Ученые выяснили, как панда сохраняет полнощекость на жесткой бамбуковой диете
Большая панда, вопреки имиджу вегетарианки, ест мясо и в дикой природе, но достается оно ей редко. Тем не менее животное поддерживает высокую массу тела даже зимой, хотя в этот период ее питание ограничено бамбуковыми листьями. Новая научная работа показывает, как пандам это удается.
Многие виды животных традиционно считаются среди обывателей травоядными, но в реальности они не такие. Например, зайцы, на самом деле, едят как погибшую рысь, так и умерших сородичей (иными словами, они каннибалы). Капибары — как минимум в домашних условиях — потребляют чурраско, и из-за их образа жизни трудно исключить, что нечто подобное происходит в природе.
Почти то же самое — с большой пандой. Ее желудочно-кишечный тракт выглядит способным переваривать мясо, как и у других видов медведей. Поэтому еще в 2010 году целое научное исследование изящно объясняло, почему же панды при этом не едят мясо, а питаются одним бамбуком. Однако это могли быть излишние усилия. Есть запись с видеоловушек, где панда в дикой природе потребляет падаль (тушу крупного травоядного, горала, которых ранее ошибочно причисляли к антилопам) — правда, в одиночестве и довольно темной ночью, так что до появления видеоловушек этого никто не мог увидеть.
В другой раз дикая панда спустилась с гор в китайской провинции Сычуань и вломилась в свинарник фермера. В тот раз для кормления свиней там разложили кости и мясо (для некоторых целей в КНР могут так откармливать этих животных). И панда весьма активно их ела, пока не насытилась и не ушла прочь. Также известно, что они охотятся на грызунов и, согласно китайским источникам, могут изредка нападать на домашний скот, убивать и съедать его.
Но все же основной источник пищи для панд — бамбук, в особенности молодые побеги, необычайно богатые белком. Именно за счет этого диета панд на 50% состоит из белка. Однако молодых побегов этих растений там, где живут панды, зимой нет: слишком холодно. Остаются бамбуковые листья — более бедные белком и поэтому менее ценные как пища. Тем не менее панды сохраняют довольно внушительный вес и даже видимую полноту, в том числе в зимние месяцы (хотя масса тела снижается относительно лета). Все вышеперечисленное давно заставляло ученых задаваться вопросом: как им это удается?

Группа китайских исследователей попробовала прояснить вопрос, отталкиваясь от микробиома панд — то есть сообщества микрорганизмов, населяющих тело. Как и у человека, количество бактерий и архей у них больше, чем клеток собственного тела. И те из них, что населяют желудочно-кишечный тракт, напрямую влияют на усвоение компонентов пищи.
Исследователи перенесли фекальную микробиоту панды (с помощью обработанного фрагмента их экскрементов) в организм лабораторных мышей. Причем если одним грызунам досталась микробиота летних месяцев, когда панда ест много молодых побегов бамбука, то другим — зимних, когда побегов нет и приходится есть листья. Кормили подопытных соответственно: диета состояла из побегов или листьев бамбука.
Оказалось, в «летней» микробиоте больше бактерий Clostridium butyricum, чьи ферменты помогают организмам хозяев получать больше бутиратов, солей или эфиров масляной кислоты. Обилие бутиратов активировало ген Per2, отвечающий за более активный синтез фосфолипидов печенью. В итоге мыши с «летней» микробиотой панд росли и набирали вес быстрее, чем грызуны с «зимней» микробиотой, в их телах было выше содержание жиров. За счет накопленных запасов панды могут легче поддерживать довольно высокую массу тела и в остальное время года.
Теперь ученые планируют выяснить, может ли недостаточное разнообразие микробиома отдельных панд в дикой природе снижать их шансы на выживание и хорошую физическую форму. Изучение этого вопроса важно, ведь панд в дикой природе, как считается, менее двух тысяч и они угрожаемый вид.
Группа физиков-теоретиков из Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова МФТИ с коллегами разработала теорию оптической памяти на основе особого типа лазеров — поляритонных. Они показали, что такая система способна «запомнить» поляризацию, записанную одним фотоном, и удерживать ее в течение наносекунд.
В Университете МИСИС усовершенствовали технологию нанесения защитных электропроводящих покрытий на медные изделия, широко используемые в качестве элементов скользящих электроконтактов, например, в токосъемниках. Метод увеличивает прочность соединения покрытий с подложкой на 17%.
Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.
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.
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.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
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.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
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