Нейронный центр охотничьего поведения находится в той части мозга, которую мы привыкли считать «центром страха».

Все мы знаем, как охотятся хищники – бегут (или выпрыгивают из засады), хватают, кусают. Хотя поведение это довольно сложное, его можно наблюдать у самых разных животных, в том числе и у тех, которые с точки зрения зоологии к хищникам не относятся: например, грызун, наткнувшись на сверчка, будет вести себя точно так же. Так что можно заключить, что в мозге у зверей (если ограничиться только млекопитающими) есть некая нейронная система, контролирующая хищническое поведение. Но где находится «охотничий центр»?

Нейробиологи давно заметили, что в мозге охотящейся крысы активируется центральная часть миндалевидного тела, или амигдалы – ее традиционно называют «центром страха», но на самом деле она участвует в формировании любых эмоций. Может быть, во время охоты амигдала реагирует на страх, который побочным образом возникает и у охотника тоже: ведь он тоже подвергает себя опасности?

Исследователи из Йеля решили проверить, так ли это, и модифицировали подопытных крыс так, чтобы «охотничьи» нейроны их миндалевидного тела можно было включать световым импульсом, с помощью оптоволокна, проведённого в мозг (такие методы называются оптогенетическими). В статье в Cell авторы пишут, что животные в ответ на нейростимуляцию начинали охотиться не только на сверчков, но и на совершенно несъедобные предметы, вроде крышек от бутылок. Более того, если в клетке вообще не было ничего, похожего на жертву, крысы всё равно вели себя так, как будто они что-то поймали и собираются съесть – они бросали все свои занятия и подносили ко рту передние лапы, будто держа в них что-то съедобное.

Но, может, у крыс просто повышалась агрессивность, или же у них включались пищевые центры, и «поведение охотника» было лишь побочным эффектом? Однако при том, что стимуляция миндалевидного тела заставляла животных активнее охотиться, ели они фактически столько же, сколько и обычные крысы, которых ничем не стимулировали. Кроме того, «охотники» всё же видели различия между друзьями и едой, и на своих товарищей они не набрасывались. То есть амигдала запускала именно охотничье поведение, а вовсе не голод и не общую агрессию.

Теперь остаётся только выяснить, что за конкретные нейронные цепи здесь задействованы. Миндалевидное тело управляет множеством сложных поведенческих реакций, и парадокс здесь в том, что эти реакции часто противоположны друг другу. С одной стороны, амигдала включается при груминге, когда животные чистят шерсть себя или товарищу, с другой – она же заставляет убегать от опасности, наконец, с третьей стороны, как мы только что убедились, амигдала побуждает к охоте.

Возможно, миндалевидное тело служит чем-то вроде диспетчера, переключающего разные поведенческие программы в зависимости от внешних обстоятельств, однако так ли оно на самом деле, нам ещё предстоит узнать.

Источник. 

Ученые были удивлены результатами выпуска на волю четырнадцати волков в Йеллоустонском Национальном парке. Оказалось, что их появление кардинально изменило экосистему парка.

В 1995 году ученые выпустили на волю четырнадцать волков в Йеллоустонском Национальном парке. Результаты проживания хищников в парке поразили специалистов. Дело в том, что до этого времени здесь хозяйничали олени, которые бесконтрольно размножались и наносили серьезный ущерб местной растительности.

С появлением волков ситуация изменилась: олени стали осторожнее и не уничтожали тотально растительность. В результате местная флора стала возрождаться. С ее восстановлением  в парке появились бобры, ондатры, утки и рыбы. Изменилась и фауна: сократилась популяция шакалов, но увеличилось число зайцев, мышей и, соответственно, хищных птиц. В парке появились медведи.

Но самым неожиданным результатом эксперимента стало изменение рек: русла стабилизировались, эрозия берегов сократилась, так как возродившаяся растительность закрепила их.

Эксперимент длился около двадцати лет и показал, что в природе должен соблюдаться определенный баланс в фауне и флоре. В противном случае экосистема будет нарушена, что чревато непредсказуемыми последствиями для всего живого на планете.

Источник. 

О пересечении территорий обитания леопардов и снежных барсов стало известно благодаря видеоловушкам. В объектив камеры попала самка-леопард с детенышем на территории, где обитают снежные барсы. Ученые уверены: такого быть не должно.

И леопарды, и снежные барсы относятся к тем животным, которым угрожает опасность исчезновения. Смещение территорий их обитания свидетельствует об угрозах, уверены ученые.

Исследование проводили в Тибетском нагорье. Снежные барсы там обитают на высоте от трех тысяч метров, на открытой местности. Леопарды живут гораздо ниже в лесах. Ученые считают, что из-за изменений климата граница леса в горах повышается, что провоцирует вторжение одних хищников на территорию обитания других. Эти процессы, уверены ученые, могут стать причиной сокращения популяции снежных барсов на 40%.

