Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
Фенотип - совокупность признаков организма. Строится он на основе генотипа. А сам генотип - это совокупность всех генов в организме, в том числе и рецессивных. Признаки рецессивных генов не проявляются в первом поколении, так как подавляются доминантой. В последующих поколениях рецессивные признаки могут проявиться.
Всем привет, мои дорогие мальчишечки и девчоночки! Сегодня снова наши любимые насекомые, ведь вам же нравится про них читать, правда? И какие необычные формы нам постоянно подкидывает природа, если речь заходит о насекомых, мне кажется, что именно на них фантазия природа сорвалась с цепи и Остапа понесло (нет, природа тут - просто фигура речи, я не считаю, что есть какая-то высшая сила контролирующая развитие существ, а то знаю я вас, начнете мне тут щас). Так вот, сегодня у нас в гостях Верблюдки, пойдемте поближе их рассмотрим.
Верблюдки (лат. Raphidioptera) — отряд хищных насекомых. Название произошло из-за характерного профиля переднего конца тела, напоминающего шею и голову верблюда. Они вполне себе самостоятельные ребята, что всякими там жуками мы их называть не имеем никакого морального права. Это самостоятельный и самобытный отряд, уходящий корнями своей истории аж в глубины юрского периода (примерно 201-145 млн. лет назад), короче древние ребята.
Верблюдки распространены в Северном полушарии, практически не выходят за пределы Голарктики, куда входят Северная Америка, Европа, Россия, Северная Африка и практически вся Азия кроме её южной части. Южная граница ареала — Таиланд и Северная Индия, с севера — зона вечной мерзлоты. В России обитает около 30 видов этих насекомых. Здесь Верблюдки распространены в основном в южных регионах, таких как Кавказ и юг Сибири. В некоторых случаях могут встречаться даже в городских парках и садах.
Верблюдки связаны с влажными местами и большая часть видов населяет хвойные леса. Однако на открытых участках леса Верблюдки не живут. Они не против проживания и в других местах богатых растительностью, но, видимо, хвойные ароматы особенно близки их сердечку. Взрослые Верблюдки обитают преимущественно на деревьях. Личинки живут под корой деревьев, в лесной подстилке или почве.
Сами вы верблюды
Все Верблюдки имеют характерный внешний вид, который отличается у взрослых особей и личинок, но на верблюда никто из них не похож, как на мой взгляд, хотя спорить с учеными я, конечно, не буду.
Взрослые особи имеют очень скромные размеры - 7-9 мм, так что вы может и не обращали на них никогда особого внимания. Само тельце удлиненное и имеет обычно достаточно неброский темно-коричневый цвет. Голова уплощенная сверху и снизу, крепится на вытянутую и подвижную переднегрудь, которая образует подобие шеи, откуда и пошло название.
На голове располагаются большие и хорошо развитые фасеточные глаза, расположенные по бокам. Также пишут, что есть 3 простых глазка, но не у всех видов. Между глазами на голове имеются нитевидные усики. Ротовой аппарат грызущего типа, которому позавидует даже хищник из одноименного фильма (нет, правда, среди всего, что есть у насекомых, меня всегда в дрожь бросает от того, что у них вместо рта).
Как и у любого уважающего себя насекомого, у Верблюдок имеются крылья, даже две пары, почти одинакового размера 7-11 мм. Крылья прозрачные и имеют сетчатое жилкование. Рядом вершинами крыльев расположены тёмные пятна — птеростигмы, которые выполняют роль стабилизаторов при полёте. Короче, летают эти ребята прекрасно. Ноги у них тоже имеются (кто бы мог подумать), которые неплохо приспособлены для бега. Они длинные и тонкие. В качестве бонуса, у самок еще имеется длинный саблевидный яйцеклад на конце брюшка.
Личинки верблюдок удлинённые, веретеновидные, сверху сплющенные. Спинная поверхность в области груди и брюшка мягкая с коричневатым рисунком, который соответствует фону коры и делает личинок незаметными. Маленькие присоски на конце тела позволяют личинке передвигаться даже вниз головой. Личинки быстро бегают вперёд, но ещё быстрее могут пятиться назад, поочерёдно то выпрямляя, то дугообразно выгибая брюшко, подогнутый конец которого служит «седьмой ногой» личинки. Ноги у них короткие, на концах имеют пару коготков. Как и у взрослых, у личинок ротовой аппарат грызущего типа, и на него тоже страшно смотреть. Глаза у личинок тоже фасеточные, но не такие крутые, как у родителей.
Чем живут и что едят
Основная активность наших новых друзей приходится на дневное время. Ночью они видят так себе и предпочитают отдыхать, ожидая когда взойдет теплое солнышко. Как ни странно, но большую часть времени насекомые тратят на очистку своего тела, для этого используют передние ноги, которые проводят над головой подобно гребню, и проводят антенны через сегменты ног. Затем ноги подносят к ротовым органам уже для их очистки.
Верблюдки не фанаты шумных компаний, так что взрослые особи живут отдельно и собираются вместе только для размножения. Как личинки, так и взрослые особи являются хищниками, которые в своей весовой категории не щадят ни стариков ни детей (это я про личинок). Кстати, из интересного, в отличие от других насекомых с полным превращением, куколки Верблюдок способны активно передвигаться.
Переходим к питанию, и, как я уже говорил, наши знакомые - активные хищники. Взрослые Верблюдки охотятся на тлей, щитовок, личинок мух и пилильщиков, гусениц бабочек, паутинных клещей и еще целую кучу других насекомых, которые будут им по зубам (по челюстям...по жвалам...в общем, вы поняли). Также они могут есть пыльцу растений, чтобы немного разнообразить свой рацион, но это когда нет возможности закусить чем-то более мясным. Обычно взрослые особи медленно ползают по коре деревьев, ощупывая всё перед собой постоянно вибрирующими усиками, а когда находят кого-то похожего на обед, тут же вгрызаются в него своими жвалами и начинают страшно рвать на куски и есть.
