Торфяные поля обвинили в росте концентрации метана

Ученые установили, что рост концентрации метана в атмосфере, произошедший примерно 5 тысяч лет назад, был вызван ростом площадей торфяников в Северном полушарии. Статья ученых появилась в журнале Quaternary Science Reviews, а ее краткое изложение приводится пресс-релизе Университета Хельсинки, сотрудники которого принимали участие в работе.

До появления данной работы ученые не увязывали рост концентрации метана с торфяниками из-за того, что, по имевшимся данным, этот рост происходил задолго до указанной даты. Для объяснения увеличения концентрации предлагались в том числе и антропогенные гипотезы: так, например, он мог быть вызван активизацией сельского хозяйства.

Используя несколько сотен образцов, ученые смогли восстановить динамику развития торфяников и определили, что примерно 5 тысяч лет назад этот рост заметно активизировался - появилось несколько миллионов квадратных километров залежей торфа. Все эти площади испускали метан в результате процессов разложения органической материи.

Изучение динамики концентрации метана в атмосфере является одной из важнейших задач для климатологов. Дело в том, что парниковый эффект от этого газа, источником которого является преимущественно сельское хозяйство, гораздо сильнее чем от углекислого газа. В общей сложности, примерно треть суммарного роста температур вызвана ростом концентрации в атмосфере этого газа.

Совсем недавно канадские ученые объявили, что выведут коров, которые будут производить на четверть меньше метана, чем их современные "коллеги". Достичь этого предполагается ускоренным взрослением животных.

Y-хромосома оказалась чемпионом по скорости эволюции

Мужская половая хромосома шимпанзе эволюционирует с огромной скоростью. Такой вывод был сделан биологами, расшифровавшими последовательность Y-хромосомы Pan troglodytes и сравнившими ее с последовательностью ДНК человеческой Y-хромосомы. Работа исследователей опубликована в журнале Nature. Ее краткое содержание приведено в пресс-релизе института биомедицинских исследований Уайтхеда.

Хромосомы млекопитающих делятся на неполовые (аутосомы) и половые хромосомы. Аутосомы в геноме представлены попарно, в то время как половые хромосомы могут существовать поодиночке (в зависимости от вида в единственном числе может быть мужская или женская хромосома). У человека пары не имеет мужская Y-хромосома. Долгое время считалось, что она постепенно деградирует. Многие исследователи предсказывали, что через несколько сотен тысячелетий она может полностью исчезнуть.

Авторы новой работы решили проверить правомерность таких прогнозов, сравнив Y-хромосому человека с Y-хромосомой нашего ближайшего родственника - шимпанзе Pan troglodytes (хотя в последнее время появились работы, доказывающие, что это место должен занять орангутан). На первом этапе исследования авторы расшифровали полную последовательность ДНК мужской половой хромосомы P. troglodytes. Несмотря на то что геном шимпанзе был расшифрован несколько лет назад, Y-хромосома во многом оставалась terra incognita. В ее последовательности очень много повторов, которые существенно затрудняют расшифровку.

Сравнительный анализ Y-хромосомы P. troglodytes и Homo sapiens показал, что за шесть миллионов лет с момента разделения эволюционных ветвей двух этих видов последовательности мужских хромосом накопили значительно больше различий, чем аутосомы. Так, шимпанзе потеряли от трети до половины генов, присутствовавших на Y-хромосоме человека.

Ученые предположили, что высокая скорость изменений объясняется особенностями половой конкуренции у шимпанзе. Самка спаривается не с одним самцом, а с максимально возможным количеством партнеров. В условиях столь жесткой конкуренции шанс передать свои гены потомкам получают самцы, производящие, например, самое большое количество спермы. Многие гены, управляющие сперматогенезом, расположены на Y-хромосоме, поэтому отбор действует на нее сильнее, чем на весь геном в целом. А так как она не имеет пары, варианты с неэффективными генами исчезают из популяции. У парных хромосом есть возможность сохранять "плохие" гены, потому что их функцию берут на себя аналоги со второй хромосомы.

В ближайшем будущем авторы работы намерены проверить свои выводы, получив и проанализировав последовательность ДНК Y-хромосомы других видов млекопитающих.