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.
Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.
Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.
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.
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