Генетика узоров на крыльях бабочек

07.09.2024

Бабочки давно привлекают внимание людей своими яркими и сложными узорами на крыльях. Эти удивительные образы служат не только для красоты, но и выполняют важные функции в жизни насекомых, такие как маскировка и привлечение партнеров. Недавнее открытие международной группы ученых проливает новый свет на генетические механизмы, ответственные за формирование этих узоров.

До недавнего времени считалось, что ключевую роль в создании цветовых узоров на крыльях бабочек играют белки, производимые в клетках. Они обеспечивают расположение и распределение пигментов, которые и создают разнообразие цветов и оттенков. Однако новое исследование показало, что этот процесс гораздо сложнее и включает неожиданные механизмы на уровне генетики.

Ученые обнаружили, что определяющим фактором в создании узоров на крыльях бабочек является не производство белков, как предполагалось ранее, а специфические молекулы РНК. Эти молекулы, производимые особым геном, играют решающую роль в контроле за формированием темных пигментов в определенных местах крыльев во время метаморфозы насекомого.

Для проверки этой гипотезы исследователи использовали современную технологию редактирования генома CRISPR. Они удалили данный ген у молодежи бабочек и обнаружили, что у них полностью исчезли пигментированные чешуйки на крыльях. Это яркое доказательство того, что молекулы РНК действительно управляют процессом пигментации.

Дополнительно, ученые изучили, как эти молекулы РНК работают в процессе развития крыла бабочки. Наблюдения показали, что места выделения этих молекул идеально совпадают с областями, где впоследствии появляются окрашенные чешуйки. Это открытие не только подтверждает значимость РНК в формировании узоров, но и открывает новые горизонты для исследований генетической регуляции у других видов животных.

По мнению авторов исследования, полученные результаты бросают вызов существующим представлениям о том, как генетика влияет на внешние признаки животных. Открытие нового механизма может иметь широкое применение не только в энтомологии, но и в других областях биологии, связанных с изучением морфологического разнообразия и его генетической основы.

Новое понимание генетики узоров на крыльях бабочек открывает перед учеными новые возможности для исследований, которые могут привести к более глубокому пониманию процессов, лежащих в основе разнообразия жизни на Земле.

<< Назад: Квантовые голограммы с исчезающими сообщениями 08.09.2024

>> Вперед: Технология испарения пластика 07.09.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Белые крыши снижают температуру в городе 09.10.2024

С нарастающим климатическим кризисом и экстремальными волнами жары, города по всему миру сталкиваются с перегревом. Для людей и животных это становится серьезным испытанием. В поиске решений для борьбы с растущей температурой британские ученые обнаружили удивительно простое и эффективное средство - окрашивание крыш в белый цвет. Это может помочь городам снизить температуру воздуха на 2 градуса Цельсия, что станет спасением от жары без необходимости ждать годы, пока вырастут деревья и создадут тень. Недавние исследования показали, что изменения климата ведут к увеличению засух и повышению температур. В Лондоне, как и во многих других крупных городах мира, к середине этого столетия ожидается повышение средней температуры на 3 градуса Цельсия. Этот рост температуры уже ощущается сегодня: прошедшее лето стало самым жарким за всю историю наблюдений, что подчеркивает необходимость принятия срочных мер. Исследовательская группа под руководством Оскара Брусса, преподавателя Лондонского у ...>>

Часы CASIO G-SHOCK GMD-S5610IT 09.10.2024

Компания CASIO представила новую лимитированную модель часов G-SHOCK GMD-S5610IT, разработанную в сотрудничестве с популярной K-pop группой ITZY. Эта модель, сочетающая в себе прочность, функциональность и яркий дизайн, адресована как фанатам группы, так и любителям стильных и надежных аксессуаров. Часы GMD-S5610IT доступны в пяти цветах - лавандовом, розовом, желтом, зеленом и синем. Каждый цвет был выбран не случайно и символизирует индивидуальные черты каждой участницы ITZY. Особенной деталью этой модели стал рисунок сердца, который появляется при включении светодиодной подсветки. Этот элемент вдохновлен популярной позой, которую ITZY часто демонстрируют в финале своих выступлений, что делает часы еще более близкими поклонникам группы. На циферблате сверху расположены пять звезд, выполненных с помощью зеркальных чернил, что символизирует яркость и популярность всех участниц ITZY на мировой сцене. Еще одной уникальной деталью является выгравировка автографов участниц группы на ...>>

Выхлопные газы особенно опасны для женщин 08.10.2024

С каждым годом проблема загрязнения воздуха становится все более актуальной, и выхлопные газы автомобилей играют в этом процессе далеко не последнюю роль. Новое исследование, проведенное канадскими учеными, выявило, что выхлопные газы представляют собой повышенный риск для здоровья женщин, особенно в контексте сердечно-сосудистых заболеваний. Это открытие подчеркивает необходимость пересмотра подходов к охране окружающей среды и здоровья населения. Исследования показывают, что выхлопные газы не только наносят вред экологии, но и существенно влияют на здоровье человека. В последние годы в странах Европы и других регионах наблюдается ужесточение экологических норм, связанных с автомобильными выхлопами. Однако новое исследование ставит акцент на том, что выхлопные газы оказывают более негативное воздействие на женщин, чем на мужчин. В ходе эксперимента, проведенного исследователями из Университета Манитобы, группа из пяти мужчин и пяти женщин подвергалась воздействию выхлопных газов ...>>

Термоядерный реактор SMART 08.10.2024

В условиях стремительного роста мирового спроса на энергию и необходимости перехода на экологически чистые источники, ведущие ученые активно работают над созданием термоядерных реакторов - перспективных установок, способных обеспечить человечество практически бесконечным источником энергии. Одним из таких новаторских проектов стал реактор SMART (SMall Aspect Ratio Tokamak), который разрабатывается в сотрудничестве США и Испании. Проект SMART реализуется Университетом Севильи в тесном взаимодействии с Лабораторией физики плазмы Принстона (PPPL). Основная цель этой инициативы - создание компактного термоядерного реактора, который станет важным этапом на пути к решению мирового энергетического кризиса. Особенность реактора SMART заключается в его уникальной форме плазмы, которая получила название "отрицательная треугольность". Именно эта форма позволяет значительно улучшить удержание плазмы и снизить вероятность возникновения нестабильностей в процессе термоядерного синтеза. SMART с ...>>

Кошачья ненависть к закрытым дверям 07.10.2024

Многие владельцы кошек замечали, что их питомцы проявляют сильное недовольство при виде закрытых дверей: они могут громко мяукать, царапать дверь или пытаться просунуть лапу в щель. Это поведение часто вызывает недоумение у хозяев: почему кошки так раздражаются из-за невозможности попасть в другую комнату? Ответ кроется в природных инстинктах и особенностях их поведения, которые формировались на протяжении эволюции. Одной из причин такого поведения является так называемый страх упустить что-то важное (FOMO - fear of missing out), объясняет доктор Карен Суэда, ветеринарный бихевиорист. Кошки по своей природе чрезвычайно любопытны и стремятся контролировать все, что происходит на их территории. В дикой природе это важно для выживания, ведь знание того, что происходит вокруг, помогает им защищаться от возможных угроз и искать добычу. Поэтому закрытая дверь воспринимается ими как преграда для контроля над территорией и вызывает у них тревогу. Консультант по поведению кошек Ингрид Джо ...>>

Случайная новость из Архива Микрочип для мозга, переводящий мысли в текст 30.08.2024 Современные технологии стремительно развиваются, и особенно впечатляющие результаты показывают исследования в области нейроинтерфейсов - устройств, способных напрямую связывать мозг человека с компьютером. Эти технологии открывают новые возможности для людей с тяжелыми моторными нарушениями, позволяя им общаться при помощи силы мысли. Недавний прорыв в этой области сделали ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), разработав новый мозговой микрочип, который отличается компактностью и высокой эффективностью. Исследовательская группа под руководством Махсы Шоаран из Лаборатории интегрированных нейротехнологий EPFL представила свое новое изобретение - миниатюрный интерфейс мозг-компьютер (MiBMI). Этот чип площадью всего 8 мм1 состоит из двух тончайших элементов и отличается крайне низким энергопотреблением. В отличие от разработок компании Neuralink, требующих установки десятков электродов в мозг и использования внешних устройств для обработки данных, MiBMI способен напрямую считывать нейронную активность и превращать ее в текст. MiBMI работает по принципу расшифровки сложных нейронных сигналов, возникающих в мозге, когда человек мысленно представляет себе написание букв. Эти сигналы чип преобразует в текст с высокой точностью. Устройство минимально инвазивно, что делает его безопасным и удобным для использования. По словам Махсы Шоаран, новая технология может существенно улучшить жизнь людей с тяжелыми нарушениями двигательной активности, предоставив им новые способы общения. На сегодняшний день MiBMI уже продемонстрировал впечатляющие результаты на реальных нейронных записях, достигнув 91% точности при преобразовании мыслей в текст. Это стало возможным благодаря новому подходу к расшифровке речевых процессов мозга. Исследователи EPFL обнаружили специфические нейронные маркеры, активирующиеся при мысленном представлении каждой буквы. Эти маркеры служат своеобразным "кодом", который позволяет чипу работать с меньшим объемом данных, что снижает энергопотребление и уменьшает размеры устройства. На данный момент MiBMI способен расшифровывать 31 символ - это рекорд для подобных систем. Однако ученые не собираются останавливаться на достигнутом и планируют увеличить количество распознаваемых символов до 100. Это откроет еще более широкие перспективы для использования устройства. Разработка чипа MiBMI - это значительный шаг вперед в области нейротехнологий, который приближает нас к созданию практических решений для улучшения коммуникации у людей с ограниченными возможностями. Устройство демонстрирует высокую эффективность и имеет огромный потенциал для дальнейшего развития, что позволяет надеяться на скорейшее внедрение подобных технологий в повседневную жизнь.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2024