биология

Постов: 119 Рейтинг: 226695
482

Удивительные трагопаны

Развернуть
Буробрюхий трагопан (Tragopan caboti):
Удивительные трагопаны
Трагопаны – род птиц, относящихся к семейству фазановые и, соответственно, к отряду курообразные. Это коренастые довольно упитанные птицы, ведущие скрытный образ жизни, питаются разнообразным растительным кормом на земле и в кронах деревьев. В кронах же устраивают гнёзда (или занимают пустые гнёзда других птиц), что нетипично для фазановых. Соответственно, живут они в лесах. Ареал – горные области от Гималаев до Бирмы, частично Китай. В роду пять видов.
Серобрюхий трагопан (Tragopan blythii):
Удивительные трагопаны
Их латинское название – Tragopan – составлено из греческих слов tragos, что значит коза, и Пан – имя древнегреческого бога с козлиными чертами во внешности. Такое имя птицы получили, вероятней всего, за очаровательные "рожки". Эти выросты на голове, а так же яркоокрашенная кожа в виде лацкана на шее не постоянно находятся у всех на виду. Кавернозная ткань в их строении позволяет трагопанам путем изменения тока крови то раздувать их, то прятать. Сопровождается это энергичными дёрганиями всей тушкой, растопыриванием крыльев, "распушением" перьев до почти полного округления и щёлкающими звуками. Дополняет короткое выступление яркий красивый финал.
Впрочем, смотрите сами.
Трагопан-сатир (Tragopan satyra):
Глазчатый трагопан (Tragopan temminckii):
И все эти старания ради какой-то курицы самки, разумеется :) Самки трагопанов, что характерно для курообразных и, в общем-то, множества других птиц, окрашены куда проще.
Удивительные трагопаны
Такие вот забавные птицы, три из пяти видов которых имеют статус уязвимых. А ещё у них симпатичные птенцы, которые через пару дней после вылупления покидают гнездо и, следуя за самкой, ищут корм на своих двоих. При этом у них уже достаточно хорошо сформированы крылья.
Удивительные трагопаны
2311

Геномное редактирование впервые опробовали на живом человеке

Развернуть
В Калифорнии впервые опробовали метод геномного редактирования прямо в организме живого пациента с редким генетическим заболеванием, вводя препарат внутривенно. Если ген «приживется», то больному синдромом Хантера больше не потребуется еженедельное вливание искусственного фермента, которое стоит более 100 тысяч долларов в год.

http://short.nplus1.ru/brPlm63beB8
Геномное редактирование впервые опробовали на живом человеке
Пациента, чей геном подвергли редактированию, зовут Брайан Мэддокс. Он страдает синдромом Хантера, редким заболеванием, связанным с X-хромосомой
Геномное редактирование впервые опробовали на живом человеке
4449

Новость №425: Исследователи выяснили, что попугаи умеют определять форму отверстия и вставлять в него соответствующий предмет

Развернуть
Новость №425: Исследователи выяснили, что попугаи умеют определять форму отверстия и вставлять в него соответствующий предмет
http://news.nplus1.ru/BAts
4416

Ребенку с буллезным эпидермолизом создали новую трансгенную кожу

Развернуть
Впервые удалось заменить практически всю кожу ребенку, больному буллезным эпидермолизом, на здоровую трансгенную кожу, выращенную из его же клеток. В эти клетки была вставлена работающая версия гена LAMB3.
Прошло два года, и умирающий ребенок, который лежал целыми днями под морфином, теперь играет в школе в футбол.

http://short.nplus1.ru/A8kt9eY7eM
Ребенку с буллезным эпидермолизом создали новую трансгенную кожу
927

Новость №417: Ученые подтвердили склонность землероек уменьшать мозг зимой

Развернуть
Новость №417: Ученые подтвердили склонность землероек уменьшать мозг зимой
http://news.nplus1.ru/Bj7q
2415

Новость №411: Ученые выяснили, что цвет кожи человека могут определять всего четыре участка ДНК

Развернуть
Новость №411: Ученые выяснили, что цвет кожи человека могут определять всего четыре участка ДНК
http://news.nplus1.ru/l2zA
507

Биологии пост

Развернуть
Рассказывала препод в универе.
198затертый год, студентов биофака МГУ отправляют на практику на Белое море. Научная база на отшибе мира, молодые студенты, алкоголь, скумбрия, которая ловится чуть не на голый крючок. На учебу было по умолчанию забито и научными руководителями и их подопечными.
В один из вечеров после утомительных занятий кто-то из местных неосторожно бросил фразу о том, что мол в море не зайдешь, развелось морских звезд, что ужас!
Хурей, активити! - с таким или подобным криком отряд из нескольких молодых специалистов по позвоночным (далее важно) вооружился ведрами и полез в воду собирать гадов.
Когда пляж был очищен было принято решение звезд порубать и (тяжело понять зачем) после этого выкинуть в море обратно.
Ну действительно, откудаж знать специалистам по ПОЗВОНОЧНЫМ о способах размножения кишечнополостных.
Биологии пост
Итог: каждый из обрубков дал по кривой, но все же полноценной морской звезде. Постоянные обитатели базы обматюкали студентиков и отправили в повторный рейд очистки пляжа, но уже под более тщательным контролем выполнения работ)
4809

