Connect with us

Наука

Генетики нашли родину домашних ослов

Генетики нашли родину домашних ослов

Published

on

А также узнали, когда именно их впервые одомашнили и почему дикие ослы в основном серые, а домашние – черные или коричневые

Генетики нашли родину домашних ослов

© Ольга Мальцева/ТАСС

ТАСС, 8 декабря. Анализ расшифрованных геномов более ста домашних ослов и семи их диких родичей подтвердил, что этих животных одомашнили около шести тысяч лет назад в Северной Африке, а не в тропических областях континента или на Аравийском полуострове. Статью с результатами исследования опубликовал Nature Communications.

"Исследования митохондриальной ДНК этих животных показывают, что есть две очень обособленных группы этих копытных. Мы подтвердили это. Кроме того, анализ полного генома домашних ослов показывает, что общий предок этих животных жил на севере Африки примерно шесть тысяч лет назад", — пишут исследователи.

Традиционно считается, что первых ослов люди одомашнили примерно шесть тысяч лет назад в Северо-Восточной Африке. Их предками были дикие африканские ослы (Equus africanus), которые обитали, например, на территории современного Сомали. Домашние ослы быстро распространились по региону, прочно войдя в жизнь древних египтян во время расцвета Древнего Царства. Они использовали ослов в качестве тягловых животных и как источник мяса и молока.

В последние годы появилось мнение, что первых ослов могли одомашнить не у границ Древнего Египта, а в центральных регионах Африки или же на территории Аравийского полуострова. Недавно ученые нашли там одни из самых древнейших останков ослов. Из-за этих находок среди ученых разгорелся спор о том, где именно находится родина ослов и кто первыми их приручил.

Группа генетиков под руководством профессора Зоологического института Китайской академии наук Дундуна У получила ответ на этот вопрос. В ходе исследования исследователи изучили геномы более 120 домашних ослов и семи их диких родичей. Кроме современных сомалийских диких ослов (Equus africanus somaliensis) среди них были обитающие в Иране онагры (Equus hemionus onager), а также живущие в Тибете кианги (Equus kiang).

Расшифровав их геномы, ученые сравнили их между собой и  выяснили, как много в их ДНК было общих мелких мутаций. По этим данным генетики составили древо эволюции ослов и определили, когда и где они появились.

Оказалось, что всех домашних ослов можно разделить на три группы. Представители каждой из них сосредоточены в разных географических регионах – в тропической Африке, Северной Африке и Евразии, а также в Австралии.

Все эти группы были генетически связаны между собой и происходили из Северной Африки, где сейчас обитают дикие сомалийские и нубийские ослы (Equus africanus africanus). Расчеты генетиков показывают, что древние обитатели этого региона приручили ослов около шести тысяч лет назад. Этот факт говорит в пользу классической теории происхождения домашних ослов.

Ученые пока не могут точно сказать, где точно находится родина этих животных. Они склоняются к тому, что окончательно ослов одомашнили древние египтяне. В пользу этого говорит то, что изображения ослов есть на самых древних памятниках египетской культуры. При этом на рисунках из последующих эпох их внешний вид постепенно меняется, что может показывать, как влиял процесс одомашнивания на внешний вид этих животных.

Кроме этого ученые выяснили, почему шкура почти всех диких ослов выкрашена в светло-серый цвет, тогда как у их домашних родичей окраска коричневая или черная. Это оказалось связано с "точечной" мутации в гене TBX3 у всех одомашненных ослов. Этот ген отвечает за равномерное распределение пигмента по шерсти непарнокопытных животных.

Как именно предки домашних ослов заполучили эту "опечатку" в ДНК, генетики пока не могут сказать. Тем не менее, сам факт ее существования, а также серьезные различия в уровне генетического разнообразия мужской Y-хромосомы и женской X-хромосомы у современных домашних ослов говорит о том, что их предки подвергались длительной и очень тщательной селекции. Это говорит о том, что ослы играли очень важную роль в жизни древних людей, которые не считали их "лошадьми второго сорта", подытожили ученые.

Наука

Периодические голодовки оказались неэффективными для избавления от жира на животе

Периодические голодовки оказались неэффективными для избавления от жира на животе

Published

on

Ученые планируют детально изучить молекулярные механизмы, защищающие отложения жира на животе от истощения. Их раскрытие поможет создать или подобрать лекарства и пищевые добавки, способствующие быстрому похудению, а также позволит точнее оценивать эффективность диет

ТАСС, 2 марта. Австралийские биологи проследили за действием периодических голодовок на организм мышей и обнаружили, что подобная диета неодинаковым образом влияет на разные скопления жировой ткани и почти не помогает избавиться от запасов жира на животе. Об этом во вторник сообщила пресс-служба Сиднейского университета со ссылкой на статью в журнале Cell Reports.

"Большинство людей считает, что все запасы жира в организме человека одинаковы, однако мы показали, что их положение внутри тела играет огромную роль. К примеру, жир на животе способен адаптироваться к периодическим голодовкам, что объясняет то, почему многие диеты почти не действуют на его запасы", — заявил научный сотрудник Сиднейского университета (Австралия) Марк Ларанс, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

В последние годы ученые и любители здоровых диет начали активно интересоваться тем, как периодическое голодание влияет на метаболизм и другие аспекты жизнедеятельности человека. В частности, опыты ученых на мышах и других животных показывают, что подобная манера приема пищи значительно снижает вероятность развития диабета и ожирения, а также потенциально продлевает им жизнь.

С другой стороны, многие медики и биологи пока не уверены в том, что подобная диета несет только плюсы. В частности, Национальный институт старения США и другие ведущие исследовательские организации мира не рекомендуют переходить на подобную диету, так как все ее эффекты, особенно для пожилых людей, пока еще не полностью изучены.

Ларанс и его коллеги по университету обнаружили, что периодические голодовки крайне неодинаковым образом влияют на разные скопления жира в организме животных и людей, наблюдая за тем, как переход на подобную диету влиял на состояние здоровья, метаболизм и размеры жировых отложений в организме нескольких специально откормленных мышей.

Как объясняют ученые, в организме всех млекопитающих существуют два типа жировой ткани — белый жир, запасающий энергию, и его бурый аналог, использующий питательные вещества для разогрева тела. Белый жир, в свою очередь, делится на два подтипа в зависимости от того, где находятся его отложения — подкожный жир и жир на животе.

Австралийских молекулярных биологов интересовало то, как периодические голодовки влияли на активность различных генов в клетках всех трех типов жира, а также то, какие белки вырабатывали эти тельца. Для ответа на этот вопрос ученые откормили грызунов, посадили их на диету и начали периодически забирать пробы клеток из этих трех областей тела по мере снижения веса животных.

Эти наблюдения неожиданно указали на то, что недостаток пищи совершенно по-разному влиял не только на клетки бурого и белого жира, но и на скопления последнего под кожей и на животе. Эти различия, в частности, выражались в том, что подкожный жир становился более тонким значительно быстрее, чем остальные типы жировых отложений.

Причиной этого, как показал анализ активности генов и белков во всех трех разновидностях жира, было то, что клетки жира на животе быстро приспособились к периодическому отсутствию пищи, включая в такие моменты времени определенный набор генов, который позволял им экономить энергию и защищал их содержимое от принудительного разложения. Этого не происходило ни в запасах бурого жира, ни в подкожной жировой клетчатке.

В ближайшее время Ларанс и его коллеги планируют детально изучить молекулярные механизмы, защищающие отложения жира на животе от истощения. Их раскрытие поможет ученым создать или подобрать лекарства и пищевые добавки, способствующие быстрому похудению, а также позволит точнее оценивать эффективность диет и возможных терапий от ожирения.

Continue Reading

Наука

Коровьи мышцы научились выращивать в пробирке. Пока это лучшее искусственное мясо

Коровьи мышцы научились выращивать в пробирке. Пока это лучшее искусственное мясо

Published

on

Они почти неотличимы от настоящей говядины как в сыром, так и в жареном виде

Коровьи мышцы научились выращивать в пробирке. Пока это лучшее искусственное мясо

© AP Photo/Andre Penne

ТАСС, 2 марта. Ученые придумали, как выращивать полноценные мышцы коров из культур стволовых клеток. Это может сделать производство искусственного мяса дешевле, а его вкус может стать более естественным. Описание исследования опубликовал научный журнал Science of Food.

Первые образцы искусственного мяса ученые создали в 2013 году, однако производить его в промышленных масштабах пока нерентабельно. Стоимость килограмма искусственного мяса до сих пор больше $1 тыс. Кроме того, большинство дегустаторов считают вкус синтетического мяса и продуктов на его основе непохожим на реальную говядину, свинину и другие сорта.

