Прожили миллионы лет и не изменились: 10 древних животных, сохранившихся до наших дней
У шимпанзе обнаружен сложный, многосоставный язык, о существовании которого ученые даже не догадывались
В новой работе исследователи проанализировали почти 5000 записей криков диких взрослых шимпанзе в национальном парке Тай в Кот-д'Ивуаре. Изучив структуру криков, ученые были удивлены, обнаружив 390 уникальных вокальных последовательностей — очень похожих на разные виды предложений, составленных из комбинаций разных типов звуков.
По сравнению с практически безграничными возможностями человеческого построения предложений, 390 различных последовательностей могут показаться весьма скромной цифрой. Но факт состоит в том, что до сих пор никто на самом деле не знал, что у других приматов есть настолько развитые коммуникативные способности.
«Наши результаты показывают, что система голосового общения у шимпанзе гораздо сложнее и структурирована, чем считалось ранее», — уверяет исследователь животных Татьяна Бортолато из Института эволюционной антропологии Макса Планка в Германии.
Анализируя 900 часов разговоров шимпанзе, исследователи определили, как те или иные голосовые сигналы могут произноситься по отдельности, объединяться в последовательности из двух единиц (биграммы) или последовательности из трех единиц (триграммы). Они также создали карту того, как объединялись эти комбинации, а также изучили то, как различные виды частых вокализаций упорядочивались и рекомбинировались (например, биграммы встраивались внутрь триграмм).
В общей сложности было идентифицировано 12 различных типов криков (включая хрюканье, пыхтение, улюлюканье, лай, крики и хныканье), которые, по-видимому, означали разные вещи в зависимости от того, как они использовались, а также от контекста, в котором они произносились. Ученые уверены, что это далеко не предел и что подлинную сложность коммуникаций шимпанзе им еще лишь предстоит постичь в будущем.
Завораживающий тандем красавицы и хищной акулы: танцы под водой
Оушен Рамси — экологический активист и фотомодель, известная подводными сессиями с акулами. По ее мнению, они позволяют людям лучше понимать морских жителей и, в конечном итоге, способствуют сохранению живой природы. Мы не очень уверены в справедливости этого прогноза, но сами заплывы выглядят красиво.
На видео Рамси плывет рядом с большой белой акулой. Это самый опасный для человека хищник Земли, но, кажется, сейчас акула сыта и не выказывает по отношению к человеку никакой агрессии. Наблюдать такой противоестественный тандем грозного морского существа и хрупкой девушки немного странно, но именно в этом и кроется фантастическая красота момента:
Как расцветают растения после зимы и как эти знания использовать в своем саду
Увядшие растения просыпаются весной и начинают цвести. Но что в этот момент происходит внутри них?
Зимой растения выглядят безжизненными — их ветки сухие, а листьев нет совсем (ель не в счет). Но каждый год они демонстрируют чудеса возрождения. Запасы питательных веществ помогают им снова расти, возвращать листья и давать плоды при правильных условиях.
Как растения переживают зиму
В регионах с явно выраженными временами года многолетние растения имеют определенные механизмы, которые помогают им пережить зиму. Поскольку количество дневного света уменьшается вместе с понижением температуры, живые организмы активируют генетические и клеточные механизмы, которые помогают им адаптироваться к суровым погодным условиям.
Лиственные растения теряют листья каждую осень, чтобы терять меньше воды. Вечнозеленые деревья и кустарники имеют более толстые листья, которые устойчивы к потере влаги и снижению температуры. Но все растения начинают перемещать воду из наземных частей в корневую систему. Густой сок в ветвях работает как антифриз. Перенаправление жидкостей помогает растениям снизить температуру замерзания клеток и тканей. Таким образом, они могут легко пережить холод. Но у них есть предел — при сильном морозе даже густой сок замерзает, разрушая ткани растения.
Растения могут отслеживать изменения продолжительности света в течение дня. Они используют фоторецептор фитохромом, который сообщает им, что ночи стали короче, а дни длиннее. Это означает, что они могут получать больше энергии от солнечного света и возобновить процессы роста и деления клеток. Помимо света, растениям нужно достаточно тепла, чтобы расти и цвести. Поэтому они могут чувствовать, когда температура поднимается достаточно высоко для эффективного роста. Ученые говорят, что главным показателем является температура почвы.
Во всех частях растения начинаются новые процессы, когда приходит весна. Корни быстро растут, впитывая минеральные вещества. Сок (вода и минералы) поглощается корнями и движется вверх по стеблю и ветвям. Вот почему появляются бутоны. Почки превращаются в листья, которые начинают использовать солнечный свет для активации фотосинтеза и выработки энергии. Некоторые деревья производят цветы или плоды до появления листьев.
5 опасных растений, которые вы никогда не должны трогать: запомните их!
По сравнению с этими растениями крапива просто тихо курит в сторонке — прикосновения к ним могут убить
Не все растения любят быть съеденными травоядными, поэтому они выработали ряд хитроумных стратегий для своей защиты. К сожалению у людей некоторые из этих химических средств защиты могут вызывать болезненные кожные реакции. Вот несколько растений, кроме крапивы, к которым лучше не прикасаться.
Манцинелловое дерево
Манцинелловое дерево (Hippomane mancinella) — вечнозеленое дерево, произрастающее во Флориде, Карибском бассейне и некоторых частях Центральной и Южной Америки. Его листья и плоды напоминают яблоко, и иногда его безобидно называют «пляжным яблоком». Однако его испанское название - мансанилья-де-ла-муэрте. («маленькое яблоко смерти»), лучше всего отражает опасные свойства этого дерева.
Растение содержит ряд токсинов, и употребление его плодов может убить вас, вызвав волдыри во рту и пищеводе. Сок листьев и коры содержит раздражающее химическое вещество под названием форбол, которое вызывает сильную аллергическую реакцию кожи. Капли дождя, падающие через дерево, могут собрать форбол и сжечь человека, стоящего под ним. Даже прикосновение к дереву может привести к образованию волдырей на коже.
Ядовитый плющ
Если вы живете в восточной части Северной Америки, то, скорее всего, знаете, что нужно остерегаться печально известных «листьев ядовитого плюща». Ядовитый плющ (Toxicodendron radicans) и его близкие родственники ядовитый сумах (T. vernix) и ядовитый дуб (токсикодендрон, T. diversilobum) — все они содержат химическое вещество, известное как урушиол. При прикосновении почти все части этих растений могут вызвать сильное, зудящее и болезненное воспаление кожи, известное как контактный дерматит.
Еще более пугающе, урушиол может сохраняться на одежде, обуви, инструментах, почве или животных, которые вступили в контакт с растениями, тем самым позже отравляя ничего не подозревающую жертву. Если вы гуляли по подлеску с этими растениями, будьте осторожны - снимайте одежду таким образом, чтобы внешняя сторона не касалась вашей кожи, и немедленно постирайте ее. Сыпь может сохраняться от нескольких дней до более трех недель, но обычно проходит сама.
Борщевик
Два вида борщевика, борщевик Мантегацци (Heracleum mantegazzianum) и обыкновенный борщевик (H. sphondylium), произрастают по большей части в Европе. Листья и сок этих сорных полевых цветов содержат химические вещества, называемые фурокумаринами, и их следует избегать. Контакт с ними может вызвать фитофотодерматит, при котором кожа покрывается сильными волдырями под воздействием солнечных лучей. При попадании их сока в глаза человек может ослепнуть. Учитывая, что борщевик также похож по внешнему виду на смертельно ядовитый болиголов, вероятно, это хорошее эмпирическое правило — избегать высоких растений с белыми цветочными гроздьями.
Жалящее дерево
Семейство крапивных жалящих растений огромно, но ни одно из них не является столь агрессивным, как жалящее дерево (Dendrocnide moroides). Это редкое растение, произрастающее в Австралии и Индонезии, является одним из самых опасных растений в мире. Жалящие листья вызывают у жертв сильную аллергическую реакцию, иногда даже вызывая анафилактический шок. Прикосновение к ним может вызывать мучительную, изнуряющую боль в течение нескольких месяцев. Люди по-разному описывают это как ощущение, будто их сжигают кислотой, бьют током или раздавливают гигантскими клещами.
Многие люди сообщали о вспышках боли в течение многих лет после этого, и есть несколько рассказов о лошадях, обезумевших от боли, прыгающих со скал на смерть после того, как их ужалили. Лесники и ученые, работающие рядом с этими деревьями, должны носить респираторы и толстую защитную одежду и на всякий случай имеют при себе антигистаминные таблетки.
Африканский ядовитый плющ
Это растение вида Smodingium argutum является эндемичным для южной Африки и оправдывает свое название. Растение представляет собой кустарник или небольшое дерево и выделяет сливочный сок, который насыщен химическими веществами, известными как гептадецилкатехолы. Контакт с соком, который становится черным при сушке, приводит к появлению лиловой сыпи с волдырями, хотя некоторые счастливчики оказываются к ней невосприимчивы. Симптомы обычно проходят через несколько дней.
Яд змей и пауков оказался далеко не стерильным — в нем тоже процветают микробы
Открытие противоречит тому, что мы знали; такие яды содержат антимикробные соединения, что, по предположению ученых, означало, что они представляют собой стерильную среду, в которой не могут размножаться никакие микробы.
Новые данные означают, что бактерии, вызывающие инфекции, могут уже присутствовать в яде еще до того, как жертва будет укушена, что позволяет предположить, что любому, кого укусила змея или паук, также может потребоваться лечение от инфекции.
«Мы обнаружили, что все ядовитые змеи и пауки, которых мы тестировали, содержали бактериальную ДНК в своем яде», — отмечает молекулярный биолог Стергиос Мосхос из Нортумбрийского университета в Великобритании. «Обычные диагностические инструменты не смогли правильно идентифицировать эти бактерии — если вы были заражены ими, врач в конечном итоге назначит вам неправильные антибиотики, что может лишь усугубить ситуацию».
Хотя мы долгое время считали, что яд должен быть стерильным, зараженные укусы стерильными назвать уже нельзя. До трех четвертей жертв укусов змей заболевают инфекциями в ранах от укусов; обычно это связано с вторичной инфекцией от бактерий, живущих во рту змеи или тех, что содержались в экскрементах ее добычи.
Однако недавние исследования показали, что рты неядовитых змей были более стерильными, чем у ядовитых, что странно, учитывая антимикробные соединения, обнаруженные в яде, и тот факт, что обнаруженные в них бактерии, вероятно, являются местными, а не колонизированными из микробиоты добычи.
Мосхос и его коллеги хотели узнать, могут ли яд и ядовитые железы быть источником дополнительных бактерий. И если да, то ученые хотели понять, как микробы приспособились к жизни в том, что для них должно было быть чрезвычайно враждебной средой.
Они взяли пробы яда и отравляющего аппарата пяти видов змей: гадюки Bitis arietans, черношейной плюющейся кобры Naja nigricollis, копьеголового Bothrops atrox, западной гремучей змеи Crotalus atrox и прибрежного тайпана Oxyuranus scutellatus. Они также взяли образцы двух видов пауков — индийского декоративного Poecilotheria regalis и бразильского лососевого розового птицееда Lasiodora parahybana — и приступили к выделению и изучению микробов из яда.
Оказалось, что микробы, выделенные в ротовой полости змей и пауков, прекрасно чувствуют себя при контакте с токсинами и процветают, несмотря на ядовитую среду. Учитывая, как быстро бактериальная колония может развить устойчивость к антибиотикам, это не должно удивлять. Результаты исследования показывают, что лечение инфицированных укусов ядовитых животных может быть не таким простым, как лечение вторичной инфекции, которая происходит из-за адаптации микробов.
Как понять, что ваш кот грустит: 6 признаков
Грустный питомец — грустный хозяин!
Как понять, когда ваш пушистый любимец грустит? Специалисты рекомендуют присмотреться к следующему поведению:
Кошка прячется
Коты время от времени находят удобное местечко, в котором их трудно найти. Это нормальное поведение, но если ваш четвероногий друг ведет себя более замкнуто, чем обычно, вполне возможно, что он чувствует себя не лучшим образом.
Если кот грустит, то он будет более пуглив, поэтому он постоянно будет искать место, в котором он будет чувствовать себя в безопасность. В таком случае вам стоит проанализировать, что изменилось в окружающей среде кошки, и что могло ее напугать.
Проблемы с уходом
Кошки очень чистоплотные существа. Чистота шерсти очень важна для них, поэтому если вы заметили, что кот перестал умываться или делает это слишком часто, то это повод задуматься. Это может быть признаком стресса, а может говорить о серьезном заболевании.
Странное мяуканье
Все кошки мурлыкают и мяукают в своем ритме и манере. Если вы заметили, что «мяу» стало другим и более частым, а мурчание сошло на нет (или наоборот стало постоянным), то, возможно, кошка пытается вам что-то сказать.
Агрессия
Помимо того, что агрессия является реакцией на угрозу, она может сообщать и о других настроениях вашей кошки. Несчастный питомец может быть склонен воспринимать вещи как угрозу, даже если это не так.
Грустные кошки могут стать более враждебными и избегать взаимодействия, даже после того, как им дали пространство. Если вы заметили агрессивное поведение, такое как шипение, рычание, укусы и преследование, желательно посетить ветеринара.
Режим сна
Кошки спят много, очень много! В среднем кот спит от 12 до 16 часов в день. Однако, если вы заметили, что пушистый друг начал дремать постоянно, то это говорит о проблеме.
Привычки в еде
Как и в случае с людьми, кошки в депрессии могут проявлять снижение аппетита, даже когда им предлагают их любимые блюда. Но ваша кошка также может начать есть больше, чтобы успокоиться. В любом случае, обратите внимание на пищевые привычки вашей кошки. Если вы заметите какие-либо изменения, возможно, с самочувствием питомца что-то не так.
Эти загадочные черные грибы породила чернобыльская радиация
Вопреки многим ожиданиям, катастрофа на АЭС в Чернобыле не превратила окружающие леса в мертвую ядерную пустыню. Нет худа без добра, и после организации зоны отчуждения антропогенное давление на местную природу резко снизилось. Даже в наиболее поврежденных участках растительная жизнь быстро восстановилась, в долину Припяти вернулись дикие кабаны, медведи и волки. Природа оживает, словно сказочный Феникс, однако невидимая удушливая хватка радиации ощущается повсюду.
«Мы шли по лесу, небо окрасилось великолепным закатом, – рассказывает американский микробиолог Кристофер Робинсон, который работал здесь в 2018 году. – На широкой поляне мы встретили лошадей, штук сорок. И у всех были желтые глаза, с трудом различавшие нас, проходивших мимо». В самом деле, животные массово страдают от катаракты: зрение особенно чувствительно к радиации, и слепота – обычный итог долгой жизни в зоне отчуждения. У местных животных часто встречаются нарушения развития, часто возникает рак. И уж тем более гибельно пребывание возле бывшего эпицентра аварии.
Четвертый блок, взорвавшийся в 1986 году, через несколько месяцев был укрыт защитным саркофагом, куда собрали и прочий радиоактивный мусор с площадки. Но уже в 1991 году, когда микробиолог Нелли Жданова и ее коллеги исследовали эти остатки с помощью дистанционно управляемых манипуляторов, жизнь обнаружилась и здесь. Смертоносные обломки оказались населены процветающими сообществами черных грибов. За последующие годы среди них были идентифицированы представители примерно сотни родов. Некоторые из них не просто выдерживают убийственный уровень радиации, но даже сами тянутся к ней, словно растения – к свету.
Выживание
Высокоэнергетическая радиация опасна для всего живого. Она легко повреждает ДНК, вызывая появление мутаций и ошибок в коде. Тяжелые частицы способны разбивать химические соединения, словно пушечные ядра, приводя к появлению активных радикалов, которые тут же вступают во взаимодействие с первым попавшимся соседом. Достаточно интенсивная бомбардировка способна вызывать радиолиз молекул воды и целый ливень беспорядочных реакций, убивающих клетку. Несмотря на это, некоторые существа демонстрируют удивительную устойчивость к такому воздействию.
Одноклеточные организмы устроены сравнительно просто, и нарушить их метаболизм свободными радикалами не так легко, а мощные белковые инструменты репарации быстро ремонтируют поврежденную ДНК. В результате грибы способны поглощать до 17 000 Грей радиационной энергии – на много порядков больше безопасного для человека количества. Более того, некоторые из них буквально наслаждаются таким радиоактивным «дождем».
Знаменитый Каньон эволюции близ горы Кармель в Израиле одним склоном ориентирован в сторону Европы, другим – к Африке. Разница между их освещенностью достигает 800%, и облучаемый солнцем «африканский» склон населяют грибы, лучше растущие в присутствии радиации. Как и найденные в Чернобыле, они выглядят черными из-за больших количеств меланина. Этот пигмент способен перехватывать высокоэнергетические частицы и рассеивать их энергию, сохраняя клетки от повреждений.
Растворив такую грибную клетку, под микроскопом можно увидеть ее «призрак» – черный силуэт меланина, который накапливается в клеточной стенке концентрическими слоями. Грибы с «африканской» стороны каньона содержат его втрое больше, чем жители «европейского» склона. Им богаты и многие микробы, живущие на высокогорье, которые в естественных условиях получают в год до 500–1000 Грей. Но ведь даже столь приличная величина поглощенной радиации для грибов – ничто. Вряд ли весь этот меланин производится для одной лишь защиты.
Процветание
Еще Нелли Жданова в 1991-м продемонстрировала, что забранные близ реактора ЧАЭС грибы тянутся в направлении источника радиации и лучше растут в ее присутствии. В 2007-м эти результаты удалось развить работающим в США биологам Артуро Касадевалу и Екатерине Дадачовой. Ученые показали, что под действием излучения, в сотни раз превышающего естественный фон, черные меланизированные грибы (Cladosporium sphaerospermum, Wangiella dermatitidis и Cryptococcus neoformans) втрое интенсивнее усваивают углерод из питательной среды. При этом мутантные грибы-альбиносы, неспособные производить меланин, излучение переносили легко, но росли обычными темпами.
Стоит сказать, что меланин может присутствовать в клетках в слегка разных химических конфигурациях. Основная его форма у человека – эумеланин, он защищает кожу от ультрафиолета и придает ей коричнево-черную окраску. Красный же цвет губ и сосков определяется присутствием феомеланина. И именно феомеланин производят клетки грибов под влиянием радиации, хотя в таких количествах он выглядит уже совершенно черным.
Переход от эу- к феомеланину сопровождается усилением переноса электронов от НАДФ к феррицианиду – это один из первых шагов биосинтеза глюкозы. Неудивительно, что, по некоторым предположениям, такие грибы способны к проведению реакций, аналогичных фотосинтезу, – но вместо света используют энергию радиоактивного излучения. Такая способность позволяет им выживать и процветать там, где более сложные и привередливые организмы гибнут.
Большие количества высокомеланизированных грибных спор обнаруживаются в отложениях раннего Мелового периода. В ту эпоху многие животные и растения вымерли: «Этот период совпадает с переходом через "магнитный ноль" и временной потерей "геомагнитного щита", защищающего Землю от излучения», – пишет Екатерина Дадачова. Такой ситуацией не могли не воспользоваться грибы-радиотрофы. Этим же рано или поздно воспользуемся и мы.
Приложение
Использование меланина для утилизации энергии радиации еще лишь гипотеза. Однако исследования продолжаются, благо радиотрофы нельзя назвать чем-то экзотическим. В условиях нехватки ресурсов и достаточного излучения некоторые обыкновенные грибы могут усиливать синтез меланина и проявлять способность «питаться радиацией». Например, упомянутые выше C. sphaerospermum и W. dermatitidis – широко распространенные почвенные организмы, а C. neoformans порой поражают и человека, вызывая инфекционный криптококкоз.
Такие грибы достаточно легко растут в лабораторных условиях, ими несложно манипулировать. А благодаря способности заселять участки с высоким заражением они могут стать удобным инструментом утилизации радиоактивных отходов. Сегодня такой мусор – например, старая спецодежда – обычно прессуется и закатывается на хранение, пока нестабильные нуклиды не истощатся естественным образом. Возможно, что грибы, умеющие выживать на высокоэнергетическом излучении, ускорят этот процесс в разы.
В 2016 году меланизированные грибы, собранные близ Чернобыльской АЭС, были отправлены в космос. Даже с учетом всей защиты обычный уровень радиации на МКС в 50–80 раз превышает фоновое излучение у поверхности Земли, обеспечивая условия для роста таких клеток. Образцы провели на орбите около двух недель, после чего были возвращены, чтобы ученые исследовали, как сказалась на них микрогравитация. Возможно, когда-нибудь грибам придется жить так из поколения в поколение.
Энергия излучения звезды быстро ослабевает при движении к периферии Солнечной системы, а вот космическая радиация присутствует и на самых далеких окраинах. Теоретически меланин грибных клеток позволит использовать ее для производства биомассы или синтеза сложных молекул, которые потребуются во время дальних пилотируемых миссий. Вполне вероятно, что помимо зеленых и пышных парников на космическом корабле будущего придется устроить еще один – самый дальний, который зарастет полезной черной плесенью, способной усваивать энергию радиации.
Это необычное существо окружает множество дурных поверий: разбираемся по науке
1. Мадагаскарская руконожка, или ай-ай — единственный современный вид семейства руконожковых, самый крупный в мире ночной примат. Это очень редкое млекопитающее с бурой шерстью, безумными глазами, длинным хвостом и несуразными огромными пальцами.
2. Наука узнала о существовании ай-ай в 1780 году стараниями исследователя Пьера Сонета. Руконожка обитает на севере Мадагаскара, ведет ночной образ жизни. О систематическом положении ай-ай велись долгие споры. Сначала руконожек относили к грызунам, но затем ученые пришли к заключению, что это лемуры особой группы.
3. Местные жители Мадагаскара — мальгаши — никогда не упоминали ай-ай в своем фольклоре. Здесь она приблизительно как Волан-де-Морт: ее настоящее имя на мальгашском науке неизвестно, потому как его боятся называть вслух. Аборигены считают, что убивший руконожку вскоре обязательно погибнет.
4. На самом деле, ай-ай довольно безобиден. Животное весит около 3 кг, длина тела достигает 36-44 см. Пушистый хвост действительно очень длинный — около 60 см. Картину дополняют яркие желтые глаза и большие уши, благодаря последним ай-ай очень своеобразно охотятся.
5. Руконожек классифицируют как всеядных: они питаются личинками, орехами, грибами, наростами на коре деревьев и фруктами. Добывают пищу ай-ай очень оригинальным способом. Они ищут личинок, обитающих под корой дерева, с помощью эхолокации, постукивая средним пальцем. Затем руконожка прогрызает кору, накалывает добычу на третий палец и отправляет ее в рот.
6. Вид занесен в Красную книгу. Маловероятно, что вам удастся встретить ай-ай в естественной среде обитания, но в некоторых зоопарках — вполне. В неволе руконожки живут до 26 лет, а продолжительность жизни на воле точно неизвестна.
Свежие комментарии