Палеонтологи пришли к выводу, что белок кератин может сохраняться в перьях древних существ. Об этом свидетельствует иммунологический анализ оперения птицы, жившей 130 млн лет назад.

EoconfuciusornisРезультаты исследования, проведенного специалистами из Университета штата Северная Каролина, опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В последние годы ученые всё чаще выделяют из покровов динозавров, ихтиозавров и других вымерших животных микроскопические образования, похожие на меланосомы. Так называются клеточные органеллы, наполненные пигментом. Однако скептики не раз утверждали, что предполагаемые меланосомы в действительности являются окаменевшими бактериями, которые посмертно заселяли тела доисторических существ.

В прошлом году шведские специалисты попытались развеять эти сомнения. Изучив перья юрского динозавра, они показали, что химический состав содержащихся в них округлых телец полностью идентичен эумеланину - разновидности меланина, которая отвечает за коричневый и черный цвета в окраске.

На этот раз их американские коллеги сосредоточились на химическом составе субстанции, в которую погружены меланосомы в ископаемых перьях. Если они и в самом деле представляют собой меланосомы, то вокруг них должен присутствовать кератин – белок, входящий в состав перьев современных птиц. Если же то, что принимают за меланосомы – это в действительности бактерии, то окружающее их вещество – это всего лишь продукт бактериальной жизнедеятельности.

Чтобы выяснить, какая из двух этих точек зрения верна, исследователи изучили прекрасно сохранившийся отпечаток птицы Eoconfuciusornis, найденный недавно в Китае. Он происходит из отложений первой половины мелового периода возрастом около 130 млн лет.

Ученые обработали перья птицы антителами к бета-кератину, с которыми были связаны частицы золота. Когда образец был помещен под сканирующий микроскоп, благодаря золоту стали различимы участки, с которыми связались антитела. Оказалось, что антитела прореагировали исключительно на перьевые филаменты (нити), где и должен присутствовать кератин. Следовательно, этот белок сохранился в ископаемом состоянии, а погруженные в него тельца – не что иное, как настоящие меланосомы.

Открытие доказывает, что перья древних организмов способны сохраняться до наших дней практически в неизменном виде. Следовательно, реконструкция окраски пернатых динозавров и птиц – не такая уж непосильная задача. Напомним, недавно эта же команда ученых выявила кератин в когте хищного динозавра из Монголии.

Источник: infox.ru

Подтриба: Гоминина или Хоминина (лат. Hominina)

 Оглавление

1. Общие сведения 2. Происхождение и эволюция Хоминин 3. Классификация Хоминин

Филогенетическое дерево представителей подтрибыГоминина

1. Общие сведения

Единственные современные представители подтрибы Гоминина - ЛюдиГоминина или Хоминина (лат. Hominina) – одна из двух подтриб трибы Гоминини включающая в себя антропоморфных приматов.  Представители данной подтрибы характеризуются прямохождением.

2. Происхождение и эволюция Хоминин

Представители данной подтрибы появились в Африке около 6 млн лет назад.

3. Классификация Хоминин

Филогенетическое дерево представителей подтрибы гоминина (хронограмма). Единственный обитающий вид гоминина обозначены чёрным шрифтом. Синим шрифтом обозначены другие ветви дерева приматов. Цифры показывают ориентировочное время расхождения филогенетических групп (млн. лет назад) по данным молекулярной филогенетикиДанная подтриба делится на единственный сохранившийся род – Люди (Homo) и 6 вымерших родов - Парантропы (Paranthropus), Австралопитеки (Australopithecus), Сахелантроп (Sahelanthropus), Оррорин (Orrorin), Ардипитеки (Ardipithecus) и Кениантропы (Kenyanthropus). Единственный нынеживущий вид принадлежащий этой подтрибе – Человек разумный (Homo sapiens)  и его подвид Человек разумный разумный (Homo sapiens sapiens).

Надцарство: Эукариоты -Царство: Животные - Подцарство: Эуметазои - Раздел: Билатеральные - Надтип: Вторичноротые - Тип: Хордовые - Подтип: Позвоночные - Инфратип: Челюстноротые - Надкласс: Четвероногие - Класс: Млекопитающие - Подкласс: Звери - Инфракласс: Плацентарные - Надотряд: Эуархонтоглиры - Грандотряд: Эуархонты -  Миротряд: Приматообразные - Отряд: Приматы - Подотряд: Сухоносые обезьяны - Инфраотряд: Обезьянообразные - Парвотряд: Узконосые обезьяны - Отряд: Человекообразные - Семейство: Гоминиды - Триба: Гоминини -

- Подтриба: Хоминин:

Исследователь Джейсон Прентис (Jason Prentice) из Принстонского университета в Нью-Джерси (США) и его коллеги выяснили, что нейроны человеческого глаза обладают естественной способностью корректировать ошибки в сборном сигнале, который они посылают в мозг. Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS Computational Biology, а их популярное изложение представляет пресс-релиз Принстонского университета.