Личинки Верблюдок не отстают от своих родителей и также питаются тлями, личинками короедов, кладками яиц насекомых, да и вообще всей съедобной живностью, до которой смогут дотянуться. Личинки могут забираться в щели и ходы, куда крылатое насекомое не залезет, и устраивает там кровавую баню среди молодняка каких-нибудь короедов. Личинки первого возраста поедают тлей, затем переходят на питание стволовыми обитателями, проникая в их норки.
Откуда появляются Верблюдки?
Ближе к концу лета у Верблюдок начинаются брачные игры, во время которых они иногда сильно кусают друг друга. Процесс ухаживания у некоторых видов включает движения антенн, крыльев и брюшка. Весь этот процесс может длиться несколько часов, а после этого самец вводит в половое отверстие самки сперматофор.
Яйца самки откладывают под кору деревьев или в поверхностный слой почвы. В лесах средней полосы — под кору, в сухих байрачных лесах и полезащитных лесных полосах в степной зоне — в почву. Это происходит в конце лета или в начале осени.
Из яиц выходят личинки, мало похожие на взрослое насекомое. Личиночная стадия обычно длится 2–3 года, но у некоторых видов без определённого количества возрастов она может достигать 6 лет. Можно сказать, что это основная часть жизни Верблюдок, а все остальные нужны только чтобы к ней прийти.
Закончив личиночное развитие, личинки не прядут кокона, а строят овальную колыбельку. В ней они находятся в защищённом состоянии в течение всей стадии куколки. Куколки сперва белые, непигментированные, но через 2 недели начинают темнеть, их покровы отвердевают, и куколка покидает колыбельку, после чего свободно и быстро бегает по трещинам коры или в подстилке. Да, это уникальная особенность Верблюдок, ведь у большинства насекомых куколка - это вполне себе статичная форма существования, и они у них уж точно не бегают.
Для развития почти всех Верблюдок необходим низкотемпературный период, который стимулирует окукливание и выход имаго. Превращение куколки во взрослую Верблюдку происходит обычно в конце весны или начале лета в утренние часы. После чего взрослая особь улетает искать себе новый дом пока еще светло. Взрослые Верблюдки живут 1,5–2 месяца, и нужны по большей части только для спаривания и откладки яиц, а после выполнения своих задач насекомые погибают.
Бро или не бро?
Возможно, у вас возник вопрос, а дружим ли мы с Верблюдками, или они нам совсем не бро и даже представляют опасность? Ответ: однозначно дружим. Верблюдки не представляют никакой опасности для человека. Они не агрессивны, не могут отравить или покусать вас, так что можете смело записывать их в список "правильных насекомых".
Однако это еще не все, ведь наши братишки имеют также и практическое значение, которое заключается в том, что они уничтожают вредителей лесных насаждений, в частности, кладки непарного шёлкопряда. Верблюдки, пусть и не намеренно, помогают развитию сельского хозяйства благодаря своему основному рациону, который состоит из различных вредителей, таких как тля и клещи.
Закругляемся
Что же мы имеем в итоге? Маленьких братишек, которые помогают на бороться с вредителями, и при этом они совсем не токсичные. Насекомые большую часть жизни проводят в состоянии личинкуса, но их это совсем не смущает, а когда вырастают, то имеют стильный внешний вид. Думаю, что вам было интересно почитать про этих насекомых и вы узнали для себя что-то новое еще об одном обитателе нашей планеты.
Всем спасибо, все свободны!
Одно из самых длинных существ Мирового океана не имеет ни мышц, ни костей, ни мозга и представляет собой тонкую светящуюся "ленту", дрейфующую на глубине около тысячи метров.
Длина этого создания может превышать 50 метров, что больше любых китов, акул и кальмаров, славящихся своим гигантизмом. А называется этот обитатель океана — гигантская сифонофора (лат. Praya dubia)
Гигантская сифонофора внешне похожа на медузу, но в привычном смысле ею не является. Это колониальный организм, состоящий из тысяч крошечных специализированных особей, называемых зооидами. Каждый зооид выполняет свою функцию, но все они физически соединены и действуют как единый организм.
Одни зооиды отвечают за движение, другие — за пищеварение, третьи — за размножение, четвертые — за охоту. Генетически все они идентичны — это клоны, произошедшие от одной личинки. Но морфологически они различаются настолько, что выглядят как разные органы одного тела.
И вот тут биологи задаются вопросом: гигантская сифонофора — это один организм или колония? Формально это колония. Но функционально — единое существо, части которого не способны выжить по отдельности.
Сегодня большинство ученых сходятся во мнении, что гигантская сифонофора — это все-таки один организм, но с модульной структурой. Так что существо справедливо называть одним из самых длинных животных на планете.
Длина гигантской сифонофоры может превышать 50 метров. Для сравнения: рекордная длина синего кита составляет 33,5 метра.
Однако тело гигантской сифонофоры — это не массивный торс из костей, плоти и кожи, а тонкая полупрозрачная лента толщиной всего несколько сантиметров. Она похожа на длинный студенистый шнур, медленно колышущийся в толще воды.
Точно измерить длину этого создания проблематично. Во-первых, существо постоянно сокращается и растягивается, и никогда не пребывает в состоянии полного покоя. Во-вторых, тело гигантской сифонофоры настолько хрупкое, что при попытке поднять ее на поверхность оно просто разрушается.
Поэтому все наши знания об этом организме — включая примерную оценку длины тела взрослой особи — основаны на дистанционных наблюдениях с помощью глубоководных аппаратов.
