Факты о генетике человека. Интересные факты о генах. Факты из мира генетики
Слабое звено египетских фараонов
Есть « слабые» и « сильные» гены. Например, ген темного цвета во- лоc – сильный, а светлого цвета – слабый. При зачатии ребенок получает половину генов от матери, половину от отца. Если папа-брюнет поделится сильным темным геном, а мама-блондинка – слабым светлым, то у ребенка будет темный цвет волос. Если встретятся два слабых гена (а у темноволосого папы один из генов вполне может быть слабым), у родителей получится белокурый малыш. Многие наследственные болезни развиваются при встрече двух слабых генов. В браках между родственниками их вероятность велика, ведь генетический « портрет» членов одной семьи во многом похож. Этим объясняют, кстати, и вырождение правителей Дневнего Египта – фараоны женились только на женщинах из царского рода.
Гены с запасом
В человеческом организме около 35 тысяч генов, но действительно важную информацию несет лишь небольшая часть генома. Зачем нужны « бессмысленные» фрагменты, которые есть почти в каждом гене? Ведь по ним в принципе нельзя ничего построить. Ученые предполагают, что эта « абракадабра» необходима для того, чтобы правильно уложить молекулы ДНК и обеспечить верную последовательность развития. Именно эти « ненужные» фрагменты, возможно, и определяют тот момент, когда ребенок появляется на свет.
Удивительный факт
Число человеческих генов значительно меньше (разница более чем в 2 раза), чем у многих более простых организмов, например дождевого червя и мушки дрозофилы. Это происходит из за того, что в человеческом геноме широко представлен альтернативный сплайсинг. Альтернативный сплайсинг позволяет получить несколько различных белковых цепочек с одного гена.
Прогулка по спирали
Современные технологии позволяют не только выделять отдельные гены, но и менять их. Убирать вредные фрагменты и встраивать вместо них полезные.
Сшивать» несколько генов в один или, наоборот, разбивать ген на несколько частей. Получать неограниченное количество копий какого-нибудь гена – этот процесс называется клонированием. Развитие новых методов работы с генами сулит большие перспективы в лечении наследственных болезней.Скупые цифры
Геном человека – это геном биологического вида Homo sapiens. В нормальной ситуации у человека должно присутствовать 24 различных хромосомы (22+X+Y):
22 из них не зависят от пола (аутосомные хромосомы), а 2 – X- хромосома и Y-хромосома – зависят от пола. Хромосомы в общей сложности содержат приблизительно 3 миллиарда пар оснований нуклеотидов ДНК, в которых, по оценкам, содержится 20000– 25000 генов. В ходе проекта генома человека содержимое хромосом, находящихся в стадии интерфазы в клеточном ядре (вещество эухроматин) было выписано в виде последовательности символов.
В настоящее время эта последовательность активно используется по всему миру в биомедицине.
Что зависит от генов:
Пол – 100%
Рост – 80% (для мужчин),
70% (для женщин)
Кровяное давление – 45%
Храп – 42%
Женская неверность – 41%
Духовность – 40%
Религиозность – 0%
Гены и деньги
Известный факт предопределенности тяжелых болезней на генном уровне сильно обеспокоил защитников прав человека на Западе, так как фирмы могли ввести анализ генотипа каждого претендента на работу, чтобы избежать впоследствии выплат по болезни. Однако ряд крупнейших корпораций заявили, что обещают никогда не вводить дискриминирующий анализ генов при выборе новых сотрудников.
Судьбоносные гены
Генетикам, работающим с генетическим кодом человека, открываются все новые взаимосвязи между человеческими генами и судьбой их обладателя. Ученые считают, что интеллектуальные способности на 50– 70% определяются генетической предрасположенностью, а выбор профессии – на 40%. На 34% в нас заложена склонность к вежливости и грубому поведению.
Даже желание подолгу сидеть перед телевизором на 45% является унаследованным. Остальное, по мнению экспертов, определяется воспитанием, социальной средой и внезапными ударами судьбы – например болезнями.
Как известно, все живые организмы во вселенной — от вирусов до людей, от грибов до баобабов, от комаров до помидоров — состоят из генов. Гены предков передаются потомкам через поколения, иногда видоизменяясь (мутируя) по дороге.
Всё это можно узнать из школьного учебника биологии, поэтому мы не будем объяснять строение хромосом, функции митохондрий и прочие базовые вещи.
Мы расскажем вам 20 любопытных фактов из мира генетики, о которых в школах не упоминают. А зря — многие из них поражают воображение!
Популярное:
К примеру…
1. Эффект бутылочного горлышка.
В среднестатистической группе из 50 африканских обезьян больше генетической изменчивости, чем во всём человеческом населении планеты. Это означает, что все человечество произошло от крошечной группы доисторических людей. Учёные называют это «эффектом бутылочного горлышка».
Из этого следует то, что
2. Все люди — братья.
Буквально! ДНК всех людей в мире совпадает на 99,9%. Все различия в последовательностях ДНК составляют всего 0,1%.
3. Капуста.
Сейчас вы удивитесь, но все зелёные листовые овощи произошли от одного-единственного растения — дикой горчицы Brassica oleracea.
Более того, белокочанная и краснокочанная капуста, кольраби, брокколи, савойская и цветная капуста, грюнколь, романеско, браунколь и брюссельская капуста — это лишь разные культурные сорта одного и того же вида, выведенные в процессе селекции (как разные породы собак).
А ещё ДНК человека совпадает с капустной на 40-50%!
4. Генетическое сходство.
Думаете, человек ни на кого похож (кроме капусты)? Ха! Наш генетический материал на 7% совпадает с бактериями кишечной палочки, на 21% — с дождевыми червями, на 90% — с мышами и на целых 98% — с шимпанзе!
5. Долгожительство.
Согласно одной теории, человеческое тело в состоянии прожить максимум около 120 лет, поскольку генетический код ограничивает количество возможных делений клеток. Документально подтверждённый рекорд долгожительства принадлежит Жанне Кальман из Франции (1875-1997), умершей в возрасте 122 лет 164 дней.
6. Тетрахроматизм.
У женщин бывает редкая генетическая мутация, вызывающая тетрахроматизм. Это значит, что у них в глазах имеется четыре разных вида колбочковых клеток, что позволяет им различать до 100 миллионов оттенков цветов! Для сравнения: большинство людей различают не более миллиона оттенков.
7. Гепарды.
Гепарды почти полностью вымерли во время последнего ледникового периода. Все современные гепарды происходят от малочисленной группы особей, которые были вынуждены скрещиваться ради поддержания рода. В результате нынешние гепарды по сути являются генетическими клонами друг друга!
8. Голубые омары.
Примерно один из 4 миллионов омаров появляется на свет с редким генетическим нарушением, придающим ему голубую окраску. К сожалению, эти ценные особи редко доживают до взрослого возраста. Голубое ракообразное слишком привлекает к себе внимание хищников на дне океана.
9. Бананы.
Все бананы — генетические гибриды. В незапамятные времена люди скрестили две разновидности африканского дикого банана (Musa acuminata и Musa baalbisiana) и в процессе селекции избавились от лишних семян в середине, выведя привычный нам мягкий и ароматный фрукт, весьма отдалённо похожий на своих твёрдых и несладких предков.
10. Костная плотность.
Существует генетическая мутация, которая делает человеческие кости очень плотными. В самом известном описанном случае костная плотность больного в 8 раз превышала среднестатистическую. Он шёл на дно в воде, но зато пережил автокатастрофу без единого перелома.
11. Генетическая изменчивость.
Каждый организм от рождения имеет свои генетические особенности, называемые изменчивостью. Именно изменчивостью объясняются различия между особями на уровне генов и черт. В основном вариации безопасны, но некоторые могут вызвать болезни.
Генетическая изменчивость — необходимый элемент видовой эволюции. Она позволяет популяциям лучше адаптироваться к переменам в среде обитания.
12. Мозаичность.
Изредка случается так, что два эмбриона в утробе сливаются в один на ранней стадии развития. Клетки обоих эмбрионов перемешиваются и развиваются как один организм. У такого организма будет два комплекта ДНК.
Благодаря миграции клеток в ходе развития у ребёнка будут отдельные участки, состоящие из двух типов клеток. Это называется мозаичностью (или мозаицизмом), а такой организм именуется химерным.
13. Вирусы.
Около 8% нашей ДНК происходит от вирусов, которые когда-то вторглись в геномы наших предков. Некоторые вирусы (так называемые ретровирусы) воспроизводятся путём встраивания своей ДНК в ДНК носителя. Тогда вирус копируется и распространяется.
Но иногда происходит мутация, которая деактивирует встроенный вирус. Такой «мёртвый» вирус остаётся в геноме и копируется при каждом делении клетки. Если же вирус встраивается в клетку, которая становится частью яйцеклетки или спермия, он передаётся всем клеткам потомка.
14. Интеллект.
От отца интеллект может передаваться только дочери, и только на 50%. Мужчина может унаследовать интеллект лишь от матери — которая, в свою очередь, унаследовала его от своего отца.
15. Мутации.
Молекула ДНК очень хрупка. Каждый день с ней происходит около тысячи событий, приводящих к ошибкам. Это могут быть ошибки транскрипции, повреждения от ультрафиолетового облучения и многое другое.
Большинство ошибок исправляются, но далеко не все. Это значит, что вы можете быть носителем мутаций! Одни мутации безвредны, другие полезны, а третьи могут вызывать болезни — например, рак.
16. Объём памяти.
Чтобы вы представляли себе, как много информации записано в генах: 1 грамм ДНК содержит целых 700 терабайтов данных!
17. Длина.
Если бы можно было развернуть все молекулы ДНК в человеческом теле и выложить их в ряд, общая длина составила бы 17 миллиардов километров! Это расстояние от Земли до Плутона и обратно!
18. Элизабет Тейлор.
Знаменитая актриса прославилась не в последнюю очередь благодаря необычным «двойным ресницам», придававшим её глазам особую выразительность. Такие ресницы — результат мутации белка FOXC2, которая может вызывать такие болезни, как лимфедема и дистихиаз (и ей еще повезло, что не было боязни света — фотофобии).
19. Парк Юрского периода?
По расчётам учёных, период полураспада молекулы ДНК составляет 521 год. Это означает, что невозможно клонировать вымершие организмы старше 2 миллионов лет. Так что динозавров вывести не получится: они вымерли 65 миллионов лет назад.
20. Клонирование.
Клонированием называется процесс точного копирования генетической информации. Скопированный материал называется клоном. Генетики успешно копируют клетки, ткани, гены и даже целых животных.
Хотя это кажется чем-то футуристическим, природа занимается клонированием уже миллионы лет. Например, у однояйцевых близнецов ДНК практически не различается, а бесполое размножение некоторых растений и организмов может создавать генетически идентичных потомков.
1. Генетическая коррекция человека вполне может стать реальностью ближайшего будущего. Так, в декабре 2008 года было объявлено, что в Лондоне ожидается рождение первого в мире генетически модифицированного ребёнка. В январе 2009 года было объявлено об успешном рождении девочки.
2. Оптимистический или пессимистический взгляд на мир каждого конкретного человека программируется генетически. Согласно исследованиям учёных из Мичиганского университета, он определяется концентрацией нейропептидов Y в мозгу: пониженная концентрация заставляет воспринимать окружающее пессимистично и депрессивно.
3. Численность гепардов во всём мире постоянно сокращается. Связано это в первую очередь с очень малым генетическим разнообразием среди их особей. Если у большинства исследуемых генетиками животных гены совпадают примерно на 80%, у гепардов этот показатель доходит до 99%. Такая уникальная идентичность объясняется тем, что во время последнего ледникового периода популяция гепардов прошла через так называемое «бутылочное горлышко» - возможно, все живущие ныне гепарды являются потомками всего одной пары. Следствием кровосмешения стала повышенная восприимчивость вида к малейшим изменениям окружающей среды и вирусам.
4. Родившаяся в 1993 году американская девочка Брук Гринберг по своим физическим и умственным параметрам до сих пор является младенцем. Её рост - 76 см, вес - 7 кг, зубы - молочные. Анализы медиков показали, что в её генах, отвечающих за старение, нет мутаций. Однако учёные не теряют надежды с помощью новых исследований этой девочки приблизиться к пониманию причины старения людей.
5. Для людей, умерших или лишившихся возможности оставить потомство в результате собственной глупости, учреждена специальная премия Дарвина. Её вручают как награду за услугу - изъятие своих генов из генофонда человечества. Одна из классических подобных историй произошла в одной египетской деревне. 18-летний крестьянин полез в колодец доставать упавшего туда цыплёнка. Так как он не умел плавать, то начал тонуть, и ему на помощь в колодец начали прыгать его родственники и друзья. Всего утонуло 6 человек, а цыплёнок в итоге выжил.
6. В 2006 году тайваньские учёные вывели зелёных светящихся поросят. Для этого в ДНК-цепочку эмбриона ввели ген зелёного флуоресцентного белка, позаимствованного у флуоресцирующей медузы. Светится у свинок не только кожа, но и все внутренние органы. Основная цель такого эксперимента - возможность визуального наблюдения за развитием тканей при пересадке стволовых клеток.
7. В 1961 году была выведена новая порода кошек - шотландская вислоухая. Причиной загнутых вперёд и вниз ушей явилась генная мутация. Спаривание кошек этой породы вызывает нарушения опорно-двигательного аппарата у потомства, поэтому для получения новых вислоухих котят нужно скрещивать вислоухих кошек с нормальными особями.
8. Голубой цвет глаз - это результат мутации в гене HERC2, из-за которой у носителей такого гена снижена выработка меланина в радужной оболочке глаза. Возникла эта мутация примерно 6-10 тыс. лет назад на Ближнем Востоке, так что все люди с голубыми глазами могут считаться родственниками.
9. У многих рептилий пол растущего в яйце эмбриона определяется не хромосомами родителей, а температурой окружающего воздуха.
10. Двуглавый котенок родился в ноябре 2008 года в Мейдвеле (США). Несмотря на внешнее уродство он оказался абсолютно здоровым. Он вел себя так же как и любые другие котята – мяукал, бегал и кушал. Деформация его головы возникла в результате генетических ошибок которые произошли еще на ранней стадии развития эмбриона.
Генетика - это поистине чудо-наука, изучение которой позволяет человечеству не только успешно бороться с недугами, но и предопределить внешность и интеллект своего потомства. Сегодня ученые-генетики стоят на пороге уникальных открытий, которые помогут замедлить процесс старения и значительно увеличат продолжительность жизни человека.
Умные люди вымрут
В последние годы ученые активно ищут гены, которые отвечают за интеллектуальные способности человека (аномально высокие или низкие), а также за отклонения в работе мозга, ведущие, например, к шизофрении, аутизму и депрессии. Такие гены действительно существуют. Так, недавно были обнаружены вариации в ДНК, которые связаны с высоким уровнем интеллекта.
Ученые заинтересовались, а влияет ли интеллект на продолжение рода? Исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, доказали, что данная взаимосвязь действительно имеется: чем выше интеллект человека, тем меньше детей он производит на свет.
Таким образом, возможно, в далёком будущем интеллектуалы уступят место людям, обладающим более низким уровнем развития. Этот процесс идет уже сегодня: за последние 20 лет количество носителей “умных” генов не фатально, но все же сократилось.
Голубоглазые родственники
Сегодня людей с глазами небесно-голубого цвета практически не встретить. А тех, кто остались, негласно называют “родственниками”. Все потому, что небесно-голубые глаза - это мутация особого гена жителей Ближнего Востока.
Женщин-гениев практически не бывает
Если вы хотите умное потомство, то вам следует кое-что узнать о том, как наследуется интеллект. Отец может “передать” свои умственные способности только дочери, и только на 50 процентов. Мужчины наследуют интеллект от матери, который она соответственно “получает в наследство” от своего отца. Таким образом, мужчины по интеллектуальному уровню напоминают своих дедушек.
Из этого следует вывод, что женщин-гениев в природе быть не должно, точно так же, как нет стопроцентно глупых женщин. Этот факт на своем примере подтверждают светила науки: практически все они - представители сильной половины человечества.
Мужчинам, которые мечтают об умном сыне, следует обратить внимание на отца своей супруги. Если последний обладает очень высоким интеллектом, то ребенок получится умным. Если же мужчина мечтает о потомках-интеллектуалах, то ему необходимо ставить на рождение дочери.
Девочки по чертам характера похожи на своих матерей, но по умственному развитию они ближе к своим отцам.
Генетическая коррекция - уже не миф
День, когда родители получат возможность самостоятельно выбирать гены для своих детей, уже не за горами. В конце 2008 года ученые официально заявили, что вскоре на свет появится первый ребенок, гены которого были искусственно модифицированы. В январе 2009 года в Лондоне родилась такая девочка.
Пессимистами не становятся, а рождаются
Исследования генетиков из университета Британской Колумбии в Канаде доказали: наш оптимизм или пессимизм генетически запрограммирован. Так, если в мозгу человека концентрация нейропептидов Y невысока, то он склонен воспринимать окружающий его мир пессимистично, а также подвержен депрессии.
Очаровательные мутанты
Порода кошек шотландская вислоухая была выведена в 1961 году. Их забавные ушки стали следствием именно генетической мутации. По этой причине скрещивать двух вислоухих кошек нельзя. Для продолжения рода вислоухих спаривают с прямоухими особями.
Самая распространенная генетическая аномалия
Статистика показывает, что 1 из 180 детей рождается с некой аномалией хромосом. Самая частая хромосомная аномалия - это синдром Дауна.
Доказано, что появление такого ребенка зависит от возраста женщины-матери. Так, девушки в возрасте до 25 лет рожают такого ребенка с вероятностью 1/1400, до 30 - 1/1000. Когда женщина достигает возраста 35 лет, риски возрастают до 1/350. Для женщин от 42 лет вероятность родить ребенка с синдромом Дауна увеличивается до 1/60, а в 49 лет - до 1/12. Тем не менее по статистике именно молодые женщины чаще рожают таких детей, но это потому, что на их долю в целом приходится больше производимых на свет детей.
Мы все одинаковые
Удивительно, но два абсолютно разных человека генетически отличаются друг от друга лишь на 0,1%. Независимо от пола и даже расы - генетический материал всех людей на 99,9% полностью совпадает. Наши гены имеют схожее строение и схожие функции.
Все люди - братья
Все человечество - это потомки одной группы людей. К такому выводу пришли ученые, исследовавшие генетические вариации обезьян и человека. В ДНК полусотни африканских обезьян намного больше наследственных вариаций, чем в ДНК всех людей на планете. Более того, ученые обнаружили, что мы все - потомки африканцев. Аналитическое исследование опубликовано в National Geographic в рамках «Genographic project» - уникального проекта по изучению истории всего человечества.
Польза мутаций
Мутации могут быть вредными, нейтральными и даже полезными. Большинство генетических мутаций являются нейтральными, на втором месте - вредные, и лишь небольшая часть признана полезными. Мутация определенных генов может иметь на удивление положительные результаты. Так, для населения Африки характерна серповидно-клеточная анемия, формирующая неправильную форму гемоглобина. Все потому, что данная генетическая особенность позволяет предотвратить заражение малярией. Люди с такой мутацией имеют шансы выжить.
Лаборатория генетики и цитологии
НИИСХ Юго-Востока
"Littera sine praktikos mors est. Теория без практики мертва."
Copyright © 2013-2015 by "Laboratory of Genetics and Cytology " All Rights reserved E-Mail: [email protected]
От кого тибетцы унаследовали гены, облегчающие жизнь в высокогорьях?
В геноме тибетцев есть аллель гена EPAS1, который увеличивает присутствие гемоглобина в крови, что объясняет их приспособленность к жизни в высокогорных условиях. Этой адаптации нет больше ни у одного народа, но точно такой же аллель найден в геноме денисовцев - людей, не относящихся ни к неандертальцам, ни к виду Homo Sapiens. Из всех гипотез наиболее вероятна та, что много тысячелетий назад денисовцы скрещивались с общими предками китайцев и тибетцев. Впоследствии китайцы, живущие на равнинах, данный аллель утратили за ненадобностью, а у тибетцев он сохранился.
Источник
: elementy.ru
Может ли жизненный опыт родителей непосредственно передаваться потомкам?
Травматический опыт родителей может напрямую передаваться потомкам через так называемое эпигенетическое наследование. Учёные из университета Атланты ставили опыты над мышами, привив им боязнь запаха ацетофенона, для чего каждый раз при появлении этого запаха били током. Дети и даже внуки этих мышей тоже испытывали страх, чувствуя данный запах, причём некоторые из этих потомков были зачаты в пробирке и никогда не знали родителей. Конкретный механизм передачи негативного опыта ещё предстоит установить, однако уже ясно, что у подопытных самцов каким-то образом изменились некоторые участки ДНК в сперме.
Источник: www.bbc.co.uk
Какая генетическая особенность может существенно сократить время сна человека?
Сон обычного человека составляет 7-8 часов в сутки, однако при наличии мутации в гене hDEC2, регулирующем цикл сон-бодрствование, необходимость во сне может сокращаться до 4 часов. Носители этой мутации за счёт дополнительного времени часто добиваются большего в жизни и карьере. Некоторые известные люди, например, бывший премьер-министр Великобритании Маргарет Тэтчер или актёр Джеймс Франко, заявляли о своём коротком сне, хотя неизвестно, связано ли это с данной мутацией или самопринуждением.
Источник:
www.cnn.com
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ ГЕНЕТИКИ
Какая знаменитость имеет специальную группу стерилизаторов, не допускающих кражу её ДНК?
В гастрольной команде Мадонны есть специальная группа, задача которой - не допустить кражу ДНК певицы. После того как Мадонна выходит из гримёрки, эти работники тщательно вычищают все волосы, частички кожи и капельки её слюны, и только после этого разрешают доступ в комнату других людей.
Источник:
www.nypost.com
В честь кого учёные назвали ген, удаление которого делает мышей умнее?
В 2010 году американские учёные из Университета Эмори обнаружили у мышей ген RGS14. Данный ген связан с определенной зоной под названием CA2 в гиппокампе. Эта часть мозга участвует в консолидации новых знаний и воспоминаний. Удаление этого гена повышало их умственные способности. Мыши без этого гена быстрее находили выход из лабиринта и лучше запоминали предметы. Такой же ген есть и у человека, однако пока нельзя говорить о пользе его удаления как у людей, так и у мышей, ведь он может оказывать пока неизученное влияние на другие виды активности мозга. Учёные дали ему неофициальное прозвище - «ген Гомера Симпсона».
Источник: top.rbc.ru
Как на острове Занзибар истребили муху цеце?
На африканском острове Занзибар полностью истребили муху цеце, наносившую большой ущерб скотоводам. Для этого специально развели огромное количество самцов мухи, стерилизовали облучением и выпустили в природу. В силу своего численного превосходства они быстро вытеснили нормальных самцов.
Источник: www.nkj.ru
Какое растение способно запоминать тип воздействия внешних раздражителей?
Растение мимоза стыдливая известно тем, что реагирует на прикосновения быстрым складыванием листочков, а через некоторое время снова раскрывает их. Эксперименты показали, что мимоза стыдливая может адаптироваться к воздействиям, каким-то образом запоминая различные типы раздражителей. Если на растение капать водой с одинаковым интервалом, спустя несколько повторений оно перестаёт сворачиваться. Причём мимоза демонстрирует спокойствие при таком же воздействии воды даже спустя месяц и будучи пересаженной в другую почву.
Где растёт орхидея, которая весь жизненный цикл проводит под землёй?
Ризантелла Гарднера, эндемичное для Австралии растение семейства орхидных, цветёт небольшими тёмно-бордовыми цветками. Его уникальность в том, что все жизненные стадии растение проводит под землёй. Опыляют его тоже подземные насекомые - такие, как термиты.
Каким образом растения могут передавать сигналы друг другу под землёй?
Растения могут «общаться» друг с другом с помощью химических сигналов, однако воздушным путём их возможности коммуникации не ограничиваются. Предупреждения от одного растения к другому, например, о заражении вредителями, могут передаваться через микоризу - симбиотические грибы, структуры которых оплетают корни растений и позволяют им получать гораздо больше питательных веществ и воды из почвы. Когда ещё незаражённое растение принимает сигнал тревоги, оно заранее начинает выделять репелленты против конкретных вредителей или другие вещества, привлекающие врагов этих вредителей.
Каков механизм превращения зелёных оливок в чёрные?
Зелёные и чёрные оливки, которые также называют маслинами, - это плоды одного дерева. Просто зелёные собираются на начальной стадии зрелости, как правило в октябре, а чёрные - в декабре. Причём по мере созревания оливки, в зависимости от сорта, могут окрашиваться в желтоватый, розовый, пурпурный, коричневый и фиолетовый цвета. Однако большое количество маслин в продаже на самом деле собраны зелёными и затем меняют цвет во время вымачивания в гидроксиде натрия, обогащённом кислородом.
Ошибочно полагать, что бананы растут на пальмах, то есть на деревьях. С точки зрения ботаники банан - это трава, которая, однако, может достигать 10 метров в высоту. Листья этой травы в основании туго переплетены, поэтому данное образование можно принять за ствол дерева.
Каким образом растения для защиты от травоядных привлекают хищников?
Многие растения в ходе эволюции научились вырабатывать химические вещества, которые вредны или смертельно опасны для травоядных. Однако у некоторых растений химическая защита имеет не прямое, а косвенное воздействие по принципу «враг моего врага - мой друг». В этом случае выделяемые летучие вещества привлекают хищников, которые регулируют численность травоядных и тем самым способствуют выживанию растения.
Какую информацию могут извлекать пчёлы из электрического поля цветов?
Пчёлы во время полёта из-за трения воздуха о волоски на теле накапливают на себе положительный заряд, а цветы обычно имеют отрицательный заряд. Уже давно известно, что благодаря такой разнице пыльца с цветка буквально перелетает на тело пчелы. Но недавние эксперименты помогли обнаружить, что пчёлы и шмели могут извлекать из характеристик электрических полей полезную для себя информацию. Например, изменённое поле растения после визита одной пчелы может сообщить другой, что новой порции нектара в цветке ещё нет.
Каким образом производитель Кока-Колы приобретает экстракт листьев коки?
В составе Кока-Колы присутствует экстракт листьев коки, хотя и в гораздо меньших количествах, чем это было в первые годы её продаж. Данный экстракт The Coca Cola Company покупает только у одного поставщика - Stepan Company, единственной компании на территории США, которой разрешён импорт коки. Причём для Кока-Колы поставляются листья уже после того, как из них был получен весь кокаин, который, в свою очередь, поставляется фармацевтическому заводу Mallinckrodt. Это единственный в США завод, имеющий разрешение правительства на производство кокаиносодержащих медицинских препаратов.
С какими растениями муравьи образуют симбиоз?
Муравьи вида Pseudomyrmex ferruginea образуют мутуалистические отношения с акациями Acacia cornigera. Они начинаются, когда растение запахом привлекает матку, которая откладывает яйца в одно из вздутий у оснований массивных шипов. По мере разрастания колонии муравьи заселяют другие шипы, получая от растения ещё и пищу: у оснований листьев выделяется богатый сахарами и аминокислотами нектар, а на самих листьях - содержащие масла и протеины белтовы тельца. Взамен муравьи отгоняют от акации других насекомых, жалят пытающихся есть её листья животных и уничтожают ростки растений-конкурентов вокруг.
Для чего красный перец в результате эволюции стал таким жгучим?
Активным компонентом красного перца, который отвечает за его жгучий вкус, является алкалоид капсаицин. Биологи полагают, что высокое содержание этого вещества является результатом естественного отбора с целью поощрения поедания этого растения птицами, а не млекопитающими. Дело в том, что птицы совершенно не реагируют на жгучесть капсаицина, а зёрна красного перца проходят через их пищеварительный тракт непережёванными и могут прорастать на новом месте.
Какие способности к запоминанию и вычислениям демонстрируют растения?
Исследования, проведённые на резуховидке Таля, показали, что внутри растений существует механизм передачи информации о количестве и составе падающего света, чем-то похожий на нервную систему животных. Когда учёные облучали светом только один лист, во всех листьях растения начинались определённые химические реакции. Что более удивительно, растения проявляли разное химическое реагирование на различный свет (красный, синий или белый), как будто у них есть механизм извлечения информации о свойствах света. Например, определённое облучение, а затем заражение растения патогенными бактериями резко повышало сопротивляемость этим бактериям по сравнению с другим, необлучённым растением. Это свидетельствует о том, что растения обладают специфической памятью и могут исходя из свойств света определять наиболее опасные инфекции для текущего времени года, подстраивая под них свой иммунитет.
Какое дерево может останавливаться в росте на период более двадцати лет, ожидая свой шанс?
Хлопковое дерево, или сейба, растёт в тропических районах Южной Америки и западной части Африки. Оно может достигать в высоту 60-70 метров, однако на первом этапе своей жизни, как правило, не может этого делать из-за недостатка света ввиду высокой плотности деревьев в джунглях. Достигая высоты человеческого роста, сейба сбрасывает листья и останавливается в росте до тех пор, пока не рухнет какое-нибудь старое соседнее дерево, при этом период ожидания может растянуться на срок до двадцати и более лет. Но как только появляется возможность, сейба снова начинает тянуться вверх, в большинстве случаев обгоняя другие деревья, потому что обладает изначальным преимуществом.
Какое растение длиной с человеческий палец состоит только из одной клетки?
Стебелёк водоросли ацетабулярии достигает в длину 6 см, а шляпка - диаметра 1 см. При этом ацетабулярия состоит из единственной клетки с одним клеточным ядром. Водоросль часто повреждается прибоем, но может регенерировать все свои части, кроме ядра, которое расположено в прикреплённой к камням ножке.
Какие растения обладают способностью терморегуляции?
Некоторые растения способны к терморегуляции. Процесс похож на поддержание температуры у птиц и млекопитающих, правда у растений тепло вырабатывается в митохондриях. Например, температура цветка лотоса сохраняется на уровне 30 °C даже при падении температуры окружающего воздуха до 10 °C. Как предполагают учёные, такая способность может быть полезна для шмелей-опылителей, которые ночуют в закрывшемся цветке, а утром могут сразу лететь к другому растению, не дожидаясь появления солнца. Среди других терморегулирующих растений - скунсовая капуста, аморфофаллус коньяк, филодендрон двоякоперистый и некоторые виды кувшинковых.
Каким образом растения могут помогать в разминировании?
Для разминирования территорий без участия человека уже давно привлекаются специально обученные животные - пчёлы, крысы, мангусты, а также морские львы и дельфины, если речь идёт об обезвреживании морских мин. Однако помощь в разминировании могут оказывать и растения, например, цветок под названием резуховидка Таля. Это растение известно тем, что краснеет в суровых условиях, а его генетически модифицированная версия краснеет от присутствия оксида азота, который испаряется из взрывчатых веществ. Таким образом, после распыления семян над минными полями и ожидания всхода этого растения, можно чётко определить, в каких местах находятся мины.
Могут ли растения влиять на темп развития других растений?
Канадские учёные из университета Макмастера на примере цветка Cakile edentula из семейства крестоцветных показали, что растения могут менять ход своего развития в зависимости от окружения. Когда цветок высаживали в горшок с растениями других видов, он очень активно развивал корневую систему, стремясь захватить больше питательных веществ из почвы. Если же Cakile edentula рос вместе с себе подобными, их корни развивались спокойно и не конкурировали между собой.
Листья какого растения могут выдержать вес до 30 кг?
В бассейне Амазонки можно встретить растение семейства кувшинковых под названием виктория. Его листья на поверхности воды достигают трёх метров в диаметре и могут выдержать вес до 30 кг.
Сколько процентов биологических видов нашей планеты открыто и классифицировано?
Общее количество биологических видов, обитающих на нашей планете, оценивается учёными в 8,7 млн., а открыто и классифицировано из них на данный момент не более 20% от этого числа. Причём если число описанных наземных растений составляет 72% от максимума, то у наземных животных этот показатель равен 12%, а у грибов - 7%.
Каким образом некоторые растения помогают найти себя летучим мышам?
Некоторые летучие мыши питаются нектаром растений, которые используют это для своего опыления. Однако в густом лесу найти нужные цветки для летучих мышей непросто, так как они имеют плохое зрение и больше полагаются на эхолокацию. Растение Marcgravia evenia из семейства маркгравиевых имеет листья особой формы, похожие на спутниковую тарелку, что помогает летучим мышам найти их, ведь такая форма эффективнее отражает эхо.
Какие растения питаются фекалиями млекопитающих?
Хищные растения рода непентес живут не только за счёт ловли насекомых. Некоторые виды непентесов приспособились к тому, что питаться фекалиями млекопитающих. Например, летучие мыши во время своих перелётов садятся отдохнуть на кувшинчики Nepenthes rafflesiana elongata и используют их как туалет. А Nepenthes rajah производит специальный сладкий нектар, который очень любят тупайи - но чтобы достичь его, зверьки должны взобраться на растение и устроиться словно на унитазе. Из фекалий тупайи растение получает вещества, необходимые для производства новой партии нектара.
Как можно съесть лимон, не поморщившись?
Плоды магического фрукта (Synsepalum dulcificum), дерева семейства сапотовых, воздействуют на вкусовые рецепторы, из-за чего на один-два часа отключается восприятие кислого вкуса. Если после употребления магического фрукта съесть лимон, он сохранит свой аромат, но покажется сладким.
Какое животное может осуществлять процесс фотосинтеза?
Не только растения могут осуществлять процесс фотосинтеза. Морской слизень Elysia chlorotica живёт за счёт глюкозы, получаемой от хлоропластов водоросли Vaucheria litorea. Слизень добивается этого, ассимилируя эти хлоропласты в клетки пищеварительного тракта. После этого начинается процесс фотосинтеза - геном слизня кодирует белки, необходимые хлоропластам для этого процесса, а взамен получает синтезируемую глюкозу.
Какое растение способно самовозгораться, при этом оставаясь целым?
Растение белый ясенец, которое можно встретить в южной Европе, северной Африке и центральной Азии, может самовозгораться в жаркую погоду. Воспламеняются выделяемые растением эфирные масла, сам же ясенец в процессе горения не страдает. Возможно, именно белый ясенец упомянут в Библии под именем неопалимой купины.
Где был реально выращен томак, показанный в мультсериале «Симпсоны»?
Ещё в 1959 году в американском научном журнале была высказана гипотеза, что возможно получение растения типа помидора с содержанием никотина. Его вырастил в мультсериале «Симпсоны» Гомер, назвав «томак». А в 2003 году фанат сериала фермер Роб Баур вырастил реальный томак, и пробы действительно показали наличие никотина в листьях.
Чем на самом деле является то, что мы зовём ягодой земляники?
То, что мы называем ягодой садовой земляники, - вовсе не ягода. Это разросшееся цветоложе, на поверхности которого находятся настоящие плоды - мелкие коричневые орешки.
Как появилась мера веса драгоценных камней?
Семена рожкового дерева (цератонии стручковой) весом около 0,2 г считались в античном мире идентичными друг другу, поэтому использовались как мера веса - карат. Впоследствии карат стал традиционной мерой веса драгоценных камней.
Какие животные служат объектом охоты плотоядных грибов?
Широко известны плотоядные растения, например цветы, заманивающие внутрь себя насекомых. Но существуют также плотоядные грибы. Большинство их видов охотятся на червей-нематод, заманивая их в ловушку и стягивая своей грибницей. Существуют также хищные грибы, жертвой которых становятся амёбы или ногохвостки.
Где живут прыгающие бобы?
У мексиканских кустарников рода Sebastiania вырастают семена - прыгающие бобы. Внутрь этих бобов откладывает личинки моль вида Cydia deshaisiana. После вылупления из яйца личинка поедает внутренность боба и создаёт внутри него для себя пустое пространство, прикрепляя затем себя к бобу множеством шёлковых нитей. Если боб подвергается воздействию тепла - например, на него светит солнечный луч или кто-то взял его в руку - то он начинает «прыгать». Это вызвано тем, что личинки начинают дёргать за нити - двигая боб, они стараются уйти от источника тепла, который может привести их к обезвоживанию и убить.
Как южноамериканские индейцы производили резиновую обувь?
Южноамериканские индейцы для получения резиновой обуви просто обмакивали ноги в свежий сок гевеи - растения, из которого получают каучук. Застывая, сок превращался в непромокаемые «галоши».
Какое дерево вырабатывает дизельное топливо?
Дерево Copaifera langsdorffii, найденное в тропических лесах Бразилии, содержит сок, который можно сразу использовать в качестве дизельного топлива. Одно дерево даёт примерно 50 литров топлива в год. Широкомасштабное его выращивание для этих целей невыгодно, но частные фермеры вполне могут покрыть свои потребности от сада таких растений.
Где поставили памятник моли?
В Австралии возведён памятник моли. В 1920-х годах здесь катастрофически распространился южноамериканский кактус, и единственной, кто смогла справиться с ним, стала завезённая аргентинская кактусовая моль - естественный враг растения.
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ ИЗ ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ
Как появились апельсины без косточек?
В 1820 году в Бразилии спонтанная мутация на одном из кустов апельсинового дерева привела к появлению апельсинов без косточек, известных как Navel orange. Размножаться этот сорт мог только путём прививания, поэтому все существующие сегодня в мире деревья навеля являются клоном того самого бразильского дерева.
В итальянской области Пьемонт есть уникальное двойное дерево, которое называют Bialbero de Casorzo. Когда-то вишнёвая косточка сумела прорасти на вершине тутового дерева, а затем вишня достала корнями до земли через полый ствол своего нижнего соседа.
Какое растение может копировать листья многих других растений на одном и том же побеге?
Вьющееся растение бокила, которое можно встретить в тропических лесах Чили, тянется вверх по стеблям других кустов и деревьев и обладает уникальной способностью к имитации чужих листьев. На одном и том же побеге бокилы могут вырасти листья разного цвета и размера, которые зависят от вида ближайших листьев других растений. Бокиле удаётся почти точно скопировать их в трёх случаях из четырёх. Пока неизвестно, для чего бокиле нужна такая способность, а также как именно реализуется механизм множественной мимикрии. Возможно, этому способствуют испускаемые каждым растением химические сигналы, либо же здесь замешан горизонтальный перенос генов.
Какие насекомые ремонтируют повреждения в доме буквально своими телами?
Обитая на растении, тли способствуют формированию на листьях или других органах патологических наростов под названием галлы, которые служат насекомым укрытием. Если по какой-то причине галл повреждается, тли вида Nipponaphis monzeni ремонтируют его буквально своими телами. Насекомые продуцируют особую клейкую жидкость и теряют до двух третей своего веса, вследствие чего многие умирают от истощения. Другие погибают, увязнув в этой жидкости и став частью «заплаты». Таким образом колония галла выживает в целом, жертвуя частью своих членов.
Почему гемоглобин S одновременно и вреден, и полезен для выживания человека?
У большинства людей эритроциты состоят из нормального гемоглобина A, но у части населения -
из гемоглобина S. Такие эритроциты имеют вместо округлой серповидную форму, из-за чего хуже переносят кислород, обладают пониженной стойкостью и многими другими недостатками. При этом носителей серповидноклеточной анемии довольно много, особенно в регионах тропического и субтропического климата, где распространена малярия. Оказывается, гемоглобин S существенно снижает вероятность заражения малярией, что в пределах больших популяций препятствует вырождению связанного с ним мутантного гена.
