Connect with us

Наука

Грудная клетка неандертальцев была бочкообразной с самого рождения

Published

on

Это помогало неандертальцев выживать в тяжелых условиях

Грудная клетка неандертальцев была бочкообразной с самого рождения

© AP Photo/Laurent Cipriani

ТАСС, 7 октября. Изучение структуры костей из пещер Кавказа, Сирии и Франции позволило частично узнать облик неандертальских детей. Оказалось, что у неандертальцев с первых дней жизни была бочкообразная грудная клетка, пишут исследователи в научном журнале Science Advances.

"С помощью виртуальных систем реконструкции и морфометрических методов мы узнали, как была устроена грудная клетка неандертальских детей возрастом от первых дней жизни и до трех лет. Оказалось, что грудная клетка у неандертальцев с самого рождения была бочкообразной. Кроме того, у них было несколько уникальных черт. Вероятно, это было связано с тем, что им нужно было больше энергии и кислорода по сравнению с нашими предками", – пишут ученые.

Неандертальцы жили на территории Евразии гораздо дольше Homo sapiens. За сотни тысяч лет существования они адаптировались к суровым условиям эпохи оледенения.

К примеру, руки неандертальцев были приспособлены для нанесения сильных ударов копьем, а бочкообразная грудная клетка позволяла им глубже дышать, легче переносить длительные и тяжелые физические нагрузки и переживать сильные удары копытами и лапами животных, а также врагов. Другие необычные черты неандертальцев, такие как их особо крупный и мясистый нос, как недавно выяснили генетики, возникли случайно.

Ученых особенно интересует то, как и когда возникли эти черты и были ли они у неандертальцев в детстве. Это показывает, различались ли траектории развития разных представителей рода Homo. В частности, антропологи под руководством научного сотрудника Университета Бордо (Франция) Даниела Гарсии-Мартинеса решила изучить, была ли у неандертальцев бочкообразная грудная клетка в первые годы жизни.

Разные с рождения

Для этого ученые изучили четыре частичных скелета детей неандертальцев из российской Мезмайской пещеры на Кавказе, пещерах Дедерия на севере Сирии и Рок-де-Марсаль на юге Франции, а также на Мустьерской стоянке древних людей во Франции. Ученые отмечают, что все они погибли в самом начале своей жизни, на что указывают размеры костей и несросшиеся "швы" между ними.

Останки неандертальских детей дожили до наших дней в сильно поврежденном виде. Раньше ученые из-за этого не могли точно реконструировать их облик и понять, как выглядел их скелет при жизни. Гарсия-Мартинес и его коллеги решили эту проблему, создав виртуальные копии их костей, сравнив их между собой и использовав эти данные для восстановления формы грудной клетки и других частей скелета юных Homo neanderthalensis.

Как оказалось, объем грудной клетки у неандертальских детей был значительно больше, чем у новорожденных младенцев и детей Homo sapiens аналогичного возраста. При этом она была значительно короче, но при этом шире и глубже. В целом это повторяет то, как различается устройство грудной клетки у взрослых представителей и того, и другого вида.

В целом степень различий в устройстве грудной клетки у Homo sapiens и Homo neanderthalensis была одинаковой для всех возрастов, что говорит о схожей программе их роста. С другой стороны, объем грудной клетки неандертальцев увеличивался несколько быстрее по мере их роста по сравнению с тем, как меняется анатомия этой части тела у современных и древних Homo sapiens.

Как предполагают ученые, это говорит о том, что различия в ее форме и размерах действительно были связаны с тем, что Homo neanderthalensis жили в условиях, где им приходилось тратить много энергии и физических усилий для выживания. Как эта особенность их физиологии могла повлиять на вымирание неандертцальцев, антропологам еще предстоит выяснить.

