Przyjaźnią się nie tylko ludzie, ale również zwierzęta. Dlaczego ta relacja jest taka ważna?
Prawdopodobnie przyjaźnie zawiązują ze sobą ptaki. A na pewno zawiązują je bliższe nam ewolucyjnie konie – te żyjące dziko i przyjaźniące się ze sobą razem się pasą i śpią. Badania żyjących w Ameryce nietoperzy wampirów pokazały, że zawiązują one przyjaźnie na całe życie. Dokarmiają się nawzajem krwią, jeśli któryś z przyjaciół jest głodny (z dzióbka do dzióbka), a także wyruszają razem na nocne, krwawe łowy. Dlaczego przyjaźń jest taka ważna?
Szczególnie dobrze naukowcy przebadali przyjaźń u małp. Samice pawiana zawiązujące głębsze przyjaźnie z innymi samicami wydają na świat i odchowują więcej potomstwa – osiągają, jak mówią ewolucjoniści, większy sukces reprodukcyjny. Co więcej, same dłużej żyją. Między innymi dlatego, że są bardziej zrelaksowane – co wiadomo dzięki pomiarom poziomu hormonów stresu. Z kolei makaki królewskie pozbawione w tragicznych okolicznościach dotychczasowych przyjaciół natychmiast rzucają się w ramiona innych małp ze swojego stada i nawiązują nowe przyjaźnie. Samotność wśród makaków Co charakterystyczne także dla nas, u makaków – z którymi mieliśmy wspólnego przodka blisko 25 milionów lat temu – jedna trzecia stada jest zwykle bardzo przyjacielska i prospołeczna. Taka sama część jest przeciętnie społeczna. A kolejne 33 procent – żyje osobno, trochę jak u nas single. Przy czym tylko połowa tej ostatniej podgrupy to makaki introwertyczne. Druga połowa – czyli jedna szósta całego stada – cierpi z powodu swojej samotności. Haremowa bliskość Przyjaźnie zawiązują też żyjące w haremach samice goryla. Wśród szympansów sztamę trzymają zarówno samice, jak i samce. U szympansów zwyczajnych skomplikowane koalicje pozwalają niektórym samcom utrzymywać się u władzy, a niektórym samicom – sprawować rząd dusz. U bonobo twardą sztamę trzymają samice i dzięki swojemu siostrzeństwu (oraz swobodnemu podejściu do seksu) trzymają samców w szachu. A na starość szympansy zawężają znajomości, ograniczając je do sprawdzonych przyjaciół i przyjaciółek. Luźniejszymi związkami nie zawracają już sobie głowy. Jak ludzie, prawda? Zmienne losy przyjaźni Zgodnie z teorią socjoemocjonalnej selektywności, którą opracowała profesor Laura Carstensen, psycholożka ze Stanfordu i założycielka tamtejszego Centrum Długowieczności, kiedy jesteśmy młodzi i mamy w życiu czas, inwestujemy w więcej płytszych i instrumentalnych relacji. A gdy zostaje nam już czasu niewiele, kiedy horyzont zdarzeń nieuchronnie się skraca, dokonujemy socjoemocjonalnej selektywności i zawężamy liczbę relacji do tych głębokich i naprawdę ważnych. I wiemy, co robimy! Choć, nawiasem mówiąc, według badania, którego wyniki ukazały się w maju 2025 roku w piśmie „PLOS ONE”, przyczyna może być bardziej fundamentalna i prozaiczna (z neurobiologicznego punktu widzenia). Z wiekiem w mózgu degraduje się łączność między neuronami, co upośledza naszą zdolność zawierania i podtrzymywania znajomości. Ale, rzecz jasna, jedno nie wyklucza drugiego. Tym bardziej że – jak zauważa profesor Bogusław Pawłowski z Zakładu Biologii Człowieka na Uniwersytecie Wrocławskim – krąg przyjaźni zmniejsza się nie tylko na starość, ale także w innych stresujących sytuacjach. – Przechodzi z ilości na jakość – mówi uczony. – Zdrowi i silni ludzie utrzymują szerokie grono luźnych znajomości. Z kolei ci natykający się na przeszkody życiowe i problemy czy wyzwania, na przykład kobiety po porodzie, zawężają swoje znajomości do kilku oddanych osób. Podobnie jest u innych małp. Bo ludzie to też małpy, choć człekokształtne. Przetrwają tylko najżyczliwsi? Ludzki mózg jest jednak wybitnie społeczny i bije w tej kwestii mózgi wszystkich innych małp. Jak pisze profesor Herman Pontzer, „bycie Hadza oznacza dawanie”. Społeczności zbieracko-łowieckie utrzymują się nie tylko ze zbieractwa i łowiectwa, ale także z dzielenia się zebranym pożywieniem. Dzielenie się pozwoliło pierwszym ludziom jeść więcej i kleiło ich społeczności. Z kolei szympansy zwyczajne niechętnie się dzielą. Lepsze w tym są bonobo, które potrafią podzielić się nawet z obcym stadem, i to drogocennym mięsem, a także, oczywiście, seksem. Ale i one pod tym względem nam nie dorównują (za to w tym drugim to my chyba im nie dorównujemy). Stąd hipoteza amerykańskiego antropologa Briana Hare’a o przetrwaniu ludzi najżyczliwszych, czy też raczej tych umiejących najlepiej współpracować. Zresztą już Karol Darwin zauważył w wydanej w 1871 roku książce „The Descent of Man” („O pochodzeniu człowieka”), że „te społeczności, które składają się z największej liczby przyjaźnie nastawionych członków, będą najlepiej funkcjonować i doczekają się najwięcej potomstwa”. Jak zawalczyć o bliskość? Porady Skoro już wiemy, że bliskość z innymi ludźmi jest krytycznie ważna dla zdrowia, życia i dobrego starzenia się (jeśli nie należycie do garstki głębokich introwertyków!), to czas na praktyczne rady. Jak nawiązać i utrzymać przyjaźń? Oto przydatne triki moich rozmówców. Szukaj ludzi podobnych do siebie. Podobieństwo – w różnych sferach, nie tylko osobowości, ale także zbliżony wygląd czy choćby… wspólne wdowieństwo – zwiększa prawdopodobieństwo zadzierzgnięcia więzi. Nie bój się spontaniczności, w tym spontanicznych kontaktów. Nie izoluj się. Wychodź do ludzi. Może warto poprowadzić dom otwarty? Kiedy już się zaprzyjaźnisz, pielęgnuj bliskość. Bliskość buduje się warstwami – dzięki kolejnym kontaktom i wzajemnym przysługom. Grono bliskich nie musi być duże, ale powinno być wartościowe, a relacje w nim – głębokie. Nie bój się prosić bliskich o pomoc. Dbaj o swój związek, na przykład małżeństwo. Ale nie ograniczaj grona bliskich tylko do współmałżonka i najbliższej rodziny. Pamiętaj o łagodzeniu konfliktów i zabliźnianiu ran. Przepraszaj i wybaczaj. W każdym wieku staraj się nawiązywać nowe znajomości. Odmłodzisz sobie mózg. Small talk i ludzie toksyczni Od siebie dodam, że zaskakująco przyjemny bywa zwykły small talk – niezobowiązujące pogawędki na niby nudne tematy, których wartość dla dobrego samopoczucia została w 2026 roku potwierdzona naukowo. No i że warto unikać ludzi toksycznych. Przebywanie z nimi postarza jak inne czynniki przewlekłego stresu. To spostrzeżenie również zostało potwierdzone przez naukowców, którzy wskazali na szczególnie negatywną rolę toksycznych członków rodziny. – Czy od przyjaźni można się uzależnić? – wracam na chwilę do profesora Bogusława Pawłowskiego. – Pewnie, że można – żartuje biolog człowieka. – W końcu przyjaźń przynajmniej częściowo rodzi się i wzmacnia w ośrodku nagrody w mózgu. Te uzależnienia da się dostrzec we wspólnych rytuałach. Niedawno naukowcy po raz pierwszy sfilmowali szympansy, które choć rzadko dzielą się jedzeniem, to dzieliły się… sfermentowanymi owocami. Stawiam zakład, że nie używały sobie z małpami, z którymi nie było im po drodze. To jest przedruk z książki „Homo longevus. Dlaczego możemy zestarzeć się lepiej niż nasi rodzice” autorstwa Tomasza Ulanowskiego, która ukazała się nakładem Wydawnictwa Agora. Tytuł, skróty i śródtytuły pochodzą od National Geographic Polska. Szukasz inspirujących podróży, fascynujących odkryć i opowieści ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów National Geographic Polska i National Geographic Traveler.
O zazdrości inaczej. Czy ta trudna emocja może mieć ewolucyjny sens?
Zazdrość budzi wiele pytań, kontrowersji, a czasem bywa przyczyną konfliktów. Psychologia ewolucyjna widzi w niej jednak coś więcej niż „toksyczną emocję”. Jest to mechanizm, który ma chronić ważne dla nas relacje. Problem zaczyna się wtedy, gdy lęk przed stratą zmienia się w kontrolę, izolację albo przemoc.
Temat zazdrości od wielu lat budzi kontrowersje i często zahacza nawet o granice tabu. Toczy się wiele społecznych dyskusji na temat tego, czy jest ona zła, czy dobra, czy można nad nią pracować, czy może jest od nas niezależna. Okazuje się, że tym tematem zainteresowali się również psychologowie ewolucyjni. Czym jest zazdrość w ujęciu psychologii ewolucyjnej? Przedmiotem zainteresowania psychologii ewolucyjnej są przede wszystkim adaptacje, czyli zachowania bądź cechy, które ukształtowały się w procesie ewolucji biologicznej w odpowiedzi na określone problemy adaptacyjne. Skoro psychologia ewolucyjna zainteresowała się właśnie zazdrością, to czy może być ona adaptacją? Aby uzyskać odpowiedź na to pytanie, warto spojrzeć na nią w trochę inny sposób. – Najpierw trzeba się zastanowić, czy zazdrość występuje lokalnie i jest zarezerwowana tylko dla niektórych kultur, czy ma jednak charakter ponadkulturowy. I kiedy przyjrzymy się badaniom prowadzonym na ten temat, okazuje się, że niezależnie od kultury, kraju, czy kontynentu, w których je prowadzono, pokazują one, że zazdrość jest uniwersalną cechą naszego gatunku – tłumaczy w rozmowie z National Geographic Polska dr Jarosław Jastrzębski z Katedry Psychologii Różnic Indywidualnych Wydziału Psychologii Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie. – Mamy więc już pierwszą przesłankę świadczącą o tym, że zazdrość może być adaptacją. Po drugie, jeśli coś jest adaptacją, to musi rozwiązywać konkretny problem adaptacyjny. Zazdrość rozwiązuje bardzo ważny problem adaptacyjny i jest mechanizmem psychologicznym, który ma zapobiec utracie partnera bądź innej bliskiej osoby – podkreśla ekspert. Dr Jastrzębski zaznacza, że aby mówić, że coś jest adaptacją, nie może to obciążać organizmu nadmiernymi kosztami. – Zazdrość nie obciąża nadmiernymi kosztami, ponieważ korzyści z działania tego mechanizmu przewyższają koszty jego funkcjonowania. Dlatego, odpowiadając wprost na pytanie, czym jest zazdrość dla psychologa ewolucyjnego: jest adaptacją, której celem jest