CP v2

Tag: Evoliucija

  • Ieškojo naftos, bet rado raktą į augalų evoliuciją: netikėtas atradimas Arabijos pusiasalyje

    Ieškojo naftos, bet rado raktą į augalų evoliuciją: netikėtas atradimas Arabijos pusiasalyje

    Žydintys augalai fosilijų įraše pasirodo tarsi staiga, maždaug prieš 125 milijonus metų ankstyvosios kreidos laikotarpiu. Jų greitas išplitimas ir stulbinamas rūšių gausėjimas dešimtmečius kėlė klausimų evoliucijos biologams, nes ankstesniuose sluoksniuose šios grupės pėdsakai buvo gana reti.

    Naujų užuominų pateikė geologo Hani Boukhamsino tyrimas, atliktas doktorantūros metu Vakarų Australijos universitete. Jis išanalizavo suakmenėjusias žiedadulkes iš Biyadh ir Shu’aiba formacijų Saudo Arabijoje, kurios siejamos su tuo pačiu laikotarpiu, kai žydintys augalai ėmė sparčiai įvairėti.

    Mėginiuose užfiksuota išskirtinai didelė žydinčių augalų žiedadulkių įvairovė. Tyrėjų teigimu, ji buvo didesnė nei panašaus amžiaus įrašuose, geriau žinomuose iš Europos ar Šiaurės Amerikos, todėl Arabijos pusiasalis gali būti buvęs svarbesnė ankstyvosios žydinčių augalų raidos arena, nei manyta iki šiol.

    Viena iš siūlomų hipotezių akcentuoja tuometinius salynus ir salas netoli Arabijos plokštės pakraščio. Šiltas klimatas su sezoniniais krituliais, į vandenyną sutekančios upės, deltų formavimasis ir intensyvus nuosėdų kaupimasis galėjo sukurti ypač palankias, bet tuo pat metu kintančias buveines augalijai.

    Pagal šį scenarijų periodiškai krintantis jūros lygis galėjo atverti migracijos kelius tarp salų, o sėklos galėjo būti pernešamos gyvūnų, įskaitant paukščius. Vėliau jūros lygiui vėl pakilus, populiacijos izoliuodavosi, o tokia izoliacija dažnai laikoma vienu svarbiausių spartesnio rūšių formavimosi veiksnių.

    Kita hipotezė daugiau dėmesio skiria vandens ekosistemoms. Pakrantėse buvę ežerai ir kiti telkiniai galėjo sudaryti atskiras, tarpusavyje silpnai susijusias buveines vandens ar šlapynių augalams, o jų vėlesnis atsiskyrimas nuo kitų populiacijų galėjo paskatinti tolesnę evoliuciją.

    Mokslininkai pabrėžia, kad tokie žiedadulkių tyrimai padeda tikslinti ankstyvosios kreidos ekosistemų vaizdą, nes žiedadulkės išlieka gausiai ir gali atskleisti augalijos įvairovę net tada, kai stambių augalų fosilijų randama mažai. Be to, nauji duomenys stiprina mintį, kad ankstyvoji žydinčių augalų istorija galėjo būti labiau geografiškai išskaidyta, o svarbūs raidos židiniai nebūtinai sutapo su geriausiai ištirtais regionais.

  • 2011 metų cunamis sukūrė žuvų hibridą: po 10 kartų gamta priėmė netikėtą sprendimą

    2011 metų cunamis sukūrė žuvų hibridą: po 10 kartų gamta priėmė netikėtą sprendimą

    Japonijos mokslininkų komanda nustatė, kad 2011 metais šalį nusiaubęs cunamis netikėtai sukūrė sąlygas susiformuoti žuvų hibridams, tačiau ilgainiui ši „nauja“ populiacija beveik išnyko. Genominiai tyrimai parodė, kad per maždaug dešimt kartų vienos rūšies genetinė medžiaga iš vietinės populiacijos buvo beveik visiškai pašalinta.

    Tyrimas atliktas stebint dyglių populiaciją Ocuči miestelyje, kur cunamio banga kai kuriose vietose viršijo 10 metrų. Stichija pernešė jūrinę dyglę Gasterosteus nipponicus į sausumoje susidariusius telkinius, o atslūgstantis vanduo galėjo į juos įtraukti ir gėlavandenes dygles Gasterosteus aculeatus.

    Iš pradžių šiuose telkiniuose vanduo buvo sūrokas ar jūrinis, tačiau bėgant laikui dėl kritulių, gruntinio vandens ir aplinkos pokyčių jis tapo daugiausia gėlas. Tai sudarė neįprastą „tiltą“ tarp dviejų rūšių, nes jūrinė dyglė dalį gyvenimo ciklo gali praleisti gėluose vandenyse, todėl išgyveno ir kryžminosi su vietinėmis žuvimis.

    Kas nutiko hibridams

    Kai populiacija buvo tirta 2012 metais, apie 38 proc. analizuotų individų buvo hibridai, turėję ir jūrinių, ir gėlavandenių protėvių DNR. Iš pirmo žvilgsnio tai galėjo atrodyti kaip pradžia stabilios mišrios populiacijos, kuri ilgainiui taptų nauja ekologine forma.

