Биологи выяснили, как тараканы расселились по всему миру
Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.
Где бы ни жил человек, в его доме будут присутствовать насекомые, например тараканы. Но откуда они взялись? Где человечество подхватило этих вредителей? Историю появления самых распространенных тараканов — среди более чем 4000 видов такими стали рыжие (Blattella germanica), или, как их еще называют, прусаки — окутывает тайна. Этих насекомых легко найти в домах, но в природе они почти не встречаются. В умеренных и холодных широтах тараканы вынуждены жить с человеком, поскольку снаружи попросту замерзнут. Поэтому они и превратились в синантропных.
Впервые рыжего таракана описал Карл Линней в 1767 году, а о широком расселении этого насекомого по Европе сообщали еще в XIX веке. Правда, его близкие родственники родом из Африки и Азии, и в качестве предка в свое время предлагали азиатского таракана (Blattella asahinai), который обитает в Индии, Мьянме, а после интродукции и в США. Хотя ДНК рыжих тараканов исследована довольно подробно, восстановить возможный путь расселения ранее не получалось из-за недостаточных знаний об этих насекомых.
Восполнить пробел решила международная группа энтомологов из Китая, Сингапура, Индии, Европы и других стран. Ученые описали генетическую структуру таракана по геномным маркерам из 281 образца, собранного в 17 странах со всех континентов (кроме Антарктиды). Затем исследователи реконструировали маршрут распространения насекомых с помощью демографического моделирования и оценили наиболее вероятные сценарии. Результаты научной работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Генетическую информацию ранее собранных насекомых выделяли из двух измельченных ног каждого образца, но многих отлавливали живьем. ДНК тараканов (всех рассматривали как единую популяцию) сравнивали с эталонным Blattella germanica. За год в моделях сменялось три поколения, а скорость мутаций ученые определили на примере дрозофил. На основе митохондриальных генов энтомологи обнаружили небольшое расхождение, в 0,59%, между рыжим и азиатским тараканами. С другими родственными группами расхождения были гораздо значительнее — больше 5%.
Азиатский вид действительно оказался предковым для рыжего таракана и, как полагают ученые, жил с людьми уже около 2100 лет назад — тогда в азиатском регионе процветала человеческая цивилизация. Рыжий таракан стартовал с территории современной Индии или Мьянмы в двух направлениях. В сторону запада он отправился приблизительно 1200 лет назад — это могло быть связано с развитием торговли и армии исламских халифов. Путь на восток начался около 390 лет назад — этому могла способствовать колониальная торговля Европы с Юго-Восточной Азией (вероятно, конкретно голландская и британская Ост-Индские компании).
Смоделированное время попадания в Европу — где-то 270 лет назад — совпало с ранними историческими записями XVIII века. Затем, вслед за развитием транспорта, глобальной торговлей и возрастающим комфортом жилья (отопление и водопровод), рыжий таракан расселился на территориях, ранее непригодных и недоступных — например, в России или Австралии. Иными словами, человек сам создал все условия для расселения этого насекомого по миру.
Ученые использовали квантовые процессоры для расчета поведения атомов внутри жидкой соли, из которой образуется топливо для термоядерного синтеза. Модель с высокой точностью рассчитала химические связи внутри заряженной жидкости. Это поможет инженерам быстрее подобрать состав компонентов для будущих электростанций.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Американское военное ведомство опубликовало четвертую часть материалов о неопознанных летающих объектах. Собственно новых файлов не так много: как и в прошлые разы, значительная часть опубликованного была известна ранее. Однако есть детали, которые действительно интересны и указывают на объекты, чья природа не может быть легко объяснена в рамках известного землянам на сегодняшний день.
Ученые Сеченовского Университета выявили генетические особенности, связанные с развитием разных клинических форм ювенильной склеродермии — редкого аутоиммунного заболевания, которое приводит к поражению кожи, сосудов и соединительной ткани. Исследование показало, что полиморфизм ряда генов,участвующих в патогенезе склеродермии предрасполагает к развитию разных клинических форм болезни. В перспективе эти данные могут позволить точнее прогнозировать течение заболевания и подбирать терапию индивидуально.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
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