Глубоководным рыбам шпинат подавай!
Рыбы, обитающие в кромешной тьме на дне океана, включают в свое меню растительную пищу, хотя ранее их рисовали исключительно как хищников или собирателей падали. Это меняет представления об океанских пищевых цепях и имеет большие последствия для экологии. Об открытии сообщили Рейчел Джеффрис и ее коллеги из голландского королевского института морских исследований, а также из Абердина.
Занимаясь изучением обитателей дна Атлантики в 185 километрах от берегов Португалии, биологи решили выяснить, интересуются ли жители вечно темных глубин остатками зеленой растительности.
В ходе опыта ученые спускали под воду сеть со шпинатом, оснащенную видеокамерой. Как только приманку доставили на дно, на глубину трех километров, по меньшей мере три вида глубоководных рыб принялись атаковать приманку, с удовольствием поедая угощение.
По словам Джеффрис, ученые были очень удивлены: «Впервые в мире обнаружены глубоководные рыбы, питающиеся растительным сырьем в своей естественной среде обитания». И хотя в данном случае пища была доставлена вниз искусственно, специалисты уверены — в обычных условиях эти рыбы поступают так же, уж больно активно они набросились на корм.
Растительная еда на таких глубинах может происходить от водорослей, живущих ближе к поверхности и увлекаемых иногда вниз, или даже от наземных растений, смытых водой в море и попавших на дно. И, конечно, в меню таких рыб следует, видимо, включить останки фитопланктона, образующие мощные отложения на дне. Это логично — дно океана бедно питательными веществами, так что те создания просто не могут позволить себе роскошь быть избирательными в пище.
А это значит, сообщается в Journal of Deep Sea Research, что глубоководные рыбы играют куда большую роль в мировом захоронении углерода, нежели представлялось ранее.
У хамелеона завтрак с секретом
Рано утром все холоднокровные животные ведут малоподвижный образ жизни и практически не охотятся, пока воздух (а следовательно, и их тело) достаточно не прогреется. И только хамелеоны почему-то не испытывают таких неудобств. Ответ на загадку нашли биологи из университета Южной Флориды.
Первая фаза работы языка хамелеона («выстрел») в значительной мере опирается на упругую отдачу сжатых наподобие пружины тканей (предварительно «загруженных» мышцами), в то время как возврат языка в пасть полагается на прямую мышечную силу. Биологи предположили, что «пружинная» составляющая механизма языка должна меньше зависеть от температуры, нежели работа мышц. Ведь у холоднокровных созданий мышечная сила и способность к резким движениям снижается примерно на треть при падении температуры тела всего на 10 градусов ниже оптимума.
Для проверки своей версии биологи в контролируемых условиях засняли на скоростную камеру охоту Chamaeleo calyptratus на сверчков при температуре 35 и 15 градусов Цельсия. Оказалось, что скорость выброса языка при охлаждении ящерицы упала несильно, а вот темп возврата сократился более чем на 42 %. Авторы также посчитали, что эластичный механизм выброса языка терял в максимальной силе всего по 10 % на каждые 10 градусов падения температуры.
«Пружинный» коллаген, задействованный при выбросе языка, таким образом, оказался намного менее чувствителен к колебаниям температуры, чем мышцы. Именно это, утверждают авторы работы, позволяет хамелеонам начинать охоту рано утром, когда температура их тела еще довольно низка. Критически важная для успеха скорость метания «снаряда» не снижается, а более медленный возврат языка с добычей не играет никакой роли. Потому хамелеоны едва ли не единственные ящерицы, которые завтракают.
Нашли тайное убежище ВИЧ
Инфицированные вирусом иммунодефицита человека клетки, несмотря на лечение пациента, могут существовать в организме на протяжении всей жизни, то и дело вызывая рецидивы. Открытие вирусологов из университета Мичигана поможет решить эту проблему.
Высокоактивная антиретровирусная терапия (HAART) помогает избавиться от ВИЧ не навсегда. Просто количество вируса в организме становится столь низким, что существующие ныне методы не в состоянии его уловить. В теле пациента остаются потайные убежища для ВИЧ. Таковыми уже были признаны макрофаги и Т-клетки памяти.
Теперь обнаружилось еще одно убежище – клетки-предшественники крови (HPC), расположенные в костном мозге. Внутри них вирус переживает лечение, оставаясь нетронутым (лекарство лишь не дает его геному встраиваться в новые клетки). А после того как курс терапии заканчивается, он начинает размножаться вместе со своей клеткой-хозяином.
В своей статье в журнале «Nature Medicine» авторы рассказывают, что для начала были взяты клетки костного мозга здоровых пациентов. Выяснилось, что ВИЧ может их заражать, убивать или оставаться латентным (встраивать свой код, но не копировать его). При этом инфицированные клетки росли, как и здоровые, не вызывая иммунный ответ организма, и не поддавались лечению обычными препаратами.
