среда

Большинство эллиптических галактик похожи на спирали

Недавнее космическое наблюдение британских ученых позволило сделать предположение, что большинство "эллиптических" галактик имеют не сферическую форму, а форму диска, напоминающую спиральные галактики, такие как наша галактика Млечный путь, только без газа и пыли.

Результаты, позволившие сделать такое предположение, были получены в результате астрономического опроса Atlas3D, охватившего 260 галактик раннего типа (эллиптической формы и линзообразной формы) в четко определенном объеме ближайшей Вселенной. Опрос Atlas3D показал наличие более тесной связи между эллиптическими и спиральными галактиками, чем считалось ранее. По мнению британских ученых, полученные результаты изменят представления людей о том, как формируются галактики, и побудят переписать учебники по астрономии.

Наблюдательная часть всего проекта Atlas3D осуществлялась с помощью телескопа имени Уильяма Гершеля (Канарские острова, Испания), Вестерборкского радио телескопа (Мидден-Дренте, Нидерланды), 30-метрового радио телескопа испанского института радиоастрономии (Сиерра Невада, Испания), группы из 23 радио телескопов Оуэнс-Вэлли радио обсерватории (Калифорния, США) и телескопа Канада-Франция-Гавайи (Гавайи, США).

Отчет исследования международной команды Atlas3D был опубликован в июне 2011 в ведущем научном журнале по астрономии и астрофизике Monthly Notices, издаваемом  Королевским астрономическим обществом.

Одним из руководителей проекта Atlas3D от Соединенного Королевства стал доктор Мишель Каппеллари (Michele Cappellari) из департамента физики Оксфордского университета, являющийся по совместительству научным сотрудником Королевского общества. Также в исследователькую команду вошли Эрик Эмселлем (Eric Emsellem), Давор Крайнович (Davor Krajnovic) из Европейской южной обсерватории и Ричард Макдермид (Richard McDermid) из обсерватории Джемини.

Как пояснил Каппеллари, обычно астрономы полагаются на оптическое изображение, поэтому им бывает трудно отличить звезды в форме дисков, видимых лицом, от круглых звезд в форме сферических шаров, видимых кромкой ребра. Но так как звезды в форме тонкого диска вращаются намного быстрее, чем звезды в форме сфероида, астрономы получили карты звездных движений для всех эллиптических галактик в исследуемом образце и показали, что 66% звезд имеют дискообразную форму.

Полученные данные свидетельствуют об ошибочности существовавшей ранее теории о двух различных путях формирования галактик и о том, что галактики могут быть четко разделены на две разные "семьи" в виде спиральных галактик и эллиптических галактик.


Классификация галактик согласно последовательности Хаббла 1936 года.
Автор Ikonact. Источник http://commons.wikimedia.org
Лицензия  Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Такой подход "Две семьи" был классно визуализирован в последовательности Эдвина Хаббла. В 1936 году американский астроном Хаббл расположил разные группы галактик в одну последовательность, впоследствии названную его именем. На диаграмме эллиптические туманности, которые состоят из нескольких сферических групп звезд, отделялись от спиральных галактик двумя зубцами (с полосками и без полосок). Полученные командой Atlas3D результаты показывают, что этот камертон должен быть заменен на "гребенчатую"' диаграмму, где эллиптические галактики параллельны спиральным галактикам и связанны с ними вдоль зубьев гребенки, в то время как лишь несколько истинных эллиптических галактик отделены в форме рукава.

Как сказал д-р Каппеллари, проведенный опрос показал, что только небольшая часть из эллиптических галактик, то есть медленные ротаторы, являются подлинными сфероидами. Эти данные показывают сильное семейное сходство между эллиптическими и спиральными галактиками, не зависимо от того, наблюдаются ли они в лицо или со стороны. По его мнению, эти близкие отношения должны быть рассмотрены в будущих моделях формирования галактик. 

Как пояснил Каппеллари, четыре года работы в проекте стали для них волнующим моментом. У астрономов теперь появился последний кусочек головоломки, который позволяет им утверждать, что учебники, используемые для обучения астрономии на протяжении 70 лет, должны быть пересмотрены.

Международная команда астрономов составила свои карты движения звезд в результате 40 дневных наблюдений, осуществляемых с использованием интегрального полевого спектографа SAURON, установленного на 4,2 метровом телескопе Уильяма Гершеля (Канарские острова, Испания).

Ведущий автор исследования доктор Каппеллари получал финансовую поддержку через исследовательский грант Королевского общества.

Ссылки

Данная статья составлена на основе выпуска новостей для журналистов, предоставленного пресс-службой Оксфордского университета (Соединенное Королевство).
Most elliptical galaxies are ‘like spirals’.
http://www.ox.ac.uk/media/news_releases_for_journalists/110620.html

Atlas3D project homepage: http://www-astro.physics.ox.ac.uk/atlas3d/

Michele Cappellari Homepage http://www-astro.physics.ox.ac.uk/~mxc/

Примечание. Материал мог быть отредактирован для содержания и длины текста статьи. Для дальнейшей информации обращайтесь по указанному источнику.

понедельник

Телескоп Ферми обнаружил кокон космических лучей в созвездии Лебедя

Осенью в западной части неба с наступлением сумерек после захода солнца можно наблюдать созвездие Лебедя (Cygnus). По оценке американских астрономов, в этом созвездии находится одна из самых хорошо известных зон звездного строительства. Астрономы просматривают этот регион в диапазоне волн видимого излучения и могут наблюдать только штрихи зрелищной деятельности. Такая возможность возникает благодаря завесе из близлежащих пылевых облаков, образующих Великую Трещину (Great Rift), темный переулок, который разделяет наш Млечный Путь, слабое световое кольцо, обозначающее центральную плоскость нашей галактики.

