Glob (science news, новости науки)
1.46K subscribers
454 photos
6 videos
40 files
899 links
Избранные статьи, видео и подкасты о физике, биологии, космосе
@globchan

По всем вопросам писать @twentydraft

P.S.
Часть тегов честно сжижена отсюда vk.com/advanced_biologist
Download Telegram
Тропические деревья рода Glochidion состоят в очень тесных взаимовыгодных отношениях с молями-пестрянками Epicephala. В апреле-мае на них появляются цветки: днем они большинству насекомых неинтересны, поскольку не производят нектар, а вот по ночам они благоухают особым ароматом, который привлекает эпицефал. Самки пестрянок сначала посещают мужские цветки, собирая пыльцу хоботком, потом садятся на женские и опыляют их, туда же откладывают одно яичко. Через несколько месяцев на месте цветка уже сидит спелый плод, и тогда из яйца вылупляется личинка моли. Она поедает два-три семечка из шести, затем прогрызает путь наружу через мякоть и вываливается на землю. В листовом опаде она окукливается на зиму, а весной выходит из куколки взрослой миловидной бабочкой. Такой вот древесно-насекомый симбиоз.

Однако у глохидиона G. lanceolarium и пестрянки E. lanceolaria из южной части Китая все происходит немного по-другому, выяснили ученые из Китайской академии наук в Гуанчжоу. Моль откладывает яйцо в цветок в апреле или мае, как и положено, но дерево не торопится формировать плоды аж до января! Только в январе из яйца выходит личинка, и получается, что дальнейшее ее развитие ужато до пары месяцев, причем самых студеных. Но насекомое не теряется: весь его метаморфоз происходит внутри плода! В середине марта, когда плод становится спелым и раскрывается, моль вылетает наружу совсем взрослая – как раз чтобы успеть найти себе партнера и начать новый цикл. Больше ни у кого из чешуекрылых не встречается ничего подобного, уверяют биологи.

#биология #насекомые #симбиоз #batrachospermum
https://telegra.ph/Iz-utroby-ploda-vyhodyat-vzroslye-ehpicefaly-02-14
В своей новой работе, опубликованной журналом Science, Ларс Читтка и его коллеги показали поразительные способности шмелей (Bombus terrestris). «Наша работа – это последний гвоздь в гроб представлений о том, будто гибкость поведения и обучения насекомых ограничиваются небольшими размерами их мозга», – заявил ученый.

В самом деле, мозг шмелей содержит всего лишь порядка 1 млн нейронов против около 100 млрд у нас с вами. Однако и этого, оказывается, вполне достаточно для реализации очень сложных форм поведения и обучения. Чтобы продемонстрировать это, Читтка и его соавторы научили насекомых манипулировать искусственным объектом – шариком, – играя в футбол и получая награду за каждый голевой бросок.

Помещенным на «поле» шмелям необходимо было закатывать шарик в лунку по центру. Ученые обучали их, демонстрируя «технику игры» с помощью палочки, окрашенной похожими на шмелиные желто-черными полосками, а каждую удачную попытку насекомого вознаграждали порцией сладкого сиропа. Достаточно было обучить лишь нескольких особей – и они демонстрировали эти навыки другим жителям своей колонии, а уже вскоре все могли «зарабатывать» пищу «профессиональной» игрой в футбол.

#биология #насекомые #видео
https://naked-science.ru/article/sci/shmeli-nauchilis-igrat-v-futbol
Исследователи из Кембриджа и Института биомедицины и биотехнологии Кантабрии обнаружили, что гусеницы G. mellonella едят полиэтиленовые пакеты. Выяснилось это случайно: Федерика Берточчини (Federica Bertocchini), один из соавторов статьи в Current Biology, чистила свои ульи от гусениц моли, складывая их в пластиковую сумку – и через какое-то время вся сумка была буквально изрешечена дырами. Никто, кроме гусениц, не мог их проделать.

Тогда их уже специально посадили на полиэтиленовый материал, чтобы понять, насколько усердно они его разрушают. Результат превзошел все ожидания: сто гусениц большой восковой моли за 12 часов уничтожили 92 мг полиэтилена. По словам авторов работы, насекомые работают в этом смысле даже эффективнее специальных бактерий, способных уничтожать пластмассы.

Расщепляя полиэтилен, гусеницы G. mellonella превращают его в этиленгликоль – вещество без цвета и запаха, сладковатое на вкус и ядовитое; впрочем, гусеницы, по-видимому, от него никак не страдали. Любопытно, что полиэтилен разрушали не только гусеницы: куколка, которая просто лежала на полиэтилене, вскоре проделывала в нем дыру; очевидно, расщепляющий фермент просто выходил наружу через ее покровы. Эксперимент с куколками, кстати, показал, что насекомые действительно расщепляют полиэтилен, а не просто прогрызают в нем отверстия. Химическая структура полиэтилена похожа на химическую структуру пчелиных восков, так что, наверно, можно было ожидать, что личинки восковой моли, питающиеся воском в ульях, смогут одолеть и этот искусственный полимер.

Теперь перед исследователями стоит задача понять, что за фермент – или набор ферментов – позволяют гусеницам и куколкам G. mellonella разрушать полиэтилен, и что именно там происходит с химической точки зрения. Возможно, что насекомые сами синтезируют необходимые ферменты, но возможно, что в расщеплении полимеров им помогают какие-нибудь симбиотические желудочно-кишечные бактерии.

#биология #технология #насекомые
https://telegra.ph/Voskovaya-mol-est-poliehtilen-04-26-2
Взаимовыгодное сотрудничество — мутуализм — сейчас часто рассматривается специалистами по коэволюции как один из основных механизмов усложнения и поддержания устойчивости экосистем. Здесь уместно вспомнить симбиоз высших растений с грибами (микориза) и азотфиксирующими бактериями, во многом определивший саму возможность успешного заселения суши, и огромное количество животных, переваривающих пищу с участием простейших и бактерий. Не такой тесный (его сейчас называют симбиотическим), как в приведенных выше примерах, мутуализм растений и опылителей, а также растений и распространяющих семена животных также весьма важен для функционирования экосистем. В конце концов, митохондрии и хлоропласты, необходимые для развития сложных многоклеточных организмов, суть потомки бактерий, окончательно утратившие способность к свободной жизни и ставшие органеллами.

Ботаники из Мюнхенского университета изучили эволюцию симбиоза между муравьями и мирмекофильными растениями из группы Гиднофитовых, образующих специальные разрастания тканей — домации, в которых селятся эти насекомые, предоставляя взамен хозяевам питательные вещества. Это взаимовыгодное сотрудничество, как оказалось, является исходным для этой группы растений, но в ходе эволюции несколько раз утрачивалось. Результаты исследования подтвердили несколько существовавших теоретических предсказаний. Во-первых, возврат к несимбиотической жизни происходит только у неспециализированных растений, не развивших строгой связи с конкретным видом муравьев. Во-вторых, утрата симбиоза происходит в условиях низкого обилия партнеров-муравьев, а не за счет утраты потребности в нем. В-третьих, после утраты связи с муравьями ускоряется морфологическая эволюция домациев, освобожденных от действия стабилизирующего отбора, сохраняющего их у симбиотических видов.

#биология #насекомые #растения #симбиоз
https://telegra.ph/Izucheny-prichiny-i-sledstviya-utraty-simbioza-muravev-i-rastenij-04-29
Американские биологи выяснили, что паразитический гриб кордицепс однобокий, превращающий муравьев-древоточцев в послушных зомби, образует внутри их тела трехмерную сеть. Эта сеть оплетает все внутренние органы муравья, включая отдельные мышечные волокна, однако не заходит в мозг. Получается, для сложного манипулирования поведением хозяина паразиту совершенно не обязательно проникать в его центральную нервную систему.

Энтомопатогенный гриб-аскомицет кордицепс однобокий (Ophiocordyceps unilateralis), который развивается в муравьях-древоточцах (Camponotus), служит ярким примером примитивного паразита, подчиняющего своим нуждам высокоорганизованное существо. Спустя 2–3 недели после попадания в организм муравья гриб заставляет его покинуть гнездо, вцепиться челюстями в жилку на нижней стороне какого-нибудь листка и затем умереть в такой позе. При этом муравей-зомби по наущению гриба выбирает строго определенное место для своей смерти: на северной стороне растения на высоте 20–30 см над землей. Именно там влажность и температура оптимальны для развития спор в плодовом теле, которое вырастает из головы умершего насекомого

#биология #паразиты #скомочками #грибы #муравьи #насекомые
https://telegra.ph/Grib-manipulyator-stroit-vnutri-muravya-zombi-trehmernuyu-set-11-14
Шмели живут в небольших колониях с гибкой системой распределения труда. Если шмели, добывающие для колонии пищу, исчезают (например, уничтожены хищником), их роль берут на себя особи из центральной области улья, в которой хранятся запасы пищи. Ученые из США наблюдали за колонией с помощью автоматической системы распознавания индивидуально помеченных особей и опубликовали результаты в Nature Communications. 

Джеймс Кралл (James D. Crall) и его коллеги проводили наблюдения за 19 колониями шмелей. Все шмели — около 1700 особей — были взвешены и помечены индивидуальными метками, напечатанными на водостойкой бумаге и приклеенными на спинку шмеля. Каждая колония была перенесена в специально разработанную гнездовую камеру с двумя тоннелями, ведущими наружу. Гнездовая камера и тоннели были оборудованы камерами, регистрирующими местонахождение шмелей примерно 140 раз в день в течение двух недель. Программа автоматического отслеживания по меткам регистрировала перемещение особей. Данные о перемещении шмелей были совмещены с ключевыми местами гнезда — областями выращивания личинок, хранения пищи и другими. Отдельно регистрировались все особи, проходящие через тоннели для добычи пищи и обратно. Ученые выделили четыре вида деятельности шмелей: кормление, уход за потомством, охрана и отдых. Наблюдения показали, что большинство шмелей (95 процентов) участвовали в трех из четырех видов деятельности в течение дня, но каждая особь в основном занималась чем-то одним.

#биология #насекомые #поведение #эксперименты #машинное_зрение
https://nplus1.ru/news/2018/04/03/bumble-bee
Ранее было показано, что пчелы хорошо различают количества от 1 до 4 и понимают обобщенные концепции «больше» и «меньше». В новой серии экспериментов австралийские и французские биологи показали, что пчелам также доступна идея нуля. Насекомые, обученные выбирать большее или меньшее из чисел от 1 до 4, успешно экстраполируют свои навыки на числа 0 и 5, демонстрируя понимание того, что 0 меньше, а 5 — больше, чем 2 или 3. Пчелы также понимают, что 0 < 1, даже если в ходе обучения использовались только числа от 2 до 5. При этом чем больше натуральное число, тем увереннее пчелы отличают его от нуля. Результаты согласуются с гипотезой о том, что пчелы воспринимают ноль как количество и помещают его в начало числового ряда. Это соответствует довольно высокому уровню развития концепции нуля, ранее выявленному только у приматов и некоторых птиц.


#биология #поведение #пчолы #элементы #насекомые
https://telegra.ph/Pchely-ponimayut-chto-takoe-nol-06-17
Для цветовой мимикрии под окружающую среду гусеницы березовой пяденицы (Biston betularia) используют фоторецепцию вне собственной зрительной системы: притворяться веточками разных цветов они могут и с «завязанными» глазами. Это выяснили европейские ученые, которые оценили способность гусениц менять цвет с замазанными черной краской оцеллиями (простыми глазкáми): мимикрия удалась им так же просто, как и при доступных зрительных подсказках. В статье, опубликованной в Nature Communications Biology, авторы пишут, что это первое доказательство использования фоторецепции вне зрительной системы для мимикрии среди членистоногих.

#насекомые #биология
https://nplus1.ru/news/2019/08/05/eyes-wide-shut