Палеонтологи впервые реконструировали окраску ископаемого организма, руководствуясь расположением его пигментных клеток. Возможно, в будущем методика позволит узнать, какого цвета были динозавры.
Окраска древней змеиОб этом говорится в статье ирландских и британских ученых, опубликованной в журнале Current Biology.
Уже не первый год специалисты бьются над реконструкцией окраски древних организмов. Так, недавно было показано, что тело ихтиозавров было полностью темным. Однако все такие исследования были построены только на анализе одного типа пигментов - меланина и эумеланина. Это связано с тем, что меланосомы, клеточные органеллы, содержащие меланин, лучше всего сохраняются в ископаемом состоянии - например, недавно ученые доказали, что они присутствуют в перьях динозавров.
Тем не менее, эумеланин и меланин отвечают только за черный, коричневый и красный цвета, всё остальное многообразие окраски живых существ зависит от других типов пигментов. Авторы статьи впервые изучили их, руководствуясь формой хроматофоров - пигментных клеток. Их удалось разглядеть на чешуе ископаемой змеи, найденной в отложениях позднего миоцена Испании еще в начале XX века.
Исходные ткани змеи были замещены мельчайшими кристалликами фосфата кальция, благодаря чему клетки эпидермиса сохранили исходную форму. Сравнивая их с пигментными клетками современных змей из семейства Colubridae, авторы статьи выявили у древней змеи хроматофоры трех типов - меланофоры, содержащие меланин, иридифоры, отражающие свет, и ксантофоры, наполненные желтым пигментом.
Судя по соотношению этих трех типов пигментных клеток, брюхо змеи было белым, а ее спина была зеленой с вкраплениями желтых и коричнево-черных пятен. Скорее всего, такая окраска несла маскировочные функции. Впрочем, окраска современных рептилий зависит также от дифракции света, падающего на поверхность их чешуи - это явление сложно учесть при работе с ископаемым материалом, поэтому нельзя сказать, что ученые воссоздали окраску змеи на все 100%.
Источник: infox.ru
Океанологи обнаружили в особых пигментных клетках в коже осьминогов особые белки, похожие по своей структуре на те цепочки аминокислот, которые помогают нашим глазам видеть мир, говорится в статье, опубликованной в журнале The Journal of Experimental Biology.
Осьминог"Способность осьминогов менять окраску в основном зависит от их зрения. Как мы выяснили, те структуры, которые меняют свой цвет, сами же и воспринимают то, как выглядит окружающий мир", — объясняет Дезмонд Рамирес (Desmond Ramirez) из университета Калифорнии в Санта-Барбаре (США).
Рамирес и его коллега по университету Тодд Оакли (Todd Oakley) пришли к такому парадоксальному выводу, наблюдая за клеточными процессами внутри фрагментов кожи нескольких видов осьминога, отделенных от тела. Когда на образцы ткани случайно упал луч света, океанологи заметили нечто крайне необычное – их окраска заметно поменялась.
Это открытие заставило провести серию экспериментов с лучами разных оттенков, в ходе которых Рамирес и Оакли выяснили, что кожа моллюсков реагировала практически на все тона видимого света и меняла свой цвет на тот, которым ее подсвечивали. Когда ученые проанализировали содержимое клеток кожи, они обнаружили внутри них большое количество родопсина – белка, который участвует в распознавании света внутри глаз.
Изначально океанологи думали, что родопсин присутствовал исключительно в нейронах на поверхности кожи, которые должны были, по идее, передавать сигналы в мозг моллюска, после чего этот сигнал должен был передаваться назад в кожу, в особые "хамелеоновые" клетки-хроматофоры.
Когда исследователи заглянули внутрь этих клеток, они были поражены – оказалось, что родопсины содержались не в нейронах, а в хроматофорах, работа которых никаким образом не зависела от нервной системы моллюска. Таким образом, система камуфляжа, которой пользуются осьминоги, оказалась полностью автономной и автоматической благодаря тому, что у нее есть свои собственные "глаза".
Как полагают авторы статьи, на этом роль кожных "глаз" может не ограничиваться и они могут помогать моллюску видеть, в буквальном смысле, всем телом и лучше воспринимать тот крайне опасный подводный мир, в котором живут осьминоги.
Источник: РИА Новости
Если каракатица видит незавершённый рисунок, то она представляет, как рисунок должен выглядеть, и дорисовывает его в своей маскировке.
Каракатица, имитирующая крупногалечный рисунок (фото авторов исследования)Глядя на неумелый детский рисунок, мы всё равно можем сказать, что хотел нарисовать ребёнок: человечка, кошку или дом. Мы можем достроить в уме недостающие линии; опираясь на контекст, восстановить целое по фрагменту. На этом свойстве наших глаз основана оптическая иллюзия треугольника Канижа, когда благодаря воображению мы видим несуществующий треугольник. Казалось бы, процедура довольно хитроумная, требующая высокого уровня развития зрения и нервной системы; если бы нам сказали, что такая операция доступна только человеку, мы бы не удивились.
Но, как выяснилось, такой же способностью определять недорисованное изображение по контексту обладают головоногие моллюски.
