Международная группа палеонтологов под руководством Тэйса Ванденбрука (Thijs R. A. Vandenbroucke) из Национального центра научных исследовании Франции (CNRS) пришла к выводу, что причиной самого крупного вымирания видов на нашей планете было увеличение концентрации тяжелых металлов в морской воде. Свои результаты они опубликовали в журнале Nature Communication.

Самое крупное исчезновение видов в истории Земли происходило 485-420 млн. лет назад на протяжении Ордовика и Силура, когда жизнь на планете состояла преимущественно из не очень крупных морских организмов. В этот период исчезло до 95% граптолитов —небольших организмов, напоминающих кораллы, и до 85% всех вообще морских обитателей. Причины столь массового вымирания традиционно связываются с изменением климата, который в этот период стал более холодным, однако было не ясно, каким образом холод мог погубить столько видов.

Ответ на этот вопрос, возможно, удалось найти группе под руководством Тэйса Ванденбрука, которая исследовала окаменелости, относящиеся к этому периоду. Согласно их исследованию, одновременно с массовым вымиранием видов существенно выросло количество ненормальных по своему строению особей, впоследствии вымерших видов. Помимо необычного строения ученые обнаружили, что в окаменелостях, относящихся к позднесилурийскому периоду, отмечается повышение в сотни раз концентрации тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть, железо и медь, которые являются сильными ядами и приводят к аномалиям и у современных организмов. Таким образом, считают ученые, можно утверждать, что массовое вымирание произошло в частности из-за увеличения концентрации тяжелых металлов в воде в этот период. Повышение концентрации в свою очередь, по мнению исследователей, было связано с уменьшением концентрации кислорода в воде.

Однако ученые не уточняют, что могло стать причиной увеличения количества тяжелых металлов и уменьшения количества кислорода в водах морях силурийского периода.

Источник: Научная Россия

Международный коллектив ученых, в который входили сотрудники Центра геномной биоинформатики СПбГУ Клаус Петер-Кепфли (Klaus-Peter Koepfli), Андрей Юрченко, Павел Добрынин, Алексей Макунин и Стефан О'Брайен (Stephen J. O'Brien) выделил африканского шакала в отдельный вид. Статью об этом, опубликованную в журнале Current Biology, пересказывает портал Открытая Наука.

Африканский шакал (Canis anthus)До сих пор шакалов, обитающих в Азии и Северной Африке, считали одним видом — Canis aureus. Такая точка зрения основывалась на том, что они выглядят практически одинаково. Однако теперь новые методы генетического анализа опровергли это представление.

«В своей работе мы использовали широкий набор современных методов, включая анализ морфологических признаков, ядерных и митохондриальных маркеров ДНК, а также полногеномное секвенирование, которое с недавнего времени стало важным инструментом эволюционной биологии и филогенетики», — рассказал Андрей Юрченко.

Оказалось, что африканский шакал — это отдельный вид, который авторы исследования назвали Canis anthus. Его внешнее сходство с обитающим в Азии Canis aureus объясняется, по-видимому, тем, что эти близкородственные виды занимают одну и ту же экологическую нишу.

Генетический анализ также показал, что эволюционная история C.aureus и C.anthus была разной. В то время, как эволюционные пути азиатских шакалов с волками (Canis lupus) разошлись 1,9 млн лет назад, у африканских это произошло только 1,3 млн лет назад — именно тогда жил их последний общий предок.

Теперь ученые намерены выяснить также охранный статус африканского шакала. Ведь если это отдельный вид, его численность может быть достаточно низкой, чтобы он нуждался в охране.

Источник: Научная Россия

Международная группа биологов под руководством Петера Годфрей-Смита (Peter Godfrey-Smith) из Сиднейского университета (Австралия) заметила, что осьминоги, живущие в заливе Джервис на востоке Австралии, способны не только драться друг с другом, но и использовать раковины и другой мусор в качестве оружия, которое можно кинуть в противника. Доклад об этом сделан на ежегодной конференции Behavior-2015 .

