Как научить кораллы выживать в теплой воде

Паразитическую муху Ormia ochracea завезли на Гавайи до 1989 года, вероятно, полинезийские поселенцы и европейские грузовые суда. Там у нее не было известных хозяев, однако муха быстро приспособилась откладывать яйца на самцов местных полевых сверчков Teleogryllus oceanicus. Муху привлекают песни сверчков. Под влиянием отбора у сверчков появилась новая песня с другими акустическими свойствами, которая должна меньше привлекать O. ochracea. Однако ученые из США показали, что у мухи просто улучшился слух.

Авторы исследования собрали мух O. ochracea с Гавайев и из Флориды (в качестве контрольной популяции). Они оценивали реакции самок паразитических мух на песни сверчков (типичные и новые). Исследователи обнаружили, что у гавайских мух слуховая система более чувствительна, чем у флоридских, что позволяет им лучше реагировать на новые песни. В полевых условиях авторы показали, что, хотя гавайские паразитические мухи предпочитали более громкие типичные песни сверчков, они могут обнаруживать менее интенсивные новые песни.

Очковый листонос Carollia perspicillata, обитающий в Центральной и Южной Америке, — один из самых популярных видов летучих мышей, содержащихся в зоопарках. Ученые из ДГТУ (Ростов-на Дону) и других научных центров сравнили кишечную микробиоту диких и живущих в неволе C. perspicillata из Панамы и России (Московский зоопарк). Бактериальные таксоны идентифицировали с помощью высокопроизводительного секвенирования 16S рРНК.

Бактерии, связанные со здоровьем животных (Mannheimia, представители семейства Pasteurellaceae, Staphylococcus и Mycoplasma), преобладали у диких летучих мышей, в то время как бактерии человеческого кишечного микробиома, важные для общественного здравоохранения (Bacteroides, Clostridium, Acinetobacter), — у летучих мышей в зоопарке. Различались также функциональные пути метаболизма кишечной микробиоты, что, вероятно, связано с отличиями в рационах животных (в зоопарке они получают больше полисахаридов, в природе — больше белков). На состав микробиоты также может влиять отсутствие периодов анабиоза у листоносов при содержании в неволе, отмечают авторы.

Эти данные показывают, что результаты изучения микробиома летучих мышей в неволе необходимо интерпретировать с осторожностью.

Исследования ученых ДГТУ проводятся в рамках проекта РНФ № 23-14-00316.

Почему даже после плотного обеда в желудке находится место для десерта? Авторы статьи в Science нашли возможный ответ — они установили, что в состоянии сытости избирательно активируется тяга к сладкому, и за это отвечают те же самые нейроны, которые передают сигнал о насыщении.

Несмотря на то, что чувство насыщения снижает общее потребление пищи, при нем зачастую повышается желание употреблять сладкие продукты, например, десерты. Основными регуляторами чувства сытости выступают проопиомеланокортиновые (POMC) нейроны в гипоталамусе, которые продуцируют меланокортины и через них снижают потребление пищи. В аркуатном ядре гипоталамуса ученые обнаружили особую группу таких нейронов, которые посылали проекции в таламус и, в отличие от большинства POMC-нейронов, выделяли β-эндорфин. Этот эндогенный опиоид стимулирует аппетит. Он избирательно ингибирует нейроны таламуса, экспрессирующие µ-опиоидные рецепторы, и тем самым стимулирует потребление сахара при общем чувстве сытости.

«Это осмысленно с эволюционной точки зрения: сахар редко встречается в природе, но быстро дает энергию. Мозг запрограммирован управлять потреблением сахара, когда тот доступен», — рассуждает руководитель исследования доктор Хеннинг Фенселау из Института исследований метаболизма Общества Макса Планка.

Обнаруженные нейроны сильно активировались при потреблении сахара, причем особенно выраженно — у сытых мышей. Ингибирование ß-эндорфинового сигнала, напротив, снижало у сытых мышей тягу к сладкому, причем на голодных мышей этот эффект не распространялся. Данные подтвердились и на людях — в эксперименте на добровольцах ученые обнаружили, что на сахар реагирует та же область человеческого мозга. Обнаруженный механизм может лечь в основу терапии ожирения.

Gibellula — род паразитирующих на пауках грибков, который состоит более чем из 30 видов. Они в основном обитают в тропиках и субтропиках. Один вид — Gibellula aranearum — живет на Британских островах. Однако в 2021 году во время съемок сериала Winterwatch каналом BBC в Северной Ирландии был обнаружен еще один вид, названный в честь британского натуралиста и телеведущего, сэра Дэвида Аттенборо, — Gibellula attenboroughii.

Сотрудники BBC обнаружили на полотке паука, пораженного грибком, и послали его изображение в организацию CAB International, занимающуюся сельскохозяйственными и экологическими вопросами. О том, что это новый вид, свидетельствуют морфологические и молекулярные данные. А в качестве его хозяина выступает паук-кругопряд Metellina merianae. Впоследствии с помощью спелеологов обнаружили и других зараженных пауков, в том числе родственного вида Meta menardi. Они занимают разные экологические ниши в пещерах и ведут скрытный образ жизни. Однако зараженных пауков находили в открытых местах, что способствует распространению грибка. Это очень напоминает поведение муравьев, зараженных грибками рода Ophiocordyceps в Бразилии; таких муравьев иногда называют «зомби». Судя по всему, это еще не все представители рода Gibellula, обитающие на Британских островах.

Осенью 2023 года миссия НАСА OSIRIS-REx доставила на Землю 121,6 грамма реголита (остаточного грунта) с астероида Бенну — это самый крупный образец, когда-либо привезенный из космоса, если не считать лунных. Космический зонд собрал этот образец в ходе быстрого — всего несколько секунд — беспосадочного маневра при помощи раскладного манипулятора, на котором был закреплен пробоотборник. На возвращение капсулы с образцом зонду потребовалось два года, после чего материал проанализировали ученые из более чем 40 институтов по всему миру. По результатам исследований были опубликованы статьи в Nature и Nature Astronomy.

Исследователи сделали два важных открытия. Во-первых, анализ структуры и химического состава образца выявил следы процесса испарения, который, по-видимому, длительное время протекал на исходном космическом теле. Ученые обнаружили эвапориты — минеральные осадки, формирующиеся при испарении воды с растворенными в ней солями. Такие осадки встречались в метеоритах и раньше, однако состав Бенну оказался намного разнообразнее — в общей сложности 11 минералов — и включал, в частности, фосфаты, карбонаты и сульфаты; грунт также был богат натрием. Некоторые из них, например, трона, были обнаружены на внеземных образцах впервые.

Другое открытие касается присутствия органических молекул. Образец грунта Бенну массой 17,75 мг подвергли масс-спектрометрическому анализу высокого разрешения, который выявил азотсодержащие гетероциклы. Концентрация этих соединений составила около 5 нмоль/г — примерно в 5–10 раз выше, чем ранее обнаруживали на астероиде Рюгу. (В 2023 году команда японских ученых нашла в образцах Рюгу урацил и никотиновую кислоту.) На Бенну исследователи нашли все пять азотистых оснований, входящих в состав ДНК и РНК, а также ксантин, гипоксантин и никотиновую кислоту. Кроме того, в образце удалось идентифицировать 14 из 20 биогенных аминокислот (и еще 19, которые не встречаются в земных белках). При этом все хиральные небелковые аминокислоты образовывали рацемическую смесь (или близкую к таковой). Такие данные ставят под сомнение гипотезу о том, что на хиральность земной жизни повлияло раннее смещение состава Солнечной системы и ее пребиотических молекул в сторону L-аминокислот.