Во второй части эксперимента ученые взяли на анализ клетки-предшественники крови 15 пациентов, прошедших курс HAART-терапии, не показывающие наличие вируса в течение, по крайней мере, шести месяцев. HPC вынудили «вырасти» в белые кровяные клетки и исследовали на наличие кода ВИЧ. Оказалось, что 40 % клеток были инфицированы.
Теперь ученые думают над тем, как разбудить спящие кроветворные клетки еще во время приема пациентами лекарств. Чтобы к моменту, когда тесты покажут, что вируса в крови человека больше нет, он уже мог не беспокоиться о своем будущем.
Сколько лет магнитному щиту?
Способность планеты создавать вокруг себя магнитное «одеяло» влияет на возможность появления жизни на ней. Новые сведения о прошлом магнитного поля нашей родной планеты удалось получить Джону Тардуно и его коллегам из университетов Рочестера и Квазулу-Наталь, представивших отчет в Science.
Астрономы давно ищут на других планетах признаки жидкой воды, так как именно она считается колыбелью жизни. Но для появления и сохранения воды и жизни необходима защита от вредного излучения родительской звезды. Чтобы понять, что происходило с Землей в глубокой древности, специалисты изучили кристаллы силикатов из Южной Африки возрастом около 3,5 миллиарда лет.
Оказалось, что наше магнитное «одеяло» на 200 миллионов лет старше, чем считалось ранее, и ему около 3,45 миллиарда лет.
Его появление ознаменовало новый этап в жизни планеты. Солнечный ветер перестал сдувать с экзосферы Земли летучие молекулы с той же силой, как раньше. В результате вода планеты оказалась защищена гораздо лучше. И это несмотря на то, что мощность первичного магнитного поля составляла от 50 % до 70 % от нынешней.
Сравнение с другими планетарными системами также позволило предположить, что в те времена Земля ставила барьер против вредного излучения лишь на половине того расстояния, что мы наблюдаем сейчас (10,7 радиуса планеты сегодня против всего лишь пяти в древности). Сейчас и Солнце ведет себя поспокойнее, и наша планета обзавелась защитой посильнее. Правда, не ясно, значит ли это, что жизнь стоит искать именно у старых звезд.
У монархов жизнь не сахар
Социальные насекомые, и особенно муравьи, чаще всего служат классическим примером альтруизма и жертвенности. Но в случае с королевами и их подчиненными не все так гладко в муравьином царстве, утверждают в своем новом исследовании ученые из Копенгагенского университета.
Часто в колонии муравьев живут несколько королев одновременно. Делается это для повышения темпов производства рабочей силы, необходимой для поднятия молодой колонии на ноги. Однако впоследствии им приходится очень цепко держаться за свой трон: подросшее поколение начинает убивать ставших ненужными правительниц, пока не останется только одна.
Что же делают монархи, ощущающие, что вот-вот попадут в опалу? Как сообщают датские специалисты в пресс-релизе, лабораторные опыты с черными садовыми муравьями (Lasius niger) выявили: королевы заключают своеобразный пакт и делят общее количество производимых рабочих равномерно на всех, чтобы экономить свою энергию (для вероятной обороны) в ущерб интересам колонии.
Впрочем, муравьи-рабочие оценивают репродуктивные способности королевы по запаху и, соответственно, решают, оставить ли ее в живых. В случае обнаружения обмана известные своей свирепостью насекомые не дают королеве шансов выжить.
«Земля-снежок» — звучит тревожно
Группа ученых США и Канады представила доказательство гипотезы «Земля-снежок» — катастрофического оледенения планеты, случившегося еще на заре развития жизни и чудом не убившего ее.
Гипотеза гласит, что примерно с 750 до 650 миллионов лет назад оледенение планеты трижды усиливалось настолько, что Земля заковывалась в ледяной панцирь полностью, от полюса до полюса. Исследователи применили высокоточные методы датировки к ледниковым отложениям на северо-западе Канады и в Юконе, а также слоям вулканических пород, зажатым в таких отложениях. Оказалось, и тем и другим — 716,5 миллиона лет, что соответствует одному из предполагаемых глобальных оледенений.
Далее авторы использовали палеомагнитные данные и анализ состава пород и установили, что упомянутые территории Канады в рассматриваемый период располагались на уровне моря или несколько ниже его, что считается еще одним признаком полного оледенения, и главное, близ экватора, на широте примерно 10 градусов.
«Это первый случай, когда показано, что в ледниковую эпоху «Sturtian» лед доходил до тропических широт, — прямое доказательство того, что в данное оледенение существовала «Земля-снежок», — говорит ведущий автор работы Френсис Макдоналд из Гарварда. — Наши данные также показывают, что это оледенение продолжалось, как минимум, 5 миллионов лет».