Активность в популяции 152 ганглиозных клеток сетчатки в ответ на просматривание видео клипаПредыдущие исследования ученых показали, что группы нейронов во всей нервной системе человека передают в мозг сигналы сообща. Сигнал в «коллективных» каналах несет информацию, которая отличается от того, который собирается каждым отдельным нейроном по отдельности. Однако детали такой групповой работы нейронов еще недостаточно исследованы.

Доктор Прентис и его коллеги сосредоточились на ганглиозных клетках сетчатки глаза человека. Эти нейроны, находящиеся в задней части глаза, собирают информацию из других клеток и передают ее в мозг. При этом сразу несколько ганглиозных клеток сетчатки могут контролировать одну и ту же область. Исследователи предположили, что такая избыточность может служить исправлению ошибок.

В эксперименте ученые использовали визуальные стимулы, активизирующие группы около 150 ганглиозных клеток сетчатки с перекрытием зрительных областей, и зафиксировали результат. Они использовали эти данные для построения математической модели, описывающей работу ганглиозных клеток по анализу и формированию сигнала.

Модель показала, что внешние сигналы чаще активизируют «коллективную» работу ретинальных ганглиозных нейронов, чем сигналы от отдельных клеток. Это говорит о том, что совместная деятельность позволяет корректировать ошибки и приводит к передаче более точной визуальной информации, подавляя фоновый шум, привносимый нерегулярной активностью отдельных клеток.

Новая модель точнее описывает этот участок нервной системы человека, по сравнению с моделями, разработанными для изучения коллективной сигнализации нейронной сети ранее. Она не только наводит на новые идеи о характере работы ретинальной ганглии, но также может применяться для изучения нейронных кодов в остальной части человеческого мозга, говорит исследователь Майкл Берри (Michael Berry), один из авторов исследования.

Источник: Научная Россия

Китайские ученые расшифровали геном дерева гинкго - «живого ископаемого», которое дожило до наших дней с мезозойской эры. Новые данные проливают свет на причины живучести этого растения.

ГинкгоРезультаты работы, проведенной генетиками из Университета Чжэцзяна, опубликованы в журнале GigaScience.

Гинкго (Ginkgo biloba) - это единственный сохранившийся представитель класса гинкговые, который был когда-то широко распространен по Евразии в мезозое. Первые растения, относящиеся непосредственно к роду гинкго, появились еще в начале юрского периода, около 200 млн лет назад. В наши дни гинкго произрастает в ботанических садах разных стран и активно используется в медицине.

Тем не менее, расшифровка генома гинкго до сих пор представляла непреодолимые трудности для генетиков. Дело в том, что его длина достигает 10 миллиардов пар нуклеотидных оснований. Это поистине астрономический показатель, если учесть, что геном арабидопсиса, модельного вида, на примере которого обычно изучается физиология растений, короче в 80 раз. Гинкго превосходит по длине генома даже кукурузу и орхидей, рекордсменов по этому показателю в растительном мире.

Авторы статьи, работая на пределе вычислительных возможностей компьютеров, смогли справиться с этой проблемой. Расшифрованное ДНК гинкго заняло около 2 терабайт на жестком диске. По словам авторов статьи, аномальная длина генома «живого ископаемого» связана с тем, что в прошлом он подвергся удвоению. Кроме того, доля повторяющихся последовательностей в нем составляет 76,85%, а по длине интронов (некодирующих отрезков ДНК) гинкго оставляет позади все известные виды.

Возможно, именно умножение одних и тех же участков генома и является главным секретом живучести гинкго. Известно, что оно смогло пережить оледенения в Китае, уничтожившие многие другие реликтовые виды, а также ядерные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. Из 40 с лишним тысяч генов, которыми обладает гинкго, оно удваивало те, что отвечают за борьбу с растительноядными насекомыми. Также в его геноме закодированы вещества, привлекающие хищных насекомых, уничтожающих фитофагов.

Помимо прочего, гинкго обладает внушительным генетическим арсеналом, позволяющим справляться с бактериальными и грибковыми заболеваниями. Ученые надеются, что секреты гинкго пригодятся при защите культурных растений от вредителей. Кроме того, расшифровка его генома поможет точнее реконструировать родословную голосеменных.

Источник: infox.ru

Работая с безглазыми червями, ученые открыли принципиально новый тип белков, воспринимающих свет. Он относится к тому же классу, что и вкусовые рецепторы, и работает на два порядка эффективнее, чем обычный зрительный пигмент.

Об этом говорится в статье американских специалистов из Мичиганского университета, опубликованной в журнале Cell.

До настоящего времени у животных было известно только два типа фоторецепторов: криптохромы и опсины, последние из которых работают в составе сетчатки человека и других позвоночных. Авторы статьи нашли у червей нематод еще один, принципиально новый, тип соединений, способных реагировать на свет.

