Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram



Библиотека

 
С. Агаханов
Логика логики


Т. Авсиевич
Примитив не приговор, или Physarum polycephalum разумный


Ю. Грановский
Загадка галактических масштабов


М. Тегмарк
«Наша математическая Вселенная». Глава из книги


Н. Резник
Неоднозначность стоп-кодонов


Интервью М. Гельфанда с В. Васильевым
Академик Виктор Васильев: «Если потратишь жизнь на математику, то ты ее не зря прожил»


С. Сингх, Э. Эрнст
«Ни кошелька, ни жизни». Глава из книги


И. Леенсон
Хиральность в живой и неживой природе


А. Колчин, А. Щетников
Ускоритель резиновых мячиков


Р. Фишман
Ковш на все времена







Главная / Новости науки / 06.2014
 

Предсказуемый рост приспособленности достигается непредсказуемыми путями

Вклад различных факторов в различия по величине прироста приспособленности после 500 поколений адаптации

Американские биологи провели эволюционный эксперимент, в ходе которого 640 линий дрожжей, происходящих от 64 генетически различающихся клеток-основателей, приспосабливались к одним и тем же условиям в течение 500 поколений. Рост приспособленности в подопытных линиях шел тем быстрее, чем ниже была исходная приспособленность основателя. Наборы полезных мутаций, закрепившиеся в разных линиях, не зависели от исходного генотипа и оказались разными на нуклеотидном уровне, хотя многие из них затронули одни и те же гены.


Генетические различия между серой и черной вороной записаны на «островках видообразования»

Черная ворона на иллюстрации английского художника Арчибальда Торнбурна

Международная группа ученых разрешила загадку видообразования у серых и черных ворон. Практически все генетические различия оказались сконцентрированы в небольшой части одной из хромосом, которая в свое время подверглась инверсии, поэтому при скрещивании она не рекомбинирует с гомологичными участками близкородственных видов. На инвертированном участке собраны гены окраски оперения туловища, гены зрительного восприятия и гены гормональной регуляции поведения — этого оказалось достаточно для формирования и поддержания видовой индивидуальности.


Семнадцать черепов из испанской пещеры проливают свет на происхождение неандертальцев

Черепа гоминоидов

Испанские палеоантропологи детально изучили 17 черепов среднеплейстоценовых людей из местонахождения Сима де лос Уэсос. Согласно новым данным, местная популяция жила 430 тысяч лет назад, отличалась пониженной индивидуальной изменчивостью и своеобразным сочетанием «примитивных» признаков свода черепа с «продвинутыми» неандертальскими чертами лицевой части черепа, челюстей и зубов. Исследование подтвердило гипотезу о близости людей из Симы де лос Уэсос к предкам неандертальцев, а также о поэтапном и мозаичном становлении комплекса признаков, характерных для классических Homo neanderthalensis.


Платизои ставят под сомнение происхождение двусторонне-симметричных животных от целомического предка

Типичный представитель группы Platyzoa Chaetonotus cordiformis

Новое генетическое исследование позволило уточнить характер родства между группами Lophotrochozoa (к которой относятся, например, кольчатые черви и моллюски) и Platyzoa (к которой относятся, например, плоские черви и коловратки). Высказана гипотеза, что Platyzoa образуют более древний эволюционный уровень, чем Lophotrochozoa, то есть являются их предками. Если этот вывод подтвердится, он может послужить основанием для пересмотра современных представлений о ранней эволюции двусторонне-симметричных животных.


Раки тоже тревожатся

Флоридский рак — всеядный обитатель пресноводных водоемов, излюбленный объект аквариумистов. Теперь стал он героем нового научного сюжета о том, как ведут себя эти беспозвоночные после испытанного стресса

Французские ученые выполнили любопытное исследование на флоридских раках. В экспериментах они заставили раков испытывать стресс и тревогу — конечно, на их, рачий, манер — а затем доказали, что тревожное поведение раков регулируется теми же нейромедиаторами, что и у позвоночных животных.


У шимпанзе, как и у людей, число мутаций у потомства зависит от возраста отца

У ближайших родственников человека — шимпанзе и бонобо (на фото) — самки часто спариваются с несколькими самцами подряд. Это приводит к конкуренции между самцами на уровне спермы («спермовым войнам»), что, в свою очередь, способствует отбору на увеличение семенников и интенсификацию сперматогенеза

Анализ геномов девяти шимпанзе, представляющих три поколения одной семьи, показал, что средний темп мутирования у ближайших родичей человека примерно такой же, как у нас: около 1,2×10–8 на нуклеотид за поколение, что соответствует примерно 70 новым мутациям у каждого детеныша. Как и у людей, количество новых мутаций у потомства не зависит от возраста матери, но сильно зависит от возраста отца в момент зачатия: каждый лишний год, прожитый отцом, прибавляет его потомкам в среднем по три мутации (у человека — по две).


Как белок нетрин подсказывает аксонам, куда им расти

Связь между нетрином и неогенином

Выделяя те или иные вещества, клетка может «подзывать» к себе другие клетки либо «отпугивать» их, сообщать им различные сведения. Химическое общение между клетками играет важнейшую роль во множестве клеточных процессов. Мы рассмотрим подробно один из таких процессов — аксональное наведение — и роль в нем «химической подсказки» — белка нетрина. Связываясь с разными рецепторами, нетрин образует совершенно разные комплексы, что приводит к разным каскадам реакций, которые могут по-разному поворачивать конус роста аксона.


В силурийских отложениях Китая найден древнейший позвоночный хищник

Megamastax amblyodus и его предполагаемые жертвы — панцирные бесчелюстные Dunyu longiforus

Китайские палеонтологи нашли в силурийских отложениях остатки хищной рыбы, размер которой примерно в три раза превосходит максимальные размеры других позвоночных той эпохи. Найденная рыба, вероятно, была первым во всей эволюционной истории хищником, питавшимся другими позвоночными. Заодно эта находка опровергает гипотезу, согласно которой до конца силура размер позвоночных ограничивался слишком низким содержанием кислорода в атмосфере. Видимо, для эволюции рыб в тот период биотические факторы были важнее физических.


Рыбы чуют, как дышат черви

Сомики Plotosus japonicas

Американо-японская группа ученых доказала существование особых сенсорных рецепторов у рыб. Эксперименты проводились на морских сомиках, которые, как выяснилось, могут реагировать на незначительные снижения pH среды. Чувствительность рецепторов настолько высока, что они регистрируют изменения, которые вызываются дыханием мелких беспозвоночных.


Главной причиной позднечетвертичного вымирания все-таки были люди, а не климат

Гигантский ленивец Nothrotheriops shastensis

В конце четвертичного периода по всем континентам прокатилась волна массового вымирания крупных животных. Специалисты уже много десятилетий спорят о том, что было главной причиной этого вымирания — климатические изменения или деятельность первобытных охотников. Комплексный анализ всех имеющихся палеоклиматических, палеонтологических и палеоантропологических данных, проведенный датскими учеными, показал, что антропогенный фактор был намного важнее климатического.


Метаболизм в мышцах человека менялся быстрее, чем в коре мозга

Шимпанзе улыбается

Комплекс метаболитов в различных тканях не обязательно напрямую отражает уровень экспресcии генов. При сравнении комплекса метаболитов в разных тканях у мыши, обезьян и человека оказалось, что быстрее всего эволюционировал комплекс метаболитов префронтальной коры и мышечной ткани. Так, мышечная ткань человеческой линии накапливала изменения в 8 раз быстрее, чем в линии шимпанзе. Этот неожиданный результат открывает новую страницу в обсуждении эволюции человека, его внешности и поведения.


Китайские палеонтологи нашли древнейшего головохоботного червя

Eopriapulites sphinx

Палеонтологи обнаружили в Центральном Китае хорошо сохранившиеся останки круглого червя, жившего в начале кембрийского периода. Круглые черви, по современным представлениям, являются близкими родственниками членистоногих. Но кто из них от кого произошел, до сих пор неясно. Новая находка позволяет думать, что этот вопрос не имеет смысла: членистоногие и круглые черви возникли в процессе «кембрийского взрыва» приблизительно одновременно.


За знакомство, секс и драку отвечают одни и те же нейроны

В зависимости от интенсивности стимуляции нейронов Esr1+ самцы либо пытаются вскарабкаться на другого самца, либо нападают, либо демонстрируют смешанную реакцию

Современные методы генной инженерии и оптогенетики позволили выявить в гипоталамусе мышей группу нейронов, от активности которых зависит как мирная, так и агрессивная реакция животного на сородичей. Слабое возбуждение нейронов Esr1+ стимулирует исследовательское поведение (знакомство, обнюхивание) и попытки спаривания, тогда как более сильное возбуждение тех же самых нейронов провоцирует агрессию. Таким образом, одна и та же группа нейронов запускает разные программы социального поведения.


Причина особенностей генома оболочников — детерминированность их эмбрионального развития

Зародыш аппендикулярии на стадии 8 клеток в продольном разрезе

У животных есть две стратегии эмбрионального развития: регуляционная (судьба клеток вероятностна) и детерминированная, или мозаичная (судьба клеток точно определяется уже на стадии дробления яйца). В типе хордовых развитие обычно регуляционное. Но есть одна ветвь хордовых — оболочники — у которых оно стало мозаичным. Эта эмбриологическая особенность привела к целому ряду изменений в их геноме: он стал маленьким, многие регуляторные элементы исчезли, некоторые генные кластеры распались, зато появление новых генов ускорилось.


Наверх

Научная картинка дня


Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Валентин Анаников, Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Евгений Гордеев, Николай Горностаев, Владимир Гриньков, Дмитрий Дагаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Дмитрий Жарков, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Павел Квартальнов, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Артем Коржиманов, Ольга Кочина, Аркадий Курамшин, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Тарас Молотилин, Антон Морковин, Марат Мусин, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Алексей Опаев, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Виктория Скобеева, Даниил Смирнов, Павел Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Дмитрий Сутормин, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2017 II, I  2016 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2015 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2014 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


Где еще почитать научные новости: «Биомолекула», «Вокруг света», Газета.ру. Наука, «Индикатор», «Наука и жизнь», Наука и технологии РФ, «Научная Россия», «Популярная механика», РИА Наука, «Чердак», N+1, Naked Science

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия