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.
Современные авиационные материалы должны быть легкими и сверхпрочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки. Для этого в основной металл добавляют другие металлы — их называют легирующими элементами. Они помогают создать сложную внутреннюю структуру: микроскопические кристаллы (зерна), границы между ними и мелкие включения. Именно эти включения могут значительно повысить прочность сплава. Ученые Пермского Политеха создали математическую модель, которая показывает, как такие частицы влияют на поведение материала и внутри зерен, и на их границах. Реакция сплава на экстремальные нагрузки зависит от того, как расположены элементы структуры, а также от размера и состава включений. Модель поможет ускорить разработку новых сплавов: инженеры смогут заранее, на этапе проектирования, оценивать поведение материала и подбирать структуру, которая обеспечит нужные прочность, пластичность и долговечность.
Шведские и испанские биологи выяснили, что жизненный цикл красношейных козодоев строго подчиняется фазам Луны. В полнолуние эти ночные птицы активно охотятся и набирают вес, а в темные ночи новолуния сталкиваются с дефицитом энергии и впадают в легкое оцепенение. Колебания освещенности управляют не только ежедневным метаболизмом птиц, но и датами сезонных миграций и размножения.
Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ и Харбинского инженерного университета (Китай) раскрыли причину необычного поведения света внутри оптических микрополостей. Такие полости можно рассматривать как «лаборатории» для создания сильной связи между светом и веществом. Работа раскрывает потенциал этих полостей как полноценного инструмента для поляритонной физики.
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.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
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.
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.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
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