Гигантская сифонофора распространена в глубоководных зонах по всему Мировому океану. Ее типичная среда обитания — глубины от 700 до 1 000 метров, хотя отдельные особи регистрировались и глубже. Эта область известна как мезопелагическая, или сумеречная зона — слой воды, куда проникает лишь ничтожная доля солнечного света.
Освещение здесь крайне скудное, температура воды держится в диапазоне 4–10 °C, а давление в десятки раз превышает атмосферное. Именно экстремальные условия делают гигантскую сифонофору трудноуловимой для наблюдателей: исследования на таких глубинах возможны только с применением сложных и очень дорогих аппаратов.
Гигантская сифонофора дрейфует в толще воды вертикально, растягивая тонкие ловчие щупальца длиной до нескольких метров. Эти щупальца усеяны стрекательными клетками — книдоцитами, которые содержат яд.
Когда мелкая добыча — рачок, личинка рыбы, другое желеобразное создание — касается щупальца, книдоциты срабатывают мгновенно, впрыскивая парализующий токсин. Обездвиженная жертва обволакивается щупальцами и подтягивается к специализированным зооидами, отвечающим за пищеварение.
Гигантская сифонофора никогда не гонится за добычей. Она просто "висит" в воде как ловчая сеть и ждет, пока что-нибудь подойдет слишком близко. Это пассивная, но энергоэффективная стратегия позволяет существу процветать в условиях низкой плотности пищи.
Как и многие глубоководные организмы, гигантская сифонофора способна светиться. В морском мраке она выглядит как бледно-голубая или зеленоватая полоса света (иногда с красными вкраплениями), медленно парящая в черной бездне.
Биолюминесценция у гигантской сифонофоры может выполнять несколько функций:
Хотя коммуникация под вопросом, учитывая, что у гигантской сифонофоры нет мозга — только распределенная нервная сеть.
Жизненный цикл гигантской сифонофоры включает чередование поколений — полового и бесполого.
Взрослая колония производит половые зооиды — гонозооиды. Они выбрасывают в воду яйцеклетки и сперматозоиды, где и происходит оплодотворение. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается свободноплавающая личинка, дрейфующая в планктоне.
Со временем запускается почкование, формирующее новых зооидов, каждый из которых остается физически связанным с материнским организмом. Так постепенно вырастает та самая 50-метровая "лента" из тысяч клонов, наделенных определенными функциями.
Таким образом, гигантская сифонофора проходит два этапа: половой — рождение новой личинки, и бесполый — рост колонии через почкование.
Гигантская сифонофора — одно из самых необычных созданий, известных науке. Тонкая, хрупкая, состоящая из тысяч клонов, она живет там, куда почти не проникает солнечный свет.
Океан остается наименее изученной средой на Земле, исследованной примерно на 5%. На глубинах в сотни и тысячи метров, согласно оценкам океанологов, могут скрываться до миллиона уникальных видов, о которых мы пока ничего не знаем.
Гигантская сифонофора — напоминание о том, сколько еще удивительного нам предстоит открыть на планете, которую мы считаем своим домом.
Как говорил Карл Саган: "Где-то что-то невероятное ждет, чтобы быть познанным".
В государственном парке Асиломар в Пасифик-Гроув, штат Калифорния, был обнаружен полный скелет морской выдры, но кости её отливали фиолетовым цветом. Народ озадачился, но биологи быстро их успокоили.
Оказывается эти выдры жрали в основном фиолетовых морских ежей. Со временем фиолетовый пигмент морских ежей, называемый эхинохромом, накапливается в их зубах и костях и окрашивает их. Что самое интересное, морские ежи весьма богаты различными пигментами, и в этом нет ничего удивительного. Практически все ежи цветастые.
Что самое интересное, не только выдры умеют запасаться краской в костях или коже. Например, фламинго становятся розовыми из‑за креветок в рационе, у древесных лягушек кости могут зеленеть, а у людей при избытке моркови в еде кожа может приобретать желтоватый оттенок — это называют каротинемией.
Ходили купаться. Орал в кустах. Сфоткали.
И записали
Потом рядом начался движ похожих птиц-мы поняли, что пошла спасательная операция и слиняли. птиц не прям пуховый птенец- пёрья есть, но видно, что малой. Че за порода, так и не поняли.
Орнитолога в студию!
Что бы им стать надо жрать больше пищевых красителей (шутка).
Физики и биологи из США сделали кожу живых мышей прозрачной при помощи раствора красителя тартразина (жёлтый пищевой краситель E102) в воде.
Его сильно поглощающие свет молекулы изменяли показатель преломления раствора, что приводило к уменьшению контраста в показателях преломления между водой и липидами, обратимо делая биологические живые ткани прозрачными. Среди прочего, ученым удалось сделать прозрачным живот живой мыши, что позволило напрямую наблюдать за внутренними органами, говорится в статье опубликованной в журнале Science.
Группа ученых под руководством Хуна Госуна (Guosong Hong) из Стэнфордского университета смогла сделать биологические ткани живых мышей прозрачными. Исследователи обнаружили, что с этой задачей справляются растворы молекул с высоким коэффициентом поглощения света, например, водный раствор пищевого красителя тартразина.
Чтобы проверить способ на практике, ученые нанесли раствор тартразина на выбритую кожу головы живой мыши и использовали лазерную спекл-контрастную визуализацию (ЛСКВ) ( хм. долго искал что это такое - простыми словами в кровь или лимфу добавляют безвредный контрастный краситель, что-то вроде рентгеноскопии, но только в видимом диапазоне), чтобы рассмотреть кровеносные сосуды в головном мозге. Такая процедура обычно требует удаления кожи головы из-за ее непрозрачности, а обычная визуализация выбритой головы мыши не выявила никаких интересных особенностей, зато после нанесения раствора сосуды стали видны. Аналогично ученые показали возможность применения раствора для визуализации органов в брюшной полости мыши. Прозрачный живот мыши позволил им напрямую наблюдать за внутренними органами, включая печень, тонкую кишку, слепую кишку и мочевой пузырь, при этом не потребовалось никакое дополнительное оборудование. Кроме того, авторы отмечают, что эффект полностью обратим — достаточно смыть водой нанесенный раствор.
