Редчайшая находка на одной из калифорнийских ферм помогла палеонтологам восстановить прижизненную окраску колумбийских мамонтов. Сохранившиеся в породе пучки шерсти оказались ярко-рыжего цвета.

Колумбийский мамонт (Mammuthus columbi) Колумбийский мамонт (Mammuthus columbi) обитал на территории Северной Америки с середины четвертичного периода и считается одним из самых крупных слонов в истории. Рост некоторых особей этого вида достигал четырех метров в холке. Будучи более теплолюбивым, чем шерстистые мамонты (Mammuthus primigenius), мамонты Колумба предпочитали теплые климатические условия и поэтому никогда не сохранялись в вечной мерзлоте. В силу этого обстоятельства до последнего времени ученым оставалось только гадать о цвете этих животных.

Сенсационная находка, проливающая свет на этот интригующий вопрос, была сделана на артишоковой ферме близ города Кастровиль в штате Калифорния. С 2011 года палеонтологи и любители этой науки ведут там раскопки крупного местонахождения ископаемой фауны. "Мы уже нашли бизона, верблюда, лошадь и мастодонта, – рассказал археолог Калифорнийского национального парка Марк Хилкема, координирующий исследования. – Это довольно впечатляющий спектр животных для одного места".

Шерсть Mammuthus columbi в породеВ настоящее время основное внимание ученых привлечено к найденному недавно скелету колумбийского мамонта. Животное было всего трех метров ростом, и, судя по зубам, являлось самцом 46 лет от роду. Но самое интересное – в его остатках сохранились фрагменты шерсти. Хотя их не слишком много, отмечают исследователи, но они вполне годятся даже для генетического анализа. Впрочем, уже просто внешний вид шерсти привел палеонтологов в восторг. "Особенно важно, что эти волосы – рыжие. Того же цвета, что и моя собака породы золотой ретривер, – подчеркнул Хилкема. – Мы уже легко можем представить себе, как эти рыжие мамонты бродили по окружающему ландшафту".

К сожалению, генетический материал находится в довольно плохом состоянии. "Наш генетик смог определить лишь, что это мамонт. Но тем, кто мечтает о клонировании этих животных, пока придется повременить", – сообщил американский археолог, добавив, что ДНК-тест был необходим, чтобы удостовериться, что рыжая шерсть действительно принадлежит мамонту.Если в будущем удастся добыть более комплектный генетический материал, то палеонтологи получат ответ на вопрос о том, в каких родственных отношениях колумбийские мамонты находились с другими вымершими слонами – мастодонтами и гомфотериями. "Мы ищем и надеемся, хотя это очень напоминает поиск иголки в стоге сена", – признался Хилкема.

Еще один интригующий вопрос, стоящий перед учеными – это каким образом множество туш крупных животных оказалось собрано здесь, в одном месте. Одна из версий предусматривает участие в истреблении травоядных древних индейцев, но обнаружить их артефакты среди костей пока не получилось. Между тем вмещающие породы опровергают предположение, что скелеты четвертичных животных накапливались в грязевой или асфальтовой ловушке. Кости разбросаны, перемешаны между собой и даже разломаны на части. "Это выглядит так, словно они наступили на палеолитический фугас", – говорит Хилкема, все больше склоняясь к тому, что вместе с коллегами раскапывает огромную помойную яму древних охотников.

Источник: PaleoNews

Древние предки млекопитающих – знаменитые диметродоны с парусом на спине – предпочитали темное время суток и были преимущественно ночными хищниками. К таким выводам пришли американские ученые, внимательно изучившие строение глаз этих странных животных.

Пара Dimetrodon в ночном лесу пермского периода. Реконструкция: Marlene Hill Donnelly Большинство современных млекопитающих ведут ночной образ жизни. Немало среди зверей и таких, что предпочитают сумерки. До последнего времени среди ученых господствовало мнение, что такая ситуация сложилась примерно 200 млн лет назад, вместе с появлением первых представителей настоящих млекопитающих. Основывалась эта гипотеза на особенностях их строения – ведь присущий млекопитающим крупный мозг хорошо подходит для обработки информации, поступающей от органов чувств, а глаза отличаются высокой светочувствительностью.