Осьминог Octopus tetricusНесколько лет назад Петер Годфрей-Смит и его коллеги обратили внимание на то, что в районе залива Джервис, который расположен недалеко от Сиднея, наблюдается большое количество осьминогов вида Octopus tetricus. Здесь, говорят ученые, у них много пищи и не очень много естественных укрытий. Поэтому их много в одном и том же открытом пространстве. Такая концентрация осьминогов привела к тому, что вид Octopus tetricus, живущий в заливе Джервис, развил способность к довольно сложным социальным взаимодействиям — в частности, ученые заметили, что эти осьминоги умеют кидаться мусором.

Имея под рукой результаты многолетних наблюдений, исследователи попытались разобраться, почему же они это делают. Биологи тщательно документировали, как осьминоги метают друг в друга мусор. Краткое видео этого захватывающего процесса можно посмотреть на YouTube. Чтобы кинуть что-то в другую особь, осьминог сначала собирает некоторое количество мусора, а затем выкидывает его из-под себя всеми восемью щупальцами. В качестве мусора может выступать не только пыль, но и водоросли, ракушки и другие предметы, которые можно найти на морском дне. Такое облако пыли на какое-то время дезориентирует жертву.

Как оказалось, в большинстве случаев жертвой такой мусорной атаки становится самец осьминога, который до этого пытался спариться с самкой без ее желания. После отклоненной попытки спариться самка вполне может кинуть в неудавшегося ухажера кучу раковин. Однако бывает, что атакующий осьминог кидается в другого без видимых на то причин или разницы в статусах. А иногда в случае таких метаний никакого другого осьминога вообще поблизости замечено не было. В последнем случае, по предположению ученых, осьминог просто чистит таким образом свое жилище. Или, предположим от себя, тренируется.

Источник: Научная Россия

Энтомологи впервые установили, что муравьи, подобно людям, начинают прием лекарств в случае болезни. Этот феномен наблюдается, когда муравьев заражает грибок.

Об этом говорится в статье финских ученых из университета Хельсинки, опубликованной в журнале Evolution.

Как известно, в дополнение к врожденному физиологическому ответу на заболевания люди и некоторые млекопитающие начинают принимать лекарства. Прием лекарств не всегда можно отличить от простой перемены диеты. Однако в тех случаях, когда потребляемая субстанция очевидно вредна в здоровом состоянии, она практически наверняка является лекарством.

Руководствуясь этим критерием, авторы статьи показали, что толк в лекарственных препаратах понимают и муравьи. В ходе эксперимента они кормили бурых лесных муравьев (Formica fusca) сиропом, содержащим перекись водорода. Во время проникновения паразитов организм начинает вырабатывать больше этого вещества, чтобы остановить их размножение, хотя сама по себе перекись водорода разрушительно влияет на внутренние органы.

Сначала исследователи показали, что в нормальных условиях муравьи всегда выбирают сироп, в котором нет перекиси водорода. Если же здоровых муравьев кормить таким сиропом принудительно, то смертность среди них значительно повышается.

Затем ученые заражали муравьев патогенным грибом Beauveria bassiana и вновь предлагали им выбрать между сиропом с перекисью и обычной пищей. На этот раз большинство муравьев прикладывалось к перекиси водорода, причем смертность среди них была на 20% ниже по сравнению с зараженными муравьями, лишенными доступа к этому «лекарству».

«Для нас было удивлением узнать, что у муравьев имеются представления о здоровье и о том, как поправлять его с помощью медицинских препаратов», -- пояснил Ник Бос, соавтор статьи.

Источник: infox.ru

Палеоботаники пришли к выводу, что водные растения мелового периода, найденные в Испании, являются одними из древнейших цветковых на Земле. Находка доказывает, что водная среда могла сыграть важную роль в ранней эволюции данной группы.

Montsechia vidaliiСтатья с описанием открытия, сделанного испанскими учеными из Университета Барселоны, опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

До настоящего времени древнейшим представителем группы цветковых (покрытосеменных) на Земле считался Archaefructus, небольшое водное растение, найденное в отложениях нижнего мела Китая возрастом около 125 млн лет. Авторы статьи показали, что на территории современной Испании в это время, 125-130 млн лет назад, существовало еще одно цветковое растение, также являющееся водным.

Это растение, носящееся имя Montsechia vidalii, было известно специалистам более ста лет. Montsechia происходит из двух испанских местонахождений (одно из них - знаменитый Лас Ойес, где найдены многочисленные динозавры, крокодилы и ископаемые насекомые). Систематическую принадлежность Montsechia долго не удавалось установить - ученые предполагали, что оно может относится к хвойным, хвощам или даже печеночным мхам.

Авторы статьи проанализировали более 1000 отпечатков Montsechia. Судя по строению кутикулы, побегов и семян, Montsechia очень похоже на роголистник, современное цветковое растение, которое живет в пресных водоемах по всему миру. Так же, как и у роголистника, у Montsechia нет корней, а цветки являются очень мелкими и редуцированными (мужских цветков палеонтологам обнаружить не удалось). Подобно пыльце роголистнику, пыльца Montsechia разносилась водой.

В наши дни только 2% видов покрытосеменных обитают в воде. Тот факт, что древнейшие представители данной группы, Montsechia и Archaefructus, произрастали в водоемах, доказывает, что когда-то водная стихия была для цветковых растений более важна, чем сегодня. Впрочем, нельзя исключать, что первые водные цветковые просто имели больше шансов попасть в палеонтологическую летопись.

Источник: infox.ru

Окаменелости экзотических животных, пролежавшие в земле 6 миллионов лет, обнаружены на территории Кочкора в Нарынской области Киргизии, сообщила американская исследовательница Уин Маклафлин.

Она отметила, что исследования проводились под руководством директора Института сейсмологии, доктора геолого-минералогических наук Канатбека Абдрахматова. По его словам, останки носорогов и птиц в районе Кочкора геологи находили и ранее, а вот кости жирафа и мышей обнаружили впервые.

"Найденные окаменелости свидетельствуют о том, что жирафы, жившие 6 миллионов лет назад, были в два раза меньше современных", — цитирует в четверг агентство Sputnik слова Абдрахматова.

Он добавил, что это очень ценные находки для сейсмологов. Они помогут узнать, когда впервые начались движения земной коры, которые привели и сейчас приводят к землетрясениям и когда начались первые процессы горообразования. "Если раньше мы оценивали скорость роста Тянь-Шаньских гор примерно в сотые доли миллиметра, то сейчас, исследовав найденные кости, мы можем утверждать, что за год горы подрастают на один миллиметр", — рассказал ученый.

Маклафлин также сообщила, что останки будут отправлены в Америку для полного исследования, а после возвращены в Киргизию. "В ходе исследования мы установим не только климатические и географические условия обитания животных, но и восстановим их полноценный внешний облик", — сказала она.

Уже в следующем году в Историческом музее Бишкека все желающие смогут увидеть найденные останки и ознакомиться с восстановленными образами жирафов, носорогов и птиц.

 Источник: РИА Новости

Ученые из Кембриджского университета (Великобритания), под руководством докторанта Александра Хакманна (Alexander Hackmann) разобрались в том, как муравьи вида Camponotusrufifemur чистят свои антенны. Этот механизм оказался очень интересным и может найти применение в нанотехнологиях. Подробную статью об этом, опубликованную в журнале Open Science, пересказывает пресс-релиз университета.

Антенны, расположенные на голове муравья и покрытые тончайшими чувствительными волосками, играют в его жизни огромную роль. С помощью них муравей ищет по запаху еду, распознает феромоны потенциального полового партнера и общается со своими собратьями. По этой причине антенны жизненно важно держать в полной чистоте. Ранее ученые уже выяснили, что муравьи уделяют процессу чистки (грумминга) антенн много времени и делают это с помощью передних лапок. Однако конкретный физический механизм такой очистки до сих пор был неизвестен.

Ученые из Кембриджа сначала засняли весь процесс на видео с помощью макросъемки, затем рассмотрели передние ноги муравьев под микроскопом, и в результате построили объемную модель муравьиного чистящего аппарата. 

Оказалось, что он устроен следующим образом. На каждой передней ноге муравья есть длинный вырост и идущее под ним углубление, которое вместе образуют нечто вроде миниатюрной клешни. Внутренняя поверхность каждого пальца этой клешни усеяна волосками, которые образуют три полоски: «щетину» (редко расположенные крупные волоски), «расческу» (волоски среднего размера, расположенные ближе) и «щетку» (густые маленькие волоски).

