Статьи и Литература
36 подписчиков
Теги сообщества
0 человек онлайн
О сообществе
#умер #этуш #актёр #вилли токарев #круз
Все теги сообщества

Рыбы-цихлиды из африканского озера Танганьика проливают свет на то, как возникает разнообразие организмов

Рыбы-цихлиды из африканского озера Танганьика проливают свет на то, как возникает разнообразие организмов Фото №1

Озеро Танганьика в Африке - настоящая горячая точка разнообразия организмов. Примерно 240 видов рыб цихлид развились в этом озере менее чем за 10 миллионов лет. Исследовательская группа из Базельского университета исследовала этот феномен взрывного видообразования и предоставляет новые сведения о происхождении биологического разнообразия, как они сообщают в журнале Nature.


Разнообразие жизни на Земле сформировалось двумя антагонистическими процессами: фазами массового вымирания и эпизодами, характеризующимися быстрой эволюцией множества новых видов. Такие всплески разнообразия организмов, также известные как адаптивная радиация, ответственны за значительную часть биологических видов на нашей планете.


Например, большинство существующих сегодня типов животных эволюционировали в ходе кембрийской радиации около 540 миллионов лет назад (также известной как кембрийский взрыв). Что вызвало эти массивные адаптивные излучения и как в деталях протекает процесс взрывного видообразования, до сих пор было в значительной степени неизвестно.


Различные стадии адаптивного излучения


В цихлид рыб Великих Африканских озер Виктория, Малави и Танганьика являются одними из наиболее впечатляющих примеров адаптивной радиации. Используя цихлид озера Танганьика в качестве модельной системы, группа ученых во главе с профессором Вальтером Зальцбургером из Базельского университета в настоящее время подробно исследовала явление адаптивной радиации. Во время обширных полевых экспедиций в Бурунди, Танзанию и Замбию они собрали образцы практически всех примерно 240 видов цихлид, обитающих в озере Танганьика.


На основе этого материала они составили исчерпывающий набор данных, включающий информацию по морфологии, экологии и генетике. Например, команда проанализировала форму тела и морфологию челюстей всех видов с помощью рентгеновских снимков и компьютерной томографии высокого разрешения. Особый интерес зоологов вызвала трехмерная структура глоточной челюсти. Этот второй набор челюстей расположен в глотке рыб-цихлид и используется для пережевывания пищи, что позволяет рыбе специализироваться в очень специфических пищевых нишах.


Поскольку адаптация к разным условиям окружающей среды является центральным компонентом адаптивной радиации, исследователи также количественно определили экологическую нишу, используемую каждым видом. В сотрудничестве с Ботаническим институтом Базельского университета они измерили стабильный изотопный состав углерода и азота в мышечной ткани рыб. Эти измерения позволяют определить, в какой среде обитали рыбы и какие кормовые ресурсы они использовали. Кроме того, команда секвенировала два полных генома для каждого вида цихлид из озера Танганьика. Основываясь на этой молекулярной информации, они смогли восстановить полную филогению цихлид в этом озере.


Основываясь на своем анализе, ученые смогли продемонстрировать, что эволюция рыб-цихлид в озере Танганьика не была постепенным процессом, а скорее происходила в трех дискретных импульсных стадиях быстрой морфологической эволюции.


"Каждый из этих этапов характеризовался специализацией на различных аспектах среды обитания, обеспечиваемой озером," - говорит ведущий автор доктор Фабриция Ронко. Первый импульс включал изменение формы тела, затем импульс морфологии рта и последний импульс формы глотки. В частности, глоточная челюсть сыграла ключевую роль в облучении, поскольку ее быстрая морфологическая эволюция совпала с большим количеством событий видообразования.


Понимание эволюции разнообразия организмов


Проведя анализ примерно 600 вновь секвенированных геномов, исследователи из Базеля показали, что наиболее богатые видами и экологически и морфологически разнообразные линии цихлид Танганьикана содержат виды, которые генетически более разнообразны. "Является ли повышенный уровень генетического разнообразия общей чертой очень разнообразных родословных или этот образец уникален для цихлид озера Танганьика, до сих пор неизвестно," - говорит Зальцбургер.


Изучая исключительно богатые видами адаптивные излучения, такие как африканские цихлиды, ученые могут больше узнать о том, как возникает биоразнообразие и какие факторы с ним связаны. Настоящие открытия зоологов Базельского университета предлагают новые пути решения этих вопросов.


Источник: University of Basel

развернуть

Заражение паразитами нарушает летное поведение косяков рыб

Заражение паразитами нарушает летное поведение косяков рыб Фото №1

Чтобы избежать хищников, многие рыбы, включая насекомых, рыб и птиц, разработали стратегии быстрой передачи информации об угрозах другим представителям своего вида. Эта информация передается в группе из сотен или даже тысяч людей волнами "бегства". В случае рыб этот коллективный ответ также известен как поведение косяка. Однако особые паразиты могут манипулировать такой стратегией выживания. Исследователи из Университета Мюнстера обнаружили, что отдельные инфицированные рыбы нарушают передачу поведения в полете и, как следствие, увеличивают не только их собственный риск быть съеденным, но и риск других, неинфицированных, членов группы. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.


Предпосылки и методология


Чтобы изучить социальную восприимчивость рыб , исследователи использовали в качестве паразита ленточного червя Schistocephalus solidus. Трехиглая колюшка Gasterosteus aculeatus - важная модель в экологической и эволюционной паразитологии - использовалась в качестве промежуточного хозяина. Паразит делает рыбу менее склонной к страху и делает ее более смелой и, как следствие, повышает ее рискованное поведение. Это создает угрозу, что колюшкавесьма вероятно, станет жертвой последнего хозяина паразита - птицы, питающейся рыбой. В аквариумах ученые смоделировали столкновение птиц с косяками колючек. "Когда косяк состояла только из здоровых - другими словами, незараженных - колюшек, волна побега быстро продолжалась через всю стаю после столкновения с птицей, хотя задние колюшки могли видеть реакцию только своих сородичей. а не сама птица", - объясняет Николь Демандт из Института эволюции и биоразнообразия Университета Мюнстера и ведущий автор исследования. "Когда мы поместили зараженную колючку в середину стаи, волна побега практически прекратилась, и она дошла до рыбы на спине лишь в ограниченной степени".


Хотя манипуляции поведением со стороны паразитов широко распространены в животном мире, многие исследования, проведенные до сих пор, были сосредоточены только на самих инфицированных животных и на манипуляции их поведением. "Наше первое экспериментальное исследование, которое показывает, как люди, чьим поведением манипулируют паразиты, могут влиять на передачу информации и, как следствие, на коллективные реакции бегства - другими словами, поведение на мелководье", - объясняет профессор Иоахим Курц, в чьей статье Лабораторное исследование было проведено. Исследователи изучили связь между паразитарной инфекцией и глубиной полета, а также временем, в течение которого рыба находилась в опасной зоне до и после столкновения с птицей.


Колюшки с высокой паразитарной инфекцией проявляли тенденцию к бегству на не такой глубокий уровень и оставались в опасной зоне в течение более длительного периода времени, чем колюшки с меньшей паразитарной инфекцией. "Результат показывает, что потеря энергии может играть роль в том, в какой степени манипулируют поведением", - объясняет д-р Йорн Шарсак, возглавлявший исследование. "Паразиты забирают энергию у своих хозяев, что приводит, например, к сокращению жировых запасов и увеличению потребности в пище. Следовательно, зараженные рыбы должны тратить меньше энергии на реакцию полета и быстрее возвращаться к поискам пищи".


Поскольку колюшки обитают в самых разных водных системах - например, в чистых озерах, мутных реках и в морской среде, - перенос результатов исследования в естественную среду обитания рыб зависит от местных условий. В чистой воде результаты действительно могут быть перенесены в естественную среду обитания, поскольку рыбы используют глаза, чтобы реагировать на сигналы от других летящих колючек. Однако в более мутной среде рыба может больше полагаться на другие органы чувств. Например, с помощью органов боковой линии они могут чувствовать даже малейшие изменения давления, вызванные движениями их соседей по мелководью. Другими факторами, влияющими на перенос лабораторных исследований в естественную среду, являются размер стаи, количество инфицированных особей и степень их паразитарной инфекции.


Если это будет общим явлением, что инфицированные люди влияют на коллективные реакции всей группы, это может иметь большое значение для животного царства - даже включая возможное влияние паразитов на групповое поведение людей, говорят исследователи.


Источник: University of Münster

развернуть

Рыбы, подвергшиеся воздействию эстрогена, производят меньше самцов

Рыбы, подвергшиеся воздействию эстрогена, производят меньше самцов Фото №1

По словам биолога из Университета Цинциннати, вода, загрязненная даже небольшой концентрацией человеческих гормонов, может оказывать сильное воздействие на рыбу.


