За последнее столетие рог у носорогов стал заметно короче, обнаружили учёные из Хельсинкского и Кембриджского университетов, статья которых опубликована в журнале People and Nature. Авторы считают, что налицо результат естественного отбора — охотники и браконьеры предпочитают убивать особей с большим рогом. Носорожий рог используют в традиционной медицине Китая и Вьетнама, поэтому спрос на него высокий и расценки соответствующие.

Свое открытие исследователи сделали, изучая старинные рисунки, статуэтки, а также фотографии носорогов, сделанные за последние примерно полтора века. Учёные сфокусировались на 80 фотографиях, на которых носороги, относящиеся к разным видам, были изображены в профиль, и рассчитали средние показатели длины рога относительно длины тела животных.

Эти убеждения настолько глубоко засели в сознание людей, что даже современные научные доказательства отсутствия магических свойств рогов мало на кого действуют. Драгоценный порошок из кератина, приобретённый за кругленькую сумму, по-прежнему помогает многим, но лишь благодаря силе самовнушения, которая как раз и обладает колоссальным потенциалом в деле лечения человека.

Оказалось, что примерно за сто лет у всех пяти современных видов носорогов, распространенных в Африке и в Азии, относительная длина рога уменьшилась. Это свидетельствует о том, что естественный отбор успешно действует, отмечают исследователи.

«Так как охотники предпочитали особей с крупным рогом, животные с небольшим чаще выживали и оставляли больше потомства, передавая свои характерные черты следующим поколениям, что и привело к эволюционным изменениям», — объясняют авторы исследования.

Источник

Маска чумного доктора. В клюв помещали пропитанный уксусом тампон. Считалось, что уксус обезвреживает «миазмы» чумы. На самом деле тампон предотвращал попадание чумных бацилл в дыхательные пути

Международная группа исследователей из стран Европы, США и Канады доказала, что разрушительная пандемия чумы 700 лет назад сказалась на эволюции нашего вида.

Учёные проанализировали ДНК людей XIV века и обнаружили мутацию, которая помогла человечеству пережить Чёрную смерть. И эта трансформация всё ещё влияет на здоровье популяции.

Чёрная смерть прошла по большей части Евразии и перекинулась на Северную Африку. Когда она бушевала в Европе в 1347–1353 годах, погибло более половины всего населения. По разным оценкам, жертвами стали от 100 до 200 миллионов человек. Учёные предполагали, что настолько масштабная пандемия должна была оставить генетический след. Новое исследование подтвердило догадки.

Эксперты проанализировали ДНК из зубов 206 человек, погребённых в чумных ямах на востоке Лондона и захоронений в Дании. Образцы относились к разному времени смерти: до распространения болезни в Европе, во время и после окончания эпидемии.

Команда обнаружила то, что называется «положительным отбором» — у людей с мутацией в гене ERAP2 было на 40% больше шансов победить чуму и выжить. По словам учёных, это огромная цифра. ERAP2 производит белки, которые дробят вторгшиеся микробы на мелкие фрагменты и предъявляют их иммунной системе. Таким образом они заставляют организм более эффективно определять и уничтожать врага.

Однако у одних людей этот ген работает хорошо, а у других не делает вообще ничего. Каждый человек получает по копии ERAP2 от обоих родителей. Кому-то из живших 700 лет назад повезло — они получили в наследство высокоактивные функционирующие версии гена, благодаря чему смогли выжить.

Далее они передавали мутацию своим детям, и таким образом она стала гораздо более распространённой, чем до чумы.

— Это огромный сдвиг на 10% в течение двух-трёх поколений, это самый сильный отбор у людей на сегодняшний день, — говорит профессор Хендрик Пойнар. — Даже сегодня эти устойчивые к чуме мутации более распространены, чем до Чёрной смерти.

"Результаты были подтверждены в лаборатории с использованием бактерии чумы — Yersinia pestis. Образцы крови современных людей с этой полезной мутацией оказались более устойчивыми к инфекции, чем те, у кого их не было", - заявил Хендрик Пойнар, генетик - эволюционист, профессор Университета Макмастера (Канада).

Сегодня ERAP2 известен тем, что связан с развитием аутоиммунных заболеваний: воспаления кишечника, болезни Крона, волчанки, артрита. Именно его активная версия была отобрана эволюцией как полезная для иммунитета. Предкам это помогло выжить, а у потомков повысило риск серьёзных патологий.

Источник

Китайские мишки мало похожи на сородичей из сибирской тайги и Арктики.

Мало кому известно, но эти забавные увальни родом из Восточной Азии — самые настоящие хищники, хотя их рацион на 99% состоит из растительной пищи. Из-за особенностей своей пищеварительной системы панды съедают 12–38 килограммов бамбука в день, а все приёмы пищи, вместе взятые, занимают до 14 часов каждый день.

Но так было не всегда. Панды переходили на веганскую диету постепенно, меняя не только образ жизни, но и анатомическое строение — так, в процессе эволюции животному пришлось «отращивать» дополнительный палец.

Недавно китайские исследователи обнаружили недалеко от городского округа Чжаотун (провинция Юньнань) окаменелости вымершего рода панд из позднего миоцена. Возраст находок насчитывает около 6 миллионов лет.

Останки древнего предка панд предоставили самые ранние свидетельства наличия у панд ложного большого пальца. Палеобиологи считают, что дополнительный «палец», который на самом деле является видоизмененной костью запястья, стал подарком эволюции после перехода чёрно-белых мишек на растительную монодиету.

Ложный «палец» позволяет животным плотно захватывать тонкие бамбуковые стебли, побеги и корни. Но, в отличие от рук приматов с противопоставленным большим пальцев, шестипалая лапа панды ограничена в движении. Например, вращать стебель в лапе животное не сможет.

«Фальшивый „большой палец“ панды гораздо менее функционален с этой точки зрения, но его достаточно, чтобы обеспечить гигантской панде способность хватать бамбук», - сказал Тао Дэн,

соавтор исследования, палеонтолог Китайской академии наук в Пекине.

Панды — один из восьми видов медведей на Земле, раньше их ареал простирался на обширные территории по всей Азии. Сейчас он значительно сократился до горных районов на юго-западе Китая, дикая популяция насчитывает менее двух тысяч особей.

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

Чем может быть полезна медицинская кибернетика? Как симуляции эксперимента могут помочь в биологических исследованиях и разработках? Владимир Чистяков, доктор биологических наук, главный научный сотрудник Академии биологии и биотехнологии им. Д. И. Ивановского ЮФУ рассказывает, как математическое и компьютерное моделирование используются в современной биологии и медицине и какие возможности открывают для новых научных исследований.

В крымской пещере Таврида впервые обнаружили кости этрусского медведя Ursus etruscus, который жил 1,5-2 миллиона лет назад. Пещеру открыли в 2018 году. С тех пор за два сезона раскопок палеонтологи обнаружили там остатки двух особей исуарской рыси Lynx issiodorensis, череп гигантской гиены пахикрокуты Pachycrocuta и кости других древних животных.

В ходе раскопок, которые проводились в 2020-2021 годах, учёные нашли нижнюю челюсть этрусского медведя: кости находились в приповерхностном слое отложений Тавриды, в камере «Логово гиены». Анализ остатков показал, что медведь обитал бок о бок с рысями, гигантскими гиенами, саблезубыми кошками и волками. Все они были его конкурентами за пищевые ресурсы.

«Наша находка, с одной стороны, расширяет географию распространения этрусского медведя в Восточной Европе, а с другой — свидетельствует, что крымский медведь является связующим звеном между азиатскими и европейскими сородичами. С третьей стороны, помогает охарактеризовать эволюционные особенности внутри медвежьих и историческую биогеографию этого вида», — отметил старший научный сотрудник лабораторий естественнонаучных методов в гуманитарных исследованиях Уральского федерального университета (Екатеринбург) и палеоэкологии Института экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук (Екатеринбург) Дмитрий Гимранов.

В дальнейшем палеонтологи намерены изучить пищевые привычки и экологические особенности этрусских медведей. Таким образом учёные хотят понять, как именно эти звери конкурировали за пищевые ресурсы с другими крупными хищниками.

Этрусские медведи — предки бурого и пещерного медведей. Остатки этих представителей мегафауны раннего плейстоцена (0,8-2,6 миллионов лет назад) находили в Западной Европе, в Азии и в Северной Африке. Прежде в России практически не находили останков крупных наземных позвоночных животных этого геологического периода.

Источник

Можно выказать гипотезу, что есть «…общее правило, гласящее, что структура организма допускает лишь ограниченный набор возможных преобразований и тем самым придает эволюции некоторую направленность, а иногда и предопределённость.

По-видимому, эволюция - это процесс в целом закономерный и предопределённый, но в деталях и частностях случайный. Предсказать ход эволюции можно лишь в самых общих чертах. У эволюции нет строгих законов, как в математике или физике.

У неё есть только набор закономерностей и правил, каждое из которых имеет множество исключений.

К числу важнейших закономерностей эволюции я бы отнёс следующие три «правила».

1. Общая направленность от простого к сложному. Хотя до сих пор сохранились и процветают такие примитивные формы жизни, как бактерии, никто не станет отрицать, что в биосфере идёт постепенное появление и накопление всё более сложных организмов. Часто усложнение организации оказывается выгодным, потому что ведёт к повышению интенсивности обмена веществ (росту «энергии жизнедеятельности»), а ведь в биологической эволюции, как и в химической […], побеждает тот «круговорот», который крутится быстрее. Это позволяет более сложным организмам занимать господствующее положение в сообществах, оттесняя примитивных предков в менее привлекательные ниши. Именно поэтому облик биосферы определяется в основном высокоорганизованными животными и растениями. И это несмотря на то, что и по численности, и по массе бактерии их явно превосходят. Рост биоразнообразия в целом носит аддитивный, то есть накопительный, характер - новое обычно добавляется к старому, а не вытесняет его.

2. Рост устойчивости и приспособляемости живых систем. Все эволюционные линии, дожившие до наших дней, в ходе своего развития прошли через горнило множества экологических кризисов, катастроф и массовых вымираний. Те группы, которые не могли быстро приспосабливаться к меняющимся условиям, в большинстве своём давно вымерли. Устойчивые, пластичные линии постепенно накапливались в биосфере. Это видно, например, из того факта, что с течением времени средняя продолжительность существования видов, родов и семейств неуклонно росла. Поэтому в наши дни биосферу населяют самые устойчивые и пластичные формы жизни из всех когда-либо существовавших.

3. Рост эффективности и безотходности биогеохимического круговорота. С ростом сложности и совершенства организмов и их сообществ неизбежно растёт и эффективность глобального круговорота веществ, в котором биосфера играет важнейшую роль и который определяет лицо нашей планеты. Например, самое сложное и совершенное из современных сообществ - тропический лес - не только чрезвычайно быстро «прокручивает» через себя огромные количества вещества и энергии, но и практически не производит никаких отходов. Там не образуется даже подстилка из листьев и других отмерших частей растений - всё это очень быстро перерабатывается грибами, бактериями и беспозвоночными и возвращается в круговорот. Совсем по-другому обстояло дело, например, в древних лесах каменноугольного периода, в которых из-за несовершенства структуры сообщества огромные массы отмершей древесины накапливались, образуя месторождения каменного угля. В результате столь необходимый для жизни углерод безвозвратно выводился из глобального круговорота. Рост безотходности заметен и в эволюции организмов. У высших растений и животных постепенно растёт продолжительность жизни, снижается «детская смертность», развивается забота о потомстве, что позволяет, в свою очередь, снизить уровень рождаемости - то есть фактически производить меньше заведомо обреченных на гибель потомков.

Все три названных закономерности: усложнение, рост устойчивости и безотходности - отчётливо прослеживаются и в развитии человеческого общества. Это позволяет говорить о преемственности социальной эволюции по отношению к эволюции биологической и придаёт особый смысл и практическое значение эволюционным исследованиям.

Важно подчеркнуть, что из этой преемственности вовсе не следует никакого «социал-дарвинизма» и она вовсе не свидетельствует об усилении «борьбы за существование» и «естественного отбора» в обществе, как пытались доказать некоторые политические силы в первой половине XX века. В трудах современных эволюционистов, например, В.А. Красикова, подчёркивается неуклонное ослабление роли борьбы за существование и отбора в ходе эволюции, развитие более «гуманных» эволюционных стратегий, основанных на взаимопомощи и симбиозе и ведущих к росту пластичности и снижению всевозможных потерь и отходов […] Может быть, самый главный из всех эволюционных законов - это постепенное отступление Смерти и Хаоса перед лицом развивающейся Жизни».

Марков А.В., Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы, М., «Астрель», 2010 г., с. 361-365.

Источник — портал VIKENT.RU

Дополнительные материалы

+ Плейлист из 14-ти видео:

СОЦИАЛЬНЫЕ ОТКРЫТИЯ, ИННОВАЦИИ, ИЗОБРЕТЕНИЯ

+ Ваши дополнительные возможности:

Идёт приём Ваших новых вопросов по более чем 400-м направлениям творческой деятельности – на онлайн-консультацию № 283 17 апреля 2022 года (Воскресенье) в 19:59 (мск). Это принципиально бесплатный формат.

Задать вопросы Вы свободно можете здесь: https://vikent.ru/w0/

Изображения в статье

Изображение Tomislav Jakupec с сайта Pixabay