Ученые впервые секвенировали полный геном двоякодышащих рыб
Геном двоякодышащих рогозубов оказался необычно большим, состоящим из множества повторяющихся участков, которые позволили этим рыбам развивать новые адаптации для жизни на суше.
Австралийский рогозуб (Neoceratodus forsteri) — один из всего лишь шести видов двоякодышащих рыб, сохранившихся до нашего времени. Их часто называют «живыми ископаемыми», свидетелями той далекой эпохи, когда животные только начинали выбираться на сушу. В самом деле, рогозубы способны дышать не только жабрами, но и с помощью плавательных пузырей, заглатывая воздух, что в сочетании с усиленными плавниками позволяет им проводить вне воды до нескольких дней (при условии, что кожа рыбы не пересыхает).
По-видимому, так начиналось и завоевание суши животными около 420 миллионов лет назад. Рогозубы мало изменились с тех времен, и, чтобы лучше понять, как именно происходила адаптация к жизни на воздухе, Алекс Мейер (Axel Meyer) из Констанцского университета и его коллеги провели полное секвенирование генома этих «живых ископаемых». Статья ученых опубликована в журнале Nature.
Прежде всего обнаружилось, что геном рогозубов — самый большой из всех животных, для которых до сих пор проводилась такая работа. ДНК этих рыб насчитывает около 43 миллиардов нуклеотидов — в 14 раз больше, чем у людей. Такой размер достигается в основном за счет повторных участков, на которые приходится до 90 процентов генома. Авторы отмечают, что подобное устройство напоминает геном не столько рыб, сколько сухопутных тетрапод, к которым относят всех животных — от рептилий и птиц до человека.
Повторные участки генома позволили рогозубам активно эволюционировать и развивать различные адаптации к жизни на суше. Ученые обнаружили, что развитие дыхательных пузырей у этих рыб контролируется набором генов, сходным с генами, которые управляют развитием легких, а формирование прочных плавников — теми же генами, которые контролируют рост конечностей у тетрапод. Кроме того, нашлись и гены, необходимые для обоняния. Таким образом, рогозубы действительно оказались «живыми ископаемыми», сохранившими множество свидетельств о выходе животных на сушу, — и нашими самыми близкими родственниками среди рыб.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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