iEpsilon

iEpsilon

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa Ютуб: https://www.youtube.com/@super_biolog ВК: https://vk.com/mysli_biologa
Пикабушник
Дата рождения: 26 сентября
Coolema22 I.Zukerman Aniwa
Aniwa и еще 2 донатера
156К рейтинг 2577 подписчиков 3 подписки 754 поста 610 в горячем
Награды:
Почётный респондент За поддержку пикабушников За биологический ликбезболее 1000 подписчиков5 лет на Пикабу
31

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться

Лет 7 назад в нашем доме появились "замечательные соседи". Это были чудесные представители типа членистоногих. В быту они более известны как домашние муравьи, иногда их ещё называют рыжими муравьями из-за характерной окраски. 


Живой муравей на салфетке (снято с помощью цифрового микроскопа Artisan 32):

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Они всего за пару месяцев распространились по все подъездам и подвалам, оккупировали вентиляцию и стали совершать набеги на кухни и ванные комнаты, смущая своим присутствием жильцов.


В попытках избавится от них, были испробованы все доступные средства:

1) Химические отравы и ловушки;
2) Народные рецепты с уксусом, мылом и борной кислотой;
3) Мелки и гели;
4) Несколько раз вызывали профессиональных дезинсекторов, которые обрабатывали сразу все подвальные помещения и квартиры; 


Однако через пару месяцев численность популяции снова восстанавливалась до исходных значений.


Для статьи поймал одного на кухне с помощью влажной салфетки. Хорошо видно все детали строения и то, как муравей сушит свои антенны на голове:

Поскольку сделать с ними ничего нельзя, то нужно наконец с познакомиться с соседом.

Описание:

Имя соседа, Monomorium pharaonis, сразу подталкивает на мысль, что жилец приехал откуда-то издалека. Открываем справочник, так и есть. Впервые эти крошечные рыжие муравьи были обнаружены в гробницах египетских фараонов — прямо на мумиях, куда они проникли в поисках пищи.


Там их поймали и отдали для определения шведскому учёному Карлу Линнею (тому самому, который придумал называть виды двойным названием: Человек Разумный, Одуванчик Лекарственный и т.д.). Он описал это насекомое в 1758 году, и назвал фараоновым муравьем, в честь места где они впервые были обнаружены.

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Развитие мореходства и торговли привело к тому, что колонии этих муравьев стали быстро распространятся по миру. Примерно за 100 лет они заселили все крупные города того времени. В Москве они известны с 1889 года.


Муравей оказался довольно привередливым. В умеренных широтах селится только рядом с людьми, причём в тех жилищах, где средняя температура не опускается ниже +20 градусов.


Размеры очень маленькие, рабочие около 2 мм, самки (вы их никогда не увидите) до 4 мм. Тело состоит из трёх отделов: головы, груди и брюшка. Количество ног как и у всех насекомых равно 6. Окрас рыжий.

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Одна из причин почему от фараонова муравья так сложно избавится, это его необычный образ жизни. Это ночные насекомые, а так-же они любят создавать несколько дочерних колоний, на значительном удалении друг от друга. При этом, в каждой колонии находится одна или несколько яйцекладущий самок.


Из-за этого для эффективной борьбы необходимо уничтожить сразу все колонии и гнезда, что в рамках многоквартирного жилого дома сделать практически невозможно.


Рабочие муравьи и самка:

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Численность колонии может достигать 350 тысяч особей, правда подобное встречается крайне редко и обычно колеблется в пределах нескольких тысяч.


В развитой семье присутствует около 200 половозрелых самок, каждая из которых в случае кризиса может дать начало новой колонии. Численность семьи увеличивается на 1-3 тысячи особей в год.

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Добыванием пищи занято порядка 10 % рабочих муравьёв, остальные ухаживают за потомством. Срок развития от яйца до рабочей особи составляет в среднем 38 суток. Продолжительность жизни половозрелой самки может достигать 10 месяцев, а вот самцов — не более 20 суток. Рабочие живут чуть дольше, около 60 суток.

Рабочий муравей крупно:

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

В спячку муравьи не впадают, поскольку человеческие жилища предоставляют им круглогодичный доступ к пищи и оптимальные температурные условия. Роение (образование новых колоний) происходит в течении всего года.


Голова рабочего муравья крупно:

Cамцы и самки перед спариванием имеют крылья, однако не используют их по назначению как в дикой природе, при жизни в жилищах лёта у них не бывает. После спаривания рабочие особи просто откусывают самкам крылья, чтобы те не мешали выполнять повседневные дела.


Рабочий муравей и самка с крыльями:

Что связывает домашних муравьев с фараонами и почему от них так сложно избавиться Биология, Наука, Научпоп, Насекомые, Муравьи, Видео, Без звука, Длиннопост

Расселение фараоновых муравьёв происходит путём разделения материнской колонии. Группы рабочих муравьёв с личинками и куколками, а также несколькими самками переселяется в другие пригодные для жизни места, чтобы чуть ослабить конкуренцию за ресурсы.

Поддержать проект можно следующими способами:
1) Подписаться на страницы проекта в других социальных сетях;
2) Помочь распространению материалов (лайки/репосты);
3) Отправить вознаграждение с помощью кнопки "Донаты";

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa

ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa

Показать полностью 6 2
369

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания

Приветствую друзья, сегодня я расскажу вам про дрожжи. В конце поста как всегда будет крутая видеоверсия статьи с интересными футажами и 3д моделями.

Дрожжи – это микроскопические организмы из царства грибов, которые в процессе эволюции приобрели способность к обитанию в жидких и полужидких питательных средах.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

В природе есть грибы, которые существуют как исключительно в дрожжевой форме, так и те, которые в зависимости от условий, могут чередовать обычную жизненную форму и дрожжевую, подбирая наиболее удачную для выживания.


На научном языке такое явление называется мицелиально-дрожжевым диморфизмом и встречается довольно часто. Например у грибка Candida Albicans, который вызывает у человека такое заболевание как кандидоз, образуются как нити грибницы, так и дрожжевые формы.


Диморфизм Candida Albicans. Обратите внимание на длинные вытянутые клетки грибницы (гифы) в правой части и округлые дрожжевые клетки в левой.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Переход в дрожжевую форму существования позволяет грибу повысить свою метаболическую  активность, жертвуя защитой. Площадь соприкосновения клетки со средой увеличивается и гриб может поглощать из неё питательные вещества быстрее, чем это делают обычные (мицелиальные) формы.

Форма клеток у дрожжей обычно округлая или овальная, размеры не превышают нескольких десятков микрометров (1 мм = 10 000 микрометров), что сопоставимо с размерами бактерий. Для того, чтобы увидеть отдельные грибные клетки, потребуется микроскоп с большим увеличением и качественной оптикой.


Клетки дрожжей (красные стрелки) и клетки бактерий (фиолетовые стрелки) в грязной воде:

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Снаружи клетки дрожжей окружены прочной клеточной стенкой, состоящей из вещества хитина с различными включениями и белками.


Внутри, мы обнаружим стандартный набор органоидов грибной клетки: одно или несколько ядер, митохондрии, комплекс гольджи, а также различные клеточные включения и вакуоли.


Моё старое видео про строение грибной клетки:

Размножение дрожжей осуществляется различными способами. Наиболее типичным способом бесполого размножения является почкование, обычное деление надвое наблюдается редко.


Почкование и деление дрожжевых клеток:

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Клетки, получающиеся в результате почкования, могут оставаться соединенными, образуя псевдогрибницу.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

У дрожжей, почки могут возникать как одновременно по всей поверхности клетки, так и на одном и том же месте, чаще всего на полюсах.

Места образования будущих клеток:

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Кроме почкования и деления многие дрожжи способны размножаться и с помощью бесполых спор. Споры обычно образуются при неблагоприятных условиях и в присутствии большого количества кислорода.


Дрожжи играют значительную роль в пищевой промышленности и других хозяйственных отраслях. С давних пор дрожжи используют в заквасках для получения хлеба и кисломолочных продуктов, при изготовлении пива и вина, а также крепких алкогольных напитков.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Из дрожжей получают различные соединения, необходимые для химической промышленности: кислоты, спирты, витамины и ферменты.


Дрожжевые препараты находят применение в медицине, фармакологии и в качестве кормовых добавок в рационах сельскохозяйственных животных.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Разрушение дрожжами сложных природных и неприродных соединений – важное свойство, которое используется для очистки сточных вод промышленных предприятий.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

В природе дрожжевые грибки распространены очень широко. Они активно размножаются в тех субстратах, где имеются растворимые источники сахара. В соках, сиропах, внутри сочных плодов, на поверхности листьев, а также в воде и почве.

Дрожжи - удивительные организмы, которые отказались от единства ради выживания Биология, Наука, Исследования, Научпоп, Длиннопост, Видео, YouTube

Хотя дрожжи в результате жизнедеятельности не образуют токсичных веществ, они могут менять вкус, запах и внешний вид пищевых продуктов.

Видеоверсия статьи:

Поддержать проект можно следующими способами:
1) Подписаться на страницы проекта в других социальных сетях;
2) Помочь распространению материалов (лайки/репосты);
3) Отправить вознаграждение с помощью кнопки "Донаты";

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa

ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa

Прошлые выпуски:

Наглядная микробиология #1 Инфузория Трубач (Stentor)

Наглядная микробиология #2 Эвглена (Euglena)

Наглядная микробиология #3 Амёба (Amoeba)

Наглядная микробиология #4 Инфузория Туфелька (Paramecium Caudatum)

Наглядная микробиология #5 Бактерии (Bacteria)

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom)

Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной (Pyrocystis fusiformis)

Наглядная микробиология #8 Вольвокс (Volvox)

Показать полностью 10 2
16

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность?

Предисловие

Эта статья является развернутым ответом на вопрос одного моего подписчика, который очень уж сильно верит в конспирологические теории и интересуется, может ли государство влиять на своих граждан используя различные химические вещества, добавляя их в воду, прививки, лекарства и т.п.


Не смотря на очевидную абсурдность этих утверждений под ними имеется реальная научная база, которой я бы хотел с Вами сегодня поделиться. Постараюсь избегать сложных терминов и объяснить всё максимально понятным языком.


Скриншот из игры в жанре антиутопия "Beholder - 2"

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Раздражимость - основа жизни

Одним из фундаментальных свойств отличающих объект живой природы от неживой, является раздражимость. Что означает способность организма реагировать на изменения окружающей среды.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Эта способность работает как на уровне отдельных клеток, благодаря химическим рецепторам на поверхности их мембран, так и на уровне самого организма, за счёт анализа информации поступающей от органов чувств.


Раздражимость - очень важное свойство. Именно она определяет поведение организма в конкретный момент времени. Будет он есть или размножаться, атаковать или убегать. Решение об этом будет принято на основе информации полученной от рецепторов.


Поскольку информации от органов чувств поступает огромное количество, то для её анализа и формирования "оптимального" решения, природа в процессе эволюции создала отдельную структуру - центральную нервную систему (ЦНС).

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

ЦНС было поручено анализировать информацию как от клеток организма, так и от органов чувств и на её основе контролировать поведение организма.


Короткое видео о строении и работе нервной системы:

Что хорошо, а что плохо?

С основами биологии разобрались, но как организм понимает, какие решения будут хорошими, а какие плохими? Ответ одновременно и сложен и прост. Всё благодаря эволюции. Те решения которые увеличивали шансы на выживание естественным образом закрепляются в популяции.


Очень простые примеры:

1) Лезть на кого-то, кто крупнее тебя плохая идея. Он сильнее и задавит массой. Беги! (Животные инстинктивно боятся того, кто крупнее их);

2) Это животное ведёт себя странно, не убегает и не защищается. Не ешь его, оно чем-то болеет. (Многие животные - охотники опасаются поедать добычу, если она ведёт себя неадекватно);

3) Это насекомое имеет очень яркий цвет и выделяется на фоне среды. Раз оно не прячется, а привлекает к себе внимание, значит ядовито или может ужалить. Не трогай его. (Яркая окраска вызывает страх у животных);

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Система вознаграждения и наказания

Для того, что организм понимал какие действия полезны для выживания, а какие нет,  в нервной системе животных возникла такая структура как "система вознаграждения".

Это совокупность структур нервной системы, участвующих в регулировании и контроле поведения при помощи положительных реакций на действия. Система вознаграждения наряду с системой наказаний играет основную роль в механизмах закрепления поведения. (с) Википедия
Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

В качестве награды за "хорошие" действия, клетки нервной системы выделяют особые вещества - (нейромедиаторы), которые и вызывают те самые положительные эмоции и эйфорию.


Кстати за "неправильные" действия тоже выделяются нейромедиаторы, но оказывающиеся обратный эффект, в виде стресса и плохого самочувствия. Это называется - системой наказания.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Закрепление поведения

В результате работы систем вознаграждения и наказания у организма формируется определённая модель поведения. Он выполняет те действия, которые приносят ему удовольствие и избегает тех, которые мешают его выживанию.


1) Убежал от хищника = лови немного эндорфинов
2) Уломал самку на спаривание = держи много серотонина
3) Съел вкусную добычу = молодец, вот тебе дофамин
4) Занял доминирующее положение в группе = респект, вот тебе ещё какой-нибудь позитивный нейромедиатор
5) Зашёл на чужую территорию и чуть не был съеден другой стаей? Вот держи адреналин и  гормоны стресса, больше так не делай

И вся эта система отлично работала миллионы лет, пока человек не придумал способ как её можно взломать.

Искусственное счастье

С развитием научно-технического прогресса у человека появилась возможность синтезировать как сами нейромедиаторы системы вознаграждения, так и их химические аналоги, обладающие сходными эффектами.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Применение этих веществ практически во всех странах мира запрещено законом, поскольку возможность получить большое количество нейромедиаторов счастья не прилагая для этого никаких значимых усилий, очень пагубно влияет как на организм, так и на психику животного.


Естественная модель поведения ломается. Животные инстинктивно ищут самые выгодные и простые действия, приводящие к получению награды от системы поощрения, поэтому обычные вещи (еда, секс, игры или доминирование в группе) уже не кажутся им привлекательным занятием.


К тому же со временем рецепторы к нейромедиаторам "выгорают" и теряют чувствительность к  веществам, из-за чего у животного вовсе пропадает способность к получению удовольствия от чего-либо.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

На службе у государства

В художественном фильме "Эквилибриум", авторы показали мир антиутопию, где людей заставляют принимать вещество "прозиум", которое полностью лишает человека возможности испытывать эмоции.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Идея интересная, однако с точки зрения биологии подавление центральной системы принесёт больше вреда чем пользы. Без эмоций люди станут апатичными, вялыми. У них не будет энтузиазма и стремлений, а их работа будет крайне неэффективной.


Их поведение будет схоже c поведением людей в состоянии тяжелой депрессии:

Намного эффективнее было бы не подавлять эмоции, а взять их под контроль. Например имплантируя специальные устройства, способные выбрасывать в кровь нейромедиаторы системы вознаграждения и наказания.


Таким образом действительно можно было бы влиять на поведение граждан, так как хотелось бы государству, используя биологическую основу для формирования "правильных" привычек.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Практика показывает, что данный метод коррекции поведения работает и активно используется, например для лечения алкогольной зависимости. В народе он известен как "кодирование". По одной из методик пациенту вкалывают лекарство, вызывающее головокружение, рвоту и плохое самочувствие и предлагают выпить алкоголь.


После наступления симптомов пациента убеждают, что при повторном употреблении алкоголя он снова испытает подобные ощущения или вовсе может погибнуть.

Биохимический контроль над обществом. Миф или Реальность? Исследования, Наука, Научпоп, Биология, Видео, YouTube, Длиннопост

Объединение биохимического контроля поведения и технологии социального рейтинга на основе нейросетей и ИИ можно использовать как в плохих, так и в хороших целях.


С одной стороны мы получаем возможность избавится от многих пороков общества, получить новые методы для перевоспитания преступников и интеграции людей в общество.


А с другой, инструмент подавления и тотального контроля, который может быть использован для отвлечения людей от общественных и политических проблем.

Страницы проекта:

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa
Ютуб: https://www.youtube.com/channel/UCtyKpjPbnafl3DfEukbxbcw
ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa
Тик-Ток: https://www.tiktok.com/@super_biolog

Показать полностью 11 2
1978

Ачивки учителя биологии4

Решил сегодня отойти от стандартных постов про науку и рассказать о некоторых неловких и смешных ситуациях, которые произошли со мной в институте и на работе. Для интереса изложу их в виде виртуальных ачивок (достижений), которые получают персонажи видеоигр за различные действия и снабжу фотографиями из личного архива.

Слон в посудной лавке

Во время студенческой практики разбить лабораторного оборудования более чем на 10 000 рублей.


*На самом деле ущерб был намного больше, потому под конец практики мы умудрились сломать pH датчик стоимостью более 150 000 рублей. Руководитель лаборатории отнёсся к нам с пониманием, за что ему огромное спасибо. На фото, та самая лаборатория.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Чистые руки

После полного пренебрежения правилами лабораторной антисептики, всё-равно получить чистые Чашки Петри.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

В царстве Морфея

Заснуть в лаборатории из-за плохо закрытых емкостей с хлороформом.

Добрый поступок

Отвлечься от учебника биологии и попросить людей в автобусе уступить место бабушке, назвав её старым организмом (вместо пожилого человека).

На чёрный день

Во время уборки в лаборатории найти оборудование пролежавшее в коробках более 20 лет.

Полиглот

Найти нужный для опыта реагент с помощью гугл-переводчика.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Призыв дерьмодемона

Пренебречь правилами утилизации биологических отходов и слить бактериальную культуру в мужской туалет.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Великий Нечистый

Разбить колбу с бактериальной культурой в стерильном помещении.

И тааак сойдёт

Получить погрешность более 100%, но всё-равно сдать лабораторную.

Ты не туда воюешь, дебил

Во время написания диплома получить результаты полностью противоречащие изначальной теории.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Диабетик в малиннике

Будучи единственным парней в группе из 20 человек, избежать отношений с однокурсницами.

Сообразим на двоих?

Придумать с научным руководителем результаты эксперимента, чтобы не тратить дорогие реагенты.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Миссия невыполнима

Дописать диплом не смотря на закрытие лаборатории из-за ковида, используя только голую теорию.

Зато по специальности

Не имея педагогического образования устроиться в школу учителем биологии.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Во имя науки

Разрезать палец, чтобы показать ученикам свежую кровь под микроскопом.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Миссионер наоборот

Рассказать девочке из очень религиозной семьи об эволюции человека и научных теориях зарождения жизни.

Учитель года

Показать ученикам начальной школы как выглядит снег под микроскопом, чтобы они перестали есть его во время прогулок.

Садовод от бога

Загубить школьную оранжерею, забыв про полив почти на 2 недели.

Ачивки учителя биологии Биология, Наука, Юмор, Ачивка, Школа, Институт, Длиннопост

Двойные стандарты

Имея тройки в дипломе убеждать учеников в необходимости усердно учится по всем предметам.

Вне закона

Во время сбора образцов мха для урока, быть задержанным полицией по подозрению в закладке наркотиков.

