Soldiers of Empires 2

Эволюция жизни на Земле

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » April 26th, 2017, 10:40 am

Первобытный человек оказался гораздо моложе, чем полагали

http://www.bbc.com/russian/news-39714366

Image

Homo naledi весьма похожи на древние формы человека

Первобытный человек, который, как полагали ученые, обитал на Земле три миллиона лет назад, на самом деле жил намного позже, свидетельствуют новые данные.
Ученые из южноафриканского университета Витц изучили 15 скелетов вида Homo naledi, найденных в подземной пещерной системе в Южной Африке командой под руководством Ли Бергера.
Homo naledi - это ископаемый вид людей трибы гоминини. Впервые их останки были обнаружены в 2013 году. На языке сесото naledi означает "звезда". Их относят к первым представителям рода людей.
Несмотря на то, что их анатомия во многом напоминает строение современных людей, отдельные признаки Homo naledi соответствуют людям, жившим в гораздо более древние эпохи - как полагают, два миллиона лет назад или больше.
Раньше считалось, что Homo naledi обитали в этой части планеты 3 миллиона лет назад, но новые исследования останков позволили ученым предположить, что им всего от 200 до 300 тысяч лет.
"Они выглядят как первобытные люди - Homo. Похожи на ранних Homo erectus или Homo habilis", - рассказал профессор Джон Хокс из университета Висконсина.
Новые данные о возрасте костей ставят Homo naledi в один ряд с Homo sapiens.

Image

Запястья Naledi неотличимы от наших, однако их пальцы более длинные и изогнутые

"Они по возрасту близки европейским неандертальцам, денисовцам Азии, они - часть человеческого разнообразия, те, от кого произошли мы", - объяснил Хокс в эфире Би-би-си.
Исследователи уже пытались извлечь молекулы ДНК из останков, чтобы получить больше данных о месте Homo naledi на эволюционном древе человечества. Пока их попытки не увенчались успехом.
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » May 3rd, 2017, 8:48 am

Ватные капли. Зарождение жизни объяснили без участия бога

https://lenta.ru/articles/2017/05/02/protocells/

Image

Немецкие и американские ученые описали механизм, благодаря которому протоклетки, предшественники первых живых организмов, начали расти и делиться. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Nature Physics, кратко о нем сообщает издание Quanta Magazine.

Вопрос о том, как возникла жизнь, волнует людей с давних времен. Исторически было предложено несколько концепций, из которых научную ценность, по всей видимости, представляет лишь гипотеза о первичном бульоне. Остальные оказались несостоятельными. Гипотеза божественного сотворения (креационизм), возникшая еще во времена позднего неолита, ненаучна; теория вечного существования жизни противоречит астрономическим и палеонтологическим данным; концепция панспермии — занесения жизни на Землю извне, принципиально не решает проблемы и приводит к вопросу о том, как жизнь возникла в другом мире.

Предположение, что на ранних этапах возникновения жизни небольшие капельки могли образоваться посредством сегрегации молекул в сложных смесях путем разделения фаз в так называемом первичном бульоне (коацервате), было высказано советским биологом Александром Опариным, а позднее — британским ученым Джоном Холдейном. Эти коацерватные капельки, согласно гипотезе, обеспечили возникновение химических реакционных центров, однако неясно, каким образом они росли и размножались.

Image

Александр Опарин

Image

Джон Холдейн

В новом исследовании ученые рассмотрели поведение капель в системах, которые при помощи внешнего источника энергии поддерживаются в далеком от термодинамического равновесия состоянии. В этих системах капли растут за счет добавления капельного материала, вырабатываемого в ходе химических реакций. Оказалось, что рост капли, происходящий из-за химических процессов, приводит к нестабильности ее формы и вызывает деление на две меньшие капельки.

Это означает, что химически активные капли демонстрируют циклы роста и деления, которые напоминают пролиферацию — разрастание ткани организма путем размножения клеток делением. Разделение активных капель, как полагают авторы, служит моделью для пребиотических протоклеток, в которых химические реакции в капельке играют роль пребиотического метаболизма.

Жидкие капли представляют собой самоорганизующиеся структуры, которые сосуществуют с окружающей жидкостью. Поверхность, разделяющая две сосуществующие фазы, придает каплям определенную форму (сферическую из-за поверхностного натяжения). Кроме того, многие вещества могут диффундировать через поверхность коацерватной капли. Сегрегация среды в капельки концентрирует материал в ограниченном объеме и способствует протеканию специфических химических реакций.

Ученые понимают термодинамику зарождения капли, однако им до сих пор неясно, как она может расти и размножаться, то есть обладать ключевыми особенностями, присущими живому организму. Обычно считают, что капельки растут за счет поглощения материала из перенасыщенной среды или переконденсации (созревания Оствальда) — переносе растворенного вещества от мелких частиц к крупным с помощью растворения. В последнем случае мелкие капли исчезают, остаются лишь крупные; также допускается, что мелкие капли могут непосредственно объединяться в более крупные. Описанные процессы приводят к росту размеров капель и уменьшению их числа с течением времени, тогда как протоклетка должна, достигнув характерного размера, разделиться на две. Так как же коацерватным каплям это удается?

Авторы полагают, что капельки, которые химическим топливом поддерживаются вдали от термодинамического равновесия, могут иметь необычные свойства — в частности, при наличии химических реакций созревание Оствальда может быть подавлено, в результате чего несколько капель могут стабильно сосуществовать с характерным размером, заданным скоростью реакции. В этом случае сферические капельки, подверженные химическим реакциям, спонтанно расщепляются на две более мелкие дочерние капли одинакового размера. Таким образом, полагают ученые, химически активные капли растут, а затем делятся и, следовательно, размножаются, используя в качестве топлива поступающий материал. Это означает, что в присутствии химических реакций, приводимых в действие из внешнего источника, капельки ведут себя подобно клеткам. Такие активные капли могут представлять собой модели для выращивания и деления протоклеток с примитивным метаболизмом, представляющем собой простые химические реакции, поддерживающиеся внешним топливом.

Капельки служат небольшими резервуарами для пространственной организации специфических химических реакций. Появление капель требует разделения фаз на две сосуществующие жидкие фазы различного состава. Разделение фаз обусловлено молекулярным взаимодействием, в котором молекулы, имеющие сродство друг к другу, понижают свою энергию, если они находятся близко друг к другу. Жидкость может расслоиться, если уменьшение энергии, связанное с молекулярными взаимодействиями, преодолевает эффекты увеличения энтропии путем смешивания. Если эти взаимодействия сильны, формируется поверхность, отделяющая сосуществующие фазы. Капли могут стать химически активными, если материал поверхности образуется и разрушается химическими реакциями.

Рассмотрим, например, модель простой капли (рисунок а). В ней присутствует минимальное число необходимых условий для формирования и размножения коацерватной капли: две фазы, поверхность раздела фаз и внешний источник энергии, удерживающий систему от состояния термодинамического равновесия. Капля образована материалом D капельки, который генерируется внутри капли из высокоэнергетического предшественника N, который играет роль питательного вещества. Капельный материал может разлагаться на более низкую энергетическую составляющую W (отходы), которые покидают капельку в результате диффузии. Капля может выжить, если N непрерывно подается, а W — постоянно удаляется. Это может быть достигнуто путем рециркуляции N с использованием внешнего источника энергии, например, некоторого топлива или солнечного света.

Image

Физика таких активных капель, согласно авторам, не сложна. Проще всего ее понять на примере простой модели с двумя компонентами A и B (рисунок b). Фаза материала капли B отделяется от растворителя. Он может спонтанно преобразоваться химической реакцией B → A в молекулы типа A, которые растворимы в фоновой жидкости и оставляют капельку. Обратная реакция A → B не протекает спонтанно, потому что B имеет более высокую энергию, чем A. Новый материал капель B может быть получен второй реакцией A + C → B + C`, которая связана с топливом C. Здесь C` представляет собой низкоэнергетический продукт реакции молекул топлива. Разница химических потенциалов µ(C) − µ(C`) > 0, обеспечиваемая топливом, позволяет достичь высокоэнергетического состояния B из менее энергетического A. Разность µ(C) − µ(C`) может поддерживаться постоянной, если концентрации C и C` задаются внешним резервуаром. В этом случае система удерживается вдали от состояния термодинамического равновесия.

Комбинация разделения фаз и неравновесных химических реакций изучена учеными и в непрерывной модели. Используя эту модель, авторы обнаружили, что сферические капли, которые являются химически активными, могут испытывать нестабильность формы и разделиться на две более мелкие капли (рисунок с). Капля сначала растет до тех пор, пока она не достигнет своего стационарного размера. Затем капля начинает удлиняться и образует гантелеобразную форму. Эта гантель разделяется на две меньшие капли одинакового размера. В результате меньшие капельки снова начинают расти до тех пор, пока не произойдет новое деление.

Ученые отмечают, что смоделированные ими явления возможно наблюдать непосредственно на эксперименте (размеры капель имеют порядки микрометра). Авторы отмечают, что нестабильность капель, обусловленная внешним притоком энергии и приводящая к делению капли, может быть сравнена с неустойчивостью Муллинса-Секерки, часто обсуждаемой в контексте роста кристаллов. В отличие от последней, нестабильность формы (фактически — деление) смоделированных капель может возникнуть и в случае неподвижной нерастущей капли.

Какие типы молекул могли образовывать такие капли? Современные клетки обладают рядом химических структур, которые не отделены мембраной от клеточной цитоплазмы, а образуются путем разделения фаз от цитоплазмы. Многие из них являются жидкими и состоят из молекул РНК и РНК-связывающих белков. Гипотеза мира РНК предполагает, что на ранних этапах жизни РНК одновременно была носителем генетической информации и выступала в качестве фермента (рибозимы). Объединение РНК с простыми пептидами, возможно, было достаточным для организации коацерватных каплей.

Авторы отмечают, что трансформация химически активных капель в первые делящиеся клетки с мембранами представляют собой большую проблему для понимания ранней эволюции. В отличие от внутренней и внешней среды капли, поверхность раздела этих сред амфифильна. Липиды, не имеющие сродства к внешней и внутренней среде капли, при их наличии во внешней среде коацерватов могли бы накопиться как раз на такой амфифильной поверхности. Специалисты полагают, что коацерваты могли получить мембраны задолго до того, как первые протоклетки научились делиться.
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » May 11th, 2017, 9:57 am

Найдены древнейшие следы жизни на Земле

Image

Image

Ученые из Австралии и Новой Зеландии обнаружили древнейшие известные науке останки микроорганизмов. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Nature Communications, кратко о нем сообщает Университет Нового Южного Уэльса (Австралия).

Возраст найденных окаменелостей микроорганизмов оценивается в 3,48 миллиарда лет. Они обнаружены в регионе Пилбара на севере Западной Австралии, где в древности действовали вулканы.

Ранее древнейшими существами, обитавшими на суше, считались микроорганизмы, останки которых найдены в Южной Африке. Их возраст оценивался в 2,9 миллиарда лет.

Исследование ученых позволяет предположить, что жизнь на Земле возникла на суше, а не в море. По мнению специалистов, примерно таким же образом первые микроорганизмы могли появиться на Марсе.

https://lenta.ru/news/2017/05/10/life/
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » May 29th, 2017, 11:52 am

На берегу Волги нашли останки морского чудовища

https://lenta.ru/news/2017/05/26/monster/

Image

Международная группа ученых, включая российских палеонтологов, обнаружила на берегу Волги рядом с Ульяновском останки плиозавра. Крупная морская рептилия, названная Luskhan itilensis (от латинского — «главный дух»), жила в раннем меловом периоде 130 миллионов лет назад. Статья исследователей опубликована в журнале Current Biology.

Плиозавры с их короткой шеей являются разновидностью плезиозавров — ящеров с ластами и бочкообразным телом. Эта группа пресмыкающихся жила в одно время с динозаврами, но, несмотря на сходство, относилась к другому инфраклассу. Их останки находят на территории древних морей.

Полный череп Luskhan itilensis был найден еще 15 лет назад российским палеонтологом Глебом Успенским. Его длина составляет 1,5 метра, что указывает на крупные размеры животного. Узкий рострум (передняя часть черепа, включающая челюсти) характерен для речных хищников — гавиалов и речных дельфинов. По мнению исследователей, это означает, что плиозавры освоили более широкий круг экологических ниш, чем считалось ранее.

Сравнение с другими находками плезиозавров показало, что разные виды морских рептилий развили независимо друг от друга сходные внешние черты. По мнению ученых, этот результат важен для понимания, почему этим ящерам удалось пережить массовое вымирание в конце юрского периода, а также для выяснения причин исчезновения незадолго до гибели динозавров.
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » August 3rd, 2017, 1:39 pm

Раскрыта тайна происхождения древних цивилизаций

https://lenta.ru/news/2017/08/03/dna/

Ученые из Института истории Макса Планка выяснили, что минойская и микенская цивилизации были основаны потомками людей времен неолита, которые проживали на территории Греции и Западной Анатолии. Исследователи проанализировали ДНК, выделенную из древних останков. Статья историков опубликована в журнале Nature.

Минойская цивилизация существовала на острове Крит в 2600-1100 годах до нашей эры. Считается, что она была первым в Европе обществом, которое имело письменность. Микенская цивилизация (1700-1050 годы до нашей эры) возникла в материковой Греции и была частью минойской культуры. Ее линейное письмо Б является ранней формой греческого языка.

Ученые изучили геномы 19 представителей античных культур, включая минойцев, микенцев, а также людей времен неолита из материковой Греции и представителей бронзового века, проживавших на юго-западе Анатолии (современная Турция). ДНК сравнивалась с ранее полученными генетическими данными, охватывающими три тысячи древних и современных людей. Оказалось, что минойцы были потомками неолитических фермеров Западной Анатолии и берегов Эгейского моря. Кроме того, обнаружилось некоторое смешение с популяциями Кавказа и Ирана.

Считалось, что восточную часть своей родословной эти европейцы получили от степных скотоводов с севера. Микенцы действительно имели характерную для северных пасторальных культур ДНК, однако у минойцев ее не было. По мнению ученых, это указывает на ранее неизвестную миграцию с востока, то есть из Кавказа и Ирана. Миграция с севера смогла затронуть только микенскую цивилизацию, однако не дошла до Крита.

Исследование помогает определить границы времени прибытия как восточной, так и северной родословной. «Неолитические образцы из Греции, вплоть до финального неолита, приблизительно 4100 г. до н.э., не имеют ни одного вида родословной, что указывает на то, что обнаруженная примесь, вероятно, произошла в 4-8-ом тысячелетии до нашей эры.

Ученые определили примерное время обеих миграций. Поскольку образцы ДНК до 4100 года до нашей эры не имеют признаков смешения с восточными популяциями, прибытие людей как с севера, так и с Кавказа и Ирана, произошло в 4-8 тысячелетиях до нашей эры.
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Re: Эволюция жизни на Земле

Postby future-dreamer » August 29th, 2017, 12:36 pm

Обнаружен скелет «рыбоящера» с зародышем внутри

https://lenta.ru/news/2017/08/28/ichthyosauria/

Image

Ученые из Германии и Великобритании обнаружили один из самых крупных скелетов ихтиозавров (лат. Ichthyosauria — «рыбоящеры») — группы морских ящеров, живших одновременно с динозаврами. Кости принадлежали самке, которая умерла во время беременности. Внутри рептилии были найдены останки эмбриона. Об этом сообщает издание ScienceDaily.

Окаменелости были извлечены из пород на побережье графства Сомерсет в Великобритании в середине 90-х годов. Образцы оставались неизученными, пока они не попали в коллекцию Государственного музея Нижней Саксонии в Ганновере (Германия). Останки исследовали только в 2017 году, и биологи идентифицировали их как Ichthyosaurus somersetensis.

Останки зародыша внутри ящера состоят из части позвоночника, части плавника, нескольких ребер и некоторых других костей. Длина цепочки позвонков достигала всего лишь семи сантиметров. Скелет эмбриона, по мнению ученых, не успел полностью сформироваться.

По оценкам палеонтологов, длина взрослой особи достигала 3-3,5 метра. Это не самый крупный известный представитель ихтиозавров. Известен вид, размер которого превышал 20 метров.

Ихтиозавры, в отличие от динозавров, жили в морской среде обитания и представляли собой отдельную эволюционную ветвь.
Вперед, к звездам!
User avatar
future-dreamer
Lieutenant
Lieutenant
 
Posts: 322
Joined: September 29th, 2012, 6:05 pm
Location: Россия

Previous

Return to Эволюция планеты Земля, древний мир

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 1 guest