Когда антенна скользит между пальцами клешни, «щетина», «расческа» и «щетка» по очереди счищают с нее, соответственно, крупные, средние и мелкие частицы грязи. Причем если «щетина» и «расческа» делают это механически, то «щетка» работает по принципу адгезии — прилипания под действием межмолекулярного взаимодействия.

По словам Хакманна, это открытие может иметь прикладное значение для нанотехнологии. «С помощью “щетины”, “расчески” и “щетки” муравьи эффективно очищают свои антенны всего одним движением, — объяснил он. — Производство современных наноустройств также требует тщательной очистки поверхностей. Мы надеемся, что понимание этой биологической системы поможет создать бионические методы чистки на микро- и наноуровнях».

Источник: Научная Россия

Нейробиологи идентифицировали область мозга, которая может отвечать за уникальные человеческие способности, включая речь. Идея о том, что накопленная абстрактная информация ответственна за многие уникальные способности человеческого мозга, обсуждалась на протяжении нескольких последних десятилетий, но полного исследования на эту тему не было. Исследование, опубликованное в журнале Nature, сравнивает активность мозга человека и макаки во время прослушивание простых звуков, предоставляет необходимые доказательства этой идеи.

Мозг человека«Это дает нам разгадку того, что особенного в нашем сознании, — сказал психолог Гари Маркус (Gary Marcus) в Нью-Йоркском Университете. — Нет ничего более важного, чем понимание того, как стали тем, кем являемся».

Команда исследователей под руководством Станислава Деана (Stanislas Dehaene) изучила изменение структуры активации мозга обезьян и взрослых людей в ходе прослушивания ими простой последовательности тонов, например, начало знаменитой Пятой симфонии Бетховена: да-да-да-даах. За изменениями в мозге следили с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фмрт). Методика улавливает изменения в потоке крови в мозге, которые коррелируются с мозговой активностью разных отделов.

И у обезьяны, и у человека в ходе эксперимента активировались части мозга, связанные с цифрами, когда испытуемые замечали изменение количества тонов; также оба вида реагировали на повторение рисунка в конкретных областях мозга; но только человеческий мозг отреагировал на изменения в количестве и последовательности звуков в виде интенсивной активации в дополнительной области мозга, называемой нижней лобной извилиной. «И люди, и обезьяны замечают закономерность, но только человек при этом фиксирует ее и переводит на следующий уровень анализа», — сказал Маркус.

Нижняя лобная извилина — это часть коры, которая значительно больше в организме человека по сравнению с обезьянами. Кроме того, нижняя лобная извилина в организме человека содержится в зоне Брока, которая также отвечает за язык. Возможно, это обстоятельство объясняет уникальность человека как вида, хотя и не отвечает на вопрос — почему именно мы и почему только у нас.

Источник: Научная Россия

Самки клопа-щитника способны менять цвет откладываемых яиц. Они выбирают цвет будущей кладки в зависимости от свойств субстрата.

Подробнее...

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 статье канадских ученых из Монреальского университета, опубликованной в журнале Current Biology.

Специалисты знают, что цвет яиц некоторых рептилий и птиц может меняться в зависимости от их рациона и возраста. Однако биологам не были известны организмы, способные менять цвет своих яиц по собственному усмотрению. Авторы статьи показали, что такой феномен наблюдается среди самок североамериканского клопа-щитника Podisus maculiventris.

Открытие было сделано случайно, когда один из студентов заражал клопов паразитическими осами. Студент заметил, что яйца клопов по цвету варьируют от бледно-желтых до темно-коричневых, причем первые обычно откладываются на светлых поверхностях, а вторые - на темных.

В ходе последующих опытов было показано, что сами яйца не могут менять цвет, подстраиваясь под субстрат - их окраску определяет самка перед откладкой. В ходе эксперимента выяснилось, что главный критерий, на который клоп ориентируется - это отношение падающего на него света к свету, отраженному поверхностью.

После того, как ученые посадили клопов на растения, оказалось, что темные яйца чаще всего откладываются ими на верхней стороне листьев, а светлые - на нижней. Вероятно, темная окраска служит для защиты от ультрафиолета, когда яйца не экранируются от него листовой тканью. Кроме того, биологи установили, что окраску яиц контролирует не меланин, а неизвестный науке пигмент, который еще предстоит идентифицировать.

Источник: infox.ru