Парнокопытные киты, четырехкрылые динозавры, бегающие черви... - [3]
Благодаря расположению меланосом перья при жизни иридесцировали — переливались всеми цветами радуги, испуская отраженный свет. Значит, пернатые динозавры представали перед своими партнерами во всем блеске. Позднее подобные исследования позволили восстановить окраску и вымерших птиц. Скажем, у древних гигантских пингвинов (35 миллионов лет), как выяснила группа палеонтолога Джулии Кларк из Техасского университета в Остине, перья были не черные, а серые и рыжие, как у многих других птиц. Современную окраску они приобрели позднее с появлением более крупных меланосом, что было связано с приспособлением всего перьевого покрова к водному образу жизни и высоким нагрузкам при движении сквозь водную толщу.
Узнать о масти древних существ позволяет и анализ ископаемой ДНК. Так, группа молекулярного биолога Майкла Хофрейтера из Йоркского университета исследовала судьбу гена меланокортинового рецептора (MC1R), работа которого связана с окраской перьев птиц и шерсти млекопитающих. Оказалось, что аллели этого гена мамонта отличались от таковых у африканского слона; ген кодировал малоэффективный вариант рецептора, и мохнатые хоботные становились блондинами. Почему бы нет: белый (на самом деле прозрачный) цвет обычен для зимней окраски многих птиц и млекопитающих северных широт, например полярных волков, поскольку прозрачные волоски пропускают солнечные лучи и тело греется (если бы они были темными, то только сами и нагревались бы и при этом быстро остывали на ветру). Исследование пигментов в волосяном покрове мамонта показало, что волоски внешнего из трех его слоев шерсти, самые длинные, были лишены пигментации. Что же до рыже-бурого цвета ископаемой мамонтовой шерсти, то она, вероятно, приобретает его благодаря окислам железа.
Мутация одного из аллелей того же гена у неандертальцев подсказывает, что эти люди были светлокожими и рыжеволосыми. Такую окраску можно считать защитной: в высоких широтах света не так много и, чтобы необходимый витамин D синтезировался в достаточном количестве, свет должен проникать сквозь кожу. Наоборот, денисовский человек, чьи костные остатки были открыты археологами Александром Алексеевичем Цыбанковым и Михаилом Васильевичем Шуньковым из Института археологии и этнографии Сибирского отделения РАН на Алтае, судя по его генам, был смугл, кареглаз и темноволос и на 5 процентов приходился родственником современным папуасам и коренным австралийцам. А ведь добыты все эти сведения были по фрагменту фаланги мизинца восьмилетней девочки, жившей между 35 и 50 тысячами лет назад…
Органические пигменты, которые придают окраску раковинам, панцирям или волосяному покрову, очень нестойкие (а ДНК — и подавно). В остатках ископаемых организмов возрастом в миллионы лет они практически не сохраняются. Исключение составляют смолы, подобные янтарю и природному битуму, в которых консервируются и пигменты. Но не вечны и сами смолы — их предел 220 миллионов лет. Более древние цветные окаменелости — редчайшее исключение.
«Благодаря полярному климату, слабым тектоническим изменениям и большой глубине залегания (1250 метров) раковины моллюсков моноплакофор киренгелла (Kirengella kultavasaensis) из керна скважины, пробуренной в Тимано-Печорском осадочном бассейне, сохранили радиальный рисунок на поверхности, — рассказывает палеонтолог Ольга Константиновна Боголепова, представляющая Кембриджскую программу по Арктическому шельфу. — А ведь им около 490 миллионов лет». Радиальный рисунок на раковинах отражает расположение мускулов, которых у моноплакофор насчитывалось несколько пар: по мере нарастания раковины они смещались и оставили своего рода следы. На сегодняшний день эти морские раковины с северо-востока Европейской России являются древнейшими палеонтологическими находками в цвете. А самые древние звуки — случается в палеонтологии и такое — имеют возраст 160 миллионов лет (среднеюр-ская эпоха): на левом надкрылье кузнечика, получившего красивое имя «архабойл музыкальный» (Archaboilus musicus), сохранился «смычок» — зазубренная жилка, называемая стридуляционной. Трение «смычка» о зеркальце — прозрачную перепонку, окруженную толстой жилкой на правом надкрылье, и создает стрекочущие звуки. Сделав копию этого древнего музыкального инструмента, палеонтологи и биоакустики воспроизвели и стрекотание. Возможно, музыкальный кузнечик даже был зелененьким, но вот в траве он точно не сидел: трава начала расти лишь десятки миллионов лет спустя.
Даже не столь хорошо сохранившиеся надкрылья насекомых, клешни крабов, косточки слухового аппарата позвоночных и другие приспособления животных для воспроизведения и восприятия акустических сигналов позволяют воссоздать мир живых звуков в его эволюции. Стрекотание зазвучало в триасовом периоде (трели выводили титаноптеры — похожие на богомолов прямокрылые), в юрском — кваканье, в меловом — в общий хор влились писк гекконов, щебет птиц и пение цикад.
Настоящие окаменелости
В метаморфических породах — осадках, преобразованных в недрах планеты под давлением, нагревом и действием химических растворов, — кое-что иногда может уцелеть. Так, мрамор — бывший известняк — неплохо сохраняет известковые скелеты морских животных и водорослей, по крайней мере, внешний вид этих скелетов, если процесс мраморизации не зашел слишком далеко и новообразовавшиеся кристаллы кальцита не превратили все в равномерно зернистую мозаику.
Если бы не живые существа, Земле была бы уготована унылая участь Марса. Именно разные организмы — от бактерий до цветковых растений и млекопитающих — превратили третью планету от Солнца в обитаемый мир, создали ее нынешнюю атмосферу, значительно повлияли на состав Мирового океана и каменной оболочки — литосферы. Никакие существенные запасы полезных ископаемых — от органических угля и нефти до, казалось бы, инертного золота — не могли бы образоваться без влияния живых существ. О том, как формировалась наша планета — такая, какой мы ее знаем, — книга Андрея Журавлева, палеонтолога, доктора биологических наук, профессора кафедры биологической эволюции биологического факультета МГУ.
Автор книги пытается изложить понятным языком достижения современной палеонтологии — науки, изучающей историю жизни на Земле. Нынешняя палеонтология требует прочных знаний законов физики и химии, умения считать (и не только на пальцах), глубокого понимания методов статистики, не говоря уже о разделах современной биологии. Эта наука смело вмешивается в дела планетарной физики и движения материков, загоняет в тупик своими открытиями биологов. Она способна не только рассказать о том, как выглядела Земля в отдаленном прошлом, но и о том, что произойдет с нашей планетой в будущем.
Эта книга о палеонтологии – единственной науке, которая способна показать, кем были предки разных существ, населяющих сегодняшнюю Землю. Еще совсем недавно мы даже не подозревали, что киты ведут свой род от парнокопытных, птицы – от динозавров, а жуки и пауки – конечно, через множество промежуточных стадий – от червей с хоботком и коготками на мягких лапках. Да, молекулярная биология может объяснить, кто чей родственник, и доказать, что птицы ближе к крокодилам, чем к черепахам, а киты – к бегемотам, чем к медведям.
Жизнь на Земле не смогли истребить ни падения огромных астероидов, ни гигантские извержения вулканов, а «потопы» и смена магнитных полюсов оказались с точки зрения ее существования незначительными событиями. Можно сказать, что живые существа только сплотились перед лицом общих невзгод. Последние 3,5 миллиарда лет именно они усердно работают над Землей, бросая ее то в жар, то в холод — меняя климат планеты с парникового на ледниковый и обратно, и при этом изменяются сами: с каждой сменой климата возникают все новые существа.
Книга д-ра Брук является попыткой дать ребятам представление об устройстве и деятельности человеческого тела. Способ автора оригинален: лейкоцит, путешествующий по организму и знакомящий своего спутника — школьницу Надю с анатомией и физиологией человека.
Книга «Инсектопедия» американского антрополога Хью Раффлза (род. 1958) – потрясающее исследование отношений, связывающих человека с прекрасными древними и непостижимо разными окружающими его насекомыми.Период существования человека соотносим с пребыванием насекомых рядом с ним. Крошечные создания окружают нас в повседневной жизни: едят нашу еду, живут в наших домах и спят с нами в постели. И как много мы о них знаем? Практически ничего.Книга о насекомых, составленная из расположенных в алфавитном порядке статей-эссе по типу энциклопедии (отсюда название «Инсектопедия»), предлагает читателю завораживающее исследование истории, науки, антропологии, экономики, философии и популярной культуры.
Никогда не уйдет в прошлое интерес к познанию происхождения и последующей эволюции уникального человеческого вида. От древесной обезьяны до человека разумного — дистанция огромного размера. В настоящем издании она заполняется известными и новейшими материалами по истории антропологических знаний о движущих силах и закономерностях развития семейства гоминид, адаптивном полиморфизме вида гомо сапиенса, его расовой структуре, перспективах развития.
В книге известного советского цитолога В. Я. Александрова повествуется о тяжелейших годах советской биологии в период культа личности Сталина. Подробно анализируются деятельность Лысенко, Бошьяна, Быкова, Лепешинской, Презента и их роль в разгроме советской биологии и сельскохозяйственной науки. Показано, какой огромный материальный и моральный урон был нанесен нашей науке и стране лысенковщиной.
В книге обобщены представления о деятельности органов чувств, полученные с помощью классических методов, и результаты оригинальных исследований авторов, основанных на использовании в качестве раздражителя фокусированного ультразвука. Обсуждаются вопросы, связанные с применением фокусированного ультразвука для изучения тактильных, температурных, болевых и слуховых ощущений человека, с его действием на зрительную и электрорецепторную системы животных. Рассмотрены некоторые аспекты клинико-диагностического применения фокусированного ультразвука, перспективы изучения и протезирования сенсорных систем с помощью искусственных раздражителей.
Это книга о бродячих псах. Отношения между человеком и собакой не столь идилличны, как это может показаться на первый взгляд, глубоко в историю человечества уходит достаточно спорный вопрос, о том, кто кого приручил. Но рядом с человеком и сегодня живут потомки тех первых неприрученных собак, сохранившие свои повадки, — бродячие псы. По их следам — не считая тех случаев, когда он от них улепетывал, — автор книги колесит по свету — от пригородов Москвы до австралийских пустынь.Издание осуществлено в рамках программы «Пушкин» при поддержке Министерства иностранных дел Франции и посольства Франции в России.
Основная идея этой книги шокирует. Все живое на планете, в том числе люди, живут в симбиозе с вирусами, эволюционируют вместе с ними и благодаря им… выживают. Первая реакция читателя: этого не может быть! Но, оказывается, может… Вирусы, их производные и тесно связанные с ними структуры составляют как минимум сорок три процента человеческого генома, что заставляет сделать вывод: естественный отбор у человека и его предков происходил в партнерстве с сотнями вирусов. Но как вирусы встроились в человеческий геном? Как естественный отбор работает на уровне вирус-носитель? Как взаимодействуют движущие силы эволюции — мутации, симбиогенез, гибридизация и эпигенетика? Об этом — логичный, обоснованный научно и подкрепленный экспериментальными данными рассказ Фрэнка Райана.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.
Предсказатели, гадалки, экстрасенсы и медиумы пользуются популярностью во всем мире. В непростых ситуациях многие предпочитают обращаться к ним, а не к психоаналитикам или священникам. Но обладают ли эти люди теми немыслимыми способностями, которые сами так широко рекламируют, или это просто хорошие психологи, спекулирующие на сложностях человеческой жизни? Есть ли что-либо загадочное в их деятельности? И может ли объяснить их невероятные предсказания современная наука? А если может, то следует ли делать вывод, что все те, кто верит в гороскопы, с увлечением смотрит программы с участием экстрасенсов или читает предсказания в прессе, просто-напросто обманываются? Задавшись этим вопросом, Уильям Литл побывал в гостях у ведьм, прорицателей и медиумов-детективов и сделал множество открытий, иные из которых заставили его пересмотреть собственное отношение к жизни.Уильям Литл — известный английский журналист, сотрудничающий со многими крупными изданиями.
Что мы знаем о жизни клеток, из которых состоим? Скорее мало, чем много. Льюис Уолперт восполнил этот пробел, рассказав о клетках доступным языком, — и получилась не просто книга, а руководство для понимания жизни человеческого тела. Как клетки зарождаются, размножаются, растут и приходят в упадок? Как они обороняются от бактерий и вирусов и как умирают? Как злокачественные клетки образуют опухоли? Какую роль во всем этом играют белки и как структуру белков кодируют ДНК? Как воспроизводятся стволовые клетки? Как, наконец, из одной-единственной клетки развивается человек? И главный вопрос, на который пока нет однозначного ответа, но зато есть гипотезы: как появилась первая клетка — и значит, как возникла жизнь? Мир клеток, о котором рассказывается в этой книге, невероятен.Льюис Уолперт (р.
Нам доступны лишь 4 процента Вселенной — а где остальные 96? Постоянны ли великие постоянные, а если постоянны, то почему они не постоянны? Что за чертовщина творится с жизнью на Марсе? Свобода воли — вещь, конечно, хорошая, правда, беспокоит один вопрос: эта самая «воля» — она чья? И так далее…Майкл Брукс не издевается над здравым смыслом, он лишь доводит этот «здравый смысл» до той грани, где самое интересное как раз и начинается. Великолепная книга, в которой поиск научной истины сближается с авантюризмом, а история научных авантюр оборачивается прогрессом самой науки.