Доцент Калифорнийского университета Латонья Джексон провела эксперименты с североамериканскими пресноводными рыбами, называемыми наименьшими киллфишами. Она обнаружила, что популяции киллифов, подвергшихся воздействию эстрогена в концентрации 5 нанограмм на литр в контролируемых лабораторных условиях, имели меньше самцов и производили меньше потомства. Ученые обнаружили, что концентрация эстрогена в ручьях, прилегающих к очистным сооружениям, в 16 раз выше .


Исследование предполагает, что даже эта небольшая доза эстрогена может иметь серьезные последствия для популяций диких рыб, живущих ниже по течению от очистных сооружений.


Исследование было опубликовано в журнале Aquatic Toxicology .


Теперь ученики Джексон помогают ей решать связанные с этим вопросы о качестве воды, используя в качестве модели наименьшее количество рыбы-убийцы.


Проект демонстрирует приверженность UC исследованиям, описанным в его стратегическом направлении под названием Next Lives Here.


Killifish как модельная система


Джексон изучал синтетический эстроген под названием 17?-этинилэстрадиол, активный ингредиент в оральных контрацептивах, также используемых в заместительной гормональной терапии . Он был обнаружен в ручьях, прилегающих к очистным сооружениям, в концентрациях до 60 нанограммов и более на литр.


Она познакомилась с исследованиями эстрогенов, работая специалистом по медицинским исследованиям и изучая рак. Джексон продолжила свою работу с гормонами в докторантуре, а теперь в качестве доцента в Колледже искусств и наук Калифорнийского университета.


«Все, что вы смываете в унитаз или кладете в раковину, попадет в воду», - сказала она.


Доцент Калифорнийского университета Латонья Джексон и магистрант Эдуардо Покасангре демонстрируют синий свет над аквариумом, имитирующий лунный свет. Предоставлено: Эндрю Хигли / UC Creative + Brand.


Это включает не только смывание медикаментов (никогда этого не делайте), но и неметаболизированные химические вещества, которые смываются, когда люди ходят в туалет.


«Наши системы очистки сточных вод хороши для удаления многих вещей, но они не предназначены для удаления фармацевтических препаратов», - сказал Джексон. «Поэтому, когда женщины , получающие противозачаточные средства или гормональную терапию, ходят в ванную, она сбрасывается в очистные сооружения».

 

Хроническое воздействие эстрогена на рыбу привело к уменьшению популяций и дисбалансу гендерного соотношения: самок больше, чем самцов.


Сотрудничество с EPA


Теперь Джексон хочет знать, как воздействие гормонов, таких как эстроген и андроген, у самок рыбы влияет на ее потомство. Она сотрудничает с Агентством по охране окружающей среды США, чтобы исследовать местные воды на юго-западе Огайо.


Джексон начал использовать наименьшее количество киллеров в качестве биологической модели во время учебы и преподавания в Университете Луизианы. Наименьшее количество рыб-рыбок обычны и их легко найти в местных водах.


Доцент Калифорнийского университета Латонья Джексон использует метод наименьшего количества киллеров в качестве модели для своих исследований. Эти крохотные рыбки размером с основной продукт. Предоставлено: Эндрю Хигли / UC Creative + Brand.


По словам Джексона, особенность наименее убитых особей заключается в том, что у них есть плацента и они рождают живых детенышей. Это редкость среди рыб, которые чаще откладывают икру.


Рыбки крошечные. Самки меньше дюйма в длину, а самцы вдвое меньше.


«Они считаются самой маленькой рыбой и одними из самых маленьких позвоночных в Северной Америке. Они очень маленькие», - сказала она.


По ее словам, это делает их удобными объектами исследования, поскольку им не нужно много недвижимости.


«Я легко могу разместить от 60 до 80 в 10-галлонном аквариуме», - сказала она.


По ее словам, изучить их даже более мелкие органы сложно, но поймать рыбу на удивление легко.


«Это мелководные рыбы. Вы буквально стоите у кромки воды, берете сачок и зачерпываете их», - сказала она.


Киллифиш может прожить в неволе более трех лет. В дикой природе их популяции становятся жертвами хищников.


«Они не агрессивные рыбы, поэтому их ест все», - сказала она.


По словам Джексона, они застрахованы от этих опасностей, рожая живыми молодыми и имея высокую плодовитость. Они могут воспроизводиться каждые 28 дней.


Студенты Джексона участвуют в исследовательском проекте.


«На следующий день после приезда в Калифорнийский университет я сразу же погрузилась в исследования, связанные с токсикологией», - сказала студентка Ариана Берриос. «Я прошел обучение работе с рыбами через CITI и совершил пару полевых поездок в ESF для экспериментального тестирования воды в ручье».


Сейчас она работает над своим собственным исследованием киллифов .


