Динозавры и история жизни на Земле

Поиск по сайту



Статистика




Яндекс.Метрика




Последний день расписали по часам

Представить себе уклад жизни той или иной эпохи благодаря записям современников и редким археологическим находкам – серьезная проблема для историков и культурологов.

Бедствия вроде наводнения, землетрясения или эпидемии как нельзя лучше подходят для изучения древнего общества – во-первых, до нас сохраняются практически «новые» вещи, а во-вторых – покинутые города и поселения, постепенно скрывающиеся под землей. Идеальный вариант – извержение вулкана, консервирующее всё вокруг слоями пепла и магмы.

Сейчас можно не только посмотреть, как выглядели те же Помпеи две тысячи лет назад, но и восстановить ход 19-часового извержения Везувия.

Что и сделали итальянские археологи Джузеппе Луонго и Аннамария Перотта под руководством вулканолога Клаудио Скарпати.

В качестве объекта они выбрали дом Юлия Полибия на главной улице Помпей Виа делль'Аббонданца. В нём уже неоднократно находили ценные не только с археологической точки зрения предметы. Вулканологи же выбрали его из-за нескольких слоев пемзы, равномерно покрывающих не только детали интерьера, но и 13 погибших.

24 августа 79 года нашей эры примерно в 13 часов (по свидетельствам очевидцев) жители Помпей увидели 14-километровый столб пепла и капель лавы, поднимающийся над Везувием. Через несколько минут над городом пошел настоящий дождь из мельчайших кусочков пемзы.

На этот момент в доме Полибия находились 12 человек, в том числе молодая беременная женщина. В отличие от большинства жителей, сразу бросившихся подальше из города, стоящего у подножия вулкана, они решили остаться. На первой стадии извержения эта стратегия даже оказалась верной: несмотря на ранее бытовавшую точку зрения об относительно безопасном начале вулканической активности, за первые часы принесли 38 процентов погибших – многие из тех, кто пытался бежать, пострадали от крупных кусков пемзы, падающих с неба и проламывавших черепа и другие кости.

Крыша дома Полибия сдалась примерно на 6-й час извержения.

Примерно в 19 часов, когда фронтон дома был уже разрушен, трое мужчин, три женщины, четыре мальчика, девочка, маленький ребенок и младенец на последнем месяце эмбрионального развития укрылись в задних комнатах, защищенных крышей, расположенной под острым углом, а потому и меньше пострадавшей от падающей горной породы.

Анализ хорошо сохранившейся митохондриальной ДНК показал, что шесть из погибших были членами одной семьи, пять из них – близкими родственниками, а шестой 25-30 лет от роду – был кузеном. Марилена Чиполларо, выполнявшая анализ, обнаружила, что двое родственников страдали от врожденного дефекта – расщепления дуг позвоночника.

Как она сообщила в интервью Discovery, наиболее вероятно, что в доме Полибия были обнаружены родители, их дети, кузен, его 16–18 летняя беременная жена и пара слуг. К утру 25 августа их дом был полностью погребен под трехметровым ковром пемзы.

Семья Полибия погибла на второй стадии извержения, когда пирокластические потоки горячего газа и лавы «затопили» дом.

Первая волна пришла с севера и скрыла заднюю часть дома, потом пройдя через сад и лицевую часть, не оставив обитателям ни малейшего шанса.

Вопреки результатам предыдущих исследований, не все жители Помпей погибли от первой волны лавы и газа. Некоторые, чьи останки сейчас возвышаются на несколько сантиметров, даже успели выйти на улицу и дожить до второй пирокластической волны, окончательно скрывшей город между 19 и 20 часами.

B даже среди тех 75–90% жителей, что покинули город при первых признаках извержения, не все выжили. Сотни тел были найдены за чертой городских стен даже при относительно небольших раскопках.


Проснулся и запел

В чтении на ночь заданных по литературе стихов все-таки есть смысл. По крайней мере, если вы молодая зебровая амадина, только учащаяся петь. Эти маленькие птички давно стали излюбленным объектом для нейробиологов, изучающих свойства памяти. Их трели и песни отлично поддаются дешифровке, а главное, детализированы структуры, отвечающие за формирование и обработку чириканья.

Кроме того, молодые амадины умеют перенимать мелодии у более опытных, но, как именно это происходит, до недавнего времени оставалось неизвестным. Сильвиан Шенк и Даниэль Марголиаш обнаружили, что

«запоминание» активно идет во время сна и, проснувшись, амадины начинают петь уже совсем другую песню.

Гипотеза о том, что ночью мозг обрабатывает все произошедшее за день, для нейробиологов не стала прозрением, но вот доказать ее для млекопитающих с их совершенной нервной системой до сих пор не удается.

Амадины дают косвенное подтверждение этой теории. Несмотря на то что центром высшей нервной деятельности у них является не кора больших полушарий, а полосатые тела, слабо у нас развитые, «речевой аппарат» птиц не сильно отличается от звериного. Как продемонстрировал Марголиаш годом ранее, ствол головного мозга и процессы, протекающие в нем, схожи с млекопитающими. Возможно, это еще один пример конвергентной эволюции.

Практически неразвитая и, следовательно, «молчащая» кора не создает помех для электроэнцефалографии и дает ученым возможность записать электрические потенциалы практически с отдельных нейронов ядра RA, в котором формируются трели.

В том случае, если птичке перед сном давали прослушать запись трели, активность нейронов ядра RA возрастала многократно.

И это при том, что сама амадина спала и не издавала никаких звуков.

Наутро амадина уже воспроизводила песню. Но стоило ученым разобщить нейронную цепь в ядре, отвечающую за «ночное повторение», как все обучение прекратилось.

Тем самым авторы публикации в Nature еще раз подтвердили гипотезу формирования памяти, согласно которой запоминание достигается многократным повторением – «пропусканием нервного импульса через нейронную сеть». При этом происходит упрочнение синапсов – контактов между нейронами. И в следующий раз при той же входящей информации реакция будет совсем другой.

Хотя Марголиаш и Шенк не стали останавливаться на клеточных и субклеточных механизмах, было бы интересно узнать, с чем связано запоминание у молодых птиц – с включением в цепь новых нейронов, поддерживающих глиальные клетки, несущие изолирующую и модулирующую функции, или работает какой-то другой механизм. Если бы это стало понятно, можно было бы достоверно объяснить разницу в способностях молодого и пожилого мозга, а зная «мишени», даже попытаться вернуть ушедшие с годами способности зубрить стихи, формулы и иностранные языки.

Вторая «отсутствующая» в публикации составляющая – контрольный сигнал. Ученые ограничились песнями, которые действительно вызывают последующую ночную активацию нейронов. Будет ли так происходить со зрительными образами или другими ощущениями – неясно. Так что принцип, по которому идет отбор сигналов, «достойных внимания», пока остается ведом только Шерлоку Холмсу, который, по его признанию доктору Ватсону, никогда не запоминал ненужную ему информацию.