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наука

Ученые проследили за распространением коронавируса среди футболистов РПЛ

Published

on

Оказалось, что чаще всего COVID-19 болели полузащитники

Ученые проследили за распространением коронавируса среди футболистов РПЛ

© Сергей Савостьянов/ТАСС

ТАСС, 28 октября. Медики выяснили, что к концу сентября этого года коронавирусной инфекцией переболели примерно 15% игроков Российской премьер-лиги (РПЛ). Причем около половины из них перенесли болезнь без видимых симптомов и последствий для игровой практики. Предварительные результаты исследования опубликовала электронная научная библиотека medRxiv.

"В общей сложности коронавирусом заразились 103 игрока РПЛ, что говорит о высокой распространенности SARS-CoV-2 среди профессиональных футболистов. Но даже если болезнь протекала с симптомами, они всегда были мягкими и никогда не вели к проблемам при возвращении к тренировкам", – пишут исследователи.

Чемпионат России по футболу и Континентальную хоккейную лига (КХЛ), как и многие другие спортивные турниры, временно приостановили в середине марта из-за пандемии COVID-19. Футбольный сезон возобновили в июне, после того как число заражений начало снижаться. Однако практически сразу медики зафиксировали случаи массового заражения SARS-CoV-2 во многих командах.

В результате некоторые матчи перенесли, каким-то командам засчитывали технические поражения, а кто-то выходил на поле в неоптимальных составах. Схожая ситуация наблюдается и в КХЛ, где вспышки коронавирусной инфекции происходили практически во всех командах. В ответ на распространение COVID-19 медицинский персонал и руководство РПЛ и КХЛ выработали меры, призванные не допустить остановку чемпионатов и замедлить распространение вируса.

Российские медики под руководством главного врача сборной России по футболу и научного сотрудника Сеченовского университета Эдуарда Безуглова провела первые детальные исследования того, как коронавирус нового типа распространялся по российским футбольным клубам после возобновления чемпионата и в начале осени.

Ученые воспользовались тем, что РПЛ обязала всех игроков сдавать тесты на SARS-CoV-2 за три дня до возобновления чемпионата, а затем проходить повторную проверку на присутствие следов РНК коронавируса в организме каждую неделю. В общей сложности это обследование проходили 710 профессиональных футболистов.

Футбол в условиях эпидемии

Результаты анализа показали, что за первые три месяца возобновившегося сезона коронавирусом заразились почти 15% игроков, средний возраст заболевших – около 25 лет. Чаще всего COVID-19 подхватывали полузащитники – на их долю пришлось около 40% заразившихся. Меньше всего больных было среди вратарей (12%).

Чуть больше чем у половины больных футболистов проявлялись видимые симптомы болезни. Во всех случаях она протекала легко, симптомы COVID-19 среди футболистов ограничивались головной болью, потерей обоняния, повышенной температурой и усталостью. Примерно у трети игроков, испытывавших симптомы инфекции, а также у пятой части всех зараженных футболистов проявились повреждения легких.

Все подобные нарушения и другие проблемы со здоровьем, характерные для COVID-19, полностью исчезли после выздоровления футболистов, и не повлияли на их игровые качества после возвращения к тренировкам. В среднем футболисты выздоравливали примерно за 20 дней. Сейчас все они вернулись к играм, кроме двух игроков, чьи контракты закончились.

Результаты ученых говорят о том, что, несмотря на меры, которые предпринимают врачи клубов и вся лига в целом, футболисты достаточно часто заражаются коронавирусом. Однако при этом инфекция не ведет к серьезным последствиям для их здоровья и игровым характеристикам.

С другой стороны, отмечают ученые, количество заражений в РПЛ оказалось значительно выше, чем в других европейских футбольных первенствах. Исследователи предполагают, что это может быть связано с тем, что в России фанатам разрешили посещать игры практически сразу, что было запрещено в бундеслиге и других чемпионатах Европы, а также с тем, что игрокам в России часто приходится летать на большие расстояния.