uchronienie nas przed utratą partnera lub innej bliskiej osoby – mówi dr Jastrzębski. Dlaczego jesteśmy zazdrośni? No dobrze, ale właściwie dlaczego biologia „uznała”, że taka adaptacja jest konieczna? Przecież to tak, jakby z góry założyć, że bliska nam osoba będzie niewierna. Jak się okazuje – trochę właśnie o to chodzi. Psycholog ewolucyjny David Buss, który poświęcił zazdrości część swoich badań i opisał je w książce „Zazdrość. Niebezpieczna namiętność”, odwoływał się do mechanizmu, który można porównać do teorii mniejszego zła. Zobrazował go na przykładzie węża i patyka: lepiej przez przypadek uznać patyk za węża, niż zignorować faktyczne zagrożenie. Według Bussa w relacjach działa podobna logika. Można albo podnieść fałszywy alarm i odczuwać zazdrość mimo braku zdrady, czego konsekwencją będzie prawdopodobnie konflikt, albo przeoczyć zdradę i utracić partnera. Z perspektywy biologii mniejszym złem byłaby pierwsza opcja. – Chodzi o to, że utrata bliskiej osoby wiąże się z zaprzepaszczeniem inwestycji, które ponieśliśmy, aby dbać o tę relację. Można to odnieść do trzech rodzajów zasobów. Po pierwsze, jest to czas, który poświęcamy danej osobie. Po drugie, energia, którą wkładamy w utrzymywanie tej relacji. Po trzecie, są to zasoby materialne, których współczesnym odpowiednikiem najczęściej są pieniądze – zaznacza dr Jastrzębski. Dlatego im więcej inwestujemy w budowanie danej relacji, tym bardziej będzie nam zależało, aby ją utrzymać. Podświadomie wiemy, że jej utrata byłaby bardziej bolesna. Dwie strony medalu Zazdrość sama w sobie nie jest rozwiązaniem, stanowi ona sygnał alarmowy i uruchamia strategie służące utrzymaniu relacji. Te rozwiązania stosowane są zarówno wobec osoby, której nie chcemy stracić, jak również wobec potencjalnych rywali, którzy mogliby nam ją odebrać. – Konstruktywnymi strategiami, które mogą przyczynić się do wzrostu zaangażowania drugiej osoby w relację, są na przykład okazywanie troski, poświęcanie większej ilości czasu i dbanie o jej dobro – mówi dr Jastrzębski. Niektórzy stosują jednak praktyki, które polegają na nadmiernym kontrolowaniu i uniemożliwiają prowadzenie samodzielnego życia poprzez izolację. To właśnie one najczęściej są zachowaniami krzywdzącymi oraz szkodliwymi. David Buss, analizując niekonstruktywne strategie utrzymania relacji, również dostrzegł, że zazdrość ma ciemną stronę. – Buss zauważył, że zazdrość jest jedną z głównych przyczyn przemocy fizycznej w związkach, a część przypadków zabójstw kobiet to zbrodnie dokonane przez ich partnerów właśnie z zazdrości – dodaje dr Jastrzębski. To czy zazdrość jest dobra, zależy od nas Warto przy tym podkreślić, że ewolucyjne wyjaśnienie zazdrości nie jest usprawiedliwieniem dla przemocy, kontroli ani ograniczania wolności drugiej osoby. Zazdrość może być sygnałem lęku przed utratą relacji, ale to, co z tym sygnałem zrobimy, pozostaje kwestią odpowiedzialności, samoświadomości i sposobu komunikacji. To także tylko jedno z ujęć tego tematu. – Dlatego to nie jest tak, że zazdrość, a w zasadzie jej konsekwencje, są tylko złe albo tylko dobre. Wszystko zależy od nas, czyli od tego, jakie sposoby radzenia sobie z tą emocją zastosujemy – podsumowuje dr Jastrzębski. Źródło: National Geographic Polska Szukasz więcej inspirujących podróży, fascynujących odkryć i opowieści ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów <a id="menurgb" class="fui-Link ___1q1shib f2hkw1w f3rmtva f1ewtqcl fyind8e f1k6fduh f1w7gpdv fk6fouc fjoy568 figsok6 f1s184ao f1mk8lai fnbmjn9 f1o700av f13mvf36 f1cmlufx f9n3di6 f1ids18y f1tx3yz7 f1deo86v f1eh06m1 f1iescvh fhgqx19 f1olyrje f1p93eir f1nev41a f1h8hb77 f1lqvz6u f10aw75t fsle3fq f17ae5zn" title="https://kultowy.pl/prasa/national-geographic" href="https://kultowy.pl/prasa/national-geographic" target="_blank" rel="noreferrer noopener" aria-label="Link National Geographic Polska">National Geographic Polska i <a id="menurgd" class="fui-Link ___1q1shib f2hkw1w f3rmtva f1ewtqcl fyind8e f1k6fduh f1w7gpdv fk6fouc fjoy568 figsok6 f1s184ao f1mk8lai fnbmjn9 f1o700av f13mvf36 f1cmlufx f9n3di6 f1ids18y f1tx3yz7 f1deo86v f1eh06m1 f1iescvh fhgqx19 f1olyrje f1p93eir f1nev41a f1h8hb77 f1lqvz6u f10aw75t fsle3fq f17ae5zn" title="https://kultowy.pl/prenumerata-magazynow/traveler" href="https://kultowy.pl/prenumerata-magazynow/traveler" target="_blank" rel="noreferrer noopener" aria-label="Link National Geographic Traveler">National Geographic Traveler. Nasza autorka Gabriela Celińska Dziennikarka i studentka psychologii. Najchętniej opowiada historie na styku człowieka, miejsca i doświadczenia – pisząc o psychologii oraz podróżach. Jej największą pasją jest fotografia, szczególnie podróżnicza i kulinarna, dzięki której zatrzymuje chwile, smaki oraz emocje. Zakochana w Hiszpanii, nieustannie poszukuje inspiracji w kulturze, ludziach i codziennych historiach.
Życie na Ziemi narodziło się... dwa razy. Nowe badanie zmienia fundamenty biologii
Nowe, rewolucyjne badanie sugeruje, że życie na Ziemi narodziło się nie raz, a dwa. Analiza ewolucji bakterii i archeonów pokazuje, że te dwie potężne linie ewolucyjne niezależnie opanowały sztukę metabolizmu, dwukrotnie przekraczając próg między materią nieożywioną a życiem.
Przez dziesięciolecia nauka przyjmowała, że całe życie na naszej planecie pochodzi od jednego wspólnego przodka, nazwanego LUCA (ang. Last Universal Common Ancestor). Najnowsze dane, opublikowane w „Science Advances”, rzucają jednak wyzwanie temu przekonaniu. Sugerują, że choć kod genetyczny jest u wszystkich organizmów uniwersalny, to sam proces przejścia od materii nieożywionej do żywej dokonał się dwukrotnie i niezależnie u bakterii i archeonów. Zrozumienie tego procesu wymaga cofnięcia się o cztery miliardy lat, do podwodnych ekosystemów, gdzie granica między chemią a biologią zacierała się. Kuźnia życia w głębinach oceanu Kluczem do rozwiązania zagadki początków życia są podwodne kominy hydrotermalne, w których gorąca, zasadowa woda wydobywająca się z dna morskiego, wchodzi w reakcje ze skałami bogatymi w metale. To środowisko to prawdziwa „zupa" złożona z mnóstwa związków i pierwiastków chemicznych. Według badaczy to właśnie tam narodziły się pierwsze oznaki metabolizmu – czyli samodzielnej produkcji związków chemicznych koniecznych do przeżycia. Początkowo był on napędzany nie przez skomplikowane enzymy, tak jak dziś, lecz przez naturalnie występujące minerały. Metale takie jak nikiel, żelazo i kobalt działały jak pierwotne katalizatory, przekształcając proste gazy – wodór i dwutlenek węgla – w organiczne cząsteczki stanowiące budulec komórek. Analiza genów wykazała, że LUCA posiadał zaledwie połowę enzymów niezbędnych do podtrzymania procesów życiowych, co oznacza, że drugą połowę musiało zapewniać środowisko geochemiczne. Na tym etapie ewolucji protokomórki były więc nierozerwalnie związane ze swoim otoczeniem i od niego zależne. Prawdziwy „skok w życie” dokonał się później, i to dwa razy. Dwa pnie drzewa życia Naukowcy z Uniwersytetu Heinricha Heinego w Düsseldorfie odkryli, że enzymy katalizujące te same kluczowe reakcje metaboliczne, u archeonów bakterii mają zupełnie inną historię ewolucyjną. Naukowcy zidentyfikowali pięć konkretnych przypadków, w których obie te domeny niezależnie „wynalazły” strukturalnie odmienne enzymy do katalizowania tych samych reakcji, takich jak np. synteza alaniny za pomocą dehydrogenazy alaninowej. A zatem bakterie i archeony oddzieliły się od siebie jeszcze zanim stały się w pełni żywymi, niezależnymi organizmami. Jak podkreśla biolog William Martin, dane te prowadzą do jednej konkluzji: choć obie grupy opierają kod genetyczny na tych samych związkach, ich przejście do stanu „swobodnego życia” dokonało się dwukrotnie i niezależnie. Można więc stwierdzić, że życie jakie znamy, powstało dwa razy. Zamiast jednego pnia drzewa życia, z którego wyrastają wszystkie gałęzie, powinniśmy raczej wyobrażać sobie dwa odrębne pnie, które mają korzenie w tym samym chemicznym podłożu, ale wyrosły ponad nie w różny sposób. Równoległa ewolucja pozwoliła bakteriom i archeonom na niezależne opuszczenie hydrotermalnego „żłobka”. Energetyczny przełom i wolność od skał Zanim życie nauczyło się wykorzystywać cząsteczkę ATP (adenozynotrifosforanu) jako uniwersalne paliwo, musiało polegać na prostszych źródłach energii dostępnych w środowisku. Badania wskazują na związki fosforu występujące w systemach hydrotermalnych. Przy współudziale palladu i niklu, mogły one napędzać pierwsze reakcje metaboliczne. Przejście od katalizy metalicznej do enzymatycznej było procesem rewolucyjnym, lecz stopniowym, w którym związki organiczne powoli zastępowały funkcje minerałów ze środowiska. Nowe badanie udowadnia, że było także procesem, który zaszedł dwa razy. Gdy bakterie i archeony zdołały zamknąć swoje metabolizmy wewnątrz błon komórkowych i samodzielnie wytwarzać niezbędne do życia związki, stały się bytami autokatalitycznymi – czyli zdolnymi do samodzielnej egzystencji. To właśnie ta „ucieczka ze środowiska” stworzyła życie jakie znamy dzisiaj: mobilne, zróżnicowane i zdolne do kolonizacji niemal każdego zakątka Ziemi. Źródło: Scientific Reports 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.
Pradawni krewni człowieka byli więksi niż sądzono. Dowodem są skamieniałe ślady
Naukowcy zbadali odciski stóp pozostawione 1,4 mln lat temu przez wymarłego krewnego człowieka. Wyniki sugerują, że Paranthropus boisei był znacznie większy, niż dotąd przypuszczano, a także prawdopodobnie przemieszczał się w grupach.
Przez dziesięciolecia Paranthropus boisei pozostawał jedną z najbardziej zagadkowych postaci spośród ewolucyjnych krewnych człowieka. Wiadomo, że zamieszkiwał wschodnią Afrykę ponad milion lat temu. Wyróżniał się niezwykle potężnymi szczękami oraz zębami, które sugerowały przystosowanie do spożywania twardego pokarmu. Znaleziska kopalne pozwalały jednak stosunkowo dobrze poznać jego czaszkę, podczas gdy reszta ciała oraz sposób poruszania się pozostawały znacznie większą tajemnicą. Najnowsze badania skamieniałych śladów z Kenii rzucają nowe światło na naszego krewnego. Krewni człowieka okazali się więksi niż przypuszczano Wyniki opblikowano w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences”. Międzynarodowy zespół paleoantropologów przeanalizował serię skamieniałych odcisków stóp odkrytych na stanowisku Ileret nad jeziorem Turkana w północnej Kenii. Powstały około 1,4 mln lat temu, gdy miękkie, wilgotne podłoże zachowało ślady pozostawione przez przedstawicieli kilku gatunków wczesnych człowiekowatych. Badacze wykorzystali zależność między długością stopy a wzrostem oraz masą ciała, znaną z badań współczesnych ludzi. Następnie porównali wyniki z zachowanymi szczątkami kopalnymi Paranthropus boisei. Dzięki temu udało się po raz pierwszy z dużą dokładnością oszacować budowę ciała osobników, których szkieletów nigdy nie odnaleziono w całości. Migawka z przeszłości Analiza wykazała, że niektóre osobniki Paranthropus boisei mogły osiągać rozmiary porównywalne ze współczesnymi ludźmi. Zdaniem autorów oznacza to, że dotychczasowe rekonstrukcje budowy ciała tego gatunku, oparte głównie na fragmentarycznych szczątkach kostnych, mogły zaniżać jego rzeczywiste rozmiary. Odciski stóp dostarczyły informacji, których nie sposób odczytać z samych kości, pozwalając dokładniej oszacować zarówno wzrost, jak i masę ciała tych wymarłych człowiekowatych. – Każde stanowisko z zachowanymi śladami to wyjątkowa migawka z naszej przeszłości. Razem tworzą coraz pełniejszy obraz tego, jak wyglądały, poruszały się i żyły wczesne człowiekowate w plejstocenie – mówi prof. Matthew Hatala, współautor badania. Naukowcy podkreślają, że najnowsze odkrycie jest kolejnym dowodem na wyjątkowe znaczenie okolic jeziora Turkana dla badań nad ewolucją człowieka. To właśnie tam od dziesięcioleci odnajdywane są jedne z najważniejszych skamieniałości i śladów pozostawionych przez naszych odległych krewnych. – Odkrycie tych skamieniałych śladów na brzegach jeziora Turkana potwierdza ogromne znaczenie tego regionu dla poznania ewolucji człowieka. Zachowały one niezwykłe świadectwo tego, jak żyli nasi przodkowie i ich krewni 1,4 miliona lat temu. To również przypomnienie, jak ważna jest ochrona tego bezcennego dziedzictwa – podkreśla Purity Kiura z Muzeów Narodowych Kenii, współautorka badania. Długa historia badań okolic jeziora Turkana Historia tych śladów rozpoczęła się pod koniec lat 70. XX wieku. Podczas prac terenowych w 1978 roku zespół naukowców odsłaniał kolejne warstwy osadów nad jeziorem Turkana. W pewnym momencie paleoantropolożka Anna Behrensmeyer zauważyła w skale duże zagłębienie pozostawione niegdyś przez hipopotama. Gdy badacze oczyścili powierzchnię osadów, ich oczom ukazała się para odcisków stóp pozostawionych przez wczesnego człowiekowatego. Zespół zwrócił uwagę również na rozmieszczenie samych tropów. Ślady należące do kilku osobników układały się w równoległe ciągi i wskazywały ten sam kierunek przemieszczania się. Nie jest to bezpośredni dowód na istnienie złożonych struktur społecznych, jednak zdaniem autorów może świadczyć o tym, że przedstawiciele Paranthropus boisei poruszali się wspólnie. To niezwykle rzadka możliwość podglądania codziennego życia naszych odległych krewnych sprzed 1,4 miliona lat. To właśnie dlatego tropy należą do najbardziej wartościowych znalezisk paleoantropologicznych. W przeciwieństwie do kości pokazują nie tylko wygląd dawnych homininów, ale także utrwalają moment ich życia – sposób poruszania się, kierunek marszu, a niekiedy również interakcje z innymi osobnikami. Dzięki temu naukowcy mogą odtwarzać nie tylko anatomię wymarłych gatunków, lecz także ich zachowanie, którego nie da się wyczytać nawet z najlepiej zachowanych szkieletów. Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences 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”.