Спасибо, что дочитали. Можете тоже делится своими профессиональными ачивками в комментариях, будет интересно почитать :)
Показать полностью 9
282

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных

Вольвокс — это колониальный микроорганизм, относящийся к отделу зелёных водорослей. Его можно встретить практически в любом пресном водоёме, в местах со стоячей водой (за камнями, около растений прибрежной зоны и тихих заводях).

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Колония может включаться в себя от нескольких сотен до нескольких тысяч отдельных клеток. Размеры обычно составляют от одного до трёх миллиметров, поэтому микроорганизмы хорошо видны невооружённым глазом, даже в мутной воде.


Колония Вольвокса и микроскопические рачки в пробе воды:

Форма колонии – шарообразная. Клетки, образующие её, связаны специальными структурами, так называемыми цитоплазматическими мостиками.


Вольвокс крупный план:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Внутри всё заполнено прозрачной зелёной слизью - матриксом. Клетки в колонии обмениваются между собой питательными веществами, которые получают в процессе фотосинтеза.

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Эволюция Вольвокса шла по пути объединения клеток в большие группы. Чем больше становилась колония, тем меньшее количество хищников представляли для неё значимую угрозу.


На данный момент размеры Вольвокса скорее всего достигли максимального доступного значения. Дальнейшее увеличение размеров нецелесообразно, поскольку солнечный свет будет хуже проникать внутрь клеток, снижая эффективность фотосинтеза, к тому же возникнут сложности с распространением и размножением из-за слишком большого размера.


Пример объединения водорослей в колонию:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост
Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Со временем клетки образующие наружный слой, стали выполнять защитную функцию, отбиваясь от врага с помощью, расположенной на переднем конце тела жгутиков.


Жгутики клеток наружного слоя:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

А вот клетки находящиеся внутри колонии, наоборот лишились всех органов передвижения, сосредоточившись на фотосинтезе и вспомогательных функциях.


Клетки внутри колонии:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Вольвокс размножается как бесполым, так и половым способом. Клетки участвующие в размножении делятся последовательно на поверхности материнской колонии, а затем смещаются внутрь.


Обычно процесс повторяется несколько раз и в результате внутри материнской колонии образуются несколько дочерних. При наблюдении их отчетливо видно в микроскоп.


Материнская колония с семью дочерними колониями внутри:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Новые колонии сначала имеют вид пластинки, затем принимают чашевидную форму и лишь позже, окончательную шаровидную. Выход дочерних колоний из материнской сопровождается разрывом стенок последней и ее гибелью.


Момент разрыва внешней стенки и выход дочерней колонии:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

Вольвокс вместе с остальными водорослями является важным компонентом природных экосистем. Он служит пищей для мальков рыб и крупных животных.


При отсутствии хищников или загрязнении водоёма органическими отходами, способен активно размножаться и вызывать вместе с другими водорослями, цветение воды, окрашивая её в зелёный цвет.


Цветение воды:

Удивительный микроорганизм проливающий свет на возникновение многоклеточности у растений и животных Биология, Научпоп, Наука, Ученые, Исследования, Видео, YouTube, Длиннопост

В научном сообществе Вольвокс интересен как яркий пример колониального организма среди водорослей. Многие учёные высказывают предположения, что развитие организмов от одноклеточных к многоклеточным формам происходило через те же процессы, которые привели к образованию колоний у Вольвокса

Видеоверсия статьи:

Ссылки:
Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa

ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa

Прошлые выпуски:

Наглядная микробиология #1 Инфузория Трубач (Stentor)

Наглядная микробиология #2 Эвглена (Euglena)

Наглядная микробиология #3 Амёба (Amoeba)

Наглядная микробиология #4 Инфузория Туфелька (Paramecium Caudatum)

Наглядная микробиология #5 Бактерии (Bacteria)

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom)

Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной (Pyrocystis fusiformis)

Показать полностью 9 2
17

3D модель препарированной лягушки

Для тех кому не довелось вскрыть настоящую на уроках биологии в школе, есть возможность ознакомится вот с такой подробной 3д моделью и не брать грех на душу :)


Ссылка на модель: https://sketchfab.com/3d-models/frog-structure-e1969d5fe9774...

