Naukowcy stworzyli globalną mapę gigantycznej sieci grzybni. Mogłaby sięgnąć do Słońca i z powrotem ponad miliard razy
Pod naszymi stopami rozciąga się gigantyczna sieć grzybów, która łączy rośliny i dostarcza im niezbędnych składników odżywczych. Najnowsze analizy po raz pierwszy precyzyjnie określiły masę oraz niewiarygodny zasięg tego podziemnego świata.
Grzyby kojarzą nam się przede wszystkim z pleśnią na ścianach, mięsistymi naroślami na gnijących pniach albo po prostu pieczarkami sprzedawanymi w sklepach spożywczych. Większość życia grzybów toczy się jednak poza zasięgiem ludzkiego wzroku. Podziemne „korzenie” grzyba tworzą jego grzybnię. To właśnie tam drobne włókna, zwane strzępkami, budują sieci między roślinami i dostarczają im niezbędnych składników odżywczych potrzebnych do wzrostu. Nowe badanie, opublikowane 11 czerwca 2026 roku na łamach prestiżowego czasopisma „Science”, podjęło próbę ilościowego określenia zasięgu tych sieci strzępek. Po raz pierwszy naukowcy stworzyli globalną mapę wskazującą, gdzie najprawdopodobniej występują tego typu grzyby. Podziemne sieci grzybów ważą więcej niż cała ludzkość Wykorzystując modele uczenia maszynowego oraz dane z tysięcy rdzeni glebowych, naukowcy ustalili również, że jeden typ grzybów – zwany grzybami mikoryzy arbuskularnej – waży łącznie 300 megaton, czyli od czterech do sześciu razy więcej niż wszyscy ludzie na Ziemi razem wzięci. Drobne, nitkowate strzępki tworzące te sieci sięgają tak daleko, że mogłyby rozciągnąć się z Ziemi do Słońca i z powrotem niemal miliard razy. – To podważa założenie, że rośliny są samodzielnymi organizmami, i zmusza nas do myślenia o tym, jak bardzo organizmy są uwikłane w niezliczone interakcje, których nie widzimy – mówi dr Toby Kiers, współautorka badania i biolożka ewolucyjna z Vrije Universiteit w Amsterdamie. Dr Toby Kiers jest również dyrektorką wykonawczą SPUN, czyli Society for the Protection of Underground Networks. Podkreśla, że wiedza o tym, gdzie znajdują się grzybowe hotspoty oraz ich ochrona mogłyby nawet pomóc w ograniczaniu zmian klimatu. Dlaczego sieci grzybowe są niezbędne Rośliny pobierają wodę oraz składniki odżywcze, takie jak fosfor i azot, przez korzenie. Większość z nich korzysta jednak przy tym z dodatkowej pomocy: pozostaje w relacji symbiotycznej – rodzaju partnerstwa – z grzybami mikoryzy arbuskularnej. – Symbioza mikoryzowa to współpraca między roślinami a grzybami, licząca około 450 milionów lat – mówi prof. Justin Stewart, biolog ewolucyjny ze SPUN i współautor badania. – Rośliny pobierają dwutlenek węgla w procesie fotosyntezy, a następnie przekazują organiczne związki węgla grzybni w glebie – dodaje. Po otrzymaniu węgla od rośliny grzyb wypuszcza cienkie, rurkowate nici. – Są naprawdę bardzo małe – mają jedną dziesiątą albo jedną dwudziestą grubości ludzkiego włosa – wyjaśnia prof. Justin Stewart. – Wnikają głęboko w glebę i pozyskują składniki odżywcze, takie jak azot i fosfor, a następnie przekazują je roślinie. W pewnym sensie przypomina to gospodarkę wymienną: grzyby dostarczają roślinom składniki odżywcze w zamian za węgiel. Rośliny tworzące takie partnerstwa mogą rosnąć bujniej, a w przypadku upraw takich jak pszenica relacja ta pomaga im przetrwać suszę, ponieważ grzyby dostarczają im z gleby dodatkową wodę. Układ ten jest tak korzystny, że ponad 70 procent roślin współpracuje z grzybami mikoryzy arbuskularnej – w tym rośliny uprawne, takie jak pszenica, kukurydza i ryż. Grzyby mogą dostarczać tym roślinom nawet 80 procent potrzebnego fosforu i do 20 procent azotu. To partnerstwo ma głęboko fizyczny, wręcz intymny charakter. Zaczyna się, gdy korzenie roślin wydzielają substancje chemiczne, które przyciągają grzyby i niejako zapraszają je do delikatnych końcówek korzeni. – Tworzą piękną strukturę zwaną arbuskulą, która wygląda jak miniaturowe drzewko wewnątrz komórki korzenia – mówi dr Toby Kiers. Te maleńkie podziemne drzewka są miejscem owej wymiany. Aby jednak zdobyć azot i fosfor, których potrzebują rośliny, grzyby – niczym dobrzy kupcy – muszą szukać nowych źródeł składników odżywczych, gdy wyczerpią te znajdujące się najbliżej rośliny. W tym celu wypuszczają strzępki, które mogą zwiększyć odżywczy „zasięg” korzeni roślin nawet stukrotnie. Pomiar grzybów świata Choć grzyby mikoryzy arbuskularnej są niezwykle ważne, naukowcy dotąd nie wiedzieli, jak dużą masę stanowią w glebie ani ile węgla mogą pochłaniać. – Trudno dostrzec grzyby rosnące w glebie – mówi prof. Anne Pringle, mykolożka z University of Wisconsin w Madison i eksploratorka National Geographic. – Dopóki nie wynajdziemy magicznych okularów, pozostają dla nas właściwie niewidzialne. SPUN rozwija jednak techniki pozwalające zajrzeć do tego ukrytego świata. Na potrzeby wcześniejszych badań dr Toby Kiers, prof. Justin Stewart i ich współpracownicy opracowali robota obrazującego, który potrafił fotografować i analizować ponad 300 tysięcy strzępek na szalkach Petriego oraz w doniczkach z roślinami w laboratorium. Dane uzyskane dzięki temu robotowi wykorzystali następnie do analizy próbek sieci grzybowych znalezionych w ponad 16 tysiącach rdzeni glebowych pobranych z większości ekosystemów występujących na Ziemi. Następnie, korzystając z uczenia maszynowego, badacze użyli wyników prac laboratoryjnych, aby oszacować, jak może wyglądać gęstość grzybów mikoryzy arbuskularnej w każdym ekosystemie na Ziemi. Rezultatem jest naprawdę ogromne oszacowanie skali występowania grzybów. Jak szacują naukowcy, już w górnych 15 centymetrach gleby w każdym centymetrze kwadratowym znajduje się około 4,4 metra strzępek – czyli 50 razy więcej niż wynosi długość drobnych korzeni roślin, z który­mi grzyby tworzą partnerstwa. Rozciągnięte od końca do końca, dałyby łącznie 110 biliardów kilometrów – wystarczająco dużo, by niemal miliard razy pokonać odległość z Ziemi do Słońca i z powrotem. – To trochę tak, jak z kłębkiem włóczki – tłumaczy dr Giuliana Furci, mykolożka terenowa, dyrektorka wykonawcza Fungi Foundation i eksploratorka National Geographic. – Gdyby rozwinąć taki kłębek, mógłby sięgnąć z twojego domu do domu twojej babci. A wcześniej mieścił się w plecaku. A jednak gdyby nabrać garść ziemi, nie zobaczylibyśmy sieci grzybowych nici. – Są tak małe, że gołym okiem nie da się dostrzec tych włókien – mówi dr Giuliana Furci. – Są wplecione we wszystko, co uważasz za glebę. Grzyby najlepiej rozwijają się tam, gdzie rośnie zielona trawa Szacunki dotyczące długości i masy grzybni przedstawione w badaniu są średnią globalną, jednak w niektórych regionach grzybów jest znacznie więcej niż w innych. Najgęstsze sieci występowały na suchych terenach trawiastych, takich jak step tybetański, oraz na zalewowych obszarach trawiastych, takich jak Everglades na Florydzie i mokradło Sudd w Sudanie Południowym. Same obszary trawiaste odpowiadały za 40 procent globalnej biomasy strzępek. – Ludzie mają skłonność myśleć o terenach trawiastych jak o zwykłych chwastach – mówi Furci. – Tymczasem obszary trawiaste mogą być niezwykle stare i niezwykle różnorodne. Jak wyjaśnia prof. Anne Pringle, wynik ten częściowo zależy od rodzaju sieci grzybowych, które naukowcy uwzględnili w obliczeniach. – Drzewa mogą wchodzić w relacje z grzybami mikoryzy arbuskularnej – mówi. – Ale wiele drzew współpracuje z grzybami ektomikoryzowymi, które pozostają na zewnątrz korzenia rośliny, zamiast wnikać do jego wnętrza. Oznacza to, że masa grzybów może być jeszcze większa tam, gdzie rośliny tworzą partnerstwa z innymi typami grzybów. – Badania takie jak to mogą przygotować grunt pod kolejne prace dotyczące innych grup grzybów – mówi prof. Anne Pringle. – To potencjalnie swego rodzaju mapa drogowa pokazująca, co można robić dalej. Badanie wykazało jednak, że nie wszystkie tereny trawiaste są hotspotami biomasy grzybów. Tam, gdzie naturalne trawy przekształcono w pola uprawne, sieć mikoryzy arbuskularnej była o 47 procent mniej gęsta niż na nienaruszonych terenach trawiastych. – W skali globalnej widzimy, że rolnictwo zmniejsza gęstość tych sieci – mówi prof. Justin Stewart. Może to wynikać z kilku czynników. Orka może naruszać podziemne strzępki, a rośliny nawożone mogą w mniejszym stopniu polegać na grzybach mikoryzy arbuskularnej jako źródle składników odżywczych. Prof. Justin Stewart uważa, że rdzenne praktyki rolnicze, bezorkowa uprawa gleby oraz ekologiczna produkcja żywności mogą pomóc zachować część grzybowej biomasy gleby. Mapa opracowana w ramach badania obejmuje także obszary niepewności, takie jak Sahara i Grenlandia, gdzie po prostu brakuje wystarczających danych glebowych, by stwierdzić, czy występują tam grzyby. – To zawsze jest ograniczenie w tego rodzaju badaniach – mówi prof. Matthias Siewert, badacz wykorzystujący teledetekcję do analizowania ekosystemów na Uniwersytecie w Umeå w Szwecji. – Nie możemy pobierać nieograniczonej liczby próbek wszędzie. Musimy więc przyjąć pewne podstawowe założenia. Dlaczego grzyby są ważne w walce ze zmianą klimatu Masa grzybów w glebie to coś więcej niż tylko żywa materia. Gdy strzępki obumierają, węgiel pobrany przez nie od roślin pozostaje pod ziemią. Dr Toby Kiers, prof. Justin Stewart i ich współpracownicy szacują, że grzyby pomagają magazynować w glebie około czterech miliardów ton dwutlenku węgla. To mniej więcej 11 procent dwutlenku węgla, który ludzie emitują do atmosfery w ciągu roku. – Strzępki nadają również glebie strukturę – mówi dr Toby Kiers. – Są budowniczymi siedlisk dla innych gatunków glebowych – wyjaśnia. Około 59 procent ziemskiej bioróżnorodności znajduje się pod ziemią. Dżdżownice, owady, nicienie i wiele innych gatunków rozwija się tam, nigdy nie widząc słońca. Może to oznaczać, że gdy wyjątkowo bogate w grzyby tereny trawiaste są przekształcane w pola uprawne, tracimy znacznie więcej niż samą trawę – a w atmosferze może pozostawać więcej dwutlenku węgla, który podgrzewa planetę. Naukowcy pracujący dla SPUN chcą docelowo doprowadzić do utworzenia prawnie chronionych obszarów w ekosystemach, w których różnorodność i obfitość grzybów są szczególnie wysokie. – Ta praca jest naprawdę interesująca i wnosi wiele nowych informacji – mówi prof. Anne Pringle. – W dużej mierze wypełnia istotną lukę w wiedzy. Lepsze zrozumienie podziemnych sieci grzybowych mogłoby całkowicie zmienić nasze podejście do ochrony ekosystemów – mówi dr Giuliana Furci. Porównuje te sieci do żył, którymi krąży krew w ludzkim ciele: są one krwiobiegiem Ziemi. – Są podziemnym układem krążenia planety – mówi. – Zaczynamy sobie uświadamiać, że nie możemy diagnozować, leczyć ani uzdrawiać dolegliwości Ziemi, nie przyglądając się mikoryzowemu układowi krążenia. Źródło: National Geographic
Oceanarium, które pozwala zajrzeć w głąb Bałtyku i Atlantyku
Oceanarium w Stralsundzie pozwala zajrzeć pod powierzchnię Bałtyku i północnego Atlantyku, pokazując świat, którego na co dzień nie widać z plaży czy molo. Choć Morze Bałtyckie wydaje się dobrze znane mieszkańcom Europy Środkowej, większość procesów zachodzących pod wodą pozostaje dla nas niewidoczna. Ozeaneum pokazuje, jak różnorodne i złożone są ekosystemy północnych mórz oraz organizmy żyjące pod powierzchnią wody.
Spis treści: Ozeaneum w Stralsundzie – nowoczesna wizytówka miasta Nauka o morzu dla każdego Czy warto odwiedzić Ozeaneum? Nowoczesne oceanarium w Stralsundzie należy do największych obiektów tego typu w Europie. Jest jedną z czterech placówek Niemieckiego Muzeum Morza w Stralsundzie i łączy funkcję akwarium, centrum edukacyjnego oraz muzeum nauki, prezentując świat północnych mórz. Dla turystów odwiedzających północne Niemcy jest to jedna z najciekawszych atrakcji regionu Meklemburgia-Pomorze Przednie. Ozeaneum w Stralsundzie – nowoczesna wizytówka miasta Ozeaneum w Stralsundzie znajduje się na terenie dawnego portu, tuż przy historycznym centrum hanzeatyckiego miasta. Lokalizacja nie jest przypadkowa. Stralsund od wieków związany był z morzem, handlem i żeglugą, dlatego nowoczesne oceanarium doskonale wpisuje się w tożsamość miasta. Budynek został otwarty dla zwiedzających w lipcu 2008 roku. Projekt przygotowała pracownia architektoniczna Behnisch, Behnisch & Partner. Architekci stanęli przed trudnym zadaniem. Obiekt musiał być nowoczesny, a jednocześnie nie mógł zakłócać panoramy starego miasta wpisanego na listę światowego dziedzictwa UNESCO. Efektem jest charakterystyczna bryła przypominająca białe, morskie formacje wyrastające z nabrzeża. Dzięki swojej architekturze oceanarium stało się jednym z najbardziej rozpoznawalnych współczesnych budynków nad niemieckim Bałtykiem. Jedno z największych oceanariów w Europie Skala obiektu robi wrażenie już na etapie liczb. Ozeaneum dysponuje dziesiątkami dużych akwariów o łącznej pojemności około sześciu milionów litrów wody. W zbiornikach prezentowane są tysiące organizmów reprezentujących ekosystemy Morza Bałtyckiego, Morza Północnego i północnego Atlantyku. W przeciwieństwie do wielu oceanariów skupiających się na egzotycznych rafach koralowych, placówka w Stralsundzie koncentruje się przede wszystkim na morzach północnej Europy. Dzięki temu zwiedzający mogą poznać środowiska, które geograficznie są znacznie bliższe mieszkańcom Polski. Akwaria zaprojektowano tak, aby możliwie dobrze odzwierciedlały naturalne warunki życia zwierząt. Temperatura, zasolenie i ruch wody są dostosowane do wymagań poszczególnych zwierząt. Podwodna podróż przez Bałtyk Jednym z najciekawszych fragmentów ekspozycji jest część poświęcona Morzu Bałtyckiemu. Zwiedzanie rozpoczyna się symbolicznie w porcie Stralsundu, a następnie prowadzi przez kolejne strefy tego wyjątkowego akwenu. Bałtyk jest morzem stosunkowo młodym i jednocześnie bardzo specyficznym. Ograniczona wymiana wód z oceanem sprawia, że występują tu szczególne warunki środowiskowe. Wystawy wyjaśniają procesy zachodzące w tym półzamkniętym morzu oraz pokazują zależności między działalnością człowieka a kondycją ekosystemu. W akwariach można obserwować między innymi śledzie, jesiotry, meduzy i wiele innych gatunków charakterystycznych dla regionu. Dużo miejsca poświęcono również ptakom oraz ssakom zamieszkującym wybrzeża Morza Bałtyckiego. Szczególnie interesująca jest część poświęcona planktonowi. To właśnie te mikroskopijne organizmy stanowią fundament życia w morzu, choć większość odwiedzających na co dzień nie zdaje sobie sprawy z ich znaczenia. Od Morza Północnego po otwarty Atlantyk Po opuszczeniu strefy bałtyckiej odwiedzający przenoszą się do środowisk Morza Północnego i Atlantyku. Tutaj akwaria są jeszcze większe, a prezentowane gatunki bardziej spektakularne. Największą atrakcją jest ogromny zbiornik „Otwarty Atlantyk”. To prawdziwe serce całego kompleksu. Akwarium mieści około 2,6 miliona litrów wody, a jego panoramiczne okno obserwacyjne rozciąga się przez dwie kondygnacje budynku. Przez ogromną taflę akrylowego szkła można obserwować ławice makreli, płaszczki oraz różne gatunki rekinów. Dodatkową atrakcję stanowi rekonstrukcja wraku statku, który pełni rolę schronienia dla wielu zwierząt. Wrażenie robi zwłaszcza obserwowanie synchronizacji ruchów dużych ławic ryb. Dzięki ogromnym rozmiarom zbiornika zwiedzający mogą zobaczyć zachowania trudne do zaobserwowania w tradycyjnych akwariach. Giganci oceanów w skali 1:1 Jedną z najbardziej charakterystycznych ekspozycji Ozeaneum jest wystawa poświęcona wielorybom. W wysokiej na około 20 metrów hali zawieszono naturalnej wielkości modele największych ssaków zamieszkujących oceany. Zwiedzający mogą stanąć oko w oko z modelem płetwala błękitnego, największego zwierzęcia, jakie kiedykolwiek żyło na Ziemi. Ekspozycja nie skupia się wyłącznie na imponujących rozmiarach waleni. Multimedialna część wystawy pozwala zanurzyć się w podwodnym świecie waleni i lepiej wyobrazić sobie skalę oraz sposób życia tych zwierząt. Duży nacisk położono również na zagrożenia, z jakimi mierzą się współczesne populacje wielorybów. Tematyka ochrony przyrody przewija się zresztą przez całe muzeum. Pingwiny Humboldta na dachu oceanarium Ciekawą atrakcją jest także zlokalizowany na tarasie dachowym wybieg dla pingwinów Humboldta. Zwierzęta można obserwować zarówno na skalistym wybiegu, jak i pod wodą. Specjalnie zaprojektowana część podwodna pozwala zobaczyć, jak sprawnie pingwiny poruszają się podczas nurkowania. Ekspozycja pełni również funkcję edukacyjną. Zwiedzający mogą dowiedzieć się więcej o zagrożeniach, z którymi mierzy się ten gatunek w naturalnym środowisku u wybrzeży Ameryki Południowej. Nauka o morzu dla każdego Ozeaneum pełni nie tylko funkcję atrakcji turystycznej. To również ważny ośrodek popularyzacji wiedzy o oceanach i zmianach zachodzących w środowisku naturalnym. Jedna z wystaw poświęcona jest badaniom naukowym prowadzonym na morzach i oceanach. Zwiedzający poznają nowoczesne metody eksploracji głębin, pracę statków badawczych oraz technologie wykorzystywane do monitorowania stanu środowiska morskiego. Ciekawym elementem ekspozycji jest prezentacja wypraw polarnych oraz badań prowadzonych w Arktyce. Zdjęcia i materiały dokumentujące pracę naukowców pokazują, jak wymagające są badania realizowane w jednym z najtrudniejszych środowisk na Ziemi. Dużo uwagi poświęcono także problemowi przełowienia oraz idei zrównoważonego rybołówstwa. Dzięki temu wystawa nie tylko zachwyca, ale również skłania do refleksji nad przyszłością mórz. Czy warto odwiedzić Ozeaneum? Oceanarium w Stralsundzie to miejsce, które potrafi zainteresować zarówno dzieci, jak i dorosłych. Z jednej strony zachwyca skalą akwariów i efektownymi ekspozycjami, z drugiej przekazuje dużą dawkę rzetelnej wiedzy o funkcjonowaniu mórz i oceanów. To przykład nowoczesnego muzeum, które nie ogranicza się do prezentowania eksponatów. Łączy naukę, edukację ekologiczną i atrakcyjną formę zwiedzania. Dla osób podróżujących po niemieckim wybrzeżu Bałtyku Ozeaneum jest miejscem, które zdecydowanie warto uwzględnić w planie podróży. Oceanarium Stralsund – ile czasu na zwiedzanie? Większość odwiedzających przeznacza na zwiedzanie od trzech do pięciu godzin. Pozwala to spokojnie obejrzeć akwaria, wystawy tematyczne, ekspozycję wielorybów oraz taras z pingwinami. Miłośnicy przyrody i fotografii często spędzają w obiekcie nawet cały dzień. Ze względu na rozmiar obiektu i liczbę ekspozycji warto zarezerwować na wizytę co najmniej kilka godzin, aby spokojnie obejrzeć wszystkie wystawy. Nasza autorka Marzena Wardyn-Kobus Autorka tekstów z pogranicza przyrody, kultury i podróży. W serwisie tworzy artykuły popularnonaukowe o otaczającym nas świecie, łącząc rzetelną wiedzę z przystępnym językiem i dbałością o szczegóły. Pisze, by zachęcać innych do uważnego kontaktu z przyrodą – nawet tą najbliższą, tuż za domem. Kaszubka mieszkająca na Kujawach, zakochana w górskich szlakach i leśnych bezdrożach. Jej przydomowy ogródek to strefa zrównoważonego eksperymentowania – dąży do tego, by uprawiać rośliny ekologicznie, z szacunkiem dla natury. Wolne chwile spędza z książką, wędrując po lesie lub tworząc makramy.
