Наблюдения за аргентинскими муравьями Linepithema humile показали, что они справляются с «решением» популярной задачи о ханойской башне.
Аргентинские муравьи набросились на мёд. (Фото aroid.) В этой головоломке игроку даются три стержня и некоторое число дисков разного размера, нанизанных на один из стержней и расположенных в порядке убывания диаметра. Башню необходимо как можно быстрее перенести на один из свободных стержней, соблюдая два простых правила: не допускается за один ход перемещать на другой стержень более одного диска и класть больший диск поверх меньшего.
Муравьиный вариант головоломки никаких дисков, конечно, не содержит, а возможные решения представлены в виде путей разной длины в лабиринте. В природе насекомые решают аналогичные задачи, связанные с поиском пути от колонии к источнику питания, с помощью выделяемых ими и постепенно испаряющихся феромонов. На длинных тропах концентрация феромонов оказывается снижена, и муравьи выбирают более короткие решения, в итоге приходя к оптимальному.
В новых экспериментах, выполненных биологами из Сиднейского и Уппсальского университетов, Linepithema humile должны были выбрать путь к еде, расположенной в противоположном конце лабиринта, из 32 768 вариантов. Наиболее короткими были две тропы.
На решение задачи муравьям давали один час, и практически во всех случаях они успевали за отведённое время отыскать один из оптимальных путей. После этого учёные блокировали найденную тропу и открывали новые секции лабиринта. Сначала насекомые просто модифицировали свой привычный путь и огибали незнакомое препятствие, проходя по неоптимальному маршруту, но ещё через час они, к удивлению авторов, снова выходили на кратчайшую тропу. «Мы не ожидали таких результатов в опыте с аргентинскими муравьями, которые, как было принято считать, могут использовать только один феромон», — признаётся один из участников исследования Крис Рид (Chris Reid).
Учёным также удалось выяснить, что животные лучше справляются с заданием, если их перед тестированием запустить в лабиринт, в котором нет пищевой приманки. Очевидно, «исследовательский феромон», выделяемый изучающими новую территорию муравьями, помогает им быстрее адаптироваться к изменяющимся условиям.
Биологи надеются, что результаты их работы помогут в разработке новых муравьиных алгоритмов, предназначенных для поиска маршрутов на графах. Таким алгоритмам совершенно точно не помешает гибкость, проявленная Linepithema humile.
Полная версия отчёта опубликована в издании Journal of Experimental Biology.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Австралийским лягушкам не страшны инородные предметы, застрявшие у них в животе. В течение месяца все, что в них застряло, выводится из организма вместе с мочой
Лягушки научились удалять застрявшие в них предметы через мочевую систему В ходе эволюции земноводные научились изящно избавляться от инородных предметов, оказавшихся в их теле. Некоторые лягушки делают это, ходя по «малой нужде». Неизвестно, как долго бы об этом не знали ученые, если бы им не пришло в голову вживить в лягушек радиопередатчики.
Группа австралийских экологов под руководством Кристофера Трейси из университета имени Чарльза Дарвина исследовала жизнь коралловопалых литорий из семейства квакш (Litoria caerulea), обитающих на северо-востоке Австралии. Чтобы изучить способности лягушек к терморегуляции в изменяющихся условиях обитания, биологи вживляли под кожу трем видам земноводных температурные датчики с радиопередачей данных. Спустя некоторое время (от 25 до 193 дней) лягушек вылавливали, чтобы вынуть устройства. Оказалось, что часто – у отдельных видов в 75% случаев — передатчики из-под кожи животных исчезали. Устройства либо отсутствовали вовсе, либо оказывались в мочевом пузыре.
Тогда ученые имплантировали маленькие бусинки в тела пяти австралийских квакш и пяти жаб ага. У всех жаб бусинки через некоторое время оказались в мочевом пузыре, а все квакши в течение 19 дней вовсе избавились от них.
«Вся лаборатории устроила пляски, когда мы увидели имплантированные ранее бусинки», — рассказал Кристофер Трейси.
Чтобы изучить процесс более детально, бусинки вживили в полость живота еще 31 жабе. Ученые выяснили, что уже через два дня ткань мочевого пузыря стала нарастать и обволакивать инородный предмет. «Нас поразило то, что ткань начинала обволакивать имплантированные бусинки еще до того, как на лягушке зажили раны», — пояснил Трейси. Толстая ткань, пронизанная большим количеством кровеносных сосудов и выстилающая внешние стенки мочевого пузыря, полностью окружала инородные предметы. Затем бусинка полностью оказывалась в пузыре, свободно плавая в нем. При мочеиспускании мочевой пузырь лягушек редко опустошается полностью, поэтому нередко бусинки продолжали плавать в нем подолгу.
