понедельник, 16 апреля 2012 г.

Крошечные древние приматы развивались быстрее своих современных потомков

Крошечные древние приматы развивались быстрее своих современных потомковИсследователи объяснили несоответствие между ископаемыми останками приматов и скоростью их эволюции, рассчитанной по ДНК.

Самые ранние известные ископаемые останки приматов датируются 56 млн лет назад. В то же время молекулярный анализ говорит о том, что история приматов началась гораздо раньше, в позднем мелу, 82 млн лет назад. Но никаких свидетельств об их существовании в то время нет.

Загадка давно интригует учёных. Проще всего сказать, что более древние останки есть, просто их ещё не нашли. Но Майкл Стейпер из Городского университета Нью-Йорка и Эрик Сейферт из Университета Стони-Брук (оба — США) предлагают альтернативное объяснение. По их мнению, скорость «скелетной» эволюции и скорость молекулярной эволюции отличаются друг от друга. Принято считать, что увеличение размеров тела и мозга у приматов происходило параллельно изменениям в ДНК. И обычно ископаемые останки используют для калибровки эволюционного процесса, восстановленного по молекулярным изменениям. Например, скелет может указать на время, когда два вида разошлись, но скорость их развития оценивается по генетическому родству.

Исследователи сравнили размеры черепа у ныне живущих приматов и у их ископаемых предков. Затем сопоставили изменения черепного размера с «молекулярной» скоростью эволюции, используя геномы современных приматов. После этого они попробовали по-новому оценить скорость развития вымерших предков, соотнося полученную шкалу эволюции с ископаемыми останками. И в результате пришли к выводу, что эволюция приматов начиналась с очень маленького общего предка, размером едва ли не меньше мышиного лемура. Более того, как пишут учёные в журнале PNAS, размеры тела и скорость молекулярных изменений оказались связаны обратной зависимостью: чем больше была обезьяна, тем меньше была генетическая изменчивость.

То есть древние мелкие приматы мутировали и эволюционировали с гораздо большей скоростью, чем принято считать. По новой оценке, время возникновения общего предка приматов лежит где-то между 63 и 70 млн лет назад — гораздо ближе к найденным на сегодня самым древним останкам.

Почему так происходит, интуитивно понятно: во-первых, у мелких животных обычно быстрее сменяются поколения, во-вторых, у них более высокий обмен веществ. Интенсивный метаболизм способствует повреждениям в ДНК, а быстрая смена поколений позволяет за короткий срок перебрать множество мутаций на предмет их полезности для вида. Правда, и крупные приматы обладают повышенным обменом веществ, так что это объяснение не вполне подходит. Впрочем, похожее несоответствие ископаемых останков и скорости эволюции, измеренной по ДНК, есть и среди других групп млекопитающих, и, возможно, дальнейшие исследования помогут окончательно объяснить этот феномен.

Подготовлено по материалам Ars Technica.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Гидра видит жертву на свет
Установлена связь между охотничьим поведением гидры и недавно обнаруженным у неё зрительным белком. Пресноводные кишечнополостные гидры известны вам по школьному учебнику биологии: их щупальца со стрекательными клетками парализуют мелкую жертву, которую гидра затем заталкивает себе в рот. При этом у неё до крайности примитивная нервная система, нервные клети почти не дифференцированы, среди них ...
  (читать дальше)

Ястребы, охотящиеся на голубей-«фриков», лучше размножаются
Ястребы-тетеревятники учатся различать в стае голубей особей с необычной внешностью: способность концентрироваться на «фриках» сильно облегчает охоту и помогает в выведении потомства. Известно, что странная, необычная внешность в мире животных может дорого обойтись владельцу: именно на таких выделяющихся из толпы индивидуумов направлена атака хищника. Кристиан Ратц из Оксфордского университета (...
  (читать дальше)

Вторая группа крови способствует кишечному гриппу
Ротавирусы, возбудители кишечного гриппа, проникают в клетки человека с помощью поверхностных антигенов, определяющих группу крови. Чтобы попасть внутрь клетки, вирусы используют различные молекулы, располагающиеся на клеточной мембране. Например, ротавирусы, вызывающие «кишечный грипп», используют поверхностные гликаны — сложные комплексы сшитых друг с другом углеводных молекул. Ротавирусы, кот...
  (читать дальше)

Как светолюбивые растения избегают тени
Ученые готовы вылечить сельскохозяйственные растения от «теневого синдрома»: открыт механизм, которые заставляет растения в тени давать более длинные стебли и менее обильные плоды. Это поможет выращивать больше пшеницы, чаще засаживая поля без потери урожайности. Безвредные и «дружелюбные», на первый взгляд, растения живут в очень жесткой конкурентной среде, что особенно явно проявляется в борьбе...
  (читать дальше)

Электросамолёт на солнечных батареях удвоил дальность полёта
Прошлым летом германская компания PC-Aero представила одноместный электросамолёт Elektra One, имевший дальность до 480 км; из 300 кг его полной массы 100 кг приходилось на аккумуляторы. Новая модель — Elektra One Solar, которую производитель покажет 18 апреля на AERO-2012, получила солнечные батареи на крыльях и оперении, достигнув при этом дальности в 1 080 км. Впервые электросамолёт, пригодный...
  (читать дальше)

Подтверждена генетическая предрасположенность к раку лёгкого
Предыдущие исследования показывали, что азиаты с раком лёгкого чаще прочих являются носителями мутаций рецептора эпидермального фактора роста. Более того, жители Азии с этим онконедугом гораздо реже оказываются курильщиками по сравнению с европейцами с тем же диагнозом. Специалисты из Международной ассоциации исследований рака лёгкого решили углубиться в эту тему и изучить генетические факторы и...
  (читать дальше)

Как тень заставляет растения вытягиваться
Учёные описали сигнальную цепь, связывающую световые рецепторы растения с гормонами роста. Растение всегда точно определяет, сколько света может получить. Если ему нравится свет, а расти приходится в тени, его побеги удлиняются, чтобы дотянуться до света. Если же от тени так и не удалось избавиться, растение начинает раньше цвести, то есть раньше образуются и семена. Раннее цветение помогает обе...
  (читать дальше)

Разработан новый класс адгезионных материалов
Мидии — большие специалисты по прилипанию практически к любым поверхностям, встречающимся на морском дне. Исследователи из Института исследования полимеров им. Макса Планка (Германия), вдохновлённые выдающимися свойствами адгезионных белков мидий, разработали новый адгезионный материал, который ко всему прочему (как сообщается в статье, опубликованной в журнале Angewandte Chemie) способен отстават...
  (читать дальше)

Разработана новая система видео-конференц-связи
Японская корпорация Nippon Telegraph and Telephone (NTT) продемонстрировала систему видео-конференц-связи MM-Space, создающую эффект присутствия пользователей. Исследователи считают, что при проведении встреч в реальной жизни большое значение имеет различная невербальная информация: направление взгляда, мимика, жестикуляция и пр. Система MM-Space разрабатывалась таким образом, чтобы позволить уч...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)