Смена поведения определила эволюцию зубов предков людей
Наши предки начали употреблять злакоподобные растения задолго до того, как их зубы стали к этому адаптированы. Антропологи полагают, что это самый древний известный пример эволюции организмов приматов из-за поведенческих изменений.
Большинство видов животных в своем поведении опираются на выработанные их предками в ходе эволюции физиологические адаптации. Виды с зубами «как у хищников» (например, волки) едят мясо, с зубами «как у травоядных» (скажем, капибары) — траву. Из этого правила есть много исключений: панды едят бамбук, обладая набором зубов явных хищников, капибары в домашних условиях могут съесть стейк и так далее.
Но вот физиология не всегда следует за такими поведенческими исключениями. То есть, если вид успешно адаптировался к «не своей» диете вроде бамбука у панд, биологи не видят у него изменений зубного аппарата в сторону «травоядности». Причина этого, как полагают ряд исследователей, в том, что изменения в физиологии по времени либо совпадают с поведенческими, либо случайная поведенческая адаптация ведет к успеху вида даже без физиологических изменений. Однако остается вопрос: всегда ли все именно так? Ведь поведение вымерших видов мы наблюдать не можем: его не встретить в окаменелостях.
Исследователи из США и Канады решили проанализировать изотопный состав зубов наших древних родственников и современных им обезьян. Соотношение изотопов в разных видах еды различается, то есть на этой основе можно лучше понять, что они ели. Результаты научной работы опубликовали в журнале Science.
Australopithecus afarensis — вид, существовавший 2,9-3,9 миллиона лет назад — сегодня почти все антропологи считают предком более поздних австралопитеков и, через них, рода Homo. Вероятно, самый известный его представитель был найден полвека назад (знаменитая Люси, AL 288–1). Их мозг был лишь чуть больше, чем у шимпанзе, рост — от метра до полутора, с большой разницей между сравнительно крупными самцами и миниатюрными самками. Несмотря на общую примитивность, он, безусловно, двуногий и, по ряду предположений, хорошо бегающий на двух ногах, что в современном мире — уникальная адаптация, свойственная только людям. В связи с этим даже появились предположения, что обычная реконструкция австралопитеков как покрытых шерстью сомнительна, потому что подолгу бегать в Африке при таком облике не очень практично.
Авторы новой научной работы сравнили изотопный состав их зубов с таким же у теропитеков (Theropithecus, крупные вымершие родственники современных павианов) и небольших тонкотелых обезьян (подсемейство Colobinae), питавшихся листьями. Оказалось, у всех трех этих групп 3,4-4,8 миллиона лет назад сменился изотопный состав зубов. Судя по нему, они стали есть много меньше фруктов и насекомых, но намного больше трав и осок. Эти растения существенно жестче их прежней пищи. По логике они требуют иных зубов, более массивных и с более толстой эмалью (а то и постоянно растущих, как у грызунов), а равно и другой пищеварительной системы (более длинной), чем при прежней диете.
Приблизительно 2,3 миллиона лет назад у предков людей ситуация вдруг резко изменилась, уйдя в сторону от других видов приматов. Доля трав в их диете упала, зато изотопы в зубах указали на увеличенное потребление обедненной кислородом воды. Ученые предположили, что речь идет о воде из подземных частей злакоподобных растений (там мало кислорода), которые Homo rudolfensis (одни из первых людей) научились извлекать из земли, чего не умеют другие приматы.
Изменения зубов на протяжении тех же миллионов лет были не вполне интуитивно понятными. С одной стороны, они уменьшались на пять процентов каждый пять миллионов лет. С другой — коренные зубы до 2,1 миллиона лет назад становились длиннее, что в норме указывает на адаптацию к более грубой растительной пище, которую надо дольше жевать. Но адаптация по коренным зубам сильно запаздывала по сравнению с изменением изотопного состава. Судя по последнему, предки людей начали массово употреблять грубую растительную пищу за 0,7 миллиона лет до того, как их зубы начали адаптироваться к ней.
Telegram 
Дзен 
VK Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Современные авиационные материалы должны быть легкими и сверхпрочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Для этого в основной металл добавляют другие металлы — их называют легирующими элементами. Они помогают создать сложную внутреннюю структуру: микроскопические кристаллы (зерна), границы между ними и мелкие включения. Именно эти включения могут значительно повысить прочность сплава. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая показывает, как такие частицы влияют на поведение материала и внутри зерен, и на их границах. Реакция сплава на экстремальные нагрузки зависит от того, как расположены элементы структуры, а также от размера и состава включений. Модель поможет ускорить разработку новых сплавов: инженеры смогут заранее, на этапе проектирования, оценивать поведение материала и подбирать структуру, которая обеспечит нужные прочность, пластичность и долговечность.
Обычно тела меньше тысячи километров не могут удержать вокруг себя полноценную газовую оболочку: слишком невелика сила тяжести. Несмотря на это, малая планета (612533) 2002 XV93 — диаметром всего полтысячи километров — во время звездного затмения показала, что у нее атмосфера есть. Как это вышло, пока неясно, хотя у астрономов-первооткрывателей и есть пара гипотез.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии