Tag: Current Biology

  • Mįslė išspręsta po 60 metų: mokslininkai nustatė, kas genetiškai paverčia kates oranžinėmis

    Mįslė išspręsta po 60 metų: mokslininkai nustatė, kas genetiškai paverčia kates oranžinėmis

    Kas paaiškėjo apie oranžines kates

    Oranžinis kailis – vienas atpažįstamiausių kačių bruožų, tačiau jo genetinė priežastis ilgą laiką išliko neaiški. Dabar dvi nepriklausomos mokslininkų komandos pateikė sutampančias išvadas, kurios paaiškina, kodėl ryškiai oranžinė spalva katėms pasireiškia kitaip nei dauguma kitų žinduolių kailio spalvų.

    Tyrėjai nustatė, kad oranžinę spalvą greičiausiai lemia DNR pokytis ne baltymus koduojančioje genomo dalyje, susijęs su geno Arhgap36 aktyvumo reguliavimu. Toks pokytis siejamas su gerokai didesniu šio geno aktyvumu tose odos ląstelėse, iš kurių auga oranžiniai plaukai.

    Kaip veikia X chromosoma

    Vienas svarbiausių atradimo elementų – tai, kad pokytis yra X chromosomoje. Būtent tai paaiškina seniai pastebėtą reiškinį: dauguma visiškai oranžinių kačių yra patinai, o patelėms dažniau pasitaiko margas kailis.

    Patinai turi vieną X chromosomą, todėl jei joje yra minėtas genetinis variantas, oranžinė spalva pasireiškia visame kailyje. Patelės turi dvi X chromosomas, o ankstyvoje raidoje kiekvienoje ląstelėje viena jų atsitiktinai „išjungiama“, todėl susidaro skirtingų spalvų plotai ir atsiranda vėžlio kiauto ar trispalviams katėms būdingas raštas.

    Ką rodo duomenys ir ką tai reiškia

    Viename iš tyrimų genetinis pokytis buvo aptiktas visoms analizuotoms oranžinėms katėms duomenų rinkinyje, apėmusiame 188 gyvūnus. Tyrėjai taip pat aprašė, kad oranžinių lopų srityse Arhgap36 raiška buvo daug kartų didesnė nei neoranžinėse odos srityse.

    Kita mokslininkų grupė priėjo prie tos pačios geno krypties ir pateikė paaiškinimą, kaip didesnis aktyvumas gali keisti pigmentų pusiausvyrą. Supaprastintai, mechanizmas nukreipia pigmentaciją nuo tamsesnių eumelanino atspalvių link rausvai gelsvų feomelanino atspalvių, todėl kailis tampa oranžinis.

    Mokslininkai pabrėžia, kad šis atradimas nepatvirtina populiarių stereotipų apie oranžinių kačių elgseną ar intelektą. Turimi duomenys nerodo akivaizdžių neigiamų pasekmių sveikatai, o nustatytas poveikis, panašu, labiausiai susijęs su pigmentines ląsteles formuojančiais audiniais.

    Tyrimų rezultatai publikuoti mokslo žurnale Current Biology. Autorių teigimu, tai ne tik išsprendžia seną genetikos klausimą, bet ir suteikia daugiau žinių apie tai, kaip genų reguliacija lemia išvaizdos požymius bei kodėl vieni jų pasiskirsto skirtingai tarp lyčių.

  • Mokslininkai skelbia sensaciją: po 100 metų aptikta nauja laukinės katės rūšis – nykštukinis tigras

    Mokslininkai skelbia sensaciją: po 100 metų aptikta nauja laukinės katės rūšis – nykštukinis tigras

    Mokslininkai aprašė pirmą naują gyvą laukinės katės rūšį per daugiau nei 100 metų. Naujoji rūšis pavadinta Leopardus tilcayo, o atradimas paremtas tiek genetiniais, tiek ekologiniais duomenimis, paskelbtais mokslo žurnale Current Biology.

    Didžiausio dėmesio sulaukė vienas šios rūšies atstovas, pramintas Tigrino, jau kelerius metus gyvenantis Senda Verde laukinės gamtos prieglaudoje Bolivijoje. Tyrėjai nurodo, kad katė yra neįprastai maža: apie 46 centimetrų ilgio nuo galvos iki uodegos pagrindo ir sveria maždaug 1,4 kilogramo.

    Genomika atskyrė panašias rūšis

    Tyrimą atlikusi tarptautinė komanda analizavo 38 Leopardus genties individų pilnus genomus, įtraukdama ir muziejų pavyzdžius. Palyginimui buvo naudojamos ir tolimesnės giminystės rūšys, kad būtų tiksliau nustatyti evoliuciniai ryšiai ir atskirtos išoriškai panašios katės.

