субота, 20 серпня 2011 р.

Гриби розширили коло населених планет

Учені з'ясували, що деякі мікроорганізми здатні існувати при температурі мінус 80 градусів Цельсія. Традиційно вважається, що високі температури ( аж до 120 градусів Цельсія) переважніше для живих істот. При мінусових температурах замерзає вода, а клітинні мембрани стають твердими й не можуть нормально виконувати свої функції.

Автори нової роботи припустили, що при наявності особливих речовин — хаотропних агентів — мікроорганізми можуть переносити значно більш низькі температури. Такі речовини порушують тривимірну структуру макромолекул — білків, ДНК і РНК і сприяють їхній денатурації. Однак вони ж можуть перешкоджати замерзанню розчинів у безпосередній близькості від мікроорганізмів і перешкоджати затвердінню мембран.

Для того, щоб підтвердити це припущення експериментально, учені використовували висококонцентрований розчин гліцерину, що володіє хаотропними властивостями. Дослідники вирощували кілька видів мікроскопічних грибів, здатних витримувати низькі температури, у середовищі, що містить різні концентрації гліцерину, а також у середовищі, куди була додана речовина, дія якої протилежно дії хаотропів (космотропный агент).

Виявилося, що при 30 градусах Цельсія гриби однаково добре розмножувалися незалежно від кількості хаотропного й космотропного агентів. Однак при температурі 1,7 градуса виживаність грибів, що живуть при високій концентрації гліцерину, була набагато вище, ніж у мікроорганізмів, що живуть при меншому його змісті й у розчині космотропа. При температурі мінус 80 градусів різниця виявилася ще більш помітною: у концентрованому гліцериновому розчині вижило близько 95 відсотків грибів, а в розчині космотропа — 40 відсотків.

Результати дослідження розширюють коло планет, на яких потенційно може існувати життя. Дотепер учені відносили до них тільки планети, температура на яких коливається від нуля до ста градусів Цельсія. Однак якщо на планеті присутні хаотропні агенти, то живі істоти можуть на ній жити при температурі нижче температури замерзання води. При цьому відзначається, що на багатьох небесних тілах присутні речовини, що володіють хаотропною дією.

Інцест підвищує шанси павуків на виживання

Самці павуків виду Argiope bruennichi знижують імовірність бути з'їденими самкою після злягання, спаровуючись зі своїми сестрами.
У більшості видів павуків злягання є смертельно небезпечним для самців, тому що відразу після введення полових клітин самка вбиває й з'їдає партнера. Однак якщо самець зможе швидко відбігти на безпечну відстань, він залишиться жити.

Дослідники вирішили перевірити, як будуть поводитися під час розмноження павуки- близькі родичі. Для цього вони помістили разом 45 пар братів і сестер і 46 пар неспоріднених A. bruennichi. Виявилося, що середній статевий акт із родичкою триває в павуків шість секунд, а з "чужою" самкою - дев'ять секунд. Відповідно, при спарюванні із сестрою в партнера залишається більше часу на втечу. Поки дослідники не можуть пояснити, як саме павуки розпізнають родичок.

У самців A. bruennichi є всього два шанси залишити потомство, тому що в них є тільки два статевих органа, кожний з яких павук може використовувати один раз. При цьому самка може спаритися з декількома самцями, так що шанси на те, що її запліднить сперма конкретного самця, не стовідсоткові. Тому для самця важливо залишитися в живих після статевого акту для того, щоб використовувати обидві можливості залишити потомство.

Винищування мамонтів прадавніми людьми привело до різкої зміни клімату

Учені припустили, що винищування мамонтів прадавніми людьми привело до різкої зміни клімату.
Мамонти з'явилися на Землі в пліоцені, близько 4, 5 мільйонів років тому, і вимерли приблизно 8-13 тисяч років тому. Багато фахівців сходяться в думці, що причиною зникнення цих тварин були люди, які полювали на мамонтів заради вовни, м'яса й бивнів.

За розрахунками авторів, покриті вовною родичі слонів щорічно виділяла в атмосферу близько 9,6 мегатонни метану - сильного парникового газу. Аналіз льодовиків показав, що під час можливого зникнення мамонтів концентрація цього газу в атмосфері впала з 700 частин на мільярд до 500 частин на мільярд. Зменшення змісту метану викликало зниження середньорічних температур на Землі.

Гіпотези про істотний вплив тварин, що виділяють метан, на клімат, досить поширені. Так, деякі фахівці активно вивчають наслідки від викидів метану домашньою худобою, у першу чергу коровами. Для роботи над цим завданням навіть були створені штучні корови. Частина австралійських учених, наприклад, запропонували жителям цієї країни перейти на регулярне вживання м'яса кенгуру, тому що вони сильно розплодилися останнім часом і їх вплив на температуру Землі може виявитися досить помітним.

Зміна клімату спричинила раннє цвітіння в Британії

Поточна пора цвітіння у Великобританії вперше за 250 років почалася настільки рано. Аналітики схильні винити в цьому глобальне потепління. Дослідження показало, що з кожним додатковим градусом вище нормального значення квіти розпускаються на 5 днів раніше.

За останні 25 років поточне цвітіння — саме несподіване: рослини зацвіли на 2-12 днів раніше звичайного строку.

У дослідженні, опублікованому Королівським суспільством, використовувалися майже 400000 записів щорічних дат першого цвітіння більш ніж 400 різновидів рослин Великобританії, включаючи глід і терник.

Участь у дослідженні взяли більш 40000 реєстраторів по всій країні.

Учені повідомляють, що нова модель може застосовуватися по усьому світу. «Метод, розроблений у ході дослідження, забезпечує новий потужний інструмент для контролю ефектів зміни клімату на екосистему», вирішили дослідники.

