Шимпанзе оказались всего в 1,35 раза сильнее человека на килограмм массы, что опровергает популярные представления о сверхъестественной силе этих человекообразных обезьян, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Шимпанзе"За последние 100 лет накопилось множество свидетельств очевидцев, указывающих на то, что мускулы шимпанзе сами по себе сильнее, чем их аналоги в организме человека. Никто, правда, не проверял, так ли это на самом деле. Если подобные различия существуют, то это было бы большим сюрпризом для биологов, учитывая все то, что мы знаем о свойствах мышц существ примерно одинаковых размеров — таких, как шимпанзе и люди", — рассказывает Брайан Амбержер (Brian Umberger) из университета штата Массачусетс в Амхерсте (США).
Еще в эпоху покорения Африки британскими и французскими путешественниками и авантюристами в середине и конце XIX века в прессе и научно-популярной литературе стали распространяться истории о мифической силе африканских человекообразных обезьян, способных разорвать человека на части и одновременно бороться с несколькими охотниками сразу, что относилось в том числе и к шимпанзе.
Подобные видимые различия в силе людей и приматов многие эволюционисты и натуралисты того времени связывали с тем, что человек присвоился к жизни в цивилизованном обществе. Благодаря ему люди могут использовать орудия труда и другие приспособления для добычи пищи, и грубая физическая сила им не так сильно нужна, как приматам.
С другой стороны, эксперименты, которые измеряли прямую физическую силу шимпанзе в зоопарках и питомниках, рисовали противоположную картину: обезьяны в среднем оказывались всего в полтора раза сильнее человека в пересчете на килограмм массы. Амбержер и его коллег проверили, сохранялась ли эта пропорция для одиночных мышечных волокон или же она была на самом деле выше для них, как утверждали путешественники конца XIX – начала XX веков.
Для проведения подобных опытов ученые выделили из образцов мускулов ноги шимпанзе и человека несколько одиночных мышечных нитей, в которых присутствовал один из трех видов белков, отвечающих за сжатие мышц. Силу каждого из них ученые измерили, заставляя клетки сокращаться, попутно изучая то, как были устроены молекулы человеческих и обезьяньих версий этих аминокислотных цепочек.
Используя эти данные и то, как распределены волокна всех трех типов по телу приматов и людей, ученые вычислили совокупную силу конечностей и тех, и других, а также сравнили их между собой. Оказалось, что различия между обезьянами и людьми были не такими существенными, как показывали старые тесты: шимпанзе были всего в 1,35 раза сильнее человека, и их мышцы рук и ног почти не отличались по своему устройству от человеческих аналогов.
Единственным отличием шимпанзе от людей было то, что их руки и ноги содержат в себе относительно много "быстрых" мышечных волокон, отвечающих за мгновенное приложение силы, что, вероятно, объясняет то, как обезьянам удавалось проявлять "суперсилу" на протяжении очень коротких промежутков времени.
"Обратной стороной этого является то, что люди, благодаря наличию у них множества "медленных" мышц, обладают большей выносливостью и лучше выдерживают длительные нагрузки, такие как путешествия на большие расстояния. Когда мы сравнили обезьян, людей и других животных, мы обнаружили, что не приматы, а человек является здесь аномалией: эволюция толкала нас в сторону роста выносливости, а не роста "мгновенной" силы", — заключает Амбержер.
Источник: РИА Новости
Первые многоклеточные существа на нашей планете были похожи не на гидр, морских губок или других неподвижных беспозвоночных, а на трилобитов и прочих подвижных существ, добывавших пищу самостоятельно, говорится в статье, опубликованной в журнале Biology Letters.
Parvancorina"Палеонтологи давно привыкли работать с окаменелостями, которые покажутся очень странными биологам, работающим с живыми организмами. Но если мы опускаемся на самое дно в истории жизни на Земле, то тогда окаменелости становятся еще более причудливыми. У них нет хвоста, ног, скелета, глаз или любых других черт, которые помогли бы понять, к какой ветви "древа жизни" принадлежали их обладатели, что делает нашу работу очень сложной", — поясняет палеонтолог из университета Вандербильта Саймон Даррох (Simon Darroh).
