Палеонтологи описали крупнейшее сухопутное животное всех времен
Аргентинские палеонтологи описали крупнейшее сухопутное животное, жившее на планете. Представители нового вида динозавров, Patagotitan mayorum, достигали 37 метров в длину, 15 метров в высоту, и весили около 69 тонн. Исследование опубликовано в Proceedings of the Royal Society B, также о нем пишет LiveScience.
В 2013 году пастух одного из ранчо на юге Аргентины пока пас овец, нашел большие кости. Хозяин ранчо, Оскар Майо (Oscar Mayo) связался с палеонтологами. Ученые провели на ранчо раскопки и обнаружили останки по меньшей мере шести динозавров неизвестного вида. Палеонтологи нашли, в том числе, позвонки, бедренные и плечевые кости, лопатки. Ученые назвали ящера Patagotitan mayorum в честь Патагонии, где были найдены кости, титанов — существ огромного роста из древнегреческой мифологии, и в честь хозяина ранчо, который согласился на раскопки.
Новый вид динозавров оказался крупнейшим сухопутным животным, когда-либо обитавшим на Земле. Гигантские ящеры жили около 101 миллиона лет назад. Они были зауроподами — травоядными динозаврами, передвигавшимися на четырех ногах. Ученые отнесли рептилий к кладе титанозавров, к которым относится, в том числе, предыдущий «рекордсмен» — аргентинозавр. По оценкам исследователей, рост этих рептилий достигал 22-26 метров, а вес — 60-80 тонн. Однако по оценкам авторов статьи, аргентинозавры были примерно на 10 процентов меньше, чем патаготитаны.
Найденные кости разных особей патаготитанов различались по размерам. Поэтому палеонтологи решили, что останки принадлежали молодым, еще не выросшим до конца рептилиям. Как и у других зауропод, у патаготитанов были длинный хвост и шея, достигавшая в длину примерно девяти метров. В длину гигантский динозавр был как 5-7 саванных слонов — крупнейших ныне живущих сухопутных животных, и больше, чем синий кит — самое большое животное на планете, которое достигает в длину 30 метров. Следует отметить, что по весу патаготитаны были все же меньше, чем синие киты. Максимальный зафиксированный вес синих китов — 173 тонны, почти втрое больше, чем вес динозавра.
Кости шести особей патаготитанов были найдены в одном месте, но в разных палеонтологических слоях. Поэтому авторы статьи предположили, что здесь было озеро, куда динозавры приходили на водопой. Возможно, в засушливые периоды озеро пересыхало, и юные патаготитаны погибали от жажды.
Титанозавры обитали не только в Южной Америке, хотя крупнейшие представители клады были найдены именно там, но и в Африке и Евразии. Так, гигантского ящера нового вида не так давно нашли в Сибири.
Для этого растению понадобилось 15 минут
Японские ученые отследили механизм работы белков семейства LAZY, занимающих ключевое место в восприятии силы тяжести растениями. В покое белки экспонированы на поверхности статолитов — органелл, имеющих высокую плотность и лежащих из-за этого в нижних частях клетки. Но наклон ростков резуховидки Таля приводил к тому, что статолиты перемещались в новые нижние участки клетки, оставляя отпечаток из белков LAZY. Белки, перенесенные с мембраны статолитов на цитоплазматическую мембрану, маркируют новое направление роста и изгиба корня. Исследование опубликовано в журнале Science. У корней большинства высших растений выражен гравитропизм, то есть движение в сторону источника силы тяжести. За гравитропизм корней отвечают клетки-статоциты, входящие в состав корневого чехлика. В них находятся органеллы статолиты — родственники хлоропластов, заполненные крахмалом и лежащие в нижней части клетки из-за более высокой, чем у цитоплазмы, плотности. Статолиты маркируют направление изгиба и роста корня, поскольку клетка экспортирует фитогормон ауксин в ту сторону, куда указывают органеллы, а ауксин вызывает растяжение клеток (по такому принципу поворачиваются растения подсолнечника в течение дня) и стимулирует их деление. Все эти детали были известны еще 50 лет назад, но механизмы, связывающие оседание статолитов и направление транспорта ауксина, за прошедшее время так и не были расшифрованы. Впрочем, было установлено, что белки семейств LAZY и RLD имеют отношение в гравитропизму, ведь корни растений, у которых выключены эти гены, перестают расти вниз. Молекулярные биологи и физиологи растений из нескольких университетов США и Японии при участии Миё Тэрао Морита (Miyo Terao Morita) из Национального института фундаментальной биологии в Окадзаки сосредоточились на изучении работы двух белков семейства LAZY — LZY3 и LZY4 — в корневом чехлике резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana). Анализ аминокислотной последовательности LZY3 и LZY4 показал, что у белков нет трансмембранного домена для заякоривания в мембране, зато есть гидрофобные и положительно заряженные участки для взаимодействия с фосфолипидами внутреннего слоя мембраны. Точечные мутации в этих участках белков нарушали гравитропизм у ростков резуховидки. Поскольку белок с таким строением неспособен прочно фиксироваться в мембране, но при этом критически важен для гравитропизма, то, предположили биологи, он может слабо прикрепляться попеременно к плазматической мембраной и к гликолипидам внешней мембраны статолитов. И действительно, LZY3 и LZY4 были обнаружены на поверхности обеих мембран. Далее ученые при помощи конфокальной микроскопии отследили, как меняется распределение LZY4 в живой клетке после наклона ростков на 90-135 градусов. Уже спустя три минуты статолиты оказывались в нижней части клетки. Через 15 минут обнаружились метки LZY4 на прилежащем участке плазмалеммы, а первые признаки изменения формы корня появились через полчаса с начала эксперимента. Помимо воздействия гравитацией, ученые подвигали амилопласты внутри живых клеток при помощи оптического пинцета, чтобы исключить, что полярность клетки управляется какими-либо другими органеллами, имеющими высокую плотность. Как и в эксперименте с наклоном ростка, через несколько минут флуоресцентная метка, пришитая к LZY4, переходила с пластид на плазматическую мембрану. После оседания LZY на мембране с ним связывались белки семейства RLD, которые, в свою очередь, привлекают на мембрану белки-экспортеры ауксина. Таким образом, японские ученые описали еще один механизм механорецепции живыми организмами. По словам авторов статьи, принцип работы LAZY-зависимых сенсоров, чувствующих направление силы притяжения, но не ее величину, похож на работу «аналогового» инклинометра. Человеческие же проприорецепторы, полукружные канальцы и отолитовые органы работают как акселерометры, детектирующие линейное или угловое ускорение при движении головы, внутренних органов или мышц. Подробнее о принципе их работы можно прочитать в нашем материале «Премия за самочувствие». Градиент ауксина в корне влияет на только на его рост в физиологических условиях, но и, к примеру, на заживление ран.