    Vis dėlto vėlesni stebėjimai atskleidė priešingą scenarijų. Reguliariai tiriant genomo pokyčius nustatyta, kad jūrinės rūšies genetiniai fragmentai nuosekliai mažėjo, o iki 2020 metų populiacijoje beveik visiškai dominavo gėlavandenės dyglės genetika.

    Kadangi dyglės paprastai dauginasi maždaug kartą per metus, toks genetinės sudėties „persitvarkymas“ įvyko maždaug per dešimt kartų. Tai svarbu evoliucijos biologijai, nes retai pasitaiko atvejis, kai natūrali populiacija stebima beveik nuo pat hibridizacijos pradžios ir vėliau sekama ilgą laiką.

    Kodėl genetika „atsuko“ atgal

    Mokslininkai pabrėžė, kad skirtingos genomo dalys nyko nevienodu tempu. Ypač greitai mažėjo fragmentai, siejami su prisitaikymu gyventi gėlame vandenyje, migracija į jūrą, poros pasirinkimu ir hibridinių patinų nevaisingumu, tai rodo stiprias reprodukcines kliūtis.

    Analizės ir modeliavimas taip pat leido įtarti, kad vien pagrindinių „barjerų“ nepakanka paaiškinti visam procesui. Tikėtina, kad svarbų vaidmenį turėjo ir daugybė silpnesnių genetinių nesuderinamumų, išsibarsčiusių visame genome, kurie kartu lėmė laipsnišką jūrinės rūšies DNR eliminaciją.

    Ši istorija parodo, kad ekstremalūs klimato ir gamtiniai įvykiai gali staiga suvesti atskiras rūšis ir sukurti trumpalaikes hibridų bangas. Tačiau gamtoje tokie „eksperimentai“ nebūtinai virsta ilgalaike nauja populiacija, ypač jei aplinka grįžta prie sąlygų, palankių vienai iš rūšių.

  • Mokslininkai nustebo: šie gyvūnai sąmoningai neėda savo rūšies – štai kodėl

    Mokslininkai nustebo: šie gyvūnai sąmoningai neėda savo rūšies – štai kodėl

    Kas paskatino tyrimą

    Gamtos ekosistemose gaišena yra svarbus maisto šaltinis, padedantis grąžinti maistines medžiagas į aplinką ir palaikyti mitybos grandines. Tačiau gyvūnams, mintantiems gaišena, kyla ir rizikų: nuo užkrato iki plėšrūnų dėmesio, todėl jų elgsena ilgą laiką kėlė klausimų.

    Vienas seniai svarstytas paaiškinimas skamba paprastai: ėdrūnai gali vengti maitintis savo giminaičių gaišena, nes taip mažėja tikimybė pasigauti patogenų. Vis dėlto iki šiol trūko didesnio masto duomenų, leidžiančių šią idėją patikimiau patikrinti.

    Ką parodė stebėjimai Ispanijoje

    Žurnale Ecology Letters paskelbtame tyrime Ispanijos mokslininkai analizavo, kokią gaišeną renkasi įvairūs stuburiniai ėdrūnai. Nuo 2020 metų vasario iki 2021 metų gegužės El Hondo gamtos parke pietryčių Ispanijoje jie išdėstė beveik 200 žuvų, paukščių ir smulkių žinduolių gaišenų.

    Kiekvienoje vietoje buvo įrengtos kameros, fiksavusios, kas ir kada ėda, o vėliau duomenys sulyginti su filogenetinėmis analizėmis. Taip vertinta evoliucinė distancija tarp ėdrūno ir gaišenos, kitaip tariant, kiek toli jų giminystė nutolusi per milijonus metų.

    Tyrėjai nustatė nuoseklų dėsningumą: gyvūnai dažniau maitinosi tais kritusiais gyvūnais, su kuriais yra mažiau artimai susiję. Kitaip tariant, dauguma ėdrūnų vengė gaišenų, priklausančių filogenetiškai artimoms rūšims, nors jų aplinkoje netrūko.

    Kodėl artima giminystė gali būti pavojinga

    Tyrimo autoriai aiškina, kad artimai giminingos rūšys dažniau dalijasi panašia fiziologija, todėl joms būdingi ir panašūs ligų sukėlėjai. Dėl to maitindamasis artimo giminaičio gaišena gyvūnas gali lengviau perimti patogenus, kuriems jo organizmas yra imlus.

    Tokios elgsenos nauda būtų dvejopa: mažesnė infekcijų rizika ir mažesnės energijos sąnaudos imuninei sistemai. Tai ypač svarbu laukinėje gamtoje, kur energijos balansas lemia išgyvenimą, o liga gali greitai sumažinti gebėjimą medžioti ar išvengti plėšrūnų.

    Analizė parodė, kad ryšys tarp evoliucinės distancijos ir pasirinkimų kai kuriose grupėse buvo stipresnis, o kitose silpnesnis. Mokslininkai pabrėžia, kad skirtumai tarp paukščių ir žinduolių gali priklausyti nuo jų mitybos strategijų, konkurencijos ir prieinamo maisto.

