом деле имели настоящий костный скелет, и лишь впоследствии его потеряли".
Действительно, костную ткань у современных акул можно найти лишь в корнях зубов, а скелет и даже череп состоят из хрящевой ткани, считающейся предшественницей ткани костной. Эти представления распространяли и на всех акул прошлого. Но когда Лонг взглянул на хрящ гогоселяхуса под сильным увеличением с помощью микротомографии, то увидел в нем настоящие остеоциты – клетки, из которых состоят кости.
"Наша ископаемая акула впервые показала настоящую костную конструкцию, связывающую воедино крошечные хрящики. То есть мы видим акулу, которая на самом деле произошла от кого-то, у кого в скелете было намного больше костей. А на другом конце этой линии располагаются современные акулы, полностью утратившие кости и ставшие хрящевыми. Таким образом, наше ископаемое позволяет наблюдать эволюцию тканей, и объясняет причины, по которым современные акулы стали настолько успешными в наши дни – они просто отказались от костей, чтобы стать более легкими", – пояснил Лонг.
"Это действительно интересное открытие, – отметил профессор палеонтологии Упсальского университета Пер Альберг. – Скелеты современных акул состоят из своеобразной ткани, называемой призматическим кальцинированным хрящом. Этот хрящ минерализован и выглядит не как твердые листы, а как мозаика из крошечных минеральных призм. Такая ткань довольно сильно отличается от кости, и ее происхождение пока не очень хорошо понятно. Новая акула из Гого показывает, что, кажется, ранняя версия призматического кальцинированного хряща, в отличие от современного, имела между призмами зазоры, заполненные костными клетками".
"Изучение акул очень похоже на разгадывание грандиозной головоломки, – добавил профессор Лонг. – Они появились за 250 млн лет до последних динозавров и не сильно изменились с тех пор, удачно попав в выигрышную формулу. Но хотя их внешность осталась почти прежней, строение тканей претерпело серьезные изменения".
Выяснить все эти подробности Лонгу удалось благодаря специфическим условиям сохранности ископаемого материала в формации Гого. Обычно девонские рыбы сохраняются в окаменелостях сильно деформированными, расплющенными давлением осадочных пород. Но здесь, в Кимберли, древние рыбы дошли до нас трехмерными и объемными благодаря карбонатным конкрециям, образовавшимся на месте губко-водорослевого рифа.
"В те времена тут кипела жизнь, обитали многие виды рыб, например, давно вымершие бронированные плакодермы и ранние костные рыбы, потомки которых доминируют сегодня. Мы надеялись встретить тут много акул, но по какой-то причине они не были распространены на данном рифе", – добавил Лонг.
По этой причине находка скелета 75-сантиметровой акулы привлекла большое внимание. В руки ученых попали обе ветви нижней челюсти, фрагменты плечевого пояса, поддерживавшего грудные плавники, жаберные арки, около 80 зубов и несколько сотен чешуй. Образец был подвергнут множеству самых разных исследований, и одно из них привело к сенсационному результату, заставляющему пересмотреть как раннюю эволюцию акул, так и отношение к ним как к примитивной, задержавшейся в своем развитии группе.
Источник: PaleoNews
Генетический и радиоуглеродный анализы костей ископаемого волка, найденного на полуострове Таймыр, позволили ученым отодвинуть далеко в прошлое предполагаемое время одомашнивания собак.
Происхождение обычных домашних собак является достаточно сложным и непонятным вопросом для современной науки. В предки нашим Бобикам и Шарикам записывали волков и шакалов, Чарльз Дарвин вообще считал их полифилетической группой, а американские биологи в конце прошлого века решили все упростить, превратив домашнюю собаку из самостоятельного вида Canis familiaris в один из подвидов обычного волка – Canis lupus.
Происхождение собакНе меньше сложностей вызывает и время одомашнивания собак. Традиционно (в том числе и на основании генетических маркеров) считается, что это событие произошло где-то на просторах Евразии около 16 тысяч лет назад, то есть скорее всего уже после окончания Ледникового периода. Однако время от времени палеонтологам попадаются окаменевшие кости собак, датируемые куда более далекими временами. Как устранить это противоречие между ископаемым материалом и генетическими данными, пока не совсем понятно. Согласно одной из наиболее правдоподобных гипотез, одомашнивание собак происходило несколько раз в истории человечества, и лишь последний подход оказался успешным.
Очередной всплеск интереса к этой теме вызвали исследования биолога Лава Далена из Шведского музея естественной истории. Он изучает остатки таймырского волка, найденные в 2010 году в вечной мерзлоте на северной окраине России. Радиоуглеродный анализ показал, что таймырский волк жил примерно 35 тысяч лет назад, а расшифровка его генетического кода свидетельствует, что он был практически последним общим предком современных волков и современных собак.
Из этого факта ученый делает вывод, что одомашнивание собак, вероятно, в два раза старше, чем считается сейчас. При этом скорость возникновения мутаций в собачьих генах была значительно переоценена и на деле происходила куда медленнее. Кроме того, даже отделившись от волко-собачьей группы, таймырские волки на протяжении тысячелетий продолжали время от времени скрещиваться с собаками, оставив свои гены в наследство разным их породам. Сегодня в ДНК сибирских лаек и ездовых гренландских собак от 1,4% до 27,3% генов принадлежат именно таймырскому волку.
"Собаки, возможно, были одомашнены гораздо раньше, чем принято считать, – рассказывает Дален. – Иначе объяснить полученные нами факты можно, только допустив, что некогда волки разделились на две популяции, и одна из них полностью вымерла, а вторая впоследствии дала начало всем современным волкам".