Исследователи не исключают и того, что большое количество случаев заражений связано с тем, что на COVID-19 тестировали всех футболистов РПЛ в целом. Вполне возможно, что аналогичная ситуация была характерна и для европейских первенств, однако из-за легкого характера течения болезни и отсутствия симптомов о большей части случаев врачи могли просто не узнать.

Следует добавить, что статью ученых не рецензировали независимые эксперты и не проверяли редакторы научных журналов, как это обычно бывает в подобных случаях. Поэтому к выводам из нее и аналогичных статей нужно относиться осторожно.

Continue Reading

Наука

Возможность участия эпигенетики в эволюции доказали на дрожжах

Published

on

Ученые считают, что результаты их работы позволяют создать единую теорию эволюции, в которой учтено и влияние эпигенетических факторов

Возможность участия эпигенетики в эволюции доказали на дрожжах

© AP Photo/Ted S. Warren

ТАСС, 28 октября. Молекулярные биологи доказали, что крупные эволюционные изменения в работе цепочек генов могут возникать не только при появлении мутаций в самой ДНК, но и при изменениях в структуре ее "обертки", передаваемых по наследству. Статью с описанием их работы опубликовал научный журнал Cell Reports.

"Чистый дарвиновский подход, который опирается исключительно на генетические механизмы наследования, не может объяснить результаты наших экспериментов на дрожжах. Они указывают, что нужно объединить и генетические, и эпигенетические механизмы в единую теорию", – рассказал один из авторов работы, доцент Йельского университета (США) Мурат Акар.

Гены нужны живым организмам для того, чтобы передавать по наследству важную информацию – в них зашифрованы "инструкции" по воспроизводству необходимых для жизнедеятельности белков. Однако в этом процессе участвуют не только гены с "инструкциями", но и некоторые их соседи. Такие гены сами ничего не производят, но следят за тем, чтобы в нужное время и в нужном месте формировались белки или другие вещества. 

Совокупность таких генов ученые называют эпигеномом, а науку, которая их изучает – эпигенетикой. Благодаря подобным "менеджерам" организмы быстро адаптируются к новым условиям среды или гибко меняют программу поведения в ответ на определенные факторы.

В ходе одного из самых изученных эпигенетических механизмов – метилирования ДНК – к составляющим генетического кода, нуклеотидам, прикрепляются специальные "метки", которые влияют на дальнейшие механизмы производства белков. К примеру, некоторые растения используют эпигенетические метки для того, чтобы "запоминать" засухи, приспосабливаться к ним и передавать эту информацию "потомкам".

В последние десять лет биологи-эволюционисты ожесточенно спорят о том, какую роль эпигенетическая память может играть в эволюции животных, растений и микробов. Они не могут пока дать точный ответ на этот вопрос из-за того, что изменения, на которые может повлиять эпигенетика, накапливаются очень медленно.

Две стороны эволюции

Акар и его коллеги попытались разрешить этот спор. В ходе экспериментов они выращивали дрожжи в особой среде, в которой не было галактозы – одной из разновидностей сахаров, которым могут питаться эти грибки. Для переваривания галактозе у дрожжей есть специализированная цепочка генов, которая не участвует в других жизненных процессах.

Ученые предположили, что жизнь в подобной среде может заставить дрожжи "отключить" эту цепочку для экономии ресурсов. Исследователи проверили, так ли это на самом деле. Чтобы эффективнее следить за этим, ученые изменили структуру этой цепочки так, что при ее активации клетки дрожжей начинали светиться.

Поместив такие клетки в питательную среду с высокой или низкой концентрацией галактозы, ученые начали "сортировать" дрожжи. Они отбирали только те клетки, которые или светились максимально ярко или же были наиболее незаметны. Такие клетки помещали в ту же среду и наблюдали, как менялся характер их свечения по мере деления и формирования новых поколений дрожжей.

Оказалось, что на протяжении как минимум недели у дрожжей сохранялся высокий в первом случае или низкий – во втором – уровень активности ферментов, связанных с расщеплением галактозы, несмотря на то, что внешних стимулов для этого не было. В дальнейшем уровень активности генов изменялся не из-за мутаций в генах, а в связи с эпигенетическими процессами.

Результаты этих экспериментов, как считают Акар и его коллеги, говорят в пользу того, что эпигенетические процессы могут влиять на характер эволюции всех живых существ на Земле. Этот фактор нужно учитывать при изучении микроэволюционных и макроэволюционных процессов, заключили специалисты.

Continue Reading

Наука

В атмосфере Титана нашли сверхактивные молекулы углеводородов

Published

on

Оказалось, что следы этих молекул были и в данных зонда «Кассини-Гюйгенс», но раньше планетологи не обращали на них внимания

В атмосфере Титана нашли сверхактивные молекулы углеводородов

Титан (спутник) © NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

ТАСС, 28 октября. Астрономы впервые обнаружили в атмосфере спутника Сатурна Титана молекулы циклопропенилидена (C3H2) – очень нестабильного углеводорода, который может превращаться в более сложные органические вещества. Статью с описанием находки опубликовал Astronomical Journal.

"Титан – это природная лаборатория, там можно наблюдать за химическими процессами, которые протекали на Земле на первых этапах эволюции жизни. В рамках миссии Dragonfly мы планируем искать более длинные молекулы, чем C3H2, и поэтому крайне важно понимать, как в атмосфере Титана возникают сложные формы органики, которые потом падают на его поверхность", – рассказала Мелисса Трейнер, астробиолог из NASA и один из авторов статьи.

Титан – крупнейший спутник Сатурна. По размерам, внешнему виду и массе он больше похож на каменистые планеты Солнечной системы, чем на другие спутники этой планеты. Кроме того, с точки зрения климата и геологии Титан очень похож на Землю.

В частности, на Титане идут дожди и грозы, наблюдается такое явление как эрозия почвы, есть моря, реки и даже острова. В недрах небесного тела из-за гравитационных взаимодействий с Сатурном протекают геологические процессы, а на его поверхности существуют времена года. Погода на Титане почти столь же сложна, как и на Земле.

Несмотря на это сходство, с химической точки зрения Титан совсем не похож на Землю. Его дожди состоят из метана, а "песок" и другие формы материи на поверхности представляют собой замороженные углеводороды. Ученые предполагают, что роль мантии в его недрах играют не расплавленные породы, как на Земле, а гигантский подповерхностный океан из жидкой воды. На его существование указывают данные зонда "Кассини-Гюйгенс".

Планетологи под руководством астробиолога из Центра космических полетов NASA им. Годдарда (США) Конора Никсона обнаружили еще одну необычную черту этого спутника. Она повышает шансы на то, что на его поверхности существует жизнь. К такому выводу ученые пришли, наблюдая за Титаном при помощи микроволнового телескопа ALMA , который расположен в чилийской горной обсерватории Чахнантор.

"Кирпичики" внеземной жизни

Благодаря этому телескопу астрономы могут "видеть" даже самые холодные молекулы газов, в том числе и органические вещества в густой атмосфере Титана. Планетологи уже много лет изучают подобные соединения, пытаясь понять, как после непрерывного разрушения под действием солнечного света и космических лучей восполняются их запасы. Вдобавок Никсон и его коллеги пытались найти в атмосфере Титана следы пиридина и пиримидина – азотистых оснований, которые играют ключевую роль в компонентах ДНК – нуклеотидах.

Ученые выяснили, что в атмосфере Титана есть молекулы, которые состоят из трех атомов углерода и двух атомов водорода. Детально изучив спектр их излучения, планетологи пришли к выводу, что эти молекулы представляют собой циклопропенилиден – нестабильный непредельный ароматический углеводород.

Никсон и его коллеги отмечают, что ранее ученые уже находили подобные молекулы в космосе – внутри крупных облаков из газа и пыли у новорожденных звезд, где формируются новые планеты. Циклопропенилиден и похожие на него вещества, как предполагают ученые, играют важную роль в формировании более сложных углеводородов и других органических соединений, в том числе пиримидина и пиридина, а также других веществ, важных для возникновения жизни.

После этого специалисты NASA перепроверили данные зонда "Кассини", которые тот собирал во время сближений с Титаном. Как оказалось, его инструменты зафиксировали следы ионизированной формы циклопропенилидена, однако раньше планетологи не обращали на нее внимания и не думали, что на Титане могли быть значимые количества нейтральных молекул этого вещества.

Открытие этого вещества значительно усложняет химию атмосферы Титана. Теперь ученые считают, что там могут формироваться сложные ароматические углеводороды, азотистые основания и другие соединения из C3H2 и других нестабильных молекул. Их поиски, по словам представителей NASA, станут одной из главных задач миссии Dragonfly, которую отправят на Титан в 2027 году в рамках программы New Frontiers.

Continue Reading
Advertisement

Последние новости

В мире2 часа ago

Rocket Lab запустила на орбиту ракету с десятью спутниками

Москва. 29 октября. INTERFAX.RU — Двухступенчатая ракета Electron в четверг по московскому времени стартовала на орбиту с девятью космическими аппаратами...

В мире2 часа ago

ЕС счел неприемлемым продолжение боев в Карабахе после трех перемирий

Москва. 29 октября. INTERFAX.RU — Евросоюз напомнил сторонам нагорно-карабахского конфликта об обязательствах по защите жизни гражданского населения и призвал их...

Танцуют наследие Танцуют наследие
Культура3 часа ago

Танцуют наследие

В этом году фестиваль имени Аллы Шелест в Самаре проходит уже в двадцатый раз, но его юбилейную программу пришлось сводить...

В мире3 часа ago

В Белоруссии против протестующих возбудили более 650 уголовных дел

Москва. 28 октября. INTERFAX.RU — Более 650 уголовных дел возбуждено в Белоруссии в связи с протестами, сообщил в эфире телеканала...

В мире4 часа ago

Власти Франции решили ввести частичный локдаун из-за COVID-19

Москва. 28 октября. INTERFAX.RU — Президент Франции Эммануэль Макрон выступил в среду с объявлением о «новом этапе» в борьбе с...

Экономика4 часа ago

Кабмин РФ обсудит соглашения, заключаемые при разработке месторождений углеводородов

Читать 1prime.ru в МОСКВА, 28 окт /ПРАЙМ/. Правительство РФ в четверг обсудит соглашения о сервисных рисках и об управлении финансированием, заключаемые при разработке месторождений...

В мире4 часа ago

В Иране 27 из 31 провинции признаны «красными зонами» по коронавирусу

Москва. 28 октября. INTERFAX.RU — Иран объявил «полномасштабную войну» коронавирусу на фоне стремительного роста в стране количества случаев инфицирования и...

Экономика4 часа ago

Кабмин обсудит проект об обеспечении безопасности объектов информационной инфраструктуры

Читать 1prime.ru в МОСКВА, 28 окт /ПРАЙМ/. Правительство РФ в четверг обсудит правовое регулирование обеспечения безопасности объектов критической информационной инфраструктуры, сообщила...

В мире4 часа ago

Россия выделит 3 млн евро на помощь молдавским фермерам

Москва. 28 октября. INTERFAX.RU — Правительство Молдавии одобрило подписание соглашения о получении от РФ безвозвратной финансовой помощи. Как сообщили «Интерфаксу»...

Экономика4 часа ago

Кабмин обсудит выделение средств на поддержку сбалансированности бюджетов субъектов РФ

Читать 1prime.ru в МОСКВА, 28 окт /ПРАЙМ/. Правительство РФ в четверг обсудит выделение средств Минфину из своего резервного фонда для предоставления дотаций на поддержку...

Популярное