Trudne początki rodzicielstwa. Homo erectus też zmagał się z bezradnością dzieci
Dzisiejsze rodzicielstwo jest trudne? Nowe badania dowodzą, że nasi przodkowie żyjący milion lat temu mierzyli się z podobnymi wyzwaniami. Bezradne niemowlęta Homo erectus i Homo floresiensis wymagały tak samo intensywnej opieki, jak dzisiejsze dzieci. A świadczą o tym odkryte przez naukowców… płaskie głowy.
Ludzkie niemowlęta rodzą się wyjątkowo bezradne w porównaniu do innych naczelnych. Mają słabe mięśnie szyi, miękkie kości czaszki i niedojrzałe mózgi, które gwałtownie rosną po porodzie. Ta biologiczna cecha wymusza na rodzicach ogromne zaangażowanie już od pierwszej sekundy życia dziecka. Taka dziecięca bezradność związana jest z ewolucyjnym kompromisem między dwunożnością a dużym mózgiem. Jak zbadać rodzicielstwo? Zespół prof. Yousuke Kaifu z Uniwersytetu Tokijskiego skupił się na zjawisku zwanym deformacyjną plagiocefalią, czyli syndromem płaskiej głowy. Powstaje on, gdy niemowlę o miękkiej czaszce zbyt długo leży w jednej pozycji. Dziecko nie jest w stanie tego kontrolować, bo ma zbyt słabe mięśnie szyi, dlatego musi polegać na rodzicu. Ślady syndromu płaskiej głowy udało się znaleźć w zapisie kopalnym. Opisano je na łamach czasopisma „Proceedings of the Royal Society B”. Nowoczesna analiza czaszek Aby znaleźć przykłady pradziejowych deformacji czaszek, naukowcy porównali skany CT ponad 100 współczesnych niemowląt, 385 historycznych czaszek z Japonii, blisko tysiąca czaszek małp oraz skamieniałości Homo erectus i Homo floresiensis. – Nasza metoda poszukuje zmian w kształcie górnej części czaszki, które wystąpiły około lub wkrótce po urodzeniu i pozostały w pewnym stopniu do dorosłości – wyjaśnił prof. Yousuke Kaifu. Pozwoliło to na obiektywne porównanie stopnia deformacji między gatunkami. Człowiek kontra małpa Analiza wykazała, że czaszki małp, które rodzą się bardziej niezależne, wykazują niewielki zakres deformacji. Tymczasem próbki ludzkie – w tym te kopalne – charakteryzują się ogromną rozpiętością zniekształceń głowy. – To było ekscytujące, ponieważ niewiele wiemy o zachowaniu Homo erectus. Jeśli rodzili fizycznie bezradne dzieci, to mówi nam coś o ich zachowaniach, ponieważ musieli opiekować się dzieckiem tak pilnie jak my – powiedział prof. Kaifu. Zagadka małego hobbita. Nie tylko duże mózgi Zaskoczeniem było odkrycie silnej plagiocefalii u Homo floresiensis, gatunku o mózgu wielkości szympansa. Podważa to tezę, że bezradność noworodków jest wyłącznie ceną za wysoką inteligencję. – Nawet jeśli rozmiar ich mózgu był znacznie mniejszy, ich etap noworodkowy podążał już za tym samym rodzajem trudnego procesu, co u przodków współczesnych ludzi o większych mózgach – zaznaczył prof. Kaifu. Sugeruje to, że ten model rozwoju ma znacznie głębsze korzenie. Korzenie opieki starsze, niż sądzono Konieczność opieki nad bezbronnym noworodkiem w środowisku pełnym drapieżników wymuszała współpracę całej grupy. Samotna matka nie mogłaby przetrwać bez wsparcia ojca i innych członków społeczności. – Wymagająca odpowiedzialność za opiekę nad dziećmi i wspieranie matek z ich niemowlętami może być w rzeczywistości integralną częścią naszej ludzkiej historii, przynajmniej od czasów wspólnego przodka Homo erectus i Homo floresiensis ponad milion lat temu – podsumowuje japoński badacz. Co nam mówi płaska głowa? Czy zatem plagiocefalia u naszych praprzodków to wynik zaniedbania rodziców? Nie zawsze walka z tym syndromem jest możliwa. Dziś wiemy zdecydowanie więcej o nim i o jego konsekwencjach w późniejszym życiu w postaci problemów ze zgryzem czy krzywym kręgosłupem. Z tego z pewnością nie zdawali sobie sprawy ani erectus, ani floresiensis. Rodzice żyjący milion lat temu mieli większe zmartwienia (jak na przykład przetrwania w sąsiedztwie wielkich drapieżników), niż ciągła zmiana pozycji noworodka, która i tak mogłaby na wiele się nie zdać. Fakt, że ich noworodki przetrwały – również z plagiocefalią – świadczy, że były zaopiekowane. Źródło: Proceedings of the Royal Society B 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. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.
Naukowcy zaobserwowali ewolucję „na żywo”. To może być klucz do przetrwania zmian klimatycznych
Zmiany klimatyczne stawiają pod znakiem zapytania przyszłość światowej bioróżnorodności. Nie wiadomo, czy powolne mechanizmy ewolucji są w stanie przyspieszyć na tyle, aby uratować gatunki przed wyginięciem. Próby odpowiedzi na to pytanie podjął się międzynarodowy zespół badawczy z udziałem dr. hab. Macieja Wódkiewicza z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Bohaterką eksperymentu była niepozorna roślina.
Trwający 5 lat eksperyment pozwolił zaobserwować procesy ewolucyjne „na żywo” w warunkach naturalnych. Wykazał, że rośliny posiadają nadzwyczajne zdolności adaptacyjne i mogą się przystosować do zmian w błyskawicznym tempie. Skala i organizacja „supereksperymentu” Prowadzenie badań nad ewolucją zwykle polega na obserwacji organizmów w warunkach laboratoryjnych. Nie oddaje to jednak złożoności środowiska naturalnego. Projekt GrENE-net, zapoczątkowany w 2015 roku, przeniósł takie badania w teren. Na niespotykaną dotąd skalę. Aby poznać zdolności ewolucyjne roślin naukowcy założyli 43 ogrody badawcze na trzech kontynentach. Poletka doświadczalne powstały w skrajnie różnych strefach klimatycznych – od alpejskiej po pustynną, m.in. w Niemczech, Francji, Hiszpanii, Holandii, Norwegii, Grecji, Estonii, USA, na pustyni Negew w Izraelu oraz na Kampusie Ochota Uniwersytetu Warszawskiego. W ramach badania pobrano ponad 74 tysiące próbek genetycznych. Dlaczego wybrano rzodkiewnik? Gatunkiem modelowym eksperymentu został rzodkiewnik pospolity. W każdym ogrodzie utworzono 12 oddzielnych rabat, na których wysiano mieszankę 231 dzikich linii rzodkiewnika (Arabidopsis thaliana) pochodzących z banku nasion ABRC. Dlaczego wybrano właśnie rzodkiewnika, niepozorną roślinę jednoroczną z rodziny kapustowatych? Był to pierwszy gatunek rośliny, u którego w pełni zsekwencjonowano genom. Naukowcy dokładnie wiedzieli zatem, za co odpowiadają poszczególne geny. Krótki cykl życiowy rośliny umożliwił szybkie śledzenie zmian zachodzących z pokolenia na pokolenie. Rodkiewnik pospolity jest spokrewniony z rzeżuchą, kalafiorem, kapustą, brokułami, brukselką, rzepakiem i gorczycą. Jak geny odpowiadają na pogodę? Kluczowym elementem eksperymentu było ciągłe monitorowanie warunków atmosferycznych i zestawianie ich z danymi genetycznymi. Zamiast sekwencjonować DNA pojedynczych roślin, zbierano je z całej rabaty. – Do sekwencjonowania została użyta metoda PoolSeq, w której nie są sekwencjonowane pojedyncze osobniki, ale DNA wszystkich osobników – wyjaśnia dr hab. Maciej Wódkiewicz. Pozwoliło to określić dokładną częstotliwość występowania konkretnych alleli (wariantów genów) w całej populacji. Uzyskane wyniki porównywano z wyjściową częstością alleli, z początkowej mieszanki 231 linii rzodkiewnika. Ewolucja „goni” klimat Analiza wyników, opublikowana na łamach „Science” przyniosła przełomowe wnioski dotyczące tempa i natury ewolucji. Eksperyment wykazał, powtarzalne zmiany w podobnych klimatach, ale rozbieżne w warunkach kontrastujących. Zmiany zachodziły m.in. w genach sterujących czasem wiosennego kwitnienia oraz mechanizmami reakcji na stres termiczny. Istotnym czynnikiem okazała się średnia roczna temperatura. Rośliny ze środowisk cieplejszych sprawniej przystosowywały się do nowego otoczenia, jeśli przesadzono je w miejsca o temperaturze niższej o około 1,5°C. Okazało się też, że szybka adaptacja nie zawsze wystarcza do uniknięcia wymarcia. W najcieplejszych środowiskach zmiany ewolucyjne rozdzielały populacje: jedne przetrwały, inne ginęły. To sugeruje, że istnieją punkty krytyczne, w których skrajna selekcja wygrywa z potencjałem do adaptacji. W niewielkiej części eksperymentalnych ogrodów trendy ewolucyjne były jednak nieprzewidywalne. Co to wszystko znaczy? Wyniki projektu pokazują, że rośliny dysponują ogromnym potencjałem do szybkiej ewolucji. Zrozumienie, gdzie leżą granice adaptacji gatunków jest kluczowe dla przewidywania przyszłości biosfery. – Nauka ma coraz więcej narzędzi i wiedzy, by móc badać oraz kontrolować ewolucję. Jak daleko ludzkość powinna ingerować w jej procesy, pozostaje kwestią otwartą – podsumowuje naukowiec. Źródło: Serwis Naukowy Uniwersytetu Warszawskiego 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.
Rak też podlega prawom Darwina. W guzie trwa bezlitosna ewolucja
Rak nie jest nieruchomym i jednorodnym przeciwnikiem. W miarę rozwoju choroby komórki nowotworowe mutują, konkurują ze sobą i podlegają doborowi naturalnemu. Te, które najlepiej przystosują się do warunków panujących w organizmie – lub przetrwają zastosowane leczenie – mogą dać początek kolejnym, bardziej opornym liniom komórek.
