Яйцам морских птиц приходится выдерживать воистину экстремальные условия: они лежат на голых камнях, воздух вокруг насыщен солёной водой, а камни и земля рядом испачканы птичьим помётом. Очевидно, у яиц должны быть какие-то приспособления, которые ограждали бы их от грязи, воды и соли.
Чтобы уцелеть в условиях перенаселённой колонии, яйца кайр должны обладать многими степенями защиты. (Фото julian sawyer - Purbeck Footprints.)Исследователи из Королевского ветеринарного колледжа при Университете Лондона (Великобритания) обратили внимание на то, что на яйцах кайр вода не растекается, а остаётся лежать каплей, как на жирной поверхности. Зоологи сравнили яйца четырёхсот видов птиц, в том числе тех, что гнездятся примерно в таких же условиях, — и оказалось, что никакие другие такой водоотталкивающей поверхности не имеют.
Поверхность яиц кайр (сверху) отличается от поверхности яиц их ближайших родственников тупиков (снизу). (Рисунок авторов работы.)Изучив микроструктуру яиц кайр, исследователи обнаружили три усовершенствования, которые позволяют яйцам оставаться жизнеспособными в экстремальных скально-прибрежных кладках.
Во-первых, контактный угол между поверхностью яйца и молекулами воды был довольно велик, что и создавало гидрофобность. Во-вторых, поверхность яиц кайр весьма груба, из-за чего они не могут так уж свободно кататься по камням. В-третьих, их скорлупа обеспечивает повышенный уровень газообмена, что, очевидно, помогает выжить в перенасыщенной солёной водой атмосфере. Неровная гидрофобная поверхность яичной скорлупы сложена из конических микрообразований, которые выстроены в некоем иерархическом порядке. (Похожие гидрофобные микроструктуры есть ещё, к примеру, у листьев лотоса.)
Результаты исследований учёные представили на конференции Общества экспериментальной биологии в Валенсии (Испания).
Впрочем, яйца кайр защищены не только на микроуровне. Они известны своими коническими обводами, которые сильно ограничивают им «свободу перемещения»: если в перенаселённой колонии кто-то толкнёт яйцо, оно благодаря своей форме лишь опишет круг и останется лежать там, где ему место.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
За время совместной эволюции птицы, которые часто подвергались гнездовому паразитизму кукушек, всё сильнее совершенствовали «системы детектирования» чужих яиц в своём гнезде. Но и кукушки не дремали: они научились имитировать окраску яиц хозяев даже в ультрафиолетовых областях спектра!
Классическая сцена: скальный конёк выкармливает птенца кукушки. (Фото mpgoodey) Кукушка — известный мастер обмана, чьё имя давно стало нарицательным из-за практикуемого ею гнездового паразитизма: самка кукушки откладывает яйца в гнёзда других птиц, а кукушонок, вылупившись, выбрасывает яйца и птенцов своих «приёмных родителей».
Как кукушке удаётся этот обман? Очевидно, её яйца должны быть похожи на яйца тех, кому она их подбрасывает. Но, несмотря на все старания кукушки, в ходе совместной эволюции её жертвы учились всё лучше распознавать «вражеские элементы» в собственных жилищах. Учёные из Кембриджского университета (Великобритания) обратили внимание на некоторые последствия этой эволюционной «гонки вооружений».
Птицы воспринимают цвет в бóльших подробностях, чем люди: в их сетчатке не три вида цветочувствительных колбочек, а четыре. Колбочки четвёртого вида предназначены для ультрафиолета. Чтобы получить более полную информацию о цветовом сходстве и различии между птичьими яйцами, исследователи использовали спектроскопическое оборудование, позволившее им оценивать скорлупу яиц «по-птичьи».
Непосредственным же поводом для исследования послужила следующая загадка. В гнездо горихвостки кукушка откладывает голубые яйца, почти идентичные по цвету яйцам хозяйки. Точно таких же незваных гостей получает и лесная завирушка, хотя у неё яйца белые в коричневую крапинку. При этом завирушка с лёгкостью принимает чужое, а горихвостка довольно часто избавляется от подкидышей.
Исследователи сравнили яйца горихвостки и кукушки и пришли к выводу, что между ними есть высочайшее цветовое перекрывание, даже на невидимых человеческому глазу волнах спектра. Эволюционная борьба между этими видами достигла редкого накала: горихвостки изощрялись в способности отличать своих от чужих, а кукушки добивались всё большего сходства яиц. Как видим, сейчас обе стороны находятся в состоянии хрупкого равновесия: лишь в ряде случае горихвостка может обнаружить чужака в своём семействе.