Эта область звездообразования была открыта в 1950-х годах как диффузный радио источник и получила название Лебедь Х (Cygnus X). Данная область расположена в непосредственной близости от второй магнитудой звезды Гамма Лебедя (Gamma Cygni). В настоящее время исследования проводятся с использованием международного космического гамма-телескопа Ферми. Получая данные с этого телескопа, специалисты НАСА предположили, что вызывающий смятение чувств процесс рождения и смерти звезды в Лебедя Х управляется за счет быстродвижущихся частиц, называемых космическими лучами.


Карта созвездия Лебедь. Автор Denis Ibaev 2005.
Лицензия Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
Источник http://ru.wikipedia.org

Космические лучи - это субатомные частицы, в основном протоны, которые движутся в космическом пространстве почти со скоростью света. Когда эти частицы путешествуют по галактике, они отклоняются магнитными полями. В процессе отклонения магнитные поля вступают с частицами в борьбу за их путь и делают невозможным для частиц вернуться к своему источнику.

Тем не менее, когда космические лучи сталкиваются с межзвездным газом, они производят гамма-лучи, т.е. самый энергичный и глубокий вид света. Именно этот свет путешествует к нам прямо из источника. Телескоп Ферми прослеживает гамма-излучения сигналов по всей галактике и помогает астрономам понять источники космических лучей, а также как они ускорились до таких высоких скоростей. Фактически, в этом заключается одна из основных целей миссии данного космического телескопа.

Лучшими кандидатами мест в галактике для ускорения космических лучей являются быстро расширяющиеся оболочки ионизированного газа и магнитного поля, связанные с взрывами сверхновых звезд. Для некоторых звезд их масса становится неизбежным ходом событий, поэтому самые массивные из них, известные как звезды типа О и В,  живут быстро и умирают молодыми.

Такие звезды являются относительно редкими и оказывают огромное влияние на свое окружение. Причина в том, что такие экстремальные звезды имеют массу, превышающую в 40 раз массу нашего Солнца, а их поверхностная температура в восемь раз более горячая, чем у нашего светила. Наиболее массивные звезды быстро разгоняют свои натальные газовые облака за счет интенсивного ультрафиолетового излучения и мощного оттока, известного как звездный ветер. Все это естественным образом ограничивает количество массивных звезд в том или ином космическом регионе.

Однако, вернемся к региону Лебедя Х. Эта звездная фабрика расположена на расстоянии около 4500 световых лет от Земли и, как полагают астрономы, содержит достаточно сырья, чтобы создать два миллиона таких звезд, как наше Солнце. В этом космическом регионе имеется много молодых звездных скоплений и несколько расползающихся групп связанных звезд типа О и В, называемых ОВ-ассоциациями. Одно из таких скоплений под названием Лебедь OB2 содержит 65 звезд О-типа, самого массивного, яркого и горячего типа, и почти 500 звезд В-типа.

Астрономы считают, что общая масса этой звездной ассоциации в 30000 раз больше, чем наше Солнце, что делает Лебедь OB2 крупнейшим объектом в своем роде в радиусе 6500 световых лет от нашей планеты. Некоторые из самых массивных звезд ассоциации достигли возраста в 5 миллионов лет и прожили достаточно долго, чтобы исчерпать свое топливо и взорваться как сверхновые.

Яркий свет и отток из монстрообразных звезд в Лебедя OB2 и от нескольких других соседних объединений и звездных скоплений буквально выкапывает огромное количество газа из их окрестностей. Звезды проживают в пределах полостей, заполненных горячим и тонким газом, находясь в окружении хребтов прохладного и плотного газа, где звезды сейчас формируются. Телескоп Ферми обнаружил интенсивное гамма-излучение в в пределах таких выдолбленных зон.

Материалы этого исследования с описанием результатов были опубликованы в ноябре 2011 года в журнале о науке Science. Соавторами публикации стали физик университета Падова и итальянского национального института ядерной физики Луиджи Тибалдо (Luigi Tibaldo), астрофизик университета Париж Дидро и французской комиссии по атомной энергии в Сакле Изабель Гренье ( Isabelle Grenier).

Луиджи Тибалдо сказал в публикации, что они наблюдали молодые космические лучи, обладающие энергией, сходной с производимыми самыми мощными ускорителями частиц на Земле. Эти лучи только начали свое галактическую путешествие, движутся зигзагами от их ускорителя и производят гамма-лучи при ударе о газ или свет в полостях. 

По мнению специалистов, энергия гамма-излучения указывает на экстремальный характер ускоренных частиц. Согласно полученным данным с телескопа Ферми и от наземных детекторов, энергия гамма-излучения достигает 100 миллиардов электронвольт. Для сравнения, энергия видимого света составляет всего 2 и 3 электронвольта. Несмотря на высокую энергию, окружающая космическая среда удерживает эти лучи, спутывая их с турбулентными магнитными полями, создаваемыми комбинированным оттоком из ряда престижных массовых звезд в регионе.

По мнению Изабель Гренье, эти ударные волны перемешивают газ, скручивая его в клубок, и запутывают магнитное поле в космическом масштабе не хуже джакузи. В результате молодые космические лучи, недавно выброшенные из своих ускорителей, в этой суматохе остаются в ловушке до тех пор, пока они не смогут просочиться в более тихие межзвездные регионы, где они смогут передаваться более свободно.

Хорошо известный остаток сверхновой в Гамма Лебедя был назван в честь его близости к звезде и также находится в этом регионе. Астрономы оценивают возраст этого остатка около 7000 лет. Команда телескопа Ферми считает возможным, что остаток сверхновой породил космические лучи, оказавшиеся в ловушке под названием "кокон" Лебедя Х. Также команда предлагает альтернативный сценарий, где частицы ускорились за счет повторного взаимодействия с ударными волнами, произведенными внутри кокона мощными звездными ветрами. 

Как отметил Тибалдо, требуется дополнительно исследовать, получили или потеряли энергию частицы внутри этого кокона. Но уже само существование кокона показывает, что история космических лучей содержит гораздо больше событий, чем случайное блуждание от своих источников.

Телескоп Ферми обеспечивает никогда еще ранее не виданное представление о ранних этапах жизни космических лучей, имевшихся задолго до того, как они распространятся по галактике в целом. Благодаря ему астрономам стало известно о десятке звездных скоплений, таких же молодых и богатых, как Лебедь OB2, включая два скопления Арки (Arches) и Квинтуплет (Quintuplet) вблизи центра нашей галактики Млечный Путь. Энергетические гамма-лучи были обнаружены в непосредственной близости от некоторых из них, так что, возможно, они тоже представляют собой загоны для космических лучей в виде коконов высоких энергий.

Программа НАСА "Телескоп Ферми" представляет собой партнерство в области астрофизики и физики элементарных частиц. Программа была разработана в сотрудничестве с Департаментом энергетики США и находится под управлением НАСА Центра космических полетов Годдарда (Гринбелт, штат Мэриленд, США). Важную роль в разработке программы оказали научные учреждения и партнеры во Франции, Германии, Италии, Японии, Швеции и самих Соединенных Штатах. 

Источник

Вышеизложенная история основана на материалах NASA, In The Heart Of Cygnus, NASA's Fermi Reveals A Cosmic-ray Cocoon. 11.28.11.
http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/cygnus-cocoon.html

Примечание. Материал мог быть отредактирован для содержания и длины текста статьи. Для дальнейшей информации обращайтесь по указанному источнику.

YouTube Видео

Название: Экскурсия к звездной фабрике созведия лебедя Х.
Канал: NASAgovVideo

Инфо: Видеоролик показывает оптические и инфракрасные изображения созвездия Лебедя, а также радио, инфракрасные и гамма-лучевые изображения региона Лебедя Х.

четверг

Астрономы заглянули в Большое Магелланово Облако

Западные астрономы заглянули в соседнюю галактику, чтобы посмотреть на внутренний процесс образования звезд.

Международная команда астрономов подробно отобразила на звездной карте космический регион, где происходит зарождение звезд. На эту карту попало пространство ближайшей звездообразующей галактики по отношению к нашей галактике, что позволило астрономам сделать еще один шаг к пониманию условий, связанных с образованием звезд.

Команду астрономов возглавлял профессор астрономии Тони Вонг (Tony Wong) из Университета штата Иллинойс (Урбана и Шампейн, штат Иллинойс, США). Результаты исследования были опубликованы в декабрьском номере (за 2011 год) приложения к журналу по астрофизике и астрономии Astrophysical Journal Supplement Series, публикуемом  издательством Чикагского Университета для американского астрономического общества.

В первую очередь, в центре внимания астрономов оказалась галактика Большое Магелланово Облако (БМО). Эта небольшая по размеру галактика очень популярна среди астрономов по причине ее близости к нашей галактике Млечный Путь (МП). БМО обеспечивает захватывающий галактический вид, который невозможно охватить для нашей собственной галактики из-за большой картины перспективы.


Галактика Большое Магелланово Облако.
Автор NASA. Общественное достояние.
Источник http://commons.wikimedia.org

Как пояснил в статье профессор Вонг, если представить себе галактику как диск, то БМО наклонена к нам лицом (анфас). Это дает земным ученым очень чистое и ясное изображение соседней галактики и тех процессов, которые происходят внутри нее. 

Как заявили астрономы в своем отчете, они имеют рабочую теорию того, как образуются отдельные звезды. Но астрономы еще мало знают о том, что запускает процесс образования звезд, или какие условия окружающей среды являются оптимальными для зарождения звезды. Поэтому команда Вонга сосредоточила свое внимание на космической области, называемой молекулярные облака. Такие облака представляют собой плотные участки газа, прежде всего молекулярного водорода, где начинается процесс образования звезды. Изучая эти молекулярные облака и их отношение к новым звездам в галактике, команда астрономов надеялась узнать больше о трансформации газовых облаков в звезды.

По словам профессора Вонга, при изучении звездообразования важными вопросами является то, что делает окружающая среда или как расположение зарождающихся звезд отражает условия этой среды. И БМО является одним из лучших мест для изучения широкого участка окружающей среды.

Используя радиотелескоп диаметром 22 метра в Австралии, астрономы отобразили более 100 молекулярных облаков в БМО, оценили их размер и массу, а также выявили области с достаточным материалом для возникновения звезд. И в процессе этой работы астрономы сделали удивительную находку. 

Здравый смысл современного ученого говорит, что большая часть массы молекулярного газа в галактике распределяется на несколько крупных газовых облаков. Но команда Вонга нашла в БМО большое число облаков с малой массой, причем намного больше, чем они ожидали. Фактически это означает, что большая часть плотного газа может посылаться по всей галактике в таких маленьких молекулярных облаках, а не слипаться вместе в нескольких крупных газовых сгустков.

Как пояснил в статье Вонг, астрономы думали, что большие газовые облака прибирают к рукам большую часть массы галактики. В действительности они обнаружили в БМО игровое поле более высокого уровня. Газовые облака с малой массой являются довольно многочисленными и они фактически способствуют накоплению значительного количества массы газа. Астрономы получили доказательство того, что общая мудрость о молекулярных облаках может не применяться в БМО.

По мнению астрономов, значительное количество таких газовых облаков с относительно малой массой означает, что условия формирования звезды в БМО могут быть относительно распространенными и легко достигаемыми. Сделанные астрономами выводы поднимают ряд интересных вопросов о том, почему некоторые галактики прекратили процесс образования звезд, в то время как другие продолжают его.

Чтобы лучше понять связь между молекулярными облаками и звездообразованием, астрономы сравнили свою карту молекулярных облаков с картой инфракрасного излучения, которая показывает, где молодые звезды нагревают космическую пыль.

Для сравнения, они использовали тщательно подобранный образец новорожденных тяжелых звезд, собранный учеными того же университета профессором астрономии Ю - Хуа Чу (You-Hua Chu) и ученым Робертом Груэндлом (Robert Gruendl), которые также были соавторами публикации. Эти звезды так молоды, что они по-прежнему глубоко укоренились в коконах газа и пыли.

Как говорит Вонг, между этими молодыми массивными звездами и молекулярными  облаками просматривается обнадеживающая аналогия. Астрономы предполагают, что эти звезды сформировались в молекулярных облаках. По его мнению, молекулярные облака торчат в галактике достаточно долго для того, чтобы земные астрономы увидели связь между газовыми облаками и молодыми звездами.

В конце публикации Вонг выражает надежду продолжить более подробное изучение взаимосвязи между молекулярными облаками и звездообразованием. Если ученым удастся определить относительный возраст молодых звезд, тогда они могут соотнести это против молекулярных облаков и выяснить, какие облака имеют звездообразование, как долго живут облака и что в конечном итоге приводит к их разрушению. Астрономы также планируют использовать недавно построенный массив телескопов в Чили (Южная Америка), чтобы увидеть облачную среду в более высоком разрешении и выявить, где именно внутри молекулярного облака происходит формирование звезды.

В заключение Вонг сказал, что это исследование дает астрономам возможность детально просмотреть все поселение газовых облаков в соседней галактике. По его мнению, астрономы уже могут сказать с большой уверенностью, что эти газовые облака есть место, где формируются звезды, но ученые до сих пор пытаются выяснить, почему эти газовые облака обладают такими свойствами, которые они делают.

Данная работа астрономов проводилась при поддержке НАСА (NASA) и национального научного фонда (National Science Foundation) США.


Ссылки

Вышеизложенная история основана на материалах пресс-релиза University of Illinois, Public Affairs, News Bureau. 
Astronomers look to neighboring galaxy for star formation insight
http://news.illinois.edu/news/11/1130lmc_TonyWong.html

Примечание. Материал мог быть отредактирован для содержания и длины текста статьи. Для дальнейшей информации обращайтесь по указанному источнику.

YouTube Видео

Название: Hubblecast 44: Хаббл следит за Туманностью Тарантул в галактике Большое Магелланово Облако.
Канал: Живая Вселенная


понедельник

Голова американцев становится больше по размеру

По мнению антропологов, голова современных американцев становится все больше по размеру.

Недавно судебные антропологи из Университета Теннесси (Ноксвилл, штат Теннесси, США) в ходе одного исследования установили, что за последние 100-150 лет голова среднего белого американца увеличилась в размере.

Это исследование провела группа специалистов Криминалистического центра антропологии (Forensic Anthropology Center) при данном университете, среди которых были координатор центра Ли Янтц (Lee Jantz), заслуженный профессор и бывший директор центра Ричард Янтц (Richard Jantz), а также адъюнкт доцент Джоан Девлин (Joanne Devlin) и адъюнкт профессор центра Натали Ширлей (Natalie Shirley). 

В мае 2012 года на веб сайте университета Теннесси был опубликован пресс-релиз с материалами данного исследования.


Череп человека белой кавказской расы.
Общественное достояние. Автор Sklmsta.
Источник http://commons.wikimedia.org

В течение нескольких лет эта группа исследователей изучила около 1500 черепов, датируемых начиная с середины 1800-х годов до середины 1980-х годов. В результате исследователи пришли к выводу, что череп среднего белого жителя США (европеоидного типа) стал больше, выше и более узким, если смотреть на него с передней части, а лицо также стало значительно выше и более узким.

При этом исследователи не смогли точно определить причину, по которой изменилась форма головы американцев. Кроме этого, ученые не смогли найти объяснение, произошло ли это увеличение за счет эволюции или из-за изменения образа жизни людей.

Ли Янтц в опубликованном материале заявил, что за последнее время в жизни американцев произошли разнообразные изменения, из-за чего определение точной причины стало сложным делом. По его мнению, в США изменилась сама модель роста, связанная со значительным улучшением питания, снижением младенческой и материнской смертности, сокращением физической работы, распадом этнических барьеров для вступления в брак. И исследователи не знают в точности, какой из перечисленных факторов имел первостепенное значение.

Американские исследователи обнаружили, что средняя высота от основания до верхней части черепа у мужчин увеличилась на восемь миллиметров ( 0,3 дюйма). Размер черепа вырос на 200 кубических сантиметров, такое пространство эквивалентно размеру теннисного мяча. У женщин соответствующее увеличение составило семь миллиметров и 180 кубических сантиметров.

Согласно исследованию, с конца 1800-х годов высота черепа среднего белого американца увеличилась на 6,8%, в то время как рост тела увеличился только на 5,6%, а длина бедра возросла всего на 2%. Кроме того, высота черепа продолжает меняться, в то время как общее повышение тела в последнее время замедлилось или даже остановилось.

Американские ученые также отметили определенные изменения, которые иллюстрируют, что население США становится зрелым в более раннем возрасте. Это нашло отражение в раннем закрытии разделения в костном строении черепа, так называемом клиновидно-затылочном синхондрозе, который в прошлом закрывался в возрасте около двадцати лет. Совместная работа Ричарда Янтца и Натали Ширлей помогла установить, что к концу 20 века черепные кости сливаются гораздо раньше - в 14 лет у девочек и в 16 лет у мальчиков.

Так же исследователи сделали предположение, что современная эпидемия ожирения населения Америки может стать новейшей проявлением, которое способно повлиять на развитие скелетной формы жителей страны, но точные эффекты этого явления пока не ясны.

Как пояснил Ричард Янтц, исследователи знают, что ожирение оказывает влияние на длинные кости скелета за счет увеличения области прикрепления мышц, увеличения артрита в определенных суставах, особенно коленных, и возрастания весовой нагрузки. Все это может влиять на форму черепа и изменять гормональный фон, который, в свою очередь, может повлиять на сроки роста и созревания скелета с целом.

Исследователи проводили оценку только скелетов американцев европейского происхождения, потому что они предоставляют самую крупную по размеру выборку, с которой можно работать. Как сказал в публикации Ричард Янтц, изменения в скелетной структуре происходят у жителей во многих частях мира, но, как правило, такие изменения менее изучены. Он так же отметил, что исследователи обнаружили сдвиги в форме черепа у жителей в Европе, хотя эти изменения не столь драматичны, как отмечено в США

Полученные в ходе исследования результаты были представлены 14 апреля 2012 года в Портленде, штат Орегон (США) на ежегодной встрече Американской ассоциации физических антропологов.

Ссылки

Вышеизложенная история основана на материалах пресс-релиза Университета Теннесси в Ноксвилле "Forensic Anthropologists Find American Heads are Getting Large". 
http://www.utk.edu/tntoday/2012/05/30/american-heads-getting-larger/

Примечание. Материал мог быть редактирован для содержания и длины текста статьи. Для дальнейшей информации обращайтесь по указанному источнику.

четверг

Цена социального статуса в животном мире

Как показало исследование диких бабуинов, высокий социальный статус имеет свою цену.

Проведенное несколько лет назад экологами Принстонского университета (Принстон, Нью-Джерси, США) новое исследование диких бабуинов (павианов) показало, что пребывание на самой вершине социальной иерархии этих приматов может быть более дорогостоящим делом, чем считалось ранее.

Данное исследование под названием "Жизнь наверху: ранг и стресс у диких самцов бабуинов" было опубликовано в июле 2011 года в академическом журнале о науке  (Science), издаваемом Американской ассоциацией содействия развитию науки. Ведущим автором исследования стала Лоуренс Гескуэре (Laurence Gesquiere), адъюнкт ученый по исследованиям факультета экологии и эволюционной биологии Принстонского университета (ПУ). Соавтором исследования стала Сьюзан Альбертс (Susan Alberts), профессор биологии Университета Дюка (Дарем, Северная Каролина, США).

Результаты нового исследования показали, что в популяции диких бабуинов самый высокопоставленный или альфа - самец имеет более высокий уровень стресс - гормонов. Этот уровень оказался намного выше, чем у самца, находящегося на более низкой социальной ступене, известного как бета- самца, причем даже в период стабильности. Полученные данные имеют значение при изучении социальной иерархии и влияния социального доминирования в области здоровья и благополучия этих животных. Также, эти данные являются предметом интереса среди исследователей, которые изучают человека и другие популяции животных.

Как сказала Гескуэре, бабуины генетически тесно связаны с людьми, эти приматы, как и люди, живут в очень сложных обществах. Поэтому важным аспектом исследования стало понимание того, что пребывание на первом месте в животном или человеческом обществе связано с уникальными затратами и выгодами. Такая связь между затратами и выгодами сохраняется тогда, когда социальный заказ испытывает некоторые серьезные осложнения, а также, когда остается стабильным.

Бабуин (павиан). 
Автор Nino Barbieri. Источник http://commons.wikimedia.org
Лицензия Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported

Гескуэре работала в лаборатории, возглавляемой Жанной Альтман (Jeanne Altmann), почетным профессором экологии и эволюционной биологии ПУ. В исследовании приняли участие 125 взрослых самцов из пяти социальных групп полностью диких бабуинов, обитающих в бассейне озера Амбосели в Кении. В этой африканской экосистеме расположен Национальный парк Амбосели, в рамках которого уже четыре десятилетия осуществляется исследовательский проект бабуинов. За это время исследовательской группой Альтмана были собраны существенные индивидуальные истории жизни и поведенческие данные с обитающих в национальном парке приматов

По словам Гескуэре, исследователи в течение девяти лет замеряли уровень двух гормонов стресса (глюкокортикоида и тестостерона) в образцах фекалий приматов. Собранные данные оказались от 5 до 10 раз больше по продолжительности, количеству групп и количеству отдельных самцов, чем ранее. Это позволило исследователям выявить важные переменные, влияющие на гормоны стресса у приматов.

Как сказала профессор Сьюзан Альбертс, большой размер выборки и длительный период наблюдения означал, что результаты не зависят от характеристик конкретного самца, а скорее отражают долгосрочные последствия доминирующего ранга. По ее словам, исследователи знали в течение десятилетий, что альфа-самцы имеют преимущество в размножении, но новые результаты показали, что жизнь на верхней ступени иерархической лестницы приматов имеет реальные недостатки, и что роль альфа-самца имеет реальную стоимость. 

Гескуэре и Альбертс обе отметили, что повышенный уровень стресса у бабуинов основан на затрате энергии, которую они вынуждены расходовать для поддержания своего социального положения, а не за счет психологического фактора. Например, альфа-самцы вынуждены сражаться за охрану территории своей группы или самок-партнеров гораздо чаще, чем бета-самцы. Однако, альфа-самцы не отличаются от других приматов в скорости возникновения проблемы для их статуса, что считается психологическим стрессом, или в количестве ухаживания (ухода), получаемого от взрослых и не созревших самок, что является мерой психологической поддержки.

По мнению главы лаборатории Альтман, бабуины могут быть хорошей моделью, чтобы получать представление об определенном идеальном положении в сложном обществе и в различных условиях. По ее словам, современные люди живут в обществе, состоящем из множества слоев, и у многих из них социальный статус связан со здоровьем. Ученым еще трудно идентифицировать многие механизмы, лежащие в основе таких ассоциаций. Как сказала Альтман, ученым следует проводить новые исследования, которые позволят выявить и оценить удельные затраты и выгоды различных статусных позиций у различных видов, типов организаций и групп животных, а также в различных экологических условиях.

Кроме Гескуэре, Альбертса и Альмана, постоянными сотрудниками исследования стали другие члены лаборатории Альмана: специалист по исследованию Ники Леарн (Niki Learn), доктор философии Патрик Оньянго (Patrick Onyango) и бывший лаборант Каролина Симау (Carolina Simao). 

Исследование финансировалось Национальным научным фондом США, Национальным институтом старения США и Национальным институтом психического здоровья США.

Вышеизложенная история подготовлена по материалам, любезно предоставленным Управлением по связям Принстонского университета. Оригинальная статья под названием "High social rank comes at a price, researchers find" была написана автором  Nick DiUlio.
http://www.princeton.edu/main/news/archive/S31/05/95E19/index.xml?section=topstories

Примечание. 
Материал мог быть отредактирован для содержания и размера статьи. 
За дальнейшей информацией обращаться к указанному первоисточнику.

Jeanne Altmann personal page 
http://www.princeton.edu/eeb/people/display_person.xml?netid=altj

понедельник

На древних морских чудовищах были найдены боевые шрамы

Недавно обнаруженные шрамы на челюсти морской рептилии, чем возраст составляет около 120 миллионов лет, позволили сделать предположение, что в те далекие времена в древних полярных океанах жизнь не была легкой. По всей видимости, зажившие укушенные раны были сделаны одним из представителей того же вида древних животных. Для современных ученых такие травмы дают важный ключ к пониманию социального поведения вымерших морских существ, обитавщих на планете во времена динозавров.

Материал об этой находке был опубликован в мае 2011 года в ежеквартальном научном журнале о палеонтологии и палеобиологии Acta Palaeontologica Polonica. Данный журнал издается на английском языке Институтом Палеобиологии Польской академии наук (Варшава, Польша) и имеет открытый доступ. Также этот материал был опубликован в пресс-релизе на веб сайте Уппсальского университета в Швеции.

Началось все с того, что в отдаленной пустыне недалеко от города Марри (Marree), расположенного в северной части штата Южной Австралии Содружества Австралии, учеными был обнаружен окаменелый скелет ихтиозавра. Морские рептилии этого вида обитали во времена "Эры динозавров" и были немного похожи на современных дельфинов. Как полагают ученые, ихтиозавры представляли собой быстро плавающих хищников, которые питались рыбой, кальмарами и другими моллюсками, как современные животные. Взрослые особи ихтиозавров достигали шести метров в длину и имели головы с вытянутым хоботом (или рылом), с более чем 100 заостренными зубами, как у крокодилов.


Скелет окаменевшей рептилии (ихтиозавра).
Автор Didier Descouens. Источник http://commons.wikimedia.org
Лицензия Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Как полагают ученые, 120 миллионов лет назад, когда обитали ихтиозавры, австралийский континент был еще соединен с материковой частью Антарктиды и располагался значительно южнее, чем в наше время, недалеко от южного полярного круга. Та часть австралийского континента, которая сейчас является засушливой саванной, в ту эпоху представляла собой нижнюю часть обширного внутреннего моря, которое подвергалось воздействию температуры в точке замерзания воды с сезонным появлением айсбергов.

Хорошо сохранившиеся следы укусов на костях нижней челюсти ихтиозавра были обнаружены во время кропотливой работы по очистке и сборке скелета морского существа в лаборатории. На основании следов заживления ран ученые пришли к выводу, что животное пережило нападение и затем жило в течение некоторого времени после этого.

Бенджамин Кеар (Benjamin P. Kear), являющийся доцентом программы палеобиологии в университете Уппсалы и одновременно одним из авторов исследования, в опубликованном материале заявил, что патологические следы на костях и зубах древнего ископаемого дали ученым уникальный взгляд на жизнь и социальное поведение вымерших животных. По его словам, раньше о подобных находках в отношении ихтиозавров вообще редко сообщалось.

Согласно опубликованным материалам, размеры и расстояние между знаками на костях и зубах не соответствуют ни одному из известных потенциальных хищников или добыче, обитающих в эру динозавров. Ученые пришли к выводу, что эти следы последовательно согласуются с другим взрослым ихтиозавром. Согласно сделанному предположению, эти раны были нанесены во время схватки двух или нескольких ихтиозавров между собой за пищу, напарников или территорию. Даже в наши дни ученые наблюдают среди животных такое общее социальное взаимодействие, как кусание за морду, направленное на ограничение челюстей потенциальных оппонентов.

Ссылки

Benjamin Kear personal page 
http://www.palaeontology.geo.uu.se/pershems/Benjamin_Kear.html

Maria Zammit and Benjamin P. Kear. Healed bite marks on a Cretaceous ichthyosaur.
Acta Palaeontologica Polonica. 
http://www.app.pan.pl/article/item/app20100117.html

YouTube Видео

Название: История палео иллюстраций (ихтиозавры)
Канал: dinox3raptor

четверг

Домостроительный бум в США увеличивает траты на строительство

В марте 2013 года Бюро переписи населения, являющееся правительственным агентством Министерства торговли США (US Department of Commerce), ответственным за сбор и обработку статистических данных об экономике в стране, опубликовало очередной ежемесячный отчет от жилищном строительстве в США.

Согласно отчету, в феврале 2013 во всех штатах увеличились расходы на строительные проекты, чему способствовал рост жилищного строительства в США, который вырос за последние четыре года до самого высокого уровня.

По данным министерства торговли США, в январе 2013 расходы на строительство сначала снизились почти на -2%, но уже через месяц  вновь выросли на +1,2%. В сравнение с февралем 2012 общие расходы на строительство по стране выросли на +7,9% за один год. В денежном выражении и с учетом сезонных колебаний годового уровня, стоимость введенных в действие строительных объектов по всем северо-американским штатам составила 885,13 миллиардов долларов.

За первые два месяца 2013 года расходы на строительство в США составили почти 120,1 миллиардов долларов, что оказалось на +6,6% выше, чем за тот же период 2012 года.

Так же в отчете указано, что рост расходов в США зафиксирован как в частном строительстве, так и в общественном строительном секторе. 

В феврале 2013 в США общие расходы на частное жилищное строительство составили 613 миллиардов долларов, с ростом на +1,3% по сравнению с январем этого года. Из этой суммы почти половина, а именно 303,4 миллиарда долларов, пришлась на индивидуальное жилищное строительство. В феврале месячный прирост составил +2,2% по сравнению с январем этого же года. Как отметили специалисты, этот показатель оказался лучшим за период с ноября 2008 по февраль 2013. А расходы на частное нежилое строительство в феврале составили 309 миллиардов долларов, с приростом +0,4% по сравнению с январем этого года.

Что касается общественного (государственного и федерального) сектора США, то общие расходы на общественное строительство только в феврале 2013 составили 272 миллиарда долларов, с ростом на +0,9% по сравнению с январем этого же года. Из этой суммы часть расходов пришлась на образовательное строительство, что составило 63,2 миллиарда долларов с ростом +0,3% по сравнению с январем этого года. Другая часть расходов была выделена на строительство скоростных автомобильных магистралей и эта часть составила 81,4 миллиарда долларов, что на +3,4% выше, чем в январе этого года.

В первом квартале 2013 американские эксперты высказали ожидание, что расходы на строительство будут продолжать расти в течение всего 2013 года. По их оценке, такому росту способствовало расширяющееся жилищное строительство и общее улучшение ситуации в экономике США. И подтверждение этому ожиданию поступило совсем недавно.

В конце октября 2013 Бюро переписи населения при Министерстве торговли США опубликовало очередной отчет о расходах на строительство за август этого года. Согласно отчету, расходы на строительство в США в августе с учетом сезонных колебаний годового уровня составили 915,1 миллиардов долларов, что оказалось выше на +0,6%, чем в июле этого года, и выше на +7,1%, чем в августе прошлого года, когда расходы достигли 854 миллиарда долларов. А за первые 8 месяцев этого года общие расходы на строительство в США составили порядка 581,9 миллиардов долларов, что на +5,9% выше, чем сумма расходов за тот же период 2012 года.

Согласно августовскому отчету, индивидуальное жилищное строительство в США возросло на +11,5% по сравнению с августом прошлого года и достигло 640,5 миллиардов долларов. Но объемы общественного строительства в августе этого года составили 274,5 миллиардов долларов, что оказалось ниже на -1,8% по сравнению с августом 2012.

Между тем американские аналитики отмечают, что в первом квартале 2013 производственная активность в США вызвала разочарование своим медленным расширением. Согласно одному исследованию оказалось, что в марте этого года отметился слабый рост производства и сократилось число новых заказов.

Так, в апреле этого года американский образовательный Институт управления поставками (Institute for Supply Management, ISP), расположенный в Темпе, штат Аризона, опубликовал пресс-релиз о состоянии производства в США. В публикации сообщалось, что индекс деятельности американских производственных предприятия упал на -2,9% с 54,2 единиц в феврале этого года до 51,3 единицы в марте этого года. Аналитики института сделали примечание, что февраль 2013 показал самый быстрый рост американского производства, начиная с июня 2011 года.

Этот индекс деятельности является разработкой института, значение индекса выше 50 единиц означает рост производственной деятельности. Индекс повышался в течение всей зимы 2012-2013, что свидетельствовало о расширении производства в течение четырех месяцев подряд. Но затем в феврале темпы роста снизились, причем больше, чем ожидалось. Американские экономисты высказали предположение, что некоторые компании могли сократить свою деятельность из-за опасения перед правительственным сокращением расходов, которое началось в США 1 марта этого года.

В сентябре Институт управления поставки опубликовал очередной отчет о производственном бизнесе в США за август этого года. Согласно отчету, летом по стране в целом возобновилось расширение промышленного производства и увеличилось число новых заказов, причем эта тенденция отмечается на протяжении трех летних месяцев.


Ссылки

US Census Bureau News. Construction annual rates. 
www.census.gov/

Institute for Supply Management. Manufacturing ISM reports on Business. www.ism.ws/

понедельник

Как гепард опережает борзую

В западном мире гепардов часто сравнивают с высоко эффективными спортивными автомобилями животного царства. Недавно британские биологи провели исследование с целью установить, за счет чего гепарды опережают других элитных бегунов при использовании животными схожей техники бега на короткие дистанции. Биологи сравнили беговые качества содержавшихся в неволе гепардов и английских борзых, и обнаружили, что гепарды обладают увеличенной частотой их шага. Также оказалось, что гепарды больше времени тратят на контакт с землей, вероятно, для защиты своих конечностей от возможного стресса или перелома во время бега на высокой скорости.

Результаты исследования британских биологов были опубликованы в июне 2012 года в британском интернет журнале об экспериментальной биологии The Journal of Experimental Biology и затем перепечатаны другими научными онлайн изданиями.

Руководителем исследования был Алан Уилсон (Alan Wilson) из Королевского ветеринарного колледжа (Лондон, Англия, Соединенное Королевство), в состав его команды так же входили Пенни Хадсон (Penny Hudson) и Сандра Корр (Sandra Corr). Исследование проводилось при содействии Уипснейдского зоопарка (Уипснейд, Данстейбл, Англия), являющегося филиалом Лондонского зоопарка и принадлежащего Зоологическому обществу Лондона. Кроме того, команде исследователей было оказано содействие со стороны центра по разведению гепардов имени Энн ван Дайк, расположенного в предгорьях хребта Магалисберг в Северо-Западной провинции Южной Африки.

Гепард. Автор фото Mark Probst (schani).
Источник http://commons.wikimedia.org
Лицензия Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic

Прежде всего, исследователи пришли к выводу, что при скорости от 0 до 60 миль/час (97 км/час) гепарды легко могли бы утереть нос большинству автомобилей, а при скорости 29 метров/секунду или 65 миль/час (105 км/час) гепарды легко опережают самых быстрых собак из породы борзых. Но так как ученые не увидели явных причин для исключительной эффективности гепардов в беге, ученые решили сравнить, как гепарды и борзые бегают на короткие дистанции, чтобы определить, какие есть различия между механическими движениями двух животных. Как отметил в исследовании Уилсон, гепарды и борзые используют поворотный галоп и физически они удивительно похожи, но их завораживающая разница в максимальной скорости различается почти в два раза.

Британские исследователи были хорошо осведомлены, что большие дикие кошки с удовольствием преследуют приманку, и ученые надеялись получить таких кошек в двух зоопарках, чтобы оснастить корпус животных силовыми пластинами измерительных приборов. Некоторую проблему для ученых представляло получение ценного биомеханического оборудования для работы на открытом воздухе. Как с юмором отметил в статье Уилсон, силовые пластины являются изнеженными датчиками и любят определенное количество измерительного оборудования, которое люди, обычно, не любят таскать за пределы лаборатории, а тем более втыкать в землю в английское лето.

Не смотря на препятствия, команда ученых успешно прикрепила восемь силовых пластин на корпус гепарда и установила четыре видеокамеры с высокой скоростью съемки 1000 кадров/секунду. После этого Пенни Хадсон начала вводить гепардов в искушение погоняться за куском курицы, прикрепленным к катушке со шнуром с приводом стартера от грузовика. Одновременно Хадсон проводила измерение сил, действующих на конечности животного, движение тела и узор шагов. После этого Хадсон повторяла измерения на собака-борзых, бегающих галопом в лабораторных условиях, и фиксировала результаты на видеокамеру в более медленном темпе со скоростью 350 кадров/секунду.

Когда Хадсон сравнила максимальную скорость бега животных, она с удивлением обнаружила, что тренированные борзые галопировали (бежали галопом) быстрее, чем обитающие в неволе гепарды. Разгон борзых до максимальной скорости составлял 19 метров/секунду, в то время как у гепардов эта скорость равнялась 17,8 метров/секунду. Тем не менее, Хадсон удалось выявить четкие различия в моделях шага животных, которые помогли объяснить, как гепарды опережали собак.

Как выяснилось, при работе с той же скоростью, шаг кошек был немного длиннее, чем у борзых, хотя гепарды компенсировали это немного более низкой частотой шага. Например, гепарды могли увеличивать частоту своего шага, как будто они переключали шестереночную коробку передач. Их частота шага менялась с 2,4 шагов/секунду при неторопливом беге со скоростью 9 метров/секунду до 3,2 шагов/секунду при максимальной скорости 17 метров/секунду. В тоже самое время, борзые поддерживали постоянную частоту около 3,5 шагов/секунду на протяжении всего изменения скоростей бега. По мнению Уилсон, дикие кошки этой породы в состоянии достигать частоты бега 4 шага/секунду, что в сочетании с большей длиной шага может позволить им опережать обитающих в неволе сородичей и достигать максимальной скорости 29 метров/секунду.

Кроме этого, Хадсон проанализировала продолжительность времени, когда лапы животного оставались в контакте с землей, т.е. время положения ног (stance time). Она заметила, что для некоторых конечностей гепарда это время было больше, и команда ученых предположила, что это может быть еще одним фактором, способствующим рекордной эффективности диких гепардов. По мнению Уилсон, более длительное время положения ног гепарда в контакте с землей уменьшает пиковую нагрузку на лапы животного при более высокой скорости движения, в сравнении с борзыми.

Размышляя об относительно невысокой эффективности бега гепардов в неволе, Уилсон предположил, что кошкам может не хватать мотивации. По его словам, гепарды жили в зоопарке на протяжении нескольких поколений и им никогда не приходилось быстро бегать для того, чтобы поймать добычу. Вероятно, эти животные никогда не научатся бегать слишком быстро, признался Уилсон и добавил, что на следующем этапе его команда попытается провести измерение бега диких гепардов в надежде увидеть более высокую скорость движения.

Ссылки

Kathryn Knight, How Cheetahs Outpace Greyhounds. The Journal of Experimental Biology. http://jeb.biologists.org/content/215/14/i.1

ZSL Whipsnade Zoo http://www.zsl.org/zsl-whipsnade-zoo/

The Ann van Dyk Cheetah Centre http://www.dewildt.co.za/


YouTube Видео



Название: Cheetah vs Greyhound (Непарды против борзых, на английском)
Канал: Earth Unplugged