3D модель препарированной лягушки Научпоп, Наука, Биология
3D модель препарированной лягушки Научпоп, Наука, Биология

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa
ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa

Показать полностью 2
52

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной

Пироцистис Веретенообразной – это одноклеточный микроорганизм из группы динофитовых водорослей (или динофлаггелят). Размеры тела составляют около одного миллиметра в длину. Открыт этот микроорганизм был ещё на заре микробиологии. Первые описания встречаются  в трудах Лондонского королевского общества ещё в 1876 г.

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Своим названием вид, обязан вытянутой и немного приплюснутой форме тела, что нетипично для большинства динофлаггелят. Большинство из них выглядят как карикатуры на космические спутники, а у Пироцистиса наоборот очень ровная и правильная форма тела.


Также в отличии от большинства других представителей своей группы, у Пироцистиса нет жгутиков и может передвигаться он может лишь с током воды.


Динофлаггелят со жгутиком (слева) и Пироцистис (справа):
Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Отсутствие возможности убежать от хищников привело к появлению у представителей вида способности к биолюминесценции. В стрессовой ситуации Пироцистис начинает светиться, чем пугает микроорганизмов, которые хотели бы им поживится, а также подсвечивает их, что делает охотников уязвимыми для конкурентов и более крупных хищников.


В биологии такой способ защиты называется “охранной сигнализацией”.

Колба с культурой Пироцистисов:

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Днём Пироцистис также, как и наземные растения питается за счёт фотосинтеза. Однако с наступлением ночи, в клетке происходит ряд изменений. Рассредоточенные до этого по всему клеточному пространству цитоплазма и другие структуры конденсируются в районе ядра.


Физиологические изменения клетки Пироцистиса на свету (слева) и в темноте (справа):

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Большинство биохимических реакций приостанавливается и организм готовится к защите. Яркий синий свет возникает в результате расщепления ферментами белковоподобных соединений, производимых клеткой. Синий считается наиболее распространенным биолюминесцентным цветом, производимым в океане, поскольку синие световые волны распространяются в морской воде быстрее всего.


Интенсивность и продолжительность этих вспышек зависят от времени, которое клетка должна перезарядить между излучением света, при этом периоды восстановления варьируются от 15–60 минут до 6 часов у утомленных клеток.

Биолюминесценция Пироцистиса:

Эта удивительная особенность не могла остаться не замеченной человеком. Люди с давних времён специально приходили на берега морей и океанов по вечерам, чтобы полюбоваться этим природным явлением.

В наши дни этот микроорганизм используется в образовательных и научных целях для анализа водных потоков и оценки качества воды.


Помимо научной сферы для пироцистиса нашлось применение и в быту. В США есть фирма, которая разводит динофитовых водорослей и продаёт биолюминисцентные аквариумы, ночники и декоративные колбы, которые при громком звуке или сотрясении начинают светится ярким синим цветом.

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Расценки примерно следующие:


3 пакетика с культурой водорослей (600 мл) = 70$
10 литровая канистра = 650$
Мини-сфера аквариум = 60$

Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост
Как Американцы на водорослях зарабатывают. Наглядная микробиология #7 Пироцистис Веретенообразной Биология, Научпоп, Наука, YouTube, Видео, Длиннопост

Видеоверсия статьи:

Прошлые выпуски:

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom)
Наглядная микробиология #5 Бактерии (Bacteria)
Наглядная микробиология #4 Инфузория Туфелька (Paramecium Caudatum)
Наглядная микробиология #3 Амёба (Amoeba)

Наглядная микробиология #2 Эвглена (Euglena)
Наглядная микробиология #1 Инфузория Трубач (Stentor)

Показать полностью 7 5
50

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom)

Диатомовые водоросли — это обширная группа одноклеточных микроорганизмов. Встречаются повсеместно: в морских и пресных водоёмах, а также почве. Порой одиночные клетки можно обнаружить даже рассматривая пробы снега и льда.