Ученые считают, что обнаруженное свойство оказывает лягушкам весьма полезную услугу. Лягушки имеют мягкую кожу, но им приходится много прыгать — они легко могут пораниться разными палками и колючками, обломки которых застревают в теле. Вряд ли обнаруженное свойство поможет лягушке при ранении в ногу, но колючку, застрявшую в животе, вывести удастся. «Это прекрасный способ удалять опасные предметы», — добавил Трейси.
Теперь исследователи намерены понять, какие механизмы заставляют ткань пузыря расти в определенном направлении. «Это может найти дальнейшее применение в вопросах выращивания ткани и защитных механизмов организма», — добавил руководитель работы.
Исследование биологов опубликовано в журнале Biology Letters.
Источник: Infox.ru
Сейсмологи из Университета Кюсю (Япония) и Бристольского университета (Великобритания) уточнили детали строения внешнего ядра Земли.
Строение Земли. Внешнее ядро, отмеченное бледно-голубым, составляет 15% от объёма Земли, внутреннее (розовое) — менее 1%, а центральная часть последнего (красная) — менее 0,01%. (Иллюстрация из журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.) Давно известно, что ядро нашей планеты можно представить в виде твёрдой сферы радиусом около 1 200 км, покрытой жидким слоем толщиной в 2 200 км. Основными составляющими ядра считаются железо и никель, но оно также должно вмещать небольшой объём относительно лёгких элементов. Такая модель подтверждается данными наблюдения за распространением сейсмических волн от землетрясений.
Авторы исследования утверждают, что упомянутые лёгкие элементы концентрируются в наружном слое жидкого внешнего ядра. Экспериментальные данные, на которых основано это заявление, были собраны во время землетрясений в Южной Америке и у архипелага Фиджи, которые регистрировались сейсмоприёмниками, установленными в Японии и Европе. Удачное расположение сейсмографов позволило точно отследить движение волн.
По словам учёных, толщина обогащённой лёгкими элементами области внешнего ядра составляет около 300 км. Наблюдаемые параметры хорошо согласуются с моделью, в которой на границе ядра содержание «лёгких» серы и кислорода доходит до 5%.
Джордж Хельффрих (While Helffrich), один из двух участников исследования, сравнивает обнаруженную область со слоем атмосферы. «Вспомните, к примеру, стратосферу, — говорит сейсмолог. — Разве это чётко выделенный слой? Нет! Вот и в нашем случае никаких определённых границ установить нельзя; мы лишь можем отметить незначительные изменения скорости распространения волн».
Само перемещение лёгких элементов к поверхности представляется г-ну Хельффриху вполне логичным следствием затвердевания внутренней части ядра. Учёный также считает, что поднятие серы и кислорода помогает поддерживать магнитное поле Земли.
Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Новые исследования указывают на то, что люди жили на побережье Аравийского полуострова, которое сегодня находится под водой, еще 120 000 лет назад. Впрочем, генетических следов они, видимо, не оставили.
Джеффри Роуз (Jeffrey Rose) из Бирмингемского университета (Англия), изучив каменные орудия из 40 археологических памятников по всему Среднем Востоку, пришел к выводу, что современные люди покинули Африку раньше, чем принято считать (60 000 лет назад) и заселили арабские прибрежные зоны, которые сегодня затоплены.
Люди жили в Аравии «Судя по складывающемуся образу доисторической Аравии, первобытные люди смогли пережить периодические засухи, найдя убежище вдоль береговых участков полуострова», — рассказал Роуз. Конец ледникового периода 8000 лет привел к повышению уровня моря и затоплению территории, где сегодня находится Персидский залив. «Ученые отмечают заметный всплеск активности – появление новых поселений – на береговой линии залива как раз 8 000−6 500 лет назад», — добавил Роуз.
Роуз считает, что библейские рассказы об Эдемском саде и Ноевом ковчеге восходят к тому времени, когда люди жили на территории Персидского залива: «Интересно отметить, что древнейшая известная версия мифа о потопе (который встречается у всех народов Ближнего Востока) – это шумерский текст о создании Эриду, записанный жителями этого района. Связь между мифами о потопе и наступлении моря на берега Персидского залива уже хорошо исследована многими учеными и лишь подтверждает мою теорию».
По словам Джеффри Бейли (Geoffrey Bailey) из Йорского университета (Великобритания), утверждение, что континентальный шельф был местом жительства первобытных людей в период ледникового периода, и что именно оттуда началось их расселение по другим территориям в древний голоцен (10 000 лет назад), не лишено привлекательности. Однако другой исследователь, Пол Мелларс (Paul Mellars), скептически относится к утверждению, что современные люди населили Аравию уже 75 000 лет назад. «Я думаю, это всего лишь гипотеза. Мы не располагаем никакими археологическими данными с шельфа, которые могли бы ее подтвердить», — отметил ученый.