Зоологи из Университета Дьюка (США) долгие годы исследуют биологию каракатиц. Эти головоногие обладают выдающимися способностями к маскировке: благодаря особым клеткам-хроматофорам они способны полностью сливаться с фоном. Животное видит, как выглядит морское дно, и нервная система посылает соответствующие импульсы хроматофорам; в результате моллюск имитирует фактуру дна и становится незаметен. С подопытными каракатицами учёные ставили следующий эксперимент. Сначала головоногим предлагали сымитировать фон, напоминающий обычную морскую гальку: серые круги по 6 мм в диаметре, разделённые белыми незакрашенными границами. Каракатицы воспринимали изображение как большие неоднородности и имитировали на своей коже крупный галечный рисунок.
После этого зоологи изменили фоновый рисунок: частично закрасили белые границы между «галькой», сделав это так, чтобы окружность всё равно прочитывалась. В этом случае каракатицы по-прежнему рисовали на себе гальку. Они достраивали «в уме» недостающие части рисунка и воспроизводили крупные неоднородности, которые должны были быть под ними. В третий раз учёные так развернули недорисованные границы между «камнями», что окружности уже не просматривались. И на этот раз каракатицы резко сменили фактуру изображения: вместо крупной гальки они сымитировали мелкодисперсный песчаный рисунок.
Результаты экспериментов исследователи собираются опубликовать в журнале Proceedings of the Royal Society B. Головоногие обладают самыми развитыми и сложноустроенными глазами среди беспозвоночных, их даже сравнивают с человеческими. И правомерность этого становится всё более очевидной — раз уж они даже оптические иллюзии могут воспринимать не хуже человека.
Источник: КОМПЬЛЕНТА
28-01-2020 Просмотров:2872 Новости Антропологии Антоненко Андрей
В журнале Proceedings of the National Academy of Sciences опубликованы результаты многолетних археологических работ в Чагырской пещере в Алтайском крае. Неандертальцы, которые жили здесь 59-49 тысяч лет назад, оказались намного...
26-04-2018 Просмотров:3571 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Особенности климата и необходимость добывать пропитание в труднодоступных местах в значительной степени определяют, какие мутации закрепятся в популяции людей и как будет развиваться общество. РИА Новости рассказывает о народах, которые благодаря естественному отбору адаптировались к сложным окружающим...
16-11-2010 Просмотров:10520 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Tyrannosaurus rex некоторыми палеонтологами считается всего лишь падальщиком, который был не в состоянии угнаться за здоровыми и быстрыми жертвами. А вот аспирант из Университета Альберты (Канада) Скотт Персонс уверен, что...
20-02-2011 Просмотров:11708 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Французский исследователь Файсал Биби из Университета Пуатье предложил новый взгляд на историческое развитие разнообразия млекопитающих в Африке к югу от Сахары. Ньяла, африканская антилопа (фото Arno & Louise Wildlife) Поводом для...
17-06-2013 Просмотров:10156 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые обнаружили в Южной Африке скелет крупного растительноядного динозавра, у которого отсутствует часть хвоста. Скорее всего, динозавр подвергся атаке хищников, но сумел выжить. Массоспондилус (Massospondylus)Об этом говорится в статье немецких палеонтологов...
Ученые выяснили, что за исчезновением конечностей у змей стоит изменение одного-единственного участка ДНК. Ученые смогли обратить это изменение вспять и заставили змеиный ген участвовать в образовании конечностей мыши. Результаты исследования, проведенного…
Нам с детства известно: в зимний период насекомые куда-то прячутся, для того чтобы пережить холода. Но что в это время происходит с их организмом? Этой пчёлке не удалось пережить суровую…
Древнейшая из ныне живущих рыб раскрыла свои генетические секреты: исследователи из Института Броада (США) сообщают в журнале Nature, что им удалось расшифровать геном латимерии. Чучело латимерии в Венском музее естествознания (фото…
Ученые из Оксфордского университета впервые построили целую модель внешней оболочки вириона гриппа А. С помощью метода крупномасштабной молекулярной динамики (coarse-grained molecular dynamics simulation) они выявили разные характеристики мембраны вирусной частицы…
Ученые из Европы и России выяснили, что люди пришли в Арктику 40 тысяч лет назад. Ученые исследовали найденные в низовьях Оби обработанные кости животных и выяснили, что самые древние следы присутствия…
80 миллионов лет назад на юго-востоке современной Бразилии обитало множество разнообразных крокодилов. Некоторые из них так вошли в роль сухопутных хищников, что начали всерьез конкурировать с динозаврами-тероподами. Одного из таких…
Причудливого родственника современных дельфинов, буквально вспахивавшего донный осадок собственным подбородком, описали американские палеонтологи. Ближайшие аналогии устройства, заменявшего ему нижнюю челюсть, ученые встретили только у рыб и птиц. Semirostrum ceruttii Semirostrum ceruttii входит…
Возможно, вы уже видели графики , составленные благодаря кернам антарктического льда, — своего рода кардиограммы ледниковых периодов. Если да, то, скорее всего, вы отметили их циклический характер: примерно сто тысяч…
Летучие мыши, откликающиеся на имя большие мышехвосты, как и многие их сородичи, впадают в зимнюю спячку, для чего в течение лета активно накапливают жировые запасы. Однако и запасы эти, и способ…