Исследователи изучили ультразвуковые сигналы полёвок

Специалисты из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН и Санкт-Петербургского университета записали ультразвуки, сопровождающие контакты между взрослыми полёвками двух видов рода Lasiopodomys — полёвки Брандта и китайской полёвки.

Во время исследований всех животных помещали в отдельную комнату для чистоты записи. Грызунов объединяли в том числе из-за того, что определить, кто именно издаёт звук, невозможно — не видно движений рта или носа.

Чтобы «разговорить» животных, учёные имитировали процесс чистки клетки и передвигали домики-укрытия. Полёвки в этот момент спокойно перемещались по клетке, взаимодействовали с окружением и издавали ультразвуки. Всего в анализ было включено 793 ультразвука от 10 социальных групп полёвок Брандта и 11 групп китайских полёвок, состоящих исключительно из взрослых особей.

Анализ записей показал, что величины всех параметров основной и доминантной частот достоверно выше у полёвки Брандта, чем у китайской. У неё же оказалась вдвое длиннее длительность ультразвуков. Однако виды не различались по встречаемости ультразвуков с различной формой контура крика, наличии в нём нелинейных вокальных феноменов и криков с различным числом нот.

В результате учёные пришли к выводу, что записанные ультразвуки похожи на те, которые издают полёвки при изоляции животного на незнакомой территории. Итоги исследования могут быть потенциально пригодны для сравнительно-видовых исследований ультразвуков других нелабораторных видов грызунов в неволе.

Ultrasonic calls accompanying affiliative contacts between adult groupmates in two Lasiopodomys vole species (Ilya Volodin, Margarita Dymskaya, Antonina Smorkatcheva, Elena Volodina).

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Учёные выделили новый штамм бактерии, перерабатывающий отходы

Специалисты Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета выделили штамм бактерии Cupriavidus necator B-15081, который эффективно расщепляет жиры. В частности, он перерабатывает ценный биопластик и белок одноклеточных.

Штамм C. necator был выделен из почвы полевого чернозёма. Исследования показали, что он стабильно растёт при комнатной температуре и на различных углеродных субстратах, включая жиросодержащие отходы, извлекаемые из рыбных отходов. При этом изменение условий выращивания бактерий нового штамма позволило контролировать внутриклеточный метаболизм: на полной среде в проточной культуре получена суперпродукция белка, а в периодическом режиме при дефиците азота в среде бактерии накаливали биополимеры. Также штамм способен производить большое количество белка, в составе которого представлен полный набор аминокислот.

Эксперты впервые показали, что новый штамм может производить биоразлагаемые полимеры и одноклеточный белок при выращивании на жире, извлекаемом из отходов промысловых рыб — скумбрии и кильки. Использование такого сырья решает проблему утилизации крупнотоннажных отходов рыбоконсервной промышленности. Полученный материал можно вовлекать в биотехнологические процессы и формировать замкнутые производственные циклы.

«Мы получили стабильную культуру нового штамма Cupriavidus necator B-15081. Микроорганизмы накапливают внутри клеток до 83 % ценного биопластика. Это очень высокий показатель выхода готового продукта. Синтезированный бактериями белок можно использовать в кормах сельскохозяйственных животных и аквакультуры вместо дефицитных соевых шротов или мясокостной муки. Производство такого белка актуально в связи с ростом населения планеты. Оно позволяет получать белок, не расширяя пашни и не тратя огромное количество воды, как это происходит в традиционном сельском хозяйстве. Важно, что в качестве питания для бактерий используются отходы. Это способ снижения затрат на сырьё, а также решения экологических проблем, связанных с сокращением отходов и переходом к циклической экономике», — отметила заведующая лабораторией Института биофизики СО РАН Татьяна Волова.

Сейчас сельское хозяйство покрывает лишь 40 % мировой потребности в белке, а пластик, разлагающийся десятилетиями, продолжает накапливаться в океанах и почвах. Новый штамм позволяет решить эти вопросы одновременно.

📄 Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье New strain Cupriavidus necator B-15081 — a producer of single-cell protein and degradable polyhydroxyalkanoates on waste fish oil (Natalia Zhila, Kristina Sapozhnikova, Evgeniy Kiselev, Anzhelika Kolmakova, Tatiana Volova).

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

На Хамар-Дабане разрабатывают новые методы управления селевыми потоками

Российские учёные запустили междисциплинарный проект по изучению и управлению селевыми процессами на северном склоне хребта Хамар-Дабан. Главная цель — снизить селевую активность и повысить безопасность в селеопасных районах Иркутской области.

Исследования будут включать полевые работы, анализ грунтов, изучение природных факторов и математическое моделирование. Учёные отдельно отмечают, что натурный эксперимент в такой среде провести невозможно, поэтому особую роль сыграют расчёты и физические модели. Для проверки теорий планируется создать специальный селевой стенд, который позволит имитировать зарождение и сход потока.

«Если проводить аналогию — это как предотвращение схода снежных лавин. На опасных участках трасс устанавливают инженерные сооружения, при необходимости проводят обстрелы, чтобы вызвать лавину в контролируемых условиях. Мы хотим разработать методику по похожему принципу — искусственно инициировать контролируемый сход селеопасных масс, чтобы избежать катастрофических последствий при естественном формировании процесса», — рассказал директор Института динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН, научный руководитель Иркутского филиала СО РАН академик Игорь Бычков.

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX

Один вид вместо двух: что выяснили учёные о «морских зайчиках»

Учёные Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и Музея естественной истории им. Стейнхардтов выяснили, что два «северных морских зайчика», которые раньше считались разными видами, на самом деле — один и тот же вид.

Речь о голожаберных моллюсках диафареолисах: их различали по окраске и отдельным генетическим признакам, но комплексный анализ показал, что популяции из Арктики, Дальнего Востока и северной части Тихого океана свободно «перемешиваются» и относятся к виду Diaphoreolis viridis.

А ещё исследователи описали новый вид — Diaphoerolis shinkaii. Его нашли у Курильских островов на глубине 706 метров: это первый глубоководный диафареолис.

Авторы подчёркивают, что знания об истинном разнообразии и особенностях популяционной структуры морских организмов помогут точнее прогнозировать, как климатические изменения и человеческая деятельность повлияют на ареалы разных видов.

📄 What You Can See From here: A Critical Role of Integrative Approach and Sample Size in Defining Species Boundaries for Trans-Arctic Nudibranchs (Gastropoda: Heterobranchia) (Darya Grishina, Dimitry Schepetov, Anna Mikhlina, Tatiana Antokhina, Yuri Deart, Irina Ekimova)

#Грани_РАН

🔗 Российская академия наук в MAX