Грязный воздух изменил половые предпочтения насекомых
Некоторым насекомым становится сложнее находить себе пары внутри вида из-за роста концентрации «вредного» тропосферного озона. Он разрушает выделяемые этими животными половые феромоны, что может привести к «неправильному спариванию» и появлению бесплодного потомства. Такая ситуация опасна катастрофическим сокращением численности насекомых в мире. Об этом в своей статье рассказали биологи из Германии.
Тропосферный озон — один из основных парниковых газов и по совместительству токсичный загрязнитель атмосферы. Он не имеет прямых источников выбросов, а представляет собой соединение, зачастую образованное (на высоте до 10 километров) при взаимодействии солнечного света с летучими органическими веществами (ЛОС), которые выбрасываются как людьми, так и многими деревьями (например, приятный запах воздуха в сосновом лесу частично обусловлен образованием озона из ЛОС, выбрасываемых соснами).
Это недолговечный загрязнитель, срок его жизни в атмосфере — от нескольких часов до нескольких недель. Летом, когда тепло и много света, концентрация тропосферного озона повышается: чем больше тепла и света, тем больше происходит реакций, участвующих в образовании «вредного» озона.
В 2023 году группа немецких биологов под руководством Маркуса Кнадена (Markus Knaden) из Института химической экологии Общества Макса Планка обнаружила, что озон взаимодействует с феромонами насекомых — химическими веществами, особыми запахами, выделяемыми насекомыми для привлечения особей своего вида, чтобы затем с ними спариться. В частности, ученые выяснили, что самцы мух Drosophila melanogaster становятся менее привлекательными для самок из-за повышенной концентрации озона в воздухе.
Большинство молекул феромонов насекомых содержат двойные углерод-углеродные связи, которые могут разрушиться в результате окисления. Тропосферный озон — высокореактивный окислитель. В своем исследовании Кнаден и его коллеги показали, что рост концентрации этого «вредного» парникового газа приводит к тому, что самцы Drosophila melanogaster начинают выделять гораздо меньше «привлекательных запахов», из-за чего самки все меньше обращают на них внимание.
В новой работе команда Кнадена попыталась выяснить, может ли сокращение количества выделяемых феромонов повлиять на способность некоторых мух различать другие виды. Чтобы это выяснить, биологи провели эксперимент.
Исследователи сосредоточили свое внимание на четырех близкородственных видах плодовых мушек, которые в обычной жизни между собой не спариваются: Drosophila melanogaster, Drosophila simulans, Drosophila sechellia и Drosophila mauritiana. Всех «подопытных» ученые разделили на две группы: основную и контрольную.
Первую группу (самцов и самок) на протяжении двух часов подвергали воздействию высоких концентраций «вредного» озона (100 частей на миллиард), чтобы снизить количество выделяемых феромонов. То есть биологи создали условия, которые часто наблюдаются в жаркий городской день. Затем специалисты предоставили самкам возможность спариваться с самцами того же или другого вида.
Во второй, контрольной, группе мушек тоже на протяжении двух часов подвергали воздействию озона, но меньшей концентрации (примерно пять частей на миллиард).
Эксперимент показал, что в первой группе происходило частое межвидовое спаривание и «гибридное потомство» от него появлялось примерно в 70 процентах случаев, в то время как в контрольной — всего в 20. Иными словами, мушки из первой группы после сильного воздействия на них озона зачастую не могли различить другие виды, даже по визуальным или звуковым признакам.
Авторы научной работы пояснили, что «гибридное потомство» часто оказывается стерильным. В таком случае, хотя мушки вкладывают достаточно сил, чтобы воспроизвести себе подобных, они не могут передать свои гены.
«Результаты нашего эксперимента показали, что повышенный уровень тропосферного озона может вызвать катастрофическое сокращение численности насекомых во всем мире. На данный момент описано более 1500 феромонов насекомых, и 90 процентов из них содержат углерод-углеродные связи, которые могут разрушиться под действием озона», — объяснил Кнаден.
Подробнее с результатами работы немецких биологов можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Лесные пожары не только загрязняют воздух, но и неожиданно помогают природе. Американские ученые выяснили, что дожди, проходящие через дымовые тучи, превращаются в настоящие питательные растворы. Очищая задымленный воздух, такие ливни смывают на землю и в водоемы главные элементы для роста растений.
Пока мир спорит, кто первым внедрил высокие технологии, археологи НовГУ нашли ответ в Окуловском районе Новгородчины. На песчаной террасе у реки Перетны экспедиция НовГУ обнаружила стоянку эпохи мезолита — среднекаменного века (X–VI тысячелетия до нашей эры). Здесь, сразу после отступления Валдайского ледника, начал работать, без преувеличения, первый инженерный центр региона.
Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
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