Исследования геномов высших растений и их родственников, относящихся к стрептофитовым водорослям, привели биологов к двум выводам. Во-первых, высшие растения не выходили на сушу, будучи многоклеточными, а изначально формировались прямо на суше. Во-вторых, молекулярные преадаптации к освоению суши формировались у предков высших растений очень постепенно и давно — в этом отношении история происхождения высших растений схожа с историей происхождения многоклеточных животных.
Полтора года назад вышла статья с описанием троих пациентов, в чьих клетках обнаружилась митохондриальная ДНК, полученная по отцовской линии. Предполагалось, что митохондрии каким-то образом передавались от отца ребенку. Недавно было предложено другое объяснение этому феномену: ДНК из отцовских митохондрий могла частично встроиться в геном отцовских клеток. Поэтому то, что считали наследованием митохондрий, может оказаться наследованием митохондриальных генов в ядре.
В знаменитом нижнепалеолитическом местонахождении в Шёнингене, где ранее были найдены деревянные копья возрастом 300 000 лет, обнаружен еще один тип охотничьего оружия того же возраста: заостренная с двух концов, отшлифованная, слегка изогнутая метательная палка длиной около 65 см. Находка означает, что уже в конце раннего палеолита обитатели северной Европы были искусными охотниками с богатым арсеналом охотничьего оружия.
Традиционно считается, что после кислородной революции и связанного с ней события Ломагунди (роста содержания 13C в осадочных породах) уровень кислорода в земной атмосфере снова упал до очень низких значений. Но при исследовании карельских шунгитов возрастом 1,98 млрд лет оказалось, что молибден, уран и рений содержатся в них в высоких концентрациях. Эти металлы служат индикаторами окислительной среды, а значит океаны оставались насыщенными кислородом многие миллионы лет после окончания кислородной революции и события Ломагунди.
Вирус иммунодефицита человека обычно поражает иммунные клетки, поскольку они несут на себе необходимые для прикрепления вируса рецепторы. Но иногда он как-то проникает и в клетки других типов: например, его следы находят в плаценте. Оказалось, что ВИЧ может пользоваться поверхностными белками других вирусов, чтобы заражать разные клетки. В плаценте он эксплуатирует белок синцитин, который нужен для слияния ее клеток, а когда-то достался приматам от другого, ныне безвредного ретровируса.
На прошлой неделе были представлены результаты многолетних экспериментов с нейтринными пучками на установке T2K. Анализ данных позволяет предположить, что впервые удалось обнаружить довольно сильное несохранение CP-симметрии в нейтринных осцилляциях. Подтверждение этого вывода, если таковое будет получено, может открыть путь к лучшему пониманию причин полного доминирования материи над антиматерией в нынешней Вселенной.
Американские биологи провели обширное метагеномное исследование с целью выявить функциональный состав геномов гигантских вирусов. Анализ геномов показал, что у гигантских вирусов (особенно у семейства мимивирусов) есть аналоги множества клеточных генов, и в том числе генов, кодирующих ферменты метаболизма углерода. Многие гигантские вирусы имеют собственные ферменты гликолиза, глюконеогенеза и даже цикла Кребса. Соответствующие гены, конечно, были заимствованы вирусами от клеточных организмов.
Сопоставление данных по поведению и охранному статусу 8640 видов птиц подтвердило гипотезу о том, что поведенческая пластичность снижает риск вымирания вида в условиях антропогенного кризиса. Виды на грани вымирания не склонны к поведенческим инновациям, в то время как «изобретательные» виды успешнее приспосабливаются к антропогенным изменениям среды. Еще несколько факторов также уменьшают риск вымирания: быстрое размножение, малый размер, разнообразие местообитаний и диеты.
Важный источник информации о ранней геологической истории Марса — изучение метеоритов, выбитых с его поверхности и прилетевших потом на Землю. В недавнем исследовании были проанализированы еще два таких метеорита, дополнившие общую картину, и построена модель смешения вещества в геосферах Марса, из которой следует, что в его мантии должно быть хотя бы два резервуара с разным изотопным составом водорода.
Изучение образцов, полученных в ходе подводного бурения в море Амундсена, показало, что в середине позднемеловой эпохи всего в 900 км от Южного полюса росли буйные леса из хвойных деревьев и древовидных папоротников. Всего в пробах обнаружено 62 вида ископаемых растений, а видовой состав флоры соответствует южному умеренному дождевому лесу и указывает на среднегодовую температуру около 13°C.
Окончание пермского периода и всей палеозойской эры отмечается самым масштабным массовым вымиранием в истории Земли. Датировка этого события соответствует пику вымирания морских видов в Северном полушарии. Но недавние комплексные исследования, проведенные в Южной Африке, показали, что массовое пермское вымирание на суше в Южном полушарии началось раньше, чем в океанах Северного полушария, и было растянутым во времени процессом.
Реакция превращения ацетилена в бензол на угольных катализаторах известна уже более полутора сотен лет, однако детали этого процесса до недавних пор оставались неясны. Российские химики из Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН разобрались в нем и последовательно описали все стадии превращения, в том числе и самый «проблемный» момент — отщепление готового продукта и обновление каталитического центра.
Эукариоты возникли в результате объединения архейной и бактериальной клеток, и в любом эукариотном геноме есть гены как архейного, так и бактериального происхождения. Но сколько там тех и других? Наконец ученым удалось посчитать это точно: в среднем 44% эукариотных белок-кодирующих генов имеет архейное происхождения, а 56% — бактериальное, но в некоторых группах есть заметные отклонения от этих величин.
Череп «родезийского человека» из Брокен Хилл, найденный в 1921 году и относимый многими к виду Homo heidelbergensis, долго не удавалось точно датировать. А без этого нельзя было надежно установить его место в родословной африканских Homo. При помощи методов урановых серий и электронно-спинового резонанса удалось показать, что возраст черепа, скорее всего, составляет 299 ± 25 тысяч лет. Это значит, что родезийский человек был не предшественником, а современником древнейших сапиенсов.
У многих одноклеточных митохондрии превратились в более простые структуры, неспособные обеспечивать кислородное дыхание. Обычно это сопровождается потерей митохондриального генома, но у многоклеточных животных подобные случаи до сих пор не были надежно подтверждены. Теперь описан представитель миксозоев (крайне упрощенных паразитических стрекающих), совершенно точно потерявший и митохондриальный геном, и функцию кислородного дыхания.
Ученые из Института астробиологии НАСА, куда были переданы для изучения кусочки Челябинского метеорита, определила в метеоритном материале присутствие органических молекул — карбидов металлов, циклических углеводородов и аминокислот. Удивительно, что с помощью методик, разработанных для экстракции ДНК из древних костей и частиц грунта, ученым удалось выявить в метеоритных образцах и короткие фрагменты ДНК.
Происхождение тихоходок — мелких животных, известных своей устойчивостью к экстремальным условиям среды, — долго оставалось загадочным, хотя их родство с членистоногими признавалось всеми специалистами. Новые методы молекулярно-филогенетического анализа наряду с морфологическими данными показали, что тихоходки, по-видимому, являются неотеническими личинками двукрылых насекомых семейства Ephydridae (мушки-береговушки).