Завирушки же, очевидно, не сумели выработать симметричный ответ на гнездовой паразитизм, и кукушки даже не стараются подделать свои яйца под чужую кладку. Исследователи предполагают, что такие «наивные» виды, как завирушка, находятся лишь в начале эволюционной «гонки вооружений» и в будущем ещё смогут выработать «системы обнаружения и детектирования». Статья британских учёных опубликована в журнале Evolution.
С другой стороны, существует более тонкое объяснение поведения птиц с бдительным и халатным отношением к «творчеству» кукушек. Пернатые, которых «любят» кукушки, чаще других сталкиваются с гнездовым паразитизмом и несут от него больший ущерб, поэтому для них жизненно важно выработать способ борьбы с ним. А вот птицы, которые не входят в круг «любимцев», могут просто ошибиться и выкинуть своё яйцо вместо чужого. Тщательное рассматривание яиц в гнезде приведёт к чему-то вроде «паранойи», а если при этом кукушка ещё и редкий гость в этих краях и гнёздах, то вероятность расстаться со своим потомством оказывается выше. Поэтому для некоторых видов проще — и эволюционно выгоднее — «не наказывать одного виновного, чем уничтожить десяток безвинных».
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
23-02-2011 Просмотров:13055 Новости Метеорологии Антоненко Андрей
Использовав коллекции Роберта Скотта, ученые смогли изучить, как изменилась скорость роста морских организмов за более чем вековой промежуток времени. Колония мшанок О климатических изменениях в Антарктике ученым рассказали мелкие беспозвоночные животные...
08-12-2012 Просмотров:10040 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Новый динозавр с крупным выдающимся носом найден на севере Мексики. Гадрозавр Latirhinus uitstlani («lati» на латыни означает «широкий», а «rhinus» — «нос» по-гречески) жил в конце мелового периода, приблизительно 73...
06-03-2011 Просмотров:15650 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
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...
29-01-2013 Просмотров:11293 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Несмотря на сухие ветра и ультрафиолетовое излучение, бактерии не только выживают в верхних слоях атмосферы, но и влияют на погоду и климат. Фото iStockphoto / Thinkstock Костас Константинидис их Технологического института штата...
14-09-2012 Просмотров:16379 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Учёные предлагают рассматривать вирусы как полноправный домен жизни: они берут своё начало от последнего общего предка всех живых организмов, а первые из вирусов обладали гораздо более сложным строением, чем их...
Международная команда биологов, куда входили ученые из МГУ им. М.В. Ломоносова, открыла в Красном море, на рифах архипелага Фарасан (Саудовская Аравия) новый вид флуоресцирующих полипов, живущих на раковинах моллюсков, и…
С первого взгляда, конечно, не поймёшь, но на самом деле у нас, людей, есть фамильное сходство с Entelognathus primordialis. Рыба, жившая 419 млн лет на территории нынешнего Китая, — самое…
Непрерывные сигналы делают некоторые виды этих млекопитающих более искусными охотниками на насекомых, чем их сородичи, испускающие прерывистый ультразвук. Подковоносы охотятся более умело благодаря непрерывному сканированию окрестностей. (Фото Frank Greenaway.)О том, что…
Китайские геологи разработали модель развития нашей планеты в первый миллиард лет после ее образования и прояснили давний вопрос о том, куда делись протоконтиненты. Это позволило по-новому взглянуть на процессы формирования…
Группа датских, исландских и американских орнитологов зарегистрировала самый дальний ежегодный перелёт в мире. Миниатюрная птичка "сделала" предыдущего чемпиона примерно на 7 тысяч километров. "Нынешние чемпионы передвигаются окольными путями, растянувшимися на тысячи…
3,5 млн лет назад наши предки уже ходили на двух ногах, но всё ещё сильно напоминали обезьян и размером мозга, и маленькими волосатыми телами. Тем не менее, как только что…
Летающие насекомые благодаря трению о воздух создают на себе небольшой положительный заряд. Из-за восковой кутикулы, которая покрывает тело, этот заряд сохраняется довольно долго, не исчезая даже после контакта с крупным…
Первые животные Земли были похожи не на морских губок и гидр, как сегодня предполагает большинство ученых, а на медуз и гребневиков, заявляют генетики в статье, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution. "Сегодня ученые собирают большие количества генетической…
Палеонтологи нашли в Китае окаменелости, которые являются древнейшими эмбрионами многоклеточных существ. Ученые разглядели у них зачатки органов бесполого размножения. Эмбрион MegasphaeraОписание находки, сделанной китайскими палеонтологами из Нанкинского института геологии и палеонтологии, опубликовано в…