Европейские биологи суммировали данные по популяционной динамике морских котиков, обитающих на антарктических островах. Их колонии, пережив период восстановления численности, теперь снова подошли к периоду депрессии. Ученые выявили связь между уменьшением пищи и выживанием различных генетических вариантов в популяции котиков.
Несколько лет назад было доказано, что на начальных этапах фотосинтеза в бактериях и растениях работают квантовые эффекты. Энергия поглощенного фотона порождает электронное возбуждение, которое удивительно быстро и эффективно передается в реакционный центр фотосистемы. Этот процесс работает столь слаженно именно за счет квантовой когерентности промежуточных возбуждений. Однако в понимании этого квантового процесса оставались загадки, которые удалось разрешить только сейчас.
Американские исследователи сконструировали простейший шагающий механизм, воспроизводящий устройство двух частей конечности, соединенных суставом. Сокращения мышцы обеспечиваются двумя «ножками», присоединенными своими концами к гибкой пластине. Передвигается это простое устройство под действием электрических импульсов, которые с определенной частотой подаются в питательную среду, в которой оно находится.
Японские нейробиологи изучили формирование вкусового условного рефлекса у нематоды C. elegans. Удалось расшифровать стержневой биохимический механизм этого рефлекса, проследив его путь от сформировавшегося поведенческого стереотипа к регуляторным белкам. Ученые полагают, что их исследование станет перспективной моделью для изучения человеческой памяти и ее соответствующих дефектов.
Социологи представили на страницах Nature интересное исследование, в котором продемонстрирована выгода коллективных решений. Работа базировалась на результатах модифицированной экономической игры, где игроки имели возможность решать судьбу будущих поколений. Оказалось, что игроки склонны принимать полезные для общества решения, только если они уверены в справедливом дележе ресурсов. В противном случае они придерживались эгоистических стратегий игры.
Германские и польские биологи показали, что между клетками привоя и подвоя может происходить горизонтальный перенос не только пластидных геномов, но и ядерных. Прививая друг к другу обыкновенный табак Nicotiana tabacum и табачное дерево Nicotiana glauca, удалось получить аллополиплоидные клетки, содержащие в одном ядре оба диплоидных хромосомных набора родительских видов. Из этих клеток были выращены полноценные растения, сочетающие признаки обоих родителей и способные производить жизнеспособные семена.
Ген EPAS1 — транскрипционный фактор, который включается при недостатке кислорода и регулирует давление в сосудах, развитие и работу сердечной мышцы. У тибетцев, как выяснилось, работают специфические аллели этого гена, которые, помимо всего, увеличивают количество гемоглобина в крови. Это — адаптация к высокогорным условиям с пониженным количеством кислорода. Такие специфические «тибетские» аллели чрезвычайно редки: из всей мировой базы данных по геномам разных народов они встретились только у двух представителей китайских народностей. Но самое интересное, что эти же «тибетские» аллели найдены в ископаемом образце денисовского человека.
«Кольцевыми видами» называют комплексы близкородственных форм, постепенно расселявшихся вокруг какой-либо географической преграды, причем крайние формы, встретившись по другую сторону преграды, уже не могут скрещиваться. Зеленая пеночка Phylloscopus trochiloides считается хорошим примером кольцевого вида. Детальный генетический анализ 95 птиц из 22 районов подтвердил существование вокруг Тибетского нагорья кольца постепенно переходящих друг в друга форм этого вида, однако история формирования кольцевого ареала оказалась более сложной, чем предполагала классическая схема.
Считается, что мутуализм двух видов живых существ должен формироваться постепенно, в результате долгой коэволюции. Однако эксперименты американских биологов показали, что многие виды грибов и одноклеточных водорослей могут образовывать мутуалистические системы практически мгновенно, без предшествующего периода взаимной адаптации и без каких-либо генетических модификаций. Для этого гриб и водоросль должны оказаться в среде, где они будут друг для друга единственными источниками необходимых веществ, таких как углекислый газ и аммоний.
Анализ траекторий трех близких пролетов зонда «Кассини» над Энцеладом позволил подтвердить существавание на нем подледного океана жидкой воды. Скорость зонда во время пролетов, отслеживаемая по допплеровскому сдвигу сигнала его передатчика, была измерена с точностью до 90 мкм/с, что позволило вычислить отклонения гравитационного поля Энцелада от идеального и сделать вывод о существовании прослойки жидкой воды толщиной 10 км, существующей между мантией и ядром вблизи южного полюса.
Биологи расшифровали генетическую базу, на которой строятся электрические органы рыб. Электрический орган — это очень сложное устройство, но оно, тем не менее, появлялось в ходе эволюции параллельно несколько раз, превращая мышцы в биобатареи. Удивительно, но наборы генов, которые участвовали в этом эволюционном фокусе, оказались сходными во всех изученных группах рыб.