По мнению Кеннета Ангельчика из Филдовского музея естественной истории, ночной образ жизни почти в полтора раза древнее, чем первые млекопитающие, а его изобретателями была группа древних животных, известных как синапсиды. «Synapsida пережили свой расцвет между 315 и 200 млн лет назад. Принято считать, что они были активны только днем, но у нас никогда не было веских доказательств, определенно подтверждающих эту позицию", – сообщил Ангельчик.

Чтобы внести ясность в образ жизни этих древнейших предков млекопитающих, американский ученый решил проанализировать склеральные косточки – небольшие твердые образования, встречающиеся в наши дни в глазах, например, у птиц и ящериц. У синапсид тоже были склеральные косточки, размер и очертания которых могли бы многое рассказать о зрении их обладателей.

Череп пермского синапсида, стрелка указывает на кольцо из склеральных косточек"Склеральные косточки несут информацию о размере и форме разных частей глазного яблока, а это, в свою очередь, позволяет судить о восприимчивости глаз к свету и времени суток, в которое животное было наиболее активно", – пояснил соавтор исследования, профессор Ларс Шмитц из лос-анджелесского колледжа Клермона Маккены.

Поскольку склеральные косточки очень хрупки, они, как правило, не сохраняются в ископаемом состоянии. Но предприняв тщательные разыскания в музейных коллекциях США и Южной Африки, а также прибегнув к помощи других палеонтологов, Ангельчик и Шмитц смогли изучить склеральные косточки 24 разных видов, представлявших самые крупные группы синапсид. Затем их сравнили с аналогичными частями тела современных животных, для которых образ жизни является надежно установленным.

Как оказалось, глаза древних синапсид охватывали довольно широкий спектр освещенности, причем у одних групп они были адаптированы к светлому времени суток, а у других – к темному. Особенно интересно, что самые древние из изученных животных, "парусные ящеры" Dimetrodon из пермского периода, явно хорошо видели именно ночью. Таким образом, ночное зрение у Synapsida появилось не позже, чем 300 млн лет назад, то есть на 100 млн лет раньше, чем считалось прежде, констатируют палеонтологи. Более того, вполне возможно, что ночным был и общий предок всех синапсид.

"Идея о том, что Dimetrodon был ночным животным, сама по себе удивительна, – отметил Ангельчик. – Но она еще и показывает, как мало мы на самом деле знаем о повседневной жизни некоторых наших древних родственников". "Мы впервые можем сделать обоснованные прогнозы поведенческих паттернов синапсид, – добавил Шмитц. – После того, как мы изучим больше окаменелостей, сможем приступить к решению других важных вопросов".

Одним из таких вопросов, безусловно, станет переосмысление некоторых устоявшихся в научном сообществе идей, например, о том, что млекопитающие перешли к ночному образу жизни, чтобы избежать конкуренции с динозаврами.

Источник: PaleoNews

Тундряная куропатка (лат. Lagopus muta)

Тундряная куропатка (лат. Lagopus muta), фото википедия

Голос  Тундряной куропатки

Биологи впервые за последние полвека обнаружили организмов, относящихся к ранее неизвестному типу живых существ. Не исключено, что они являются живыми ископаемыми, чьи родичи существовали на Земле более 550 миллионов лет назад.

Новые организмыСтатья с описанием открытия, сделанного датскими учеными из Копенгагенского университета, опубликована в журнале PLOS ONE.

Загадочные существа, получившие имя Dendrogramma, были выловлены еще в 1986 году в ходе экспедиции исследовательского судна у берегов Тасмании. Все эти годы они пролежали среди прочих сборов, и только недавно ученые обратили внимание на этих малюток. Внешне они напоминают грибы и состоят из длинной ножки и шляпки, диаметр которой равен одному сантиметру.

DendrogrammaВ том месте, где ножка входит в шляпку, располагается ротовое отверстие. Оно ведет в пищеварительный канал внутри ножки, а в разные концы шляпки ото рта расходятся выросты. Стенка тела Dendrogramma состоит из двух слоев клеток, между которыми располагается толстый студенистый слой мезоглеи. Похожим образом устроены гребневики и кишечнополостные (медузы и гидры).

Тем не менее, морские «грибы» не могут быть отнесены к данным типам, потому что у Dendrogramma отсутствуют стрекательные клетки и некоторые другие атрибуты, обязательные для кишечнополостных и гребневиков. По ДНК их местоположение в системе царства животных установить тоже нельзя: поскольку «грибы» долго лежали в формалине, их генетический материал полностью разрушился.

Представители Dendrogramma, относящиеся к двум разным видам, были собраны с помощью трала на глубине в 400 и 1000 метров. Интересно, что существа с таким же диском, исчерченным радиальными выростами, известны ученым в ископаемом состоянии. Они относятся к эдиакарской биоте, древнейшим многоклеточным организмам, которые жили на Земле еще до начала кембрийского периода.

Подобно морским «грибам», эдиакарская биота также обитала на морском дне на большой глубине и вела неподвижный образ жизни. Авторы статьи не исключают, что Dendrogramma и похожие на них эдиакарские ископаемые представляют собой одних и тех же животных. Чем питаются «грибы», неизвестно - возможно, они поедают бактерий, налипающих на слизь их шляпки.

Источник: infox.ru

Биологи показали, что какаду способны обучать своих собратьев изготовлению простейших орудий труда. Ранее подобное поведение не наблюдалось среди пернатых.

КакадуОб этом говорится в статье австрийских и британских ученых, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Как известно, попугаи и некоторые другие птицы могут приспосабливать подручные материалы для добывания пищи. Однако специалисты предполагали, что попугаи не способны передавать технологию изготовления орудий труда своим собратьям - считалось, что такое поведение свойственно лишь людям и человекообразным обезьянам.

Авторы статьи показали, что птицы всё же способны перенимать друг у друга ремесленные навыки. Работая в лаборатории с Фигаро, самцом какаду вида Cacatua goffini, ученые заметили, что он научился отламывать от деревяшек в своей клетке тонкие палочки. С их помощью попугай подгребал к себе орехи, лежащие по ту сторону решетки.

Тогда исследователи посадили рядом с Фигаро еще шесть какаду, три самки и три самца, чтобы те наблюдали за проделками своего собрата. Еще шесть попугаев были задействованы в параллельном эксперименте: ученые показывали им, как палочка подталкивает орех, но при этом сам пернатый «изобретатель» в процессе не участвовал.

Оказалось, что все три самца, смотревшие на Фигаро, быстро научились выламывать прутики и использовать их для подгребания орехов. Более того, они усовершенствовали технологию своего учителя: вместо того, чтобы просовывать палочку в ячеи клетки, держа ее под углом, попугаи-ученики клали прутик на дно и водили им под решеткой.

В то же время попугаи, которые наблюдали за манипуляциями с орехом, проходившими без участия Фигаро, так и не смогли освоить изготовление прутиков. Это доказывает, что решающую роль в обучении данной технологии играет именно личный пример. Тем не менее, как отмечают авторы статьи, все три самки, следившие за Фигаро, по неизвестным причинам так и не смогли от него чему-либо научиться.

Источник: infox.ru

Чтобы оценить, насколько быстро вымираниют сейчас различные виды, необходимо оценить, как обстояли дела до появления рода Homo. Последние оценки показывают, что животные вымирали на порядок реже, чем предполагалось ранее. Из этого следует, что сейчас вымирание идет в тысячу раз быстрее, чем шло последние 60 млн лет. Об этих выводах сообщает пресс-служба Университета Брауна.

Юриан де Вос (Jurriaan de Vos) из Брауноского университета, автор исследования, говорит, что честнее об этих числах говорить не в точных числах, а в порядках, поскольку сам анализ дает не слишком точные оценки. Эти грубые оценки в абсолютных числах говорят, что «в норме» за год вымирал 0.1 вид из миллиона, а сейчас за год вымирает 100 видов на миллион. «Это делает еще более срочной задачей сохранение того, что осталось и уменьшение нашего воздействия», — полагает де Вос.

Новое исследование, опубликованное в журнале Conservation Biology, лучше организовано, чем предыдущие, поскольку не опирается на палеонтологическую летопись. Окаменелости — полезный источник информации, но они представлены непропорционально: сильнее всего представлены морские обитетели с твердыми телами. Кроме того, по окаменелости можно узнать род, но не вид животного или растения. Что ясно видно из окаменелостей, так это что с течением времени разнообразие видов медленно увеличивалось, если не считать единовременных катаклизмов, наподобие того, что уничтожил динозавров.

Вместо этого, в текущем исследовании изучались свидетельства из эволюционных генеалогических — филогенетических — деревьев множества видов растений и животных. Филогенетические деревья составляются на основе изучения ДНК после отслеживания того, как группы видов менялись во времени, пополнялись новыми генетическими линиями и теряли неуспешные линии. Это дает множество детальной информации о том, как виды становились все разнообразней. Работа объединяет оценки того, насколько быстро виды диверсифицируются на основе исследований молекулярных филогений.

Также де Вос отметил, что экспоненциальный подъем разнообразия должен подниматься круче в наше время, поскольку новейшие виды еще не успели вымереть. Сравнивая увеличение числа видов от еще непроверенной скорости видообразования с историческим трендом по данным филогений, он смог создать модель, предсказывающую, каким должен был бы быть исторический темп противодействующего видообразованию вымирания. Исследователи отточили модель, проверяя ее на данных симуляции, для которых они знали точное значение скорости вымирания. Итоговая модель давала довольно точные результаты. Они проверили, как модели себя ведут, если некоторые ключевые предположения не верны — и в среднем модель осталась корректной. Все модели дали нормальную фоновую скорость вымирания в 0.1 случай в год на миллион видов.

У ученых мало сомнений в том, что люди не просто свидетели вымирания животных. В большинстве случаев главной причиной вымирания является рост человеческой популяции и рост среднедушевого потребления.

Источник: Научная Россия

В современных научных исследованиях биологического профиля все шире используются географические информационные системы (ГИС). Например, геоинформационные технологии успешно применяют при изучении закономерностей пространственно-временного распределения биологических объектов с учетом особенностей окружающей среды. Обычно ГИС используются для анализа текущих событий и/или прогноза будущих, но они также удобны для изучения ископаемых объектов, условий жизни в далеком прошлом, изменения биоразнообразия и выяснения исторических закономерностей эволюции биосферы.

Для палеонтологов разработали геоинформационную систему  Удобство ГИС в комплексных палеонтологических исследованиях объясняется тем, что они совмещают функциональность систем управления базами данных, редакторов растровой и векторной графики и разнообразных аналитических средств.

За последние десятилетия палеонтологических исследований найдено очень большое количество окаменелостей, относящихся к множеству видов животных, растений, микроорганизмов. Для комплексного качественного анализа этой информации уже мало просто нарисовать на бумажной карте какое-то количество точек. Наибольшей эффективности анализа можно достичь путем создания базы данных и интеграции ее с ГИС. Но если еще не так давно каждый исследователь или отдельный научно-исследовательский институт старались делать свои собственные, как правило, небольшие базы данных, содержащие информацию, собранную только ими, то теперь актуальным представляется принципиально новый подход, автоматизирующий множество операций и объединяющий усилия множества ученых и научных коллективов из разных стран мира. Проекты, реализующие на практике такие подходы, уже существуют. Одним из них может считаться Paleobiology Database (Палеонтологическая база данных), в работе над которой принимали участие 350 специалистов из 133 институтов в 24 странах. На данный момент база содержит сведения более чем о миллионе находок остатков ископаемых организмов, является открытой и доступной для использования на основе лицензии Creative Commons.

