Rosetta была запущена Европейским космическим агентством 10 лет назад, и осенью этого года она должна впервые в истории выйти на орбиту вокруг кометы, доставив к ней посадочный модуль, который должен будет совершить первую в истории посадку на поверхность кометы.
В августе 1978 года НАСА запустило аппарат ISEE-3/ICE (International Sun-Earth Explorer-3/International Cometary Explorer), предназначенный для исследования взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой (камер для съемки астрономических объектов на аппарате установлено не было). По завершению этой миссии агентство решило использовать аппарат для исследования плазменного хвоста кометы 21P/Джакобини-Циннера. 11 сентября 1985 года ISEE-3/ICE прошел в 7862 км от ядра кометы, став первым космическим аппаратов совершим пролет кометы. Несколько месяцев спустя ISEE-3/ICE участвовал в программе исследования кометы Галлея, 28 марта 1986 года он прошел в 40,2 млн км от кометы с обращенной к Солнцу стороны, дав данные об идущем на комету солнечном ветре. Последний сеанс связи с космическим аппаратом был в сентябре 2008 года. На ISEE-3/ICE все еще есть топливо для коррекции орбиты. Ожидается, что в августе 2014 года он пройдет достаточно близко, чтобы Земля смогла захватить его, однако это потребует коррекции орбиты, решение о целесообразности возвращения ISEE-3/ICE должно быть принято до июля этого года. В данном случае встает вопрос финансирования, аппарат не имеет возможности хранить данные на борту, это означает, что для выполнения какой-либо программы исследований потребуются частые сеансы связи и принимающие станции по всему миру.
Уже сыгравшая однажды важную роль в становлении естествознания комета Галлея в 80-е годы XX века стала целью разработки и запуска сразу пяти космических аппаратов.
Для исследования кометы Галлея и планеты Венера Советским союзом был создан проект «ВЕнера-ГАллей», в рамках которого были построены и запущены две идентичные межпланетные станции – «Вега-1» (запуск 15 декабря 1984 года) и «Вега-2» (запуск 21 декабря 1984 года). В состав каждой станции «Вега» входил пролетный аппарат (массой около 2500 кг), предназначенный для исследования кометы Галлея, и спускаемый аппарат (массой около 2000 кг), миссией которого было исследование Венеры средствами несомого им посадочного аппарата и аэростатного зонда. В июне 1985 года на подлете к Венере обе станции успешно сбросили свои спускаемые аппараты и перешли на траекторию пролета Венеры. Результатам исследования Венеры аэростатными зондами станций «Вега» в 1986 году был посвящен специальный выпуск журнала Science. Под действием гравитационного поля Венеры (с некоторыми корректировками орбиты) «Веги» перешли на траекторию пролета кометы Галлея.
«Вега-1» и «Вега-2» совершили пролет кометы Галлея 6 и 9 марта 1986 года соответственно. «Вега-1» прошла на расстоянии около 8890 км от ядра кометы, двигаясь относительно него со скоростью 79 км/с. Станция «Вега-2» прошла ближе – приблизительно в 8030 км от ядра кометы с относительной скоростью около 77 км/с. Пролет со столь огромной относительной скоростью сквозь кому в близости от ядра кометы потребовал разработки и оснащения станций противопылевой защитой. Важнейшей целью совершенных пролетов было получение (впервые в истории) изображения ядра кометы как протяженного объекта. Пролеты позволили определить размер, форму и альбедо ядра кометы, а также пронаблюдать сложные процессы во внутренней части окружающего комету газопылевого облака (кома).
Данные с советских станций «Вега» по параметрам траектории кометы Галлея, переданные зарубежным коллегам в рамках проекта «Лоцман», позволили европейской станции Giotto совершить самый близкий в 1986 году пролет ядра кометы Галлея.
Giotto была запущена Европейским космическим агентством 2 июля 1985 года (масса станции – 960 кг). Миссия стала первой запущенной ЕКА в глубокий космос. Из числа исследовавших комету станций лишь советские «Вега-1»,«Вега-2» и Giotto имели комплексный набор инструментов для исследования ядра и защиту, чтобы пройти относительно близко от ядра кометы. 14 марта 1986 года Giotto совершила пролет кометы Галлея, минимальное расстояние составило 596 км. На последней стадии пролета двигающимися с огромной относительной скоростью частицами пыли были повреждены некоторые инструменты станции, в том числе камера аппарата.