Сегодня ученые считают, что жизнь могла появиться на Земле уже три миллиарда лет назад, однако первые 2,5 миллиарда лет живые организмы были исключительно одноклеточными. Многоклеточные существа, как предполагают исследователи, появились лишь 600-650 миллионов лет назад, во время эдиакарского периода, и об их жизни мы не знаем почти ничего, так как их останки почти полностью отсутствуют.Раньше ученые, опираясь на немногочисленные окаменелости этого периода, считали, что самые древние и примитивные животные, так называемые рангеоморфы, вели сидячий образ жизни и были похожи на современных губок. Недавно палеонтологи начали в этом сомневаться, так как необычный характер размножения рангеоморфов требует их способности к самостоятельному передвижению.
Даррох и его коллеги пришли к похожим выводам крайне необычным путем, просчитав "гидродинамические" характеристики одного из самых необычных эдиакарских существ, примитивных проточленистоногих Parvancorina, останки которых находили в Архангельской области и в Австралии.
Эти существа похожи на согнутую букву Т, микроскопический якорь или лук со стрелой и в целом напоминают трилобитов и других примитивных обитателей моря времен Кембрия и других поздних исторических эпох. Грани этой "буквы" или "якоря" были заметно толще по сравнению с остальным телом существа, и ученые предполагали, что к ним прикреплялись складки, при помощи которых Parvancorina "выуживали" планктон из морской воды.
Внешнее сходство этого существа с трилобитами и его "сидячий" образ жизни, как вспоминает Даррох, уже вызывали споры у исследователей. Многие скептики указывали на то, что колонии Parvancorina росли в "неправильном" направлении, прикрепляя свои "якоря" не в том направлении, в котором через них должна была проходить вода вместе с приливами и отливами.
Авторы статьи проверили эти версии, создав трехмерные компьютерные модели нескольких особей Parvancorina, заметно отличающихся видом и размерами, и просчитав то, как их тело будет взаимодействовать с водой.
Как показали расчеты, анатомия тела доисторических "якорей" была совершенно не приспособлена для сидячего образа жизни, так как они не всегда перенаправляли потоки воды в те места, где находились предположительные фильтрующие органы беспозвоночных. Иными словами, если характер течения менялся, то тогда колонии Parvancorina были бы полностью лишены пищи и умирали бы от голода.
Это позволяет говорить, что Parvancorina могли быть или свободноплавающими организмами, способными самостоятельно находить и ловить добычу, или же они могли поворачивать себя или даже ползать по дну, если вели сидячий образ жизни. Если это действительно было так, то эдиакарская фауна была гораздо более разнообразной и "динамичной", чем мы представляем это себе сегодня, заключает Даррох.
Источник: РИА Новости
Палеонтологи случайно открыли возможное "потерянное звено эволюции" между рыбами и сухопутными животными и выяснили, что первые обитатели суши были похожи на своеобразную помесь змей и рыб, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Lethiscus stocki"Это открытие заставляет нас радикально переосмыслить то, чего могла достичь эволюция при развитии ранних четвероногих существ. Мы привыкли считать, что трансформация плавников в конечности была очень постепенной и медленной. Наша находка показывает, что это изменение было резким и почти мгновенным, и некоторые первые четвероногие теряли ноги практически сразу после их приобретения", — рассказывает Джейсон Андерсон (Jason Anderson) из университета Калгари (Канада).
Как сегодня считают ученые, древнейшие предки человека, лопастеперые рыбы, покинули первичный океан Земли и начали колонизировать сушу примерно 375-370 миллионов лет назад, в конце Девонского периода. Первые настоящие земноводные существа появились гораздо позже, примерно через 20-30 миллионов лет после выхода рыб на сушу.
Как именно происходил этот процесс, никто точно не знает, так как это время является, по сути, гигантским белым пятном для палеонтологов, которое они называют "провалом Ромера". Останки первых амфибий и "рыбо-животных", по пока непонятным для нас причинам, не сохранились в породах того времени. Нам известны лишь единичные примеры причудливых существ этой переходной эпохи, такие как педерпес, уотчерия и акантостега и рыба-тиктаалик, останки которых были найдены в основном в последние десять лет.