"ДНК обеспечивает нам прямое доказательство того, что глядя на сибирских хаски, вы видите далеких потомков волков, бродивших по Северной Сибири 35 тысяч лет назад, – добавил Понтус Скоглунд из Гарвардской медицинской школы. – Чтобы лучше понять, о чем идет речь, представьте, что эти волки жили спустя всего несколько тысяч лет после того, как неандертальцы исчезли из Европы, а современные люди начали заселять Евразию".
Источник: PaleoNews
Анализ окаменелостей, обнаруженных в северной части Эфиопии 4 года назад археологами во главе с Йоханнесом Хэйли-Селасси (Yohannes Haile-Selassie) из Музея естественной истории в Кливленде, позволяет говорить о том, что на этой территории проживал еще один предок современного человека. Найденная нижняя челюсть и фрагменты зубов датируются периодом 3,3-3,5 млн лет назад,сообщает The Associated Press со ссылкой на статью в журнале Nature.
Реконструкция Australopithecus afarensis и фрагменты черепа нового австралопитекаУченые предполагают, что это еще один предок Homo Sapiens, живший примерно в том же месте и в то же время, что и вид, представителем которого была небезызвестная Люси (скелет этого австралопитека женского пола был найден примерно в том же регионе еще в 1974 году). Исследователи показывают, что это иной вид, подчеркивая определенные анатомические отличия. Однако не все коллеги согласны с ними, считая, что подобные расхождения возможны и внутри одного вида.
Исследователи назвали новый вид Australopithecus deyiremeda, второе слово переводится с афарского языка как «близкий родственник». То есть подчеркивается, что этот новый австралопитек находится в явном родстве с более поздними представителями эволюционного дерева человека.
Но более точно описать это родство ученые не берутся. Наша ветвь эволюции, включающая Homo Sapiens и его ближайших вымерших родственников, происходит из более раннего вида, включающего и вновь описанного австралопитека. Но сама по себе эта находка вновь поднимает вопрос о том, какой из этих предшествующих видов все же дал начало именно нашему виду.
Источник: Научная Россия
19-11-2020 Просмотров:2115 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Химики в лабораторных условиях получили из небиологических веществ структуры, способные самостоятельно питаться и размножаться. А физики доказали: первые клетки, возникшие таким образом, скорее всего, появились в периодически пересыхающих водоемах. Таким...
16-03-2015 Просмотров:8002 Новости Нейробиологии Антоненко Андрей
Группа исследователей под руководством профессор Сяочу Чжана (Xiaochu Zhang) из Университета науки и техники в округе Хэфэй (Китай), методом магнитно-резонансной томографии (МРТ) сканировала мозг добровольцев, которые в данный момент были...
23-12-2010 Просмотров:10689 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Необычайно давний этап эволюции микробов, предшествовавший всплеску биоразнообразия на Земле, удалось восстановить генетикам. Они изучили родственные связи почти 4000 семейств генов из трёх царств живой природы. Изобретение природой новых генов (красный...
29-01-2015 Просмотров:8028 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Тираннозавры уверенно занимают место самых страшных хищников за всю историю Земли. Однако бок о бок с ними жили и отлично себя чувствовали огромные стада утконосых ящеров – гадрозавров. Американские палеонтологи...
15-05-2013 Просмотров:10514 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Новый вид рептилий эпохи динозавров заставит переписать книги по эволюции так называемых морских чудовищ, утверждает новое исследование. Malawania anachronus (реконструкция Fischer et al.).Новооткрытый (и потенциально спорный) Malawania anachronus был трёхметровым ихтиозавром...
Строительство парусного тримарана "Пегас" было задумано после нашей экспедиции на Курильские острова в 2008г. Основные предъявляемые к нему требования были - возможность относительно безопасного длительного путешествия по морям, удобство обитания,…
Открытия такого плана – редкое событие, поэтому принимать участие в идентификации и именовании этого животного было очень волнительно", – признаётся доктор Эндрю Маршалл (Andrew R. Marshall) из университета Йорка. Это…
Исследования экологов подтвердили ключевую роль рыб в распространении семян растений в южноамериканских пойменных лесах. Трудолюбивый сеятель паку бурый (фото Cristiano Dalla Rosa) Среди животных, которые помогают растениям с распространением семян, самые…
Оглавление 1. Введение 2. Этимология слова 3. Систематическое положение и происхождение 4. Строение грибов 5. Размножение грибов 6. Питание грибов 7. Роль грибов в биоценозе 8. Классификация (систематика) грибов 9. Значение грибов для человека 6. Питание грибов Все грибы являются гетеротрофными организмами. Минеральные вещества гриб способен усваивать из окружающей…
Ученые из Потсдамского исследовательского центра наук о Земле, входящего в объединение имени Гельмгольца в Германии, впервые показали на объемных моделях, что гравитационное поле Земли меняется во времени. Недавно они опубликовали все свои…
Биологи впервые открыли животных, которые могут произвольно менять цвет откладываемых яиц. Такими животными оказались самки клопов-щитников - они выбирают цвет будущей кладки в зависимости от свойств субстрата. Клоп-щитникОб этом сообщается в…
На севере Австралии, на плато Арнем-Ленд, найден наскальный рисунок, изображающий двух гениорнисов (genyornis). Эти огромные птицы вымерли, по мнению биологов, ещё 40 тысяч лет назад. Специально для "опознания" гениорниса был приглашён…
Биологи установили, что макаки способны различать на снимках знакомых и незнакомых обезьян. Результат удивил учёных, поскольку в обычной жизни у макак нет фотоснимков, и неочевидно, что обезьяны могли бы сходу…
В этот раз наша экспедиция проходила по одной из крупнейших рек нашей страны - Амуру. Для нашего "Пегаса" это был второй поход. Свое путешествие мы начали с окраин Комсомольска-на-Амуре, куда был…