    Tarp dažniausiai prie gaišenų fiksuotų vartotojų išsiskyrė rudoji žiurkė, kuri ypač dažnai rinkosi žuvų gaišenas. Kai kurios rūšys pasirodė mažiau išrankios, o keliais atvejais pastebėta ir priešinga tendencija, tačiau bendras paveikslas liko aiškus.

    „Matome nuoseklų modelį: ėdrūnai paprastai vengia maitintis filogenetiškai artimų rūšių gaišena“, – teigė tyrėjai.

    Tyrimo autoriai atkreipia dėmesį ir į ribotumus: stebėjimuose nebuvo vertinami, pavyzdžiui, žuvys kaip ėdrūnai, o kai kurių rūšių fiksuotų maitinimosi epizodų skaičius buvo nedidelis. Todėl ateities darbams svarbu aiškintis, kaip pasirinkimus keičia gyvūnų sveikata, amžius, socialumas ar maisto stoka.

    Mokslininkų teigimu, ėdrūnai atlieka ne tik ekologinę, bet ir visuomenės sveikatai reikšmingą funkciją, nes padeda greičiau pašalinti gaišenas iš aplinkos. Tai gali mažinti ligų plitimui palankias sąlygas, o todėl jų bendrijų apsauga laikoma svarbia platesnės laukinės gamtos valdymo dalimi.

    „Sveikų ėdrūnų bendrijų atpažinimas ir išsaugojimas gali duoti naudos ekosistemoms ir prisidėti prie zoonozinių rizikų mažinimo“, – padarė išvadą tyrėjai.

  • Aliaskos 1964 metų žemės drebėjimas pakėlė jūros dugną: per 50 metų žuvys pasikeitė neatpažįstamai

    1964 metais Aliaską supurtęs 9,2 balo žemės drebėjimas buvo toks galingas, kad kai kur pakėlė pakrantę ir jūros dugną keliais metrais. Dalis vietovių per trumpą laiką tapo sausuma, o atskiruose ruožuose pakilimas siekė net apie 11 metrų.

    Geologų vertinimu, prie Montague salos vietomis fiksuotas maždaug 3,7–4,3 metro dugno pakilimas. Tai reiškė, kad sūrus vanduo, dar visai neseniai buvęs vandenyno dalimi, jau kitą rytą atsidūrė aukščiau potvynio linijos.

    Šie nauji vandens telkiniai ilgainiui ėmė gėlintis nuo lietaus ir tirpsmo vandens, todėl susiformavo tvenkiniai, labiau panašūs į gėlavandenes buveines. Į dalį jų pateko ir žuvys, kurios staiga atsidūrė visai kitokiomis sąlygomis nei atviroje jūroje.

    Tyrėjų dėmesį patraukė trydyglės dyglės, nedidelės žuvys, paplitusios šiauriniuose vandenyse ir žinomos dėl šoninių kaulinių plokštelių. Naujuose tvenkiniuose sumažėjo plėšrūnų, neliko druskingumo, o žiemą vandens paviršių ilgam padengdavo ledas.

    Praėjus maždaug 50 metų po drebėjimo, mokslininkų komanda, vadovaujama Emily Lescak, nuvyko į sunkiai pasiekiamas salas patikrinti, kas nutiko šioms populiacijoms. Buvo surinkta daugiau kaip 1 000 individų mėginių ir palyginti daugiau nei 130 000 DNR skirtumų.

    Analizė parodė, kad tvenkiniuose gyvenančios žuvys iš tiesų kilo iš vietinių jūrinių dyglių, tačiau per palyginti trumpą laiką smarkiai nutolo nuo protėvių. Mokslininkai teigė, kad jų pokyčių mastas priartėjo prie skirtumų, kuriuos gėlavandenės populiacijos sukaupė per tūkstančius metų po ledynų atsitraukimo.

    Tyrimuose aprašyta, kad pasikeitė žuvų kūno forma, akių dydis, spalva, kaulų proporcijos ir apsauginis šarvas. Ypač išryškėjo šoninių plokštelių mažėjimas, siejamas su vienu genu, dažnai minimų šios rūšies evoliucijos tyrimuose.

    Mokslininkai aiškino, kad kai kuriais atvejais pokyčius lemia ne paties geno „perrašymas“, o nedidelės reguliacinės DNR dalies kaita. Tokie genetiniai „jungikliai“ nurodo, kur ir kada genas turi būti aktyvus, todėl prisitaikymas gali vykti greičiau, nei būtų tikėtasi vien iš atsitiktinių mutacijų kaupimosi.

    Pažymima, kad variantai, susiję su mažesniu plokštelių skaičiumi, jūrinėse populiacijose egzistuoja retai, tačiau tam tikromis sąlygomis jie gali tapti pranašumu. Kai aplinka staiga pasikeičia, atranka gali sparčiai „iškelti“ jau egzistuojančius genetinius variantus.

    Aliaskos pavyzdys tapo viena aiškiausių realaus laiko evoliucijos iliustracijų, kai geologinis įvykis sukuria naujas buveines ir per kelias dešimtis metų išryškėja apčiuopiami biologiniai pokyčiai. Tokie atvejai leidžia geriau suprasti, kaip rūšys prisitaiko prie staigių aplinkos lūžių.

    Mokslininkams tai taip pat svarbu prognozuojant biologinės įvairovės reakcijas į šiandieninius pokyčius, kai buveines keičia ne tik gamtiniai kataklizmai, bet ir žmogaus veikla. Kuo tiksliau suprantami genetiniai mechanizmai, tuo geriau galima vertinti, kurios populiacijos turi daugiau galimybių prisitaikyti, o kurioms gresia nykimas.

  • Mokslininkai metė iššūkį Darvinui: evoliucija gali būti kryptingesnė, nei manėme

    Mokslininkai metė iššūkį Darvinui: evoliucija gali būti kryptingesnė, nei manėme

    Evoliucija dažnai aiškinama kaip procesas, kuriame organizmai, geriau prisitaikę išgyventi ir daugintis, palaipsniui išstumia kitus. Tačiau naujas tyrimas rodo, kad net ir tada, kai keli evoliuciniai keliai suteikia tą patį prisitaikymo lygį, pokyčiai gali vykti ne atsitiktinai.

    Tyrimas, publikuotas Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), nagrinėja vadinamąjį prisitaikymo kraštovaizdį, kai populiacijos „kopia“ į prisitaikymo viršūnes. Iki šiol daug kur buvo laikomasi prielaidos, kad pasiekus vienodą naudą suteikiančią „plokštumą“, tolesni pokyčiai daugiausia būna neutralūs.

    Evoliucija ant „plokštumos“

    Biologijoje dažna situacija, kai skirtingi požymių deriniai suteikia panašų išgyvenimo ir dauginimosi potencialą, vadinama degeneracija. Tai reiškia, kad kelios skirtingos formos ar strategijos gali būti vienodai sėkmingos, nors į tą patį rezultatą ateina skirtingais keliais.

    Izraelio Techniono instituto mokslininkai sukūrė supaprastintą matematinį modelį ir atliko simuliacijas, įtraukdami natūralios atrankos ir mutacijų poveikį. Jų rezultatai parodė, kad net ir vienodo prisitaikymo „plokštumoje“ populiacijos gali judėti kryptingai.

    Kryptingas dreifas ir atsparumas

    Autoriai šį reiškinį apibūdina kaip kryptingą dreifą: populiacijos juda link „plokštesnių“ kraštovaizdžio sričių, kuriose požymiai yra atsparesni mutacijoms ir atsitiktiniams sutrikimams. Kitaip tariant, net jei tiesioginio prisitaikymo pranašumo nėra, ilgainiui gali būti „pasirenkami“ stabilesni sprendiniai.

    „Kai skirtingi keliai suteikia vienodą prisitaikymą, pasirinkimas tarp jų nėra atsitiktinis“, – sakė biologė Naama Brenner, pristatydama tyrimo idėją.

    Mokslininkų teigimu, toks mechanizmas gali padėti paaiškinti, kaip evoliucijoje atsiranda atsparumas ir stabilumas net be aiškios kryptingos atrankos konkrečiam požymiui. Tai ypač aktualu kalbant apie sudėtingas sistemas, kur daug požymių tarpusavyje sąveikauja, o vien „naudingumo“ kriterijus ne visada leidžia numatyti, kas įsitvirtins ilguoju laikotarpiu.

    Ką tai keičia evoliucijos aiškinime

    Tyrimas siūlo atsargiau vertinti situacijas, kurios anksčiau būdavo laikomos neutralios evoliucijos pavyzdžiais. Jei kryptis atsiranda dėl kraštovaizdžio geometrijos ir populiacijos kintamumo sąveikos, tuomet net „neutralūs“ pokyčiai gali turėti paslėptą tendenciją vesti link didesnio atsparumo.

    Autoriai taip pat pabrėžia, kad nedideli fenotipiniai skirtumai gali būti informatyvesni, nei manyta, nes gali atskleisti, kokiu keliu populiacija judėjo evoliucinėje istorijoje. Kitas žingsnis, kaip nurodoma, yra panašius modelius sieti su sudėtingesniais organizmais ir realių ekosistemų duomenimis, kur kintamumas ir aplinkos poveikis yra dar įvairesni.

    Tyrimo išvados taip pat įdomios platesniame kontekste, nes panašus „polinkis“ į stabilesnius sprendinius aptariamas ir skaičiavimo moksluose, įskaitant kai kurių DI sistemų mokymo dinamiką. Vis dėlto patys autoriai pabrėžia, kad dabar svarbiausia yra patikrinti, kiek šis efektas pasireiškia natūraliose populiacijose už modelių ribų.

