Автор Тема: Интересные новости и комментарии  (Прочитано 289948 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1830 : Май 16, 2019, 06:23:07 »
Синтетической кишечной палочке урезали генетический код
https://nplus1.ru/news/2019/05/15/syn61

Таблица генетического кода, показывающая соответствие трехбуквенных кодонов в ДНК аминокислотам

Биологи создали штамм кишечной палочки Escherichia coli, геном которой был целиком синтезирован заново. При этом в ее геноме полностью заменили три кодона на синонимичные, таким образом, сократив генетический код с 64 до 61 позиции. Если геном первого организма с синтетическим геномом содержал «всего» миллион пар оснований, на сей раз эту цифру удалось превысить в четыре раза, констатируют авторы статьи в Nature.
Цитировать
В 2010 году команда Крейга Вентера заявила о создании первого организма с полностью синтетическим геномом. Организм представлял собой штамм бактерии Mycoplasma mycoides, который был получен путем введения в клетку-реципиента хромосомы, полностью синтезированной in vitro. Размер синтетической хромосомы составил чуть больше одного миллиона пар оснований. После этого эксперимента биологи смогли также синтезировать и собрать несколько искусственных дрожжевых хромосом, сопоставимых по размеру.

Коллектив ученых из лаборатории молекулярной биологии Кембриджа под руководством Томаса Эллиота (Thomas Elliott) и Джейсона Чина (Jason Chin) создал штамм кишечной палочки с синтезированной de novo хромосомой размером 4 миллиона пар оснований. Собрать такой огромный геном удалось только по частям прямо в клетках «хозяина», благодаря способности E. coli рекомбинировать ДНК с высокой эффективностью.

Для синтеза и сборки фрагментов геном штамма кишечной палочки MDS42 разбили на 37 перекрывающихся фрагментов, каждый размером чуть больше 100 тысяч пар оснований. Каждый такой кусок собрали из меньших кусочков при помощи рекомбинации в дрожжевых клетках (так же, как это было сделано в работе Вентера). Полученные синтетические фрагменты ввели в составе плазмид в клетки MDS42 и при помощи модифицированного метода REXER, основанного на гомологичной рекомбинации, заставили клетки хозяина обменять фрагмент своей хромосомы на фрагмент синтетической.

После нескольких раундов рекомбинации ученые получили семь различных штаммов, содержащих семь больших частей синтетической хромосомы в составе своего генома. Затем в клетках индуцировали процесс конъюгации — аналог полового процесса у бактерий, в ходе которого возможен обмен генетической информацией. Это позволило исследователям последовательно скомбинировать отдельные фрагменты синтетической хромосомы в одном штамме. Полученный «синтетический» штамм E. coli получил название Syn61.

По задумке авторов его главной отличительной особенностью стал нестандартный генетический код. В ходе синтеза частей генома кодоны TCG и TCA, кодирующие аминокислоту серин, были исключены из генетического кода и заменены на синонимичные кодоны, также кодирующие серин. Это стало возможным благодаря вырожденности генетического кода — так как каждой аминокислоте соответствует кодон из трех букв, а букв всего четыре, 20 аминокислот кодируются при помощи 64 кодонов (сюда также входят три стоп-кодона, обозначающие конец белковой последовательности). Для серина при этом отводится целых шесть кодонов.

Кроме лишних кодонов серина, ученые удалили из кода кишечной палочки один из стоп-кодонов — все кодоны TAG были заменены на TAA. Генетический код организма Syn61, таким образом, состоит из 61 кодона вместо 64.

Всего в синтетической хромосоме оказалось заменено 18214 кодонов. Ранее исследователям удавалось исключить один из стоп-кодонов из кода при помощи рекомбинации с мутантными олигонуклеотидами, но для этого пришлось поменять максимум 321 кодон.

Тесты показали, что штамм Syn61 вполне нормально себя чувствует и растет всего лишь в 1,6 раза медленнее, чем предковый штамм MDS42. Как выяснилось, изменение генетического кода сделало некоторые гены ненужными, например ген одной из тРНК для серина, который ранее был жизненно важен для кишечной палочки.

Как поясняют исследователи, данная работа демонстрирует принципиальную возможность существования жизни с урезанным генетическим кодом. Кроме того, отработанные технологии сборки генома приближают ученых к созданию организмов с заданными свойствами, например, включающих в состав белков не встречающиеся в природе аминокислоты. Мы уже рассказывали о подобных экспериментах, где бактерий заставляли синтезировать новые белки путем, наоборот, расширения генетического кода при помощи введения в генетический алфавит новых букв.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1831 : Май 17, 2019, 14:57:10 »
Награда мешает соображать
https://www.nkj.ru/news/36235/
Мысли о награде мешают мозгу воспринимать то, чему его учат.

Когда у животных изучают способность к обучению, то в экспериментах обычно фигурирует какое-нибудь угощение: например, крысе, которая правильно прошла по лабиринту на нужный запах, дают что-нибудь сладкое, или животные должны достать шоколад, сахар или простую воду, проявив сообразительность и нажав на нужную кнопку в ответ на определённый сигнал.

Однако, как пишут в Nature Communications исследователи из Университета Джонса Хопкинса, Нью-Йоркского университета и других научных центров, награда влияет на то, как ведут себя животные – в том смысле, что по поведению не всегда можно в точности понять, что именно знает подопытный. В эксперименте мышей учили слизывать жидкость со специальной трубочки в ответ на определённый звук; если же мыши слышали другой звук, то они ничего не делали. Выглядело это так: мышь приближала морду к специальной рамке, где висела трубка с водой; услышав «водяной» звук, мышь начинала шевелить ртом и языком, слизывая воду.

В первые дни обучения животные реагировали на оба звука случайным образом, то есть вероятность того, что мышь начнёт лакать языком, в обоих случаях составляла 50%. Всё выглядело привычно: чтобы выучить, на какой звук надо реагировать, а на какой не надо, животным требуется время. Но если в эти же первые дни трубку с водой убирали, то мыши вдруг проявляли необычайную сообразительность – теперь они реагировали на нужный звук с 90-процентной точностью. То есть хотя трубки с водой и не было, они двигали ртом и языком так, как будто слизывали воду – и реакцию эту они демонстрировали именно тогда, когда нужно.

Эксперимент повторили в других вариантах и с другими животными. Например, мышей учили нажимать на рычаг, чтобы получить воду – и опять же они показывали лучший результат, когда собственно награды не было. Или же крыс учили заглядывать в чашку в поисках еды в ответ на какой-то звук – но только если этому звуку не предшествовала вспышка света. Кроме крыс и мышей опыты ставили с хорьками – и во всех случаях все животные лучше обучались, если награда вскоре исчезала из эксперимента.

По словам авторов работы, в обучении происходят одновременно два процесса: с одной стороны, выучивается некое содержание, информация (например, правило поведения – нажимать на рычаг в ответ на звук) и выучивается контекст этой информации – и награда как раз входит в контекст. И контекст, то есть ожидание награды, может мешать мозгу проявлять то, что он уже знает. В таком случае, когда мы видим менее сообразительную крысу и более сообразительную, то, возможно, они отличаются не столько сообразительностью, сколько чувствительностью к контексту, то есть к награде.

Поскольку результаты проверили на разных видах животных, то можно предположить, что это когнитивная закономерность – общая для разных зверей, и для человека, возможно, тоже. Конечно, в случае с человеком хорошо бы проверить, как награда влияет на выучивание какой-то сложной информации, да и сама награда, кроме того, бывает разной, материальной, нематериальной и т. д. Но, возможно, многим из нас действительно стоит меньше думать о какой-то награде – для большей умственной эффективности.

P.S. Однако... ???
« Последнее редактирование: Май 17, 2019, 15:00:20 от ArefievPV »

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1832 : Май 21, 2019, 12:28:26 »
Эпигенетическое наследование через гистоны хромосом сперматозоидов доказано экспериментально
https://elementy.ru/novosti_nauki/433480/Epigeneticheskoe_nasledovanie_cherez_gistony_khromosom_spermatozoidov_dokazano_eksperimentalno
Эпигенетическое наследование — наследование приобретенных признаков, то есть фенотипических изменений, которые обусловлены не мутациями генов, а изменением их активности, — предмет горячих дебатов среди биологов. К настоящему времени имеется внушительное число описанных случаев такого типа наследования у самых разных организмов — как животных, так и растительных. На этот раз ученые из США, проделав изящный эксперимент с нематодами Caenorhabditis elegans, отследили не только явление, но и сам механизм до мельчайших молекулярных деталей, доказав, что активность генов может наследоваться благодаря связанным с ДНК молекулам модифицированных гистонов. Теперь нужно убедиться, что сделанные выводы справедливы и для других организмов (скажем, для человека).

Цитировать
Эпигенетика выделилась в самостоятельный раздел биологической науки совсем недавно, уже в XXI веке, а основной предмет ее изучения — наследуемые фенотипические изменения, не связанные с изменением нуклеотидной последовательности в геноме. Таким образом, явление эпигенетического наследования составляет, в общем-то, центральную проблему данной научной области. А ведь еще в XX веке говорить о наследовании приобретенных признаков было просто крамолой.

Справедливости ради заметим, что проблема на самом деле распадается на две части. Один вопрос — когда речь идет об эпигенетическом наследовании в ряду митотических делений соматических клеток. Именно это позволяет стволовым клеткам разных типов (крови, эпидермиса, печени и т. д.) по ходу делений «не забывать», какими свойствами они должны обладать для выполнения своей особенной функции в организме. Этот аспект, связанный с реализацией программы дифференцировки клеток в процессе роста организма, известен достаточно давно и не вызывает особых проблем и разногласий. Совсем другая история, когда речь заходит о возможности передачи «приобретенных признаков» от родителей к потомкам при половом размножении. Традиционно считалось, что это принципиально невозможно, ведь передаются только гены как последовательности, а установление особенностей их работы каждый раз начинается с чистого листа, определяясь тем, что воздействует непосредственно на данную особь, но не на ее родителей.

Но действительность неумолима: снова и снова у разных организмов обнаруживаются факты того самого «запрещенного» наследования «приобретенных признаков», которые уже невозможно просто игнорировать, а приходится искать им разумные объяснения. «Элементы» уже не раз рассказывали об исследованиях на эту тему (см., например, Наследственная информация записана не только в ДНК, «Элементы», 01.06.2006 и Пищевое поведение у пещерной рыбы наследуется эпигенетически, «Элементы», 27.09.2012).
Цитировать
Таким образом, в обсуждаемой работе показано, что, во-первых, состояние метилирования гистонов, переданных в зиготу с хромосомами отца, продолжает на протяжении жизни поддерживаться в клетках-предшественниках гамет у потомства, во-вторых — что это напрямую отражается на экспрессии генов в клетках-предшественниках гамет, и в-третьих — что это в конечном счете отражается на функциональности клеток и фертильности потомства. Всё это может быть важно для понимания того, как передаются признаки от родителей к потомству и у людей. Если только результаты, полученные на нематодах, не окажутся применимы исключительно к ним. Как минимум, это заслуживает будущей проверки.
« Последнее редактирование: Май 21, 2019, 12:34:31 от ArefievPV »

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1833 : Май 24, 2019, 05:22:14 »
За передачей устойчивости к антибиотику у бактерий проследили в реальном времени
https://nplus1.ru/news/2019/05/23/tetA-transfer
Ученые проследили при помощи прижизненной микроскопии за процессом передачи гена устойчивости к тетрациклину между клетками кишечной палочки и выяснили, как у клеток-реципиентов формируется устойчивость даже в присутствии антибиотика. Оказалось, что в этом процессе участвует мультисубстратная неспецифическая помпа AcrAB-TolC, которая может с низкой эффективностью выбрасывать из клетки широкий спектр антибиотиков, сообщается в статье в Science.
Цитировать
Быстрое формирование устойчивости к антибиотикам у бактерий происходит благодаря существованию механизмов горизонтального переноса ДНК, в частности, конъюгации, которая позволяет клеткам делиться друг с другом генами устойчивости (подробнее об этих механизмах можно прочитать в нашем материале «Поверх барьеров»). Исследователи из университета Лиона создали систему, основанную на использовании флуоресцентных белков, позволяющую в реальном времени наблюдать за передачей ДНК между клетками кишечной палочки.

В эксперименте ученые следили за передачей F-плазмиды — большого внехромосомного элемента, содержащего ген устойчивости к тетрациклину, — путем конъюгации. Для того, чтобы визуализировать процесс передачи плазмиды, авторы статьи пометили в реципиентных клетках зеленым флуоресцентным белком белок ParB, который специфически связывается с плазмидной двухцепочечной ДНК. В отсутствии F-плазмиды белок рассеян по всей клетке и создает равномерный зеленый фон, а при появлении в клетке реципиента одноцепочечной копии плазмиды и ее достройке связывается с плазмидой и образует в клетке зеленые фокусы. Транспортер TetA, который обеспечивает устойчивость к тетрациклину, в донорных клетках пометили красным флуоресцентным белком. После передачи плазмиды реципиенту он начинает синтезироваться и делает реципиента красным и устойчивым к антибиотику за счет интенсивного выкачивания его из клетки.

Наблюдение за процессом конъюгации позволило авторам статьи подсчитать, что конъюгация занимает около двух минут, а полный процесс копирования информации происходит в пределах десяти минут. Примерно через час после попадания донорных клеток в популяцию реципиентов треть популяции приобретает F-плазмиду. Синтез TetA начинается немедленно после попадания ДНК в клетку, причем даже в присутствии в среде тетрациклина в концентрациях, подавляющих деление.

Этот факт удивил исследователей, так как тетрациклин работает, подавляя синтез белка. Первая гипотеза, объясняющая феномен, состояла в том, что несколько молекул TetA попадает в клетку вместе с плазмидой и обеспечивает немедленную устойчивость, однако ее опровергли. Оказалось, что синтез белка в клетке в присутствии антибиотика происходит благодаря активности мультисубстратной помпы AcrAB-TolC, которая выкачивает часть молекул тетрациклина из клетки и поддерживает концентрацию, которая все еще подавляет деление клетки, но уже позволяет обеспечить синтез специализированного транспортера TetA. Когда гены, кодирующие помпу, удаляли из генома, бактерии теряли способность синтезировать транспортер в присутствии тетрациклина и становиться устойчивыми к антибиотику прямо на среде с антибиотиком.

Устойчивость возбудителей инфекций к антибиотикам представляет глобальную угрозу здравоохранению. Так, недавно мы рассказывали о смерти женщины, которую не смогли вылечить ни одним из существующих антибиотиков. Подробнее об этой проблеме можно прочитать в нашем материале «Конец прекрасной эпохи».

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1834 : Май 26, 2019, 16:57:31 »
Как растения запоминают стрессы
https://www.nkj.ru/news/36281/
Антистрессовые белки у растений помогают переупаковать ДНК так, чтобы при будущих неприятностях антистрессовые программы срабатывали эффективнее.

Как и все живые существа, растения время от времени переживают разные стрессовые обстоятельства, например, слишком высокую или слишком низкую температуру, нехватку воды и т. д. И, как у всех живых существ, у растений есть механизмы, которые помогают справиться со стрессами.

Один такой механизм связан с гормоном абсцизовой кислотой. Она особенно важна для поддержания водного баланса при засухе; при недостатке влаги уровень абсцизовой кислоты резко увеличивается, и она довольно быстро заставляет закрыться устьица растений – особые поры на листьях, через которые происходит газообмен и испаряется вода. Кроме того, абсцизовая кислота заставляет корни активнее всасывать воду.

Другая антистрессовая система включает в себя так называемые шапероны, или белки теплового шока. При повышении температуры у многих белковых молекул нарушается пространственная структура и они начинают плохо работать. Белки теплового шока (которые вообще чрезвычайно распространены в живой природе) как раз помогают другим белкам не терять рабочую форму при слишком высокой температуре.

Однако в антистрессовых механизмах важна не только реакция на текущий стресс, но и возможность запомнить, что с тобой происходило, чтобы в будущем в похожей ситуации быстрее среагировать.

Сотрудники Федерального научного центра биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения РАН, Национального университета Тайваня и Тайнаньского национального университета в статье в Trends in Plant Science описывают молекулярные связи, которые координируют два антристрессовых механизма и помогают запомнить антистрессовую инструкцию на будущее. Ранее исследователи получили карту белок-белковых взаимодействия в растениях арабидопсиса. Анализируя, какие белки взаимодействуют друг с другом, можно понять, как координируются те или иные процессы в живом организме. Оказалось, что белки, обслуживающие систему абсцизовой кислоты, связаны с белками теплового шока через белки SWI/SNF. Эти SWI/SNF управляют упаковкой ДНК, а от упаковки ДНК, как известно, зависит активность генов: те гены, которые находятся в плотноупакованных участках ДНК, будут менее активны, те, которые находятся в слабоупакованных участках – более.

Когда анстистрессовые системы активируются, они взаимодействуют с SWI/SNF так, чтобы в упаковке ДНК сохранилась печать стресса, и в следующий раз реакция на стресс будет более эффективной. При этом как именно формируется такая память о стрессе, зависит от конкретных условий. Например, у китайских и индийских подвидов риса механизм отличается по степени проявления, так как для обоих подвидов привычны разные температуры.

С практической точки зрения новые результаты важны для сельского хозяйства. Попав в экстремальные условия и пока ещё к ним не приспособившись, растения хуже растут, у них уменьшается урожайность, так что порой до половины урожая может быть потеряно из-за неэффективной работы антистрессовых механизмов. С помощью биоинженерных методов сельскохозяйственным культурам можно улучшить память на стресс, чтобы их продуктивность всегда оставалась на высоте.

P.S. Какой своеобразный механизм долговременной памяти...

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1835 : Май 27, 2019, 14:40:11 »
Шимпанзе из Габона умеют колоть черепах
https://elementy.ru/novosti_nauki/433483/Shimpanze_iz_Gabona_umeyut_kolot_cherepakh
В ходе наблюдений за малоизученным сообществом шимпанзе в национальном парке Лоанго в Габоне зарегистрирован новый тип охотничьего поведения наших ближайших родственников. Почти все взрослые самцы данного сообщества в cухой сезон ловят черепах и раскалывают их сильными ударами о стволы деревьев. Как правило, добытчики делятся мясом с сородичами. Если обезьяна не сумела расколоть пойманную черепаху, ей может прийти на помощь кто-то из старших самцов. При этом почти всегда нашедшему тоже достается его доля мяса. Кроме того, зарегистрирован случай припрятывания недоеденной черепахи «на потом», хотя ранее дикие шимпанзе не были замечены за созданием продуктовых запасов. Исследование показало, что наши сведения о поведенческом репертуаре, когнитивных способностях и культурном разнообразии диких шимпанзе по-прежнему неполны.
Цитировать
В общей сложности ученые пронаблюдали 38 случаев охоты на черепаху. Лишь в четырех из них рептилия спаслась (охотник не сумел разбить панцирь, ни от кого не получил помощи и бросил добычу). Еще в четырех случаях обезьяна, поймавшая черепаху, сама не смогла ее расколоть, но на выручку пришел кто-то из старших самцов. В 23 случаях самец, расколовший черепаху, поделился мясом с сородичами, включая тех, кто нашел добычу, но не справился с разделкой.

Главным добытчиком оказался альфа-самец по имени Панди: на его счету 18 пойманных и 20 успешно расколотых черепах. В 13 случаях Панди поделился мясом с соплеменниками. Второе и третье место делят самцы Литлгрей и Онумбу: каждый из них поймал и расколол по четыре черепахи, причем первый поделился с друзьями в двух, а второй — в трех случаях. Охотники не делились мясом только если никто у них не просил (или если рядом вообще никого не было). В ответ на выпрашивающие жесты угощение выдавалось всегда. Ни драк, ни иных проявлений агрессии при поедании черепах исследователи не наблюдали.
Цитировать
Однажды вечером Панди, будучи в одиночестве, поймал и расколол черепаху, залез с ней на дерево, вкусно поужинал, но осилил только половину. Недоеденную добычу он пристроил в развилке ветвей. Затем Панди спустился на землю, прошел около 100 метров, залез на другое дерево, соорудил там себе гнездо и улегся спать. Утром он снова забрался на то дерево, где накануне (13 часов назад) оставил лакомство, и с аппетитом его прикончил.

Это чуть ли не первый случай припрятывания пищи «на потом», задокументированный у диких шимпанзе. По мнению авторов, если бы Панди не задумывался о будущем, а просто наелся и пошел спать (а потом проголодался, вспомнил и вернулся), то он, надо полагать, просто бросил бы недоеденную черепаху, а не стал бы ее аккуратно пристраивать в развилке ветвей.

Между тем некоторые исследователи до сих пор считают подобную предусмотрительность свойственной только человеку. Предполагается, что для этого нужны незаурядные когнитивные способности: ведь нужно понять, что хотя сейчас я сыт, но завтра опять проголодаюсь (см.: Обезьяны думают о будущем, «Элементы», 29.05.2006). Конечно, многие птицы и млекопитающие (особенно грызуны) запасают пищу впрок, но они это делают, скорее всего, инстинктивно. Считается, что у человекообразных обезьян нет инстинктов в строгом смысле этого слова (врожденных сложных последовательностей действий), так что они могут полагаться только на собственную смекалку, жизненный опыт и социальное обучение (копирование действий сородичей).
Цитировать
Остается загадкой, почему данное поведение до сих пор не было замечено в других сообществах шимпанзе, в том числе там, где и черепах много, и наблюдения ведутся давно и тщательно. Например, шимпанзе из национального парка Таи в Кот-д'Ивуаре умело колют орехи, но не черепах. Либо тамошним обезьянам и без того хватает белковой пищи (предположение, выглядящее крайне натянутым), либо это специфическая культурная традиция, некогда заложенная гениальным или просто удачливым первооткрывателем и сохраняющаяся в сообществе Рекамбо благодаря социальному обучению. В последнем случае мы допускаем, что у шимпанзе, не умеющего колоть черепах, очень мало шансов дойти до этого своим умом (или случайно наткнуться на удачную последовательность действий), однако для успешного копирования такого поведения у шимпанзе вполне хватает мозгов. Не исключено, что подобные культурные традиции — сложные последовательности действий, позволяющие завладеть ценным ресурсом — некогда сыграли важную роль в эволюции человеческого мозга и разума.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1836 : Май 28, 2019, 11:56:11 »
Как растения едят скалы
https://www.nkj.ru/news/36271/
Чтобы получить питательные вещества из камня, растения растворяют его смесью кислот.

Иногда мы смотрим на какие-то травы и кусты, растущие прямо на голых камнях, и удивляемся, каким им это удаётся: почвы под ними нет, откуда же они берут питательные вещества? А вот прямо из камней и берут.

Исследователи из Государственного университета Кампинаса и Университета Западной Австралии изучали бразильские «каменные луга» – территории, где растения растут на камнях и скалах. Такие луга занимают всего 1% территории страны, но при этом они демонстрируют редкостное разнообразие видов – здесь можно найти около 5000 видов растений.

Исследователи выбрали два травянистых вида из семейства Веллозиевых, растущие на кварцитовых скальных породах. Растения приходилось в буквальном смысле вырубать с помощью молотков и зубил – корни уходили в камни на 10 см и глубже.

Когда корни рассмотрели под микроскопом, то увидели, что рядом с кончиками корней есть зоны, чрезвычайно густо усаженные тоненькими волосками – настолько густо, что корни казались волосатыми. Химический анализ показал, что корни обоих видов выделяют яблочную кислоту и лимонную кислоту – выделяют, скорее всего, именно через эти волоски. Кислота растворяет скалы, давая растениям необходимые фосфаты, и заодно прокладывая путь корням в камнях. В статье в Functional Ecology особо уточняется, что растения не использовали естественные щели в каменной породе, а именно что сами вытравливали место под корневую систему.

Как пишет портал ScienceNews, кварцитовые породы – одни из самых бедных фосфором: на один грамм приходится всего 0,14 миллиграмм фосфорных соединений. Но, видимо, кислотные корни работают весьма эффективно, раз этим двум видам удаётся выживать на кварцитах. Возможно, что и другие представители Веллозиевых – а также и других групп растений, умеющих выживать на камнях – используют то же ноу-хау.

Вообще говоря, кислотная добыча питательных веществ – не такая уж большая новость: есть осоки, которые тоже через корневые волоски выделяют кислоту, чтобы получить фосфаты. Но эти осоки растут просто на очень бедных песчаных почвах, и кислотой они действуют на песок. Веллозиевые из Бразилии пошли более радикальным путём, начав есть голые скалы.

P.S. Какие "грызуны", однако...

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1837 : Июнь 06, 2019, 18:06:07 »
К ответу 1747:
Пчел научили складывать и вычитать
https://nplus1.ru/news/2019/02/06/bees-know-arithmetic

Пчелы связали символы с числами
https://nplus1.ru/news/2019/06/05/digits-vs-symbols
Цитировать
Этологи выяснили, что пчелы способны сопоставлять символы с числами и наоборот. Как сообщается в Proceedings of the Royal Society B, насекомые научились правильно соотносить определенное число с символом (знаком N и перевернутой Т), или наоборот, символ с числом. Однако самостоятельно «перевернуть» ассоциацию и соотнести символ с числом, если до этого их научили связывать число с символом, пчелы оказались не в силах.

Некоторые животные способны связывать количество объектов с их символьной репрезентацией. Голуби могут правильно распознавать число, соответствующее некоторому количеству объектов, и указывать на него. Соотносить символы с количеством способны шимпанзе, попугаи-жако и макаки-резусы. Например, жако по кличке Алекс выучил названия цифр и освоил сложение, а шимпанзе запомнили арабские цифры и научились располагать их по порядку.

Медоносных пчел (Apis mellifera) часто используют в когнитивных исследованиях насекомых. Как выяснилось, они способны выучить некоторые понятия, в частности «право-лево» или «больше-меньше», а также умеют считать до четырех. Австралийские и французские биологи под руководством Адриана Дайера (Adrian Dyer) из Мельбурнского технологического королевского университета также показали, что пчелы могут распознавать ноль и что их можно научить складывать или вычитать, используя цвета, как репрезентацию.

В новом исследовании Дайер и его коллеги решили пойти дальше и проверить, способны ли пчелы ассоциировать количество объектов с символами и наоборот. Для тренировки насекомых ученые использовали Y-образный лабиринт с одним входным отверстием, традиционный для экспериментов с выбором. Подопытное животное (в данном случае — пчела) входит в лабиринт через единственный ход, а дальше ему нужно совершить выбор на развилке, пройдя через один из двух рукавов на выход.

Рядом со входом авторы размещали картинку-стимул, на которой были изображены либо символы: буква «N» или перевернутая «Т», либо две или три фигуры — количество. Во внутреннем помещении лабиринта пчеле нужно было выбрать одну из двух картинок с правильным или неправильным ответом (на которых в зависимости от проводимого обучения были либо фигуры, либо буквы) и выйти через соответствующий выход. В случае, если насекомое выбирало правильный ответ, ему давали каплю сахарного сиропа, если неправильный — каплю горького раствора хинина. В экспериментах участвовали 20 пчел (по 10 в каждой группе), которые прошли по 50 тренировочных тестов.

В основном эксперименте (серии по 10 тестов) пчелам нужно было соотнести либо символ с одним из двух наборов фигур, либо набор фигур с одним из двух символов. Кроме того, авторы проверили, способны ли насекомые «перевернуть» ассоциации. То есть могут ли пчелы, которых тренировали связывать символ с количеством фигур, самостоятельно (без предварительного обучения) соотнести набор фигур с одним из двух символов, и наоборот.
 
Выяснилось, что медоносных пчел можно научить связывать символы с количеством фигур и количество с символом. Насекомые из первой группы, которых тренировали ассоциировать символ с количеством фигур, в среднем, давали правильные ответы в 65 процентах случаев (p =0.003). Пчелы из второй группы, которых учили соотносить определенное количество фигур с одним из двух символов, правильно отвечали в 62 процентах случаев (p =0.029), то есть чаще, чем случайным образом.

Но «переворачивать» ассоциации пчелы оказались не способны. Они не смогли сами научиться связывать символ с количеством фигур, если их тренировали соотносить количество фигур с одним из двух символов, и наоборот. «Это говорит о том, что обработка чисел и понимание символов происходят в разных областях мозга пчелы, подобно тому, как раздельная обработка информации происходит и в мозге человека», — говорит ведущий автор исследования Скарлетт Ховард (Scarlett Howard) из Тулузского университета.

Как отмечают авторы, результаты исследования не позволяют поставить пчел в один ряд с попугаями-жако, шимпанзе и макаками. Но они позволяют лучше понять, как работает мозг у насекомых, и что способность к сопоставлению чисел и символов есть не только у позвоночных.

Пчелы способны не только оперировать с числами. Как выяснили исследователи социальные насекомые — пчелы и осы способны распознавать человеческие лица, причем они это делают так же, как и люди, воспринимая лицо целиком.

Оффлайн Шаройко Лилия

  • Участник форума
  • Сообщений: 1224
    • Просмотр профиля
    • Наука РФ и за рубежом
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1838 : Июнь 06, 2019, 18:52:09 »
Вот отлично - именно с этого можно завтра начать в биосфере.
:)

Вообще высокая концентрация, мне кажется, может создать достаточный энергетический скачок для перехода количества в качество.

Хотя может и не стоит так интенсивно давить на общественное мнение. Возможны битвы и стоит ли воевать в принципе. Возможно это должен быть постепенный мирный процесс.

Утром будет яснее.

Заодно спасибо за поддержку с решением о походе на экзамен - это была гиря, перевесившая чашу весов, я балансировала на грани отказа от этой идеи.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1839 : Июнь 18, 2019, 13:36:42 »
Первые люди прибыли в Австралию в результате организованной масштабной миграции
https://www.popmech.ru/science/news-487772-pervye-lyudi-pribyli-v-avstraliyu-v-rezultate-organizovannoy-masshtabnoy-migracii/
Ученые пришли к выводу, что первые люди в Австралии — предки австралийских аборигенов, аборигенов островов Торресова пролива и меланезийцев — прибыли в Австралию, по-видимому, в рамках организованной масштабной миграции более 50 000 лет назад.
Цитировать
Австралийский континент, когда на него прибыли первые люди, не был таким, как сейчас. Новая Гвинея, материковая Австралия и Тасмания были объединены и составляли один мегаконтинент Сахул, переставший существовать только примерно 8−10 тысяч лет назад.

Ученым известно, что люди прибыли в Австралию (а точнее, в Сахул) очень давно — они находятся в ней как минимум на протяжении последних 50 000 лет. Кроме того, известно, что в Австралию люди приходили через острова — и шли на северо-запад.

В двух новых исследованиях, опубликованных в журналах Scientific Reports и Nature Ecology and Evolution, ученые попытались разобраться подробнее в том, как происходила древняя миграция людей в Австралию; кратко о результатах сообщается в материале на сайте The Conversation.

Ученые разработали демографические модели (математические симуляции), чтобы посмотреть, каким — наиболее вероятным — маршрутом древние люди путешествовали по островам. Оказалось, что северный путь, соединяющий современные острова Манголи, Буру, Серам и полуостров Чендравасих, был, вероятно, более простым для навигации, чем южный путь — от островов Алора и Тимора до сейчас затопленного шельфа Сахула (впрочем, и южный путь, как отмечается, хотя был и менее вероятным, мог также использоваться).

Затем исследователи расширили демографические модели, чтобы выяснить, сколько людей бы понадобилось, чтобы выжить на новом острове-континенте, и сколько людей смогла бы поддерживать местная окружающая среда. Как указывается, симуляции выявили, что — независимо от выбранного пути — миграция потребовала бы как минимум 1 300 человек: если бы людей было меньше, они бы, вероятно, не смогли выжить.

Впрочем, отмечается, что в качестве альтернативны может быть рассмотрена версия, по которой люди прибывали небольшими последовательными волнами — примерно по 130 человек каждые 70 лет на протяжении приблизительно 700 лет: в таком случае шанс на выживание был бы также велик.

Как указывают ученые, полученные ими результаты позволяют предполагать, что заселение Сахула не было случайным явлением: вероятнее, что это было запланированная, хорошо организованная миграция.
P.S. Много вопросов вызывает сия фраза.

Кем организована? Что за сообщество это организовало?

Если организована, то уже, получается, знали, куда мигрируют? Откуда? Кто-то совершал предварительную разведку?

Много проще, если предположить, что некий природный (и/или социальный - соперничество, междоусобица и пр.) фактор прогнал население с насиженных мест и привёл к миграционным процессам.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1840 : Июнь 18, 2019, 19:23:05 »
Появление подвижных собачьих бровей объяснили одомашниванием
https://nplus1.ru/news/2019/06/18/mimics
Чтобы эффективнее взаимодействовать с человеком у собак в процессе одомашнивания изменилась анатомия мимических мышц и они научились двигать внутренней частью бровей интенсивнее, чем волки, говорится в Proceedings of the National Academy of Sciences. Это движение увеличивает размер глаз и делает их похожими на детские, что привлекает людей. Кроме того, благодаря движению бровей собака может имитировать выражение лица огорченного человека, и, вероятно, это тоже располагает людей к животному и вызывает желание позаботиться о собаке.
Цитировать
В процессе одомашнивания собаки обзавелись уникальной особенностью — они научились хорошо считывать коммуникативные сигналы, которые подают люди. Причем делают это не только лучше своих ближайших родственников (волков), но и лучше, чем ближайшие родственники людей — шимпанзе. Возможно, такие отношения стали возможны, потому что собаки научились устанавливать с людьми зрительный контакт. Исследования показали, что собаки устанавливают зрительный контакт с человеком с раннего возраста, благодаря чему они понимают, направлено ли на них внимание или нет, и игнорируют указующие жесты людей, если не видят их глаз.

В 2015 году японские исследователи показали, что взаимный зрительный контакт между собаками и их хозяевами способствует выбросу окситоцина у тех, и у других. Авторы предположили, что в формировании отношений между собакой и хозяином участвует механизм обратной связи, подобный тому, который участвует в создании эмоциональной связи между матерью и ребенком. В то же время при зрительном контакте между волками и людьми выработки окситоцина не происходит. То есть, по-видимому, в процессе одомашнивания собаки выработали какие-то внешние черты, которые заставляют людей о них заботиться.

Джулиана Камински (Juliane Kaminski) из Портсмутского университета и ее коллеги из Великобритании и США предположили, что у собак в ходе одомашнивания могла измениться либо анатомия мимических мышц (у волков и собак она стала разной), либо собаки и волки при установлении зрительного контакта стали по-разному использовать мимические мышцы. Камински и ее коллеги показали в предыдущем исследовании, что людям нравится, когда собаки поднимают внутреннюю часть бровей. Их глаза тогда кажутся больше по размерам и становятся больше похожи на детские. Кроме того, это движение имитирует мимику огорченного или грустного человека, и может вызывать у людей потребность позаботиться о собаке. Например, собак, которые чаще поднимают внутреннюю часть бровей, быстрее забирают из приюта, чем животных, которые совершают это движение реже. Поэтому вероятно, что оно дает животным преимущество при контакте с человеком.

Авторы решили изучить анатомию мимических мышц собак и волков. Для этого они исследовали мимические мышцы четырех волков и шести собак разных пород. Выяснилось, что анатомия мимических мышц и у тех, и у других очень похожа. Различия есть в строении мышцы LAOM (levator anguli oculi medialis), которая поднимает внутреннюю часть брови: у волков она развита намного меньше, чем у собак. Также у большинства собак по сравнению с волками оказалась больше развита мышца RAOL (retractor anguli oculi lateralis), поднимающая внешний угол глаза к уху. Интересно, что этой мышцы вообще нет у сибирских хаски, одной из старейших пород, которая ближе к волкам, чем многие другие породы.

Затем ученые исследовали движение мимических мышц 27 собак и девяти волков при взаимодействии с человеком. Посторонний человек (не хозяин собаки) в течение двух минут снимал на видео поведение каждой собаки или волка, а потом авторы проанализировали частоту и интенсивность движений внутренней части бровей. Собаки гораздо чаще совершали эти движения, чем волки (P = 0,001), к тому же они двигали бровями с большей интенсивностью, чем волки (P = 0,001).

«Полученные нами данные свидетельствуют, что выразительные брови у собак могли стать результатом бессознательных предпочтений человека и повлияли на отбор во время одомашнивания», — говорит Камински. «Когда собаки делают это движение, у людей появляется сильное желание ухаживать за ними. Возможно, это дало собакам, которые интенсивнее двигали бровями, преимущество при отборе по сравнению с другими животными, и закрепило „щенячьи“ глаза у будущих поколений».

По словам авторов, удивительно, что изменения в анатомии мимических мышц произошли так быстро. «Должен признать, что я был удивлен, когда увидел результаты, потому что общая анатомия мышц в процессе эволюции изменяется очень медленно. А здесь все произошло очень быстро, в течение каких-то десятков тысяч лет», — говорит один из авторов исследования Руи Диого (Rui Diogo) из Говардского университета.

Ранее ученые выяснили, что стремление человека завести собаку более чем наполовину объясняется генетическими факторами. А дружелюбное отношение собаки к человеку зависит от реакции на окситоцин, и от генетической предрасположенности каждой особи к контакту.
P.S. Уж очень быстро изменилась анатомия...

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1841 : Июнь 22, 2019, 08:07:35 »
К сообщению:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,2220.msg225958.html#msg225958
Следы древнейших морских обитателей сохранились в песке
https://www.nkj.ru/news/35964/
Отпечаток существа эдиакарского периода не обязательно соответствуют его внешнему виду – скорее всего, мы смотрим на следы наиболее устойчивой к разложению ткани в его теле.
.....

Дикинсонии самостоятельно передвигались
https://www.nkj.ru/news/36410/
Представители эдиакарской биоты, жившие более полумиллиарда лет назад, могли самостоятельно перемещаться по бактериальным матам.

Около 540 миллионов лет назад на нашей планете произошёл Кембрийский взрыв – так называют внезапное появление большого числа новых организмов. О существах кембрийской эпохи мы знаем относительно много. Во многом благодаря тому, что в этот период живые существа начали обзаводиться раковинами и экзоскелетами, которые хорошо сохранялись в ископаемом виде. А вот о том, кто и уж тем более – как жил в докембрии, нам известно намного меньше. Хотя некоторые следы древние организмы всё-таки оставили.

Одно из самых известных существ, жившее в то далёкое время – дикинсония (Dickinsonia). Несмотря на отсутствие у этих организмов какого-то скелета, они удивительным образом оставили следы в палеонтологической летописи. Отпечатки дикинсоний и их следы нашли в совершенно разных уголках современного мира: на юге Австралийского континента и в Архангельской области.

Но даже несмотря на обнаруженные отпечатки, мы до сих пор в точности не знаем, какая же часть дикинсонии их оставила: ясно только, что это следы от самой устойчивой к разложению ткани, но с какой стороны она была – пока непонятно. Но можно ли по таким отпечаткам «неизвестно чего» узнать что-то об образе жизни дикинсоний, если даже мы не знаем, как они выглядели?

В недавно опубликованной статье в журнале Geobiology исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде и Музея Южной Австралии сделали вывод, что дикинсонии могли самостоятельно перемещаться по морскому дну. Чтобы прийти к такому заключению, они проанализировали более 1300 отпечатков самих дикинсоний и 130 оставленных ими следов на поверхности древних бактериальных матов. На таком массиве данных можно уже статистически проверить некоторые гипотезы и сделать определённые выводы.

Например, у нас есть след, оставленный дикинсонией, и неподалёку отпечаток уже самой дикинсонии. На новое место она могла переместиться как самостоятельно, так и будучи подхваченной волной или течением. Если мы исследуем только один «кейс», то достоверно узнать, что же было полмиллиарда лет назад, мы не можем. Однако если взять не одну серию отпечатков, а несколько десятков, а лучше сотен, оставленных в одном месте разными особями следов, то ситуация меняется. Если дикинсонии плавали, что называется, по течению, тогда следы и отпечатки будут располагаться преимущественно в направлении этого течения, при этом ориентация отпечатков друг относительно друга будет произвольная.

Однако собранные исследователями данные показали, что направления перемещений дикинсоний из одного и того же места хаотичны, а это значит, что передвигаться на расстояния от нескольких сантиметров до нескольких метров они могли самостоятельно, не полагаясь на течение. Кроме того, направление перемещения у них совпадало с направлением центрального гребня, что тоже указывает на то, что перемещались они, как-то используя возможности своего организма.

Перемещения этих представителей эдиакарской фауны, скорее всего, связаны с поиском пищи, в качестве которой выступали бактериальные маты. Исчерпав возможность получить пропитание на одном участке, дикинсония была вынуждена искать себе новую «лужайку» до которой, как мы видим, она добиралась своим ходом.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1842 : Июнь 25, 2019, 16:00:40 »
Капуцины начали пользоваться каменными орудиями 3000 лет назад
https://nplus1.ru/news/2019/06/24/stone-tools
Ученые обнаружили, что чернополосые капуцины, обитающие в Бразилии, уже почти три тысячелетия используют камни, чтобы разбивать орехи и семена, сообщается в Nature Ecology&Evolution. В течение этого времени орудия менялись, они становились то больше и тяжелее, то меньше и легче, и, по-видимому, служили для разных целей.
Цитировать
Использование каменных орудий считается важнейшим этапом в развитии человека. Но помимо людей каменными орудиями пользуются и другие животные, в том числе приматы. Длиннохвостые макаки (Macaca fascilularis) с островов Таиланда используют камни, чтобы разбивать раковины моллюсков и плоды масличной пальмы. Западноафриканские шимпанзе (Pan troglodytes verus) тоже раскалывают орехи камнями, причем делают это из поколения в поколение: исследователи нашли каменные орудия, которыми обезьяны пользовались 4,3 тысячи лет назад.

Камни в качестве орудий используют и чернополосые капуцины (Sapajus libidinosus), причем тоже в течение как минимум сотен лет. Майкл Хаслам (Michael Haslam) и Томос Профитт (Tomos Proffitt) из Оксфордского университета и их коллеги несколько лет назад обнаружили в Национальном парке Серра-да-Капивара на востоке Бразилии камни, которыми капуцины пользовались 600–700 лет назад, чтобы разбивать орехи кешью. Как показали наблюдения, обезьяны отбирают наиболее подходящие для их целей орудия и используют тяжелые плоские камни как наковальню, а более мелкие и твердые куски — как молот. Орудия они хранят либо в ветвях деревьев кешью, либо складывают кучки в корнях.

После публикации статьи ученые продолжили раскопки в Серра-да-Капивара и обнаружили еще 122 камня, которыми пользовались капуцины. С помощью радиоуглеродного анализа остатков угля авторы исследования датировали стратиграфические слои, в которых находились камни, и выяснили, что древнейшим из них около трех тысяч лет — их датировали периодом 2422–2993 лет. За тысячелетия размер орудий менялся: вероятно, капуцины пользовались ими для разных целей, в соответствии с ними выбирая подходящие. Три тысячи лет назад обезьяны, по-видимому, разбивали семена или орехи менее твердые, чем кешью, небольшими и сравнительно легкими камнями. 300–640 лет назад они перешли на более крупные (p = 0,004) и тяжелые (p = 0,001) орудия, а в настоящее время камни стали немного меньше (p = 0,007) и легче (p = 0,02).

Стоит отметить, что капуцины в Серра-да-Капивара используют камни не только, чтобы раскалывать ими орехи кешью, но и для множества других задач. В частности, камнями они разбивают фрукты, копают землю, расширяют отверстия в стволах деревьев, измельчают гальку.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1843 : Июнь 26, 2019, 14:16:08 »
Переход от Homo habilis к Homo erectus сопровождался радикальным изменением пищевого поведения
https://elementy.ru/novosti_nauki/433497/Perekhod_ot_Homo_habilis_k_Homo_erectus_soprovozhdalsya_radikalnym_izmeneniem_pishchevogo_povedeniya
Общепризнано, что на ранних этапах эволюции рода Homo диета наших предков сильно изменилась, однако вопрос о том, когда именно и почему это произошло, остается открытым. Изучение изотопного состава углерода и кислорода в 999 образцах зубной эмали крупных млекопитающих и карбонатов ископаемых почв из окрестностей озера Туркана в северной Кении показало, что радикальный сдвиг в питании людей произошел около 1,65 млн лет назад — намного позже появления первых Homo. В это время наши предки стали потреблять больше характерных для саванны C4-растений или мяса травоядных, питавшихся этими растениями. Изменение диеты не было следствием изменения условий среды, потому что у других млекопитающих, включая приматов, ничего подобного в это время не происходило, а резкое расширение саванн и сокращение лесов произошло раньше. Скорее всего, изменение диеты у Homo было связано с новыми стратегиями добычи пропитания, распространившимися при переходе от ранних Homo (H. habilis, H. rudolfensis) к более мозговитым H. erectus.

Цитировать
Таким образом, старая идея о росте доли мяса в рационе эрекстусов по сравнению с ранними Homo получила весомые подтверждения. По-видимому, настоящая пищевая революция произошла не два с лишним миллиона лет назад, когда первые Homo начали разделывать туши крупных животных олдувайскими орудиями, а позже, когда Homo erectus, вооруженные куда более эффективными ашельскими рубилами, поставили это занятие на поток.

Оффлайн ArefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 7955
    • Просмотр профиля
Re: Интересные новости и комментарии
« Ответ #1844 : Июнь 26, 2019, 14:50:17 »
Катинон и псилоцибин помогли грибам-паразитам изменить поведение цикад
https://nplus1.ru/news/2019/06/26/Massospora-rulez
Психоактивные вещества катинон и псилоцибин, которые вырабатывают паразитические грибы, по-видимому, помогают им менять поведение хозяев — периодических и однолетних цикад. Зараженные паразитом цикады становятся более активными, говорится в Fungal Ecology, а самцы начинают привлекать не только самок, но и других самцов.
Цитировать
Периодическими цикадами называют насекомых из рода Magicicada, которые обитают на востоке и юге США. Большую часть времени они проводят под землей в фазе личинки, питаясь соками корней растений. Весной 13 или 17 года жизни (в зависимости от вида) личинки роют туннель на поверхность, практически все одновременно вылезают из-под земли и уже здесь превращаются во взрослую особь. На поверхности земли они появляются на 4-6 недель, исключительно для размножения. Самцы собираются в группы и привлекают самок песнями, которые издают расположенными на груди тимбальными органами. Громкость хора цикад может достигать 100 децибел. Самки приманивают самцов, периодически щелкая крыльями. После спаривания самки выгрызают в коре на молодых ветках щели и откладывают туда яйца. Через 1,5-2 месяца из них вылупляются личинки, падают с деревьев и зарываются в землю, начиная новый цикл.

На периодических цикадах паразитируют грибки Massospora cicadina. Они инфицируют личинок в момент, когда те выбираются на поверхность земли, и проникают в брюшко насекомых. Паразит убивает хозяина не сразу, а после того, как тот заразит других цикад и рассеет споры. В брюшке грибок разрастается, а ткани насекомого постепенно отмирают, так что незадолго до смерти задняя часть брюшка у него отваливается, а на его месте образуется заполненная спорами пустула. Но перед этим паразиты вызывают у цикад повышенную активность. Насекомые начинают часто перемещаться, заражая других особей. При этом собирающиеся в группы и поющие песни самцы заражаются чаще, чем самки. Половое поведение зараженных самцов тоже меняется. Они продолжают петь, привлекая самок, но вместе с этим начинают щелкать крыльями, чтобы приманить других самцов. Те пытаются с ними спариться и тоже заражаются.

Паразиты M.cicadina образуют и другой вид спор, которые заражают цикад и распределяются по поверхности тела насекомого. Они делают его стерильным и меняют поведение, но не убивают. Цикады заражают сородичей этим типом спор во время спаривания и просто оказываясь в группах. Споры падают с насекомых на землю и остаются в ней в течение следующего жизненного цикла цикад, на 13 или 17 лет.

Как паразитический грибок делает цикад более активными и заставляет их изменять половое поведение, до сих пор было неизвестно. Чтобы ответить на эти вопросы, американские биологи и экологи во главе с Мэттом Кассоном (Matt T. Kasson) из университета Западной Виргинии собрали зараженных спорами M.cicadina обоих видов и здоровых периодических цикад, а в качестве контроля выбрали однолетних цикад Okanagana rimosa и Platypedia putnami, зараженных паразитическими грибками Massospora platypediae и Massospora levispora. Действие всех этих паразитов на поведение хозяев похоже. С помощью хромато-масс-спектрометрии ученые проанализировали метаболиты зараженных и здоровых цикад, а также провели филогенетический анализ видов грибков.

Ученые ответили только на один из двух вопросов: они обнаружили вещества, которые, предположительно, делают цикад более активными. Они нашли в метаболитах цикад 1176 низкомолекулярных веществ и среди них два алкалоида, которые меняют поведение. У части зараженных M.cicadina периодических цикад обнаружилось психоактивное вещество катинон. Его действие на человеческий организм похоже на действие амфетамина, но слабее. До сих пор были известны только растительные источники катинона, в частности, кустарник кат, растущий в Восточной Африке и Аравии. Стоит отметить, что катинон нашли во всех насекомых, зараженных долгоживущими спорами, и только у четверти цикад, зараженных смертельно опасными спорами.

В метаболитах обоих видов однолетних цикад, зараженных M. platypediae и M. Levispora, авторы статьи обнаружили псилоцибин, психоактивное вещество, которое вырабатывают более 200 видов грибов. Филогенетический анализ обоих видов паразитов показал, что они, либо очень близкие родственники, либо, представляют собой один вид.

Ученые попытались идентифицировать гены ферментов, которые участвуют в биосинтезе псилоцибина и катинона, но не нашли их. Также они не обнаружили промежуточных метаболитов, и поэтому предположили, что паразиты могут использовать новый, до сих пор не изученный путь для выработки этих веществ.

Также авторы высказали гипотезу (и пока не доказали ее), что выработка катинона у цикад, зараженных «короткоживущими», убивающими насекомое спорами, может зависеть от стадии заражения и уровня роста спор. Либо, количество алкалоидов в некоторых случаях так мало, что их невозможно определить. Кроме того, катинон и псилоцибин могут объяснить повышенную активность насекомых, но не изменение полового поведения самцов. Возможно, ответить на этот вопрос поможет искусственное заражение цикад (личинок и взрослых особей) паразитами и изучение насекомых с момента заражения.

Отношения паразит-хозяин могут быть очень причудливыми. Достаточно вспомнить изумрудных ос, паразитирующих на американских тараканах. Они кусают хозяина в голову и он послушно отправляется в осиную нору, где его сожрут личинки. Жуки-нарывники, личинки которых паразитируют на яйцах некоторых видов пчел, научились вырабатывать феромоны самок конкретного вида, чтобы привлечь самцов. А паразитические черви, для которых рыбы являются промежуточными, а хищные птицы, питающиеся рыбой — окончательными хозяевами, заставляют рыб становиться смелее и плавать близко к поверхности. Так птицам легче их заметить и поймать.
P.S. Причудливыми, это ещё слабо сказано... Вот укусит какая-нибудь "хрень" в голову и отправишься пехом в "крысиную нору", где тебя и сожрут...