Ящірки, що відкинули хвіст, старіють швидше

Учені з австралійського Університету міста Вуллонгонг (University of Wollongong) під керівництвом Матса Олссона (Mats Olsson) виявили, що втрата хвоста відбивається на ДНК ящірок.

Дослідники працювали із прудкими ящірками (Lacerta agilis). З'ясувалося, що в особин, що відкинули хвіст у спробі уникнути нападу, більш короткі тіломіри — утвори на кінцях ланцюжків ДНК, службовці для захисту спадкоємного матеріалу від змін, зв'язаних зі старінням.

Укорочення тіломір у зв'язку із втратою хвоста найбільш виражене в ящірок чоловічої статі. При цьому феномен частіше відзначався в ящірок, що виросли до більших розмірів. На думку вчених, це пов’язано з тим, що в житті великих особин чоловічої статі більше стресів. Через свою величину вони частіше попадаються на очі хижаків, і до того ж, змушені брати участь у сутичках за право спарюватися.

Учені вважають, що виявлений феномен підтверджує негативний вплив стресу на роботу системи захисту від старіння організму, пов'язаний з тіломірами.

Доведено, що в людей укорочення тіломір пов'язане з підвищеним ризиком захворювань серцево-судинної системи й старечого слабоумства.

Як сонце впливає на китів

Міжнародна група вчених уперше показала, що останнім часом різко виросла кількість випадків одержання китами сонячних опіків.

Швидше за все, це пов'язане зі збільшенням рівня ультрафіолетового випромінювання в результаті витончення озонового шару. «Справа в тому, що кити не мають волосся, хутра або пір'я, яке могло б забезпечити певний захист, і до того ж змушено підніматися на поверхню, щоб дихати, — пояснює співавтор дослідження Каріна Асеведо-Уайтхаус із Лондонського зоологічного суспільства (Великобританія). - Інші тварини можуть якось пристосуватися — зникнути в тіні, наприклад, — а в китів немає такої можливості».

Висновки засновані на фотографіях, а також біопсії шкіри синіх полосатиків, финвалів і кашалотів, що живуть у Каліфорнійській затоці. Регіон розташований поблизу тропічних широт, де, за словами вчених, доза шкіри, що приводить до раку, радіації в п'ять раз вище, ніж у середніх широтах.

Майже всі зразки шкіри, зібрані в 2007-2009 роках, містять «засмаглі клітини», тобто аномальні клітини з Уф-індукованими ушкодженнями ДНК. Вони були виявлені й у нижньому шарі шкіри, що говорить про дуже важкі сонячні опіки.

Особливо тривожними виглядають дані по синіх полосатиках, яких вивчали протягом трьох років. За цей час кількість укусів і інших шкірних ушкоджень залишилася такою ж, а поширеність сонячних пухирів значно збільшилася.

Кашалоти й фінвали, що володіють більш темною шкірою, порівняно краще захищені, але кашалоти проводять більше часу на поверхні океану в порівнянні із синіми полосатиками й теж стають усе більш «засмаглими».

На додаток до пігментації кити можуть захищатися шляхом запрограмованої загибелі уражених клітин. Судячи, однак, по кількості зареєстрованих ученими опіків, цей природній захист не справляється з ростом інтенсивності Уф-випромінювання.

Треба помітити, що вчені тільки починають усвідомлювати проблеми, пов'язані з озоновою дірою, із часу відкриття якої цього року виконується 25 років. «Самий разючий урок, який вона нам дала, полягає в тому, наскільки швидко планета може змінитися», — говорить Джонатан Шанклін із Британської антарктичної служби.

Хоча існує надія на те, що відмова від з'єднань, що руйнують озоновий шар, дозволить дірі над Антарктикою до 2080 року повернутися на рівень 1950-х, протягом наступних декількох років китам сподіватися немає на що. «Ми не так уже багато можемо зробити, щоб знизити шкоду, яку їм наносио сонце, — говорить п. Асеведо-Уайтхаус. - У той же час скорочення забруднення океану, у тому числі шумового, могло б знизити рівень загального екологічного стресу».

Канадський палеонтолог працює над перетворенням курей у динозаврів

Канадський палеонтолог має намір вивести динозаврів шляхом маніпуляцій з курячими ембріонами.

Ханс Ларссон, завідувач кафедри макроеволюції Університету Макгилла (Монреаль), збирається розвити в птахів риси динозаврів, які зникли за мільйони років еволюції.

На його думку, якщо «нажати» на певні генетичні «важелі» у процесі розвитку курячого ембріона, можна відтворити анатомію прадавніх ящерів.

Учений підкреслює, що він не планує виводити динозаврів у буквальнім значенні цього слова по етичних і практичних міркуваннях — довелося б будувати занадто великий інкубатор. «Це просто демонстрація процесу еволюції, — говорить Ханс Ларссон. - Якщо я зможу показати, що в птахів є можливість розвити анатомічні риси динозаврів, це зайвий раз доведе, що пернаті є прямими нащадками ящерів».

За словами палеонтолога, ідея проекту виникла в нього під час бесід з американським колегою Джеком Хорнером, який виконував функції технічного консультанта на зйомках фільму «Парк Юрського періоду». Хорнер недавно випустив книгу « Як побудувати динозавра» (How to Build A Dinosaur), у якій описав можливі експерименти по створенню «курозавров».

Раніше Ханс Ларссон і його команда виявили безліч останків доісторичних тварин ( у тому числі 8 невідомих видів динозаврів) і п'ять нових видів крокодилів у Нігері. Недавно вони також знайшли кості хижого динозавра в Аргентині.