Тот факт, что на видео зафиксирована именно самка с детенышем, говорит о том, что животные не просто забрели на новую территорию, а живут там и дают потомство. Именно это вызывает обеспокоенность ученых.

Источник. 

Полностью прозрачная матрица для микроэлектродов позволяет проводить несколько нейрофизиологических экспериментов одновременно.

Человеческий мозг – необычайно сложная и уникальная система, и для его исследования существует множество методов. Судить об информационных процессах в мозге мы можем либо по изменениям в межнейронных контактах – синапсах, либо по изменениям в кровообращении – работающие участки требуют больше питательных веществ и кислорода; и изучение человеческого мозга, в сущности, сводится к наблюдению за этими двумя типами активности, проявляющимися в ответ на различные раздражители.

Здесь есть неинвазивные способы, например, ультразвуковые исследования, функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) и энцефалография, хотя порой нейробиологи вынуждены «залезать в головы» в самом прямом смысле. Различные методы позволяют, среди прочего, больше узнать о том, как работают зрение, обоняние и другие сенсорные системы, детально изучать подробный механизм синдромов Паркинсона и Альцгеймера и, что тоже немаловажно, исследовать механизмы иммунной защиты мозга. Это очень широкомасштабные и сложные задачи, и чем больше информации здесь даёт эксперимент, тем лучше. И инвазивные, и неинвазивные методы активно развиваются благодаря научно-техническому прогрессу и появлению новых материалов со всевозможными свойствами.

Обычно для нейрофизиологических исследований в мозг вживляются специальные матрицы микроэлектродов (то есть много электродов, установленных на общую матрицу), позволяющие детектировать электрический сигнал в нескольких местах сразу. В зависимости от эксперимента такие матрицы имплантируют либо на поверхность мозга, либо вглубь.

У матриц микроэлектродов обычно есть ряд минусов: непрозрачные контакты, ограниченная прозрачность материала в целом и неравномерная пропускающая способность для разных длин волн. Часто они делаются из жёсткого и биологически несовместимого материала, на который мозг реагирует воспалением. В идеале же матрицы должны быть прозрачными в широком диапазоне, чтобы нейроны можно было стимулировать светом разной частоты, от синего (используемого в оптогенетике) до инфракрасного (применяемого в двухфотонной флуоресцентной микроскопии) спектра, гибкими и биосовместимыми. Также желательно, чтобы они были достаточно тонкими – при должной прозрачности это позволяет оптимизировать оптический сбор информации.

Для матричных нейроэлектродов часто используют такие материалы, как оксид индия-титана (ITO) с напылением титана или цирконий. Они пропускают 80% и 60% света соответственно, однако пропускная способность сильно зависит от длины волны, из-за чего сложно совместить несколько методов, использующих для нейростимуляции или детекции ответного сигнала разные длины световых волн.

Американские физики и нейробиологи разработали новые матрицы микроэлектродов на основе графена. Графен представляет собой кристалл из атомов углерода, расположенных в форме пчелиных сот, толщиной в один или несколько атомов – фактически, это двухмерный кристалл. Если составить множество графеновых слоёв в стопку, то мы получим хорошо известный всем графит.

Графен весьма гибок, и в то же время очень прочен для своей толщины. Он так же обладает прозрачностью порядка 90% в спектре от ультрафиолетового до инфракрасного, и прекрасно проводит ток. Понятно, почему многие исследователи активно изучают графен и возможности его использования при создании тонких и гибких электродов.

В своей работе Донг-Вук Пак (Dong-Wook Park) и его коллеги предложили методику по изготовлению графеновых прозрачных матриц микроэлектродов, которые можно использовать в микроэлетрокортикографии (то есть в изучении электрической активности коры головного мозга), в экспериментах по электрофизиологии, во флюоресцентной микроскопии (когда отдельные нейроны «подсвечиваются» специальными флюоресцентными маркерами), в оптогенетике, в исследованиях иммунной системы мозга и т. д.

Матрицы создавали, перенося на специальную гибкую подложку однослойный графен, выращенный методом химического осаждения из пара. При правильно подобранных условиях на медной подложке в определённой атмосфере и при высокой температуре происходит равномерное осаждение атомов углерода с образованием графена высокого качества.

Для надёжности на подложку из парилена (устойчивого к растворителям полимерного диэлектрика) переносили 4 слоя графена (хотя в принципе можно перенести готовый четырёхслойный графен). Такая толщина также даёт оптимальное соотношение прозрачности и электрической проводимости. Получающаяся прозрачная и гибкая матрица микроэлектродов позволяет сделать различные методы изучения мозговой деятельности максимально эффективными. Полностью результаты экспериментов опубликованы в Nature Protocols.

Нейробиологи возлагают большие надежды на своё изобретение: они уверены, что его можно приспособить для самых разных исследований по изучению мозговой активности, а также для создания имплантатов. Кроме того, подобная матрица микроэлектродов пригодится и в экспериментах с клеточными культурами, в которых очень важно следить за ростом клеток.

А если «научить» это устройство электрической стимуляции нейронов, то прозрачные электроды можно адаптировать для изучения мышечной и сердечной активности. Подобные устройства позволяли бы одновременно и выполнять электростимуляцию, и отслеживать активность клеток и органов, и наблюдать за всем процессом с помощью микроскопа.

Источник. 

Чтобы понять, почему к обычному цвету золота не примешиваются никакие другие оттенки, мы должны проанализировать сложные взаимодействия между его электронами.

Роль золота в развитии человеческой цивилизации сложно переоценить. Но сейчас речь пойдёт не об истории товарно-денежного обмена и не о тонкостях ювелирного дела, а о вещах гораздо более простых и одновременно гораздо более сложных – мы попытаемся ответить на вопрос, почему золото желтого цвета.

Во-первых, давайте вспомним, что такое цвет и откуда он берётся. Мы знаем, что свет – это тип электромагнитного излучения, которое переносится фотонами. Энергетический спектр фотонов очень широк, от гамма-лучей и рентгена до микро- и радио-волн, и только небольшая их часть, видимая человеческому глазу, соответствует тому, что мы воспринимаем как свет. Фотоны с разной энергией, с разной длиной волны мы воспринимаем как разные цвета: чем длиннее волна, тем меньше энергия и тем краснее цвет.

Белый цвет – смесь фотонов всего видимого спектра. Мы приписываем объекту определённый цвет, поскольку его поверхность поглощает часть спектра, отражая всё остальное, то есть из общего белого «отфильтровываются» определённые цвета. Иными словами, когда мы видим ярко-зелёный лист, это значит, что поверхность листа поглотила все цвета, кроме зелёного. Конечно, мало что поглощает весь спектр кроме одной конкретной длины волны, и поэтому у цветов мы видим разные оттенки. Если же поглощаются все цвета, то в результате объект нам видится чёрным.

Как происходит поглощение света с физической точки зрения? Не углубляясь в подробности взаимодействия света с веществом, давайте вспомним основные моменты. Всё вокруг состоит из атомов различных химических элементов. Каждый атом состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которого находятся отрицательно заряженные электроны. В зависимости от химического элемента меняется количество электронов, и чем их больше, тем больше так называемых уровней энергии заполнено: из-за запрета Паули электрон не может находиться в том же месте и с той же энергией, что и другой электрон, и они вынуждены держаться дальше друг от друга, заселяя одну атомную оболочку за другой.

Электроны могут переходить с занятых уровней на свободные, если у них есть на это дополнительная энергия. Например, когда электрон поглощает фотон с энергией, равной «расстоянию» между уровнями, то он может перейти на более высокий уровень или даже в зону проводимости, если энергии фотона достаточно чтобы «оторвать» электрон от атома. Таким образом, электронная структура определяет, какие фотоны поглотятся, а какие – отразятся. Также возможна ситуация, когда электрон возвращается на место, испуская фотон обратно, часто с меньшей энергией, или просто преобразует разницу в энергии в тепло. Именно поэтому свет согревает!

Расчёт электронных свойств атома – всегда сложная задача, особенно для тяжёлых элементов с большим количеством электронов. Помните школьные задачки по электромагнетизму, где нужно было рассчитать кулоновскую силу нескольких точечных зарядов? А теперь представьте, что эти заряды двигаются с околосветовыми скоростями и подчиняются законам квантовой механики, то есть невозможно с точностью определить их положение в пространстве или их скорость. И если для атома водорода такая задача сравнительно проста, то в любом другом химическом элементе мы должны принимать во внимание взаимодействие электронов с кулоновским полем ядра и друг с другом. Физики разработали достаточно эффективные методы для расчёта электронной структуры и для таких сложных случаев, но они весьма трудоёмкие и обычно требуют серьёзных вычислительных мощностей.

Изначально считалось, что релятивистские эффекты не должны оказывать существенного влияния на движение электронов в атоме, но исследования тонкой структуры убедило их в обратном. Оказалось, что чем больше электронов в атоме, тем более существенными оказываются релятивистские поправки к электронной структуре, так что расчёт электронной структуры усложнился ещё сильнее. Раздел науки, который занимается скрупулёзным вычислением электронной структуры различных атомов и их физических и химических свойств, называется релятивистской квантовой химией.

Золото – один из химических элементов, физические свойства которого особенно сильно зависят от релятивистских эффектов. Его 79 электронов занимают атомные оболочки вплоть до шестой, на которой обычно живёт валентный электрон. Из-за спин-орбитального взаимодействия (так называют взаимодействие момента движения электрона с его магнитным моментом) и других релятивистских поправок расстояние между последними заселёнными оболочками атома золота, 5d и 6s, сложно оценить теоретически: обычно предсказанный зазор оказывается больше, чем показывает эксперимент.

Переход 5d–6s соответствует синей части спектра, и в результате золото сильно поглощает синий цвет. Именно поэтому оно видится нам жёлтым. Но если бы теоретики были абсолютно правы, золото было бы более серебристого оттенка, поскольку оно поглощало бы также фиолетовое или ультрафиолетовое излучение. Кроме того, расчёты серьёзно промахиваются мимо правильных значений энергии ионизации (то есть энергии «отрыва» электрона от атома) и энергии сродства (так называются энергия, необходимая для того, чтобы присоединить электрон к атому).

Исследователи из Новой Зеландии, Израиля, Словакии и Голландии под руководством Петера Швердтфегера (Peter Schwerdtfeger) разработали метод сверхточного расчёта электронной структуры для тяжёлых атомов (полностью он описан в статье в журнале Physical Review Letters). Новая модель учитывает релятивистские эффекты, квантовую электродинамику и электронные корреляции, которые включают в себя взаимодействия между электронами высокого порядка.

Если другие способы расчёта учитывают только тройные взаимодействия между тремя электронами – а их в золоте 79! – то в данной работе принимаются во внимания также четверные и пятерные взаимодействия. Более того, новый метод позволяет анализировать структуру и для более тяжёлых атомов, а их, благодаря усилиям физиков-ядерщиков, на сегодняшний день насчитывается уже целых 38. Благодаря этому физики смогли на порядок уменьшить разногласия между теорией и экспериментом, и вопрос «почему золото желтое?» – именно желтое, без каких-то серебристых оттенков – получил, наконец, прочный квантово-химический ответ.

Источник. 

Ученые рассказали, с какой целью впервые отправили в космос рыб. Дело в том, что на примере амфибий, специалисты пытаются понять процессы влияния нулевой гравитации на состояние костных тканей.

Известно, что длительное пребывание человека вне силы тяжести негативно сказывается на состоянии скелета, ведет к ухудшению здоровья и развитию различных заболеваний.

Результаты исследований, проведенных на МКС при помощи рыб, доказали, что отсутствие гравитации не только негативно сказывается на состоянии зрения и сосудов, но еще и существенно изменят костные ткани. Нулевая гравитация не позволяет активизироваться процессам регенерации тканей.

Исследование проводили при помощи японских оризий. Их доставили на МКС еще в состоянии зародышей, в икринках. Согласно выводам ученых, даже за сутки пребывания в невесомости, ткани претерпевают изменения на клеточном уровне.

Источник. 

На Крите, в нескольких километрах от города Иерапетра местным жителем была обнаружена античная скульптура III века н.э. Находка поразила своим совершенством и красотой не только критянина, но и специалистов.

История находки необычна: статуя «вышла» на поверхность благодаря проливным дождям, охватившим остров. Фермер Михалис Бахлидзанакис ехал в это время на своем автомобиле. В потоке мутной воды он заметил белый предмет, оказавшийся мраморной женской головой, поразившей молодого человека своей красотой.

Бахлидзанакис передал находку археологам, которые были не менее дивлены ее совершенством и сохранностью. Как сообщила специалист по древностям Хриса Софиану, подобных находок в окрестностях города Иерапетры никогда не фиксировалось.

Археологи считают, что древняя римская скульптура, скорее всего, украшала какой-нибудь дворец, либо надгробие аристократки. Сложность прически позволяет говорить о находке III века н.э. По данным археологов, в этой местности в глубокой древности находился античный город Иерапитна.

Как сообщили специалисты, после тщательного изучения и реставрации скульптура будет передана в местную Археологическую коллекцию.

Источник. 

Результаты новых экспериментов, проведенных американскими учеными, доказали способность некоторых земных микроорганизмов жить в марсианских условиях. При этом не было выявлено никаких сложностей с их жизнедеятельностью.

Американские ученые получили новые доказательства возможности существования нескольких видов земных архей (Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri и Methanococcus maripaludis) в условиях, характерных для Марса. При этом микроорганизмы не испытывали никаких сложностей с жизнедеятельностью в столь критических ограничениях.

Микроорганизмы были помещены в бескислородное пространство с давлением, характерным для Марса. Как известно, атмосферное давление на Красной планете в 160 раз меньше земного. При этом атмосфера Марса в большинстве своем состоит из углекислого газа.

Напомним, что земные археи выделяют в бескислородной среде метан в качестве побочного продукта метаболизма. Обычной земной средой обитания служит заболоченная местность. Помещенные в марсианские условия на три недели археи продемонстрировали рост и метаболизм.

Источник. 

Проанализировав состав порядка 150 тысяч звезд Млечного Пути, ученые пришли к выводу, что человек имеет химический состав, аналогичный небесным телам. Другими словами, люди на 97% состоят из звездного вещества, то есть пыли.

Изучая звезды нашей галактики, ученые обратили внимание на тот факт, что в химический состав небесных тел входят те же элементы, что и в человеческом организме. Оказалось, что набор молекул нашего организма на 97% схож с составом звездной пыли. Это такие вещества, как фосфор, азот, углерод, водород, сера и кислород.

Как заявил астрофизик Карл Саган, азот, кальций, железо, углерод – все они созданы в недрах звезд Вселенной, то есть «мы сотворены из звездного вещества».

Следует отметить, что подобные заявления делались и ранее, однако только сейчас они получили доказательную базу. Это произошло на недавней встрече ученых Американского астрономического общества, где были представлены результаты последнего Слоановского цифрового обзора неба.

Ученые впервые смогли измерить концентрацию и распределение этих элементов в 150 тысячах звезд Млечного Пути. Оказалось, что они состоят из атомов, составляющих 97% массы человеческого тела.

Источник. 

Люди пришли на Тибетское нагорье ещё до того, как научились сельскому хозяйству.

До сих пор было общепринятым считать, что люди стали постоянно жить на Тибетском нагорье – самом большом и высоком на нашей планете – не ранее чем 5,2 тысячелетия назад. Однако после исследования, опубликованного в Science, время заселения Тибета, вероятно, придётся сдвинуть на более ранний срок, в промежуток между тринадцатью и семью тысячами лет назад.

В статье подробно описаны отпечатки рук и ног, которые обнаружили в 1998 году недалеко от деревни Тшусанг, на высоте около 4,3 тысячи километров – как раз эти отпечатки и стали старейшим свидетельством присутствия людей на Тибетском нагорье. Некоторые специалисты полагают, что их могли оставить во время кратковременных сезонных миграций те, кто жили на самом деле сильно ниже, поднимавшиеся сюда только время от времени.

Однако сами авторы работы с таким предположением не соглашаются. Они говорят, что Тшусанг находится очень далеко от ближайших долин. Краткое путешествие было бы слишком опасным – древним «туристам» приходилось бы идти примерно 370 километров по Гималайской дуге. Это был слишком длинный и коварный путь, чтобы использовать его периодически, время от времени. Археологи и историки не знают примеров, чтобы в каменном веке люди в ходе сезонных миграций ходили столь продолжительным маршрутом.

Кроме того, сдвиг во времени заселения также хорошо согласуется с генетическими исследованиями: ДНК современных жителей Тибета показывают, что они начали адаптироваться к непростым высокогорным условиям около 8 тысяч лет назад. Высокогорные районы (более 8 тысяч метров над уровнем моря) были последними уголками планеты, в которых появлялись люди.

Тяжёлые условия создавали своеобразную природную лабораторию: люди должны были приспособиться к ним физически, генетически и психологически. Причём покорение Тибетского нагорья случилось задолго до появления сельского хозяйства (5,2–3,6 тыс. л.н.). Видимо, первопроходцам долго приходилось довольно долго бороться за своё существование, пока новая форма хозяйствования не позволила одержать победу над природой: вместе с сельским хозяйством начался устойчивый рост населения.

Источник. 

Исследования лунного грунта показали, что Луна сформировалась в течение 60 миллионов лет после образования Солнечной системы.

Возраст Луны неоднократно пытались оценить, но точно определить его пока не получалось. По основной теории, она образовалась в результате «гигантского столкновения» протопланет Земли (Геи) и Тейи. Последняя была размером с Марс, хотя, возможно, было несколько соударений с достаточно крупными телами.

В результате большая часть образовавшихся обломков оказалась на околоземной орбите, и из них впоследствии сформировалась Луна – до сих пор считалось, что это произошло где-то между 100 и 200 миллионами лет после возникновения Солнечной системы. Однако согласно новым данным, представленным в вышедшей на днях статье в Science Advances, Луна оказывается старше – её возраст составляет 4,51 миллиарда лет, когда после возникновения Солнечной системы прошло не 200 и не 100, а 60 млн лет.

Новые цифры получили на основании уран-свинцовой датировки четырнадцати фрагментов минерала циркона, доставленных на Землю экспедицией Аполлона-14 в 1971 году. Циркон образуется при остывании расплавленной магмы, и с помощью соответствующих методов анализа можно точно определить, когда это случилось.

Циркон химически очень устойчив и начинает взаимодействовать с окружающим веществом только при нагреве до больших температур – именно поэтому он сохраняется в неизменном виде очень и очень долго. В качестве примеси он часто содержит уран, который легко встраивается в его кристаллическую решетку.

Именно высокое содержание урана и делает циркон удобным инструментом для радиологической оценки возраста методом уран-свинцового датирования: в результате радиоактивного распада уран превращается в свинец, и, зная количество свинца и оставшегося урана в кристалле циркона по периоду полураспада урана, мы можем с высокой точностью определить возраст кристалла. Свинец в кристалл циркона другим способом попасть не может, поэтому считается, что весь свинец в цирконе возник в результате радиоактивного распада урана.

Точность определения возраста возрастает, если учитывать два изотопа урана, U238 и U235, которые дают при распаде разные изотопы свинца, Pb206 и Pb207, кроме того, авторы работы учитывали также распад гафния и сумели корректнее оценить влияние галактических космических лучей, которые могут приводить к ядерным реакциям.

Исследователи установили, что имеющиеся в их распоряжении кристаллы лунного циркона – неповрежденные и очень древние, а значит, они появились в эпоху формирования мантии Луны, когда расплавленный магматический океан остывал, образуя кору спутника Земли. В дальнейшем возраст Луны, возможно, удастся ещё уточнить, но не более, чем на 10 миллионов лет. Зная время, когда наша планета обзавелась спутником, мы сможем лучше понять эволюцию Солнечной системы.

Заметим также, что увеличившийся возраст Луны соответственно даёт больший временной запас для возникновения жизни на Земле.

Для справки: в ходе миссии Аполлон-14 в феврале 1971 года люди в третий раз высадились на поверхность Луны. Астронавты Алан Шепард и Эдгар Митчелл совершили два выхода, проведя в целом около девяти часов в на лунной поверхности, собрав 23 кг образцов грунта.

Источник. 

Давняя шутка: «Удивляет не то, что биологам удалось открыть и описать миллионы видов животных и растений. Самое удивительное – откуда они узнали, как они называются!» А действительно, откуда учёные-систематики берут имена вновь открытых видов?

В статье, опубликованной интернет-изданием rusargument.ru, Анатолий Лёвин пишет, что множество названий «старых» видов, поименованных ещё в 18-м веке самим основателем ботанической и зоологической таксономии Карлом Линнеем, отражают их обычность и всюдность распространения. При этом в ботанике чаще всего встречается видовое латинское прилагательное «vulgaris», «trivialis», «communis» – то есть обыкновенный, общий (например, Poa trivialis = мятлик обыкновенный). А для животных Линней и его современники вообще не заморачивались, просто повторяя в видовом имени название рода: Vulpes vulpes = лисица обыкновенная, Pica pica = сорока, Mus musculus = домовая мышь и т.д.

Сейчас чаще всего названия даются по особенностям внешнего вида, строения, образа жизни или с учётом размеров. Впрочем, и Линней так поступал, например: Potenilla alba, P.pilosa, P.erecta, P.umbrosa, P.intermedia (соответственно лапчатки белая, волосистая, прямостоячая, теневая, средняя). Этим методом спекулируют и наши юмористы, пародируя знаменитого ведущего популярной телепередачи «В мире животных» профессора Н.Н.Дроздова (типа шланговидного ползукуса-нафикуса от братьев Пономаренко).

Второе место занимает географический и экотопный принципы – по ареалу распространения или первооткрытия, характерным местам обитания; особенно это касается наименований эндемичных видов и подвидов (байкальская нерпа, кавказская саламандра, опять же, лапчатки – норвежская, астраханская, песчаная, холмовая).

Также весьма часто вновь открытым видам и родам присваиваются патронимы – то есть, названия даются в честь выдающихся биологов (лапчатка Каллье, или, например, целые роды Линнея, Дарлингтония), реже – называются именем самого первооткрывателя (истреблённая в XVIII веке морская стеллерова корова, крымский эндемик боярышник Поярковой, селевиния — открытый советским зоологом В.А.Селевиным в пустыне Бетпак-Дала мелкий грызун, родственный соням, единственный вид семейства селевиниевых), а иногда – даже именами любимых женщин (дескурайния Софьи, астрагал Елены).

И совсем редко – в противоположность астрономам биологи присваивают новооткрытым видам имена политиков или выдающихся общественных деятелей. Уходящий 44-й президент США Барак Обама в этом смысле поставил мировой рекорд: его именем названы 9 видов!

В том числе даже один «палеонтологический» вид – вымерший 66 миллионов лет назад и обнаруженный в 2012 году в меловых отложениях штата Монтаны Obamadon gracillis. Это ящерица небольших размеров (ок. 30 см), но с весьма большими зубами. И в буквальном переводе с латыни Obamadon gracillis означает «Обамозуб стройный» (вот тут братья Пономарёвы отдыхают!):

Продолжение 

Ранее принято было считать, что торфяные болота характерны для умеренных широт Земли. С появлением технологий спутникового зондирования стало ясно, что торфяники могут находиться и в тропиках.

Примером является болото в дельте Конго, сформировавшееся, по оценкам ученых, за последние 11тысяч лет. Торфяник хранит запасы углерода, эквивалентные выбросам промышленности на целой планете в течение трех лет. Площадь торфяника сопоставима по размерам с площадью Великобритании.

Исследование о найденном уникальном торфянике опубликовало издание «Nature». Глубина болота – до 2,5 метров. Он содержит около 30 млрд тонн углерода, полученного из разложившихся органических остатков.

Авторы исследования уверены, что для планеты наличие подобных болот — весьма положительный факт. Они сохраняют углерод от попадания в атмосферу, а также являются местом жительства для множества редких птиц и животных.

Источник. 

Группа ученых из Университета Квазулу-Натал (Южная Африка) и Университета Дармштадт (Германия) заявили об открытии «медийного пространства» в сообществе белых носорогов. Как было установлено учеными, «новостным источником» служили кучи помета, которые оставляли животные.

Как известно, большинство млекопитающих используют запахи мочи для разграничения территорий проживания. Белые носороги же испражняются в специальном месте – навозной куче. Как было установлено, белые носороги регулярно посещали такие места.

Ученые предположили, что навозные кучи служат для животных своего рода информационными центрами, так как было установлено, что моча белого носорога содержит 225 видов летучих органических соединений, которые могли содержать «последние новости» сообщества.

Чтобы выяснить правильность своей гипотезы, ученые решили изменить «оригинал» помета, добавив в него искусственный раствор с другими летучими соединениями. Эксперимент подтвердил предположение исследователей: носороги адекватно реагировали на заложенную в помет «информацию».

Интересен тот факт, что самцы оставляют свои «сообщения» в центре «медиацентра», а самки – по краям.

Источник. 

Южноамериканские летучие мыши-вампиры, пившие раньше кровь птиц, начали целенаправленно нападать на людей и пить их кровь, к чему они, как считали раньше зоологи, совершенно не приспособлены.

"Мы были очень удивлены этому открытию. Данный вид рукокрылых не приспособлен к питанию кровью млекопитающих. Похоже, что они приспособляются к изменениям в среде обитания и эксплуатируют новые пищевые ресурсы. Теперь мы опрашиваем местных жителей и пытаемся узнать, как часто их кусают вампиры и где это обычно происходит", — заявил Энрико Бернар (Enrico Bernard) из Федерального университета Пернамбуко в Ресифе (Бразилия).

Бернар и его коллеги совершили это открытие расследуя слухи о появлении вампиров, распространяющиеся среди бразильцев, живущих в окрестностях национального парка Катимбау на северо-востоке Бразилии. Отправившись в местные леса, ученые приступили к поискам следов летучих мышей и мест их ночевки.

Как рассказывает ученый, в данном регионе Бразилии живет один крупный вид летучих мышей-вампиров – мохноногие вампиры (Diphylla ecaudata) массой в примерно 33 грамма и длиной в примерно 8 сантиметров. Эти летучие мыши питаются исключительно кровью птиц, изредка нападают на скот и не боятся людей, позволяя им брать себя на руки.

Ожидаемым образом, Бернару и его коллегам удалось найти множество следов этих тихих вампиров в лесах, в том числе семь десятков образцов их экскрементов. В них, по словам биолога, часто сохраняются обрывки ДНК животного, чью кровь пил мохноногий вампир, благодаря чему можно понять, на каких птиц или млекопитающих он нападал в последние дни и недели.

Следы ДНК ученым удалось найти сразу в 15 образцах фекалий летучих мышей, большая часть которых содержала в себе обрывки генов кур. С другой стороны, в трех из них они открыли следы человеческого генетического материала, что подтвердило слухи – вампиры действительно начали пить кровь людей.

Раньше, как рассказывает Бернар, летучие мыши избегали контактов с людьми и никогда не пытались нападать на них, однако, по всей видимости, ситуация сегодня ухудшилась настолько, что им приходится делать это для того, чтобы выжить. По мнению ученых, популяция диких птиц могла сократиться в национальном парке Катимбау настолько сильно, что вампиры сейчас вынуждены искать счастья за его пределами, нападая на людей, домашнюю птицу и скот.

Подобное открытие, как отмечает ученые, говорит не только об экологических, но и потенциальных медицинских проблемах. Летучие мыши часто выступают носителями крайне опасных и заразных заболеваний, таких как денге или лихорадка Эбола, и переход ими на "человеческую" диету заметно увеличивает шансы распространения ими эпидемий. Пока ученые рекомендуют жителям этого региона Бразилии не спать в гамаках на улице и закрывать форточки сеткой.

Источник. 

Пол ребенка после его зачатия может определять такая простая вещь, как давление в кровеносных сосудах в организме будущей матери, заявляют ученые

"Наши наблюдения показывают, что давление у женщин перед началом беременности является важным фактором в определении пола ребенка и зачатии мальчика или девочки, о котором мы раньше не знали. Это открытие открывает новые пути для планирования семьи и изучения того, какие природные механизмы управляют пропорцией полов в человеческих обществах", — рассказывает Рави Ретнакаран (Ravi Retnakaran) из университета Торонто (Канада).

Пол многих рептилий — крокодилов, черепах, некоторых видов ящериц — и беспозвоночных животных определяется не комбинацией женских и мужских половых хромосом, а температурой среды, в которой растут их яйца. До последнего времени подобный механизм считался древним и очень примитивным способом определения пола потомства, однако сегодня все больше ученых начинают считать, что и хромосомы, и температура являются равноценными заменами друг другу.

Ретнакаран и его коллеги нашли намеки на то, что некая форма "вторичного" определения пола может существовать и людей, собрав группу из более трех тысяч женщин в городе Люян в Китае, согласившихся измерить давление и пройти анализы незадолго до того, как они планировали зачать ребенка. За последующие месяцы и годы родилось 739 мальчиков и 672 девочки, что позволило ученым накопить достаточно статистики для поиска закономерностей, определяющих или влияющих на пол ребенка.

