Метка: биология

Мужские копулятивные органы принадлежат к числу самых разнообразных структур в царстве животных. Основная их функция заключается в том, чтобы повышать эффективность оплодотворения, вводя сперму в женские половые пути. С этой задачей отлично справилась бы и простая трубка, однако морфология пенисов чрезвычайно сложна и видоспецифична. Они бывают длинными и очень короткими, гладкими и колючими, одиночными и двойными. А у многих видов млекопитающих пенисы содержат кость, которая называется бакулюм (os penis). Эти косточки также отличаются чрезвычайным разнообразием размеров и форм. Причины этого разнообразия непонятны, нет и единого мнения о функциях бакулюма.

Что делает человека человеком? На этот вопрос разные люди отвечают по-разному. По мнению многих сравнительных психологов, одной из главных черт, отличающих нас от животных, можно считать теорию разума — способность представлять, какой информацией располагают другие люди, что они думают и как себя поведут. Долгое время специалисты полагали, что теория разума свойственна только людям, однако многолетние исследования показали, что некоторые ее элементы присущи и человекообразным обезьянам.

Пётр Старокадомский, канд. биол. наук, сотрудник Техасского университета в Далласе (США), рассказал ТрВ-Наука о Нобелевской премии по физиологии/ медицине 2016 года. Ее обладателем стал Ёсинори Осуми (Yoshinori Ohsumi) за «открытие механизмов аутофагии». Беседовала Наталия Демина.

Зарянка (Erithacus rubecula) — одна из самых распространенных птиц в наших лесах и парках. Птица немногим меньше воробья: длина тела — 12,5–14 см, длина крыла — 67–77 мм, масса тела — 13–20 г. Окраска у зарянки очень яркая и запоминающаяся — ее малиновая грудка обычно хорошо заметна, особенно на солнце. Спина оливково-бурая, иногда с сероватым оттенком. Надхвостье с легким красновато-бурым оттенком. Лоб, уздечка, щеки, подбородок, горло и грудь желтовато-рыжие (оранжевые). Брюшная сторона белая, бока и подхвостье бурые, подкрылья сероватые. Маховые и рулевые перья темно-бурые. Клюв бурый. Ноги могут быть от светлого до чисто черного цвета.

Африканские слоны — заложники своих драгоценных бивней, из-за них множество животных погибает от рук браконьеров. В 1989 году международная торговля слоновой костью была запрещена, но слонов продолжают убивать. В 2008 году браконьерство достигло беспрецедентного уровня, превышающего скорость роста популяции слонов. С 2010 по 2012 год браконьеры убили не менее 100 тыс. африканских слонов. Виной тому стремительно растущий спрос на слоновую кость, особенно в Китае и других азиатских странах.

Помнится, когда я был студентом первого курса, весьма уважаемый нами (до сих пор) преподаватель физики без тени сомнения внушал нам, что такой предмет, как экология, наукой являться не может, поскольку не порождает принципиально нового знания. Надо сказать, с ним было весьма трудно не согласиться. Ведь та метаморфоза, которая, к несчастью, произошла с этим многострадальным названием, к настоящему времени привела к полной неразберихе и смешению самых разных понятий…

В каждом из нас живет множество бактерий и вирусов — во рту, на коже, в кишечнике. Они помогают переваривать пищу и усваивать лекарства, влияют на нашу гормональную и иммунную системы и более того — даже на мозг! Всё это сообщество микроорганизмов ученые назвали микробиомом. Джон Тёрни рассказывает о самых последних исследованиях микробиома, о его возникновении, росте и роли в развитии самых разных болезней (аллергии, диабета, желудочно-кишечных расстройств, рака и шизофрении).

Не только люди стремятся к богатству и комфорту. Биологи отмечают, что в городских районах, населенных состоятельными гражданами, разнообразие растений, птиц, летучих мышей и ящериц выше, чем в кварталах, где живут люди с меньшим достатком (учитывается чистый доход и расходы на образование и недвижимость). Этот феномен исследователи назвали эффектом роскоши, “luxury effect”.

Животные умеют многое. Например, бутылконосые дельфины Tursiops sp., обитающие в Акульем заливе у берегов Австралии, отламывают куски губок и скребут ими по дну, вспугивая рыбу, которая затаилась в песке или между камней. С помощью эхолокации ее обнаружить нельзя, а выгнать из укрытия можно. Губкой скрести удобнее, она защищает рострум дельфина от повреждений. Эта методика охоты очень эффективна, но она не врожденная, ей нужно учиться.

Отвечая на основной вопрос номера — какой бы я хотел видеть школу, — я бы ответил: «соответствующей научной картине мира». И это относится и к среднему, и к высшему образованию. Учебная литература для вузов, техникумов, лицеев и гимназий набита устаревшими сведениями, в одном из выпусков ТрВ-Наука мы разбирали это на примере школьных учебников биологии. Неудивительно, что люди потом воспринимают как должное заявления о «100 витаминах», необходимых нашему организму, или действенности неких альтернативно-медицинских диагностических и терапевтических методик.