«За очень короткий период я чувствую, что многому научился», - сказал Берриос.


Джексон сказал, что воздействие на ручьи не ограничивается рыбой . Гормоны и другие химические вещества, которые не удаляются во время лечения, могут биоаккумулироваться в пищевой цепи или попадать в нашу питьевую воду.


«Наша питьевая вода не является возобновляемым ресурсом. Когда она заканчивается, она исчезает», - сказал Джексон. «Очень важно, чтобы мы содержали этот ресурс в чистоте».


Источник: University of Cincinnati

развернуть

Когда власть токсична: доминирование уменьшает влияние в группах

Когда власть токсична: доминирование уменьшает влияние в группах Фото №1

Быть самым сильным, самым большим и самым агрессивным человеком в группе может сделать вас доминирующим, но это не значит, что вы принимаете все решения.


Новое исследование поведения рыб, опубликованное в Слушаниях Национальной академии наук, показывает, что доминирующие индивиды могут влиять на группу силой, но пассивные индивиды гораздо лучше приводят группу к консенсусу. Исследование, опубликованное международной группой из Института поведения животных Макса Планка, Университета Констанц и Университета Техаса в Остине, опровергает предположения о том, что доминирующие люди также оказывают наибольшее влияние на их группы, и проливает свет на потенциал властные люди, чтобы препятствовать эффективному общению в организациях.


"Те же черты, которые делают вас сильными в одном контексте, могут активно снижать ваше влияние в других, особенно в тех ситуациях, когда люди могут свободно выбирать, кому следовать", - говорит старший автор Алекс Джордан, руководитель группы в Институте поведения животных Макса Планка. и в Центре передового опыта коллективного поведения Университета Констанца.


"Доминирующие люди могут навязать свою волю группе, проявляя настойчивость, но это также делает их социально неприязненными. Когда дело доходит до достижения согласия между сверстниками во время более сложных задач, это наименее агрессивные люди, которые оказывают наибольшее влияние. Наши результаты иллюстрируют что, хотя доминирующие люди чаще всего поднимаются на руководящие должности, на самом деле они могут одновременно создавать наименее эффективные структуры влияния".


Разделение доминирования и влияния


Чтобы распутать эффекты доминирования и влияния, исследователи изучили группы социальной рыбы цихлиды Astatotilpia burtoni. "Этот вид образует группы со строгой социальной иерархией, в которой доминирующие самцы контролируют ресурсы, территорию и пространство", - говорит Мариана Родригес-Сантьяго, один из первых авторов исследования и докторант в лаборатории со-корреспондента Ханса Хофмана в UT Остин.


"Мы спрашиваем, являются ли яркие доминирующие мужчины, которые являются агрессивными, центральными в своих социальных сетях и контролируют ресурсы, являются наиболее влиятельными. Или, если серые подчиненные мужчины обладают наибольшим влиянием, несмотря на то, что они пассивны, нетерриториальны и имеют мало или нет? контроль над ресурсами".


Стоимость власти

 

Исследователи отделили эффекты социального доминирования от социального влияния, изучив, как информация перемещается между доминирующими или подчиненными мужчинами и их группами в двух разных контекстах: обычное социальное поведение или более сложная задача социального обучения. В более сложной социальной задаче обучения доминирующая или подчиненная рыба-самец обучалась тому, что определенный цветной свет на одной стороне аквариума означал, что еда скоро прибудет в это место. Эти "информированные" люди были затем помещены в новые группы неосведомленных людей, и исследователи спросили, какая группа - те, у кого были информированные доминирующие или подчиненные мужчины - быстрее научилась ассоциировать цветной свет с пищей.


Исследователи наблюдали за движением рыбы и обнаружили, что в обычных социальных взаимодействиях доминирующие самцы оказывали наибольшее влияние, преследуя и подталкивая группу вокруг себя. Но в более сложной задаче, в которой влияние не было навязано группе, и у людей был выбор, кому следовать, именно подчиненные мужчины оказывали наибольшее влияние в своих социальных группах. В группах с подчиненным мужчиной в качестве демонстратора рыба быстро пришла к общему мнению о том, какой свет следовать, объединяясь как единое целое, чтобы преуспеть в решении этой задачи. С доминирующим мужчиной в качестве информатора, группы были намного медленнее, чтобы достичь консенсуса, если они вообще достигли.


Нарушение поведения с помощью машинного обучения


Используя дополнительное основанное на машинном обучении отслеживание животных, используя передовые методы, разработанные в компьютерных науках, исследователи смогли устранить поведенческие различия между доминантными и подчиненными мужчинами: доминантные мужчины были центральными в поведенческих социальных сетях (они часто взаимодействовали с другие), но они занимали периферийные местоположения в пространственных сетях (их избегали другие). Технология дала понимание никогда ранее недоступных, раскрывая как механизмы влияния, так и результат.


"Получая данные о поведении, которые невозможно измерить невооруженным глазом, наши автоматизированные методы отслеживания показали, что это не было разницей в социальном положении доминантного и подчиненного как такового, а скорее в том, как они двигались и взаимодействовали с другими", - говорит со-первый автор Пол Нюренберг, докторант в кластере передового опыта, Центр углубленного изучения коллективного поведения в университете Констанца. "Эти поведенческие различия ведут непосредственно к различиям в социальном влиянии".


Переосмысление лидерства


Этот результат затрагивает эволюцию обществ животных, а также структуры руководства в организациях. "Во многих обществах, будь то животные или люди, люди, находящиеся на руководящих должностях, обладают сходным набором черт, таких как агрессия, запугивание и принуждение", - говорит Джордан. "Но эффективное общение требует присутствия разнообразных голосов, а не только самых громких. Наши результаты, полученные в результате естественной системы, показывают, что альтернативные пути к властным позициям могут быть полезны при создании более сильных консультативных, правительственных и образовательных структур".


University of Konstanz

развернуть

Виды воблеров - приманки для хищной рыбы

Гениальное изобретение Джеймса Хеддона (James Heddon) – воблеры – используется всеми рыбаками. Это приспособление имитирует раненую рыбку, приманка так же качается, переваливается, шатается. Его конструкция включает в себя тело, изготовленное из пластика или дерева, отгрузки и крючков. Некоторые модели дополнительно оснащаются лопастью для заглубления и имитации движения.
 
Можно купить воблеры для рыбалки различных видов, в специализированном магазине они представлены в огромном разнообразии и классифицировать их достаточно сложно. Условно их можно разделить на 3 группы по таким характеристикам, как:
 
• форма тела;
• плавучесть;
• глубина погружения.
 

Форма тела воблера

 
Самое простое и понятное разделение воблеров – по их форме. Можно выделить 4 подвида:
 
• Minnow (минноу) – «малек» – имеет небольшой размер и продолговатую форму;
• Fat (фэт) – толстяк» – имеет утолщенную форму, благодаря которой играет даже при медленной проводке;
• Crank (Крэнк) – «извилистый» – имеет утолщенную форму, как Fat, но оно приплюснуто с боков;
• Shad (шэд) – «селедка» – имеет высокое, сплюснутое с боков тело.
 
Если вас заинтересовали классификация и виды воблеров, вы можете подробнее изучить ассортимент в специализированных интернет-магазинах. В них подготовлены качественные фотографии и описания, благодаря которым можно наглядно оценить достоинства того или иного изделия.
 

Плавучесть

 
Эта характеристика указывает на то, как воблер ведет себя после попадания в воду. Специалисты выделяют 3 большие группы:
 
• плавающие – Floating – после забрасывания они остаются на поверхности воды, в зависимости от того, с какой скоростью воблер оказывается на поверхности, различают быстро (Fast Floating), медленно всплывающие (Slow Floating)и классические плавающие (Floating) разновидности;
• тонущие – Sinking – при попадании в воду они с различной скоростью направляются к дну, в зависимости от этого выделяют классические тонущие (Sinking), медленно (Slow Sinking) и быстро (Fast Sinking) тонущие модели;
• суспендеры – Suspending – воблеры этого вида не остаются на поверхности, но и не опускаются на дно полностью, они «зависают», а уровень их погружения можно регулировать с помощью карабина. Эти изделия также разделяют на 2 подвида – с нейтральной плавучестью (Suspending) и очень медленно тонущие (Super Slow Sinking).
 

Глубина погружения

 
Заглубление воблера может быть различным, в зависимости от этого параметра выделяют:
 
• супер-мелководные – зависающие на глубине до 15 см под поверхностью воды;
• мелководные – зависающие на глубине до 1 м под поверхностью воды;
• среднего заглубления – опускающиеся примерно на 1-2,5 м;
• глубоководные – находящиеся на уровне от 2,5 до 4 м от поверхности воды;
• суперглубоководные – заглубляющиеся на уровень от 4 до 10 м.
 
Посетите Супермаркет Рыбалка, здесь вы найдете полную информацию о воблерах, их характеристиках, классификации, ценах, применении и т. д.
развернуть
Показать еще
Надоела реклама?
Поддержите DIRTY — активируйте Ваш золотой аккаунт!