Однако на этом миссия Giotto не закончилась, в июле 1992 года аппарат выполнил пролет кометы 26P/Григга — Скьеллерупа с минимальным расстоянием до ядра в 200 км, но сломанная камера не позволила сделать снимки ядра кометы.
Комета Галлея также стала целью первых японских миссий глубокого космоса Sakigake (138 кг) и Suisei (140 кг). Выполненные на одной платформе станции имели различия лишь в составе научных инструментов. Аппарат Sakigake нес инструменты для измерения параметров солнечного ветра и магнитного поля, он совершил пролет кометы Галлея 11 марта 1986 года на расстоянии 7 млн км от ядра. Второй аппарат имел набор для определения характеристик солнечного ветра и ультрафиолетовую камеру, 8 марта он прошел со стороны Солнца в 151 тыс. км от ядра кометы.
Предварительным результатам исследования кометы Галлея советскими станциями «Вега-1», «Вега-2», европейской Giotto и японскими Suisei, Sakigake в мае 1986 года был посвящен специальный выпуск журнала Nature.
Следующий этап исследования комет межпланетными станциями начался в конце 90-х.
24 октября 1998 года НАСА запустило космический аппарат Deep Space – 1, впервые в качестве маршевого на космическом аппарате был установлен ионный двигатель. В ионных двигателях происходит ионизация рабочего тела (например, ксенона), далее образовавшиеся ионы ускоряются электростатическим полем до скоростей, превышающих скорости истечения в химических ракетных двигателях, и выбрасываются через сопло. Поэтому ионные двигатели создают большую тягу на каждый килограмм расходуемого ими рабочего тела (удельная тяга), чем химические двигатели на каждый килограмм расходуемого ими топлива. Данная технология имеет ключевое значение для автоматических миссий глубокого космоса, позволяя уменьшить массу топлива межпланетной станции и соответственно требования к грузоподъемности ракеты-носителя. Основной миссией Deep Space – 1 было испытание 12 технологий, в том числе маршевой установки на ионных двигателях, кроме того, в ходе основной части миссии аппарат совершил пролет астероида (9969) Брайль на расстоянии 27 км. 22 сентября 2001 года аппарат Deep Space – 1 совершил пролет кометы 19P/Борелли, пройдя на расстоянии 2171 км от ядра с относительной скоростью 16,58 км/c.
7 февраля 1999 года НАСА запустило миссию Stardust, главной целью которой было взятие образцов вещества из газопылевого облака (комы) кометы Вильда-2 и доставка их на Землю. 2 января 2004 года с относительной скоростью около 6 км/с аппарат прошел на расстоянии 240 км от ядра кометы, собирая образцы частиц газопылевого облака и делая снимки кометы. 16 января 2006 возвращаемая капсула с образцами отделилась от аппарата Stardust, вошла в атмосферу Земли и благополучно совершила посадку на учебно-испытательном полигоне ВВС США в штате Юта. Спускаемые аппарат доставил также собранные станцией образцы межзвездной пыли. Сама станция Stardust продолжила свое путешествие и в феврале 2011 года совершила пролет еще одной кометы, пройдя в 178 км от ядра кометы 9P/Темпеля-1 с относительной скоростью около 11 км/с.
Однако миссия Stardust не была первой, пролетевшей комету Темпеля-1, первым это сделал запущенный НАСА в 2005 году космический аппарат Deep Impact, основной задачей которого было исследовать комету Темпеля-1, в том числе посредством наблюдения столкновения с ней ударного зонда массой 370 кг. Сама станция совершила пролет кометы в 181 км от ядра с относительной скоростью около 10,2 км/c в июле 2005 года. В рамках продленной миссии 4 ноября 2010 года аппарат совершит пролет кометы 103P/Хартли-2 в 700 км от ядра с относительной скоростью около 12,3 км/с.
Истчонки: Научная Россия
Афалина (большой дельфин) использует слуховую (или звукоотражательную) информацию для общения в водной среде, и многие исследования описывали эти их эхолокационные способности. Однако, проводилось совсем немного системных исследований их визуального восприятия мира.
Ученые из Университета Киото в Японии решили изучить визуальный мир афалинов, живущих в Общественном Аквариуме Порта Нагоя. "Мы не в полной мере понимаем, как дельфины воспринимают визуальный мир, и отличается ли их восприятие от наземных млекопитающих, таких как приматы " - говорит Масаки Томонага, адъюнкт-профессор кафедры языка и интеллекта, научно-исследовательского института приматов университета Киото.
В исследовании использовалось девять двухмерных форм для узнавания и отождествления. Каждая форма отличалась рядом особенностей (например: закрытая, кривая, вертикальная, горизонтальная, диагональная и т.д. ). Комбинируя эти стимулы, было подготовлено 36 пар, которые несколько раз показывали дельфинам. На основе ошибочной комбинации для каждой пары, ученые составили матрицу для анализа восприятия сходства между этими стимулами с использованием многомерного шкалирования. Для сравнения, с шимпанзе и с людьми были проведены тесты с использованием тех же стимулов.
По наблюдениям японских ученых, степень схожести фигур в парах все три вида испытуемых определили как схожие, но люди больше усматривают волнистые линии, чем дельфины, а шимпанзе - формы с незамкнутым контуром, чем дельфины и люди. Дельфины и шимпанзе определяют лучше формы с острыми углами, чем люди.
В исследовании принимали участие 3 дельфина, 7 шимпанзе, 20 человек. Результаты исследования ясно показывают, что восприятие визуального мира дельфинов, шимпанзе и людей аналогичны, хотя зрение каждого приспособлено к разной среде обитания.
Источник: Научная Россия
Ископаемые остатки древней амфибии, предположительно принадлежавшей к мастодонзаврам (отряд Capitosauria), были обнаружены недавно жителями Фатежского района Курской области. По их словам, окаменелости в этих местах находили и раньше, но ничего похожего на кости древних ящеров еще не встречалось.
"Находки были сделаны случайно, во время хозяйственных работ летом 2013 года. При просеивании песка были найдены несколько окаменелостей, первоначально отнесенных к окаменевшим кораллам. Сотрудники Курского областного краеведческого музея, изучив находки, отнесли их к останкам капитазавроидной амфибии. После занесения найденных предметов в книги поступлений Фатежского краеведческого музея будет продолжена работа по их дальнейшей идентификации", – рассказал PaleoNews автор находки, заведующий Фатежским краеведческим музеем Анатолий Бирюков.
По его словам, при просеивании песка здесь встречались и другие окаменелости, перемешанные с морской галькой. Например, в песчаном карьере Фатежского района уже находили окаменевшее дерево, белемнитов и даже фрагменты костей мамонта. Но, в отличие от предыдущих находок, кости древней амфибии оказались достаточно прочными и их удалось успешно извлечь из породы и доставить в музей на изучение.
Напомним, что Capitosauria – группа водных амфибий-лабиринтодонтов, живших в триасовом периоде. Обычно конечности у них были маленькие и слабые, а голова – большая и широкая, чем-то напоминающая аллигаторов.
Прежде Курская область была известна остатками более поздних мезозойских чудовищ. Например, ранее там были найдены остатнки ихтиозавра Platypterygius. Известны также упоминания об обнаруженных с области костях и зубах мамонта, а в некоторых курских карьерах находили окаменелости и более древних, даже палеозойских, существ.
Источник: PaleoNews
В высокоорганизованных колониях пчёл, ос и муравьёв королева-матка держит массу рабочих особей в подчинении с помощью специального феромона, который поддерживает у них постоянное бесплодие, — поэтому никаких амбиций, касающихся продолжения рода и даже занятия престола, у рабочих нет. До недавнего времени учёным были известны лишь несколько стерилизующих королевских феромонов — те, что применяются медоносными пчёлами, муравьями рода Lasius и термитами.
Лёвенского университета (Бельгия) вместе с коллегами из Австралии и США смогли определить аналогичные феромоны ещё у трёх видов общественных насекомых: у муравья-бегунка Cataglyphis iberica, у земляного шмеля и у осы обыкновенной. Всех их разделяет 145 млн лет независимой эволюции, и все они в прошлом произошли от одиночных предков, каждый от своего. Но, сравнив их королевские феромоны, исследователи обнаружили, что матки разных видов пользуются более или менее одинаковым «парфюмом» в виде насыщенных углеводородов-алканов с длинной цепью.
Биологи изСначала учёные сравнивали вещества, которые покрывали кутикулу королев и рабочих особей, затем — то, чего на королевах было больше, синтезировали искусственным путём и полученное вещество тестировали на обычной колонии. Для этого из колонии удаляли королеву, а на опустевший «трон» наносили синтезированное вещество; спустя какое-то время у рабочих особей проверяли состояние половой системы: не активировалась ли она, не готовы ли рабочие сами стать королевами?
В каждом случае, как пишут исследователи в Science, синтетические углеводороды успешно поддерживали яичники рабочих особей в неактивном состоянии. При этом вещества, используемые разными видами, были настолько похожи, что феромоном королевы-осы можно было управлять рабочими муравьёв.
Биологи также проанализировали данные 90 работ, в которых были сведения о веществах на кутикуле рабочих и маток различных общественных насекомых, и в результате пришли к выводу, что насыщенные алканы — это, по-видимому, общий химический трюк членистоногих королев.
Однако говорить так было бы не совсем верно: такие же вещества выделяют и рабочие особи. Что же, получается, они сами себе подавляют половую систему? Сами авторы работы предлагают иное объяснение того, как действуют стерилизующие феромоны. По их мнению, тут имеет место не манипуляция, а соглашение между королевами и рабочими. Стерилизующие феромоны весьма похожи на феромоны одиночных видов, у которых эти же вещества, наоборот, стимулируют плодовитость и сигнализируют, что самка готова к спариванию. Избыток феромона у королевы сообщает рабочим о её потенциале, и они, так сказать, жертвуют собственными амбициями для того, чтобы потенциал матки раскрылся в полной мере. То есть что-то вроде «Если уж она готова размножаться, то давайте забудем о себе и поможем ей».
Всё это, конечно, требует подтверждения, однако авторы работы полагают, что их гипотеза верна: ведь не зря же эти феромоны служат для привлечения самцов, и не только у одиночных, но даже у социальных видов.
Правда, некоторые скептики полагают, что полученным результатам вообще не стоит доверять: например, как утверждает Абрахам Хефец (Abraham Hefetz) из Тель-Авивского университета (Израиль), ссылаясь на собственные исследования, рабочие и матки муравья Cataglyphis niger несут на себе одинаковое количество того самого алканового феромона. И вообще, странно, что такая специфическая проблема — как удержать рабочих от размножения — получила в эволюции столь общее решение у разных видов. Остаётся только ждать новых исследований, чтобы понять, чья тут правда.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Все знают игру в «горячо/холодно», когда один ищет некий предмет (как вариант — угадывает некое слово-понятие), а другой направляет его поиски, говоря «горячо» или «холодно», когда напарник приближается к цели или отдаляется он неё. В похожую игру учёные из Университета штата Джорджия (США) сыграли с шимпанзе, причём обезьяны тут были теми, кто говорил «горячо» или «холодно».
То есть, конечно, сами слова обезьяны не произносили, но вполне успешно заменяли их жестами. Эксперимент Чарльза Менцеля (Charles Menzel) и его коллег состоял в том, что человеку вменялось найти спрятанную еду, а шимпанзе должны были жестами направлять его к ней. В опыте участвовали две обезьяны из Языкового исследовательского центра, то есть приматы уже имели опыт общения с людьми, которые учили их распознавать элементы человеческого языка, сопоставлять их с объектами и т. д.
Хотя, казалось бы, показать, где находится предмет, просто, это предполагает довольно развитые коммуникативные навыки, которые к тому же нужно варьировать по ходу дела. Во-первых, для начала надо привлечь внимание напарника, а во-вторых, это внимание нужно удерживать, поскольку смысл общения будет меняться по мере поступления новых сведений, после каждого нового сообщения-жеста. В жестах должно читаться намерение, стремление к «разговору», но при этом они должны быть разные.
Как пишут исследователи в Nature Communications, когда человек приближался к нужному месту, характер жестов у обезьян менялся: они переставали быть указывающими, шимпанзе больше не направляли экспериментатора и как бы говорили ему: «Горячо». Человек тоже подавал знаки обезьянам, указывая в ту или иную сторону, и одна из обезьян меняла жесты в зависимости от того, куда показывал учёный, позволяя точнее определить правильное направление.
Особенность полученных результатов не столько в том, что они показывают способность шимпанзе к общению с другими и пониманию целей и мотивов других; это уже давно не новость. Суть тут в том, что средства общения у шимпанзе оказались неожиданно пластичными: их жесты менялись по ходу развития ситуации. А это делает возможным более высокий уровень координации действий в группе и, соответственно, уровень общения.
Авторы работы предполагают, что из такой сложной жестикуляции между индивидуумами в конце концов могла появиться языковая система знаков.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Сокол-сапсан, во время пикирования на жертву, способен развить скорость до 322 км/ч, что позволяет назвать его быстрейшим животным на свете (хотя в обычном полёте он уступает стрижу).
Неожиданную гипотезу вымирания гигантопитеков – огромных азиатских обезьян трехметрового роста – предложили китайские палеонтологи. Согласно их недавно опубликованной гипотезе, крупнейших приматов всех времен сгубили сладкие фрукты и вызванные ими проблемы с зубами.
Сотрудник лаборатории эволюционной систематики позвоночных Китайской академии наук Инци Чзан недавно закончил изучение 17 зубов Gigantopithecus, обнаруженных в последнее время. Они датируются возрастом примерно в 400 тысяч лет и принадлежат одним из самых последних гигантопитеков, живших незадолго до окончательного вымирания этих существ.
По словам Чзана, многие зубы несут на себе следы эрозии, что указывает на серьезные проблемы с рационом. "Прежде чем Gigantopithecus вымер, с ним долгое время что-то было не так, и я полагаю, что его проблемы были связаны с пищей", – сообщил китайский ученый.
Гигантопитеки появились в Юго-Восточной Азии около 9 млн лет назад, и вымерли примерно 300 тысяч лет назад. Вместе с упомянутыми 17 зубами китайские палеонтологи нашли ископаемые остатки носорогов, панд, тапиров, гиен, тигров и мартышек. Скорее всего, подобное сообщество обитало в теплых густых лесах или поблизости от них. Пищей гигантопитекам служили жесткие волокнистые травы типа бамбука, а также плоды и семена растений семейства фиговых.
Согласно предложенной гипотезе, изменение диеты стало следствием общего охлаждения климата. Прежняя излюбленная пища – бамбук – стала встречаться реже, и гигантопитекам пришлось перейти на питание фруктами, предполагают исследователи. Содержащиеся в них кислоты стремительно разрушали неприспособленную для этого зубную эмаль гигантских приматов, в конце концов уничтожив весь их род.
Неожиданная гипотеза встретила ожидаемые возражения со стороны других специалистов. "Фрукты хорошо подходят многим обезьянам, – заявил Корнелиус Купчик из лейденского Института эволюционной антропологии имени Макса Планка. – Шимпанзе, например, едят множество фруктов, которые человек счел бы слишком горькими или кислыми, однако их зубы вовсе не страдают от такой диеты".
Стоит отметить, что хотя палеонтологи уже выяснили рацион гигантопитеков, эти огромные обезьяны до сих пор остаются малоизученными. Даже в вопросе их размеров пока нет полной ясности, поскольку все известные окаменелости ограничиваются лишь тремя челюстями да многочисленными зубами.
Если принять за образец ближайшего родственника – орангутана – и увеличить его пропорционально размерам зубов, то взрослый Gigantopithecus достигал бы трех метров в высоту и весил порядка 1200 кг. Но если пропорции между величиной зубов и иными размерами соблюдались не столь строго, то вымершие приматы, скорее всего, были несколько меньше, чем их современные реконструкции, сообщает Mashable.
Источник: PaleoNews
Согласно общепринятым научным представлениям, тремя сохранившимися за миллионы лет эволюции в крыльях птиц пальцами являются большой, указательный и средний. Новое исследование австрийских биологов показывает, что вполне возможно, этими тремя пальцами на самом деле являются указательный, средний и безымянный, а большой палец разделил судьбу мизинца и был окончательно утрачен еще динозавровыми предками современных птиц.
Пальцы передних конечностей самой древней известной птицы – Archaeopteryx – очень похожи на кисть его вероятного родственника, хищного динозавра Deinonychus. Летопись ископаемых показывает, что два пальца, расположенных в кисти со стороны мизинца, у предков дейнонихуса поколение за поколением редуцировались. Поэтому и пальцы современных птиц считаются тремя сохранившимися с другой стороны кисти – то есть большим, указательным и средним.
Эту концепцию подтверждают и генетические исследования – в формировании первого пальца птиц принимают участие те же гены, которые у других животных отвечают за развитие большого пальца. Однако эволюционные биологи Дэниэл Чапек и Брайан Метшер из Венского университета полагают, что в реальности дело обстоит не совсем не так. Согласно некоторым наблюдениям, например, у эмбриона птиц действительно начинает развиваться большой палец, но спустя некоторое время он исчезает, а формироваться продолжают уже другие пальцы. Таким образом, большой палец не входит в число пальцев птиц, а вот безымянный у них сохранился.
Ученые предложили три теории, объясняющие данное противоречие в развитии кистей птиц и динозавров. Во-первых, птицы могут не быть потомками археоптерикса и других динозавров. Во-вторых, кисть трехпалых динозавров тоже может быть сформирована средними пальцами. И в третьих, большой, указательный и средний пальцы птиц каким-то образом мигрируют на средние позиции в процессе эмбрионального развития.
"Появление пальцев – так называемый фенотип – у эмбриона контролирует сигнальный белок Sonic Hedgehog, действие которого нарастает со стороны мизинца и распространяется оттуда на всю кисть до ее полного формирования. Иными словами, концентрация этого белка со стороны мизинца максимальна и уменьшается по направлению к следующим пальцам, – рассказал Чапек. – Поэтому прекурсоры пальцев (группы клеток, которые впоследствии разовьются в пальцы), регулируют свою экспрессию генов, и, как следствие, фенотип, в соответствии с концентрацией Sonic Hedgehog в своем окружении. С учетом этого мы разработали гипотезу, основанную на молекулярных механизмах, которая объясняет все имеющиеся данные".
Согласно этой гипотезе, редукция стороны мизинца у динозавров привела к тому, что мизинец у них был утрачен навсегда, а безымянный – только частично. При этом внешние пальцы имеют тенденцию редуцироваться более легко, чем расположенные в середине кисти, потому что формируются позже и находятся дальше от мест максимальной концентрации сигнального белка. В результате большой палец динозавров редуцируется вместо безымянного, оставляя пространство со своей стороны свободным для роста других пальцев. А Sonic Hedgehog заставляет формироваться там указательный, средний и безымянный пальцы.
"Этот механизм объясняет, почему пальцы крыльев археоптерикса и современных птиц выглядят как передние (первый, второй и третий), а на самом деле являются средними (вторым, третьим и четвертым). Такая гипотеза согласуется с данными ископаемых и соответствует результатам генетических исследований", - приводит слова Метшера Red Orbit.
Источник: PaleoNews
Ископаемые "ясли" палеозойских акул обнаружили американские ученые в районе атомной электростанции Брейдвуд в штате Иллинойс. В окаменевшем состоянии там прекрасно сохранились остатки яиц и недавно вылупившихся мальков возрастом 310 млн лет. Наряду с отпечатками мягких тканей образцы включают и следы пигмента, благодаря которым палеонтологи надеются восстановить прижизненную окраску древних морских хищников.
Консервы каменноугольного периода
Как сообщили палеонтологи Лоран Саллан и Майкл Коутс из Мичиганского университета, в морских каменноугольных породах Мейзон-Крик близ Брейдвуда они обнаружили самые древние из известных науке "ясли" акул – место, где из яиц появлялись на свет мальки. Это местонахождение отличается уникальной сохранностью и обилием ископаемого материала, отметили ученые.
"Мы нашли по крайней мере дюжину окаменевших мальков акул рода Bandringa, а скорее всего, даже больше, – рассказала доцент кафедры эволюционной биологии Мичиганского университета Лоран Саллан. – У нас есть даже мягкие ткани тела молодых акул". По словам исследовательницы, в некоторых местах ткани сохранили пигмент, а вот о выделении ДНК из образцов такого возраста не приходится даже мечтать.
Кроме мальков и яиц ученые изучили также остатки 12 взрослых особей Bandringa, обнаруженных в других местах. Ранее их относили к двум разным видам, но теперь исследователям удалось доказать, что они принадлежат к одному и тому же виду. Различия между двумя предполагаемыми видами объясняются тем, что представители одного из них фоссилизировались в пресноводной, а другого – в морской обстановках. Пресноводные местонахождения, как правило, сохраняли кости и хрящи, а морские – мягкие ткани.
Рыба-электро-пила
Впервые Bandringa была найдена в карбоновых отложениях Мейзон-Крик близ Брейдвуда в 1969 году. Это местонахождение морской фауны богато на остатки древних существ, которых на сегодняшний день здесь найдено уже более 300 разных видов. Массовый материал прекрасной сохранности, изученный палеонтологами в ходе нынешнего исследования, позволил им получить полное представление об анатомии и отличительных особенностях этих вымерших акул. Объединив наборы данных из пресноводных и морских местонахождений и переописав Bandringa как единый вид, Саллан и Коутс обнаружили несколько их ранее не известных особенностей.
Эта крайне своеобразная акула внешне напоминала современную рыбу-пилу или веслоноса. Взрослые особи были довольно крупными и могли достигать трех метров в длину, причем половина из них приходилась на огромную, вытянутую вперед голову. Расположенные на ней электрорецепторы помогали рыбе в поисках добычи – мелких ракообразных и других обитателей морского дна, а направленные вниз челюсти идеально подходили для всасывания пищи со дна.
"Голова бандринги была покрыта длинными шипами и украшена веслообразным рылом (рострумом) с электрорецпеторами. А ее выступающие челюсти, предполагающие всасывающее питание, являются одними из самых древних устройств такого типа в истории", – рассказала Саллан. (Напомним, что при резком раскрытии челюстей в районе пасти рыбы формируется разрежение, которое буквально всасывает добычу вместе с окружающей водой. – прим ред.) Что касается шипов, то они, вероятно, использовались для самообороны.
Дополнительной адаптацией к придонному образу жизни был сложный набор органов чувств (электрорецепторы и механорецепторы) на голове и теле, который помогал обнаружить добычу в мутной или темной воде.
Каменноугольные мигранты
Взрослые бандринги населяли пресноводные болота – обычные экосистемы каменноугольного периода. На нерест они отправлялись к морскому побережью, спускаясь вниз по течению крупных рек. В дельтах акулы откладывали яйца, а вылупившиеся из них мальки предпринимали обратное путешествие вглубь континента. До некоторой степени сходные миграции сохранились, например, у современных гавайских тигровых акул, а первое в истории миграционное поведение рыб, засвидетельствованное палеонтологическими данными, зафиксировано именно у Bandringa.
"Наше открытие отодвигает время возникновения миграционного поведения далеко в прошлое, – констатировала Саллан. – Эти акулы размножались в океане и проводили остаток жизни в пресной воде. Среди современных акул не известно ни одного вида, поступающего точно таким же образом".
Стоит отметить, что все окаменелости Bandringa из морских пород Мейзон-Крик являются ювенильными, и были найдены неподалеку от яичных капсул, защищавших мальков до вылупления. При этом взрослые особи бандринги встречаются почти исключительно в пресноводных условиях. "Это первые ископаемые свидетельства существования акульих «яслей», включающих мальков и яйца, – резюмировала Саллан. – Это также самые ранние свидетельства возрастной сегрегации, при которой молодь и взрослые особи жили в разных местах, мигрируя с места рождения к месту постоянного обитания".
Статью о находке можете прочитать в ScienceDaily.
Источник: PaleoNews
Сокол-сапсан, пикируя на жертву, разгоняется до 322 км/ч, что позволяет назвать его быстрейшим животным на свете (хотя в обычном полёте он уступает стрижу). Пике сапсана неизменно восхищает и привлекает внимание учёных, однако не стоит забывать, что этому финальному манёвру обычно предшествует погоня, во время которой птице нужно точно угадать, когда выполнить свой знаменитый бросок. Тем более что сокол охотится в том числе на птиц, которые прилагают все усилия, чтобы уйти от хищника, делая резкие повороты и внезапно «падая». В этих условиях сапсан обязан уметь быстро оценивать ситуацию, чтобы в итоге не промахнуться.
Хаверфордского колледжа (США) попытались проследить все охотничьи манёвры сапсана, установив на птиц специальные видеокамеры. Такими же камерами снабдили ещё нескольких соколов, включая кречета, которые несколько отличаются от сапсана: в частности, жертву они сбивают не в пике, а в горизонтальном полёте.
Зоологи изКамеры позволили точно определить положение жертвы в поле зрения хищника в каждый момент времени. Ожидалось, что сокол будет следовать известной модели, согласно которой максимума скорости можно достичь, если глаза будут смотреть на жертву под углом в 45˚. При таком положении головы у хищника будут оптимальные аэродинамические условия.
Но оказалось, что в погоне сапсан использует правило, которое в морской навигации называется constant bearing, decreasing range и которое основано на поддержании постоянного пеленга. Это значит, что сокол летит по своей траектории и при этом приближается к жертве, но угол между его траекторией и линией, соединяющей его и жертву, остаётся постоянным.
Двигаясь таким образом, то есть поддерживая постоянный угол между двумя этими прямыми, объекты неизбежно столкнутся. Хищник просто оказывается в той точке, куда скоро прибудет жертва. Эта тактика не есть соколиное ноу-хау: точно так же охотятся летучие мыши и стрекозы.
Любопытно, что в той же манере нападали и другие соколы, которые настигали свою добычу в горизонтальном полёте: и сапсан, и другие виды фиксировали добычу в какой-то точке поля зрения и старались её там удержать. Эта фиксация помогала соблюсти постоянный пеленг и гарантировала «столкновение» с жертвой. (Различия были лишь в том, что сапсаны могли засечь добычу в любой точке на своём «экране», а другие соколы имели в этом смысле какие-то предпочтения.) То есть для соколов главным оказывается не столько аэродинамическая выгода и скорость, сколько точность наведения.
Но не стоит думать, что добыча соколов не в курсе маневровой хитрости хищника. Например, вороны иногда решаются на финт, который может показаться самоубийственным: они летят прямо на сокола. Однако в таком случае хищник не может запеленговать добычу, поэтому вороне удаётся избежать смертельного броска.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
16-08-2012 Просмотров:14534 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Простейшие хоанофлагеллаты, которые, как полагают, стоят на грани между одноклеточностью и многоклеточностью, образуют зародышеобразные колонии только с помощью бактериального липида, который получают из съеденных бактерий. Хоанофлагеллаты одиночные (слева) и образующие колонии...
05-01-2017 Просмотров:6169 Билатеральные (Bilateria) Беньковский Андрей
Редкое в Зеленограде зимнее насекомое - бескрылая орехотворка Biorhyza pallida. Этот вид питается только на дубах. У него чередуются два поколения: 1) летние крылатые самки и самцы и 2) зимние...
18-05-2011 Просмотров:11594 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Последние генетические исследования подтвердили то, о чем Дебора и Роджер Фаутсы знали уже 40 лет назад - человек и шимпанзе являются "двоюродными братьями". Эта уверенность появилась сразу после первой встречи...
15-07-2012 Просмотров:9752 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Вместо того чтобы сознательно добираться до островов индонезийского архипелага на лодках, гоминины, возможно, прибывали на эти клочки суши, держась за плавучий мусор, смытый наводнением. Дэвид Уилкинсон из Ливерпульского университета имени Джона...
26-09-2012 Просмотров:16567 Новости Технологии Антоненко Андрей
В начале этого года, мы рассказывали о Google проекте «Google SeaView», теперь же Google предлагает нам совершить виртуальное путешествие к шести подводным точкам мира, среди которых — рифы на...
Повышение температуры северной части Атлантического океана до самых высоких показателей за две тысячи лет, вероятно, усилило потепление в Арктике. Шпицберген (фото tensaibuta) Международная группа учёных под руководством Роберта Шпильгагена из Академии…
Ученые впервые описали механизм защитной гормональной перестройки организма животных на примере головастиков древесной лягушки; высокий уровень гормона стресса вызывает усиленный рост хвоста, чтобы повысить шансы особи спастись от хищников, говорится…
Сотрудники биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова изучили и сравнили древнейшие скелеты организмов докембрийского периода, найденные в Сибири, Китае и Намибии и выяснили, что их появление связано с химическими особенностями окружающей среды, а именно — уровнем минерализации…
Африканские рыбы нотобранхии Nothobranchius kadleci и Nothobranchius furzeri достигают половой зрелости в рекордные сроки — всего лишь за 17–18 дней с момента появления на свет. Нотобранхии N. kadleci достаточно 17 дней,…
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…
Изучение РНК панд показало, что их кишечная микрофлора скорее приспособлена к перевариванию мяса, а не бамбука — а этот последний панды усваивают плохо, хотя это их основная пища. Подробности исследования опубликованы в…
О том, как менялся уровень Мирового океана, ученые узнали при помощи отложений простейших организмов - фораминифер в болотах Северной Каролины. Оказалось, что за последние две тысячи лет океан быстрее всего…
Ученые открыли один самых больших в мире комплексов мимикрирующих организмов. Им оказалась черно-желтые австралийские насекомые. Результаты исследования, проведенного чешскими специалистами из университета Масарика, опубликованы в журнале eLife. Мимикрией называется сходство во внешнем…
Ученые нашли в Шотландии сразу пять новых родов четвероногих животных (тетрапод), относящихся к началу каменноугольного периода. Открытие заполняет важный пробел в палеонтологической летописи. Об этом говорится в статье британских палеонтологов, опубликованной…