Вот, что получается, когда сотрудничают абсолютно разные научные дисциплины.
З.Ы. Абзацы с техническими деталями я преднамеренно опускал, что бы не перегружать мозг читателя.
В качестве примера фото Гимнокалициумов Михановича до попадания на яркое солнце и после.
Как видно, обычный изменил цвет, став более коричневым. Так и вариегатный приобрел более насыщенный окрас.
Как же загорают растений?
Растюха сидит себе на чиле, пригревшись мягким весенним солнышком, фотосинтез крутится, углеводы мутятся.
Но ближе к лету становится ясно, что солнышко хочет не только дать энергии и приятного тепла, но и выжечь все живое. Хлоропласты же немного офигевают от такого напаса, но на помощь приходят на братки Каротиноиды, именно они придают окрас от жёлтого до красно-фиолетового цвета.
Каротиноиды выполняют две ключевые роли в растениях и водорослях: улавливают энергию света и передают её на хлорофиллы. Каротиноиды играют роль дополнительных светособирающих пигментов в той части спектра (450–570 нм), где хлорофиллы малоэффективны. Особенно это важно для водных экосистем, в которых волны оптимальной для хлорофиллов длины быстро исчезают с глубиной. И они обеспечивают фотозащиту посредством нефотохимического тушения. Короче - защищают от световых «перегрузок». Короче система похожа на человеческий загар. И так же как человек, растения могут обгореть на солнце.
Ещё им помогают друганы Антоцианы отвечающие за тёмно-фиолетовую, голубую и красную окраску. Но данные соединения нужны не только для окраски цветов и плодов для привлечения насекомых-опылителей и распространителей семян, но и для борьбы с различными типами стрессов. Судя по всему, именно они больше реагируют на перепады температур и другие стрессы, от которых усиливается окрас.
Такие дела.
Всем привет! Сегодня проведу стрим с Дмитрием Соболевым автором канала "Упоротый Палеонтолог". Вы можете предварительные вопросы задать под этим постом. Постараюсь озвучить их на стриме, который начнётся в 19.00 по Москве.
Дополнительная ссылка на Twitch: https://www.twitch.tv/ivan_lutz
А ещё на лайв-канале я играю. Подписывайтесь, если вам интересен такой контент.
Именно так. Растения умеют защищаться от вредителей.
К примеру, коровий горох (Vīgna unguiculata) имеет специальный ген который кодирует интересный рецептор. Дело в том, что гусеницы когда жрут лист и в процессе переваривания его образуются инцептины - небольшие пептиды (фрагменты растительного белка), они выделяются со слюной, на который реагирует этот самый рецептор, после чего растение выделяет толпу различных ароматических веществ.
Хищные осы буквально дуреют с этой прикормки прилетают к растениям и начинают мочить гусениц. Популяция гусениц быстро сходит на нет, после чего раздражитель этих рецепторов исчезает и "крик о помощи" осам замолкает. Это позволяет растению защищаться от поедания, но если гусениц будет слишком много то осы просто не успеют спасти горох.
Но это ещё цветочки. Томаты вообще оказывается звери. Есть у них враг - гусеница малой совки (она же совка помидорная, она же Spodoptera exigua).
Механизм примерно такой же как у гороха, но выделяющиеся вещества делают листья несъедобными для гусениц, а жрать личинышам хочется постоянно. От безысходности они нападают на своих сородичей и начинают заниматься каннибализмом - тут уже кто сильнее тот и сыт.
Иридофоры - это специализированные клетки в коже змей, содержащие кристаллы гуанина. Эти кристаллы отражают свет, создавая переливающиеся цвета и металлический блеск. Угол обзора и освещения влияют на цвет, который видит наблюдатель. Иридофоры помогают змеям маскироваться в окружающей среде и привлекать партнеров во время брачного сезона.
Коротко об устройстве уникального глаза трилобитов.
Учитель биологии: организмы на планете эволюционируют от простейших к сложным.
Трилобит 390 млн лет назад: подержите моё пиво.
Канал автора в ТТ: @russianfossils
Большая и подробная статья: https://elementy.ru/novosti_nauki/433916/Kak_izuchali_glaza_...
Его назвали Brookesia nofy — в честь леса Анканин-Нофи, в котором его впервые увидели. Любопытно, что при длине около 33 миллиметров B. nofy не стал самым маленьким в мире. Звание пока что принадлежит B. nana, чья длина вместе с хвостом составляет 21,6 мм.
Чем мельче проблема, тем хитрее её решение. Изучение микроорганизмов и работа с ними сопряжена с рядом трудностей. Начиная с того, что без специальных приборов вы не углядите свой объект напрямую, и заканчивая тем, что организм из одной клетки меняется настолько стремительно и эволюционирует в масштабах культуры настолько сильно, что порой культуры с разницей в день и один пересев по свойствам имеют различий больше, чем два разных вида.
Особенно важно, если вы работаете с чем-то, ранее малоизученным или продуцентом "в работе".
Продуцентом называют организм (микроб или макрообъект), который производит какие-то полезные вещества или сам является частью такого вещества. Например, молочно-кислые культуры или лактобактерии в таблетках – это продуценты. Аспергиллус Нигер, производящий лимонную кислоту на заводе, это продуцент. Дрожжи в хлебе, квасе и пиве – тоже продуценты
Но я работаю с продуцентом другого рода – с бактериями, относящимися к виду Bacillus subtilis, знакомой и родной сенной палочкой, разные штаммы которой давно используют в препаратах для защиты растений. Как выяснилось в последних исследованиях, значительная часть известных человеку свободноживущих бацилл из разных уголков мира относится к сенным палочкам. Даже сильно различающиеся по свойствам и внешнему виду колоний. Как же это выяснилось? Всё дело в том, что в биологии с конца прошлого века наступила эпоха молекулярки. Человечество достаточно развило свои технологии, чтобы залезть под кожу каждой твари и изучить её не только внешне, визуально и на ощупь, но и доковыряться до самой сути жизни – до первичной структуры молекул белков и ДНК. И тут встаёт проблема: белки могут быть сходны у животных не только одного вида, но и разных конвергентных (независимо эволюционировавших в сходные формы) таксонов. Думаю, многие слышали, что мыши являются одним из модельных организмов для изучения мозга, и причина этому как раз в том, что у человека и мышей сходство в иммунитете мозга больше, чем у людей и собак (с обезьянами сходства больше, но и этических вопросов общество задаст больше).
При этом один и тот же вид в разных условиях или поколениях производит разный набор белков и даже разные версии белка. Так, отнесенные ранее к разным видам по внешнему строению, сезонам развития и составу белков грибы Bipolaris sorokiniana и Cochliobulus sativus оказались генетически одним и тем же видом, но разных поколений. Примерно то же случилось и с водорослями, и с бактериями.
Так вот, изучение генетической структуры теперь стало необходимой частью любого серьёзного исследования, без которой его не примут на рассмотрение методической комиссии и в больших изданиях. И моя работа исключением не стала.
Хотя полокусный анализ я провести не могу (хотя бы из-за времени и стоимости работ, у меня много полевых и лабораторных испытаний), провести примерную оценку гетерогенности вполне в силах нашей лабы.
Гетерогенность – это степень "разброса" генетических отличий в популяции. Другими словами, насколько популяция разнообразная и генетически стабильна. Особенно это важно в случаях как мой – я получала дочерние изоляты из природного, и они оказались очень разными по свойствам: одни хорошо подавляли рост плесневых грибов, другие уничтожали фитопатогенные бактерии, третьи были средними по обоим показателям, но хорошо росли и держались больше двух недель, не погибая. Учитывая, что это все было получено из одной капли исходной культуры с титром 10^8 колониеобразующих единиц на миллилитр, это очень большая разница. Поэтому и встал вопрос о необходимости проверки. Выбор пал на доступный и относительно простой анализ за авторством одного из совмещающих сотрудников нашей лабы.
Но перед этим сначала нужно извлечь ДНК для изучения. (есть, конечно, методы "засунь в каропку, она все сама сделает", но нам они не доступны)
Для этого надо наработать культуру, то есть, вырастить её побольше. Но изоляты, с которыми работаю я, растут слишком быстро, и стандартные 3е суток это слишком много – за это время на жидкой среде бациллы успевают уйти в споры, и достать оттуда суперспиралезованную ДНК почти нереально. Поэтому мне приходится сеять их на 14-16 часов, чтобы успеть снять, отстоять, перелить в пенициллиновые флакончики и довезти до соседнего института раньше, чем они наедятся и уснут. На фотографии вы можете видеть колбы возрастом в 16 часов – готова поспорить, плотное белесое кольцо наросших бактерий вас удивило.
Далее жижу надо отцентрифугировать, чтобы отделить клетки от продуктов жизнедеятельности и ферментированной среды. После чего аккуратно растворить клеточную стенку подобранной концентрацией антибиотиков лизирующего ряда (лизоцимом, например). Далее взболтать, залить феноловой смесью, чтобы растворить ДНК и отделить её от белков. После очередного центрифугирования раствор разделится на две части - близкую к консистенции воды нижнюю и густую гелеобразную верхнюю, разделённые белковый слоем. И если до этого момента вам казалось, что все вроде бы легко, знай, лей механической пипеткой заранее отсчитанные микролитры, то снять гелевый слой с ДНК, не задевая белки, надо наловчиться.
После этого гель переносят в следующие микропробирки, и отмывают от спирта буфером, неоднократно центрифугируя. В конце мы получаем волосистый белесый комок - это и есть наша ДНК в её естественной расплетённой форме без белков. Да, её видно невооружённым глазом, как на последней фотке. Количество ДНК зависит от вида, из которого её извлекают, и количества исходной культуры. Года четыре назад я выделяла ДНК из бычьей крови, и её было в двадцать раз больше (что естественно, у эукариот ДНК больше, и она содержится в нескольких хромосомах, в отличие от одной кольцевой ДНК бактерий).
В таком виде её можно залить дистиллированной водой и хранить в холодильнике пару месяцев прежде, чем перейти к следующему этапу - постановке полимерной цепной реакции. Про ПЦР в другой раз, так как красивой картинки в геле не получилось из-за проблем с системой гель-документации.
Да, это все было огромной подготовительной работой. А теперь умножьте весь описанный труд на 150 – 50 дочерних изолятов исходного штамма, и по 50 дочерних изолятов второго поколения от двух самых активных вариантов. Итого 150, плюс исходный, плюс другие культуры, участвовавшие в опытах.
И пускай только попробует кто-то сказать, что учёные ничего не делают.
Автор на Биореакторе: Хигерович
Канал — «Естественно знаем»
Интересный вопрос. Вскармливание грудным молоком — отличительная черта всех млекопитающих. Это ещё сказал Карл Линней. Но появилось оно задолго до самих маммалов. Таков результат изучения генома млекопитающих. Гены, отвечающие за лактацию, старше, чем сами млеки.
Первые амниоты, освоившие сушу, откладывали яйца. Их яйца отлично впитывали воду из окружающей среды, но были уязвимы для непредсказуемой погоды. Завропсиды (предки птиц и рептилий) решили этот вопрос твёрдой скорлупой яйца, изолировав его от внешнего воздействия. Предки же млеков остались верны пористой оболочке. Но вместо того, чтобы оставить потомство в руках стихии, они ложились на яйца. Влага с шерсти попадала вовнутрь яйца. Позже с влагой из потовых желёз в яйцо стали попадать питательные и противомикробные элементы. После вылупления детёныш слизывал эту смесь с шерсти родителя. Последний шаг — эволюция потовой железы в молочную с соском. Так я уместил вопрос эволюции, простите, сисек в 1000 символов.
Одними из самых ядовитых пауков считаются пауки рода атракс (Atrax). Проживают они, как не сложно догадаться, в Австралии штате Новый Южный Уэльс. Так же в топе по ядовитости находится и бразильский странствующий паук рода Phoneutria из Центральной и Южной Америк. Но самыми опасными пауками считаются всё-таки чёрные вдовы. И это уже не эндемики южных материков. Вдовы распространены по всему миру. Встретить их можно даже в Подмосковье и Новосибирске. Насколько опасны эти ползучие твари? Сейчас узнаем.
Начнём с их ядов
Яд паука Atrax Robustus или воронкового паука невероятно силён и представляет особую опасность для детей. Ядовитый эффект идёт от дельта-атракотоксин (или robustotoxin), который воздействует на нервную систему человека. Укус очень болезненный из-за крупных клыков атракса и сильной кислотности яда. Буквально через 10 минут после укуса, если яд не был обезврежен, начинают проявляться симптомы. Гипотония и нарушение кровообращения — первые признаки, что яд начал действовать. Далее ваш организм начинает сходить с ума: одышка с дальнейшим переходом в дыхательную недостаточность, рвота, сильная потливость, судороги мышц, диарея и тд. Всё это приправляется жгучей болью и общей слабостью, а завершается летальным исходом.
Яд бразильского странствующего паука — мощнейший нейротоксин PhTx3. В малых дозах используется в терапевтических целях, но укус паука может привести к летальному исходу. Яд моментально воздействует на лимфатическую систему. При попадание в кровь приводит к остановке сердца (если не ввести сыворотку конечно же). Токсин приводит к общей слабости, а симптоматика начинается с повышенного давления и тошноты. Рано или поздно PhTx3 приведёт к параличу дыхательных мышц.
Яд чёрных вдов не такой страшный. Действует медленней и слабее. Нейротоксину α-латротоксин нужен час, чтобы начать своё смертельное шествие по лимфатической системе человека. Но если заражение началось с крови, может вызвать незамедлительную сильнейшую аллергическую реакцию, что приведёт к смерти. Симптомы: напряжение мышц живота, рвота, у мужчин — приапизм (длительная, болезненная эрекция без полового возбуждения). Укус чёрных вдов очень болезнен.
Закончим статистикой
Стоит помнить, что вы для паука — угроза, а не жертва. Практически все случаи укуса от пауков происходят по вине человека. Наши милые членистоногие убийцы обороняются. За всё время изучения яда атракса, а это почти 100 лет, от укуса паука погибло всего 13 человек. Для того, чтобы избежать смерти от укуса бразильского странствующего паука, у вас есть 2-6 часов. Этого хватит, чтобы обратится в больницу и получить противоядие. Чёрная вдова, хоть и не такая токсичная, как два предыдущих героя, но живёт на всех континентах, кроме Антарктиды. За всё время изучения пауков, от укусу чёрных вдов погибло людей больше, чем от всех остальных пауков вместе взятых. Тем не менее, смертность от укуса вдовы — всего 5%. Пауки не опасны, если не пихать им руку в рот. А если вы увидели, кто вас укусил и обратились вовремя в больницу, то врачи смогут оказать необходимую помощь по нейтрализации яда. Токсины опасных пауков давно изучены и используются в медицине.
Будьте осторожны и внимательны.
В совместном индийско-российском проекте участвуют исследователи Хайдаробадского и Новосибирского университетов под руководством Ашвини Нанья и Елены Болдыревой.
Одним из главных объектов исследований стал куркумин, вещество содержащееся в приправе куркума. По своим свойствам куркумин — антиоксидант, обладающий антималярийным и антисептическим действиями, что так необходимо при профилактике и лечении различных инфекций и даже предупреждении онкологических заболеваний.
Индийские учёные предложили создать кристалл — своеобразный тандем из молекул антибиотика и куркумина. Специалисты называют их ещё со-кристаллами или многокомпонентными кристаллами, изучением которых уже много лет занимается Ашвини Нанья.
Участники проекта — в основном молодые российские и индийские учёные. Конечной целью их работы должны стать лекарственные препараты нового типа, обладающие наилучшими технологическими и фармакологическими параметрами.
Научитесь видеть мир по-новому, благодаря удивительным открытиям в науке, космосе и технологиях, которыми мы делимся с вами каждый день! Наука Космос Технологии! 🐼
Я хз, как назвать этот пост нормально. Кароч, это типа малоизвестные факты, но со ссылками на более подробные статьи по теме, если вас вдруг заинтересует что-то.
Изучая древнюю жизнь, можно обнаружить любопытных животных. Особенно, если речь идёт об островных экосистемах. Так, например, во времена среднего плейстоцена на острове Сицилия жил и гигантский лебедь Cygnus falconeri (от кончика клюва до кончика хвоста - 200 см, размах крыльев - 300 см, масса - 16 кг), и карликовый слон Palaeoloxodon falconeri (90 см в холке, 170 кг). Островной гигантизм и островная карликовость — нормальное явление в эволюции. Изолированные виды в ограниченных условиях острова очень быстро меняются: крупные животные мельчают, а мелкие — растут. Такая экосистема существует ровно до прихода на остров материкового хищника, будь-то крыса или человек.
Подробнее об островном эффекте
Лебедь C. falconeri и слон P. falconeri
Бесспорно, иконами палеонтологии являются тираннозавр и мамонт. Их знают все. Многие знают мегалодона, трилобитов, саблезубых кошек, прочих динозавров и даже додо. Но почему о безрогом носороге массой в 24 тонны, о крупнейшем сухопутном млекопитающем в истории знает так мало людей. Индрикотерий и парацератериум (вероятно, один и тот же род. Их там вообще пятеро, но таксономия очень спорная) являются близкими родственниками носорогов, жившими 20-30 млн лет назад на территории Азии. Что любопытно, индрикотерия одновременно открыли и отечественные, и американские палеонтологи на территории Казахстана и Монголии соответственно. Ещё интереснее то, что наши учёные откопали тело без черепа, а американские — череп без тела. Но так, как отечественные учёные были чуть быстрее, животное получило название в честь русского мифического зверя Индрика, отца всех зверей.
Подробнее об индрикотерие
Индрикотерий в масштабе с человеком и современным слоном
Живородящими рептилиями никого не удивишь. Живородящие ящерицы и змеи — весьма известное явление. Но вот древний живородящий ящер, ещё и морской! Чаохузавр рожал своих детёнышей живьём ещё до того, как это стало мейнстримом. Точнее, 248 млн лет назад. И прямо в море. Как мы об этом узнали? А некоторые живородящие ихтиоптеригии умерли во время родов и очень удачно окаменели на радость палеонтологам. Как минимум, мы можем ознакомится с остатками стеноптеригия и чаохузавра.
Подробнее о живорождении ихтиозавров
Фото окаменелости рожающей самки чаохузавра. Вероятно из-за неправильного положения плода, головой вперёд, и случилась смерть животного
Королевский дракон Хогвартса! Демон реки Стикс! Заинтригованы? А зря, этих динозавров не существуют, хоть они и пиарятся во франшизе Мира юрского периода. Хотя как не были? И дракорекса, и стигимолоха открыли и описали как отдельные виды динозавров в своё время. Но более поздние и тщательные исследования показали, что оба вида ящеров являются лишь разными стадиями взросления пахицефалозавра. В этом большая проблема палеонтологии. До нас доходят лишь малые фрагменты вымерших организмов. Где-то учёные зря делят их на новые виды, ведь это могут быть разные возраста или просто другой пол уже известного нам вида. А где-то морфологическая грань между разными видами очень тонка и одной бедренной кости недостаточно, чтобы разделить животных на виды, между которыми может быть эволюционная пропасть в несколько миллионов лет.
Подробнее о проблемах возрастной изменчивости древних животных
Черепа одного вида пахицефалозавра в разных возрастах
В 1859-м нашли компсогната, а в 1861-м году учёные нашли археоптерикса. Оба животных жили примерно в одно время, ~150 млн лет. Также в 1859-м выходит революционная книга "Происхождение видов путем естественного отбора" Ч.Дарвина. Три события сложились в одно и вызвали бурную дискуссию на тему происхождения птиц. Компсогнат, который вроде бы как динозавр на все сто, уж очень похож на археоптерикса, который вроде бы как точно птица, хотя... Отличали их только перья. У первого их не нашли, а второй был оперён с ног до головы. Томас Гексли, биолог и ярый защитник Теории Дарвина, "уверенно" предположил, что птицы происходят от динозавров. В 1876-м Гексли изобразил компсогната, который вот прям точно динозавр, оперённым. На протяжении последующих XIX и XX веков об оперённости динозавров говорили не уверено, ведь нужных находок так и не было. Пока не случился 1996-й год. Уж остатки с отчётливым оперением синозавроптерикса не оставили сомнений: у динозавров, которые прям точно динозавры, могли быть перья. От первой надёжной находки оперённого динозавра до второй прошло 135 лет. 135 лет споров, дискуссий и сомнений! Томас Гексли может покоится с миром, он был прав ещё более века назад.
Подробнее об оперённых динозаврах
Образец синозавроптерикса с отпечатками перьев
Одно неловкое движение континентов, приведшее к образованию панамского перешейка, и почти вся уникальная фауна Южной Америки была вытеснена более успешной североамериканской. Различные виды кенгуру, сумчатых хищников, сумчатых грызунов, гигантских, наземных хищных птиц исчезли с лица Земли. Их место заняли копытные, кошачьи, псовые. Из южноамериканской фауны Северной Америки достались опоссумы, броненосцы, гигантские ленивцы. Для понимания, обмен не был моментальным событием. Это не то же, что пришли к сумчатым плацентарные гопники с битами и истребили их. Событие длилось миллионы лет и уникальная фауна "геноцидилась" посредством вытеснения. Играли в настольную "Эволюцию"? Интересно, что Великий межамериканский обмен начался задолго до образования перешейка, около 40 миллионов лет назад, а вот сам перешеек появился всего несколько миллионов лет назад. Грызунов и маленьких обезьян могло просто смывать вместе с деревьями на соседний континент. Так, например, могли "смыться" в Южную Америку предки знаменитых капибар. Однако, есть предположение, что южноамериканские обезьяны приплыли не из соседней Америки, а аж из Африки.
Подробнее про Великий межамериканский обмен
Глиптодон — броненосец Южной Америки мигрировавший в Северную Америку при обмене
Генетические анализы творят чудеса. Порой в них можно найти такие удивительные "вотэтоповороты", что верится с трудом. Родство крокодилов и птиц — одно из них. Ящерицы и крокодилы разделились более 260 млн лет назад. Ещё в пермском периоде будущие ящерицы образовали группу лепидозавров, которая включает в себя ящериц, змей, мозазавров (гигантские хищные вараны) и гаттерий. Последние занимали в триасовом периоде те же ниши, что сегодня ящерицы. Также родственны лепидозавром были другие гигантские морские рептилии, плезиозавры. Это те, которые с длинной шеей, типа Несси.
В тоже время параллельно развивалась другая группа рептилий, архозавров. Архозавры уже в триасовом периоде разделились на тестудинатов (черепахи. Их положение в древе ещё обсуждается), зухиев (крокодилоподобных животных и крокодилов), птицетазовых динозавров (те, которые трицератопсы и стегозавры) и ящеротазовых динозавров (зауроподы, хищные динозавры и птицы).
То есть! Деление рептилий на ящериц и крокодилов произошло где-то минимум на 10 млн лет раньше, чем на крокодилов и птиц. В целом, эволюция ящериц изучается с большими проблема, молекулярные оценки возраста группы имеют огромные пропасти. Точнее про эволюцию рептилий мы узнаем когда-нибудь потом.
Подробнее про эволюцию лепидозавров
Филогенетическое древо современных рептилий
Все знают про гребнистого крокодила aka морской крокодил. Он может жить в открытом море аж месяц. Но знали ли вы про крокодилов полностью морских? Таких, чтобы с ластами и хвостовым плавником? А такой был. Это, конечно, не совсем крокодил, а его родственник. В те времена вообще крокодилов ещё не существовало. Крокодиломорф метриоринх жил в юрский период 157 млн лет назад и вёл полностью морской образ жизни. Это небольшое животное с типичным для морского образа жизни телом всего 3 метра в длину. Питался мясом, успешно охотился на других морских рептилий. Любопытно, что даже крокодилы смогли покорить моря, а ты динозавры нет.
Подробнее про метриоринха
Палеоарт метриоринха
Многие думают, что динозавры были суперуспешны и были везде. Это близко к правде, но не совсем так. Воздушная стихия динозаврам покорилась только в меловом периоде. Правили они в виде ящерохвостых и веерохвостых птиц. До этого в небе из позвоночных жили только птерозавры, которые динозаврами не являются. Моря тоже не покорились динозаврам. Ихтиозавры, плиозавры, мозазавры и прочие морские завры динозаврами не были. Пока что самым околоводным динозавром считается 16-метровый спинозавр. Но ему далеко до полностью морской жизни. Пресные водоёмы были заняты крокодилами и их роднёй, типа какого-нибудь восьмиметрового дейнозуха. А уж сколько мелкоразмерных, древесных, норных, ночных ниш было отдано другим животным? И самое интересное, а кто жил в горах? Мы никогда не узнаем. Несмотря на это, динозавры оказались настолько эффективными животными, что более 200 млн лет назад завоевали почти весь мир, а сегодня до сих пор правят в небе, хоть и слегка потеснены рукокрылыми.
Подробнее в книге "Динозавры. 150 000 000 лет господства на Земле"
Млекопитающее и черепаха в мезозое
По сути, молочные железы, характерные только для млекопитающих, являются преобразованными потовыми. Вероятно, когда-то давно наши предки обильно потели над кладками яиц, чтобы поддерживать нужный уровень влажности для уязвимых для внешних факторов кожаных яиц. Далее, вместе с влагой из пота в яйца начали поступать и различные полезные элементы. Начало появляться некое подобие питательной смеси. Детёныши начали слизывать питательный "пот" с шерсти родителей, как сейчас делают примитивные однопроходные млекопитающие, утконос и ехидна. Ну а чтобы организовать нормальную функциональность живого "молокозавода" некоторые потовые железы преобразовались в молочные.
Подробнее об эволюции молока
Утконосы потеют молоком
Спасибо за внимание!
Я долго искал более понятную, хотя бы для меня инфу о том, как происходит газообмен в крови и эритроцитах. Ничего достаточно понятного не попадалось и слепить статью из нагугленых кусков не получалось, т.к. не представлял сам процесс целиком. Сегодня, после пинка @Yasher_Ko в комменте к моему посту снова вернулся с этим вопросом к гугло-яндексу и повезло найти статью, которую лучше всего скопипастить, иначе я сделаю только хуже:
В тканях диффундирующий в кровь из клеток СО2 большей частью (около 90%) по градиенту концентрации попадает в эритроциты. Движущей силой этого процесса является быстрая, постоянно идущая реакция превращения его в угольную кислоту (H2CO3) при участии фермента карбоангидразы. Угольная кислота диссоциирует и подкисляет содержимое эритроцита, что улучшает отдачу оксигемоглобином кислорода (Эффект Бора).
Одновременно с концевыми NH2-группами β-цепей гемоглобина связывается 10-12% двуокиси углерода (CO2) с образованием карбаминогемоглобина (H-HbCO2).
Остальные бикарбонаты выходят в плазму крови в обмен на ионы хлора (гипохлоремический сдвиг) (даже болезнь есть такая гипохлоремия - пониженное содержание ионов хлора в крови).
Таким образом, в составе карбаминогемоглобина транспортируется 10-12% CO2, в растворенном состоянии в плазме крови также до 12%, остальная часть находится в виде растворенного карбонат-иона (HCO3–) в плазме и эритроците, примерно поровну (соотношение 9 : 7).
В легких в альвеолярном воздухе имеется высокая концентрация кислорода и относительно низкая концентрация углекислого газа. Поэтому происходит быстрая диффузия СО2 из плазмы через альвеолярные мембраны и его удаление с выдыхаемым воздухом.
Далее:
Надеюсь я никому не поломал мозг...