Этот проект прямо на своем сайте предлагает возможность выборки информации по нескольким параметрам и визуализации ее на карте. Так как с помощью предлагаемого интерфейса нельзя указать для выборки множество дополнительных параметров, и к тому же многие исследователи хотят не только посмотреть на предлагаемой карте что-то, но и "потрогать руками" данные, нанести их на свои собственные карты и проанализировать своими инструментами, то Paleobiology Database  предлагает удобный API (интерфейс программирования приложений).

Но очевидно, что далеко не каждый палеонтолог желает тратить свое время на то, чтобы разбираться в том, как запрограммировать выборку из базы данных и как затем нанести выбранное на географическую карту. Помощь в этом палеонтологам предлагает открытый ГИС-проект OpenWebGIS. C помощью этой онлайн-ГИС можно легко и быстро осуществить выборку из палеобиологической базы данных и одним кликом нанести результаты на карту. В качестве такой карты могут выступать Google Maps, OpenStreetMap или собственная векторная карта, если ее предварительно загрузить на сервер OpenWebGIS. Далее исследователь может сам настроить легенду отображения данных, произвести математический анализ из довольно широкого инструментария, предлагаемого в пункте меню "Вычисления" и  получить наглядную картинку для сохранения на диске или печати, а также экспортировать результат в KML, GML, JSON, GPX для возможной работы в других ГИС системах.

В качестве примера анализа информации из палеонтологической базы данных с помощью OpenWebGIS можно рассмотреть карту, показывающую родовое разнообразие инфраотряда зауропод (Sauropoda) в виде пространственного распределения количества родов по 10 градусным квадратам. Данная карта получена путем нанесения на нее выборки с параметром "таксон" равным Sauropoda, без ограничения по временным периодам, с последующим приведением количества родов, встретившихся в каждом квадрате к его центру (пункт меню "Расчет по квадратам"), и построения тепловой карты (интерполяции) (пункт меню "Интерполяция") по этим величинам.

Аналогичным образом пользователи могут делать собственные выборки и автоматически наносить их на карту с помощью пункта меню OpenWebGIS "ГеоБазыДанных" -> "Палентологическая база данных". Подобное совместное использование онлайн палеобиологической базы данных и ГИС дает современному палеонтологу удобный инструмент для быстрого и нересурсоемкого (не надо устанавливать на свой компьютер никакого дополнительного программного обеспечения) анализа большого объема информации.

Источник: PaleoNews

Остатки самого древнего существа, обладавшего настоящими мышцами, обнаружили британские палеонтологи на канадском острове Ньюфаундленд. По предварительным данным, первый потенциальный бодибилдер планеты был родственником кораллов и жил на дне морском в эдиакарском периоде.

Haootia quadriformis. Реконструкция: Martin Brasier Новое существо назвали Haootia quadriformis. Внешне оно напоминало четырехугольную вазочку для конфет, балансирующую на тонкой ножке. Симметрия четвертого порядка, которой обладала хаоотия, навела ученых на мысль о том, что она могла бы приходиться родственницей книдариям – типу ископаемых и современных животных, к которому относятся кораллы, медузы и актинии.

Весьма почтенный возраст Haootia quadriformis составляет 560 млн лет. Традиционно изучение появления, развития и распространения животных начинается с так называемого кембрийского взрыва, стартовавшего около 540 млн лет назад. Более древние остатки живых существ, безусловно, тоже встречаются, но их мало и они, как правило, достаточно плохой сохранности.