    Tyrimas publikuotas Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

  • Iraną stebina neįtikėtina gyvatė: jos uodega atrodo kaip voras, bet mokslininkai rado štai ką

    Iraną stebina neįtikėtina gyvatė: jos uodega atrodo kaip voras, bet mokslininkai rado štai ką

    Irane gyvenanti vorauodegė raguotoji angis (Pseudocerastes urarachnoides) jau seniai glumina herpetologus: jos uodegos galas atrodo tarsi tikras voras su „kojomis“. Nauja analizė parodė, kad įspūdingas masalas sukurtas ne kaulais, o vien iš pakitusios odos ir žvynų.

    Tokį rezultatą pateikė tyrėjai, pirmą kartą itin detaliai „pažvelgę“ į angies uodegą didelės raiškos mikrokompiuterinės tomografijos skenavimu. Darbas publikuotas mokslo žurnale The Anatomical Record ir padėjo atsakyti į klausimą, ar „voro kojos“ turi skeletinį pagrindą.

    Skenavimai atskleidė, kad uodegos slanksteliai yra įprastos sandaros ir nepaaiškina neįprasto silueto. Vorą primenanti forma susidaro iš minkštųjų audinių: pailgėjusių, lanksčių, siūlą primenančių žvynų ir vienos didesnės ovalios struktūros, susiformavusios žvynams padidėjus ir susiliejus.

    Šis prisitaikymas siejamas su vadinamuoju uodeginiu viliojimu, kai gyvatė masalu pritraukia auką. Vorauodegė angis gali visiškai sustingti akmenuotoje aplinkoje, o menkai pajudinusi uodegą sukurti įspūdį, kad tarp akmenų ropoja voras, ir taip priartinti smalsų paukštį ar kitą plėšrūnui tinkamą gyvūną.

    Įdomu tai, kad pirmasis šios angies pavyzdys, patekęs mokslininkams, buvo surinktas 1968 metais ir iš pradžių kėlė įtarimų, jog neįprastas uodegos galas galėtų būti deformacija. Vėlesni radiniai ir 2006 metais paskelbtas rūšies aprašymas parodė, kad tai ne atsitiktinumas, o stabilus, evoliuciškai susiformavęs požymis.

    Tyrimo autoriai pabrėžia, kad šis atvejis yra ryškus priminimas, kiek daug informacijos apie išvaizdą gali slypėti minkštuosiuose audiniuose. Kadangi tokie audiniai fosilijose paprastai neišlieka, vien iš kaulų apie tokį „voro“ masalą spręsti būtų beveik neįmanoma, todėl kai kurių išnykusių gyvūnų išvaizda galėjo būti gerokai įvairesnė, nei rodo jų skeletai.

    Vorauodegės angies uodega laikoma vienu įspūdingiausių plėšrūnų apgaulės pavyzdžių gamtoje: čia susijungia realistiškas masalas ir itin efektyvus maskavimasis. Mokslininkai tikisi, kad panašūs tyrimai, pasitelkiant modernius skenavimo metodus, leis geriau suprasti, kaip ekstremalūs prisitaikymai atsiranda be esminių skeleto pokyčių.

  • Giliavandenė žuvis nustebino mokslininkus: vaikšto dugnu, juda šonu ir net atbulomis

    Mokslininkai, filmuodami gyvūnus Pietų Kinijos jūros gelmėse, užfiksavo retą elgesį: giliavandenė žuvis geba ne tik „vaikščioti“ dugnu, bet ir judėti šonu bei atbulomis. Tai pastebėta tyrinėjant jūrinį gaidį, kurio judėjimo būdas primena vėžiagyvių manevrus.

    Tyrimo centre atsidūrė rūšis Scalicus engyceros, priklausanti jūrinių gaidžių grupei. Šios žuvys išsiskiria ypatingais krūtinės pelekų spinduliais, kurie veikia tarsi atskiros „kojytės“ ir leidžia remtis į smėlį ar dumblą.

    Skirtingai nei dauguma iki šiol aprašytų dugnu „vaikštančių“ žuvų, kurios paprastai juda tik pirmyn, nauji vaizdo įrašai parodė platesnį judesių repertuarą. Fiksuota, kad žuvis gali slysti į šoną, o prireikus atsitraukti atbulomis, koreguodama kryptį be apsisukimo.

    „Šis atradimas keičia nusistovėjusį supratimą apie tai, kaip gali judėti dugninės giliavandenės žuvys“, – sakė pagrindinis tyrimo autorius Han Tian.

    Pasak tyrėjų, žuvis judėjimui naudoja trūkčiojančius, „sprogstamus“ impulsus, panašius į krevečių šuolius, ir kartu pasitelkia uodegos mostus plaukimui. Toks derinys leidžia greitai pereiti nuo lėto „ėjimo“ prie staigaus manevro, kai reikia pasprukti ar pakeisti poziciją.

    Tyrėjai taip pat aprašė neįprastas ūsų pavidalo ataugas, vadinamas barbelėmis, kurios išsidėsto skersai kūno ašies. Jos labiau primena grėbliukus, o ne minkštus „ūsus“ ir, manoma, padeda apčiuopti bei „iššukuoti“ nuosėdas ieškant grobio.

    Nors tokia sandara nėra ideali greitam judėjimui, ji suteikia pranašumą maitinantis ant dugno. Žuvis gali tyrinėti gruntą ir net įsmigti į paviršinį nuosėdų sluoksnį, kad efektyviau aptiktų maisto šaltinius.