Dlaczego się starzejemy? Odkryto gen, który może wpływać na długość życia
Nowe badanie ujawniło działanie genu, który zwiększa szanse na sukces we wczesnym okresie życia, ale później może przyspieszać starzenie i rozwój chorób nowotworowych. To rzadki eksperymentalny dowód na istnienie biologicznego kompromisu między młodością a długowiecznością.
Od chwili narodzin nasze ciało nieustannie się zmienia. W pierwszych latach życia organizm koncentruje się na wzroście – komórki dzielą się w zawrotnym tempie, rozwijają się narządy, układ nerwowy tworzy miliardy nowych połączeń, a kości i mięśnie szybko zwiększają swoją masę. W okresie dojrzewania proces ten jeszcze przyspiesza. Hormony uruchamiają biologiczny program, którego celem jest osiągnięcie dojrzałości płciowej i przygotowanie organizmu do przekazania genów kolejnemu pokoleniu. Gen, który zarówno wspiera rozwój, jak i przyczynia się do naszej śmierci Przez długi czas wydawało się, że dojrzewanie i starzenie to dwa odrębne etapy życia. Naukowcy coraz częściej wskazują jednak, że są one częścią tego samego procesu. Mechanizmy, które pomagają nam szybko rosnąć, regenerować tkanki i osiągać pełnię sprawności, mogą z czasem zacząć działać na naszą niekorzyść. Komórki gromadzą uszkodzenia DNA, spada skuteczność napraw organizmu, a ryzyko chorób związanych z wiekiem stopniowo rośnie. Potwierdzają to nowe badania opublikowane na łamach czasopisma „Nature Communications”. Badacze odkryli, że VGLL3 to kluczowy gen, który wspiera szybki wzrost i wczesną reprodukcję, jednocześnie zwiększając ryzyko starzenia się i nowotworów w późniejszym wieku. Gen ten występuje zarówno u ludzi, jak i u wielu gatunków zwierząt. Badacze twierdzą, że ich odkrycie dostarcza rzadkich dowodów na to, że ewolucja faworyzuje korzyści we wczesnym okresie życia, nawet kosztem długofalowego zdrowia. Badanie na afrykańskich rybach Badanie zostało przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców, którym przewodzili badacze z Uniwersytetu Hebrajskiego. Autorzy w swojej pracy twierdzą, że znaleźli potwierdzenie teorii antagonistycznego plejotropizmu. W biologii ewolucyjnej to sytuacja, w której ten sam gen ma jednocześnie korzystne i szkodliwe skutki, ale w różnych etapach życia organizmu. Naukowcy badaniom poddali Nothobranchius furzeri. To gatunek słodkowodnej ryby z rzędu karpieńcokształtnych. Osiąga zaledwie 6,5 cm długości. Występuje w południowo-wschodnim Zimbabwe. Gatunek jest rzadki i zagrożony z powodu utraty siedlisk i zanieczyszczania zbiorników wodnych, np. poprzez spryskiwanie pól uprawnych środkami owadobójczymi. Zespół skupił się właśnie na badaniu genu VGLL3, który występuje również u ludzi. U ryb uczeni poddali go modyfikacji za pomocą technologii CRISPR. Zaobserwowali, że ryby rosły szybciej i wcześniej osiągały dojrzałość płciową, co mogłoby zapewnić przewagę reprodukcyjną w środowisku naturalnym. Natura nie stawia na długowieczność Autorzy pracy zauważyli też jednak, że korzyści te wiązały się ze znacznymi kosztami w dalszej perspektywie czasu. Te same ryby wykazywały krótszą długość życia i wyższą częstość występowania nowotworów związanych z wiekiem, w tym nowotworów przypominających czerniaka. – W efekcie złapaliśmy ewolucję na gorącym uczynku dokonywania kompromisu. Przez lata pytaliśmy, dlaczego nasze ciała nie mogą po prostu być zdrowe w nieskończoność. Ten gen daje nam bezpośrednią odpowiedź. Natura nie stawia na długowieczność, lecz na ciągłość. Jesteśmy stworzeni do sprintu, a nie do maratonów – powiedział dr Itamar Harel z Uniwersytetu Hebrajskiego. Dalsze analizy wykazała, że ​​VGLL3 wpływa na kluczowe procesy biologiczne, w tym podział komórek, aktywność komórek macierzystych i naprawę DNA. Naukowcy twierdzą, że zwiększona aktywność komórkowa może pomóc wyjaśnić zarówno szybki rozwój obserwowany u młodszych ryb, jak i akumulację uszkodzeń, które prowadzą do chorób u starszych osobników. – Fascynujące i nieco przerażające jest to, że rak, którego obserwujemy u ryb, nie jest przypadkowym zbiegiem okoliczności. To bezpośredni cień ich młodzieńczej witalności. Ten sam mechanizm, który napędza komórkę do budowy młodego organizmu, przejmuje kontrolę nad systemem, aby zbudować guz w starszym organizmie. Jeśli zrozumiemy ten mechanizm, możemy w końcu dowiedzieć się, jak zapanować nad tą korelacją – wyjaśnia dr Harel. „Odkrycie może przyczynić się do przyszłych działań w zakresie profilaktyki nowotworów i badań mających na celu wydłużenie zdrowego życia” – podkreślili w oświadczeniu autorzy pracy. Naukowcy uważają, że kolejnym krokiem w badaniach będzie sprawdzenie, czy możliwe będzie oddzielenie korzystnego wpływu genu na wczesnym etapie życia od jego szkodliwych konsekwencji w późniejszym okresie. Źródło: Nature Communications Nasz autor Jakub Rybski Dziennikarz i reporter, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, motocykli i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24, obecnie pracuje w RMF FM. W National-Geographic.pl pisze regularnie o historii, nauce i przyrodzie. Publikował m.in. w „Viva! Man” i National Geographic Traveler”.
Królowe pszczół wykluwają się w specjalnych warunkach. Wielką rolę odgrywa tu wosk, z którego zbudowany jest plaster
Komórki, w których wykluwają się królowe pszczół okazują się czymś znacznie więcej niż tylko osłoną. Badania pokazują, że robotnice budują je z wosku o odmiennych właściwościach i utrzymują w nich wyższe temperatury. Gdy larwy przyszłych królowych rozwijają się w „zwykłym” wosku, częściej nie przeżywają lub osiągają mniejsze rozmiary.
Skąd się biorą królowe pszczół? – Kiedyś wydawało się to proste. Stara królowa składa jajo, robotnice przenoszą je do komórki w plastrze i karmią mleczkiem pszczelim. Jednak odkryliśmy, że za tym procesem kryje się cała machina. Jest o wiele bardziej zaawansowana, niż sobie wyobrażaliśmy – mówi Boris Baer, ​​entomolog i dyrektor Centrum Zintegrowanych Badań nad Pszczołami na Uniwersytecie Kalifornijskim w Riverside. Kluczowe jest to, że woskowe komórki królowej – tzw. mateczniki – nie są zwykłymi „pojemnikami” na larwę. To starannie przygotowany mikroświat: z innym woskiem, inną chemią i wyraźnie cieplejszym „klimatem” niż w typowych plastrach. Zespół badaczy z USA pokazał, że te warunki przekładają się na bardzo konkretny finał. Larwy przyszłych królowych rozwijające się w wosku z komórek robotnic częściej giną lub wyrastają na mniejsze, a więc słabsze królowe. Specjalny wosk dla przyszłej władczyni Komórki królowej łatwo rozpoznać nawet bez lupy. Królewski pałac nie tworzy regularnych sześciokątów, tylko zwisa ku dołowi i przypomina chropowatą łupinę orzecha. To jednak nie wygląd okazał się kluczowy, lecz materiał. Gdy badacze porównali wosk z komórek królowej i z komórek robotnic, różnice były ogromne. Wosk z komórek robotnic okazał się gęstszy. Ten „królewski” był bardziej plastyczny, a po uformowaniu w identyczne kształty wykazywał wyższą temperaturę topnienia. Taki zestaw cech oznacza, że pszczoły nie budują komórek królowej z przypadkowej mieszanki. Materiał na matecznik ma inne właściwości fizyczne i — co równie ważne — inny profil chemiczny. Analizy pokazały też obecność związków charakterystycznych dla danego typu wosku, w tym specyficznych lotnych związków organicznych. W praktyce oznacza to, że ściany komórki nie są neutralnym tłem dla rozwoju larwy. To aktywne środowisko, które może przenosić sygnały chemiczne i wpływać na warunki w środku. Wyspecjalizowana „ekipa budowlana” pszczół Różnice nie kończą się na wosku. Termowizja i monitoring zachowań ujawniły, że robotnice budujące komórki królowej utrzymują wyższą temperaturę tułowia niż pszczoły wykonujące inne obserwowane zadania — od budowy zwykłych plastrów, przez karmienie, po taniec. To ważna wskazówka: podwyższona temperatura nie jest przypadkiem, lecz fizjologicznym znakiem odrębnej roli w kolonii. Co więcej, analiza genetyczna pokazała różnice w ekspresji genów między budowniczymi komórek królowej a robotnicami wznoszącymi standardowe komórki. Pszczoły z „królewskiej” ekipy były młodsze i miały wyższą ekspresję genów związanych z syntezą wosku. W obserwacjach zachowań pojawił się kolejny trop: gdy badacze użyli barwionego wosku z komórek robotnic, pszczoły wbudowywały go zarówno w komórki robotnic, jak i w mateczniki. Jednak w komórkach królowej zawartość barwnika była niższa, co sugeruje większą selektywność doboru materiału właśnie tam, gdzie stawką jest przyszłość całej kolonii. Co wpływa na rozwój królowej? Najbardziej przekonujące są wyniki eksperymentu, który sprawdzał przyczynę, a nie tylko korelacje. Badacze umieszczali larwy w plastikowych miseczkach imitujących mateczniki i wprowadzali je do kolonii, by uruchomić proces wychowu królowej. Następnie wyjmowali miseczki, zastępowali woskowy „kapturek” zbudowany przez pszczoły własnym — wykonanym albo z wosku komórek królowej, albo z wosku komórek robotnic — i przenosili całość do inkubatora, aby nie dopuścić do dalszych modyfikacji warunków przez kolonię. Efekt był jednoznaczny: larwy rozwijające się w środowisku wosku z komórek królowej częściej przeżywały i były cięższe niż te, które trafiły do wosku „robotniczego”, mimo tej samej diety. Wzór utrzymywał się w próbach prowadzonych przez kilka miesięcy. Co szczególnie istotne, podobny rezultat odtworzono także u Apis cerana, czyli u innego gatunku pszczoły miodnej. Odkrycie przesuwa akcent w opowieści o narodzinach królowej. Mleczko pszczele pozostaje kluczowe, ale ważne są też architektura i mikroklimat: wosk o innych właściwościach, cieplejsze warunki i wyspecjalizowana opieka młodych robotnic. Dla pszczelej rodziny, w której królowa dojrzewa szybciej (około 16 dni) niż robotnica (około 21 dni), każdy dzień i każdy detal „pałacu” mogą decydować o przetrwaniu. Źródła: Nature, UC Riverside
Mgła to nie tylko woda. Tętni życiem i może się nam zaskakująco przysłużyć
Gdy myślę o mgle, to mam przed oczami chłodną, wilgotną zawiesinę cząstek wody, która ogranicza mi widoczność podczas dojazdu do pracy – wielu z was ma pewnie tak samo. Okazuje się, że wszyscy byliśmy w błędzie – najnowsze odkrycie badaczy z Arizony uświadamia nam, że mgła jest tętniącym życiem mikrokosmosem, w którym maleńkie organizmy toczą wielki bój z chemicznymi zanieczyszczeniami. My – i ja, i wy – byliśmy po prostu zbyt krótkowzroczni, by to dostrzec.
Mgła zawsze miała w sobie tajemniczą aurę. Co kryje się bowiem w miliardach mikroskopijnych kropel, z których się składa? Od lat wiemy, że w atmosferze unoszą się różnorodne mikroby, ale nauka nie była pewna, czy są one jedynie pasażerami na gapę, czy też aktywnie wykorzystują to środowisko do życia. Dzięki najnowszym badaniom opublikowanym w czasopiśmie „mBio” wiemy, że mgła jest dla bakterii idealnym siedliskiem – takim, w którym nie tylko trwają, ale w którym intensywnie się rozwijają. Jest ich w niej tyle, co w oceanie. I pracują w pocie czoła. Z czego składa się mgła? Naukowcy pod kierunkiem mikrobiologa dr. Ferrana Garcii-Pichela przez dwa lata analizowali próbki powietrza pobierane przed, w trakcie i po wystąpieniu mgły radiacyjnej (powstającej w bezwietrzne, chłodne noce). Wyniki były zaskakujące: stężenie bakterii w kropelkach mgły jest porównywalne do tego, które spotykamy w wodach oceanicznych. Choć bakterie zajmują mniej niż 1% objętości każdej kropli, ich łączna liczebność jest imponująca – to średnio milion kopii genetycznych markerów na mililitr wody. Dominującą rolę w tym powietrznym ekosystemie odgrywają przedstawiciele rodzaju Methylobacterium. Jak podkreślają badacze, te bakterie nie tylko tam są – one tam żyją, rosną i rozmnażają się. Krople mgły stają się więc aktywnym siedliskiem mikrobiologicznym, co stanowi fundamentalną zmianę w naszym rozumieniu chemii atmosfery. Okazuje się, że mgła to „żywy filtr” Najbardziej sensacyjnym wnioskiem z przeprowadzonych badań jest rola, jaką te mikroorganizmy odgrywają w naszym otoczeniu. Okazuje się, że wspomniane Methylobacterium po prostu „wyjadają” zanieczyszczenia z atmosfery. Naukowcy zaobserwowali, że bakterie te błyskawicznie konsumują lotne związki węgla, w tym m.in. toksyczny formaldehyd. Tempo tego procesu było zdumiewające – zanieczyszczenia znikały niemal do poziomu niewykrywalnego, nawet 200 razy szybciej niż w innych środowiskach chmurowych. Badacze sugerują, że dla bakterii jest to nie tylko sposób na zdobycie pożywienia, ale przede wszystkim mechanizm detoksykacji. Formaldehyd, który jest szkodliwy dla ludzi, w wysokich stężeniach zagraża również samym drobnoustrojom. To nie przypadek, że powietrze po mgle jest jakby przyjemniejsze. Wszyscy je przecież uwielbiamy, ale teraz wiemy dlaczego. Mgła to nie utrudnienie, to naturalna sprzątaczka Odkrycie naukowców udowadnia, że mgła może działać jak naturalny system oczyszczania powietrza. Nie jest wyłącznie utrudnieniem jazdy samochodem. Mgła pełni funkcję wielkiego, rozproszonego filtra, który wychwytuje i neutralizuje część chemicznych śmieci, które sami wypuszczamy do atmosfery. Mikroby muszą po nas sprzątać. Oczywiście, nie oznacza to, że mgła jest w zupełności bezpiecznym inhalatorem – badania są dopiero wstępem do zrozumienia pełnej skali tego zjawiska. Jak zauważa dr Garcia-Pichel, przed nami jeszcze wiele pytań o to, w jakim stopniu te procesy realnie poprawiają jakość powietrza, którym oddychamy w miastach. Jednak sama świadomość, że w każdej kropelce mgły toczy się fascynujące życie, które nieustannie czyści nasze powietrze, pozwala spojrzeć na szare, mgliste poranki z zupełnie nowej perspektywy. A co, jeśli i my żyjemy w takiej „kropelce”? Źródło: mBio Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Dlaczego świat oszalał na punkcie Grogu? Za fenomenem Baby Yody stoi nauka
Do kin właśnie trafia kolejna produkcja ze świata „Star Wars” – „Gwiezdne Wojny: Mandalorian i Grogu”. Historia znana dotąd głównie z serialu Disney+ po raz pierwszy pojawia się na dużym ekranie i już wzbudza ogromne zainteresowanie fanów. Fenomen Grogu wykracza jednak daleko poza samą popularność uniwersum. Zdaniem badaczy za globalną sympatią wobec tej postaci może stać konkretna koncepcja etologiczna związana z tym, jak ludzie reagują na „dziecięce” cechy wyglądu.
W ciągu ostatnich kilku lat świat oszalał na punkcie niewielkiego zielonego bohatera z uniwersum „Star Wars”, którego fani szybko ochrzcili mianem „Baby Yody”. Grogu – z ogromnymi oczami, dużą głową, drobnym ciałem i charakterystycznymi uszami – niemal natychmiast stał się internetowym fenomenem. Media społecznościowe zalały memy, gadżety i tysiące wyznań miłości do bohatera, który nie musi nawet nic mówić, by wywoływać emocje. Psychologowie i etolodzy zwracają jednak uwagę, że popularność postaci może nie być przypadkowa. Za sympatią wobec Grogu ma stać tzw. teoria „baby schema”. Dlaczego Grogu wydaje się ludziom tak uroczy? Naukowcy mają konkretne wyjaśnienie Fenomen Grogu od początku wykraczał daleko poza zwykłą popularność serialowej postaci. Naukowcy zwracają jednak uwagę, że za tym sukcesem stoją nie tylko emocje fanów „Gwiezdnych Wojen”, ale także konkretne mechanizmy biologiczne i psychologiczne. Zdaniem badaczy Grogu został niemal perfekcyjnie zaprojektowany zgodnie z teorią tzw. baby schema, czyli „schematu niemowlęcego” opracowanego przez austriackiego etologa Konrada Lorenza. Według tej koncepcji ludzie instynktownie reagują opiekuńczo na określone cechy wyglądu przypominające niemowlęta. Chodzi przede wszystkim o bardzo duże oczy, niewielki nos i podbródek, wysokie czoło, zaokrągloną twarz czy nieproporcjonalnie dużą głowę względem reszty ciała. Grogu posiada praktycznie wszystkie te elementy jednocześnie. Badacze podkreślają, że jego wygląd nie jest przypadkowy – ogromne ciemne oczy, powolne ruchy, drobna sylwetka i charakterystyczne uszy uruchamiają w mózgu mechanizmy odpowiedzialne za troskę oraz empatię. Lubimy postacie o dziecięcym wyglądzie W artykule naukowym „Semiotic Perception of Cuteness in Grogu” autor wskazuje, że twórcy postaci świadomie wykorzystali mechanizmy opisane przez Lorenza, które od dziesięcioleci funkcjonują również w animacji i popkulturze. Podobne rozwiązania stosowano wcześniej m.in. przy projektowaniu Myszki Miki, bohaterów Disneya czy postaci anime. Badania cytowane przez autora pokazują, że cechy dziecięce aktywują obszary mózgu związane z nagrodą i pozytywnymi emocjami, w tym korę oczodołowo-czołową odpowiedzialną za reakcje emocjonalne i przywiązanie. Co istotne, reakcja ta pojawia się niezależnie od kultury czy wieku odbiorców. Psychologowie podkreślają, że ewolucyjnie taki mechanizm miał pomagać w przetrwaniu gatunku – dorośli, którzy odczuwali silniejszą potrzebę opieki nad młodymi, częściej dbali o potomstwo. W przypadku Grogu biologiczny odruch został przeniesiony na fikcyjną postać, która mimo że nie przypomina człowieka, wywołuje niemal identyczne emocje jak małe dziecko lub młode zwierzę. To właśnie dlatego wiele osób reaguje na niego bardziej instynktownie niż racjonalnie. „Słodka agresja” i Grogu. Dlaczego ludzie chcą go przytulić albo... ugryźć? Popularność Grogu badacze tłumaczą również zjawiskiem określanym jako „cute aggression”, czyli „słodka agresja”. Termin ten opisuje paradoksalną reakcję emocjonalną, kiedy coś wydaje się tak urocze, że wywołuje potrzebę ściskania, gryzienia lub szczypania – oczywiście bez chęci wyrządzenia krzywdy. Psychologowie cytowani przez „Psychology Today” zauważają, że wiele osób reagowało na Grogu właśnie w taki sposób, publikując w internecie komentarze typu: „Jest tak słodki, że nie mogę tego znieść”. Badania wykazały, że osoby odczuwające „słodką agresję” mają zwiększoną aktywność obszarów mózgu odpowiedzialnych za emocje i system nagrody. Zdaniem naukowców jest to sposób organizmu na regulowanie nadmiaru pozytywnych emocji – mózg próbuje przywrócić równowagę, gdy uczucie zachwytu staje się zbyt intensywne. Autorzy analiz zwracają uwagę, że Grogu działa na widzów nie tylko wyglądem, ale również zachowaniem. Postać niemal nie mówi, porusza się nieporadnie, wydaje ciche dźwięki i często sprawia wrażenie bezbronnej, co dodatkowo wzmacnia mechanizm opiekuńczy. W badaniu Uniwersytetu w Tartu podkreślono także znaczenie relacji między Grogu a Din Djarinem. Zdaniem autora serial wykorzystuje klasyczny motyw rodzicielskiej więzi, który jeszcze mocniej angażuje emocjonalnie odbiorców. Grogu staje się więc nie tylko „uroczą maskotką”, ale symbolicznym dzieckiem wymagającym ochrony. Co ciekawe, badacze zauważają również, że twórcy bardzo świadomie zestawili bohatera z surowym, zamkniętym w zbroi Mandalorianinem. Kontrast pomiędzy milczącym wojownikiem a małym, bezbronnym stworzeniem wzmacnia emocjonalny odbiór całej historii. To właśnie połączenie dziecięcych cech fizycznych, emocjonalnej narracji oraz nostalgii związanej z uniwersum „Star Wars” sprawiło, że Grogu stał się jednym z największych fenomenów współczesnej popkultury – bohaterem, który zainteresował nie tylko fanów science fiction, ale również psychologów, etologów i badaczy kultury popularnej. Źródła: Psychology Today, University of Tartu Nasza ekspertka Sabina Zięba Podróżniczka i dziennikarka, wcześniej związana z takimi redakcjami, jak m.in. „Wprost”, „Dzień Dobry TVN” i „Viva”. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o ciekawych kierunkach i turystyce. Miłośniczka dobrej lektury i wypraw na koniec świata. Uważa, że Mark Twain miał słuszność, mówiąc: „Za 20 lat bardziej będziesz żałował tego, czego nie zrobiłeś, niż tego, co zrobiłeś. Więc odwiąż liny, opuść bezpieczną przystań. Złap w żagle pomyślne wiatry. Podróżuj, śnij, odkrywaj”.
Co naturalnie uruchamia hormony szczęścia? Rola dopaminy, serotoniny, oksytocyny i endorfin
Wydzielanie hormonów szczęścia – dopaminy, serotoniny, endorfin i oksytocyny – jest ściśle powiązane z konkretnymi wyborami dotyczącymi stylu życia, aktywności fizycznej i diety. Oto, co uruchamia każdy z nich.
Spis treści: Czym są hormony szczęścia Dopamina – motor nagrody i motywacji Serotonina – naturalny stabilizator nastroju Endorfiny – naturalne „środki przeciwbólowe” organizmu Oksytocyna – hormon więzi i bliskości Niektóre wyrzuty hormonów trwają dłużej niż inne Ludzie uruchamiają wydzielanie hormonów szczęścia, często nawet nie zdając sobie z tego sprawy – sportowcy goniący za ulotnym „euforycznym hajem biegacza”, osoby śmiejące się do łez z internetowych memów czy pary budujące więź i bliskość w sypialni. Coraz więcej badań sugeruje, że takie powszechne zachowania mogą mieć znacznie silniejszy wpływ biologiczny, niż dotąd sądzono. Co więcej, najnowsze analizy pokazują, że bezpośrednie interakcje społeczne w świecie rzeczywistym wywołują silniejsze reakcje hormonalne niż kontakty cyfrowe. Jednocześnie nie każda aktywność w świecie rzeczywistym wiąże się z korzystnymi reakcjami chemicznymi, a niektóre zachowania mogą w dłuższej perspektywie przynosić więcej szkody niż pożytku. Co więcej, wydzielanie tych substancji nie zawsze przebiega naturalnie – u części osób uwarunkowania genetyczne lub inne czynniki mogą zaburzać ich produkcję lub metabolizm. W takich przypadkach leczenie farmakologiczne bywa nie tylko pomocne, ale wręcz niezbędne. Dla większości ludzi jednak zrozumienie, co naturalnie uruchamia „hormony szczęścia”, może być bardzo wartościowe. Oto, co działa – i dlaczego – gdy chcemy wspierać ich wydzielanie w naturalny sposób. Czym są hormony szczęścia? Mózg reaguje na różne bodźce, wytwarzając chemiczne przekaźniki zwane neuroprzekaźnikami lub hormonami. Podróżują one po całym organizmie, wyzwalając konkretne funkcje lub uczucia. Jedna grupa hormonów – dopamina, serotonina, endorfiny i oksytocyna – zyskała miano „hormonów szczęścia”, ponieważ każdy z nich jest zazwyczaj powiązany z konkretnym stylem życia, aktywnością fizyczną oraz wyborami żywieniowymi. Choć związki te często działają indywidualnie, nowe badania sugerują, że wchodzą one ze sobą w znacznie bliższe interakcje, niż wcześniej sądzono – co oznacza, że dobrostan emocjonalny zależy od równowagi, a nie tylko od stymulowania jednego z nich. To, kiedy i jak dużo tych hormonów zostanie uwolnionych, jest kształtowane częściowo przez indywidualne, bazowe skojarzenia z konkretnym jedzeniem lub czynnością. Na przykład Anna Lembke, lekarka i profesor psychiatrii w Stanford University School of Medicine, przyznaje, że kocha czekoladę, więc nawet sama myśl o jej zjedzeniu sprawia, że jej mózg uwalnia dawkę dopaminy, wywołując uczucie przyjemności. – To naturalnie tworzy motywację lub pragnienie, by podjąć wysiłek potrzebny do jej zdobycia – wyjaśnia prof. Anna Lembke. Innymi słowy, dopamina nie tylko nagradza – ona napędza działanie. Jednak związki chemiczne takie jak dopamina nie są zaprojektowane, by towarzyszyć nam bez przerwy; muszą się „wyłączyć”, aby móc zadziałać ponownie, gdy nadarzy się kolejna okazja. – Gdyby dopamina u lwa była stale aktywna, goniłby on za wszystkim i nie miałby energii, by zwyciężyć, gdyby dostrzegł naprawdę obiecującą zdobycz – tłumaczy Loretta Graziano Breuning, emerytowana profesor na California State University, East Bay i autorka książki „Nawyki szczęśliwego mózgu”. Dopamina – motor nagrody i motywacji Choć wciąż trwa dyskusja, na ile dopamina wzmacnia wyuczone zachowania, a na ile motywuje do podejmowania nowych działań, jedno jest pewne: ten neuroprzekaźnik odgrywa kluczową rolę w układzie nagrody mózgu. Dopamina powstaje w dwóch sąsiadujących obszarach śródmózgowia – polu brzusznym nakrywki (VTA) oraz istocie czarnej (substantia nigra). Badania pokazują, że jej podstawową funkcją jest działanie jako system nagrody, który pomaga nam uczyć się, co jest dla nas korzystne i warte powtarzania. Zaspokajanie zachcianek żywieniowych, takich jak sięganie po czekoladę, czy angażowanie się w czynności dbające o dobrostan, jak bieganie czy gorąca kąpiel, może wywoływać wyrzut dopaminy. To z kolei generuje uczucie przyjemności i wzmacnia chęć powtarzania tych zachowań w przyszłości. Choć niektóre substancje, takie jak narkotyki czy alkohol, mogą wywoływać gwałtowny wyrzut dopaminy i chwilowe uczucie euforii, wielokrotne stosowanie tych substancji prowadzi do nieprawidłowo niskiego poziomu transmisji dopaminowej. – Powstaje wtedy stan niedoboru dopaminy, który przypomina depresję kliniczną – wyjaśnia prof. Anna Lembke. Dlatego, jak podkreśla, lepiej stymulować wydzielanie dopaminy w sposób naturalny – poprzez działania wymagające wysiłku, takie jak aktywność fizyczna. – Wówczas poziom dopaminy rośnie stopniowo w trakcie aktywności i utrzymuje się po jej zakończeniu – dodaje. Jest to szczególnie istotne, ponieważ coraz więcej dowodów wskazuje, że dopamina wiąże się nie tylko z nagrodą, ale także z wysiłkiem. Zadania wymagające większego zaangażowania – jak intensywny trening czy ukończenie trudnego projektu – mogą wywoływać silniejszą reakcję nagrody niż te łatwiejsze. Serotonina – naturalny stabilizator nastroju Serotonina bywa nazywana „naturalnym poprawiaczem nastroju”, ponieważ jej niski poziom wiąże się z depresją. To właśnie dlatego niektóre leki przeciwdepresyjne działają poprzez zwiększanie poziomu serotoniny w mózgu. Badania pokazują, że serotonina wpływa także na pamięć, poprawia tempo uczenia się i sprzyja relaksacji. Nowsze analizy wskazują, że pomaga ona również regulować impulsywne dążenie do nagrody, wspierając cierpliwość i myślenie długoterminowe – działa więc jako przeciwwaga dla zachowań napędzanych dopaminą. Choć niewielkie ilości serotoniny powstają w pniu mózgu, to – jak podkreśla dr Emeran Mayer z University of California w Los Angeles – większość produkowana jest w jelitach, przez wyspecjalizowane komórki. Jej wydzielanie mogą wspierać m.in. ekspozycja na światło słoneczne, aktywność fizyczna czy medytacja. Pomaga także rozwijanie samodzielności i dbanie o własne potrzeby. – Gdy ufasz swojej zdolności do radzenia sobie, twój mózg „nagrodzi” cię serotoniną – mówi prof. Loretta Graziano Breuning. Endorfiny – naturalne „środki przeciwbólowe” organizmu Jeśli kiedykolwiek przetrwałeś ból podczas intensywnego wysiłku – na przykład sprintu pod górę – możesz podziękować za to endorfinom. Sama nazwa nawiązuje do morfiny, a jak wyjaśnia prof. Loretta Graziano Breuning, endorfiny to naturalne środki przeciwbólowe organizmu. Ten neuroprzekaźnik jest syntetyzowany i magazynowany w przysadce mózgowej, znajdującej się u podstawy mózgu, za nasadą nosa. Oprócz tłumienia bólu badania pokazują, że endorfiny pomagają także redukować stres i poprawiać nastrój. Ich wydzielanie może być pobudzane przez aktywność fizyczną, ale także przez kontakt z kulturą – np. muzykę, filmy – oraz przez śmiech. – Śmiech aktywuje głębokie mięśnie, które rzadko pracują, co wywołuje niewielki wyrzut endorfin – wyjaśnia prof. Loretta Graziano Breuning. Badanie z 2026 roku wykazało, że również dotyk i więzi społeczne mogą zwiększać poziom niektórych endorfin, pomagając łagodzić ból, poprawiać nastrój i wzmacniać relacje emocjonalne. Choć endorfiny często łączy się z tzw. euforią biegacza, badania z Johns Hopkins University School of Medicine sugerują, że uczucie to częściej wynika z działania innych substancji biochemicznych, takich jak endokannabinoidy, które również są naturalnie produkowane w organizmie. Oksytocyna – hormon więzi i bliskości Niegdyś nazywana „hormonem miłości”, dziś uznawana za znacznie bardziej złożoną, oksytocyna jest produkowana w podwzgórzu, a następnie uwalniana do krwi przez przysadkę mózgową. Badania pokazują, że jej podstawową funkcją jest wspieranie porodu, okresu poporodowego i laktacji u matek. Jednocześnie oksytocyna odgrywa kluczową rolę w budowaniu relacji społecznych, wzmacniając interakcje i motywując do tworzenia głębszych więzi. W tym sensie działa u ludzi podobnie jak u zwierząt, wspierając zachowania społeczne i opiekuńcze. – Kiedy zwierzę staje się zbyt odizolowane, drapieżnik może je wyeliminować w mgnieniu oka – wyjaśnia prof. Loretta Graziano Breuning. Z tego powodu, jak twierdzi, izolacja w naturalny sposób wyzwala negatywne emocje. Z kolei oksytocyna uruchamia przyjemne odczucia, gdy wracamy do bezpieczeństwa relacji społecznych. Jak dodaje Kent Berridge, profesor psychologii i neuronauki z University of Michigan, działanie tego hormonu nie zawsze ma wyłącznie pozytywny charakter. Oksytocyna może także wzmacniać zazdrość, a więc potęgować zarówno pozytywne, jak i negatywne emocje społeczne. Najprostszymi sposobami na jej naturalne uwalnianie są kontakt fizyczny – trzymanie się za ręce, przytulanie czy bliskość seksualna. Wzrost poziomu oksytocyny mogą wywoływać również rozmowy, pomaganie innym oraz kontakt ze zwierzętami. Niektóre wyrzuty hormonów trwają dłużej niż inne Niezależnie od tego, co wywołuje ich wydzielanie, prof. Loretta Graziano Breuning podkreśla, że każdy z tych neuroprzekaźników jest zaprojektowany tak, by działać krótkotrwale. – Są uwalniane w krótkich impulsach, a gdy zostaną zmetabolizowane, uczucie przyjemności znika – wyjaśnia. Jak dodaje dr Emeran Mayer, efekt działania endorfin i dopaminy jest zwykle krótszy, podczas gdy wzrost poziomu serotoniny i oksytocyny utrzymuje się dłużej. Niezależnie jednak od czasu trwania tego „naturalnego haju”, organizm ostatecznie wraca do poziomu wyjściowego, dopóki ponownie nie pojawi się bodziec lub motywacja. Właśnie dlatego – jak zauważa prof. Loretta Graziano Breuning – aby znów poczuć efekt, musimy ponownie podjąć działanie. Źródło: National Geographic
Dlaczego płazom odrastają kończyny, a ssakom nie? Naukowcy odkryli, że można to zmienić
Dlaczego salamandra potrafi odtworzyć całą nogę po jej utracie, a człowiek kończy z trwałą blizną? Choć dzielimy z płazami wiele wspólnych genów, nasza zdolność do odbudowy tkanek wydaje się zablokowana. Najnowsze badanie opublikowane w czasopiśmie „Science” przez zespół pod kierownictwem dr. Cana Aztekina z EPFL wyjaśnia, że kluczowy w tej ewolucyjnej układance jest... tlen, a konkretnie sposób, w jaki nasze komórki go wykrywają. Czy więc możemy to zmienić?
Proces regeneracji kończyny zawsze zaczyna się tak samo – od gojenia rany. U płazów, takich jak aksolotle czy kijanki żab, komórki w miejscu urazu błyskawicznie zmieniają swój charakter, przekształcając się w typy zdolne do budowy nowej tkanki. U ssaków proces ten ulega zatrzymaniu na bardzo wczesnym etapie. Zamiast regeneracji pojawia się powolne bliznowacenie, które fizycznie blokuje jakiekolwiek szanse na odrost. HIF1A: molekularny czujnik tlenu Naukowcy zauważyli istotną różnicę środowiskową: larwy płazów rozwijają się w wodzie, gdzie poziom tlenu jest znacznie niższy niż w powietrzu. Ssakom, żyjącym w atmosferze bogatej w ten pierwiastek, tlen towarzyszy na każdym kroku – także podczas urazu. Zespół dr. Aztekina postanowił sprawdzić, czy to właśnie ten czynnik nie decyduje przypadkiem o zdolnościach regeneracyjnych. Badacze skupili się na białku o nazwie HIF1A, które pełni rolę komórkowego czujnika. W warunkach niskiego poziomu tlenu (hipoksji), HIF1A staje się stabilne i aktywuje programy genetyczne niezbędne do regeneracji. U ssaków, w środowisku bogatym w tlen, białko to jest szybko degradowane, co „wyłącza” możliwość odbudowy tkanek. Eksperyment: budzenie ukrytego potencjału Aby potwierdzić swoją teorię, naukowcy przeprowadzili pionierskie porównanie. Pobrali fragmenty rozwijających się kończyn kijanek żab oraz embrionów myszy, a następnie hodowali je w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych, manipulując poziomem tlenu. Wyniki były zdumiewające: gdy obniżono poziom tlenu wokół embrionalnych tkanek myszy, ich komórki zaczęły przełączać się w „tryb płaza”. Rany goiły się znacznie szybciej, a komórki skóry stały się bardziej mobilne i zaczęły wykazywać aktywność genów typową dla aktywnych programów regeneracyjnych. Pod wpływem niskiego poziomu tlenu u myszy nastąpił również wyraźny metaboliczny zwrot. Komórki ssaków przestały polegać na tradycyjnym oddychaniu tlenowym, przestawiając się na glikolizę, czyli beztlenowe pozyskiwanie energii. Zmiany te objęły także stan epigenetyczny, czyli sposób, w jaki DNA jest „opakowane” w komórce. To ułatwiło dostęp do „instrukcji” budowy nowej kończyny. A co z natlenionymi płazami? Co ciekawe, same kijanki okazały się odporne na zmiany. Ich kończyny regenerowały się świetnie nawet przy bardzo wysokim poziomie tlenu. Dlaczego? Ponieważ ich komórki mają naturalnie wyciszone mechanizmy wykrywania tlenu, co pozwala białku HIF1A działać niezależnie od atmosfery. Uśpiona moc ssaków, którą potencjalnie możemy przebudzić Badanie to dostarcza pierwszego bezpośredniego dowodu na to, że tkanki ssaków (przynajmniej na etapie embrionalnym) zachowują ukrytą zdolność do regeneracji. To nie brak odpowiednich genów nas ogranicza, ale sposób, w jaki nasze komórki reagują na sygnały ze środowiska. Ludzie też mają supermoc Co ciekawe, chociaż ludzie nie potrafią regenerować rąk czy nóg, to nasze ciało posiada jeden „wyjątek”. Ludzka wątroba potrafi odrosnąć do pełnych rozmiarów, nawet jeśli usunięto jej 75%. Co ciekawe, wnętrze wątroby jest naturalnie środowiskiem o stosunkowo niskim poziomie natlenienia, co wpisuje się w teorię o pro-regeneracyjnym działaniu hipoksji. Czy wkrótce będziemy mogli „odrastać” sobie ręce? Choć naukowcy zaznaczają, że nie jesteśmy jeszcze na etapie odrastania ludzkich kończyn, to odkrycie wyznacza nowy kierunek w medycynie regeneracyjnej. Zamiast szukać nowych genów, możemy skupić się na modyfikowaniu ścieżek wykrywania tlenu w miejscu urazu. Manipulacja białkiem HIF1A lub lokalne obniżanie poziomu tlenu w ranie mogłoby w przyszłości pomóc w leczeniu ciężkich uszkodzeń tkanek, ograniczaniu powstawania blizn, a być może – w dalekiej przyszłości – w inicjowaniu procesów odbudowy utraconych części ciała u dorosłych ssaków. – Nasze wyniki udowadniają, że programy regeneracyjne mogą zostać uruchomione w tkankach ssaków – podsumowuje dr Aztekin. To fundament, na którym być może powstanie nowa era biotechnologii. Źródło: Science Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Nie doceniamy gołębi. Ich system nawigacji jest lepszy niż GPS
Gołębie, choć powszechnie znane, wciąż skrywają przed nauką wiele tajemnic, a ich system nawigacji okazuje się doskonalszy niż nowoczesny GPS. Prof. Piotr Tryjanowski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu wskazuje, że te ptaki to znacznie więcej niż tylko stały element miejskiego krajobrazu – to istoty o niezwykłej historii i zdolnościach.
Obchodzony 9 kwietnia Światowy Dzień Gołębia to dobra okazja do refleksji nad gatunkiem, który towarzyszy ludzkości od co najmniej kilku tysięcy lat. Prof. Piotr Tryjanowski w rozmowie z PAP wskazuje, że gołębie były jednymi z pierwszych „miejskich zwierząt” w historii, pojawiając się już w zapisach biblijnych. Ich ewolucyjny sukces wynika z niezwykłej zdolności do adaptacji, wykorzystywania każdej nadarzającej się okazji i braku lęku przed człowiekiem. Współczesna nauka, mimo dekad badań, wciąż nie jest w stanie wyjaśnić jak gołębie wracają do domu z odległości setek kilometrów. Od dodo do gołębia Jednym z najciekawszych zwrotów w badaniach było odkrycie, że wymarły dodo także należał do rzędu ptaków gołębiowych. To dowód, jak mylne może być ocenianie pokrewieństwa tylko na podstawie wyglądu zewnętrznego. Obecnie na świecie żyje około 350 gatunków gołębiowych, które charakteryzują się ogromną różnorodnością – od barwnych, azjatyckich treronów po imponujące korońce z ozdobnymi czubami. W miastach dominuje podgatunek gołębia skalnego, czyli gołąb miejski, czasem pojawia się gołąb grzywacz i synogarlica. Cały rząd gołębiowych wykazuje zdumiewające bogactwo form i barw. Doskonały biologiczny GPS Zdolności nawigacyjne gołębi to prawdziwy szczyt osiągnięć natury. – Czasami mówię studentom: jak chcecie zobaczyć coś naprawdę fascynującego, to nie patrzcie na egzotyczne ptaki, tylko na gołębia pocztowego. Wywozimy go w zamkniętym koszu, setki kilometrów dalej, czasem w zupełnie nieznane miejsce. Wypuszczamy. I on wraca. I teraz najuczciwsza odpowiedź brzmi: my nie wiemy dokładnie, jak on to robi – opowiada prof. Tryjanowski. Wewnętrzny kompas gołębi oparty jest nie na jednym, lecz na kilku nakładających się na siebie systemach orientacji. Ptaki korzystają jednocześnie z pola magnetycznego Ziemi, położenia Słońca, zapachów, infradźwięków oraz wizualnej analizy terenu. Naukowcy porównują to rozwiązanie do kilku aplikacji nawigacyjnych działających równolegle. Gdy jedna zawiedzie, pozostałe przejmują jej funkcję. Badania, w tym kontrowersyjne eksperymenty z magnesami na głowach ptaków, które miały oszukiwać ich zmysły, potwierdzają że magnetyzm to kluczowy, ale niejedyny system gołębiego GPS-a. Niezwykłe ciekawostki o gołębiach Prof. Tryjanowski przytacza kilka niezwykłych, choć mało znanych faktów o gołębiach: za najdroższego gołębia pocztowego, New Kim z Belgii, zapłacono w 2020 roku 1,9 miliona euro; Polska, szczególnie Śląsk, Wielkopolska i Warszawa, to czołówka światowego gołębiarstwa; choć linie wysokiego napięcia mogą zaburzać wewnętrzny kompas gołębi, nie ma dowodów na szkodliwy wpływ infrastruktury telefonii komórkowej 5G; gołębie pełnią ważną funkcję bioindykatorów, pozwalając naukowcom oceniać stan zanieczyszczenia miast, np. metalami ciężkimi; choć faktycznie mogą przenosić choroby i pasożyty (salmonellozę, chlamydiozę i obrzeżka gołębiego), problemy te występują tylko w w dużych skupiskach ptaków, bardzo często wywołanych dokarmianiem przez człowieka; w jednym z eksperymentów nauczono gołębie rozpoznawać zapis EKG – i robiły to poprawnie; gołębie rozpoznają nas nie tylko po twarzy – raczej po całym zestawie sygnałów: ruchu, sposobie chodzenia, kontekście sytuacyjnym; nie zawsze łączą się w pary na całe życie – niektóre zmieniają partnerów; „ptasie mleczko” którym karmią młode to wstępnie strawiony, półpłynny pokarm, zwracany z wola przez dorosłe osobniki. – Lubię te ptaki i chciałbym, żebyśmy nauczyli się żyć z nimi mądrze. Nie zwalczali ich, ale też nie karmili bez opamiętania. One sobie poradzą, tylko im nie przeszkadzajmy. I miejmy w pamięci, że gołębie to w dużej mierze opowieść o nas samych – podsumowuje Piotr Tryjanowski. Źródło: Nauka w Polsce Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Ta roślina produkuje czarny nektar i nikt nie wie, w jakim celu to robi
Nocne zawisaki zapylają kwiaty Jasminanthes mucronata, rośliny rodzimej dla Japonii – ustalili naukowcy z University of Tokyo. Nadal jednak nie wiadomo, dlaczego wytwarza ona unikatowy, czarny nektar.
Nektar kojarzy się z napojem spożywanym przez greckich bogów. W przyrodzie to słodki płyn, którymi kwiaty przyciągają zapylaczy, takich jak pszczoły czy motyle. O ile same kwiaty często są kolorowe, to nektar najczęściej jest bezbarwny. Wystarczy jego zapach, by zwabić owady. Jest jednak fascynujący wyjątek od tej reguły. W południowej Japonii rośnie roślina Jasminanthes mucronata. Jej kwiaty są białe, natomiast nektar ma barwę czarną. Dlaczego? Naukowcy od dawna próbują to wyjaśnić. Zespół Soma Chiyody, Ko Mochizukiego i Atsushiego Kawakity z University of Tokyo właśnie ustalił, że to nocne ćmy zwane zawisakami najskuteczniej przenoszą pyłek tej rośliny. Nocne motyle piją czarny nektar Barwny nektar od lat rozpala wyobraźnię biologów, bo wyróżnia się na tle „klasycznej”, przezroczystej słodyczy kwiatów. Taka cecha aż prosi się o pytanie: do kogo roślina kieruje swój sygnał? W praktyce badania nad barwnym nektarem długo obracały się wokół dziennych zapylaczy, bo kolor najłatwiej dostrzec przy świetle. Tym razem jednak decydujące okazało się to, co dzieje się po zmroku. Badacze śledzili odwiedziny kwiatów zarówno w dzień, jak i w nocy, w wielu lokalizacjach na południu kraju. W obserwacjach nocnych regularnie pojawiały się zawisaki. To nocne motyle znane z bardzo sprawnego lotu, który przypomina umiejętności kolibrów. Sama ich obecność przy kwiatach to jednak za mało, by mówić o zapylaniu. Kluczowe jest, czy owad pobiera pyłek z jednego kwiatu i przenosi go do kolejnego. Dowód: pyłek na ssawce W terenie nauka bywa sportem wymagającym cierpliwości. Potwierdzenie roli zawisaków wymagało złapania owada i sprawdzenia, czy przenosi pyłek Jasminanthes mucronata. Początkowo próby odłowu siatką kończyły się niepowodzeniem, bo zawisaki okazały się zbyt sprawnymi lotnikami. Przełom przyniosło dopiero wabienie na światło. Gdy udało się schwytać zawisaka, na jego ssawce, czyli wydłużonym narządzie gębowym służącym do pobierania nektaru, stwierdzono obecność pyłku. To właśnie ten szczegół spina obserwacje w całość: owad nie tylko odwiedza kwiaty, lecz także fizycznie przenosi materiał rozrodczy rośliny. Badanie wskazuje również, że w zapylaniu uczestniczy kilka gatunków ciem. To ważne, bo pokazuje system, w którym roślina nie stawia na jednego partnera, lecz funkcjonuje w gęstszej nocnej sieci powiązań. Taka perspektywa przypomina, jak wiele procesów ekologicznych pozostaje niedoszacowanych, gdy patrzymy na przyrodę wyłącznie przez pryzmat dnia. Czarny nektar wciąż jest zagadką Choć potwierdzono głównych zapylaczy, jedno z najbardziej intrygujących pytań pozostaje otwarte: dlaczego Jasminanthes mucronata wytwarza czarny nektar? Parafrazując znane porzekadło, w nocy wszystkie nektary są czarne, więc ćmy raczej nie reagują na ten kolor. To badanie nie przynosi rozwiązania zagadki. Wiadomo natomiast, że sam fakt istnienia barwnego nektaru nie musi oznaczać sygnału skierowanego do dziennych gości. Autorzy zapowiadają, że chcą wykorzystać J. mucronata jako gatunek modelowy do sprawdzenia adaptacyjnej roli barwnego nektaru w warunkach nocnych oraz do lepszego zrozumienia, jak mogła przebiegać ewolucja tej osobliwej cechy. Jeśli kolejne prace pójdą tym tropem, nocne zapylanie może przestać być marginesem opowieści o kwiatach i owadach, a stać się jednym z jej kluczowych rozdziałów. Zwłaszcza tam, gdzie przyroda „pracuje” najintensywniej wtedy, gdy ludzkie oko przestaje widzieć. Źródło: Ecology
Świat oczami psa wygląda inaczej, niż myślisz. To nie tylko kwestia kolorów
Jeszcze niedawno uważano, że psy widzą wyłącznie odcienie szarości. Dziś wiadomo, że rozróżniają kolory, ale tylko dwa. To jednak dopiero początek różnic, które całkowicie zmieniają ich obraz świata.
W tym artykule: Jak widzi pies Pole widzenia psa Jak pies widzi człowieka Czy pies dobrze widzi w nocy? Czy pies widzi kolory? Psy mają ogromny zakres pola widzenia, choć ostrość tego widzenia jest stosunkowo słaba. A chociaż są bardzo czułe na ruch i potrafią śledzić obiekty przemieszczające się bardzo szybko, to wyraz twarzy nawet najbardziej ukochanego człowieka nie budzi ich zainteresowania. Warto dowiedzieć się, jak widzi pies, by lepiej go zrozumieć. Tym bardziej, że psy widzą trochę inaczej niż np. koty. Jesteśmy tak bardzo zżyci z naszymi czworonożnymi pupilami, że czasami postrzegamy psy jako nasze przedłużenie. Taką nieco inną wersję człowieka. Jest to o tyle zrozumiałe, że psy towarzyszą ludziom od nawet 40 tysięcy lat. Sama relacja z nimi jest najlepszym dowodem na możliwość porozumienia międzygatunkowego. Gdy przyglądamy się wyrazowi pyska czworonoga, sądzimy, iż on również odczytuje emocje z naszej twarzy. Gdy towarzyszy nam podczas relaksu przy ulubionym filmie, wydaje nam się, że pies ogląda z nami. Gdy wreszcie przybiega do nas w półmroku, w mgnieniu oka odróżniając swojego człowieka od innych, uznajemy, że po prostu nas zobaczył. Ale sprawa nie jest aż tak prosta. Jak widzi pies Po pierwsze, psy widzą świat z zupełnie innej niż my perspektywy. My, ludzie, dzięki postawie wyprostowanej, dostrzegamy znacznie więcej obiektów na dalszym i bliższym planie. Ale nawet największe rasy psów nie dorównują wzrostem ludziom i mają głowę na wysokości maksymalnie 80–100 cm. Większość jest jednak znacznie niższa i ogląda otoczenie z dość przyziemnego poziomu. Psy płaczą z emocji, gdy widzą swojego opiekuna po dłuższej przerwie? Kontrowersyjne badanie Psy jako jedyne zwierzęta – poza ludźmi – potrafią płakać z emocji. Naukowcy z Japonii twierdzą, że udało się im się to wykazać w serii prostych eksperymentów. Jednak ich badanie zo... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/psy-placza-z-emocji-gdy-widza-swojego-opiekuna-po-dluzszej-przerwie-kontrowersyjne-badanie-fot-getty-images-a29f85b.jpeg" width="938" height="623" alt="Psy płaczą z emocji, gdy widzą swojego opiekuna po dłuższej przerwie? Kontrowersyjne badanie (fot. Getty Images)" title="Psy płaczą z emocji, gdy widzą swojego opiekuna po dłuższej przerwie? Kontrowersyjne badanie (fot. Getty Images)" /> Jeśli chcesz sprawdzić, co otacza twojego psa, usiądź obok niego tak, by mieć oczy na podobnej wysokości, co pies. Dostrzeżesz wszystkie psie zabawki ukryte pod kanapą. Za to nawet najpiękniejszy żyrandol nie zrobi na tobie żadnego wrażenia. Pole widzenia psa Jednak nawet, jeśli zejdziemy do poziomu widzenia psa, to nasze widzenie będzie mocno ograniczone. Pole widzenia człowieka wynosi 180 stopni. Ale ze względu na rozmieszczenie oczu psów, ich pole widzenia obejmuje nawet 240 stopni! To jeden z powodów, dla których nasi stróżujący pupile wcale nie muszą rozglądać się dokoła, by obserwować bardzo szeroki wycinek przestrzeni. Ci, którzy mają szczęście posiadać więcej niż jednego czworonoga, mogli zauważyć, że stróżując, psy kładą się w charakterystycznych konfiguracjach, odwrócone do siebie tyłem. Dzięki temu są w stanie nieustannie obserwować całe otoczenie nie ruszając się z miejsca. Właśnie szerokie pole psiego widzenia jest jednym z powodów, dla których nasi pupile często nie odwracają głowy, gdy do nich mówimy. One i bez tego nas widzą. Jak pies widzi człowieka Ale jak pies widzi człowieka? Zawsze bardziej widzi ruch niż nieruchomą postać. Psy są wyjątkowo wyczulone na ruch. Psy myśliwskie są w stanie bezbłędnie śledzić tor ruchu ustrzelonego zwierza – dlatego tak szybko odnajdują zdobycz. Dlatego chcąc rozpocząć interakcję z psem, musimy się poruszyć. Dla odmiany, jeśli nie chcemy konfrontacji z psem, lepiej jest stać bez ruchu. My rozpoznajemy ludzi przede wszystkich po twarzach. Po oczach, grymasie, wygięciu ust rozpoznajemy stany emocjonalne naszych pobratymców. Za to pies widzi to wszystko, odczytując ruchy naszego ciała. W końcu psy pochodzą od wilków. Te zaś wytworzyły cały skomplikowany układ ruchów, wręcz taniec, mający informować pozostałych członków stada o emocjach. Charakterystyczne „chodzenie bokiem” to wyraz niepokoju, niepewności związanej z dynamiką sytuacji. Kulenie ogona to strach. Z kolei położenie się na plecach i pokazanie brzucha – całkowite zaufanie. Psy rozumieją mowę jak człowiek. Te trzy nowe badania radykalnie zmieniają naszą wiedzę o czworonogach Najnowsze odkrycia dotyczące psów powoduje, że nieco inaczej możemy spojrzeć na naszych czworonogich przyjaciół i może trochę lepiej ich zrozumieć. Skoro psy tak pokazują emocje, to również w ten sposób je odczytują. Owszem, może się nam wydawać, że pocieszają nas, gdyż widzą łzy. Jednak robią to raczej dlatego, że płacząc przyjmujemy często pozycję skuloną, przelęknioną. A pies to świetnie odczytuje. Warując przy nas, mówi: nie bój się, obronię cię. Rzecz jasna do tego wszystkiego należy dodać znakomity węch psów. To on jest w stanie perfekcyjnie rozróżnić wysyłane przez zwierzęta sygnały chemiczne. A co z twarzą? Badania przeprowadzone w 2020 roku przez zespół węgierskich badaczy wykazały, że psy kompletnie nie są zainteresowane naszymi twarzami. Bardziej interesują je pyski innych psów niż twarze ludzi. W ogóle całe mnóstwo rzeczy interesuje je bardziej, niż ludzkie twarze. Od tej zasady jest jeden wyjątek. Uśmiech. Dla ludzi pokazanie zębów w uśmiechu jest oznaką przyjaźni. Dla psa, szczególnie takiego, który nas nie zna i jest w sytuacji stresogennej, jest to wyraz agresji. Czy pies dobrze widzi w nocy? Pewnie nie raz zastanawiałeś się, jak to jest, że pies bez wahania biega po zmroku po terenie usianym licznymi przeszkodami? To, co dla nas skończyłoby się przynajmniej skręceniem kostki, psom przychodzi lekko i naturalnie. Jest to związane z budową psiego oka. Psy mają sporej wielkości soczewkę oraz znaczną powierzchnię rogówki. Pozwala to psiemu oku skupiać dużo światła. Poza tym w oczach psa znajduje się dużo fotoreceptorów, które odpowiadają za widzenie przy słabym oświetleniu. Za siatkówką oczu naszych merdających pupili znajduje się tzw. błona odblaskowa. Dzięki niej psy wyłapują znacznie więcej fotonów niż człowiek. Psy widzą w nocy o wiele lepiej niż my. Jednak raczej dostrzegają kształty i kontury niż szczegóły. Bo choć są świetnymi obserwatorami, to ich ostrość widzenia pozostawia wiele do życzenia. Czy pies widzi kolory? Czy w takim razie psy widzą kolory, czy może nie jest im to do niczego potrzebne? Przez wiele lat uznawano, że psy widzą świat jak w starym kinie, czarno-biały. I faktycznie współczesne badania wykazały, że psie oczy mają stosunkowo niewiele receptorów odpowiedzialnych za widzenie barw. Jednak odróżniają kolory żółty i niebieski. Za to jaskrawy w naszym odczuciu czerwony, jawi im się jako czerń. Jeśli więc chcesz sprawić swojemu psu zabawkę, wybierz taką w niebieskim lub żółtym odcieniu. Naukowcy dowodzą, że psy rozumieją ludzi. Mają zdolności poznawcze podobne do niemowląt Psy bardzo często są nazywane najlepszymi przyjaciółmi człowieka. Właściciele twierdzą nawet, że ich pupile potrafią zrozumieć to, co się do nich mówi. Najnowsze badania dowodzą, że ... A czy psy oglądają filmy? Pewnie nie raz widzieliście jak psy przekręcały głowy, mruczały lub warczały patrząc na ekran. Niestety, nie reagowały w ten sposób na sam film, ponieważ po prostu go nie widzą. Dostrzegają raczej samo migotanie i właśnie ono, w połączeniu z dźwiękami dochodzącymi z odbiornika, może wywołać taką reakcję psa. Dlatego kolejnym razem, gdy pies położy się przy twoich nogach radośnie przeżywając wieczór z filmami, pomyśl, że robi to, bo bardzo cię kocha. A nie dlatego, że nie może doczekać się kolejnego odcinka ulubionego serialu. Jak wychować szczęśliwego, zdrowego i grzecznego pupila? Tego dowiesz się z przewodnika dla miłośników kotów i psów, który jest już dostępny w sprzedaży. Specjalny numer magazynu „National Geographic Polska” możesz nabyć bez wychodzenia z domu za pośrednictwem strony kultowy.pl:
Choć pochodzi z rodziny psowatych, bliżej mu do wydry. Ma błony między palcami i świetnie nurkuje
Pakożer leśny to jeden z najbardziej niezwykłych drapieżników wśród psowatych. Choć niewielki, bez trudu poluje na większą od siebie zdobycz. Wyróżnia go jednak coś innego – jako jeden z nielicznych gatunków w tej grupie doskonale radzi sobie w wodzie.
Spis treści: Czym jest pakożer? Jak wygląda pakożer? Gdzie występuje pakożer? Tryb życia pakożera Czym żywi się pakożer? Fauna Ameryki Południowej dosłownie obfituje w niezwykłe gatunki. Majestatyczny kondor, dziwny i niespokrewniony z żadnym innym psowatym pampasowiec grzywiasty czy niepozorna bullet ant, która żądli boleśniej niż jakikolwiek inny owad. Lista osobliwości południowoamerykańskiej przyrody jest znacznie dłuższa. Z całą pewnością nie może zabraknąć na niej pakożera, zwanego leśnym psem. Czym jest pakożer? Pakożer, czyli Speothos, to rodzaj ssaków z rodziny psowatych. Należy do niego jeden występujący współcześnie gatunek – pakożer leśny (Speothos venaticus). Przodek tego zwierzęcia pojawił się w Ameryce Południowej około 2,5 mln lat temu. W 1839 roku Peter Wilhelm Lud prowadził badania w brazylijskich jaskiniach. Na podstawie odkrytych skamieniałości i rysunków naskalnych, duński paleontolog opisał gatunek niedużego drapieżnika, który jego zdaniem mógł być przodkiem współczesnych psów. Naukowiec uznał, że ma do czynienia ze zwierzęciem wymarłym w plejstocenie. Nie miał jednak racji. Współczesny gatunek powstał wskutek specjacji filetycznej ze swojego praprzodka. Badania mitochondrialnego DNA dowiodły, że linia ewolucyjna pakożera leśnego rozeszła się wcześniej niż pozostałych gatunków. Przez długi czas badacze mieli problem z jego klasyfikacją. Wcześniej był zaliczany do podrodziny Simocyoninae, ale niektórzy naukowcy wskazywali na jego pokrewieństwo z majkongiem krabożernym i wilczkiem krótkouchym. Współcześnie zalicza się go do plemienia Canini z zaznaczeniem wyraźnej odrębności genetycznej od pozostałych gatunków. Jak wygląda pakożer? Pakożer leśny nie przypomina pozostałych psowatych. Pod względem pokroju bliżej mu do wydry lub łasicy. Dojrzały osobnik mierzy 30 cm w kłębie i 55–75 cm długości. Długość ogona to 12–15 cm. Masa ciała zamyka się w przedziale od 5 do 7 kg. Tułów pakożera jest krępy i wydłużony, a kończyny – krótkie. Głowa zwierzęcia jest niewielka, pysk – krótki i szeroki, a uszy – niewielkie i zaokrąglone. Ma 40 zębów. Ciekawostką są zmodyfikowane siekacze, których korona jest dłuższa i ostrzejsza niż u pozostałych psowatych. Silne szczęki są dobrze przystosowane do uśmiercania ofiar i oddzielania mięsa. Okrywa zwierzęcia jest szorstka, niemal szczeciniasta. Przeważa ubarwienie brązowe, ale spotykane są też osobniki ciemnokasztanowe i żółtawobure. Sierść na głowie, szyi i karku jest jaśniejsza, natomiast na ogonie i kończynach – ciemniejsza. Gdzie występuje pakożer? Pakożery leśne żyją w Ameryce Środkowej i Południowej, od Panamy na północy, po południową Brazylię, Paragwaj i północną część Argentyny. Populacje ekwadorskie i kolumbijskie występują na zachód od Andów. Mimo że zasięg występowania pakożera jest duży, nie można zaliczyć tego zwierzęcia do pospolitych przedstawicieli fauny tropikalnej. Na liście IUCN gatunek ten ma kategorię NT, co oznacza, że jest bliski zagrożenia. Środowisko pakożera Jak wskazuje na to drugi człon nazwy, pakożery doskonale odnajdują się w lasach. Ich siedliska znajdują się zarówno na obszarach gęsto porośniętych drzewami, jak i na półleśnych terenach trawiastych. Zamieszkują bagienne i podmokłe części lasów deszczowych, przede wszystkim lasy zalewowe, galeriowe i selvas. Żyją także w wilgotnych lasach podrównikowych. Nieco rzadziej spotyka się je na półleśnych, porośniętych drzewami i krzewami sawannach. Tryb życia pakożera Psy leśne zawsze osiedlają się w pobliżu zbiorników wodnych. Nic dziwnego. Te niezwykłe zwierzęta są doskonale przystosowane do wodnolądowego trybu życia. Natura wyposażyła je w błonę między palcami, dzięki której niezwykle sprawnie poruszają się w środowisku wodnym. Doskonale nurkują i często polują w wodzie. Niektóre rasy psów domowych ochoczo wskakują do wody, ale wśród dzikich psowatych takie zachowanie jest niespotykane. Są zwierzętami towarzyskimi. Żyją w stadach liczących od 10 do 12 osobników. Czas aktywności pakożerów przypada na porę dzienną. Noce spędzają w norach, skalnych szczelinach lub w spróchniałych pniach. Pakożery leśne prawdopodobnie tworzą monogamiczne pary. Ruja trwa 4 dni. W tym czasie samiec alfa wielokrotnie pokrywa samicę alfa. Po 63–67 dniach rodzi się od 2 do 6 szczeniąt. Młode ważą 130–190 g. Opiekę nad nimi sprawują nie tylko rodzice, ale także reszta stada. Czym żywi się pakożer? Podstawą diety pakożerów leśnych są duże gryzonie: kapibary, akuczi, aguti i paki, jak wskazuje na to pierwszy człon nazwy. W jadłospisie tych zwierząt pojawiają się także jaszczurki, płazy i ryby. Na gryzonie i inną niezbyt dużą zdobycz poszczególni członkowie stada najczęściej polują samodzielnie. Jeżeli namierzą większą ofiarę, zmieniają strategię i zaczynają działać w grupie. Pakożery potrafią powalić i uśmiercić nawet młodego tapira. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Molinezja meksykańska od 100 tys. lat tworzy własne kopie. Naukowcy właśnie poznali jej sekret
Molinezje meksykańskie nie potrzebują samców – i najprawdopodobniej nigdy nie będą. Nowe badanie wykazuje, że potrafią one usuwać i naprawiać mutacje genetyczne, które w innym przypadku stałyby się plagą dla gatunku rozmnażającego się przez autoklonowanie.
Kiedy molinezja meksykańska mówi, że nie potrzebuje samca, należy jej wierzyć. Każdy osobnik tego niewielkiego gatunku ryby, zamieszkującego słodkowodne strumienie Meksyku i południowego Teksasu, jest samicą. Rozmnażają się one wyłącznie bezpłciowo, wydając na świat własne klony. Ewolucyjna zagadka molinezji amazońskich: jak unikają genetycznej pułapki? Choć taka niezależność budzi podziw, dla biologów stanowi ewolucyjny paradoks. Zgodnie z teorią ewolucji przynajmniej część rozmnażania płciowego jest potrzebna, by utrzymać różnorodność genetyczną, która zmniejsza ryzyko wyginięcia gatunku. Jak więc te ryby zdołały przetrwać i rozwijać się przez tysiące lat? Według nowego badania opublikowanego w czasopiśmie „Nature”, molinezje amazońskie nie ucierpiały z powodu przewidywanych negatywnych skutków rozmnażania bezpłciowego. Co więcej, naukowcy odkryli, że gatunek ten posiada „tajną broń”, która pomaga mu niwelować wady takiej strategii rozrodu. Odkrycie rzuca nowe światło na to, w jaki sposób molinezje amazońskie – i inne gatunki rozmnażające się bezpłciowo – unikają ewolucyjnej pułapki wyginięcia. Rybia siła samic Molinezje meksykańskie (Poecilia formosa) to małe rybki o zaokrąglonych płetwach, nie większe od kciuka, nalezące do piękniczkowatych, podobnie jak popularne wśród akwarystów gupiki czy mieczyki. Gatunek ten pojawił się około 100 tys. lat temu, gdy samica molinezji atlantyckiej skrzyżowała się z samcem molinezji żaglopłetwej. Zwykle takie międzygatunkowe połączenia prowadzą do bezpłodnego potomstwa, jednak w tym przypadku powstał wyjątkowy gatunek zdolny do rodzenia żywych klonów samego siebie. Co ciekawe, ryby te wciąż muszą współżyć z samcami innych gatunków, aby uruchomić proces autoklonowania (zwany gynogenezą), ale ich potomstwo nigdy nie przenosi DNA tych samców. Gdy molinezje amazońskie zostały odkryte w 1932 roku, były pierwszymi znanymi kręgowcami zdolnymi do rozmnażania bezpłciowego. Choć od tego czasu odkryto dziesiątki innych kręgowców o podobnych zdolnościach – w tym warany z Komodo i rekiny młoty – molinezje amazońskie są jednymi z nielicznych, które robią to wyłącznie w ten sposób. Jak udało im się utrzymać taką strategię przez tak długi czas pozostawało zagadką. „Genetyczne porządki”: jak molinezje naprawiają swoje DNA – Według obecnych modeli kumulacji mutacji genetycznych molinezje amazońskie powinny były wyginąć po około 10 tys. lat – twierdzi Edward Ricemeyer, biolog z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium. Uczony, który rozpoczął badania nad molinezjami amazońskimi w 2019 roku podkreśla, że badacze wciąż nie wiedzą, w jaki sposób gatunki rozmnażające się bezpłciowo, zwłaszcza tak złożone jak kręgowce, unikają nagromadzenia szkodliwych mutacji genetycznych. Aby to sprawdzić, eksperci przeanalizowali genomy kilku molinezji amazońskich. Odkryli, że ryby te od dziesiątek tysięcy lat prowadzą swoiste „genetyczne porządki”, które pomagają im utrzymać stabilność materiału genetycznego. Analiza wykazała, że szkodliwe mutacje pojawiają się u molinezji amazońskich równie często, jak u ich krewniaków rozmnażających się płciowo. Wygląda jednak na to, że ryby te wykorzystują mało poznany mechanizm genetyczny, który pozwala usuwać lub naprawiać takie mutacje, zanim zdążą się nagromadzić. Proces ten, znany jako konwersja genowa (gene conversion), polega na zastąpieniu fragmentu DNA w chromosomie odpowiadającą mu sekwencją skopiowaną z podobnego fragmentu na innym chromosomie. Taką zdolność mają również ssaki, w tym ludzie, u których mechanizm ten służy głównie naprawie uszkodzeń DNA. U molinezji amazońskich konwersja genowa wydaje się jednak pełnić dodatkową rolę. Działa podobnie jak zjawisko rekombinacji crossing-over, czyli procesu mieszania genów matki i ojca w gatunkach rozmnażających się płciowo. Dzięki temu powstaje zmienność genetyczna, na którą może oddziaływać dobór naturalny. W efekcie możliwe jest usuwanie lub naprawa niekorzystnych mutacji. Naukowcy od dawna podejrzewali, że gatunki rozmnażające się bezpłciowo mogą mieć podobny mechanizm ochronny. – To jednak pierwszy raz, gdy udało się bezpośrednio wykazać, że rzeczywiście tak się dzieje – podkreśla Edward Ricemeyer. Sekret rozmnażania bezpłciowego – Prawdopodobnie podobny mechanizm działa również u innych takich organizmów – po prostu jeszcze go nie wykazano – mówi prof. Micah Dunthorn, mikrobiolog z Uniwersytetu w Oslo. Podkreśla przy tym, że warto byłoby przeprowadzić podobne analizy u innych gatunków rozmnażających się bezpłciowo. Jak dodaje, szczególnie interesujące byłoby sprawdzenie, jak powszechny jest ten mechanizm u innych zwierząt, roślin i grzybów, a także czy występuje on u mikroskopijnych eukariontów, takich jak protisty. Spośród tysięcy gatunków rozmnażających się poprzez klonowanie naukowcy przeprowadzili dotąd szczegółowe analizy genomu jedynie u niewielkiej liczby z nich. Zrozumienie tych mechanizmów genetycznych może mieć wiele praktycznych zastosowań – od modyfikacji genetycznych roślin uprawnych, po nowe strategie leczenia chorób. Jak zauważa prof. Edward Ricemeyer, rak to w istocie choroba, w której klonalna linia komórek gromadzi mutacje, pozwalające jej szybciej rosnąć i wypierać zdrowe komórki. Choć molinezje amazońskie są fascynujące same w sobie, ich niezwykła zdolność do klonowania może pomóc naukowcom lepiej zrozumieć, jak przeciwdziałać jednemu z najpoważniejszych zagrożeń dla zdrowia ludzi. Źródło: National Geographic
Do kin wchodzi film „Projekt Hail Mary”. Ile fikcji, a ile nauki jest w produkcjach filmowych sci-fi?
Na ekrany kin trafia ekranizacja powieści Andy’ego Weira „Projekt Hail Mary”. Autor dał nam m.in. świetnie przyjętego i kultowego już „Marsjanina”. Nowa produkcja, podobnie jak „Marsjanin”, osadzona jest na silnej naukowej bazie. Wygląda na to, że współczesna nauka jest już barwniejsza niż fikcja.
Pierwsza scena premierowego filmu „Projekt Hail Mary” pokazuje budzącego się, zdezorientowanego mężczyznę, obok którego znajdują się dwa martwe ciała członków jego załogi. Mężczyzna jest astronautą-naukowcem, zmierzającym ku odległym układom planetarnym. Jest zupełnie sam i teraz to od niego zależy ocalenie życia na Ziemi. Od „Marsjanina” po „Projekt Hail Mary” Ta międzygwiezdna historia urodziła się w umyśle Andy’ego Weira, autora książki z 2021 roku o tym samym tytule. Weir zasłynął historiami, w których błyskotliwi samotnicy muszą „wykombinować naukowo” wyjście z sytuacji, aby ocalić świat. Karierę rozpoczął książką „Marsjanin” z 2011 roku, w której bohater Mark Watney (grany przez Matta Damona w ekranizacji) przeżywa na Marsie m.in. dzięki temu, że uczy się uprawiać ziemniaki na Czerwonej Planecie. Nota bene w marsjańskim regolicie występuje tak duże stężenie nadchloranów – wysoce reaktywnych i łatwo rozpuszczających się w wodzie soli i estrów kwasu nadchlorowego – że szanse na grządkę z ziemniakami są praktycznie zerowe. Weir słynie z tego, że jego książki są głęboko osadzone w nauce. Posuwa się nawet do wykonywania obliczeń z mechaniki orbitalnej i astrofizyki gwiazdowej, aby historie były jak najbardziej realistyczne, mimo że pozostają fikcją. Ta pełna pasji „nerdowskość” przyniosła mu wielu fanów. Pozaziemskie życie Główny bohater historii Ryland Grace (grany przez Ryana Goslinga) wyrusza w międzygwiezdną podróż, aby zrozumieć, dlaczego Słońce umiera. Podobnie jak Watney w „Marsjaninie”, musi wykorzystać wiedzę z wielu dziedzin nauki – biologii molekularnej, fizyki neutrin i innych – aby rozwiązać kryzys. Ciekawe, że w fabule ten samotny badacz został zdyskredytowany przez środowisko naukowe za przekonanie, że woda nie musi być konieczna do powstania życia. To, co w fabule czyni z bohatera persona non grata, w rzeczywistości jest coraz częściej rozważanym tematem. W 2024 roku pisaliśmy, iż grupa naukowców z MIT wykazała, że 19 z 20 aminokwasów budujących białka ziemskiego życia pozostaje przez długi czas stabilne w 98% kwasie siarkowym. Te przełomowe badania pokazały, że nie tylko woda może być odpowiednim rozpuszczalnikiem dla związków chemii organicznej i życia. Czym jest życie, Wszechświat i cała reszta? Weźmy na przykład astrofaga – fikcyjny mikroorganizm kosmiczny, który jest kluczowy dla fabuły. Astrofag to termin raczej z obszaru fikcji naukowej niż nauki, choć czasami pojawia się w różnych debatach astrobiologicznych. Oznacza organizm lub zjawisko „pożerające” materię kosmiczną – np. energię gwiazd, gaz czy promieniowanie. Weir wymyślił go jako „czarną materię”, zdolną do pochłaniania ogromnych ilości promieniowania gwiazdowego i ponownego emitowania energii, co umożliwia podróże międzygwiezdne. Weir zadbał o to, by biologia i chemia astrofaga były zgodne z tym, co mogłoby istnieć w Galaktyce. I tutaj pada pytanie zarówno o naturę życia pozaziemskiego, jak i o samą definicję życia. Wchodzimy w tym miejscu w obszar poszukiwań życia pozaziemskiego. A szukamy go poprzez m.in. detekcję gazów uznawanych za metabolity organizmów żywych oraz analizy próbek pobranych w z miejsc, do których mogliśmy dolecieć. Samotny geniusz kontra rzeczywistość Zastanawia mnie jedno. W produkcji cały ciężar ratowania świata spada na jednego człowieka, który niejako wie wszystko. Jest w stanie z lekkością poruszać się w wielu wyspecjalizowanych dziedzinach. Ta potrzeba jednego bohatera, którą widać również w innych wielkich i mocno osadzonych w nauce produkcjach jak „Interstellar” czy „Grawitacja”, stoi w ogromnej sprzeczności z tym, co widać w prawdziwych laboratoriach. Współczesna nauka jest bardzo wyspecjalizowana. Nawet w jednej dziedzinie istnieją daleko idące podziały. A co dopiero w kilku, nawet przenikających się dziedzinach. Trudno o naukowca, który płynnie przechodziłby z jednej do drugiej. Za każdym współczesnym dokonaniem stoi długi szereg naukowców, a lista autorów danej pracy naukowej jest często dłuższa niż sam opis odkrycia. Przekonanie, że można to zrobić w pojedynkę, jest chyba najmniej naukową częścią większości produkcji SF. Źródło: Science Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Oto żaba, która śpiewa jak ptak. Oszukała wszystkich, łącznie z biologami
Badania w południowych Chinach odkryły fascynujący przypadek tzw. konwergencji akustycznej. Nawoływania jednego z lokalnych gatunków żab drzewnych do złudzenia przypominają śpiew drozda. Te dźwięki oszukują nie tylko potencjalne drapieżniki, ale i pracujących w terenie biologów.
Rodzaj Gracixalus to małe i średnie żaby z rodziny nogolotkowatych (Rhacophoridae), które zamieszkują gęste górskie lasy Azji Południowo-Wschodniej. Ich zasięg występowania rozciąga się od Mjanmy i północno-zachodniej Tajlandii, przez Laos i Wietnam, po południowe i wschodnie prowincje Chin, takie jak Junnan i Tybet. Analizy bioakustyczne w chińskim rezerwacie przyrody Leigongshan odkryły niezwykłe zjawisko. Żabka z gatunku Gracixalus weii wykształciła sygnały godowe, które dla ludzkiego ucha są niemal nieodróżnialne od pieśni drozda czarnopierśnego (Turdus dissimilis). Ukryty świat azjatyckich żab Rodzaju Gracixalus liczy na ten moment 16 gatunków żab, wśród których znajdują się m.in. G. lumarius, G. gracilipes, a także nowo odkryte gatunki G. patkaiensis (2023) czy G. truongi (2023). Płazy te zasiedlają specyficzne i trudne do badania nisze, żyjąc np. wewnątrz łodyg bambusa lub w gęstym poszyciu leśnym. Ich identyfikacja to dla biologów prawdziwa „droga przez mękę”. Wydawałoby się więc, że narzędzia bioakustyczne będą tu nieocenione i pozwolą na identyfikację żab po dźwiękach. Do czasu… Dźwiękowa zagadka Gracixalus weii Okazało się bowiem, że gatunek Gracixalus weii wcale nie brzmi jak żaba. Naukowcy wyróżnili dwa typy nawoływań godowych: A i B. Typ A, składający się z nuty wprowadzającej i dwóch krótkich dźwięków przypominających kliknięcia, wykazuje uderzające podobieństwo do struktury pieśni drozda czarnopierśnego. Oba gatunki stosują ten sam wzorzec tworzenia „melodii”, choć wysokość dźwięków może się różnić. To zjawisko ewolucyjnej zbieżności sugeruje długotrwałe interakcje ekologiczne. Podobne przypadki odnotowano wcześniej jedynie w 1984 roku w Himalajach, między żabami z rodzaju Nanorana a świstunkami z rodzaju Phylloscopus. Co dalej z badaniami bioakustycznymi? Odkrycie „ptasich” głosów u żab ma fundamentalne znaczenie dla metodologii badań. Podobieństwo to często prowadzi do niedoszacowania populacji płazów, bo biolodzy myślą, że słyszą ptaki. Autorzy badania wskazują na konieczność łączenia metod: morfologii, genetyki i bioakustyki. Skoro żaby tak dobrze imitują dźwięki ptaków, nie ma innego wyjścia. Teraz naukowcy zamierzają zbadać, w jaki sposób żaby G. weii i drozdy czarnopierśne reagują na swoje wzajemne nawoływania. Planują eksperymenty typu „playback”, czyli odtwarzanie dźwięków w terenie i obserwację zachowania zarówno żab, jak i ptaków. Źródło: Herpetozoa Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Dramatyczne starcie w amazońskiej dżungli. Harpia wielka zaatakowała turystkę
W lasach Gujany Francuskiej doszło do bezprecedensowego incydentu – harpia wielka wbiła szpony w głowę turystki. To pierwszy naukowo potwierdzony przypadek tak agresywnego zachowania orła wobec człowieka.
Spis treści Tropikalny orzeł zaatakował kobietę Harpia wielka – jeden z największych ptaków drapieżnych na świecie Czy orły atakowały ludzi? O atakach orłów na ludzi, a także na inne naczelne, dotychczas krążyły tylko niepotwierdzone opowieści. Teraz opisano pierwszy naukowo udokumentowany przypadek harpii wielkiej atakującej dorosłego człowieka w amazońskim lesie deszczowym. Wyniki obserwacji opublikowano właśnie w czasopiśmie naukowym „Ecology and Evolution”. Tropikalny orzeł zaatakował kobietę Do incydentu doszło w Gujanie Francuskiej, na turystycznej wycieczce w amazońskiej dżungli, w grupie prowadzonej przez miejscowego przewodnika. 29-letnia kobieta wraz z partnerem na chwilę oddalili się od grupy by zrobić zdjęcia orła – harpii wielkiej, która z zaciekawieniem przyglądała się turystom. Nagle ptak ruszył do ataku na kobietę. Wbił szpony w skórę głowy, pozostawiając głębokie rany. Kobieta ukryła twarz w dłoniach i upadła na ziemię. Harpia wciąż siedziała na jej głowie, nie wydając żadnego dźwięku, z rozpostartymi skrzydłami. Towarzyszący jej mężczyzna przydeptał głowę orła do ziemi i dopiero wtedy ptak rozluźnił uchwyt swoich szponów, a kobieta została uwolniona. Ofiara została szybko przetransportowana do szpitala w Cayenne, stolicy Gujany Francuskiej, gdzie otrzymała odpowiednią opiekę medyczną. Lekarze, ornitolodzy i fotografowie szczegółowo udokumentowali całe zdarzenie. Atakującym był dorosły osobnik harpii wielkiej. Zaatakowana kobieta była drobnej budowy, co pewnie zachęciło orła do wybrania właśnie jej. Harpia wielka – jeden z największych ptaków drapieżnych na świecie Harpia wielka (Harpia harpyja) to jeden z największych i najsilniejszych ptaków drapieżnych świata, zamieszkujący tropikalne lasy Ameryki Środkowej i Południowej. Charakteryzuje się masywnym ciałem, potężnymi szponami oraz efektownym, wachlarzowatym czubem na głowie. Wachlarz piór wokół głowy może stroszyć lub chować. Poluje głównie na ssaki nadrzewne, takie jak leniwce i małpy. Także na duże małpy, na przykład wyjce. Jest gatunkiem bardzo rzadkim, zagrożonym wyginięciem. Dotychczas uważano, że nie stanowi zagrożenia dla ludzi, a znane przypadki ataków były anegdotyczne i niepotwierdzone naukowo. Czy orły atakowały ludzi? Autorzy artykułu porównują ten przypadek do znaleziska „dziecka z Taung” – skamieniałości australopiteka z Południowej Afryki, który prawdopodobnie padł ofiarą dużego ptaka drapieżnego. Sugerują, że interakcje między dużymi ptakami drapieżnymi a naczelnymi (w tym ludźmi) mogą mieć głębsze korzenie ewolucyjne. Zdarzenie to podkreśla również znaczenie zachowań społecznych jako strategii obronnej przed drapieżnikami. Poruszanie się w grupach zniechęcało ptaki do tego typu polowań. Autorzy artykułu zalecają dalsze badania nad zachowaniami harpii wielkich oraz monitorowanie ich interakcji z ludźmi, aby lepiej zrozumieć i zapobiegać podobnym incydentom w przyszłości. Źródło: Ecology and Evolution Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Niepozorne, ale niezwykle groźne. Mrówki faraona podbijają świat
Mrówki faraona przekuły swoje słabości w największą siłę i wykorzystały globalizację jako trampolinę do podboju niemal wszystkich zakątków świata. Niewielkie, wyjątkowo uporczywe i niemal niemożliwe do trwałego wytępienia owady zna każdy, kto mieszka w bloku. Co zadecydowało o ich globalnym sukcesie? Na to i inne pytania odpowiadamy poniżej.
Spis treści: Mikroskopijne mrówki Cykl życiowy mrówki faraona Architektura superorganizmu Gatunek Formica pharaonis (później przeniesiony do rodzaju Monomorium) opisał w 1758 roku Karol Linneusz. Wybierając nazwę, ojciec nowoczesnej taksonomii oparł się na przekonaniu, że to właśnie te owady były jedną z plag, zesłanych na władców Egiptu podczas biblijnego Eksodusu. W rzeczywistości dowody wskazują na ich pochodzenie z wilgotnych regionów Afryki Zachodniej. Za ironię losu można więc uznać fakt, że choć zwierzęta te najprawdopodobniej nie mają nic wspólnego ze starożytnym Egiptem, stały się prawdziwą plagą współczesnego świata. Mikroskopijne mrówki Wiele gatunków mrówek strefy umiarkowanej musi radzić sobie nie tylko z drapieżnikami, ale także z surowymi zimami. W przeciwieństwie do nich, faraonki w toku ewolucji wykształciły cechy, które idealnie predysponują je do skrytego życia w szczelinach ludzkich konstrukcji, gdzie temperatura jest stała, a wrogowie – nieliczni. Wygląd robotnic Robotnice Monomorium pharaonis są monomorficzne. Oznacza to, że w obrębie tej kasty występuje znikoma zmienność rozmiarów. To właśnie ta cecha w największej mierze odróżnia je od gatunków polimorficznych, takich jak Camponotus czy Pheidole, w obrębie których wyraźnie zarysowuje się podział na drobne piastunki i potężnych żołnierzy. Robotnice faraonek mierzą od 1,5 do 2 mm i są niemal identyczne. Ta jednolitość pozwala kolonii na maksymalną elastyczność. Każda mrówka może wykonywać niemal każde zadanie, od opieki nad potomstwem po żerowanie. Ich ubarwienie jest zmienne, od złocistożółtego do jasnobrązowego lub czerwonawo-brązowego. Odwłok najczęściej jest nieco ciemniejszy od reszty ciała. U niektórych osobników jego końcówka jest niemal czarna. Wygląd królowych Królowe, jako „arystokracja” kolonii, są znacznie większe od robotnic. Osiągają ok. 4 mm długości. Ich ubarwienie jest zazwyczaj nieco ciemniejsze, wpadające w głębszą czerwień. Mają w pełni rozwinięte skrzydła, które jednak zrzucają krótko po zapłodnieniu. W przeciwieństwie do wielu innych gatunków, królowe M. pharaonis nie są „maszynami do rodzenia”. uwięzionymi w jednej komorze. Są mobilne i mogą przemieszczać się wraz z kolonią podczas migracji. Dymorfizm płciowy U mrówek samce zazwyczaj są większe od robotnic, choć mniejsze u królowych. U faraonek są tej samej wielkości co piastunki. Należy jednak podkreślić, że różnią się od nich już na pierwszy rzut oka. Samce są całkowicie czarne. Mają skrzydła i proste czułki. Żyją krótko, nie pracują, a ich jedynym celem jest przekazanie materiału genetycznego. Giną zazwyczaj tuż po kopulacji. Cykl życiowy mrówki faraona Monomorium pharaonis to gatunek o przeobrażeniu zupełnym, przechodzący przez stadia jaja, larwy, poczwarki i imago. Każdy z tych etapów jest ściśle skorelowany z temperaturą otoczenia, co wyjaśnia ich upodobania siedliskowe. Tempo rozwoju W warunkach optymalnych, gdy temperatura sięga ok. 27 stopni Celsjusza, a wilgotność względna – ok. 80%, rozwój nowego pokolenia robotnic przebiega błyskawicznie: jajo – królowa składa jaja w pakietach po 10–12 sztuk w przypadku młodych matek lub 4–7 w przypadku starszych. W ciągu całego życia pojedyncza królowa składa do 400 jaj. Nie jest to szczególnie imponująca liczba, ale należy podkreślić, że mrówki faraona tworzą kolonie poligyniczne, w których może być do 2000 królowych. Okres inkubacji trwa od 5 do 7 dni; larwa – po tym czasie pojawia się biała beznoga larwa. To stadium trwa ok. 18 dni i jest etapem kluczowym dla całej kolonii. Wynika to z faktu, że larwy pełnią funkcję „zewnętrznego układu trawiennego”. Dorosłe osobniki mają wąski przełyk i nie mogą połykać stałego pożywienia. To larwy, wyposażone w enzymy proteolityczne, trawią pokarm białkowy i zwracają płynne, bogate w aminokwasy substancje robotnicom i królowym drogą trofalaksji. Bez larw kolonia umarłaby z głodu białkowego; poczwarka – po zakończeniu wzrostu, larwa przechodzi w trwające 12 dni stadium poczwarki. Początkowo są białe, ale ciemnieją tuż przed wykluciem. To właśnie na tym etapie następuje ostateczna „przebudowa” organizmu; imago – całkowity czas rozwoju, od jaja do dorosłej robotnicy, wynosi średnio 36–38 dni. Królowe i samce wymagają nieco więcej czasu i zasobów – około 42–44 dni. Robotnice żyją ok. 70 dni, a królowe – do 12 miesięcy. To niezbyt długo w świecie mrówek, ale krótka żywotność królowych jest kompensowana ich liczbą. Śmierć jednej matki jest dla kolonii niezauważalna, gdy w odwodzie są setki innych. Architektura superorganizmu Każdy, kto próbował tępić faraonki, doskonale wie, że te mikroskopijne owady nie poddają się domowym sposobom walki ze szkodnikami. To zasługa unikatowej struktury społecznej kolonii. Poligynia Jak wspomnieliśmy wcześniej, gniazda M. pharaonis są wybitnie poligyniczne. W jednej kolonii może zgodnie współistnieć od kilku do nawet kilku tysięcy płodnych królowych. Nie wykazują one wobec siebie agresji, a wręcz współpracują przy składaniu jaj i opiece nad potomstwem. Mało tego, gatunek ten nie wykazuje agresji wobec osobników z oddzielnych, przestrzennie odseparowanych gniazd. W praktyce oznacza to, że mrówki z jednego mieszkania w bloku nie będą walczyć z mrówkami z mieszkania piętro wyżej. Zamiast tego, tworzą coś w rodzaju superorganizmu – mogą się łączyć, wymieniać zasobami, pokarmem i genami. Feromony odstraszające Chyba każdy widział mrówki podążające jedna za drugą, jak po sznurku. To zachowanie jest rezultatem działania feromonów śladowych, wskazujących drogę do pokarmu. Jednak mrówki faraona mają w swoim arsenale chemicznym coś unikatowego, co stawia je w czołówce owadziej inteligencji: feromony odstraszające. Zwiadowczynie M. pharaonis, które trafią na nieatrakcyjną ścieżkę (pustą, niebezpieczną lub prowadzącą do już wyczerpanego źródła), oznaczają ją specjalnym sygnałem chemicznym. Ten znak, który krzyczy „Nie wchodzić”, jest umieszczany w kluczowych punktach decyzyjnych – na rozwidleniach ścieżek. Mówimy tu o zaawansowanej optymalizacji. Dzięki tym specyficznym sygnałom kolonia nie traci czasu i energii robotnic na eksplorację bezużytecznych tras. Pozwala to na błyskawiczną relokację sił roboczych tam, gdzie są potrzebne. Źródło: National Geographic Polska Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Oto jak powstały oczy u ludzi i innych kręgowców. To opowieść o cyklopie sprzed 600 mln lat
Naukowcy odkryli, że współczesny wzrok u ludzi i innych kręgowców narodził się z „trzeciego oka”, które dziś skrywamy głęboko w mózgu. A naszym przodkiem jest niewielki organizm, którego można określić mianem „cyklopa”. Te wnioski również rewulocjonizują naszą wiedzę o mózgu.
Oczy określane są „zwierciadłami duszy” i kluczowym narządami naszego ciała, które pozwalają na postrzeganie świata. Ich budowa jest niezwykle złożona. Dlatego do dzisiaj trwają dyskusje, kiedy i dlaczego powstały w toku ewolucji. Naukowcy z Uniwersytetu w Lund i Uniwersytetu w Sussex w najnowszym badaniu postanowili zrozumieć jak powstały oczy u kręgowców i wyjaśnić, dlaczego budowa ich siatkówki oraz sposób jej rozwoju różnią się tak drastycznie od oczu innych zwierząt. Wnioski opublikowali w „Current Biology”. – Wyniki są zaskakujące. Wywracają do góry nogami nasze rozumienie ewolucji oka i mózgu – mówi Dan-E. Nilsson, emerytowany profesor biologii sensorycznej na Uniwersytecie w Lund i jeden z autorów publikacji. Pochodzimy od cyklopów, ale malutkich Co udało się ustalić? Współczesne oczy kręgowców wyewoluowały z jednego, środkowego oka (tzw. oka medianalnego), a nie z oczu bocznych naszych najdawniejszych przodków, jak wcześniej uważano. Pradawny, robakowaty organizm, żyjący 600 milionów lat temu, utracił parzyste oczy boczne z powodu osiadłego trybu życia, zachowując jedynie centralny „czujnik” światła na szczycie głowy. Kiedy nasi przodkowie ponownie zaczęli aktywnie pływać, to właśnie fragmenty tego „oka cyklopa” przesunęły się na boki. To wyjaśnia, dlaczego siatkówka kręgowców rozwija się bezpośrednio z mózgu, podczas gdy u owadów czy kałamarnic powstaje ona ze skóry. „Wędrujące” oczy. Ich losy nie są proste Coraz spokojniejszy tryb życia sprawił, że robakopodobne stworzenie nie potrzebowało już par oczu, dlatego utraciły tę funkcję w toku ewolucji. Zwierzę zachowało jednak grupę komórek światłoczułych pośrodku głowy. Komórki te rozwinęły się w małe, prymitywne oko środkowe, które mogło rozpoznawać dzień i noc oraz wyczuwać, co jest w górze, a co w dole. W ciągu kolejnych milionów lat nasz odległy przodek ponownie zaczął prowadzić aktywny, pływacki tryb życia, co zwiększyło zapotrzebowanie na parę oczu. Z części małego oka środkowego rozwinęły się nowe, parzyste oczy. Szyszynka to pozostałość po praoku Naukowcy ustalili też, że szyszynka w naszych mózgach jest bezpośrednią pamiątką po pradawnym oku środkowym i jest podobna do… siatkówki – zawiera komórki niemal identyczne z pręcikami i czopkami, a także komórki glejowe typowe dla oka. Zdolność szyszynki do regulowania snu poprzez produkcję melatoniny jest bezpośrednim spadkiem po naszym przodku, „cyklopie”. – Teraz w końcu rozumiemy, dlaczego oczy kręgowców różnią się tak radykalnie od oczu wszystkich innych grup zwierząt, takich jak owady i kałamarnice. Błona naszych oczu – siatkówka – rozwinęła się z mózgu, podczas gdy oczy owadów i kałamarnic mają swój początek w skórze po bokach głowy – mówi Dan-E. Nilsson. Metody badań – sporo narzędzi Najnowsze wyniki były możliwe dzięki zastosowaniu szeregu metod badawczych. Były to: Analiza genetyczna. Porównano „odciski palców” genów w poszczególnych komórkach siatkówki i szyszynki u różnych gatunków, co wykazało, że oba narządy mają niemal identyczny skład cząsteczkowy. Badania anatomiczne i fizjologiczne. Za pomocą mikroskopii elektronowej i pomiarów aktywności elektrycznej odkryto, że specyficzne obwody neuronowe (np. komórki dwubiegunowe) w naszych oczach działają na podobnych zasadach, jak oko środkowe. Zapis kopalny. Prześledzono ewolucyjny rozwój oczu bezpośrednio z mózgu oraz przeanalizowano skamieniałości wczesnych strunowców. Źródło: Current Biology Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.
Myślały, że to wrak. Matka i córka odkryły największą kolonię korali na świecie
Największy koral na świecie został odkryty przez matkę i córkę podczas nurkowania u wybrzeży Australii. Znalezisko na Wielkiej Rafie Koralowej zaskoczyło nawet doświadczonych badaczy i może zmienić sposób, w jaki patrzymy na odporność raf koralowych.
Jan Pope i Sophie Kalkowski-Pope to matka i córka działające w programie nauki obywatelskiej. Podczas nurkowania niedaleko Cairns w Australii, natknęły się na strukturę koralową o tak ogromnych rozmiarach, że przebiła wszystkie znane do tej pory. Znalezisko to przesuwa granice naszej wiedzy o tym, jak duże mogą być pojedyncze kolonie koralowców. Wszystko zaczęło się od pasji Jan Pope do fotografii podwodnej. Podczas nurkowania na mało znanym fragmencie Wielkiej Rafy Koralowej, zauważyła ciemny kształt, który przypominał wrak statku. Okazało się jednak, że to nie stal, a żywy organizm. Jan wróciła na miejsce ze swoją córką Sophie, która zawodowo zajmuje się ochroną mórz w organizacji Citizens of the Reef. Sophie spędziła kilka godzin dokumentując znalezisko. Przepłynięcie wzdłuż całego koralowca zajęło jej aż trzy minuty i natychmiast uświadomiło, że ma do czynienia z czymś wyjątkowym na skalę światową. Rekordowe wymiary i precyzyjne mapowanie 3D Dalsze badania, przeprowadzone we współpracy z naukowcami, potwierdziły skalę odkrycia. Gigantyczny koralowiec należy do gatunku Pavona clavus. Kolonia ma kształt litery „J”, mierzy aż 111 metrów długości i zajmuje powierzchnię blisko 4000 metrów kwadratowych – co można porównać do rozmiaru boiska piłkarskiego. Aby dokładnie zmierzyć obiekt, wykorzystano zaawansowaną technikę fotogrametrii, wykonując tysiące zdjęć, z których złożono trójwymiarowy model kolonii. Jest to obecnie najdokładniej zmapowana wielka struktura koralowa na świecie. Eksperci, m.in. dr Andy Ridley, podkreślają niezwykłość znaleziska i fakt, że koralowiec-gigant tak długo pozostawał nieodkryty. Poprzedni rekord wielkości kolonii także należał do korala Pavona clavus, żyjącego w wodach Wysp Salomona. Nadzieja ukryta w głębinach Odkryta kolonia Pavona clavus jest w doskonałym stanie, jakby zupełnie nie dotknęło jej zjawisko masowego blaknięcia raf koralowych. Naukowcy przypuszczają, że było to możliwe dzięki specyficznej lokalizacji, w której chłodne prądy morskie chronią koralowca przed niszczycielskim wpływem fal upałów i ocieplania się oceanu. Odkrycie matki i córki to zastrzyk optymizmu dla programu ochrony koralowców Great Reef Census. Udowadnia, że na Wielkiej Rafie Koralowej wciąż istnieją „bastiony odporności”. Przypadek Jan i Sophie pokazuje też, że każdy może być odkrywcą i przyczynić się do ochrony przyrody. Źródło: ABC News, Citizens of the Reef Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Kapsztad ma własne „państwo” roślin. Wyprzedza całe kraje i największe parki narodowe
Na Półwyspie Przylądkowym w RPA rośnie 2785 gatunków roślin – to więcej niż w wielu europejskich krajach. Po 76 latach botanicy zaktualizowali listę i potwierdzili: Kapsztad to centrum światowej bioróżnorodności. Problem w tym, że to zielone bogactwo szybko znika.
Szata roślinna Ziemi nie jest jednorodna – niektóre regiony aż kipią zielenią, inne są jej prawie całkiem pozbawione. Wynika to z milionów lat ewolucji, zmian klimatycznych oraz barier geograficznych. Aby uporządkować tę mozaikę gatunków, nauka wprowadziła system podziału na obszary o podobnej historii i składzie botanicznym. Najważniejszą jednostką jest tzw. państwo florystyczne. A najciekawsze znajduje się w jednym z najbardziej bioróżnorodnych miejsc na Ziemi: w południowej Afryce. Czym jest państwo roślinne? Państwo florystyczne (lub roślinne) to największa jednostka w systemie podziału roślinności na świecie. Obejmuje ono – zwykle ogromne – obszary o wspólnej szacie roślinnej, wynikającej ze wspólnego pochodzenia i historii rozwoju. Fundamentem wyróżnienia danego państwa jest występowanie endemizmu na poziomie całych rodzin i rodzajów roślin. Oznacza to, że określone grupy roślin powstały i występują naturalnie tylko na danym obszarze. Granice państw florystycznych mają często charakter umowny lub nieostry, bo szata roślinna wykazuje tam cechy mieszane. Przykładem takiej strefy przejściowej jest Obszar Saharo-Sindyjski, który łączy cechy flory holarktycznej oraz paleotropikalnej. Globalny podział świata roślin Nauka wyróżnia sześć państw florystycznych, z których każde dzieli się na mniejsze jednostki: podpaństwa, obszary i prowincje. Największym z nich jest Państwo Holarktyczne, obejmujące większość północnej półkuli. Pozostałe to Państwo Neotropikalne (Ameryka Środkowa i Południowa), Paleotropikalne (Afryka i Azja zwrotnikowa), Australijskie oraz Antarktyczne. Ale najciekawsze jest szóste. To najmniejsze pod względem powierzchni, lecz niezwykle bogate Państwo Przylądkowe, obejmujące tylko sam południowy koniuszek Afryki. Pięcioro botaników bada tysiące gatunków Państwo Przylądkowe (Capensis) w RPA i samo miasto Kapsztad, są uznawane za „hotspot” bioróżnorodności. To region wpisany też na listę światowego dziedzictwa UNESCO. Grupa pięciorga botaników z uniwersytetów w Pretorii i Stellenbosch oraz Narodowego Instytutu Bioróżnorodności RPA podjęła się niedawno karkołomnego i bardzo pracochłonnego zadania: aktualizacji spisu gatunków roślin Półwyspu Przylądkowego. To pierwsza taka aktualizacja od 76 lat. Botanikom udało się ustalić, że na tym niewielkim obszarze występuje aż 2785 gatunków, podgatunków i odmian roślin. Zagrożone bogactwo To bogactwo przewyższa wiele całych krajów w Europie i największe parki narodowe USA. Dzięki nowoczesnym narzędziom, takim jak cyfrowe bazy danych i nauka obywatelska (np. aplikacja iNaturalist), naukowcy stworzyli fundament dla skuteczniejszego zarządzania ochroną przyrody w tym regionie. Dominującą formacją Państwa Przylądkowego jest tzw. fynbos. To odporna na okresowe pożary i susze, szybko rosnąca szata roślinna. Charakteryzuje się unikalnymi rodzinami roślin, takimi jak Bruniaceae, które nie występują nigdzie indziej. Niestety, to bogactwo jest poważnie zagrożone – Kapsztad uznaje się jednocześnie za… światową stolicę wymierania roślin kwiatowych. Główne zagrożenia to: gatunki inwazyjne, utrata siedlisk oraz gaszenie naturalnych pożarów, które są niezbędne do regeneracji fynbosu. Dlatego inicjatywy takie, jak aktualizacja spisu gatunków, są absolutnie kluczowe dla zachowania bioróżnorodności Kapsztadu i Państwa Przylądkowego. Źródło: The Conversation Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.
Niepozorny gryzoń zdominował niemal wszystkie kontynenty. Ten rząd ssaków cechuje zdumiewająca różnorodność
Gryzoń często postrzegany jest w sposób stereotypowy – jako szkodnik lub prosty organizm laboratoryjny, który istnieje tylko po to, by służyć ludzkości. W rzeczywistości mówimy tu o rzędzie zwierząt o niezwykłej złożoności biologicznej i behawioralnej. Co warto wiedzieć na ich temat? Poniżej odpowiadamy na to pytanie.
Spis treści: Co zadecydowało o sukcesie gryzoni? Królestwo gryzoni to prawdziwa galeria osobliwości Nie każdy zdaje sobie sprawę z niezwykłej pozycji, jaką gryzonie zajmują w światowym królestwie fauny. Mówimy tu o najliczniej reprezentowanym rzędzie w obrębie ssaków. To właśnie te niepozorne zwierzęta stanowią ok. 40% wszystkich gatunków w tej gromadzie. Gryzonie zasiedliły niemal każdy zakątek naszej planety, od skutych lodem pustkowi tundry, przez tętniące życiem lasy deszczowe, aż po surowe, wysokogórskie stepy Andów i betonowe dżungle nowoczesnych metropolii. Co zadecydowało o sukcesie gryzoni? Gryzonie (Rodentia) pojawiły się na ziemi już w paleocenie, czyli tuż po wielkim wymieraniu kredowym. Pod nieobecność ogromnych gadów, nieliczne i niewielkie dotąd ssaki mogły swobodnie ewoluować, zajmując puste nisze. W kolejnej epoce – eocenie – gromada znacznie się zróżnicowała i rozprzestrzeniła na różne kontynenty. Dziś gryzonie są obecne we wszystkich siedliskach lądowych, w niemal każdym zakątku świata (jedynym wyjątkiem jest Antarktyda). Co stoi za ich spektakularnym sukcesem biologicznym? To zasługa unikatowych cech, które wykształciły w toku ewolucji. Zęby jak dłuta Nazwa rzędu – Rodentia – wywodzi się od łacińskiego słowa „rodere”, oznaczającego „gryźć”. To właśnie aparat gębowy jest cechą definiującą tę grupę i kluczem do ich globalnej dominacji. W przeciwieństwie do większości ssaków, których zęby przestają rosnąć po osiągnięciu dojrzałości, siekacze gryzoni (jedna para w szczęce i jedna w żuchwie) rosną nieprzerwanie przez całe życie zwierzęcia. Ta niezwykła cecha jest ewolucyjnym przystosowaniem do pobierania twardego, włóknistego materiału roślinnego. Pokarm o takiej strukturze powoduje gwałtowne ścieranie się koron zębowych. Gdyby zęby gryzonia przestały rosnąć, zwierzę w krótkim czasie straciłoby zdolność pobierania pokarmu i zginęło z głodu. Mechanizm ten wymaga jednak precyzyjnej kontroli – gryzoń musi nieustannie ścierać zęby, aby nie przerosły one i nie zablokowały możliwości otwierania pyska, co w naturze równałoby się wyrokowi śmierci. Kluczowe znaczenie ma w tym przypadku asymetryczna budowa siekacza. Przednią ścianę pokrywa twarde szkliwo, natomiast tylna zbudowana jest z miększej zębiny. W trakcie gryzienia miękka część ściera się znacznie szybciej niż twarda. Efektem tego jest tworzenie się ostrej krawędzi tnącej w kształcie dłuta, która samoistnie się ostrzy z każdym ruchem szczęk. Mineralne wzmocnienie U niektórych gatunków natura poszła o krok dalej, wzmacniając szkliwo minerałami. Charakterystyczny pomarańczowy lub czerwonawy kolor zębów bobra nie jest wynikiem diety, a efektem wbudowywania w strukturę szkliwa związków żelaza. To „metaliczne” uzębienie zapewnia niespotykaną twardość i odporność na pękanie, umożliwiając bobrom ścinanie potężnych drzew bez uszczerbku na zdrowiu. Funkcjonalna pustka Kolejną wyjątkową cechą anatomii gryzoni jest diastema – szeroka przerwa występująca między siekaczami a zębami przedtrzonowymi i trzonowymi. Należy podkreślić, że u gryzoni diastema nie jest wadą anatomiczną. To przestrzeń o kluczowym znaczeniu funkcjonalnym. Dzięki niej gryzonie mogą wciągnąć fałdy policzkowe do wnętrza jamy ustnej, skutecznie oddzielając przednią część pyska (służącą do odgryzania i dłutowania) od tylnej (służącej do żucia i połykania). To pozwala im na gryzienie materiałów niejadalnych – drewna, ziemi, a w przypadku gatunków synantropijnych także materiałów wytworzonych przez człowieka – bez ryzyka połknięcia szkodliwych wiórów czy pyłu. To właśnie ta adaptacja pozwala bobrom pracować pod wodą z zamkniętym pyskiem (za siekaczami), nie krztusząc się, a szczurom przegryzać się przez przeszkody budowlane. Świetnie rozwinięte zmysły Sukces gryzoni nie opiera się wyłącznie na sprawności szczęk. Ich zmysły są doskonale dostosowane do trybu życia, jaki prowadzą. Wibrysy są u nich niezwykle rozwinięte, pozwalając na precyzyjną nawigację w całkowitych ciemnościach nor i tuneli, gdzie wzrok jest bezużyteczny. Warto wspomnieć, że badania nad koszatniczkami ujawniły jeszcze niezwyklejsze zdolności. Okazuje się, że te andyjskie gryzonie wykazują zdolność widzenia w promieniowaniu ultrafioletowym. Mało tego, świeży mocz koszatniczek silnie odbija światło UV. Sugeruje to istnienie skomplikowanego systemu komunikacji wizualno-zapachowej. Dla koszatniczki ścieżka zapachowa pozostawiona przez innego osobnika jest nie tylko wyczuwalna, ale dosłownie świeci w ich spektrum widzenia. To pozwala na oznaczanie terytorium i identyfikację członków stada w sposób, który pozostaje niewidoczny dla wielu drapieżników. Królestwo gryzoni to prawdziwa galeria osobliwości Od zwierząt mierzących zaledwie kilka centymetrów długości, po kolosy wielkości owcy – rząd gryzoni charakteryzuje się ogromną różnorodnością form i rozmiarów. Przyjrzyjmy się kilku ciekawym gatunkom, które go reprezentują. Kapibara wielka Niekwestionowanym królem rozmiaru wśród gryzoni jest kapibara wielka, czyli Hydrochoerus hydrochaeris. Gryzoń zamieszkujący Amerykę Południową może osiągać do 130 cm długości o do 65 kg masy ciała. Należy jednak podkreślić, że rekordziści znacznie przekraczają tę wartość. Największa znana samica ważyła, uwaga, 91 kg! Są to zwierzęta wybitnie społeczne, żyjące w dużych grupach rodzinnych. Ich anatomia jest doskonale przystosowana do ziemno-wodnego trybu życia. Oczy, uszy i nozdrza umieszczone są w jednej linii na szczycie masywnej głowy, co pozwala im na obserwację otoczenia, słuchanie i oddychanie przy niemal całkowitym zanurzeniu ciała w wodzie. Trąbkołszek beludżystański Na przeciwległym końcu skali znajduje się trąbkołszek beludżystański, czyli Salpingotulus michaelis. Ten malec osiąga długość do 4,4 cm (bez ogona) i masę ciała dochodzącą do zaledwie 3,7 g. To pakistański endemit, występujący wyłącznie w Beludżystanie. Jest aktywny wyłącznie nocą. Dzięki temu unika upału panującego na pustyni w ciągu dnia. Porusza się na tylnych łapach, za pomocą długich skoków. Golec piaskowy To jedna z największych osobliwości w świecie gryzoni. Mieszkający na obszarach Afryki Wschodniej golec piaskowy, czyli Heterocephalus glaber, żyje w podziemnych korytarzach i prawie nigdy nie wychodzi na powierzchnię. Jest ślepy i prawie zupełnie pozbawiony owłosienia. Szczur śniady Wywodzący się z krainy orientalnej szczur śniady (Rattus rattus) zdołał skolonizować wszystkie kontynenty (poza Antarktydą). Podobnie jak mysz domowa, po mistrzowsku dostosował się do życia w środowisku synantropijnym. Przez ludzi został uznany za jednego z największych szkodników. Trudno się temu dziwić. Jako zwierzę wszystkożerne, wraz z podbojem terytoriów ludzkich szczur wyjadał plony i zapasy, a pozostawiając w reszcie żywności swoje odchody, czynił ją niezdatną do spożycia. Nie można też nie wspomnieć, że to właśnie ten gatunek pośrednio przyczynił się do epidemii chorób, które uśmierciły miliony ludzi – tyfusu plamistego i dżumy. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Rekin wielorybi to fascynujący olbrzym. Imponuje nie tylko wymiarami, ale także masą
Rekin wielorybi należy do największych, a przy tym także najniezwyklejszych mieszkańców oceanów. Mówimy tu bowiem o niezwykłym paradoksie biologicznym – gatunku, który łączy w sobie rozmiary walenia z fizjologią drapieżnika chrzęstnoszkieletowego. Jak wygląda rekin wielorybi? Gdzie występuje i czym się żywi? Na te i inne pytania odpowiadamy poniżej.
Spis treści: Kolos wśród rekinów Dieta i mechanizm odżywiania Zasięg występowania Rozmnażanie i cykl życiowy Już na wstępie warto zaznaczyć, że rekin wielorybi (Rhincodon typus) to największa ryba, przemierzająca oceany. Ma wymiary zbliżone do wymarłego superdrapieżnika – mierzącego ponad 16 metrów megalodona, który polował w morzach miocenu i pliocenu. Z tym wielkim myśliwym łączą go jednak wyłącznie wymiary i przynależność do gromady ryb chrzęstnoszkieletowych. Należy bowiem podkreślić, że mówimy tu o łagodnym olbrzymie, którego jadłospis składa się przede wszystkim z niewielkich organizmów. Kolos wśród rekinów Na pierwszy rzut oka rekin wielorybi może wydawać się niezgrabnym gigantem, ale to tylko pozory. W rzeczywistości anatomia tego kolosa jest majstersztykiem natury, zoptymalizowanym pod kątem energooszczędnego przemieszczania się na ogromne dystanse i efektywnego pozyskiwania pokarmu. Wymiary i masa Ile metrów mierzy największa ryba? Rekordowy wiarygodnie zmierzony osobnik osiągnął długość 18,8 metra. W niektórych źródłach pojawiają się wzmianki o 20-metrowych rekinach wielorybich, jednak większość spotykanych w naturze dorosłych okazów mieści się w przedziale od 10 do 12 metrów. Dla porównania, największy długoszpar mierzył 12,27 m. Nie można nie wspomnieć, że Rhincodon typus jest nie tylko największą rybą, ale także największym zwierzęciem niebędącym waleniem. U przedstawicieli tego gatunku, przeciętna masa ciała sięga 13,6 t. Szacunkowa masa największych osobników to natomiast 34 t. Skóra rekina wielorybiego – pancerz i kamuflaż Skóra tego giganta to kolejny ewenement w świecie fauny. Na grzbiecie może osiągać grubość do 10–15 cm, co czyni ją najgrubszą skórą w królestwie zwierząt, przewyższającą pod tym względem nawet skórę nosorożców czy słoni. Pokrywają ją łuski plakoidalne o unikatowej dla tego gatunku budowie. Mają silny centralny kil i trójwymiarową krawędź tylną. Taka struktura nie tylko zapewnia ochronę mechaniczną przed pasożytami i otarciami, ale również redukuje opór hydrodynamiczny, co jest kluczowe dla zwierzęcia o tak dużej powierzchni ciała. Ciemna (szara, niebieska lub brązowa) skóra rekina wielorybiego jest upstrzona jasnymi kropkami i pasami, których wzór jest unikatowy dla każdego osobnika. Pełni on funkcję kamuflażu, chroniącego młode osobniki przed drapieżnikami – wzór „rozbija” zarys sylwetki ryby w migotliwym świetle. Hydrodynamika Mimo wielkich gabarytów, ciało rekina wielorybiego jest opływowe. Charakterystyczną cechą tego gatunku są trzy kile – dwa na górze i jeden pośrodku. Działają one jak stabilizatory kursu, zmniejszając kołysanie podczas pływania i poprawiając efektywność energetyczną ruchu, co jest szczególnie istotne przy powolnym tempie pływania, preferowanym przez przedstawicieli tego gatunku. Głównym napędem jest potężna, asymetryczna płetwa ogonowa. Należy wspomnieć, że u dorosłych osobników górny płat jest tylko nieznacznie większy od dolnego, co zbliża ją do kształtu półksiężycowatego, typowego dla szybkich pływaków pelagicznych. Dieta i mechanizm odżywiania Jadłospis rekina wielorybiego jest dość zróżnicowany. Obejmuje: zooplankton – widłonogi, szczętki, larwy krabów i wężowidła; nekton – małe ryby ławicowe (w tym sardynki) i niewielkie kałamarnice; ikrę – najbardziej zasobny w energię element diety rekina wielorybiego. Szacuje się, że dorosły osobnik może przefiltrować ponad 6000 litrów wody na godzinę, a jego dzienne zapotrzebowanie energetyczne w okresach intensywnego żerowania może sięgać dziesiątek tysięcy kilokalorii. Anatomia aparatu filtracyjnego To zaskakujące, że zwierzę o masie kilkunastu ton może przetrwać na diecie składającej się z organizmów, których wielkość mierzona jest w milimetrach. Kluczem do sukcesu tego gatunku jest budowa jamy gębowej i aparatu skrzelowego. Otwór gębowy znajduje się na samym przodzie pyska (co jest nietypowe dla rekinów) i może rozciągać się na szerokość 1,5 metra. Wewnątrz znajduje się ponad 300 rzędów zredukowanych, hakowatych zębów. Najprawdopodobniej stanowią one pozostałość ewolucyjną, ale mogą też pomagać w zatrzymywaniu większych ofiar. Głównym narzędziem do zdobywania pożywienia są poduszki filtracyjne. Jest ich 20 (po 5 par po obu stronach gardzieli). Są to gąbczaste struktury, zbudowane z przekształconych wyrostków filtracyjnych, tworzące sieć o oczkach o średnicy około 1–1,2 mm. Mechanizm filtracji Przedstawiciele tego gatunku mogą stosować dwie odmienne strategie żerowania, w zależności od zagęszczenia pożywienia – bierną lub czynną. W pierwszym przypadku, rekin płynie z otwartą paszczą, „zagarniając” wodę. Jest to metoda stosowana przy rzadszym planktonie, pozwalająca na przeszukiwanie dużych obszarów. Natomiast żerując czynnie, ryba zatrzymuje się, często przyjmując przy tym pozycję wertykalną. Naprzemiennie otwiera i zamyka pysk, zasysając wodę jak potężna pompa. Pozwala to na pobieranie pokarmu z jednego miejsca (np. zbitej ławicy ikry) bez marnowania energii na pływanie. Zasięg występowania Rekin wielorybi jest gatunkiem kosmopolitycznym, zamieszkującym wszystkie tropikalne i ciepłe umiarkowane oceany świata. Preferuje wody powierzchniowe o średniej temperaturze na poziomie 27 stopni Celsjusza. Należy wspomnieć, że zwierzęta te są zdolne do ekstremalnych nurkowań. Naukowcy obserwowali zanurzenia na głębokość przekraczającą 1900 m. Najprawdopodobniej służy to chłodzeniu organizmu. Rekiny wielorybie większość czasu spędzają na otwartym oceanie, ale w określonych porach roku gromadzą się w strefie przybrzeżnej. Takie skupiska są niemal zawsze skorelowane z masowymi zakwitami planktonu lub tarłem innych organizmów. Rozmnażanie i cykl życiowy Biologia rozrodu Rhincodon typus przez dekady pozostawała jedną z największych tajemnic oceanografii. Do połowy lat 90. XX wieku wiedza ta opierała się niemal wyłącznie na domysłach. Kluczowy moment nastąpił w 1995 roku na Tajwanie, gdzie rybacy złowili ogromną, ciężarną samicę. Sekcja zwłok ujawniła coś niewiarygodnego: w jej dwóch macicach znajdowało się ponad 300 embrionów na różnym etapie rozwoju. To potwierdziło, że rekiny wielorybie są jajożyworodne. Fakt, że embriony wykazywały różny etap rozwoju, a ich ojcem był ten sam samiec, sugeruje, że samica potrafi przechowywać nasienie po kopulacji i zapładniać jaja partiami przez długi czas. Noworodki rekina wielorybiego są widywane ekstremalnie rzadko. Naukowcy zakładają, że po urodzeniu młode natychmiast udają się na głębokie wody otwartego oceanu, aby uniknąć drapieżników przybrzeżnych. Dopiero po osiągnięciu bezpieczniejszego rozmiaru (3–4 metry) zaczynają pojawiać się w strefach agregacji. Szacuje się, że osiągają ją bardzo późno, w wieku około 30 lat. Badania wykorzystujące datowanie radiowęglowe kręgów sugerują, że mogą żyć od 70 do nawet 100 lat. Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Czy instrumenty lądowników Viking odkryły życie na Marsie już pół wieku temu? Nowe analizy naukowców
W tym roku minie 50 lat od wylądowania na Marsie bliźniaczych urządzeń badawczych NASA, czyli słynnych lądowników Viking 1 i Viking 2. Te bezzałogowe sondy miały m.in. poszukiwać na Czerwonej Planecie śladów życia. Zdaniem zespołu Steve’a Bennera, profesora chemii z Foundation for Applied Molecular Evolution na Florydzie, sondy taki ślad znalazły.
Amerykański program Viking, realizowany przez Laboratorium Napędu Odrzutowego Centrum NASA (JPL) był przełomowym przedsięwzięciem. Przede wszystkim pierwszy raz w historii udało się połączyć wejście na orbitę Marsa z lądowaniem i długotrwałymi badaniami jego powierzchni. Dwie sondy – Viking 1 i Viking 2 – każda złożona z orbitera i lądownika – dotarły do planety w 1976 roku. Przez kilka lat pracy lądowniki zebrały bezprecedensową ilość danych naukowych. Wykonały pierwsze wyraźne zdjęć marsjańskiego krajobrazu z poziomu gruntu, prowadziły badania meteorologiczne i geologiczne. Orbitery wykonały mapy naszej sąsiedniej planety. Automatyczne laboratorium geologiczne Do badań lądowniki wykorzystywały automatyczne ramię i własne specjalne miniaturowe laboratoria biologiczne. I właśnie te badania zainteresowały Steve’a Bennera, profesora chemii z Foundation for Applied Molecular Evolution na Florydzie. Sondy marsjańskie Viking były wyposażone w trzy instrumenty – eksperymenty do wykrywania życia. I wszystkie one dały pozytywne wyniki. Jednak pozorna porażka innego instrumentu, chromatografu gazowego ze spektrometrem masowym (GC-MS), który nie wykrył cząsteczek organicznych niezbędnych dla życia, skłoniła naukowca projektu Viking, Geralda Soffena, do słynnego wniosku: „Brak ciał, brak życia”. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2025/08/2025-08-12-225001-Were-these-ancient-sites-built-by-aliens-Heres-why-some-people-think-so.--Nat-fbb5bdb.png" width="1145" height="845" alt="Orbiter Viking 1 sfotografował Marsa w 1976 roku. Cienie w formacji skalnej tworzą iluzję ludzkiej twarzy." title="Orbiter Viking 1 sfotografował Marsa w 1976 roku. Cienie w formacji skalnej tworzą iluzję ludzkiej twarzy." /> Zespół Bennera stara się teraz naprawić to, co ich zdaniem było 50-letnią pomyłką, przez którą wszyscy uznali Marsa za jałowy. – GC-MS wykazał brak cząsteczek organicznych, a przynajmniej taka była interpretacja zespołu Vikinga. Teraz wiemy, że jednak je znalazł! – powiedział w rozmowie ze Space.com prof. Benner. Zgubiony materiał organiczny Chromatograf GC-MS działał poprzez podgrzewanie próbek marsjańskiej gleby – najpierw do 120°C, aby usunąć nadmiar dwutlenku węgla z atmosfery Marsa, a następnie do 630°C, by odparować wszelkie obecne w glebie związki organiczne i umożliwić ich analizę. Według zachowanych danych spektrometr masowy wykrył jedynie nieoczekiwany drugi wyrzut dwutlenku węgla oraz niewielkie ilości chlorku metylu i chlorku metylenu. Jest to o tyle zaskakujące, że w analizowanym materiale powinny znajdować się jakieś cząsteczki organiczne – choćby z materiału meteorytowego gromadzącego się przez miliardy lat. A skoro nie było ich wcale – argumentował zespół naukowy Vikinga – musiał istnieć nieznany utleniacz. To wyjaśnienie nie przekonywało części naukowców, szczególnie Gila Levina, głównego badacza eksperymentu Label Release, który przez lata podważał przekonanie o jałowości Marsa. Levin upatrywał rozwiązania tej zagadki w danych zebranych w 2008 roku przez lądownik Phoenix, który odkrył na powierzchni Marsa nadchlorany. To również utleniacze – wystarczająco silne, by przez tysiąclecia niszczyć związki organiczne z meteorytów, lecz za słabe, by wyjaśnić wyniki Label Release. Zdaniem Bennera i jego współpracowników sedno tkwi gdzie indziej. – W 2010 roku Rafael Navarro-González wykazał, że związki organiczne plus nadchlorany dają w efekcie chlorek metylu i dwutlenek węgla. Reakcja ta produkuje w 99% CO₂ i w 1% chlorek metylu, co tłumaczyłoby dodatkowy wyrzut dwutlenku węgla i rzekomy „rozpuszczalnik czyszczący”, gdy próbkę podgrzano do 630°C. Teraz wiemy więc, że GC-MS nie zawiódł – odkrył związki organiczne poprzez produkty ich rozpadu – stwierdził Benner. BARSOOM: bakteryjne autotrofy Wykrycie cząsteczek organicznych w ten sposób wzmacnia argument, że trzy eksperymenty biologiczne Vikingów – Label Release, Pyrolytic Release i Gas Exchange – mogły jednak naprawdę znaleźć życie. Co więcej, Benner i jego grupa opracowali nawet model tego, jak mogłyby wyglądać domniemane marsjańskie mikroby. Nazywają go modelem BARSOOM: bakteryjne autotrofy oddychające zmagazynowanym tlenem na Marsie (Barsoom to nazwa Marsa używana przez jego mieszkańców w powieściach Edgara Rice’a Burroughsa). Zdaniem badaczy takie bakterie wykorzystywałyby fotosyntezę do wytwarzania pożywienia. Nocą przechodziłyby w stan uśpienia, magazynując wytworzony tlen, by użyć go po „przebudzeniu”. To mogłoby tłumaczyć emisję tlenu wykrytą w eksperymencie Gas Exchange. Początkowa interpretacja wyników GC-MS mogła cofnąć badania astrobiologiczne na Marsie o 50 lat. Zamiast debaty o tym, czy Viking odkrył życie, dyskusję zamknięto, a oficjalna linia – powtarzana w podręcznikach – głosi, że misje nic takiego nie znalazły. Może czas na nową interpretację danych? Źródło: Astrobiology Nasza autorka Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.
Te drzewa w Dolomitach miały przewidzieć zaćmienie Słońca. Prawda okazała się jednak inna
Międzynarodowy zespół naukowców podważa sensacyjne twierdzenia o zdolnościach drzew do przewidywania zaćmienia. Badacze ujawniają, że synchronizacja aktywności elektrycznej świerków była skutkiem lokalnej burzy, a nie „leśnej telepatii”.
W 2025 roku zespół naukowców z Włoch, Wielkiej Brytanii, Hiszpanii i Australii, kierowany przez prof. Alessandro Chiolerio z Italian Institute of Technology i University of the West of England, opublikował badanie sugerujące, że świerki w Dolomitach potrafią przewidzieć zaćmienie Słońca. W pracy opublikowanej w czasopiśmie „Royal Society Open Science” autorzy twierdzili, że 14 godzin przed częściowym zaćmieniem słońca nad Dolomitami świerki wykazywały zsynchronizowany wzrost aktywności bioelektrycznej. Badacze odczytali to jako oznakę „leśnej inteligencji”. Wskazywali, że drzewa zachowywały się jak jeden organizm, komunikując się ze sobą i wspólnie przygotowując na nadchodzące zjawisko. Szczególnie podkreślano, że starsze drzewa wykazywały silniejszą reakcję, co miało sugerować, że posiadają one „pamięć” poprzednich zaćmień i przekazują wiedzę młodszym. Co naprawdę spowodowało synchronizację drzew w Dolomitach? Te kontrowersyjne tezy nie wytrzymały jednak zderzenia z naukową krytyką. W czasopiśmie „Trends in Plant Science” właśnie opublikowano artykuł autorstwa prof. Ariela Novoplansky’ego z Ben-Gurion University of the Negev i jego zespołu. Nowa praca całkowicie podważa wcześniejsze twierdzenia. Badacze przedstawili dowody, że obserwowana synchronizacja aktywności elektrycznej była wynikiem lokalnej burzy z piorunami, która miała miejsce dokładnie w czasie wzmożonej reakcji drzew. Według prof. Novoplansky’ego, zamiast odwoływać się do egzotycznych i niesprawdzonych teorii, należy brać pod uwagę dobrze znane czynniki środowiskowe. To klasyczny przykład tzw. brzytwy Ockhama. „Zamiast rozważać proste, dobrze udokumentowane czynniki, takie jak intensywna burza z piorunami w pobliżu miejsca badań, autorzy poszli w stronę atrakcyjnej narracji, że drzewa przygotowywały się na zaćmienie” – stwierdził uczony w artykule. Dlaczego teoria o „leśnej inteligencji” została odrzucona? Naukowcy obalający teorię zespołu prof. Chiolerio wskazali na wiele luk metodologicznych. Przede wszystkim przypomnieli, że każde zaćmienie jest inne – różni się lokalizacją, wielkością i czasem trwania. Świerki w Dolomitach nie miałyby zatem możliwości „uczenia się” poprzednich zaćmień i przewidywania kolejnych na podstawie przeszłych doświadczeń. Ponadto zmiany grawitacyjne związane z zaćmieniem Słońca są zbyt subtelne i nie różnią się znacząco od tych występujących np. podczas nowiu Księżyca. Rośliny potrafią reagować na zmiany warunków środowiskowych, a nawet przewidywać i przygotowywać się na zagrożenia, np. przyszłą konkurencję ze strony obecnie nieszkodliwych sąsiadów. Jednak zaćmienie Słońca nie stanowiło dla świerków żadnego problemu. „Światło było tylko o około 10,5% słabsze przez raptem dwie godziny. Większe zmiany powodują zwykłe chmury, często przechodzące nad Dolomitami” – mówi prof. Novoplansky. Kolejnym istotnym zarzutem była bardzo mała próba badawcza w pracy prof. Chiolerio – jedynie trzy żywe drzewa i pięć pniaków. Tak ograniczona liczba obserwacji nie pozwala na wyciąganie szeroko zakrojonych wniosków na temat zachowania całego ekosystemu. Prof. Novoplansky podkreślił, że „aktywność elektryczna drzew jest rzeczywistym zjawiskiem, ale nadal pozostaje dziedziną w początkowej fazie badań”. Wskazał też, że przypisywanie drzewom zdolności pamięci, przewidywania i komunikacji na podstawie samych korelacji bez udowodnionych mechanizmów jest nieuzasadnione. Jakie konsekwencje niesie promowanie pseudonauki? Według autorów nowego artykułu, publikowanie i popularyzowanie takich wniosków bez solidnych dowodów może prowadzić do szkodliwego zamieszania wśród społeczeństwa. Ułatwia to rozwój pseudonauki i podważa zaufanie do rzetelnych badań naukowych. Prof. Novoplansky stwierdził, że „las jest wystarczająco cudowny, by nie trzeba było wymyślać irracjonalnych, choć atrakcyjnych opowieści o przewidywaniu czy komunikacji między drzewami opartych jedynie na korelacji”. Źródła: Royal Society Open Science, Trends in Plant Science
Twoje ciało na mrozie: tryb „twierdzy”, wilczy apetyt i tajemnice temperatury odczuwalnej
Dlaczego zimą mamy apetyt na coś tłustego, mrowią nam ręce, częściej łapiemy infekcje i marzniemy bardziej, niż wskazywałby termometr? W naszych ciałach mróz uruchamia całą kaskadę procesów i przechodzi ono w „tryb awaryjny”.
Spis treści Fizyka kontra skóra: dlaczego -5°C to czasem gorzej niż -15°C? Strategia „twierdzy”, czyli jak krew ucieka do środka Dlaczego zimą marzysz o pączku i boczku? Czy płuca faktycznie marzną na mrozie? Pułapka „rozgrzewaczy” Kiedy wychodzimy z ciepłego mieszkania na siarczysty mróz, nasze ciała nie tylko czują zimno. One natychmiast przechodzą w stan wysokiej gotowości, uruchamiając kaskadę procesów, które mają jeden cel: utrzymać temperaturę. Walka z mrozem to fascynujący spektakl fizyki, biologii i ewolucyjnych przystosowań. Fizyka kontra skóra: dlaczego -5°C to czasem gorzej niż -15°C? Zacznijmy od paradoksu: przy -5 st. C. nad morzem marzniemy często bardziej niż przy -15 st. C. w suchych górach. Ba – nawet temperatury w okolicach zera stopni wiele osób uważa za trudniejsze do zniesienia niż mróz. Wytłumaczenie tego fenomenu kryje się w pojęciu temperatury odczuwalnej, która jest wypadkową temperatury powietrza, wilgotności oraz prędkości wiatru. Nasza skóra jest otoczona cienkim „kokonem” powietrza ogrzanego ciepłem naszego ciała, które działa jak naturalna izolacja. Wiatr jest wrogiem tej warstwy – dosłownie ją zdmuchuje, zmuszając organizm do ciągłego wydatkowania energii na ogrzewanie nowych partii powietrza. Jeśli dodamy do tego wysoką wilgotność, sytuacja się pogłębia. Cząsteczki wody przewodzą ciepło wielokrotnie lepiej niż suche powietrze, działając jak mikroskopijni złodzieje energii, którzy wyciągają ciepło bezpośrednio z naszych tkanek. Zatem aby porządnie zmarznąć wcale nie potrzeba „zimy stulecia". Strategia „twierdzy”, czyli jak krew ucieka do środka Gdy tylko receptory zimna w skórze wyślą sygnał o mrozie, mózg podejmuje brutalną decyzję strategiczną: zaczyna się wazokonstrykcja. Za tym specjalistycznym terminem kryje się proste zjawisko: naczynia krwionośne w dłoniach, stopach, nosie i uszach gwałtownie się kurczą. Krew zostaje wycofana z peryferii i skierowana do klatki piersiowej oraz jamy brzusznej. To centralizacja krążenia, czyli mechanizm „twierdzy” – organizm poświęca palce, aby chronić najważniejsze narządy (serce, płuca i mózg). To właśnie dlatego na mrozie odczuwamy drętwienie kończyn, a czasem ich ból. Co ciekawe, proces ten ma skutek uboczny znany jako diureza z zimna. Skurcz naczyń obwodowych zwiększa ciśnienie krwi wewnątrz ciała. Nerki, próbując wyrównać to ciśnienie, zaczynają intensywniej filtrować płyny, co skutkuje nagłą potrzebą wizyty w toalecie tuż po tym, jak zmarzniemy. Dlaczego zimą marzysz o pączku i boczku? Wpływ mrozu na nasze łaknienie to nie kwestia braku silnej woli, lecz czysta termodynamika. Aby wytworzyć ciepło, musimy spalać paliwo. Robimy to ruszając się lub spalając tkankę tłuszczową – a są to procesy wymagające energii. Kiedy jest nam już bardzo zimno, nasze mięśnie zaczynają drżeć. Te mimowolne skurcze nie wykonują żadnej pracy – niemal cała zużyta przez nie energia zamieniana jest na ciepło. To proces skuteczny, ale niezwykle kosztowny energetycznie, który błyskawicznie wyczerpuje zapasy glikogenu, czyli zapasu cukrów w organizmie. Z kolei tzw. brunatny tłuszcz to fascynująca tkanka, charakterystyczna dla ssaków. Wśród ludzi długo uważano ją za obecną tylko u niemowląt. Dziś wiemy, że dorośli też ją mają (głównie w okolicach szyi i klatki piersiowej). W przeciwieństwie do białego tłuszczu, który magazynuje energię, brunatny tłuszcz jest „biologicznym piecem”. Zawiera mnóstwo mitochondriów i białko UCP1, które pozwala spalać kalorie bezpośrednio w celu wytworzenia ciepła. Gdy organizm przełącza się w tryb „ogrzewanie”, poziom cukru we krwi spada, a mózg wysyła jasny komunikat: potrzebujemy paliwa! Stąd nagłe zachcianki na potrawy tłuste i wysokowęglowodanowe. Sałatka na mrozie wydaje się ewolucyjnym błędem – organizm domaga się czegoś, co „podtrzyma ogień w piecu”. Czy płuca faktycznie marzną na mrozie? Często obawiamy się, że wdychanie mroźnego powietrza „przeziębi” nam płuca. Nic bardziej mylnego – nasz układ oddechowy to genialny wymiennik ciepła. Nawet jeśli wdychamy powietrze o temperaturze -20 st. C., zanim pokona ono drogę przez nosogardziel i tchawicę do pęcherzyków płucnych, zostaje ogrzane do temperatury ciała i nasycone wilgocią. Prawdziwym problemem nie jest temperatura, ale suchość mroźnego powietrza. Powoduje ona wysuszanie śluzówek, co upośledza transport rzęskowy, czyli nasz naturalny mechanizm oczyszczania dróg oddechowych z pyłów i wirusów. To właśnie dlatego zimą jesteśmy bardziej podatni na infekcje. Pułapka „rozgrzewaczy” Na koniec warto podkreślić najgroźniejszy sposób rozgrzewania się na mrozie: alkohol. Choć po łyku koniaku czujemy błogie ciepło, jest to biologiczny sabotaż. Alkohol wymusza rozszerzenie naczyń krwionośnych, które organizm tak starannie obkurczył. Ciepła krew z centrum ciała wraca do skóry, dając złudne poczucie komfortu, ale jednocześnie błyskawicznie oddając to ciepło do otoczenia. W rezultacie temperatura wewnętrzna ciała spada szybciej, co jest prostą drogą do hipotermii. Nasza autorka Magdalena Rudzka Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (ukończyła MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.