Андерсон и его коллеги повторно открыли еще одну необычную окаменелость, которая, как заявляют сами ученые, фактически полностью перечеркивает те представления об эволюции конечностей, которые были выработаны при изучении тиктааликов, акантостег и других "земноводных" Девона.
Это открытие пришло к ученым практически случайно. Они изучали останки древней амфибии Lethiscus stocki, принадлежавшей к числу так называемых аистопод – земноводных, похожих по своей анатомии и образу жизни на морских змей, обитавших в морях Земли в каменноугольном и пермских периодах. В отличие от других примитивных амфибий, у них не было конечностей и они передвигались по суше и в воде, изгибая свое длинное тело.
Останки Lethiscus stocki были открыты в Шотландии более 60 лет назад, и они долгое время не привлекали внимания ученых, так как они сохранились достаточно плохо, и палеонтологам не удавалось понять, как была устроена черепная коробка и некоторые другие части тела этих существ.
Команда Андерсона заполнила этот пробел, просветив останки Lethiscus stocki при помощи компьютерного томографа и реконструировав трехмерную форму черепа, челюстей и других частей тела этой "амфибии".
К большому удивлению палеонтологов, Lethiscus stocki изнутри оказалась совсем не похожей на своих предполагаемых родственников – она была гораздо более примитивно устроена и больше похожей на рыбу, чем на земноводное.
Проанализировав все необычные черты этих животных и сравнив их с обликом педерпеса, тиктааликов и прочих древних "пионеров" освоения суши, ученые пришли к выводу, что находка из Шотландии является на самом деле не аистоподом, а "потерянным звеном" в эволюции сухопутных животных или его ближайшим родичем.
Существование подобных змееподобных существ в эту эпоху, как считает Андерсон, говорит о том, что история эволюции ног и перехода к сухопутному образу жизни была не такой простой, как считалось ранее, и могла параллельно идти разными путями. Кроме того, не исключено и то, что ноги могли несколько раз появиться и исчезнуть в ходе ранней эволюции амфибий.
Источник: РИА Новости
Заражение крови приводит к быстрой гибели организма и массовым нарушениям в его работе из-за того, что некоторые болезнетворные бактерии умеют "перепрограммировать" клетки иммунитета и заставляют их атаковать живые ткани, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS Biology.
Стрептококки "перепрограммируют" иммунные клетки"Мы обнаружили, что так называемые MAIT-клетки не помогают бороться с инфекцией, а наоборот, являются ее пособниками. Они являются главным источником интерферона-гамма, сигнальной молекулы, связанной с воспалениями и являющейся одной из главной причин наступления смерти. Соответственно, подавление этих клеток может помочь людям избегать развития воспалений и смерти", — рассказывает Мансур Хаерифар (Mansour Haeryfar) из Западного университета в Лондоне (Канада).
Заражение крови, как объясняют ученые, возникает в результате того, что иммунные клетки массово гибнут от токсинов, содержащихся в оболочке микробов, проникших в кровоток. Попав в кровь и иммунные клетки, эти вещества вызывают воспалительную реакцию и насыщают ее химически агрессивными молекулами. В результате этого работа всей кровеносной и иммунной системы нарушается, и в некоторые органы кровь перестает поступать вообще.
Организм человека и других животных пытается защититься от подобного исхода, вырабатывая набор противовоспалительных белков, помогающих клеткам поддерживать жизнедеятельность в стрессовых условиях. Они помогают далеко не всегда, и примерно в половине случаев человек не переживает подобных нарушений и гибнет.
Хаерифар и его коллеги обнаружили, что у бактерий есть "пособники" внутри организма, так называемые MAIT-клетки. Они считаются своеобразной скорой помощью организма, первой реагирующей на появление инфекций. Как правило, они концентрируются в кровеносных сосудах, коже и других точках, куда бактерии попадают чаще всего, и управляют работой других иммунных клеток, вырабатывая большой набор химических сигналов при встрече с патогенами.
Наблюдая за их реакцией на колонии обычных стафилококков и стрептококков, ученые заметили, что эти клетки начинали вести себя крайне необычно – они как будто сходили с ума и начинали выделять гигантское количество белковых сигнальных молекул, которые заставляли другие иммунные клетки атаковать все подряд, а не только микробов.