О его существовании ученые заподозрили, наблюдая, как эти крошечные создания старательно избегают вспышек света, несмотря на отсутствие глаз. Оказалось, что у нематод имеется белок LITE-1, чувствительный к ультрафиолету, но при этом устроенный так же, как мембранные вкусовые рецепторы.

Обычные зрительные пигменты животных состоят из двух частей - структурного белка и хромофора, отвечающего за поглощение фотонов (у человека в его роли выступает витамин А). Даже если нарушить конфигурацию белка, то хромофор частично сохраняет свои поглощающие функции. Напротив, если хоть немного изменить структуру LITE-1, то он полностью перестает поглощать свет. Следовательно, этот белок работает совершенно по иной схеме.

Судя по всему, ключевым фактором для работы LITE-1является местоположение аминокислоты триптофана. Исследователи добавили эту аминокислоту к вкусовым рецепторам из того же семейства GUR-3, что и LITE-1, и в результате они также стали реагировать на свет. Это доказывает, что в будущем биоинженеры смогут искусственно создавать новые разновидности фоторецепторов.

Интересно, что LITE-1 поглощает ультрафиолет в 10-100 раз эффективнее, чем обычные зрительные пигменты. Поэтому его можно будет использовать для защиты от солнечных лучей, а также в биологических исследованиях. Например, с помощью LITE-1 можно будет заставить реагировать на ультрафиолет те клетки, которые раньше этого не делали, и затем произвольно активировать их световыми лучами.

Источник: infox.ru

Поползень рыжегрудый, или поползень черноголовый (лат. Sitta krueperi)

Черноголовый поползень, или рыжегрудый поползень (лат. Sitta krueperi)

Голос  Поползня рыжегрудого, поползня черноголового

Триба: Гоминини (лат. Hominini)

 Оглавление

1. Общие сведения 2. Происхождение и эволюция Гоминини 3. Классификация Гоминини

Филогенетическое дерево Гоминини

1. Общие сведения

Представители трибы Гоминини - Люди и ШимпанзеГоминини (лат. Hominini)  – одна из триб подсемейства Гоминин которая объединяет шимпанзе и людей с вымершими их родами. Исследования показали, что обыкновенный шимпанзе, карликовый шимпанзе и человек являются ближайшими родственниками из нынеживыщих животных и произошли от общего предка около 7 – 4 млн лет назад. ДНК человека и шимпанзе идентичны на 99%. Одной из особенностью гнома человека от шимпанзе является разное количество пар хромосом – у человека их 23 (48), у шимпанзе 24 (48), т.е. на одну пару больше. В ходе эволюции у предков людей две разных хромосомы приматов объединились в одну. В целом человека делает человеком, а не шимпанзе всего лишь дюжина генов.

2. Происхождение и эволюция Гоминини

Филогенетическое дерево гоминини (хронограмма). Три вида гоминини обозначены чёрным шрифтом. Синим шрифтом обозначены другие ветви дерева приматов. Цифры показывают ориентировочное время расхождения филогенетических групп (млн. лет назад) по данным молекулярной филогенетикиПервые представители трибы Гоминини появились около 8 млн лет назад, отделившись от противоположной ветки Горилинни. Около 6 млн лет назад произошло разделение данной трибы на две подтрибы – Панина (Panina) в которую вошли шимпанзе и Гоминина (Hominina) с непосредственными предками современного человека.

3. Классификация Гоминини

Триба Гоминини делится на две подтрибы - Панина (Panina) в которую входят два современных вида шимпанзе и Гоминина (Hominina) с включающую в себя человека.  Данная триба делится на 2 современных рода и 3 вида (не считая вымерших).

Надцарство: Эукариоты -Царство: Животные - Подцарство: Эуметазои - Раздел: Билатеральные - Надтип: Вторичноротые - Тип: Хордовые - Подтип: Позвоночные - Инфратип: Челюстноротые - Надкласс: Четвероногие - Класс: Млекопитающие - Подкласс: Звери - Инфракласс: Плацентарные - Надотряд: Эуархонтоглиры - Грандотряд: Эуархонты - Миротряд: Приматообразные - Отряд: Приматы - Подотряд: Сухоносые обезьяны - Инфраотряд: Обезьянообразные - Парвотряд: Узконосые обезьяны - Отряд: Человекообразные - Семейство: Гоминиды - Подсемейство: Гоминины -

- Триба: Гоминини:

Ямщик, или поползень обыкновенный (лат. Sitta europaea)

Поползень обыкновенный, или ямщик (лат. Sitta europaea)

Голос  Ямщика, поползня обыкновенного

Поползень обыкновенный, или ямщик (лат. Sitta europaea)

Поползень обыкновенный, или ямщик (лат. Sitta europaea)

Голос  Поползня обыкновенного, ямщика

Примерно девять тысяч лет назад люди, жившие на территории современной Мексики, начали собирать и есть дикую траву под названием теосинте. Через несколько тысяч лет эта заурядная не похожаю на современную кукурузу трава, благодаря селекции и искусственному отбору, превратилась в современную кукурузу.

Подробнее...