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Размеры тела в среднем составляют несколько десятков микрометров, однако отдельные представители являются настоящими гигантами по меркам микромира и вырастая, достигают одного – двух миллиметров в длину.

Разница в размерах между двумя диатомеями:

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Форма тела очень разнообразная, но всегда имеет либо двухстороннюю, либо лучевую симметрию. Многообразие форм у диатомовых водорослей поражает воображение. Встречаются сферические, палочковидные, прямоугольные, ромбовидные, звёздообразные формы. Практически каждый вид обладает своей уникальной формой и пропорциями клетки.

Формы диатомей. Не обращайтесь внимание на яркие и неестественные цвета, это пост обработка, но форма клетки передана верно.

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Важной особенностью, объединяющей всех диатомовых водорослей в одну группу, является наличие у клеток прочного панциря состоящего из диоксида кремния с различными включениями, характерными для конкретного водоёма или местообитания.


Панцирь выполняет формообразующую и защитную функцию, однако его структура не монолитна. Поверхность панциря усеяна множеством отверстий, которые занимают до 75% его площади.

3д модель перфорации панциря створчатой центрической диатомеи настоящий кошмар для трипофоба:

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Сам панцирь состоит из двух половинок, причём одна из них немного больше другой и как бы накрывает вторую, подобно тому как закрывается чашка Петри. На месте схождения створок образуется шов.

3д модель нижней части клетки диатомовой водоросли. Стрелкой указан шов стыкующийся с верхней частью:

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Двигаются диатомеи передавая колебания мембраны через швы или перфорацию панциря. Других органов движения: жгутиков или ресничек у них как правило нет.


Диатомовые водоросли в движении:

Внутри панциря можно обнаружить стандартный набор органоидов растительной клетки. Большую часть внутреннего пространства занимает вакуоль, заполненная клеточным соком. Она настолько большая, что вытесняет ядро и другие структуры к периферии клетки.

3д модель строения диатомовой водоросли, где цифрой 5 обозначена крупная центральная вакуоль, а цифрой 3 хлоропласты (органоиды, где происходит фотосинтез):

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Некоторые отличия имеются в фотосинтезирующих структурах – хлоропластах. В отличии от аналогичных структур наземных растений, у диатомовых водорослей они могут содержать пигменты, окрашивающие клетку в жёлтый, красный или золотой цвет.

Пигментация диатомовой водоросли:

Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Размножение происходит путём деления клетки пополам в результате митоза. Дочерние клетки получают по половинке панциря от родителя, а вторую достраивают самостоятельно. В результате размеры одной из клеток остаются равными родительской, а вторая становится чуть меньше.


Фотография со сканирующего электронного микроскопа, показывающая процесс деления диатомовой водоросли:
Наглядная микробиология #6 Диатомовые водоросли (Diatom) Биология, Научпоп, Наука, Исследования, Ученые, Видео, YouTube, Длиннопост

Диатомовые водоросли имеют огромное значение в природных экосистемах. Они служат пищей для многих морских и пресноводных животных питающихся планктоном и бентосом. Диатомеи образую до четверти всего органического вещества на планете и до половины всего атмосферного кислорода.


На макроуровне участвуют в образовании горных пород, в результате отложения и накопления их кремниевых панцирей на дне водоёмов.


Видеоверсия статьи:

Прошлые выпуски:
Наглядная микробиология #5 Бактерии (Bacteria)
Наглядная микробиология #4 Инфузория Туфелька (Paramecium Caudatum)
Наглядная микробиология #3 Амёба (Amoeba)

Наглядная микробиология #2 Эвглена (Euglena)
Наглядная микробиология #1 Инфузория Трубач (Stentor)

Дзен: https://dzen.ru/mysli_biologa
ВКонтакте: https://vk.com/mysli_biologa

Показать полностью 7 2
Отличная работа, все прочитано!