Ученые обнаружили гены, отвечающие за миграцию насекомых
Сравнивая геномы оседлых и мигрирующих на огромные расстояния мух-журчалок, ученые обнаружили более 1500 генов, вероятно, связанных с дальними перелетами. Эти гены отвечали за метаболизм, иммунитет, реакции на стресс, гормональную регуляцию, поведение и прочее. По мнению исследователей, многие из них могут оказаться общими для разнообразных групп мигрирующих насекомых.
Международная команда ученых под руководством исследователей из Эксетерского университета (Великобритания) собрала множество экземпляров мух-журчалок во время их миграции через пиренейский горный перевал. Исследователи секвенировали активные гены насекомых, чтобы определить, какие именно отвечают за миграционное поведение. Полученную информацию они сравнивали с геномами немигрирующих журчалок. Всего удалось идентифицировать 1543 гена, уровни активности которых различались у мигрантов и оседлых насекомых. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Ecology.
Мухи-журчалки (Syrphidae) представляют собой семейство двукрылых насекомых. Характерная особенность многих журчалок — внешнее сходство с перепончатокрылыми, такими как осы и пчелы. Кроме того, многие представители семейства известны ежегодными масштабными миграциями.
Каждую осень миллиарды журчалок покидают Северную Европу и совершают дальнее путешествие на юг, в Средиземноморье или Северную Африку. Их перелет проходит через Пиренеи, где они вынуждены преодолевать высокие горные перевалы. Другие виды журчалок мигрируют из континентальной Европы в Южную Англию.
Гены, связанные с миграцией, удивили ученых диапазоном своих функций. Столь дальний перелет крайне энергозатратен, поэтому обнаружение генов, связанных с метаболизмом, не стало неожиданностью. Однако специалисты также определили гены, играющие роль в поддержании мышечной структуры, гормональной регуляции (в том числе выработке октопамина — аналога адреналина у насекомых), иммунитете, устойчивости к стрессу, поведении в полете, пищевом поведении, сенсорном восприятии и увеличении продолжительности жизни.
Когда авторы работы начали упорядочивать эти гены по функциям, оказалось, что наборы генов активируются согласованно. Вероятно, эти взаимосвязи возникли в процессе эволюции, чтобы обеспечить насекомым безопасные перемещения на огромные расстояния.
По мнению ученых, их результаты представляют мощную теоретическую основу для будущих исследований эволюции миграции. Авторы уже смогли определить несколько генов, которые ранее обнаруживали у мигрирующих бабочек. Поэтому они предполагают, что существует некий «пакет миграционных генов», регулирующий перемещения разнообразных групп насекомых.
Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.
Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.
Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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