Дело, в частности, в том, что структура выращенного из стволовых клеток мяса далека от естественной. Кроме того, в синтезированных мышечных волокнах нет полного набора клеток, которые в реальных мышцах коров или свиней есть. Самые удачные "сорта" искусственного мяса по своей консистенции и свойствам похожи скорее на очень жидкий фарш, чем на реальные мышцы.

Японские биотехнологи во главе с профессором Токийского университета Сёдзи Такеути нашли простое решение для этой проблемы. Они создали аналог технологии по наращиванию и восстановлению мышц, которую разрабатывают специалисты по регенеративной медицине. Те пытаются воссоздать утерянные мускулы, выращивая тонкие слои мышечных волокон из стволовых клеток и особым образом укладывая их друг на друга.

Такеути и его коллеги предположили, что таким же образом можно растить и искусственное мясо. Чтобы проверить эту гипотезу, ученые подготовили каркасы из полимеров и гидрогеля, которые по своей структуре были похожи на основу мышечных волокон. Эти каркасы засеяли стволовыми клетками и попытались собрать из них аналог мускула коровы, стимулируя клетки электрическим током.

У них получилось собрать достаточно реалистично выглядящие куски мяса площадью примерно в 1 см2 и толщиной в несколько миллиметров. По окраске, структуре, прочности и другим свойствам синтезированное мясо было не отличить от настоящего, причем как в сыром, так и в жареном виде.

В искусственном мясе не было бактерий, что выгодно отличает его от реальной говядины, в которой микробы есть всегда, вне зависимости от строгости санитарных мер. Благодаря этому искусственное мясо будет храниться значительно дольше. Это может сделать его особенно привлекательным для потребителей, надеются ученые.

Continue Reading

Наука

Земле предсказали новую кислородную катастрофу. Но на этот раз с противоположным исходом

Земле предсказали новую кислородную катастрофу. Но на этот раз с противоположным исходом

Published

on

Через чуть более чем миллиард лет в атмосфере нашей планеты может почти не остаться кислорода. Это откатит планету к условиям, которые царили на Земле 2,45 млрд лет назад, когда произошла кислородная катастрофа

Земле предсказали новую кислородную катастрофу. Но на этот раз с противоположным исходом

© NOAA/NASA via AP

Моделирование климата Земли показывает, что более чем через миллиард лет количество кислорода в атмосфере нашей планеты уменьшится почти в 100 раз. В таких условиях смогут жить только примитивные бактерии, которые доминировали на Земле в архее, то есть от 4 до 2,5 млрд лет назад. Результаты моделирования опубликовал научный журнал Nature Geoscience.

Сейчас атмосфера Земли примерно на 78% состоит из азота, на 21% – из кислорода, около 1% занимает аргон и 0,04% – углекислый газ. Однако так было не всегда: изначально ее основу, по предположениям ученых, составляли углекислый газ, сероводород, метан и аммиак, кислорода же там было совсем немного. В этих условиях на нашей планете могли существовать только примитивные анаэробные бактерии – то есть те, которым для жизни не нужен кислород.

Все изменилось примерно 2–2,45 млрд назад. Тогда благодаря океаническим организмам в атмосферу стало попадать все больше кислорода. Этот газ был побочным продуктом фотосинтеза – процесса, в ходе которого из воды и углекислого газа живые существа получают необходимые для жизни углеводы.

В результате кислорода в атмосфере становилось все больше, из-за чего анаэробные бактерии стали массово вымирать. Это событие стало известно как кислородная катастрофа (в иностранной литературе его называют также Великим кислородным событием, Кислородной революцией и даже Кислородным холокостом). Именно благодаря этому событию на планете расцвета многоклеточная жизнь.

Однако прогнозы ученых показывают, что это не будет продолжаться вечно. Климатическая модель, которую создали Кадзуми Озаки из Университета Тохо и Крис Рейнхард из Технологического университета Джорджии, показывает, что чуть более чем через миллиард лет количество кислорода в атмосфере Земли снизится примерно до 1% от нынешнего.

Дело в том, что к тому моменту Солнце станет горячее, и будет выделять гораздо больше энергии, чем сейчас. Его лучи будут разрушать молекулы углекислого газа в атмосфере. В определенный момент – примерно 1,08 ± 0,14 млрд лет – его станет настолько мало, что его перестанет хватать для поддержки фотосинтеза на должном уровне.

