Текст уведомления здесь

У шиншилл нашли колбочки

Их зрение оказалось цветным.
Добавить в закладки
Комментарии

Ученый из Санкт-Петербурга (Россия) совместно с коллегами из Израиля исследовала глаза шиншилл и выяснила, что те, вопреки ранее широко распространенному мнению, имеют колбочки, то есть способны различать цвета. Это особенно удивительно потому, что в природе шиншиллы являются ночными животными. В то же время они различают гораздо меньше цветов, чем человек. Соответствующая статья опубликована в Veterinary Ophthalmology.

Черно-белое зрение обеспечивается палочками в сетчатке глаза, светочувствительность которых весьма высока. Однако они возбуждаются примерно одинаково сильно от излучения в любой части видимого спектра. Поэтому на основе одних палочек цвета различать не удается. Дневное зрение, способное различать цвета, обеспечивается колбочками — высокоспециализированными клетками сетчатки, которые возбуждаются лишь от излучения определенной длины волны. У большинства людей таких колбочек три типа, у небольшой части людей — даже четыре, а вот у морских свинок, да и большинства млекопитающих за пределами группы приматов, — всего два.

Авторы новой работы использовали электроретинографию и изучение тканей глаза шиншилл под микроскопом, чтобы выяснить, как обстоят дела с наличием колбочек и дневного цветного зрения у шиншилл. Электроретинография — это метод изучения функционального состояния сетчатки, основанный на регистрации биопотенциалов, возникающих в ней при световом раздражении. На основании более ранних работ считалось, что у шиншилл колбочек нет, а есть только палочки, что выглядело логичным, так как в природе шиншиллы — ночные животные.

Электроретинографическое исследование реакций девяти здоровых взрослых шиншилл на свет показало, что они реагируют на различные по цвету световые сигналы. Правда, интенсивность данных реакций была невелика, а значит, цветное зрение у них развито довольно умеренно. Для двух особей были взяты ткани их глаза и изучены под микроскопом, в том числе — с помощью иммуногистохимических методов. Оказалось, что в них есть колбочки двух типов, что примерно соответствует ситуации с морскими свинками и большинством других млекопитающих.

Исследователи отмечают, что не только их работа, но и целый ряд других недавних публикаций показывает: чисто «палочное» черно-белое зрение, по всей видимости, далеко не так распространено, как казалось ранее. В частности, другие научные группы установили, что колбочки есть даже у китов, тюленей и ночных лемуров. Таким образом, цветное зрение, пусть и в ограниченном объеме, широко распространено даже у тех животных, которым оно, на первый взгляд, не нужно.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Течь в Марианской впадине оказалась вчетверо больше, чем ожидалось

Благодаря новым сейсмическим данным геологи выяснили, что за год из впадины утекает в недра Земли свыше ста тонн воды на метр разлома

Марианская впадина находится на  стыке двух тектонических плит — Тихоокеанской и Филиппинской. Тихоокеанская плита медленно движется в сторону Азии и подныривает под Филиппинскую, уходя в глубь низлежащего слоя, мантии. Вместе с собой плита уносит и воду, но точное количество утекающей в глубь планеты жидкости оставалось неясным. Работа исследователей, сотрудников университета штата Вашингтон и университета Стони-Брук в Нью-Йорке, позволила уточнить объемы «марианской течи».
Добавить в закладки
Комментарии

Чтобы получить картину происходящего на глубинах в десятки километров ниже самой глубокой впадины, ученые расставили на дне океана 19 сейсмометров, а еще семь аналогичных устройств разместили на островах; все вместе они регистрировали сейсмические волны, распространяющиеся внутри нашей планеты.

Сейсмические волны возникают как при землетрясениях, так и в ходе различных фоновых процессов, не сопровождающихся значимыми подземными толчками. Наблюдение за их распространением является стандартным методом изучения внутреннего строения планеты уже больше ста лет: именно благодаря отражению волн, расходящихся от землетрясения, в 1897 году немецкий исследователь Иоганн Вихерт обнаружил ядро Земли, а в наши дни «простукивание и прослушивание» недр повсеместно используется для поиска нефти. Точно так же теперь геологи смогли получить гораздо более качественные данные о строении глубинных слоев и точнее оценить содержание воды в увлекаемых внутрь мантии частях коры.

Схема расположения тектонических плит. Как правило, на месте стыков формируются либо горы, либо впадины; также в этих местах часто возникают вулканыUSGS, Bolelav1 / Wikimedia commons

Как оказалось, прошлые исследования давали число примерно в четыре раза меньшее, чем показало новое исследование. [ ... ]

Читать полностью

Ученые собрали пазл из нервной системы морского крыжовника

Она оказалось неожиданно сложно устроенной и, вероятно, появилась независимо от других многоклеточных.
Добавить в закладки
Комментарии

Нейробиологи из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН и Флоридского университета составили полный атлас нервной системы простого многоклеточного животного из типа гребневиков. Оказалось, что этот организм включает в себя 5—7 тысяч нейронов, причем многие из них связаны с мышечными клетками неожиданно сложным образом. Более того, выяснилось, что типов нервных и мышечных клеток, а также рецепторов к различным нейромедиаторам у гребневиков больше, чем у других групп древних многоклеточных. Это еще одно доказательство гипотезы, что нервная система появлялась в эволюции несколько раз. Препринт научной статьи размещен на сайте biorXiv.

