Evolution in a Big City

175,665 views ・ 2012-03-12

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Olesya Rayskaya Редактор: Полина Гурина
00:16
So I'm here today to encourage you to think about New York City,
0
16722
3023
Сегодня я хочу призвать вас задуматься о Нью-Йорке
00:19
and not just as one of humanity's greatest achievements,
1
19769
2651
не как об одном из величайших достижений человечества,
00:22
but as home to native wildlife
2
22444
1469
а как о пристанище дикой жизни,
00:23
that are subject to a grand evolutionary experiment.
3
23937
2838
являющейся объектом грандиозного эволюционного эксперимента.
00:27
So take this forested hillside in Northern Manhattan, for example.
4
27295
3188
Возьмём этот лес на склоне холма в северном Манхэттене.
00:30
This is one of the last areas left in the city
5
30507
2152
Это одно из последних мест в городе,
00:32
where there's clean spring water seeping out of the ground.
6
32683
2811
где из-под земли течёт чистая родниковая вода.
00:35
You could drink this out of your hands and you'd be OK.
7
35518
2596
Её можно пить, черпая руками, и с вами ничего не будет.
00:38
These tiny little areas of seeping water
8
38138
1905
В этих местечках с родниковой водой
00:40
contain huge populations of northern dusky salamanders.
9
40067
2917
обитают огромные популяции северных сумеречных саламандр.
00:43
These guys were common in the city maybe 60 years ago,
10
43008
2983
Ещё примерно 60 лет назад эти ребята жили по всему городу,
00:46
but now they're just stuck on this single hillside
11
46015
2352
но теперь они прикованы к одному этому склону
00:48
and a few places in Staten Island.
12
48391
2102
и к нескольки местам в Статен-Айленде.
00:53
Not only do they suffer the indignity of being stuck on this hillside,
13
53247
3672
Мало того, что они унизительно прикованы к этому склону,
00:56
but we divided the hillside in two
14
56943
2104
мы дважды разделили его пополам
00:59
on two different occasions
15
59071
1377
01:00
with bridges crossing from the Bronx into Manhattan.
16
60472
2852
мостами из Бронкса в Манхэттен.
01:03
But they're still there, on either side of the bridges,
17
63348
2610
Но они всё ещё там, по обе стороны от мостов,
01:05
where you see the red arrows -- about 180th Street, 167th Street.
18
65982
3063
там, где вы видите красные стрелки: в районе 180 и 160 улиц.
01:09
My lab has found that if you just take a few segments of DNA
19
69069
2977
В моей лаборатории обнаружили, что, взяв образцы ДНК
01:12
from salamanders in those two locations,
20
72070
1975
у саламандр из этих двух мест,
01:14
you can tell which side of the bridge they came from.
21
74069
2487
можно узнать, по какую сторону моста они обитали.
01:16
We built this single piece of infrastructure
22
76580
2088
Один элемент нашей инфраструктуры
01:18
that's changed their evolutionary history.
23
78692
2284
изменил ход их эволюции.
01:21
We can go study these guys, we just go to the hillside
24
81000
2542
Их просто изучать: мы идём на склон,
01:23
we know where they are, we flip over rocks so we can catch them.
25
83566
3005
зная, где они, и переворачиваем камни, чтобы их поймать.
01:26
There are a lot of other things in New York City, though,
26
86595
2744
Однако в Нью-Йорке есть и другие создания,
01:29
that are not that easy to capture, such as this guy, a coyote.
27
89363
2960
которых поймать не так просто. Например, койот.
01:32
We caught him on an automatic camera trap in an undisclosed location;
28
92347
3251
Наша автоматическая камера засекла его в одном месте,
01:35
I'm not allowed to talk about it yet.
29
95622
1833
о котором мне пока нельзя говорить.
01:37
But they're moving into New York City for the first time.
30
97479
2686
Но они совершают первые вылазки в город.
01:40
They're very flexible, intelligent animals.
31
100189
2009
Эти животные очень пластичны и умны.
01:42
This is one of this year's pups checking out one of our cameras.
32
102222
3011
Вот один из годовалых детёнышей заинтересовался нашей камерой.
01:45
And my colleagues and I are very interested in understanding
33
105257
2973
Нам с коллегами очень интересно понять,
01:48
how they're going to spread through the area,
34
108254
2169
как они будут расширять ареал обитания,
01:50
how they're going to survive here and maybe even thrive.
35
110447
2635
как они будут выживать здесь, а может и преуспевать.
01:53
And they're probably coming to a neighborhood near you,
36
113106
2578
Возможно, они будут жить в вашем районе,
01:55
if they're not already there.
37
115708
1411
если ещё там не живут.
01:57
Some things are too fast to be caught by hand.
38
117489
2928
Некоторые животные слишком быстры, чтобы ловить их вручную.
02:00
We can't pick them up on the cameras,
39
120441
1782
Их не снимешь на камеру.
02:02
so we set up traps around New York City and the parks.
40
122247
2587
Так что мы ставим ловушки вокруг города и его парков.
02:04
This is one of our most common activities.
41
124858
2207
Этим мы занимаемся чаще всего.
02:07
Here's some of my students and collaborators
42
127089
2086
Вот мои студенты и коллеги
02:09
getting the traps out and ready.
43
129199
1537
готовят ловушки к установке.
02:10
This guy, we catch in almost every forested area in New York City.
44
130760
3147
И вот кого мы ловим почти во всех лесистых местностях Нью-Йорка.
02:13
This is the white-footed mouse --
45
133931
1626
Белоногая мышь.
02:15
not the mouse you find running around your apartment.
46
135581
2619
Она не из тех, что могут шнырять у вас по квартире.
02:18
This is a native species, been here long before humans.
47
138224
3143
Она из тех, что жили здесь задолго до людей.
02:21
You find them in forests and meadows.
48
141391
1898
Они живут в лесах и на лугах.
02:23
Because they're so common in forested areas in the city,
49
143313
3101
Поскольку они так распространены в лесистых местностях города,
02:26
we're using them as a model to understand how species are adapting
50
146438
3675
на их примере мы изучаем, как виды адаптируются
02:30
to urban environments.
51
150137
1237
к городским условиям.
02:31
So if you think back 400 years ago,
52
151993
2437
Если вернуться на 400 лет назад,
02:34
the five boroughs would've been covered in forests and other types of vegetation.
53
154454
3851
всё здесь будет покрыто деревьями и другой растительностью.
02:38
This mouse would've been everywhere [in] huge populations
54
158329
2678
Повсюду будут обитать большие популяции этих мышей,
02:41
that showed few genetic differences across the landscape.
55
161031
2778
генетически мало различающиеся.
02:43
But if you look at the situation today,
56
163833
1958
Но если взглянуть на ситуацию сегодня,
02:45
they're just stuck in these little islands of forest scattered around the city.
57
165815
3810
они привязаны к маленьким островкам леса, разбросанным по городу.
02:49
Just using 18 short segments of DNA, we can pretty much take a mouse
58
169649
3657
По 18 маленьким сегментам ДНК, мы можем взять мышь...
02:53
somebody could give us a mouse, not tell us where it was from,
59
173330
2948
Нам можно принести мышь, не говоря, откуда она,
02:56
and we could determine what park it came from.
60
176302
2151
и мы сами определим, из какого она парка.
02:58
That's how different they've become.
61
178477
1724
Вот насколько они стали разными.
03:00
You'll notice in the middle of this figure,
62
180225
2015
Заметьте, что в центре схемы
03:02
there are some mixed-up colors.
63
182264
1586
некоторые цвета перемешаны.
03:03
There are a few parks in the city that are still connected to each other
64
183874
3401
В городе есть несколько парков, всё ещё соединённых друг с другом
03:07
with strips of forest, so the mice can run back and forth
65
187299
2729
лесополосами, по которым мыши могут бегать туда и обратно
03:10
and spread their genes, so they don't become different.
66
190052
2578
и распространять свои гены, тем самым оставаясь одинаковыми.
03:12
But throughout the city, they're mostly becoming different in the parks.
67
192654
3396
Но в большинстве парков гóрода они всё-таки различаются.
03:16
So I'm telling you they're different, but what does that mean?
68
196074
2905
Я говорю «различаются», но в чём именно?
Что меняется в их биологии?
03:19
What's changing about their biology?
69
199003
1723
03:20
To answer this question,
70
200750
1215
Для ответа на этот вопрос
03:21
we're sequencing thousands of genes from our city mice
71
201989
3022
мы секвенируем тысячи генов городских мышей
03:25
and comparing those to thousands of genes from the country mice,
72
205035
3637
и сравниваем их с тысячами генов загородных мышей —
03:28
so, their ancestors outside of New York City
73
208696
2089
предков первых за пределами Нью-Йорка
03:30
in these big, more wilderness areas.
74
210809
3072
в больших малоосвоеннных областях.
03:34
Now, genes are short segments of DNA that code for amino acids.
75
214331
3572
Гены — это короткие сегменты ДНК, которые программируют аминокислоты.
03:38
And amino acids are the building blocks of proteins.
76
218330
2676
А из аминокислот строится белок.
03:41
If a single base pair changes in a gene,
77
221030
2228
Если хоть один базовый сегмент изменится,
03:43
you can get a different amino acid,
78
223282
1866
получится другая аминокислота,
03:45
which will then change the shape and structure of the protein.
79
225172
2934
которая потом изменит форму и структуру белка.
03:48
If you change the structure of a protein,
80
228130
2080
Если меняется структура белка,
03:50
you often change something about what it does in the organism.
81
230234
3367
чаще всего меняется и его воздействие на организм.
03:53
Now if that change leads to a longer life or more babies for a mouse,
82
233625
4214
Если это приведёт к увеличению продолжительности жизни или потомства,
03:57
something evolutionary biologists call fitness,
83
237863
2307
что биологи называют приспособленностью,
04:00
then that single base-pair change will spread quickly
84
240194
2715
то такие изменения в гене быстро распространятся
04:02
in an urban population.
85
242933
1253
по городской популяции.
04:04
So this crazy figure is called a Manhattan plot,
86
244586
2254
Эту безумную диаграмму называют планом Манхэттена,
04:06
because it kind of looks like a skyline.
87
246864
2112
так как она напоминает горизонт с небоскрёбами.
04:09
Each dot represents one gene,
88
249000
1976
Каждая точка — это ген,
04:11
and the higher the dot is in the plot,
89
251000
2285
и чем выше точка на диаграмме,
04:13
the more different it is between city and country mice.
90
253309
2621
тем больше отличается ген у мышей в городе и за городом.
04:15
The ones kind of at the tips of the skyscrapers are the most different,
91
255954
3368
Те, что на верхушках небоскрёбов, отличаются больше всего,
04:19
especially those above the red line.
92
259346
1801
особенно те, что выше красной черты.
04:21
And these genes encode for things like immune response to disease,
93
261171
3690
Эти гены программируют иммунный ответ на болезни,
04:24
because there might be more disease in very dense, urban populations;
94
264885
3275
потому что их бывает больше среди плотных городских популяций;
04:28
metabolism, how the mice use energy;
95
268184
2381
метаболизм, как мыши используют энергию;
04:30
and heavy-metal tolerance.
96
270589
1278
переносимость тяжёлых металлов.
04:31
You guys can probably predict
97
271891
1404
Вы, наверное, догадываетесь,
04:33
that New York City soils are pretty contaminated
98
273319
2420
что в Нью-Йорке почва весьма загрязнена
04:35
with lead and chromium and that sort of thing.
99
275763
2460
свинцом, хромом и тому подобным.
04:38
And now our hard work is really starting.
100
278247
1992
Тут наша работа начинается по-настоящему.
04:40
We're going back into the wilds of New York City parks,
101
280263
2856
Мы возвращаемся в дикие условия парков Нью-Йорка,
04:43
following the lives of individual mice
102
283143
2120
чтобы проследить за жизнью отдельных мышей
04:45
and seeing exactly what these genes are doing for them.
103
285287
2958
и выяснить, что именно им дают эти гены.
04:48
And I would encourage you guys to try to look at your parks in a new way.
104
288269
3840
И я призываю всех вас взглянуть на свои парки по-новому.
04:52
I'm not going to be the next Charles Darwin,
105
292133
2094
Я не стану вторым Чарльзом Дарвином,
04:54
but one of you guys might be, so just keep your eyes open.
106
294251
2755
но кто-то из вас может, так что смотрите в оба.
Спасибо!
04:57
Thank you.
107
297030
1151
04:58
(Applause)
108
298205
2467
(Аплодисменты)

Original video on YouTube.com
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7