В результате растения – главные источники кислорода на Земле – постепенно вымрут, в атмосфере станет примерно в 10 тыс. раз больше метана, а кислорода – в миллионы раз меньше. Озоновый слой, который состоит из молекул кислорода, тоже вскоре исчезнет. Из-за этого Земля будет практически беззащитна перед ультрафиолетовым излучением Солнца, и постепенно большая часть живых существ вымрет сперва на суше, а потом и в океане.

В результате из живых существ на Земле могут остаться только анаэробные бактерии, и жизнь на нашей планете откатится к тем же условиям, что и более 2,5 млрд лет назад.

Continue Reading
Advertisement

Последние новости

Молодо - золото Молодо - золото
Спорт3 часа ago

Молодо — золото

Победой сборной России в общекомандном зачете накануне завершился чемпионат мира по параллельным дисциплинам, проходивший в словенской Рогле. Наши спортсмены завоевали...

США назвали организации, против которых ввели санкции по делу Навального США назвали организации, против которых ввели санкции по делу Навального
Экономика4 часа ago

США назвали организации, против которых ввели санкции по делу Навального

Официальная резиденция президента США — Белый дом © РИА Новости. Наталья Селиверстова Читать 1prime.ru в ВАШИНГТОН, 3 мар — ПРАЙМ. Минторг...

Баскетболисты ЦСКА обыграли "Маккаби" в Евролиге Баскетболисты ЦСКА обыграли "Маккаби" в Евролиге
Спорт4 часа ago

Баскетболисты ЦСКА обыграли «Маккаби» в Евролиге

ЦСКА в гостевом матче баскетбольной Евролиги на выезде обыграл «Маккаби» — 84:80. Фото: Михаил Сербин / РИА Новости В первой...

Общество4 часа ago

«Стоят какого‑то бомжового вида люди с требованиями» — сенатор Нарусова о пикетчиках возле Совфеда

Член Совета Федерации и сенатор от Тувы Людмила Нарусова назвала участников одиночных пикетов возле ведомства «маргинальными людьми с непонятными требованиями»....

Общество4 часа ago

Суд приговорил к условному сроку черкесского активиста по делу о хранении марихуаны; общественник рассказывал о подброшенных наркотиках

Урванский районный суд Кабардино-Балкарии приговорил к трем годам условного срока черкесского активиста Мартина Кочесокова по делу о хранении наркотиков (часть...

Гражданам стали в два раза реже отказывать в упрощенном банкротстве Гражданам стали в два раза реже отказывать в упрощенном банкротстве
Экономика5 часов ago

Гражданам стали в два раза реже отказывать в упрощенном банкротстве

С сентября граждане подали более 7,9 тыс. обращений об упрощенном списании долгов, в отношении 2,6 тыс. граждан процедура была начата,...

Kaspersky назвал страну, чаще всего сталкивающуюся со шпионским ПО Kaspersky назвал страну, чаще всего сталкивающуюся со шпионским ПО
Hi-Tech5 часов ago

Kaspersky назвал страну, чаще всего сталкивающуюся со шпионским ПО

!Здание компании «Лаборатория Касперского» © РИА Новости. Владимир Астапкович МОСКВА, 2 мар — ПРАЙМ. Россия по итогам 2020 года заняла первое место среди...

Наука6 часов ago

Периодические голодовки оказались неэффективными для избавления от жира на животе

Ученые планируют детально изучить молекулярные механизмы, защищающие отложения жира на животе от истощения. Их раскрытие поможет создать или подобрать лекарства...

"Металлург", СКА, "Авангард" и "Динамо" выиграли первые матчи плей-офф КХЛ "Металлург", СКА, "Авангард" и "Динамо" выиграли первые матчи плей-офф КХЛ
Спорт6 часов ago

«Металлург», СКА, «Авангард» и «Динамо» выиграли первые матчи плей-офф КХЛ

Во вторник четырьмя матчами стартовал плей-офф Континентальной хоккейной лиги. Фото: Александр Овчаров/ РИА Новости В Москве "Динамо" принимало череповецкую "Северсталь"....

Общество7 часов ago

Премьер познакомился с героиней наших публикаций

Во время визита в Барнаул премьер-министр России Михаил Мишустин встретился с участницами программы «Земский учитель». К одной из них он...

Популярное