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

 
К. Циммер
«Микрокосм». Глава из книги


Р. Докинз
«Эгоистичный ген». Глава из книги


А. Бердников
Вдоль по лунной дорожке


В. Бабицкая, С. Горбунов
Как и зачем птицы общаются с охотниками за медом


Е. Чернова
Хаос и порядок: фрактальный мир


У. Айзексон
«Инноваторы». Глава из книги


Н. Резник
Жираф большой, ему видней, и сам он хорошо заметен


М. Софер
Куда уходит лето?


С. Петранек
«Как мы будем жить на Марсе». Глава из книги


В. Мацарский
Разгневанный Эйнштейн и «темный» рецензент







Главная / Новости науки / Александр Марков
 

Муравьи помогают тлям сохранять разнообразие окраски

Полиморфизм окраски у тлей Macrosiphoniella yomogicola

У тлей Macrosiphoniella yomogicola наблюдается ярко выраженный полиморфизм по окраске, который, как установили японские энтомологи, поддерживается муравьями. По невыясненным пока причинам самыми привлекательными для муравьев являются колонии тлей, в которых примерно поровну зеленых и красных особей. О таких колониях муравьи заботятся лучше всего, и это, возможно, обеспечивает лучшее выживание тлей в полиморфных колониях. Это пока единственный известный случай, когда полиморфизм поддерживается за счет симбиотических отношений.


У древних четвероногих было долгое детство

Скелет конечности акантостеги

Эволюционный переход от древних лопастепёрых рыб к наземным позвоночным (тетраподам) изучен палеонтологами довольно подробно, однако почти ничего не известно об индивидуальном развитии первых настоящих тетрапод, таких как акантостега и ихтиостега. Изучение структуры плечевых костей акантостеги при помощи синхротронной микротомографии показало, что рост костей продолжался вплоть до самой гибели животных и что скелет акантостеги начинал окостеневать очень поздно, лишь в конце долгого «детства». Пока скелет оставался хрящевым, он явно был непригоден для передвижения по суше.


Собачий мозг обрабатывает речевую информацию почти так же, как человеческий

Умная собачка, которая все понимает

Венгерские нейробиологи при помощи магнитно-резонансной томографии изучили реакцию собачьего мозга на произносимые человеком слова, различающиеся по смыслу и интонации. Оказалось, что у собак, как и у людей, смысл слов обрабатывается левым полушарием, а интонация — правым. Это подтверждает, что нейронные структуры, отвечающие за обработку речевой информации в мозге человека, скорее всего, появились не вместе с речью, а гораздо раньше, и изначально использовались для более простых форм звуковой коммуникации.


05.07 | Комментарии (52)

Биоразнообразие стимулирует собственный рост

Biolog EcoPlate — плашка для определения спектра пищевых ресурсов

Эволюционные эксперименты на микробных сообществах, составленных из разного числа близкородственных видов, показали, что биоразнообразие может стимулировать свой собственный рост, способствуя диверсификации микробов. В основе обнаруженного механизма лежит конкуренция за пищевые ресурсы: в богатом видами сообществе высокая конкуренция за узкий круг самых «популярных» источников углерода, тогда как другие источники остаются недоиспользованными. Поэтому преимущество получают мутанты, у которых повышена эффективность использования непопулярных субстратов.


28.06 | Комментарии (27)

Подростки лучше учатся на положительном опыте, чем на отрицательном

Дизайн эксперимента по оценке успешности обучения

Известно, что подростки более склонны к принятию рискованных решений, чем взрослые. Согласно одной из гипотез, это может быть связано с тем, что подростки используют более простые алгоритмы обработки информации о результатах своих поступков. Эксперимент, проведенный британскими и итальянскими психологами и нейроэкономистами, подтвердил эту гипотезу. Оказалось, что подростки не хуже взрослых учатся на положительном опыте, но сильно уступают им в способности учиться на отрицательном.


Кишечная бактерия влияет на социальное поведение мышей

MHFD-мыши, искусственно зараженные кишечными бактериями <i>Lactobacillus reuteri</i>

Потомство матерей, страдающих ожирением, имеет повышенный риск «расстройств аутистического спектра», включая нарушенное социальное поведение. Эксперименты на мышах показали, что это связано с изменениями кишечной микробиоты. У мышей, чьи матери питались жирной пищей, снижается производство окситоцина, слабеет реакция «системы внутреннего вознаграждения» на социальные стимулы и пропадает интерес к общению. Все эти симптомы исчезают, если добавить мышам в пищу кишечных бактерий Lactobacillus reuteri.