Как оказалось, более высокое кровеносное давление  было связано с рождением мальчиков – у китаянок, родивших мальчиков, артериальное давление в среднем составляло 106 миллиметров ртутного столба, а у матерей девочек – 103 миллиметра ртутного столба. Как отмечают ученые, давление достаточно сильно влияет на вероятность зачатия мальчика или девочки, но не на 100% определяет его – есть и другие факторы, которые пока не раскрыты авторами статьи.

Почему давление так влияет на поведение сперматозоидов и яйцеклеток, ученые пока не знают, но предполагают, что это связано с зародыш мужского пола требует больше энергии и питательных веществ в первые дни и недели своей жизни, и повышенное давление будет помогать его выживанию. Так ли это на самом деле, Ретнакаран и его коллеги попытаются выяснить в ближайшее время.

Источник. 

Ученые впервые сняли на видео нового представителя семейства игловых рыб – рубинового морского дракона.

Впервые новую разновидность морского дракона нашли в 2015 году, но тогда исследователи пришли к выводу о ее существовании по экспонату из австралийского музея. Тогда ученые расшифровали ДНК, взятую у найденных с 1919 по 2007 годы образцов. Теперь же получено фактическое подтверждение их существования.

Морские драконы являются "родственниками" морских коньков. Сейчас науке известно три вида — обыкновенный (Phyllopteryx taeniolatus), лиственный (Phycodurus eques) и рубиновый (Phyllopteryx dewysea). В отличие от первых двух рубиновый морской дракон напоминает морского конька больше всего.

Ученые предполагают, что рубиновые драконы обитают на глубине более 50 метров, а ярко-красная окраска помогает им маскироваться в толще воды.

Источник. 

Таким животным оказалась гадюка, атакующая свою жертву с удивительным ускорением. Змея может разгоняться до 100 км/ч и кусать свою жертву через 79 миллисекунд после начала ускорения.

Исследование проводили в природных условиях, в пустыне Мохаве при помощи фотоловушек и компьютерных программ. Наблюдали за тем, как змеи нападают на кенгуровых прыгунов, крупных пустынных грызунов.

Бешеная скорость, с которой змеи атакуют своих жертв, — не единственное открытие ученых в результате эксперимента. Оказалось, что змеи не настолько меткие, как считалось ранее. Им не всегда удается рассчитать угол атаки и укусить жертву. Всего в 50% случаев змея попадает в цель. В других случаях она либо не долетает до жертвы, либо промахивается.

Но удивительным остается то, что змеи умеют разгоняться до невероятной скорости. Чтобы преодолеть расстояние в 15 сантиметров, им нужно всего 60-70 миллисекунд.

Источник. 

Ученые-океанологи выяснили, почему киты-касатки, достигнув преклонных лет, становятся опекунами своих детей и внуков, то есть «бабушками». Исследования показали, что это связано с конкуренцией между пожилыми и молодыми касатками в вопросах размножения.

Более ранние исследования жизни китов-касаток показали, что пожилые самки касаток участвуют в воспитании своих «внуков», однако причина такого поведения установлена не была. Новые исследования позволили сделать это. Оказалось, что возрастные касатки проигрывают своим дочерям в деле продолжения рода, и у них наступает менопауза.

Наблюдения велись за двумя группами китов-касаток. Было установлено, что этими группами «правили» две пожилых самки, прекратившие половую жизнь около сорока лет назад.

Ученые называют такую ситуацию «гипотезой бабушки». Согласно ей, пожилые особи перестают размножаться, чтобы увеличить шанс рода на передачу своих генов, так как в этом возрасте киты-«старушки» уже имеют проблемы с выживанием потомства. Поэтому они переключаются на воспитание «внуков».

Кстати, эта гипотеза нашла подтверждение в африканских племенах. Ученые не исключают, что «институт бабушек» существовал и у наших предков.

Источник. 

До сих пор неизвестный науке представитель царства грибов обитает во влажном хвойном лесу Тверской области. Ученые нашли гриб среди мха и дали ему название — Entoloma krutiсianum. Гриб содержит ядовитые вещества и не является съедобным.

Обнаружить грибы удалось в процессе экспедиции сотрудников МГУ по изучению биологического разнообразия региона. Ученые собрали множество образцов разных грибов. Однако один экземпляр оказался особенно интересным. Лабораторные исследования показали, что ученые имеют дело с неизвестным науке растением.

Описание своей находки ученые опубликовали в издании «Persoonia». Как отметили сотрудники Московского университета, грибы сегодня являются для науки самыми загадочными организмами на Земле. Часто появляются новые виды грибов в местах, которые, казалось бы, давно изучены.

Данный вид обнаружили в Старецком районе Тверской области. Но ученые уверены, что на территории России, в других ее регионах, еще много представителей царства грибов, о существовании которых ученым неизвестно.

Источник.