Одна из групп сравнительно просто устроенных животных — гребневики (Ctenophora). Внешне они нередко напоминают медуз, но не имеют стрекательных клеток, а реснички у них собраны на длинных выростах — гребнях. Время возникновения гребневиков и их «родословную» по сей день не получается уверенно определить: среди ископаемых останков их нет, а по молекулярно-генетическим данным разные группы ученых строят противоречивые картины. Одни считают, что это самый древний тип многоклеточных, а другие показывают, что губки и даже пластинчатые (трихоплаксы) появились раньше. Однако все соглашаются в том, что их нервная система устроена необычным образом. Для столь просто устроенного существа, как гребневик, в ней очень много типов нейромедиаторов — переносчиков сигнала между нервными клетками или от нервных клеток к мышечным. Эта необъяснимая сложность привела некоторых исследователей к предположению, что нервная система у гребневиков возникла независимо от «более обычных» и менее специализированных групп животных и в целом она появлялась в эволюции несколько раз.

Это положение тоже можно оспорить. Но, чтобы оперировать данными о нервной системе, нужно хорошо знать ее строение. Досконально изучить ее у водянистого, не имеющего скелета гребневика весьма сложно. Тем не менее российский нейробиолог Тигран Норекян и его американский коллега, выходец из Белоруссии Леонид Мороз составили полный атлас нервной системы гребневика вида Pleurobrachia bachei (его еще называют морским крыжовником) методами иммуногистохимии и сканирующей электронной микроскопии.

Выловленных в водах моря Селиш на севере тихоокеанского побережья США взрослых особей гребневиков фиксировали глутаровым альдегидом, а затем разрезали на части и удаляли из них воду спиртом, а также фиксировали некоторыми другими соединениями. В таком состоянии ткани гребневиков были достаточно плотными, чтобы сделать из них препараты для сканирующей электронной микроскопии (при ее использовании получается снимок рельефа поверхности препарата). [ ... ]

Читать полностью

Морские котики не видят сны, когда спят в воде

Они могут пропускать стадию быстрого сна без вреда для здоровья.
Добавить в закладки
Комментарии

Российские биологи совместно с коллегами из Швейцарии и США установили необычную особенность сна морских котиков. На суше эти животные спят так же, как и наземные млекопитающие: стадии медленноволнового сна в обоих полушариях у них чередуются со стадиями быстроволнового сна (у человека и, вероятно, других млекопитающих это период, когда он видит и запоминает сны). В воде морские котики спят одним полушарием, и стадия быстроволнового сна в таких условиях у них очень короткая или отсутствует. В отличие от наземных млекопитающих, которым всегда необходимо компенсировать пропуск быстроволнового сна, морским котикам этого не требуется. Новые данные согласуются с принятой в настоящее время гипотезой о функциях стадии быстроволнового сна. Научная статья опубликована в журнале Current Biology.

Сон у наземных теплокровных животных (т.е. у большинства птиц и млекопитающих) бывает двух типов. Их различают по характеру электрической активности головного мозга. На электроэнцефалограмме (ЭЭГ) она представлена в виде волн различной амплитуды и длины. Тип сна, при котором на ЭЭГ возникают медленные сменяющие друг друга волны электрической активности, называют медленноволновым. Другой тип, когда волны идут с высокой периодичностью, называют быстроволновым. Медленно- и быстроволновая стадии несколько раз сменяют друг друга во время сна. Их функции до конца не ясны, однако известно, что невозможно полноценно выспаться, если животное каждый раз будить во время быстроволновой стадии. После такого вмешательства особи требуется несколько часов сна, чтобы восполнить ее недостаток.

Предполагается, что быстроволновый сон нужен, чтобы поднять температуру головного мозга, которая снизилась во время медленноволновой стадии, и тем самым подготовить этот орган к интенсивной работе во время бодрствования. Однако проверить это предположение трудно, так как невозможно убрать стадию быстроволнового сна, не будя животное и не влияя тем самым и на ход медленноволновых стадий. Поэтому исследователи стали искать животное, у которого структура сна будет отличаться от таковой у его наземных собратьев. Известно, что у китообразных электрическая активность мозга, характерная для сна, одновременно наблюдается только в одном полушарии. Второе же остается бодрствовать, иначе млекопитающее захлебнется и погибнет. Однако китообразные никогда не выходят на сушу. А вот ластоногие полуводные проводят на берегу значительное время и спят как на суше, так и в воде. Поэтому ученые предположили, что их сон отличается от сна как от наземных, так и полностью водных зверей.

Исследование проводили на территории Утришской морской станции Института проблем экологии и эволюции РАН. В нем различные физиологические параметры регистрировали у четырех северных морских котиков (Callorthinus ursinus) — трех самок и одного самца. Все они были выловлены на Командорских островах и привыкли жить в неволе. Их возраст на момент экспериментов составлял от двух до пяти лет. Животным имплантировали электроды для записи электроэнцефалограммы, электрокардиограммы (ЭКГ, изменений электрической активности сердца), электроокулограммы (ЭОГ, записи движений глаз по изменению электрического потенциала рядом с ними). Это было необходимо, чтобы выяснить, бодрствуют они или спят и на какой стадии сна в данный момент находятся. Устройство для записи и анализа всех упомянутых электрических сигналов весило 120 г и крепилось в неопреновом поясе на теле ластоногого. [ ... ]

Читать полностью