14.06 | Комментарии (38)

Полиплоидность предков эукариот — ключ к пониманию происхождения митоза и мейоза

Схема жизненного цикла полиплоидной бактерии, не имеющей митоза

Предложена гипотеза, согласно которой эукариоты произошли от полиплоидных архей, обитавших в мелководных микробных сообществах раннего протерозоя, когда уровень свободного кислорода начал расти, но озонового экрана еще не было, что должно было резко повысить темп мутагенеза. Моделирование показывает, что в таких условиях полиплоидность у прокариот, не имеющих митоза, дает кратковременное преимущество, но в долгосрочной перспективе повышает риск вымирания из-за накопления рецессивных вредных мутаций. Полиплоидные микробы могли справляться с этой проблемой несколькими способами, которые со временем приводят к появлению сначала митоза, а затем мейоза и полового размножения.


Промышленный меланизм бабочек получил генетическое объяснение

Узоры на крыльях бабочек

Британские генетики показали, что появление темных бабочек из-за загрязнения воздуха было связано со встраиванием транспозона в ген cortex, регулирующий деление клеток. Одновременно другая группа исследователей обнаружила, что варианты (аллели) этого гена коррелируют с различными элементами орнамента у самых разных бабочек. Судя по всему, ген cortex был привлечен к раскрашиванию крыльев еще на заре эволюции бабочек. Каким образом регулятор клеточных делений управляет окраской крыльев, пока неясно.


Обнаружено фундаментальное сходство между развитием актинии и развитием позвоночных

Актиния Nematostella

В онтогенезе позвоночных ключевую роль играет «организатор Шпемана—Мангольд» — группа клеток, расположенная у спинного края бластопора на стадии гаструлы. Он производит сигнальные белки, организующие поведение других эмбриональных клеток так, чтобы из них в итоге получился нормальный организм. Пересадка фрагмента организатора в произвольное место другого эмбриона приводит к формированию дополнительной оси тела. Эксперименты на эмбрионах актинии Nematostella показали, что у нее край бластопора тоже является осевым организатором, причем в основе его работы лежит активность того же сигнального каскада, что и у позвоночных.


23.05 | Комментарии (15)

В Китае найдены древнейшие многоклеточные водоросли

Ископаемые водоросли из формации Гаоюйчжуан

Китайские палеонтологи обнаружили в мезопротерозойских карбонатных сланцах возрастом 1,56 млрд лет отпечатки крупных многоклеточных организмов, похожих на современные водоросли. У некоторых экземпляров сохранились стебельки и прикрепительные образования, найдены также фрагменты с хорошо сохранившейся клеточной структурой. Находки представляют собой самое убедительное на сегодня подтверждение того, что в начале мезопротерозоя в морях уже существовали крупные многоклеточные эукариоты, подлинный расцвет которых начался лишь спустя миллиард лет.


16.05 | Комментарии (37)

Уровень полученного образования отчасти зависит от генов

Средний уровень образования жителей США в зависимости от года рождения

Обобщив результаты генотипирования сотен тысяч людей европейского происхождения, большая международная команда генетиков и биоинформатиков выявила 74 участка генома, вариации в которых достоверно коррелируют с уровнем полученного человеком образования. Значительная часть идентифицированных генов активно работает в мозге, особенно во время внутриутробного развития; мутации многих из них влияют на когнитивные способности. Исследование подтвердило, что применение современных аналитических методов к очень большим выборкам людей позволяет обнаружить достоверное влияние конкретных генов даже на такие признаки, которые в основном определяются средой и традиционно считаются не врожденными.


10.05 | Комментарии (25)

ГМО будут совершенствоваться при помощи искусственной эволюции

Схема метода «непрерывной эволюции при помощи фагов»

Генетически модифицированные растения, защищенные от насекомых-вредителей безвредными для других животных бактериальными токсинами, позволяют резко увеличить урожайность, но ненадолго: насекомые быстро приспосабливаются к токсинам. Чтобы на равных участвовать в эволюционной гонке вооружений с вредителями, необходимо научиться разрабатывать новые токсины, обладающие таким же узким действием. Американские биоинженеры придумали методику, которая основана на быстрой эволюции вирусов-бактериофагов, позволяющую в кратчайшие сроки получать новые токсины, опасные только для определенной группы насекомых.


04.05 | Комментарии (122)

Рост концентрации CO2 в атмосфере способствует увеличению растительного покрова

Cоотношение изотопов бора в раковинках мелководных планктонных эоценовых фораминифер

Изотопный анализ раковин ископаемых фораминифер позволил уточнить оценки содержания CO2 в атмосфере в разные эпохи кайнозоя. Оказалось, что эоценовое похолодание сопровождалось снижением концентрации CO2 в два раза. А данные спутниковых наблюдений говорят о том, что с 1982-го по 2009 год планета заметно позеленела. Экологические модели показывают, что главной причиной бурного развития растительности является рост концентрации CO2, которая за этот период выросла почти на 15%. Новые данные подтверждают и уточняют представления о сильном влиянии концентрации атмосферного CO2 на климат и растительность.


