Жаворонки - потомки неандертальцев

24.02.2023

Новое исследование предполагает, что своим умением просыпаться с первыми лучами солнца мы обязаны неандертальцам.

Известно, что наши циркадные ритмы или биологические часы работают как встроенный регулятор циклов сна и бодрствования. На эту встроенную систему хронометража влияет масса различных факторов окружающей среды, однако не последнюю роль в ней играют и циркадные гены - все вместе это влияет на то, будем ли мы ранними птичками или полуночниками.

В новом исследовании ученые сосредоточились на изучении того, как наши гены влияют на то, как работают наши биологические часы и кому мы этим обязаны. Ученые использовали методы машинного обучения на основе последовательностей для выявления архаических вариантов в геноме человека, влияющих на циркадные ритмы.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что каждый раз, когда нам удается проснуться рано и вовремя прийти на работу, встречу или обучение, нам следовало бы благодарить за это давних кузенов - неандертальцев. Исследователи выяснили, что именно их генам мы обязаны своей способностью просыпаться рано.

Известно, что первым прибывшим в Евразию современным людям пришлось адаптироваться к ряду экологических проблем, с которыми они столкнулись - в частности речь идет и о больших сезонных колебаниях светового дня, чем они привыкли на родине. К счастью, для всех нас Евразия уже была заселена другими группами людей, хорошо приспособленных к жизни в высших широтах.

Древние Homo sapiens скрещивались с евразийскими неандертальцами и в "наследство" получали множество вредных генов, однако в дополнение к ним шли и несколько положительных генетических черт - например, повлиявших на циркадные ритмы и помогшие адаптироваться в новых условиях.

Именно скрещивание между современными людьми и неандертальцами в конечном счете создало потенциал для адаптивной интрогрессии по мере того, как люди все больше вливались в новую среду.

Исследователи проанализировали природу этих архаических генов и пришли к выводу, что все они, похоже, сдвигают циркадный ритм в одном направлении, то есть повышают вероятность того, что евразийцы будут жаворонками.

Аналогичные циркадные адаптации также наблюдаются у других видов, обитающих на северных территориях. Например, у плодовых мушек эти гены ранней птички помогают биологическим часам синхронизироваться с летним периодом.

<< Назад: Музыка Моцарта поможет уменьшить приступы эпилепсии 24.02.2023

>> Вперед: 5G модем Snapdragon X75 23.02.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Жирная еда вредит памяти 23.01.2016 Жирная пища плохо сказывается не только на фигуре, но и на умственных способностях: опыты Эрики Андервуд (Erica Underwood) и Люсьена Томпсона (Lucien T. Thompson) из Техасского университета в Далласе показали, что у мышей, которых кормили жирным, ухудшаются память и способность к обучению. Сам эксперимент ставили так: животных три месяца держали на корме, обогащенном жирами, а потом проверяли, какие изменения произошли в нейрофизиологии и поведении подопытных. У мышей на жирной диете уменьшалась возбудимость нейронов гиппокампа - а гиппокамп, как мы знаем, является одним из главных центров памяти, в нем, в частности, происходит консолидация памяти, ее превращение из кратковременной в долговременную. По состоянию нейронов, которые стали хуже работать, можно было бы ожидать, что у мышей ухудшатся когнитивные способности. Чтобы это проверить, грызунов сажали в сложно устроенную коробку с игрушками, и после того, как мыши привыкали к расположению предметов, одну из игрушек помещали на новое место. Те из животных, которые нормально питались, быстро усваивали новое расположение объектов, а вот те, которых держали на жирной пище, с трудом запоминали, где теперь находится знакомая вещь. Иными словами, память - по крайней мере, та ее часть, что отвечает за ориентацию в пространстве - получив избыток жиров, действительно давала сбой. Спустя год способность к обучению возвращалась в норму, хотя изменения в нейронах сохранялись (вероятно, срабатывали некие компенсирующие механизмы). Разумеется, наблюдались и другие характерные физиологические аномалии: так, у самцов мышей - но не у самок - возникали симптомы диабета второго типа, когда у тканей уменьшается чувствительность к инсулину и они перестают забирать глюкозу из крови. Поскольку активность нейронов гиппокампа зависит среди прочего и от инсулина, то снижение чувствительности нервных клеток к гормону может сказываться на работе самих нейронов и на когнитивных способностях. Диабетические симптомы у самцов сохранялись и спустя год после перехода обратно на нормальную еду. Однако остается вопрос насчет самок: у них память тоже ухудшалась, и нейроны хуже работали, но на инсулин они реагировали так же, как обычно, и даже более того, чувствительность к гормону у самочьих нейронов повышалась, а количество синтезируемого инсулина снижалось (что не соответствует обычной диабетической картине). Почему самки тут оказались не похожи на самцов, исследователям еще предстоит выяснить - равно как и то, происходит ли что-то подобное у человека.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025