    Dar neseniai vadinamosios tigrinės katės daug kur buvo laikomos viena plačiai paplitusia rūšimi, tačiau genetiniai tyrimai rodo, kad iš tiesų tai atskirų rūšių grupė, prisitaikiusi prie skirtingų buveinių. Tyrėjai taip pat išskyrė ir naują porūšį Peru, pabrėždami, kad skirtumai gali būti subtilūs, bet pastovūs: kailio ilgis, uodegos vešlumas ir dėmių raštai.

    Kas žinoma apie paplitimą ir grėsmes?

    Didžiausia problema, anot mokslininkų, yra tai, kad kol kas trūksta patikimų duomenų, kiek šių kačių liko laukinėje gamtoje. Tokiose situacijose apsaugos priemones sunku planuoti, nes nežinomi tikslūs arealai, populiacijų dydžiai ir jų kaita.

    „Mes iš tiesų nežinome, kiek šių kačių dar liko laukinėje gamtoje“, – sakė viena iš tyrimo bendraautorių Paola Nogales-Ascarrunz, prisidėjusi prie rūšies identifikavimo prieglaudoje.

    Tyrime pabrėžiama, kad buveinių nykimas, miškų kirtimas, kelių plėtra ir žmogaus veiklos skverbimasis į atokias vietoves yra vieni pagrindinių rizikos veiksnių mažiems plėšrūnams. Nors dalyje tirtų mėginių neaptikta itin didelio giminingo kryžminimosi požymių, ilgalaikės populiacijų mažėjimo tendencijos regione kelia susirūpinimą.

    Kodėl atradimas svarbus apsaugai?

    Rūšies pavadinimas tilcayo, kaip nurodo tyrėjai, siejamas su vietinių bendruomenių vartotu vardu, o tai atkreipia dėmesį į vietos žinias ir ilgalaikį žmonių santykį su šia fauna. Atradimas taip pat parodo, kad genomikos metodai vis dažniau tampa lemiami sprendžiant, ar gyvūnai priklauso tai pačiai rūšiai, ar jų apsauga turi būti planuojama atskirai.

    „Tigrino per kelias dienas tapo gamtosaugos ambasadoriumi“, – sakė prieglaudos bendraįkūrėjas Marcelo Levy, pabrėždamas, kad mažas gyvūnas gali turėti didelę reikšmę dėmesiui buveinių apsaugai ir tyrimams pritraukti.

    Mokslininkų teigimu, skirtingoms tigrinėms katėms gali prireikti skirtingų apsaugos sprendimų, nes jų buveinės ir prisitaikymai nevienodi. Būtent todėl nauji genetiniai duomenys gali keisti prioritetus, nuo stebėsenos ir saugomų teritorijų planavimo iki kovos su neteisėta prekyba laukiniais gyvūnais.

  • Mokslininkai nustėro: 6 mėnesių neandertaliečiai augo kaip 12–14 mėnesių kūdikiai

    Mokslininkai nustėro: 6 mėnesių neandertaliečiai augo kaip 12–14 mėnesių kūdikiai

    Nauja vieno geriausiai išlikusių neandertaliečių kūdikio skeletų analizė atskleidė netikėtą faktą: maždaug 6 mėnesių amžiaus kūdikio kūno dydis galėjo atitikti šiuolaikinį 12–14 mėnesių vaiką. Tokios išvados leidžia naujai pažvelgti į neandertaliečių augimo tempą ir jų prisitaikymą prie atšiaurių ledynmečio sąlygų.

    Tyrimas paremtas Amud 7 palaikais, rasta Amudo urve dabartinio Izraelio teritorijoje. Tai vienas iš išsamiausių iki šiol aptiktų neandertaliečių kūdikio skeletų, todėl jis laikomas itin svarbiu lyginant ankstyvą neandertaliečių ir Homo sapiens raidą.

    Mokslininkai kūdikio amžių nustatė pagal dantų vystymąsi ir padarė išvadą, kad mirties metu jam buvo apie pusmetį. Tačiau galūnių kaulų, kaukolės ir kitų skeleto dalių analizė parodė gerokai labiau pažengusią organizmo brandą ir stambesnį kūno sudėjimą nei būtų tikėtasi pagal dantų „biologinį laikrodį“.

    Kas galėjo lemti tokį šuolį?

    Autoriai kelia prielaidą, kad neandertaliečiai ankstyvaisiais mėnesiais galėjo patirti ypač intensyvų augimo etapą. Toks tempas reikštų didesnes energijos sąnaudas kūno masei ir raumenynui auginti, tačiau galėjo suteikti pranašumą išgyvenant šaltame pleistoceno klimate.

    Didesnis kūnas ir greičiau tvirtėjantis skeletas ankstyvoje vaikystėje galėjo padėti geriau išlaikyti šilumą ir greičiau prisitaikyti prie fiziškai reiklaus gyvenimo būdo. Vis dėlto tai nereiškia, kad visa raida buvo „paspartinta“ vienodai: dantys, panašu, vystėsi panašiu tempu kaip ir šiuolaikinių žmonių.