Расшифрованы генетические основы быстрых эволюционных изменений размера клюва у дарвиновых вьюрков

Большой земляной вьюрок Geospiza magnirostris

Один из немногих детально изученных примеров того, как конкуренция за ресурсы между близкими видами способствует расхождению признаков, — это быстрое уменьшение размера клюва у среднего земляного вьюрка Geospiza fortis на маленьком острове Дафне в Галапагосском архипелаге, которое произошло на фоне засухи 2004–2005 годов из-за конкуренции с недавно поселившимся на острове большим земляным вьюрком Geospiza magnirostris. Генетический анализ показал, что этот эволюционный эпизод происхошел за счет сильного отбора по единственному локусу.


18.04 | Комментарии (17)

Ученые выяснили, почему бактериофагам трудно бороться с иммунной системой бактерий

Нескончаемая гонка вооружений между паразитами-бактериофагами и их жертвами-бактериями

Эффективность системы наследуемого приобретенного иммунитета CRISPR-Cas, широко распространенная у прокариот, обеспечивается тем, что благодаря ее работе разные бактерии учатся распознавать вирус по разным участкам его генома. В результате способы защиты бактерий от данного вируса становятся настолько разнообразными, что никакие точечные мутации уже не помогают вирусам эффективно приспособиться к коллективной обороне жертв. Это способствует эволюции специальных вирусных генов, подавляющих работу системы CRISPR в целом, а бактерии отвечают на это эволюцией новых вариантов системы CRISPR.


12.04 | Комментарии (16)

Рибоза и другие сахара могут синтезироваться в частицах межзвездного льда под действием ультрафиолетового излучения

Газопылевое облако, вращающееся вокруг молодой звезды

В космосе обнаружены разнообразные органические вещества, однако о механизмах их формирования известно немного. Астрофизики и химики из Франции, Дании и Мексики экспериментально показали, что в условиях, имитирующих ранние стадии формирования планетных систем, в водяном льду с примесью метанола и аммиака под действием ультрафиолетового излучения образуются всевозможные углеводы, включая рибозу — важнейшую составную часть РНК. Авторы предполагают, что химический процесс, приводящий к синтезу этих углеводов, схож с автокаталитической реакцией Бутлерова, хотя и не нуждается в присутствии двухвалентных ионов металлов.


04.04 | Комментарии (15)

В мозге рыб обнаружен переключатель, настраивающий на победу или поражение в драке

Кружение — стадия в конфликте двух самцов данио-рерио

Японские нейробиологи обнаружили в мозгe данио-рерио два нейронных контура, один из которых активен у победителей в драках, а второй — у побежденных. Трансгенные рыбки с блокированным «путем победителя» обычно проигрывают драки, даже если по физическим показателям не уступают сопернику. Напротив, рыбки с отключенным «путем побежденного» не желают сдаваться и поэтому чаще всего побеждают. Обнаружен и третий путь: если этот путь заблокировать, побитая в драке рыбка продолжает вести себя нескромно, провоцируя новые атаки победителя.


28.03 | Комментарии (83)

Изготовлена бактерия с синтетическим минимальным геномом

Сравнение геномов syn1.0 и syn3.0

Сотрудники института Крейга Вентера сообщили о новом успехе на пути к созданию искусственных микроорганизмов с заданными свойствами. Используя разработанные ранее методы изготовления синтетических геномов и внедрения их в бактериальные клетки, исследователи создали жизнеспособную бактерию, геном которой содержит всего лишь 531 тысячу пар оснований и 473 гена — меньше, чем у любых существующих в природе микробов, способных к самостоятельному размножению.


Оптогенетика помогла улучшить память мышам с болезнью Альцгеймера

Схема эксперимента

У трансгенных мышей, страдающих аналогом человеческой болезни Альцгеймера, на ранних стадиях болезни сохраняется кратковременная память, но нарушается долговременная. Оптогенетические эксперименты показали, что приобретенное знание, которое мышь в обычной ситуации быстро забывает, можно надолго записать в мышиную память путем искусственной стимуляции нейронов энторинальной коры, которые участвовали в первичном запоминании.


14.03 | Комментарии (47)

В странах, где принято соблюдать законы и правила, у людей выше уровень внутренней честности

Индекс «распространенности нарушения правил»

Психологические эксперименты показали, что склонность поступать по-честному в ситуации, когда разоблачить обманщика невозможно, положительно коррелирует с соблюдением законов и правил в обществе. В обществах, где развиты теневая экономика, коррупция и политическое мошенничество, люди охотнее идут на мелкий безопасный обман в корыстных целях по сравнению с жителями стран, где законы соблюдаются лучше. Полученные результаты показывают, что уровень «внутренней честности» людей зависит от социальной среды.


Наверх  |  следующая >>

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, Алексей Тимошенко, Александр Токарев, Александр Храмов, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

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

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 


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

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия