Пьеранджело Лупорини и его коллеги из Университета Камерино (Италия) впервые предоставили прямые доказательства того, что две географически разнесённые популяции микроорганизмов могут успешно спариваться и обладают общим генофондом.
Один из представителей рода Euplotes (фото Aaron Bell / Albert Einstein College of Medicine) Представители этого вида, вероятно, преодолевают разделяющее их пространство благодаря глубоководным течениям.
Учёные занимались анализом инфузории Euplotes nobilii, метко названной «хорошим пловцом» или «хорошим моряком» (с греческого). Специалисты выделили в арктической и антарктической популяциях по три штамма, которые могут размножаться путём конъюгации (то есть прямого обмена генами) между собой и производить жизнеспособное потомство. Штаммы также имеют структурно аналогичные феромоны — сигнальные гормоны, обладающие важным значением для распознавания клеток и спаривания.
Поскольку инфузории прекрасно приспособлены к холоду, а холодная вода омывает весь земной шар, они без труда находят себе половых партнёров.
Открытие сделано при соавторстве ядерной магнитно-резонансной спектроскопии и участии Курта Уатрича, обладателя Нобелевской премии по химии 2002 года за разработку этой технологии.
В прошлом исследователи, основываясь на морфологических и фенотипических наблюдениях, предполагали, что обитающие на разных полюсах планктон и другие микроорганизмы могут принадлежать одному виду.
Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Как ни странно есть живые существа у которых нет традиционного разбиения на мужской и женский пол, так например у инфузории Tetrahymena thermophila насчитывается более семи различных полов.
Как ни странно, да. Количество полов у одноклеточной инфузории Tetrahymena thermophila достигает семи, и каждый... может «иметь дело» с любым другим.
Инфузория тетрахимена «какого-то-там» пола (фото wcityw) Tetrahymena thermophila относится к хорошо узнаваемым ещё со школьной скамьи инфузориям. Их единственная клетка покрыта густейшей «шерстью» из ресничек, особых выростов, с помощью которых инфузория плавает. Ещё одной особенностью инфузорий является двойное ядро: макронуклеус и микронуклеус. Кроме того, инфузориям свойствен половой процесс (конъюгация), во время которого разнополые особи обмениваются генетическим материалом.
И вот как раз вокруг разнополости Tetrahymena thermophila происходит ужасная путаница.
У неё семь полов, незатейливо обозначаемых римскими цифрами от I до VII. В отличие от большинства раздельнополых живых существ, у которых пол особи определяется наличием или отсутствием полового гена или половой хромосомы (как, например, Y-хромосома у человека), у инфузории половой ген определяет все семь полов. Этот ген называется mat, и каждый из его аллелей (вариантов гена), грубо говоря, с разной вероятностью кодирует целый набор полов. Например, у особи с аллелем mat2 нет никакой возможности обрести пол I, зато вероятность получить пол II составляет 15%, пол III — 9%... И таких аллелей у тетрахимены 14. Они делятся на две группы, А и В: в распоряжении аллелей группы А все варианты, кроме IV и VII, у группы В — все, кроме I.
Всю эту богатую половую жизнь у инфузорий обеспечивает микронуклеус (в макронуклеусе сосредоточены гены «на каждый день»). Конъюгация — половой процесс — инфузорий, если не вдаваться в подробности, включает в себя обмен материалом микронуклеуса.
Ребекка Зафалл из Университета Хьюстона (США) считает, что такое размытое формирование пола обязательно приводит к неупорядоченному и непредсказуемому половому профилю популяции, то есть невозможно точно сказать, в какой пропорции находятся все эти многочисленные полы. При этом, что любопытно, подобное многообразие с точки зрения эволюции более надёжно, чем привычное нам деление на «мальчиков» и «девочек» (когда половой аллель жёстко определяет пол, безо всяких вероятностей). Многополовая популяция просто более устойчива к резким изменениям численности одного из полов.
Подробнее об исследовании г-жи Зафалл можно прочесть в мартовском номере журнала Evolution. Учёный утверждает, что организмов, похожих в этом смысле на Tetrahymena thermophila, может оказаться гораздо больше, чем мы думаем.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Науке известно около семи тысяч видов инфузорий. Все они имеют общую морфологию: каплевидная клетка покрыта крошечными волосками (ресничками), с помощью которых организм передвигается и ловит добычу.
Конфокальная микрофотография микрофоссилий. Пузырьки окрашены зелёным. (Здесь и ниже изображения авторов работы.)Как долго инфузории населяют Землю, никто не знает: после смерти они просто растворяются в воде. Самые древние следы инфузорий в геологической летописи сумели обнаружить геологи из Массачусетского технологического института и Гарвардского университета (оба — США). Колбовидным микрофоссилиям 635–715 млн лет. Они более чем на 100 млн лет старше предыдущих окаменелостей: намёк на то, что ранняя жизнь была более сложной, чем принято считать.
К тому же такие первобытные протисты могли сыграть роль в появлении многоклеточной жизни и эволюции первых животных. «Это было время огромных био- и химических перемен, которые и привели к эволюции животных», — поясняет ведущий автор исследования Таня Босак из МТИ.
Группа обнаружила окаменелости в образцах породы из юго-западной Монголии. В 2008 году Фрэнсис Макдональд из Гарварда путешествовал по геологическому формированию Цаган-Олом. Там находятся остатки двух самых мощных ледниковых периодов в истории Земли, имевших место в криогении (715–635 млн лет назад). Найдено относительно немного окаменелостей, относящихся к тому времени.Найдены сотни таких окаменелостей
Г-жа Босак и её коллеги растворили фрагменты породы в кислоте и рассмотрели остаток под микроскопом. Удалось обнаружить сотни прекрасно сохранившихся окаменелостей с суженным «горлышком» и расширенным «воротничком». Каждое ископаемое было заключено в структуру, напоминавшую пузырь. Сравнение с ныне живущими организмами показало почти полное соответствие тинтиннидам.
В отличие от большинства других инфузорий, тинтинниды имеют вазоподобную оболочку, которая обладает завидным сочетанием жёсткости и гибкости. Существа продевают реснички сквозь отверстия в этой оболочке. Пузырьки, образующиеся на оболочке, позволяют микроорганизму оставаться на плаву.
Благодаря толстым «раковинам» тинтинниды — та редкая разновидность инфузорий, которая способна оставить о себе воспоминание. Хотя само существо после смерти растворяется в воде, его панцирь в большинстве случаев опускается на дно. В анаэробном океане углеродная оболочка распадалась сравнительно долго, что приводило к накоплению углерода в воде, и это в свою очередь способствовало более активному высвобождению кислорода. Соответственно, рост концентрации кислорода приводил к появлению более сложных форм жизни. Действительно, ископаемые инфузории существовали в промежутке между двумя ледниковыми периодами, по окончании которых геологи обнаружили первых примитивных представителей животного царства.
Разумеется, есть все основания считать, что инфузории появились за сотни миллионов лет до этого, подготавливая почву дальнейшей эволюции.
Результаты исследования опубликованы в журнале Geology.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
20-03-2011 Просмотров:13078 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Как известно, самки пятнистых гиен значительно крупнее своих самцов. Почему так? Зоологи пришли к выводу, что крупные размеры попросту продлевают им жизнь и позволяют рожать больше детёнышей. Кения, национальный парк «Озеро...
02-02-2017 Просмотров:6211 Новости Геологии Антоненко Андрей
Геологи нашли на острове Маврикий новые залежи древнейших на Земле пород возрастом в 3 миллиарда лет, свидетельствующие о том, что под ним находятся останки предположительно древнейшего континента планеты, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. Карта дна...
04-02-2011 Просмотров:11308 Новости Генетики Антоненко Андрей
От малых различий в геномах разных людей исследователи перешли к большим. Они проанализировали более 28 тысяч хромосомных перестроек, нашли слабые места в геноме и связали некоторые перестройки с наследственными болезнями. Генетики...
26-05-2010 Просмотров:11225 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Массовое исчезновение рыб, которое произошло 360 млн лет назад, дало толчок развитию позвоночных животных и в конечном итоге человека, полагают ученые. Едва ли не полное вымирание животных, одно из пяти...
28-02-2013 Просмотров:11123 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Бактерии так долго жили бок о бок с нападавшими на них вирусами-бактериофагами, что в появлении у бактерий «иммунной системы» нет ничего удивительного. Впрочем, назвать этими словами их защиту от фагов...
У российских специалистов осталась всего неделя на то, чтобы добраться до антарктического озера Восток и успешно завершить грандиозный двадцатилетний проект (собиралисьещё в прошлом году, но не вышло). Если получится, человечество впервые…
Десять лет наблюдений за эволюцией и половой жизнью жучков-хрущаков помогли британским ученым на практике доказать, что бесполезные с точки зрения эволюции особи – самцы – и конкуренция между ними существует ради поддержания стабильности генома и отсеивания…
Птицы произошли от динозавров, а окаменелым останкам динозавров часто сопутствуют отпечатки перьев, и кое-какие палеонтологи предположили, что перья были общей чертой динозавров, появившейся в самом начале эволюционной истории этой группы. Однако новый…
Ученые выяснили, что у рыб латимерий, которые являются классическим примером живых ископаемых, имеются рудиментарное легкое. Возможно, благодаря его уменьшенному размеру латимериям удалось дожить до наших дней. ЛатимерияОб этом говорится в статье…
В научном журнале PLoS ONE опубликована статья, в которой приведены результаты исследований, проведенных российскими и британскими учеными о взаимосвязи возраста, в котором мужчина становится отцом и продолжительности жизни его ребенка. Коллектив…
Заболевания, связанные с неправильной работой нервов, от эпилепсии до аритмии, имеют одну неприятную особенность: терапия, которая эффективна для одного больного, может оказаться совершенно никчёмной для другого. Нейрон с передающим импульс отростком-аксоном.…
Первые многоклеточные живые существа появились на Земле примерно 650 миллионов лет назад благодаря двум событиям – появлению планктона и других водорослей и временному превращению Земли в "ледышку", говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. "Молекулы жиров,…
Американские микробиологи выяснили, что бактерии могут использовать биологическое оружие против своих сородичей. Некоторые из них содержат в своем геноме ДНК бактериофагов - вирусов, убивающих микроорганизмы. Когда такие "камикадзе" считают, что…
Специалисты Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) сообщили, что с помощью космического зонда "Акацуки", который в 2015 году был успешно выведен на расчетную орбиту Венеры, им удалось обнаружить различия в интенсивности…