    Skirtingi organizmo „laikrodžiai“

    Viena įdomiausių tyrimo užuominų yra tai, kad skirtingos organizmo sistemos galėjo bręsti nevienodu tempu. Jei dantų vystymasis išliko artimas Homo sapiens, o kaulai ir kūno masė augo greičiau, tai rodo sudėtingesnę biologinę strategiją, nei manyta anksčiau.

    Iki šiol dalis tyrimų pabrėždavo neandertaliečių ir šiuolaikinių žmonių panašumus, ypač vaikystės raidos etapuose. Nauji duomenys leidžia svarstyti, kad bent ankstyvajame periode skirtumai galėjo būti ryškesni, o neandertaliečių kūdikystė galėjo kainuoti daugiau energijos tiek pačiam organizmui, tiek jį prižiūrinčiai bendruomenei.

    Ką tai sako apie neandertaliečių gyvenimą?

    Toks intensyvus augimas būtų sunkiai įmanomas be patikimo maisto tiekimo ir veiksmingos kūdikių priežiūros. Tai netiesiogiai stiprina hipotezę, kad neandertaliečių grupės galėjo būti gerai organizuotos ir gebėti užtikrinti išteklius silpniausiems nariams, net gyvenant atšiaurioje aplinkoje.

    Vis dėlto mokslininkai pabrėžia, kad išvados remiasi vienu išskirtinai gerai išlikusiu skeletu. Norint patikrinti, ar toks augimo modelis buvo būdingas platesnei neandertaliečių populiacijai, reikės daugiau panašaus amžiaus radinių ir nuoseklių palyginamųjų analizių.

    Šie rezultatai publikuoti mokslo žurnale Current Biology ir jau dabar kelia naujų klausimų apie tai, kaip skirtingos žmogaus rūšys paskirstė energiją augimui, kaip vystėsi jų vaikystė ir kokias prisitaikymo strategijas pasirinko ledynmečio realybėje.

  • UC Berkeley study points to oxytocin as the fast track to friendship, and why some bonds take longer to form

    UC Berkeley study points to oxytocin as the fast track to friendship, and why some bonds take longer to form

    New research from the University of California, Berkeley suggests the hormone oxytocin helps speed up the early stages of friendship formation, sharpening the sense of preferring a familiar peer over a stranger. The work, published in Current Biology, adds nuance to oxytocin’s popular image by focusing on how quickly and selectively social bonds take shape.

    Oxytocin is released during a range of social and bodily experiences, including touch, sex, childbirth and breastfeeding, and it acts in the brain as a neuromodulator. While it is often linked with closeness and trust, scientists have also associated oxytocin signaling with social defensiveness, including stronger in-group and out-group behavior.

    The team studied prairie voles, a species widely used to examine social bonding because individuals form stable, selective relationships. Instead of focusing only on mating pairs, the researchers emphasized peer bonds that resemble human friendships, such as choosing to huddle and groom with one familiar partner rather than spending time with strangers.

    What changed without oxytocin receptors

    Using prairie voles engineered to lack oxytocin receptors, the researchers found the animals were slower to form a peer preference. In tests where typical voles show a strong preference after about 24 hours, the receptor-deficient animals often needed up to a week to reliably choose a familiar partner.

    The difference was not simply that the animals became less social overall. The findings point to reduced selectivity, meaning the altered animals were less consistent about who they sought out and were quicker to lose track of established partners when placed into new group settings.

    Friendship selectivity, not just sociability

    In a mixed-group, multi-room setup designed to mimic a party-like environment, typical voles spent early time near known companions before gradually mingling. Voles without oxytocin receptors mixed more freely from the start, behaving as if prior peer connections carried less weight.

    In another test measuring social motivation, female voles usually worked harder to access a familiar peer than a stranger. The receptor-deficient animals still showed motivation for a mate, but not for a friend, indicating that oxytocin signaling may matter more for the reward value of peer bonds than for mating bonds.

    A new look with oxytocin nanosensors

    To examine whether the brain compensated for missing receptors by releasing more oxytocin, researchers used an oxytocin nanosensor that fluoresces when it detects the molecule. Measurements indicated no excess oxytocin release and, instead, lower release from fewer sites in the nucleus accumbens, a region central to social reward.

    The results help explain why friendships formed more slowly and were less stable in challenging social conditions. Researchers say the work could inform future studies of psychiatric conditions where social bonding is disrupted, while underscoring that oxytocin’s role is complex and context-dependent.

    The study also fits into a growing body of vole research suggesting oxytocin is not strictly required for bonds to exist, but can strongly affect how efficiently they form. By separating friendship-like bonds from mating behavior, the authors argue that the biology of peer relationships deserves attention in its own right.