Авиаконструкторы случайно объяснили разницу в цвете крыльев альбатроса

Развернуть
Альбатросы — выносливые птицы, способные к эффективному полету. Они могут пролетать до 15 тысяч километров без перерыва. Поэтому полет альбатросов неоднократно привлекал внимание авиаконструкторов. По расчетам исследователей, во время полета верхняя черная сторона крыльев у этих птиц примерно на 10 градусов теплее, чем нижняя белая поверхность. Из-за этого температура пограничного слоя на поверхности крыла повышается, а сила трения уменьшается, позволяя альбатросам меньше уставать и дольше находиться в воздухе.

http://short.nplus1.ru/YazuRSH9rtM
Авиаконструкторы случайно объяснили разницу в цвете крыльев альбатроса
805

Протей, долгожитель пещер

Развернуть
Этот житель подводных пещер не похож на привычных нам животных. Раньше о нем слагали легенды, теперь ему посвящают научные статьи. Он всегда остается ребенком и может дожить до ста лет в холоде и голоде... Перед вами — европейский протей, или олм (Proteus anguinus anguinus).
Протей, долгожитель пещер
Протей — маленькая саламандра, населяющая водные экосистемы пещер. Он имеет длину всего 25–35 сантиметров и весит 15–20 грамм. Ареал протея ограничен пещерами Балкан (Динарское нагорье). Там, где он живет, условия суровые: постоянно темно, холодно (8–11°C), еды мало. Даже четвертичное оледенение не повлияло на эту среду, и у протея, заселившего эти места 10–20 миллионов лет назад, было достаточно времени для самосовершенствования. Поэтому он обладает типичными трогломорфными (характерными для обитателей пещер — троглобионтов) чертами и весь состоит из адаптаций к своей среде.

Идеально подстроившиеся под условия пещер, протеи вовсе не стремятся наружу, однако после обильных осадков некоторых из них иногда выносит в толщу водоема. Раньше находившие их люди верили, что протей — это только что вылупившийся пещерный дракон, который вырастет огромным и страшным. По-видимому, те же люди назвали его германским словом «олм», значение которого науке неизвестно, так как в современных языках его нет. Еще одно свое имя — «человеческая рыбка» — протей получил за отсутствие пигментации, что придает его коже сходство с нашей.
Протей, долгожитель пещер
Протей отлично плавает. Фото с сайта earthsky.org

Глаза у протея плохо развиты и прячутся под кожей, но сохраняют чувствительность к красному свету. Да и сама кожа у него светочувствительна. Причем протей может проявлять как отрицательный, так и положительный фототаксис (то есть как избегать света, так и следовать за ним). Есть наблюдения массовых выходов протеев на поверхность в лунные ночи. Возможно, такая синхронизация поведения полезна для успешного размножения.

Помимо сомнительного зрения у протея есть много других способов получать информацию о мире. Всевозможные чувствительные органы без труда помещаются на его большой плоской голове. Его носовой эпителий тоньше, чем у других амфибий, что обеспечивает ему и более тонкое обоняние. Со вкусовыми рецепторами у него тоже все в порядке. Благодаря особому строению внутреннего уха и большим резонаторным полостям в виде легких и ротовой полости протей отлично слышит в воде. Также известно, что он чувствителен к электрическим и магнитным полям.

Изучать протея в его естественной среде очень сложно. Но возможно: главным образом благодаря популяции, искусственно сформированной во Франции в 1952 году. С 1958 года ведутся записи о пополнениях и потерях в пещере. Сейчас популяция состоит более чем из 400 протеев разных возрастов. Большинство научных сведений об олме получено именно здесь, и сведения эти потрясающие.

Протеи удивительно долго живут, сильно выбиваясь из прямой зависимости размера и возраста, характерной для животных. Продолжительность жизни олма на порядок больше, чем у близких ему видов, а ближайший его родственник, который живет сравнимо долго, — исполинская саламандра (Andrias japonicas), весящая 25 килограмм. Самым старшим особям из французской популяции протея сейчас по меньшей мере 48 лет. При этом коэффициент годовой выживаемости взрослых протеев составляет 0,984 и от возраста не зависит. Если такой коэффициент сохраняется и для более старших возрастов, то средняя продолжительность жизни протея составляет 68,5 лет, а максимально возможная — более ста лет. Исследователи предполагают, что секрет олма заключается в эффективно работающих митохондриях, которые почти не образуют активные формы кислорода — побочные продукты деятельности дыхательной цепи. Обладая высокой реакционностью, активные формы кислорода повреждают ДНК, белки и липиды клеток, что способствует старению.

У Proteus anguinus anguinus есть родственник — Proteus anguinus parkelj, найденный только на юго-западе Словении. Он также живет в пещерах, но его трогломорфные черты гораздо менее выражены. Например, он черный и у него развиты глаза. Его так и называют «черный олм». Видимо, он пришел в пещеры позже и не успел еще хорошенько в них обжиться. Сейчас черный и белый олм считаются подвидами одного вида, хотя следов брачных союзов их ДНК не несет.
Протей, долгожитель пещер
Черный подвид протея Proteus anguinus parkelj. Фото © Lars Soerink с сайта vildaphoto.net

Протей — хищник. Он питается личинками насекомых, моллюсками и ракообразными. Не всегда они есть, но олм мужественно переносит длительные периоды отсутствия еды. Он может голодать до восьми лет! В одном эксперименте протеи провели без пищи 240 дней. Сначала они усиленно искали еду, заметно увеличив свою подвижность. Но затем сменили стратегию и начали медленно и методично обследовать аквариум. Такое поведение экономит энергию и повышает вероятность найти пищу, если она все-таки есть. При этом на работу мышц олмы сначала расходовали запасы гликогена, потом липидов и только в конце эксперимента начали тратить мышечные белки. При этом самые важные для движения белки они приберегли, поэтому при появлении в аквариуме пищи смогли охотиться очень эффективно, быстро восстанавливая утраченное. Параллельно (но в течение сего 90 дней) голодали наземные пиренейские тритоны (Calotriton asper). Они тоже были молодцами, но гораздо более расточительно тратили свои запасы, а по окончании голодовки восстанавливали их в 1,2–3 раза медленнее, чем олм.

Часть режима постоянной экономии энергии — медленное взросление и редкое размножение. Протеи достигают репродуктивного возраста к 15–16 годам. Скорость откладки яиц — в среднем 35 штук каждые 12,5 лет.
Протей, долгожитель пещер
Самка протея отложила икру в аквариуме пещеры Постойнска-Яма. Это первый случай, когда исследователям удалось наблюдать откладку икры у этих животных. Фото с сайта postojnska-jama.eu

На протяжении всей жизни протей сохраняет ювенильные (присущие личинке) черты, например внешние жабры (легкие у него тоже есть, но ими он почти не пользуется) и короткие конечности. Это явление называется неотенией. Взрослое состояние для протея неизвестно, в отличие, например, от аксолотля — способной к размножению неотенической личинки амбистомы. Кстати, человеку неотения тоже присуща: взрослые люди по многим признакам гораздо больше похожи на детей, чем, например, шимпанзе на своих детенышей. Есть гипотеза, что неотения помогает нам стареть медленнее, чем другие приматы.
Видео с самкой протея, откладывающей икру

Олм нуждается в бережном отношении. Он очень чувствителен к изменениям среды в результате загрязнения. Бездумный отлов также сокращает и без того малую численность протея. Устойчивый и к холоду, и к голоду, но совершенно беззащитный перед действиями человека, он напоминает нам, что в наших силах сохранить удивительную природу, частью которой мы являемся. Но для этого придется постараться.

Источник: Галина Клинк, «Элементы»
5397

Баги и эксплойты в наших мозгах

Развернуть
Представьте, что вы проектируете птенца чайки. ТЗ такое — у него довольно плохое зрение, маленький мозг, но ему нужно как можно больше есть, а то сдохнет. Еду ему приносит мама-чайка. Основная задача — распознать маму-чайку и получить у неё еды. Во входной поток зрения поступает, скажем, 320х200 px, и дальше 10 сантиметров от глаза он не умеет фокусироваться. Природа решила так — надо разметить клюв чайки ярким оранжевым округлым пятном. Вот таким:
Баги и эксплойты в наших мозгах
В ходе реверс-инжиниринга чайки в 1950-х Нико Тинберген провёл 2431 опыт с 503 птенцами (часть его коллега Рита Вейдманн высидела сама). Выяснилось, что птенец реагирует и не только на клюв, но и на картонный прямоугольник с круглым оранжевым пятном. И пытается получить у него еду как у обычной чайки. Звучит логично, особенно в условиях нехватки вычислительных ресурсов птенца, правда? «Появляется сверху», «длинный» — это важно. Но самая высокая ценность сигнала «оранжевый на белом» — и она по мере эволюции завышается.

Под самый конец внезапно нашёлся ультранормальный сигнал. Если птенцу показать прямоугольник с тремя оранжевыми полосами, он распознает его куда быстрее, точнее, и среагирует в разы активнее. То есть сильнее распознаётся другой образ, которого нет в природе.

Если вы думаете, что мы с вами не забагованы, то ошибаетесь. У нас, людей, есть примерно такой же пример переобучения, хорошо известный анимешникам.


Модель нашего зрения


Исторически предполагалось, что мы смотрим на что-то и делаем следующее (всё куда сложнее и запутаннее, я очень-очень упрощаю, поэтому заранее прошу прощения за грубую модель):

Получаем входной массив данных в виде чего-то вроде BMP-файла
Обрабатываем эту картинку на зрительных рецепторах, чтобы сконвертировать в импульсы для мозга. То есть переводим этот BMP во внутренний формат мозга.
Несём подальше от сенсоров в центр обработки, где придаём полученной картинке смысл, то есть конвертируем в следующий формат — скорее всего, околословарный, потому что по нему потом задействуются ассоциации.
Понимаем смысл изображения и показываем его сознательной части разума.


На деле же оказалось, что процесс куда веселее. Нет смысла «грузить» всю картинку в первичную обработку, когда можно сильно оптимизировать этот процесс. Поэтому мы делаем следующее:

Получаем первичный контур данных, грубо говоря, несколько процентов от всего сенсорного ввода.
Сразу гоним его в обработку с вопросом, что грузить дальше. Обработка (за пределами сенсора, в мозгу) связывается со словарём форм-ассоциаций и говорит, что мы, скорее всего видим — то есть отдаёт на управление сенсором гипотезы.
Управление сенсором начинает «грузить» то, что может подтвердить или опровергнуть наиболее вероятные гипотезы — то есть мы последовательно забираем ещё несколько процентов данных, отдаём их сразу в обработку и получаем результат, как и на что смотреть дальше.
Когда гипотеза остаётся только одна — имея неполный файл, мы уже знаем, что на нём изображено. В этот момент происходит ещё одна конвертация уже в сознательный формат.


Чтобы было понятно, о какой скорости речь — В. Н. Панферов (под руководством А.А. Бодалева) определял порог узнавания лица на фотографии — это 0,03-0,04 секунды. Волосы и верх головы обрабатывались в этих пределах, а вот подбородок и нос распознавались уже где-то в три раза медленнее — на 0,1 с.

Повторюсь, модель крайне примерна, но показывает важнейшее отличие: мы не обрабатываем, что увидел глаз, а управляем глазом так, чтобы он искал знакомые нам шаблоны. Чтобы далеко не ходить — вот пример реализации этой уязвимости:
Баги и эксплойты в наших мозгах
Здесь можно увидеть белый треугольник. Более того, некоторые даже могут «увидеть» его границы.

Но, что для нас гораздо важнее в плане переобучения наших нейросетей распознавания образов, мы распознаём многие объекты по нескольким опорным точкам. Например, очень простые рисунки позволяют быстрее распознавать объекты, чем содержащая куда больше информации фотография. Потому что в упрощённом рисунке уже выделены те черты, которые нейросеть художника посчитала значимыми, и наша нейросеть также приняла их за опорные точки.

А теперь вернёмся к упомянутым анимешникам. Если задуматься, то любое комиксово-рисованное изображение девушки не может быть привлекательнее живой девушки. Ну, пускай у нас будет идеализированная дева в аниме и ещё одна с идеальной фигурой-макияжем на фото. Большая часть аниме ориентирована на ультранормальный сигнал — мы распознаём опорные части образа и останавливаемся. Вот, смотрите:
Баги и эксплойты в наших мозгах
Это не лучший пример, но это лучшее, что я нашёл с лицензией на использование и изменение (залито на sketchport.com пользователем Envynity)

Мы распознаём этот набор визуальных сигналов как, возможно, вполне симпатичную деву. Однако если у реальной дамы будут глаза такого же размера, прыщ вместо носа, странный рот, полупрозрачные волосы и вообще примерно похожая анатомия, плюс она заложит непослушный локон за глаз… Ну, некоторые схватятся за осиновый кол.

Картинка иллюстрирует, как выделяются главные для нейросети объекты и гасятся второстепенные. Да-да, это тоже наш ультранормальный сигнал — быстрый для распознавания, но в реальном мире означающий ложноположительную сработку. Знакомьтесь, мы только что посмотрели на картонку с тремя полосками. Аналогично грудь нереального размера у некоторых античных статуй — не ошибка физилогии, а художественная гипербола, подчёркивающая нужное качество.

Вот ещё пример для тех, кто не увидел симпатичную девушку на картинке выше:
Баги и эксплойты в наших мозгах
Schyns P.G., Oliva A. J. Cognition — при загрузке деталей первое лицо злое, второе нет. Мне достаточно снять очки, а вам — возможно надо будет отойти подальше от монитора или уменьшить картинку. При достаточном уровне размытия наша нейросеть обопрётся вообще на другие точки, и выражения поменяются местами.

Второй баг этого же класса (но куда более высокоуровневый) — это проекция по неполным данным. Серия экспериментов Алана Миллера и уже упомянутого Бодалева доказала, что мы строим полный образ человека, на который опираемся до получения новых данных, на основе крайне обрывочных кусков информации. Например, мы обучены, что все волосатые очкарики — ботаны (пока не получим в глаз от одного такого), все китайцы низкие (пока не увидим их представителей, присланных на парад к нам на прошлое 9 мая — не меньше 210 сантиметров каждый) и так далее.

Обращаясь к более простым реализациям этой функции, например, стоит вспомнить, что крысы пугаются любых пушистых предметов примерно размера кошки, потому что чем яснее будет распознана кошка, тем это важнее для выживания. Соответственно, больше FPR и минимуме FRR — крысы выживают именно за счёт снижения ложноотрицательных статусов. У нас с вами есть такая милая фигня — генерализация страха. Например, если целенаправленно научить ребёнка бояться плюшевую крысу, то он будет пугаться вообще половины плюшевых игрушек, поскольку его нейросеть забрала не только основной классифицирующий признак, но и кучу вспомогательных — и решила, что высокий FPR в сравнении с опасностью не распознать сигнал — допустимая жертва.

Генерализация работает и у животных. Более того, она отлично сочетается именно с нейрообучением. Если крысе давать бегать в лабиринте в ветке с кругом, квадратом и прямоугольником с пропорциями 2:1, но кормить только после того, как она побежит к прямоугольнику — крыса научится отличать прямоугольник с пары попыток и будет бегать только к нему. Заменим лабиринт — вместо круга теперь второй квадрат. Снова бежит к прямоугольнику с первой попытки. Теперь меняем лабиринт — оставляем квадрат, прямоугольник 2:1 и прямоугольник 3:1. Логика предполагает, что крыса бежит к уже знакомому ей 2:1. Но нет, она, оказывается, выучила, что чем прямоугольнее — тем лучше. И бежит в 3:1, полагая, что там еды больше. Потому что на этот прямоугольник её нейросеть «где еда» даёт более сильный сигнал срабатывания.

Ещё один эксплоит человека нашёл Мортен Крингельбах в Оксфорде, работая с «Крайслером». Доведённый до ума опыт выглядит так: показываем женщинам фотографии чего-то милого, например, младенцев. Фиксируем, что происходит в мозге. Теперь показываем женщинам фотографии новых вариантов экстерьера автомобиля, и ищем наибольшее соответствие предыдущему шаблону. Получаем самый милый из возможных автомобилей.

Сравните «Матиз» и «Смарт». Да-да, мы узнаём «детёнышей» и включаем родительскую реакцию при определённых пропорциях лица. Например, у щенка, зайчонка, котёнка, птенца и младенца будут явно укороченные и менее выступающие носы, большие глаза. Не верите примеру про машину — посмотрите на детёныша капибары, родившегося недавно в Московском зоопарке. Вот новость о нём — там серия фото. Если не знать заранее, что это младенец, можно принять его за взрослую особь. Потому что нос длинный, и выбивается из наших шаблонов родительской реакции. И наша нейросеть может сориентироваться, что это детёныш, только по габаритному размеру в сравнении с другой особью – ну или заголовку новости.

Ну и напоследок — гуппи распознают друг друга по оттенкам цвета. Самцы имеют большой жёлтый маркер во всё туловище. Этот жёлтый маркер ищут самки, которым неймётся размножаться. Так вот, биологи решили проверить, как самки добились нужной точности. В результате опытов они покрасили самца в ярко-синий. И — та-дам! — выяснилось, что они действительно используют метрику «чем больше синий, тем лучше». А колюшки-самцы (не путать с корюшкой) ловятся вообще на красную нитку — для них всё шевелящееся красное является мгновенным триггером на запуск инстинкта атаки. Потому что самец приманивает самок движениями туда-сюда и красной окраской брюха. А нитка ведёт себя даже более «самцово», чем настоящая рыба. Надо укусить эту наглую штуку, правда? У галок есть триггер «напасть, если тащат что-то чёрное болтающееся» — это защита гнездовья от тех, кто ворует птенцов. Не подходите к ним с носками в руках. Те же чайки выкидывают красные яйца из гнезда — инстинкт избавления от грязного кэша раненых птенцов.

В общем, очень советую — например, исследования 50-х вроде «Восприятие человека человеком» (А. А. Бодалев) и опыты, описанные Н. Тинбергеном в «Осы, птицы, люди» внезапно показывают невероятную хрупкость ветвера, которым мы прошиты. И дают понять, насколько странные у нас нейросети принятия решений.

Отсюда: aftershock_news/?q=comment/4499466 (ссылку поправьте, если надо, заменить _ на .)

Баянометр жаловался на маленькие кусочки текста и отдельные картинки, но текста целиком почему-то нет на Пикабу.
505

Как скат навстречу звёздам летал

Развернуть
Иду я, значит, по берегу, вся такая сильная и независимая женщина, никого не трогаю и вдруг замечаю какую-то странную блестящую штуку на берегу.
Наклоняюсь, чтобы нормально рассмотреть, т.к. штука блестит.

Понимаю, что это маленький скат.

Потыкала его немножко, он мокрый, склизкий, холодный и походу мёртвый. Думаю, жаль конечно милаху, но хоть посмертно сфотографирую.
Как скат навстречу звёздам летал
Наклоняюсь, чтобы сделать фото и тут он блин фыркнул! Серьёзно! Он сделал фыр двумя дырками по типу ноздрей (Брызгальце (лат. Spiraculum)) и открыл глаза.
Как скат навстречу звёздам летал
Я не знаю, кто там больше пересрался: я или скат, увидевший склонившегося над ним человека. Но судя по его попыткам прыгать, он тоже немало так шуганулся.

Ну и яжбиолог, блин.

Попыталась я прокопать бедолаге путь к воде, только его следующей волной смыло еще ближе к песку.

Проверять, насколько сильно маленький измученный скатик может шарахнуть током мне не сильно хотелось. Но делать особо нечего, взяла я бумажную карту (знаю, что ток проводит, но лучше, чем совсем ничего).

Короче, запульнула я его навстречу звёздам.

Удобная такая к метанию маленькая тарелочка :)
Т.к. чрез десять минут его не вынесло обратно, скорее всего со скатом всё в порядке.

Та странная тёмная штука слева - скорее всего пиявка, но я это поняла только когда рассматривала фотографии. Было очень темно, показалось, что это кровоподтёк.
Вот пара нормальных фотографий из интернета:
Это скат вида Torpedo torpedo или Глазчатый электрический скат:
Как скат навстречу звёздам летал
Как скат навстречу звёздам летал
Внимание! Далее будет немного нудятины научной информации.
Как скат создаёт электричество? 
У него есть шайтан-машина парные электрические органы.
Как скат навстречу звёздам летал
Электрические органы — это видоизменённые мышцы, парные органы.
Конкретно у скатов имеют почковидную форму и расположены по бокам. У скатов их вес достигает 25 % массы рыбы (ската), по внешнему виду они напоминают пчелиные соты, из собранных в столбики электрических пластин.Таких столбиков около 600, каждый столбик это 400 или менее электрических дисковидных клеток-пластинок (электроциты). Столбики разделены студенистой соединительной тканью.
Как скат навстречу звёздам летал
Как это работает?

К каждой клетке подводится нервное окончание, всегда с одной стороны.
Нервное окончание переходит в широкую разветвлённую структуру (синапс), где магия начинает свою работу нервный импульс передается на большую часть поверхности пластинки. Так что клетка оказывается заряженной с одной своей стороны. На другой стороне пластинки (электроцита) есть белки (ионные каналы), поддерживающие разный заряд с внутренней и внешней стороны клетки (мембранный потенциал).

Получается, что заряженные частицы накоплены с одной стороны пластинки.

Пластинки электроцитов упорядочены по своим полюсам: нервные окончания с одной стороны, а поверхность с многочисленными заряженными частицами — с другой.
Столбики друг от друга изолированы соединительной тканью.
Получается батарея соединенных нервным волокном клеток с упорядоченной полюсностью, поэтому их токи суммируются.

Пластинки в каждом столбике соединены последовательно, а электрические столбики — параллельно.
Как скат навстречу звёздам летал
Интересно, что возбуждение передаётся в любом направлении по всему разветвлению нервного волокна.
Как скат навстречу звёздам летал
Как-то так :)
Надеюсь, написала понятно и доступно.
776

"Чужой" животного мира.Саккулина паразитирующая на крабах.

Развернуть
Саккулина – паразитическое членистоногое животное из подтипа ракообразных. Процесс его развития может послужить отличным сюжетом для сценария фильма ужасов. А начинается все с того, что…
Личинка самки этого паразита (на вид сама невинность), некоторое время путешествует в водной толще в поисках подходящей «добычи» (стадия науплиуса). Через 4-5 суток у нее начинает появляться небольшая хитиновая раковина (циприсовидная стадия). С этого момента у саккулины только одна цель – найти поскорее подходящего краба, закрепиться на нем и спокойно развиваться дальше.
Найдя подходящую кандидатуру для своего временного пристанища, циприсовидная личинка перемещаться на ней до тех пор, пока не найдет подходящее место.
Она хорошенько прикрепляется и прокалывает покровы краба острым и прочным шипом, расположенным на голове. А затем отбрасывает, в буквальном смысле, туловищный отдел, конечности и раковину, и «впрыскивает» головную часть, в виде мягкой массы, в тело краба. С этого момента начинается следующая стадия развития – эндопаразитическая.
Саккулина (точнее то, что от нее осталось) разрастается по телу краба и становится бесформенным комком отростков. Она начинает питаться питательными веществами краба и подчиняет его поведение. В результате он превращается в живую марионетку. Но быстро погибнуть ему не суждено, даже наоборот, зараженный краб начинает жить дольше своих «здоровых» собратьев. Паразиту не выгодна ранняя смерть краба.
Постепенно разрастаясь внутри, отростки саккулины достигают практически всех органов, и в первую очередь, органов размножения. Паразит уничтожает их. Такая кастрация совершается лишь с одной целью – нужно сберечь энергию краба для производства собственного потомства.
Эта «операция» ведет к изменению гормонального фона у самцов. Мало того, что постепенно они начинают вести себя подобно самкам ,так у них вдобавок к этому расширяется и сглаживается живот. После этого краб перестает линять.
Через некоторое время разросшийся внутри краба паразит начинает вылезать наружу и образовывает мешковидную форму. Часть его отростков по-прежнему распространена по всему телу.
Самцы саккулины не паразитируют. Они отыскивают созревших самок на брюшке у крабов, входят в нее и оплодотворяет ее яйца. Когда они созреют, краб начинается заботиться о будущем потомстве паразита так, как будто на брюшке расположено не чужое существо, а свое потомство. Позже из яиц вылупляются множество свободноплавающих личинок и все начинается по новому кругу.
2036

Новость №397: Голуби оказались расторопнее людей

Развернуть
Новость №397: Голуби оказались расторопнее людей
http://news.nplus1.ru/lxZp
1424

Как брюхоногие дверь себе запилили

Развернуть
Из этого поста вы узнаете, что это за приятные симпатичные штуки, чьи они и зачем нужны.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Но обо всём по порядку. Вероятно, некоторые пикабушники видели, что у некоторых брюхоногих моллюсков устье раковины закрыто своеобразной плёнкой, как, например, у этой улитки:
Как брюхоногие дверь себе запилили
Эта плёнка зовётся эпифрагмой. Она образуется при застывании на воздухе выделяемой улиткой слизи и нужна для защиты тела моллюска от высыхания во время неблагоприятных условий.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Но, каким бы ни было строение, эпифрагма – штука временная, с наступлением лучших времён брюхоногое от неё просто избавляется. Однако, есть несколько семейств, которые располагают более основательной защитой.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Эти классные кругляшки по-научному называются оперкулумы. Оперкулум (operculum) – это такая уплощённая крышечка, которую на постоянной основе носят с собой некоторые морские и пресноводные брюхоногие и очень малое число наземных улиток.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Назначение оперкулума, в общем-то, то же – он даёт возможность животному закрыться в раковине (но не только, см. далее). При этом, есть виды, у которых крышечка плотно подогнана под размер и форму устья, они могут герметично закрыть его. Это позволяет жить в литорали, то есть приливно-отливной зоне. У других она несколько меньше.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Некоторым видам оперкулум служит как средство защиты от хищников. Чтобы обеспечить безопасность этот "бомболюк" должен быть прочным. Такой имеется не у всех, например, у представителей семейства Turbinidae: он у них жёсткий, толстый, с известковыми отложениями. Однако не все могут похвастаться таким оперкуломом, чаще встречается второй тип – роговой – они тоньше, в воде довольно эластичные, но при высыхании становятся хрупкими. Вот второй тип у живородки:
Как брюхоногие дверь себе запилили
Стромбиды (Strombidae, семейство морских брюхоногих) пошли дальше, у них оперкулум имеет вытянутую когтеобразную форму. Ещё и с зазубринками. Нет, им они не вспарывают напавших на них хищников. С помощью него они совершают рывки и так двигаются по дну. Кстати, из-за внешнего вида этот коготь напоминает лапку какого-нибудь ракообразного. Я, будучи школотой, имела возможность подёргать одного моллюска за него в Красном море. Думаю, он был не шибко этому рад.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Форма, как видно, у оперкулумов разная, хотя чаще округлая или овальная. Стоит ещё отметить, что растут крышечки так же как и раковины по спирали, существует своеобразная классификация оперкулумов по структуре и сдвигу их центра.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Если роговые оперкулумы в основном желто-коричневые, то более жёсткие известковые у различных видов имеют разное строение, окраску и узор. Это не осталось незамеченным людьми: оперкулумы часто используются при изготовлении украшений: кулоны, колечки и прочие цацки.
Как брюхоногие дверь себе запилили
По-видимому, использовать как украшения, поделочный материал и даже своего рода валюту оперкулумы стали давно. В нескольких странах Ближнего Востока, Китае и Японии из них делают традиционные благовония, такие как onycha, упоминаемое в Книге Исход. Turbo marmoratus (мраморный турбо) – вид моллюсков с очень крупной раковиной, чьи "крышечки" используют в качестве пресс-папье и упоров для дверей. К слову, изображать оперкулум тоже начали давно, например, до нас дошла минойская печать, где изображена раковина с крышечкой:
Как брюхоногие дверь себе запилили
Интересно, что у аммонитов (вымерший подкласс головоногих моллюсков) была структура, которая частично выполняла схожие функции: аптихи (будь здоров) – парные кальцитовые или фосфатные пластинки и анаптихи – одинарные пластинки. Одно время считались частями раковин двустворчатых моллюсков, так как похожи и часто сохраняются отдельно от самих раковин аммонитов. В данное время считаются частью челюстного аппарата, которые так же могли служить люком, закрывающим устье.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Гладкие оперкулумы некоторых видов современных брюхоногих можно приобрести и в виде самостоятельной безделушки, на торговых площадках они часто называются "глаз Шивы" (Shiva eye gemstone, Shiva eye shell или просто Shiva shell) и иногда Pacific cat’s eye. Более того, крупные целые крышечки с интересной расцветкой пользуются определённым интересом у коллекционеров.
Как брюхоногие дверь себе запилили
Оперкулумами зовутся и некоторые другие структуры у животных и растений, выполняющие роль крышечки, но это уже совсем другая история...
4118

Странные штуки на берегу

Развернуть
Наверняка вы находили вот такие вот непонятные объекты на берегу моря.

Кто-то думает, что это ракушки, кто-то, что разновидность кораллов.

С вогнутой стороны - мягкие, с выпуклой - твёрдые.
Странные штуки на берегу
Странные штуки на берегу
Странные штуки на берегу
Это "позвоночник" каракатицы, он совсем несъедобный, поэтому и остаётся после смерти этих милах.
Странные штуки на берегу
Всем бобра и каракатиц.
1786

Человек и сейчас эволюционирует - примеры

Развернуть
Если у эволюции и было определенное начало, то конца ей пока не предвидится. И человек вовсе не пассивный наблюдатель этого процесса. Наш вид эволюционировал активно и успешно, а распространение людей по всей планете, необходимость адаптироваться к разным климатическим условиям, местным болезням и диете лишь ускорило появление и отбор новых полезных признаков.
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Некоторые из них, такие как наследственная серповидно-клеточная анемия, которая дает определенную устойчивость к заражению эритроцитов малярийными плазмодиями, закрепились у ряда отдельных популяций и народов, которые поколениями подвергались отбору, вызванному болезнью. Другие признаки — как, например, способность усваивать лактозу во взрослом возрасте — оказались полезны жителям самых разных регионов и распространились очень широко. Источники некоторых важных или просто интересных генетических вариантов удалось даже нанести на карту. Какие-то формы устойчивости возникли лишь в последние тысячелетия, а некоторые и вовсе заимствованы у других видов Homo.

Ген FADS2
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Мутация обеспечила лучшее усвоение омега-3-ненасыщенных жирных кислот, которыми богата морская живность и рыба — основа диеты всех народов Арктики.

Ген LCT
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Различные мутации в гене лактазы произошли и закрепились независимо друг от друга на севере Европы и в Восточной Африке. Они позволяют ферменту не терять активность с возрастом и расщеплять лактозу, молочный сахар, обеспечивая дополнительный богатый источник пищи.

Гены GYPB, G6PD, HBB, GPYA
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Целый набор изменений свойств эритроцитов, которые, как правило, ослабляют их функциональность и жизнестойкость, зато затрудняют заражение клеток малярийными плазмодиями. Под угрозой смертельной болезни пониженный тонус красных кровяных телец может оказаться приемлемой платой за дополнительную защиту от паразита.

Ген IKBKG
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
У жителей долины Ганга обнаружилась мутация, меняющая активность калиевых насосов. Эти трансмембранные белки участвуют в межклеточных коммуникациях, и мутантная аллель позволяет им эффективнее бороться с вторжением в организм холерного вибриона.

Ген AS3MT
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Необычная мутация закрепилась у некоторых жителей аргентинских Анд: они поколениями вынуждены пить воду, богатую мышьяком, растворяющимся из окружающих пород. Видоизмененный фермент эффективно превращает его в метилированные продукты, которые могут выводиться из организма с мочой.

Гены CPT1A, LRP5, THADA, PRKG1
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Изменения затрагивают гены, участвующие в регуляции метаболизма, а также в сокращении гладкой мускулатуры (PRKG1). Они позволяют организму лучше адаптироваться к жизни на холоде и экономить энергию.

Гены EGLN1, EPAS1, VAV3, ARNT2, THRB и др.
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Различные генетические адаптации к жизни на высокогорье, зафиксированные у жителей Тибета, Анд и Эфиопского нагорья, помогают им переносить гипоксию. По некоторым данным, редкая аллель EPAS1 могла быть получена и вовсе от другого вида Homo — таинственных денисовцев.

Гены SLC24A5 (NCKX5), SLC45A2 (MATP), TYR
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Полиморфизм этих трех генов считается ответственным за характерный светлый цвет кожи жителей Северной Европы. Например, мутация в SLC24A5, ведущая к тому, что аланин на 111-й позиции аминокислотной цепочки белка заменяется на треонин, считается ключевым фактором, который определяет цвет кожи большинства североевропейцев.

Гены DOCK3 (MOCA), CISH, STAT5, ARNT2, HESX1, POU1F1 и др.
Человек и сейчас эволюционирует - примеры
Белковые продукты этих генов участвуют в работе сигнальных путей, необходимых для регуляции роста и развития организма. Различные мутантные аллели способствовали тому, что жителям Крайнего Севера преимущественно свойственен маленький рост, более подходящий условиям их жизни.

Роман Фишман. "Популярная Механика", "Элементы",

https://www.popmech.ru/magazine/2017/178-issue/
http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/433679/Populyarnaya_mekhanika_8_2017

Александр Марков:
«Генетические данные, полученные при анализе больших выборок из разных популяций, убедительно показали, что расхожее мнение о том, будто биологическая эволюция человека прекратилась, не более чем миф. Наша эволюция продолжается и сегодня. Это значит, что разные генетические варианты (аллели) по-разному влияют на эффективность передачи генов следующим поколениям, и поэтому частота встречаемости таких вариантов меняется от поколения к поколению. При этом биологическая эволюция современного человечества связана с его социально-культурной эволюцией и научно-техническим прогрессом, от которых зависит направленность отбора. Некоторые гены подвергались отбору у людей в различных экстремальных условиях в недавнем прошлом, но сегодня эти процессы уже не так актуальны. Среди генов, находящихся „под отбором“, оказались те, что влияют на наши поведенческие и когнитивные способности. Есть и тревожные тенденции, такие как достаточно убедительно документированный отрицательный отбор по интеллекту, начавшийся в последние 100–150 лет».
1058

Исчезновение гепардов

Развернуть
Гепарды - очень красивые животные. Но знаете, дорогие мои друзья, что, к сожалению, численность гепардов во всём мире постоянно сокращается. Связано это не с деятельностью человека, как может показаться, а в первую очередь с очень малым генетическим разнообразием среди их особей. Представьте, что если у большинства исследуемых генетиками животных гены совпадают примерно на 80%, то у гепардов этот показатель доходит до 99%. 
Исчезновение гепардов
В чем же причина такой уникальной идентичности? Она объясняется тем, что во время последнего ледникового периода популяция гепардов прошла через так называемое «бутылочное горлышко» — возможно, что все живущие ныне гепарды являются потомками всего одной пары и поэтому - близкие родственники. В результате этого у них наблюдаются признаки генетического вырождения, вызванного кровосмешением. Например, у гепардов очень высокий уровень детской смертности: более половины детёнышей не доживают до года. Также следствием кровосмешения стала повышенная восприимчивость вида к малейшим изменениям окружающей среды и вирусам.

Печально, не так ли... Но, все же будем надеяться, что эти прекрасные кошки не исчезнуть окончательно с лица нашей планеты.
298

Роботы внутри нас. Хромосома и центромера.

Развернуть
4433

Новость №384: Оказалось, что «ленивые» муравьи необходимы в качестве дополнительной рабочей силы

Развернуть
Новость №384: Оказалось, что «ленивые» муравьи необходимы в качестве дополнительной рабочей силы
http://news.nplus1.ru/p3ss
4517

Новость №382: Хвост геккона оказался способом увеличения подвижности суставов

Развернуть
Новость №382: Хвост геккона оказался способом увеличения подвижности суставов
http://news.nplus1.ru/psqA