Открытия и гипотезы, 2015 №05 - Журнал «Открытия и гипотезы»

Помимо борьбы с конкурентами, перед каждой рыбой стоит еще одна важная задача — выбор партнера и размножение. Естественно было проверить, не посылают ли самцы и самки друг другу электрические сигналы во время нереста.

Для исследований очень удобно, что нересту клариевых сомов можно вызвать инъекциями гормона гонадотропина. За время одного нереста в лабораторных условиях у сомов бывает более ста спариваний, что тоже хорошо для набора статистики. Кроме того, ритуал спаривания всегда соблюдается с величайшей точностью, в нем четко повторяются мельчайшие детали, вплоть до положения усов партнеров (рис. 5).

Рис. 5. Ритуал спаривания азиатских клариевых сомов (прорисовка по видеосъемкам; самец подкрашен серым) и разряды, которые генерирует самка.

Самец плотно охватывает своим телом голову самки, после чего рыбы несколько секунд сохраняют неподвижность. Затем самка резко изгибает переднюю часть тела, не вырываясь при этом из объятий, и выметывает икру.

Происходит это всегда в одной и той же фазе ритуала, когда скула самца плотно прижата к боку самки в том месте, где находится яичник. Самка выбрасывает икру через несколько десятых секунды после начала пачки разрядов.

О том, какую роль могут играть электрические сигналы в размножении мормирид и гимнотид, вся жизнь которых сопровождается генерацией электрических разрядов, было высказано множество гипотез.

Возможно, например, что самка оценивает зрелость и «качество» самца, регистрируя его разряды. Есть экспериментальные данные, показывающие, что у мормирид самка выбрасывает икру в ответ на имитацию разрядов самца своего вида, но не других видов. Наконец, высказывалось предположение, что мормириды с помощью разрядов синхронизируют выброс половых продуктов.

Рис. 6. Электрический скат Torpedo nobiliana. Именно в его честь названы боевые корабельные торпеды.

Рис. 7. Электрический угорь Electrophorus electricus чемпион среди живых генераторов.

Рис. 8. Электрический сом

Очевидно, что про электрогенерацию и электрочувствительность мы знаем еще далеко не все — как про современные «конструкторские решения», так и про их «разработку» в ходе эволюции. (Тем, кому показалось мало любопытных фактов, вот еще один: помимо рыб, электрочувствительностью обладают утконос и ехидна, примитивные млекопитающие). Смешно пытаться составить представление о том, каким видит мир животное с тысячью рецепторов, получая сигналы от нескольких пар электродов. Чтобы изучать работу «шестого органа чувств», необходимо сложное оборудование, способное скомпенсировать человеку отсутствие собственных электрорецепторов.

Елена Клещенко

ОТКРЫТИЯ И ГИПОТЕЗЫ

Шампанское со дна моря

Химики проанализировали состав шампанского, которое находилось в трюмах корабля. затонувшего в Балтийском море в XIX веке. Оказалось, что после 170 лет, проведенных в морской воде, оно идеально сохранило свои вкусовые качества.

Остов торгового судна XIX века был обнаружен дайверами у побережья Аландских островов в 2010 году. Из его трюма были подняты 168 запечатанных бутылок шампанского. Этикетки на них не сохранились, но по надписям на пробках ученые определили, что напиток произвели в 1830-1840-х годах три всемирно известных винодельческих компании, которые работают и по сей день — Вдова Клико, Хайдсик и Жугляр (с 1832-го переименована в Жаксон).

Химический анализ показал, что в шампанском содержится очень мало уксусной кислоты — обычно ее повышенная концентрация свидетельствует о порче напитка. Первоначально профессиональные дегустаторы различили в запахе напитка животные нотки, сыр и даже мокрые волосы, однако когда его разлили по бокалам, аромат шампанского приобрел приятные фруктовые нотки. По словам ученых, высокая соленость, температура в 2–4 градуса Цельсия и глубина 50 метров оказались идеальными условиями для хранения шампанского.

Наиболее интересным открытием стало повышенное содержание сахара — его концентрация в обнаруженном шампанском достигает 140 грамм на литр. Это в три раза выше, чем в современном шампанском тех же производителей.

Две бутылки шампанского из этой партии в 2011–2012 годах были проданы на аукционах за 15 и 30 тысяч евро.

Новые технологии вернут утраченное

Команда европейских специалистов под руководством ученых из Кипрского технологического университета решила создать трехмерные реконструкции копий бесценных статуй, относящихся к эпохе древнего Вавилона и Ассирии, варварски разрушенных боевиками «Исламского государства Ирака и Леванта». Инициатива будет реализована в рамках проекта «Цифровое культурное наследие». финансируемого Европейским союзом.

Чтобы создать 3D-копию одного экспоната, достаточно около 15 его фотографий, сделанных с разных сторон. Поэтому ученые планируют собрать в открытых источниках фотографии статуй, выложенные в Сеть посетителями музея в Мосуле. Как отмечают учёные. 3D-реконструкции пригодятся как при создании гипсовых копий утраченных произведений искусства, так и при идентификации музейных артефактов, попавших на черный рынок.

Это не первый раз, когда исламские фанатики разрушают бесценные реликвии. В то же время справедливости ради надо заметить, что в прошлые века и христиане разрушили немало свидетельств прошлого, считавшихся ими языческими.

Подготовил М. Стеценко

Все мы африканцы…

Белая кожа, а также способность переваривать коровье молоко, появились у европейцев относительно недавно, выяснили антропологи. Еще восемь тысяч лет назад большинство жителей Европы были темнокожими. Об этом рассказали учёные на 84-й конференции Ассоциации физической антропологии США.

Ученые занялись генами, пережившими наиболее сильный естественный отбор за последние восемь тысяч лет. Сравнив гены древних и современных европейцев, Иан Мэтиэсон из Гарварда определил пять рекордсменов: ими оказались гены, связанные с цветом кожи и рационом.

Ученые нашли три гена, определяющих белый цвет кожи, и раскрыли достаточно сложную историю его появления. Первые анатомически современные люди, прибывшие из Африки 40 тысяч лет назад, обладали темной кожей, более полезной в теплых широтах. Но и 8500 лет назад охотники-собиратели, жившие на территории современной Испании, Люксембурга и Венгрии, все еще были темнокожими.

Однако на севере Европы, где солнечного света было крайне мало, уже 7700 лет назад европейцы обладали геном SLC24A5, который связан с голубыми глазами, светлой кожей и волосами. Об этом свидетельствуют данные по семи охотникам-собирателям, кости которых нашли в южной Швеции.

Окончательно светлую кожу в Европу принесли неолитические земледельцы с Ближнего Востока — смешиваясь с местными жителями, они распространили ген SLC24A5 по Центральной и Южной Европе.

Также антропологи определили, что европейские охотники-собиратели восемь тысяч лет назад не могли переваривать коровье молоко. Однако такой способности были лишены и мигранты неолита: как земледельцы с Ближнего Востока (7800 лет назад), так и скотоводы ямной культуры (пришли из восточных степей 4800 лет назад). У них отсутствовал ген толерантности к лактозе LCT. Этот ген распространился по Европе только 4300 лет назад, уже в бронзовом веке.

Докладчики не объяснили, почему именно эти гены лучше остальных проходили естественный отбор. Скорее всего, причина в необходимости максимально усилить выработку витамина D, считает палеоантрополог Нина Яблонски из Университета штата Пенсильвания. Обитатели северных широт получали слишком мало ультрафиолета (из солнечных лучей). У этой проблемы нашлось два генетических решения: белая кожа, позволяющая более эффективно поглощать ультрафиолет, и переносимость лактозы, помогающая получать витамин D из молока.

Подготовил К. Савинов

Голландцы — нация гигантов

Ученые нашли причину, объясняющую, почему голландцы по своему росту стоят на одном из первых мест в мире. Оказалось, что всё дело в половом отборе — высокие голландцы имеют больше шансов найти партнершу и размножиться — об этом пишут специалисты из Лондонской школы гигиены и тропической медицины в журнале Royal Society journal Proceedings В.

В наши дни голландцы относятся к числу самих высоких народов в мире — средний рост голландской женщины составляет 171 сантиметр, средний рост мужчины — 184 сантиметра. Однако так было не всегда — еще 200 лет назад голландцы считались одними из самых низкорослых европейцев.