    Stebėjimai atlikti natūralioje aplinkoje, pasitelkiant giliavandenius aparatus, kurie leido detaliai fiksuoti judesius skirtingose šiaurinės Pietų Kinijos jūros vietose. Tokie tyrimai ypač vertingi, nes daugelis giliavandenių rūšių elgsenos detalių lieka nepastebimos laboratorinėmis sąlygomis.

    Mokslininkai pabrėžia, kad gyvi stebėjimai gelmėse padeda tiksliau suprasti evoliucines adaptacijas. Dugninių žuvų „ėjimas“ laikomas vienu įdomiausių pavyzdžių, kaip pelekai gali įgyti funkcijų, panašių į galūnes, o nauji duomenys rodo, kad tokių prisitaikymų įvairovė gali būti didesnė, nei manyta.

  • Mokslininkai atskleidė senovinį ląstelių „kalbos“ kodą: jis atsirado dar prieš sudėtingą gyvybę

    Mokslininkai atskleidė senovinį ląstelių „kalbos“ kodą: jis atsirado dar prieš sudėtingą gyvybę

    Mokslininkai iš Heinricho Heine’s universiteto Diuseldorfe ir Eberhardo Karlo universiteto Tiubingene išsiaiškino, kaip itin paprasti organizmai gali koordinuoti veiksmus tarpusavyje. Tyrime nagrinėtos melsvabakterės, priklausančios Nostoc genčiai, kurios sudaro ištisas tarpusavyje sujungtų ląstelių grandines.

    Nors šios bakterijos neturi ląstelės branduolio, jų kolonijos veikia stebėtinai darniai. Kad išgyventų, kaimyninės ląstelės turi dalintis medžiagomis ir greitai perduoti signalus, ypač keičiantis aplinkos sąlygoms.

    Signalai keliauja per kalcį

    Tyrėjai nustatė, kad pagrindinis komunikacijos „nešėjas“ yra kalcio jonai. Jų koncentracijos pokyčiai ir judėjimas tarp susijungusių ląstelių leidžia perduoti informaciją ir reguliuoti, kaip veikia jungtys, sujungiančios kaimynines ląsteles.

    Tokia schema primena principą, kuris gerai žinomas ir sudėtingesniuose organizmuose, įskaitant gyvūnus: ląstelės palaiko tiesioginius ryšius per specializuotas jungtis, kad galėtų apsikeisti signalais. Nors melsvabakterių jungtys nėra identiškos gyvūnų audiniuose aptinkamoms, pats valdymo principas pasirodo esantis netikėtai panašus.

    Kodėl tai svarbu evoliucijai?

    Darbo autoriai pabrėžia, kad tokie rezultatai rodo labai seną šaknį: ląstelių komunikacijos mechanizmai galėjo atsirasti gerokai anksčiau, nei Žemėje išsivystė daugialąsčiai organizmai su audiniais ir organais. Kitaip tariant, tai gali būti ne „vėlyvas“ evoliucijos išradimas, o bazinė biologinė strategija, susiformavusi ankstyvoje gyvybės istorijoje.

    Ši įžvalga svarbi aiškinantis vieną didžiausių gyvybės lūžių: perėjimą prie daugialąstiškumo. Vien tik ląstelių „suklijavimo“ nepakanka, kad atsirastų sudėtingas organizmas, nes reikia patikimo būdo koordinuoti veiklą, dalintis ištekliais ir greitai reaguoti į kaimynų pokyčius.

    Kas toliau?

    Mokslininkų teigimu, geriau supratus, kaip paprasti organizmai sprendė koordinacijos problemą, galima tiksliau atkurti kelią, vedusį į sudėtingesnes gyvybės formas. Be to, kalcio signalų vaidmuo melsvabakterėse suteikia papildomų užuominų, kodėl kalcis taip plačiai paplitęs kaip universalus biologinis „jungiklis“ skirtingose gyvybės šakose.

    Tyrimo išvada aiški: ląstelių komunikacija nėra modernus reiškinys. Panašu, kad jos pagrindiniai principai egzistavo dar tada, kai Žemėje dominavo gerokai paprastesnės gyvybės formos.

  • 2026 metų Ig Nobelio laureatai: nuo „bučinio“ apibrėžimo iki tarakonų pieno ir turtuolių etikos

    2026 metų Ig Nobelio laureatai: nuo „bučinio“ apibrėžimo iki tarakonų pieno ir turtuolių etikos

    Kas yra Ig Nobelis?

    2026 metais paskelbti Ig Nobelio premijų laureatai – kasmetinis renginys, kuriame apdovanojami neįprasti, kartais juokingi, bet mąstyti priverčiantys moksliniai tyrimai. Šių premijų idėja paprasta: pirmiausia prajuokinti, o paskui paskatinti rimčiau pasižiūrėti į tai, kaip veikia mokslas ir kasdienis pasaulis.