Зато существуют результаты генетических исследований, согласно которым люди начали расселяться по другим территориям, покинув Африку, лишь 60 000 лет назад. Другое распространенное предположение, будто люди заселили территорию современного Израиля около 90 000 лет назад, а оттуда двинулись в Аравию и Индию, опирается, по мнению Мелларса, на выборе благоприятных для гипотезы фактов и абсолютно игнорирует мнение генетиков о том, как поздно появились современные люди в Африке.
Статья Роуза скоро выйдет в журнале Current Anthropology.
Источник: Infox.ru
26-06-2013 Просмотров:10236 Новости Астрономии 
Антоненко Андрей
Астрономы из Европейской южной обсерватории в Чили во главе с Гиллемом Англада-Эскуде (Guillem Anglada-Escudé), представляющим Гёттингенский университет (Германия), используя данные спектрографа «Очень большого телескопа» и других наблюдательных инструментов, уточнили наши представления о Глизе 667 С —...
23-10-2014 Просмотров:8230 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Группа биологов под руководством физиолога Барри Лавгрова (Barry Lovegrove)из Университета Квазулу-Натал (ЮАР) нашли на Мадагаскаре новый вид млекопитающих семейства тенреков Tenrec ecaudatus, или земляных ежей. Большую часть жизни он, как...
10-03-2015 Просмотров:7800 Новости Нейробиологии Антоненко Андрей
Международная группа нейрофизиологов впервые смогла "перепрограммировать" мозг спящего грызуна таким образом, что у него сформировалась целая цепочка ложных воспоминаний и ассоциаций, что в перспективе может помочь бороться с целым букетом психических расстройств и наркоманией, говорится...
03-02-2015 Просмотров:8060 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Ученые впервые обнаружили мезозойскую блоху с растянутым брюшком. Скорее всего, она окаменела, напившись крови динозавров или примитивных птиц. Блоха мелового периодаОб этом говорится в статье китайских палеонтологов из Столичного педагогического университета, опубликованной в...
15-01-2016 Просмотров:7568 Новости Антропологии Антоненко Андрей
Люди уже населяли арктический регион Сибири около 45 тысяч лет назад, то есть на 10 тысяч лет раньше, чем считалось до сих пор. Такой вывод сделали российские ученые из институтов...
Сокол-сапсан, пикируя на жертву, разгоняется до 322 км/ч, что позволяет назвать его быстрейшим животным на свете (хотя в обычном полёте он уступает стрижу). Пике сапсана неизменно восхищает и привлекает внимание…
В 2010 году дорожные рабочие, расширявшие Панамериканское шоссе на северо-западном побережье Чили, наткнулись на кладбище китов. Кладбищу оказалось около 9 млн лет, и это был первый пример того, что массовая…
Хайнаньская биота — богатая фауна макроскопических бесскелетных животных, обнаруженная в 1986 году Сун Вэйго (Song Weiguo) в докембрийских отложениях Китая (остров Хайнань) с возрастом 840—740 млн. лет. Похожая фауна была найдена и М. Б. Гниловской в России, на…
Учёные из Института орнитологии имени Макса Планка (Германия) и Университета Пизы (Италия) утверждают, что в полёте голуби ориентируются в пространстве благодаря развитому обонянию. Молодые птицы учатся распознавать окружающие запахи, которые…
..Из чего следует, что Земля на момент удара имела плотную атмосферу. И любой расчёт такого события показывает, что эту атмосферу она должна была потерять. Так вот, ещё не зная об этих…
В споре о причинах мел-палеогенового вымирания очередной залп сделали сторонники гипотезы об извержениях вулканов на Деканском плато в Индии, которые продолжались десятки тысяч лет. По их мнению, дело вовсе не…
О том, что внутри Энцелада находится вода, учёные заговорили после 2005 года, когда тот же «Кассини» впервые запечатлел следы водяного пара и льда, выплёвываемого из отверстий близ южного полюса этой…
Ученые из Кембриджского университета (Великобритания), под руководством докторанта Александра Хакманна (Alexander Hackmann) разобрались в том, как муравьи вида Camponotusrufifemur чистят свои антенны. Этот механизм оказался очень интересным и может найти применение в…
После гона самцы серны оказываются с истощёнными энергетическими запасами, и в случае инфекции их иммунитет не может справиться с болезнью. Поэтому дольше живут те самцы, иммунная система которых более совершенна. Обычно…
Вверх