Стрекозы — одни из самых древних насекомых: их предки появились на нашей планете около 350 млн лет назад, и за многомиллионолетнюю историю стрекозы практически не изменились. Но, даже не приобретя значительных усовершенствований в ходе эволюции, стрекоза представляет собой удивительное насекомое, практически идеального хищника. Считается, что именно стрекозы стали первыми животными, освоившими воздушное пространство.

Большой медоуказчик (Indicator indicator), сравнительно некрупная африканская птица, давно является объектом внимания исследователей со всего мира. Недавно опубликованное исследование ученых из Кембриджского университета и Южной Африки иллюстрирует интересное явление — взаимовыгодное партнерство между медоуказчиковыми птицами и людьми.

Черепаха — символ неспешности, защищенности и устойчивости, недаром в некоторых космогонических системах она держит на себе Землю, нередко даже со слонами. Все эти черты черепаха обрела благодаря костяному панцирю, удивительной структуре, не имеющей аналогов в современном животном мире. Вопрос о его происхождении не дает ученым покоя почти два века.

Травоядные животные должны много есть, но их самих, мясистых и сочных, не оставляют вниманием хищники. Трудно одновременно мирно пастись и проявлять бдительность. Разные животные решают эту проблему по-своему. Крупные копытные саванн объединяются в стада. В группе у каждой особи больше шансов остаться в живых, особенно если эта группа состоит из нескольких видов, потому что у каждого свои способы обнаружения хищника, вместе они дополняют друг друга и оттого менее уязвимы.

Рекорд продолжительности жизни принадлежит глубоководной губке вида Monorhaphis сhuni — она существует на свете более 11 тыс. лет. К такому выводу пришли американские ученые в статье, опубликованной в журнале Aging Research Reviews.

Вопрос о том, почему вымерли мамонты, неизменно вызывает интерес как у научного сообщества, так и у широкой публики. Возможно, это связано с тем, что на него нет и, скорее всего, не может быть однозначного ответа. То есть ответ есть, но он распадается на несколько «подответов», и какой вес придать каждому из этих частных решений — остается неясным. В определении этого «веса» и состоит, собственно, главная трудность ответа на этот вопрос.

Ни одно животное не избегнет единоборства (за место, лидерство, пищу, полового партнера). И, будь это жестокая драка или безмолвная «игра в гляделки», ее участникам всякий раз приходится решать, побороться еще или сдаться. Исследователи агрессивного поведения полагают, что животные принимают решение в зависимости от состояния соперника и затрат энергии, необходимых для победы. Но есть, оказывается, еще один критерий: животные могут оценивать эффективность собственных действий, причем даже в том случае, когда противник на них видимым образом не реагирует.

Важнейший нюанс восприятия молекулярной биологии в отечественных реалиях: ее традиционно слабо преподают, особенно в сравнении с «классическим» физматом, в школах и вузах России. Кроме того, в нашей стране очень слабо развита био- и фарминдустрия — и в отсутствие индустриального, промышленного «заказа» не сложилось никаких типовых подходов к базовому образованию в этих областях. В итоге эта сфера малопонятна для молодежи, даже искренне мотивированной на «поиск себя» и на погружение в новые области знаний.

В самом конце июня больше сотни нобелевских лауреатов подписали письмо, в котором призвали «Гринпис» не бороться с ГМО (активисты почему-то особо яростно нападают на «золотой рис», обогащенный витамином А). Новость широко освещалась в СМИ: такая толпа нобелиатов собирается в одном месте впервые. Беда в том, что инициатива совершенно бесполезна…

Бородатая агама Pogona vitticeps, снискавшая в последние годы любовь террариумистов, известна тем, что пол ящерицы зависит от температуры, при которой развивалось яйцо. У бородатой агамы, как и у большинства чешуйчатых рептилий, есть пара гетероморфных половых хромосом: ZZ у самцов и ZW у самок, они определяют пол ящериц при широком диапазоне температур. Однако если песок, в котором лежат яйца, прогревается выше 32 ºС, у мужских эмбрионов происходит реверсия пола. Из них развиваются плодовитые самки с мужским набором хромосом.

О борьбе с вирусами иммунодефицита и СПИДа, о разнице между американской и российской наукой и о легендарном гельфандовском биологическом семинаре мы поговорили с Леонидом Марголисом — докт. биол. наук, зав. отделом межклеточного взаимодействия Национальных институтов здоровья США, профессором факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ им. Ломоносова. Вопросы задавал Алексей Огнёв.

Согласно оценкам Австралийской академии наук, результаты прогресса в физических, математических и биологических науках за последние 20–30 лет принесли в экономику более 330 млрд долл. и способствовали созданию почти 1,2 млн рабочих мест, или 10% трудовой занятости в Австралии.

На прошлой неделе в журнале Nature были опубликованы результаты двух независимых исследований. Согласно одному из них, темная разновидность березовой пяденицы возникла благодаря мутации в некодирующей части гена cortex. Результаты второго исследования показывают, что варианты этого гена определяет окраску крыльев у многих других видов бабочек, что косвенно подтверждает правильность первой работы.

Ключевое положение полового отбора заключается в том, что особи одного пола конкурируют между собой за возможность оставить потомство. Половой отбор привел к образованию таких характерных самцовых признаков, как рога, гребни, челюсти, хвосты и шпоры, яркие перья и кожные складки.

Нам показалось, что в этом номере газеты, где обсуждаются проблемы популяризации и коммуникации в науке, было бы весьма уместно дать слово одному из самых старых и известных научно-популярных изданий. На вопросы ТрВ-Наука ответила зам. главного редактора журнала «Химия и жизнь» писатель-фантаст Елена Клещенко.

Инстинкт продолжения рода в человеке все-таки заложен, как и в любом примате. Женщины (и обезьяны) могут забеременеть только во время овуляции или за несколько дней до ее наступления, следовательно, именно на этой стадии они должны привлекать партнера, такова биологическая целесообразность. Но если у приматов всё грубо и зримо, и признаки овуляции настолько заметны, что самцу не составляет труда выбрать самку, у женщин таких явных признаков фертильного периода нет. Это обстоятельство породило различные гипотезы о природе скрытой овуляции.

Каково это — быть последним представителем своего рода? В голову, конечно же, приходит образ героя романа Фенимора Купера. Но мало кто знает, что трагедия, подобная той, литературной, происходит на нашей планете сегодня… На фото — Судан, последний представитель подвида северного белого носорога. Уже больше года он «последний из могикан».

Когда я согласился пойти на передачу «Время покажет» на Первом канале (Россия), я не испытывал иллюзий, что из этого выйдет особый толк. Я надеялся, что пару слов за здравый смысл скажу и будет от этого небольшая общественная польза. Немного пожертвовать своим психическим здоровьем ради благих целей просвещения я был готов. Но на самой передаче сделать это оказалось невозможным.

Недавно в пространстве Интернета разгорелась дискуссия вокруг книги Аси Казанцевой «Как мозг заставляет нас делать глупости» (2013). Внимание неравнодушных читателей и читательниц, комментаторок и комментаторов привлек следующий отрывок: «Но одно можно сказать с уверенностью: если проституция существует во всех человеческих сообществах во все времена, значит, ее нельзя назвать абсолютно противоестественной…»

На биостанции проходила Школа по зимней экологии (International Winter Ecological School), организованная Московским университетом для англоязычных студентов. Школа задумывалась как первый пробный шар магистерской программы по экологии для иностранцев, пока находящейся в стадии разработки.

Во время путешествия на корабле «Бигль» на атлантическом побережье Аргентины Чарлз Дарвин собирал кости гигантских ископаемых млекопитающих… В прошлом году благодаря анализу белковых последовательностей удалось определить таксономическое положение двух из них, макраухении и токсодона. Оказалось, что это родственные виды…

Все животные болеют. Их отношения с инфекцией складываются по-разному. С патогенами можно бороться или выработать к ним устойчивость, но всё это требует работы иммунной системы, то есть забирает энергию, которая могла бы пойти на другие физиологические действия, например на рост и размножение. А если болезнь сокращает жизнь, ущерб, наносимый этим виду, можно компенсировать опять-таки усиленным размножением в оставшиеся дни.

У каждого домашнего животного имеется дикий предок, от которого оно отличается в первую очередь повышенной социальностью, изменением работы эндокринной и метаболической систем и сроков размножения. Согласно классическим представлениям, домашние формы возникли в результате репродуктивной изоляции от диких родичей и целенаправленного отбора. Однако полное разделение между дикими и домашними популяциями произошло относительно поздно.

В стихотворении «Не у меня, не у тебя — у них…» разворачивается полновесная триада «грамматический термин» — «термин биологический» — «термин общекультурный» (весьма близкий к нетерминологическому пласту лексики). Присутствие естественнонаучной стихии оказалось, вообще говоря, не столь очевидным даже для «первого читателя»…

Образ арахнолога в глазах обывателей — это что-то среднее между средневековым колдуном, Гингемой и маньяком. Ни на Гингему, ни на маньяка, ни тем более на колдуна хрупкая улыбчивая Галина Азаркина, одна из крупнейших специалистов по паукам-сальтицидам, совсем не похожа. «Пауки-скакунчики, которыми я занимаюсь, очень похожи на кошек», — удивляет меня Азаркина. Чем же эти пугающие многих существа могут быть похожи на мимишных котиков?

У многих видов жизнь самцов — поединок, наградой в котором становится доминантный статус, обладание кормовыми ресурсами и самками. В турнирах побеждает сильнейший и крупнейший, поэтому большой размер тела должен обеспечивать самцу репродуктивный успех. Однако у жуков Nicrophorus vespilloides (черноусых могильщиков) это правило не работает.