Подобное "распыление внимания" иммунной системы приводит к последствиям, крайне благоприятным для микробов, в том числе к тому, что иммунитет фактически начинает уничтожать зараженный организм и при этом быстро истощается. Когда воспалительная реакция заканчивается, то MAIT-клетки почти полностью перестают обращать внимание на микробов, что дополнительно облегчает им жизнь и открывает дорогу для вторичных инфекций.
Соответственно, блокировка или подавление работы MAIT-клеток при развитии заражения крови может спасти жизнь человеку и помочь избежать ослабления иммунитета после выхода из кризисного состояния. Сейчас ученые работают над созданием антител, которые бы могли временно "отключать" MAIT-клетки при наступлении сепсиса.
Источник: РИА Новости
24-05-2012 Просмотров:10495 Новости Зоологии 
Антоненко Андрей
Международный институт по исследованию видов при Университете штата Аризона (США) и комитет учёных из разных стран выбрали Топ-10 новых видов, описанных в 2011 году. Подобные списки публикуются уже пятый год 23...
26-03-2018 Просмотров:3157 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Биологи показали на видео пару рыб-удильщиков, одних из наиболее загадочных обитателей Мирового океана. На кадрах, заснятых подводным аппаратом на глубине 800 метров возле Азорских островов, запечатлена самка удильщика из семейства каулофриновых — ее длина составляла лишь...
30-11-2012 Просмотров:11640 Новости Метеорологии Антоненко Андрей
Нет никаких сомнений в том, что климатические изменения влияют на животный и растительный мир, однако детали такого воздействия до сих пор не вполне понятны. Климатические перемены начались не сегодня, и...
12-11-2012 Просмотров:12086 Новости Микробиологии Антоненко Андрей
Нам кажется, что за последние полвека природа прямо-таки ополчилась на человечество, насылая на нас новые опаснейшие инфекции. Даже если не считать многоликий грипп, который регулярно «радует» врачей всё более вирулентными...
11-04-2014 Просмотров:8715 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Сказочные единороги все же существовали на самом деле. Обитали они вдоль границ Тибета и внешне напоминали коренастых антилоп с единственным рогом во лбу. Остатки одного из таких единорогов только что...
Образ жизни давно вымерших существ всегда был достаточно сложным для палеонтологии вопросом. Но иногда некоторые находки все же проливают свет на то, как вели себя монстры прошлого. И оказывается, что…
Длительные эксперименты с разноцветными голубями и вшами помогли ученым доказать, что теория Дарвина правильно описывает то, как возникают новые виды, приспосабливаясь к разным экологическим нишам и условиям обитания. Их выводы…
Палеонтологи выяснили, что появление цветковых растений не повлияло на эволюцию орнитопод, одной из самых успешных групп растительноядных динозавров. Вплоть до последнего момента эти существа оставались специалистами по хвойным растениям. К такому выводу пришли британские…
Вместо того чтобы сознательно добираться до островов индонезийского архипелага на лодках, гоминины, возможно, прибывали на эти клочки суши, держась за плавучий мусор, смытый наводнением. Дэвид Уилкинсон из Ливерпульского университета имени Джона…
Летающие насекомые машут крыльями с чудовищной частотой: например, у комара она может достигать 500 взмахов в секунду. И довольно долго учёные пытались выяснить, как насекомым это удаётся. Можно было бы…
Миллионы лет назад двигавшаяся на запад Северо-Американская литосферная плита прошла над столбом горячего материала, поднимавшегося из земных недр и опалившего её нижнюю часть. Сейчас плюм находится под Атлантическим океаном, но…
Палеонтологи обнаружили в Аргентине окаменевший плод физалиса, растения из семейства пасленовых, к которому принадлежат также помидоры и картофель. Возраст находки составляет 52,2 млн лет. Отпечаток Physalis infinemundiО своем открытии американские специалисты…
Когнитивные биологи из Лундского университета (Швеция), под руководством Матиаса Освата (Mathias Osvath) выяснили, что во́роны тоже умеют составлять планы на будущее — подобно людям и человекообразным обезьянам. Причем по уровню…
В обнажении пород Эль Соплао в Кантабрии (север Испании) несколько лет назад был обнаружен странный фрагмент янтаря, на анализ которого у учёных во главе с Рикардо Пересом-де ла Фуэнте из…
Вверх