"Проблема в том, что хотя животные явно существовали и до кембрийского взрыва, очень немногие окаменелости, найденные в более древних породах, обладают особенностями, которые позволили бы убедительно идентифицировать их как животных, – констатировал ведущий автор исследования, доктор сказал Алекс Лю из Кембриджского университета. – Поэтому нам приходится изучать различные аспекты их экологии, питания и размножения, чтобы понять, что они представляли собой на самом деле. В последние десятилетия было найдено немало следовых дорожек и химических доказательств, происходящих из этих древних, докембрийских пород. Они и некоторые молекулярные сопоставления дают нам косвенные основания предложить, что животные имеют гораздо более древнее происхождение, чем это считалось ранее".

По словам доктора Лю, Haootia quadriformis отличается от любого известного науке эдиакарского организма. Кроме нестандартного плана строения с редко встречающейся симметрией четвертого порядка она также определенно обладала пучками мышечной ткани, проходящими по ребрам "вазочки" и продолжающимися в раздваивающиеся выросты по ее углам. Это обстоятельство переводит хаоотоию из разряда просто редких докембрийских организмов в первое в мире существо, обладавшее настоящими мышцами.

До сих пор наличие мышц у эдиакарских обитателей определялось лишь по косвенным признакам вроде следовых дорожек. Раз были оставившие следы конечности, рассуждали палеонтологи, значит, были и приводившие их в движение мышцы. Однако теперь отпечатки мышечных пучков описаны и сами по себе.

"Эволюция мускулистых животных, обладавших мышечной тканью, позволявшей точно контролировать свои движения, проложила путь к освоению широкого спектра пищевых стратегий и экологических ниш и в конечном итоге позволила животным стать доминирующей формой жизни на Земле", – подчеркнул Лю.

Истчоник: PaleoNews

Серая куропатка (лат. Perdix perdix)

Серая куропатка (лат. Perdix perdix), фото википедия

Голос  Серой куропатки

Исследование вируса лихорадки Эбола и его распространения и особенностей предпринято в Гарвардском университете (США). Исследователи секвенировали 99 геномов вируса Эбола от 78 пациентов в Сьерра-Леоне, одной из стран, затронутых эпидемией. Ученые обнаружили, что геном вируса Эбола крайне вариативен, особенно в тех своих участках, которые представляют интерес для диагностики заболевания. Об этом рассказывает статья в журнале Science.

Эпидемия лихорадки Эбола началась с летучей мыши«Понимание того, как вирус изменяется, важно для развития диагностических инструментов и создания вакцин, так как зачастую они направлены на конкретные участки вирусного генома, которые как раз могут успеть поменяться между вспышками эпидемии», — объяснили Кристиан Андерсен (Kristian Andersen) и Дэниэл Парк (Daniel Park) из Гарвардского университета. 

Исследования показали, что вирус был занесен в регион, сейчас подверженный эпидемии, зараженными животными, вероятно, летучими мышами или рукокрылыми, из Центральной Африки в течение последнего десятилетия. Также есть данные о том, что вирус циркулировал среди животных Западной Африки в течение нескольких десятков лет до момента его обнаружения. В какой-то момент вирус перешел от животного к человеку и сейчас (в отличие от предыдущих вспышек) распространяется исключительно по пути человек-человек, по крайней мере в Сьерра-Леоне. Выяснилось, что все случаи заражения в Сиерра-Леоне восходят к похоронам народного целителя, заразившегося в соседней Гвинее.

Анализ этого механизма поможет выбрать правильное направление в борьбе с вирусом, например, сосредоточиться ли на минимизации контактов с животными, скажем, путем запрета на определенную продукцию животного происхождения, или же ограничении контактов между людьми, чтобы предотвратить перенос вируса от человека к человеку.

Важным открытием было и то, что одновременно с вирусом Эбола в Сьерра-Леоне появился и вирус лихорадки Ласса, это позволило точнее датировать начало эпидемии.

На данный момент от лихорадки Эбола нет надежной вакцины. 

Источник: Научная Россия