    Skirtingai nei Nobelio premijų laureatai, Ig Nobelio laimėtojai negauna didžiulių piniginių prizų. Tačiau ceremonija tradiciškai žaidžia simboliais: šiemet apdovanotiesiems įteiktos ir humoristinės dovanos, o renginio tema buvo grybai.

    Ceremonija persikėlė į Europą

    Šių metų apdovanojimai įteikti Ciuriche, Šveicarijoje – tai išskirtinis atvejis, nes paprastai ceremonija vykdavo Jungtinėse Valstijose. Organizatoriai viešai aiškino, kad sprendimui įtakos turėjo prastėjantis požiūris į mokslą ir su kelionėmis susiję saugumo bei logistikos klausimai.

    Renginio vedėjas ir „The Annals of Improbable Research“ redaktorius Marcas Abrahamsas pabrėžė, kad per pastaruosius metus svečiams tapo nesaugu atvykti į šalį.

    „Per pastaruosius metus mūsų svečiams tapo nesaugu atvykti į šalį. Negalime sąžiningai prašyti nei naujų laureatų, nei tarptautinių žurnalistų šiemet keliauti į Jungtines Valstijas“, – sakė Marcas Abrahamsas.

    Už ką apdovanota: bučiniai, etika ir tarakonų pienas

    Viena labiausiai aptariamų 2026 metų kategorijų – biomechanika, kurioje siūlomas tikslesnis bučinio apibrėžimas. Tyrėjai analizavo skirtingų rūšių elgesį ir aprašė bučinį kaip neagresyvų, kryptingą tos pačios rūšies individų burnos kontaktą su lūpų ar burnos dalių judesiu, kai neperduodamas maistas.

    Toks apibrėžimas leido palyginti elgesį tarp skirtingų gyvūnų ir žmonių bei kelti hipotezes apie bučinio kilmę evoliucijoje. Tyrimo autoriai teigė, kad bučiavimosi elgesys galėjo būti paplitęs tarp didžiųjų beždžionių, o jo ištakos gali siekti labai senus žmonijos raidos etapus.

    Ekonomikos srityje apdovanotas darbas, kuriame apibendrinti tyrimai apie socialinės klasės ir neetiško elgesio ryšį. Autoriai rėmėsi kelių eksperimentų ir stebėjimų duomenimis, rodančiais, kad aukštesnį statusą turintys žmonės tam tikrose situacijose dažniau linkę elgtis savanaudiškai, pavyzdžiui, nepaisyti taisyklių ar siekti asmeninės naudos kitų sąskaita.

    Chemijos kategorijoje dėmesį patraukė tyrimas apie viviparinius tarakonus ir jų gaminamų pieno kristalų baltymus. Mokslininkai analizavo šių kristalų struktūrą, o viešojoje erdvėje tai dažnai supaprastinama iki teiginio, kad tarakonų pieno baltymai yra ypač kaloringi ir energingi, nors praktinio maisto produkto konteksto čia nėra.

    Fizikos premija skirta bandymams sukurti mažiau taškančius pisuarus. Tyrėjai derino teorinius skaičiavimus ir eksperimentus, siekdami nustatyti, kokiu kampu srovė turi pataikyti į paviršių, kad sumažėtų atšokimai ir purslai, o tai svarbu higienai ir vandens taupymui.

    Medicinos kategorijoje apdovanotas darbas apie nosies pūtimo aerodinamiką ir tai, kaip iškvėpimo greitis bei trukmė gali lemti gleivių pašalinimo efektyvumą. Autorius taip pat aptarė kultūrinius skirtumus, kodėl vienose šalyse nosies pūtimas viešumoje laikomas įprastu, o kitose – nemandagiu.

    Taikos kategorijoje išskirtas tyrimas apie tai, ko žmonės tikisi iš draugų socialiniuose konfliktuose. Tyrėjai nagrinėjo paradoksą, kad draugo agresija ar šiurkštumas mums nepatinka, kai tai nukreipta į mus, bet kai kuriose situacijose dalis žmonių vertina draugą, kuris griežčiau elgiasi su tais, kurių patys nemėgsta.

    Tarp kitų apdovanotų temų minėti ir tyrimai apie tai, kaip tėvai vertina vaikų kūno kvapą skirtingais amžiaus tarpsniais, taip pat eksperimentai, susiję su aplinkos stebėsena ir netikėtais metodais įvairiems reiškiniams išmatuoti. Organizatoriai skelbia, kad 2027 metų Ig Nobelio ceremonija planuojama Antverpene, Flandrijoje.

  • Mokslininkai nustebino: kodėl europiečiai vengia vabzdžių ir ką čia „pasakė“ mūsų genai

    Mokslininkai nustebino: kodėl europiečiai vengia vabzdžių ir ką čia „pasakė“ mūsų genai

    Ilgą laiką europiečių nenoras valgyti vabzdžius dažniausiai buvo aiškinamas kultūriniais įpročiais ir pasibjaurėjimu. Tačiau naujesni antropologijos ir genetikos tyrimai rodo, kad priežastys gali būti gilesnės: jas galėjo formuoti aplinka, mitybos istorija ir evoliucinė atranka.

    Vabzdžiai daugelyje pasaulio regionų yra įprasta mitybos dalis, ypač Azijoje, Afrikoje, Australijoje ir Pietų Amerikoje. Europoje jie dažniau paragaujami iš smalsumo, kelionėse ar kaip kulinarinis iššūkis, o ne kaip kasdienis produktas.

    Kiek vabzdžių laikomi valgomi?

    Jungtinių Tautų Maisto ir žemės ūkio organizacija (FAO) yra nurodžiusi, kad valgymui gali būti tinkama daugiau nei 1 500 vabzdžių rūšių. Kituose šaltiniuose minima, kad realiai pasaulio mityboje naudojama daugiau nei 2 000 rūšių, o jų panaudojimas skiriasi pagal regiono tradicijas ir prieinamumą.

    Dažniausiai vartojami vabalai ir jų lervos, taip pat skėriai, žiogai, skruzdėlės, bičių ir vapsvų produktai bei įvairių drugių vikšrai. Vabzdžiai kepami, džiovinami, rūkymi arba malami į miltus, kurie vėliau maišomi į kitus gaminius.

    Kodėl vabzdžiai laikomi vertingu maistu?

    Mitybos požiūriu vabzdžiai gali būti koncentruotas baltymų šaltinis, be to, juose aptinkama nesočiųjų riebalų rūgščių, mikroelementų ir vitaminų. Dėl to jie vis dažniau minimi diskusijose apie tvaresnę mitybą, nes kai kurių rūšių auginimas gali reikalauti mažiau išteklių nei tradicinė gyvulininkystė.

    Vis dėlto Europoje vartotojų priėmimas išlieka ribotas: svarbūs ne tik skonio įpročiai, bet ir psichologinis barjeras, susijęs su vabzdžių siejimu su kenkėjais ar nehigieniškumu. Tai dar labiau sustiprina faktas, kad Europos virtuvė istoriniu laikotarpiu rėmėsi kitais baltymų šaltiniais.

    Ką parodė tyrimai apie europiečių praeitį?

    Pompeu Fabra universiteto ir Evoliucinės biologijos instituto mokslininkai tyrė, ką apie senąją mitybą gali pasakyti dantų akmenys. Analizuoti 745 anatomiškai šiuolaikinių žmonių dantų akmenų mėginiai, dalis jų buvo iki 33 000 metų senumo, nes dantų akmenyse gali išlikti su maistu susijusių organizmų DNR pėdsakų.

    Rezultatai leido daryti išvadą, kad šiaurinėje Eurazijoje gyvenę žmonės vabzdžius greičiausiai valgė retai ir nenuosekliai. Tai reikštų, kad vabzdžiai į racioną galėjo patekti atsitiktinai, epizodiškai arba tik ypatingomis aplinkybėmis, pavyzdžiui, maisto trūkumo laikotarpiais.

    „Analizė rodo, kad šiaurinėje Eurazijoje vabzdžiai greičiausiai nebuvo įprastas maistas ir į racioną patekdavo retai“, – teigė tyrėjai, apibendrindami dantų akmenų duomenis.

    Be to, mokslininkai vertino genetinius skirtumus, susijusius su hitinazės gamyba. Hitinazė yra fermentas, padedantis skaidyti chitiną – medžiagą, iš kurios sudarytas vabzdžių išorinis apvalkalas.

    Šiaurinės Eurazijos populiacijose aptikti genų variantai, siejami su prastesniu chitino skaidymu. Tyrėjų interpretacija tokia: jei vabzdžiai ilgesnį laiką nebuvo svarbi mitybos dalis, gebėjimas efektyviai apdoroti chitiną galėjo silpnėti, o tokie genetiniai variantai išlikti per kartas.

    Dar viena pastebėta tendencija: kuo arčiau tropikų gyveno populiacijos, tuo dažniau pasitaikė genetiniai variantai, galintys būti palankesni chitino virškinimui. Tropikuose vabzdžių yra daugiau, jie įvairesni, prieinami ilgesnę metų dalį, o kai kurios socialinių vabzdžių rūšys sudaro gausias kolonijas, kurias lengviau surinkti maistui.

    Tuo metu šiauresniuose regionuose vabzdžių biomasė mažesnė, jų sezoniškumas ryškesnis, o rinkimas reikalauja daugiau pastangų. Dėl to europiečių atsargumas vabzdžių atžvilgiu, mokslininkų požiūriu, gali būti ne vien skonio ar auklėjimo klausimas, bet ir ilgalaikio prisitaikymo prie skirtingos aplinkos pasekmė.

    Ši tema aktualėja ir šiandien: Europos Sąjungoje plečiasi diskusijos apie alternatyvius baltymų šaltinius, o vartotojų požiūrį formuoja ne tik kainos ar tvarumas, bet ir pasitikėjimas sauga, ženklinimu bei apdorojimo būdais. Mokslininkai pabrėžia, kad įpročiai keičiasi lėtai, todėl net turint daugiau produktų pasirinkimo, kultūrinė inercija ir biologiniai skirtumai gali išlikti reikšmingi.