Spis treści: Jak teoria ewolucji Darwina pomaga zrozumieć rozwój raka? Jak komórki nowotworowe podlegają ewolucji? Przerzuty mogą różnić się od guza pierwotnego. Tak ewoluuje rak Jak zasady opisane przez Karola Darwina pomagają zrozumieć jedną z najgroźniejszych chorób człowieka? Poniższy tekst jest fragmentem książki „Nowotwór złośliwy” Nicka Jamesa, wydanej w Polsce przez Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego. Autor pokazuje, że rozwój raka można analizować jako proces ewolucyjny, w którym kolejne populacje komórek gromadzą mutacje, konkurują o zasoby i przystosowują się do zmieniającego się środowiska organizmu. Jak teoria ewolucji Darwina pomaga zrozumieć rozwój raka? Ludzka komórka zawiera około 21 tys. genów rozmieszczonych w 23 parach chromosomów. Obecnie technologia sekwencjonowania DNA jest tak powszechna, że pozwala na dokładne porównanie genomów komórek prawidłowych i nowotworowych, ujawniając złożony i dynamiczny obraz zmian genetycznych. Z biegiem czasu geny ulegają mutacjom w stosunkowo stałym tempie. Dzięki temu, analizując różnice między dwoma genomami, można oszacować czas, jaki upłynął od życia ich wspólnego przodka. Podobne metody stosowano od dawna w biologii ewolucyjnej, np. do określenia momentu, w którym ludzie i małpy człekokształtne mieli wspólnego przodka. Ostatnio techniki te zostały wykorzystane do badania nowotworów, pozwalając ustalić, w jaki sposób genomy komórek nowotworowych różnią się od ich macierzystych tkanek oraz które zmiany genetyczne mogą sprzyjać rozprzestrzenianiu się raka do nowych miejsc w organizmie. Teoria ewolucji Karola Darwina jest prawdopodobnie jedną z najbardziej znanych teorii naukowych. Ponad 150 lat po opublikowaniu dzieła „O powstawaniu gatunków” (ang. The Origin of Species) wciąż pozostaje niezwykle wpływowa, a w niektórych środowiskach budzi kontrowersje. Kluczowym odkryciem Darwina było to, w jaki sposób gatunki ewoluują i różnicują się pod wpływem doboru naturalnego. Zasadniczo zmiany w genach pojawiają się losowo lub pod wpływem czynników zewnętrznych, takich jak czynniki rakotwórcze. Te zmiany prowadzą do różnic w cechach organizmu, które wpływają na jego zdolność przystosowania się do środowiska. Cechy dziedziczne dające przewagę mają większe szanse na przekazanie kolejnym pokoleniom. Jak komórki nowotworowe podlegają ewolucji? Te same zasady można zastosować na poziomie komórkowym w rozwoju i wzroście nowotworów, a ewolucja raka jest dziś bardzo aktywnym obszarem badań onkologicznych. Podstawowe założenia teorii ewolucji – zmienność, dziedziczność i dobór – można wprost odnosić do zachowań obserwowanych w komórkach nowotworowych. Ponadto trzeci element ewolucji nowotworu podlega dwóm zestawom zasad doboru: środowisku w organizmie pacjenta oraz stosowanym terapiom. Każdy z tych aspektów zostanie omówiony osobno. Jak już wspomniano, podział komórek, choć bardzo dokładny, nigdy nie jest całkowicie precyzyjny. Nowotwór z definicji wiąże się z zaburzoną replikacją DNA, a jedną z jego „cech charakterystycznych” jest niestabilność genomu. W efekcie komórki nowotworowe częściej generują nowe mutacje. Ponadto brak skutecznej kontroli nad replikacją powoduje, że komórki z dodatkowymi mutacjami mają większe szanse na dalszą proliferację, co prowadzi do powielania tych zmian w obrębie guza. Ze względu na szybsze tempo podziałów w komórkach nowotworowych zmiany te zachodzą częściej niż w sąsiadujących, prawidłowych tkankach. Pierwsze dwa warunki konieczne do obserwacji efektów ewolucyjnych – zmienność i dziedziczność – są więc wyraźnie obecne i mają istotne znaczenie w biologii nowotworów. Pojawienie się nowoczesnych, precyzyjnych i stosunkowo niedrogich metod sekwencjonowania DNA sprawiło, że w ostatnich latach biologia ewolucyjna nowotworów przeżywa prawdziwy rozkwit. Możliwość sekwencjonowania DNA z wielu próbek nowotworowych – zarówno w badaniach przekrojowych, czyli obejmujących wiele próbek pobranych jednocześnie, jak i w badaniach podłużnych, w których kolejne próbki pobiera się w czasie – pozwala coraz lepiej rozumieć wzrost i rozprzestrzenianie się nowotworów. Przerzuty mogą różnić się od guza pierwotnego. Tak ewoluuje rak W chwili początkowej diagnozy w komórkach nowotworowych występuje wiele mutacji. Szczególne znaczenie ma porównanie guza pierwotnego z przerzutami, ponieważ często tylko część mutacji występuje w obu lokalizacjach. Ponadto niektóre mutacje mogą pojawiać się wyłącznie w zmianach wtórnych, co sugeruje, że powstały już w przerzucie i stamtąd były dalej propagowane. Można wyróżnić kilka potencjalnych wzorców zmian genetycznych w nowotworach. W ewolucji liniowej zachodzi seria mutacji, z których każda staje się dominującym typem komórek w guzie, stopniowo zastępując wcześniejsze komórki w miarę ich starzenia się i śmierci. Wariantem tego jest ewolucja neutralna, w której pojawiają się zmiany genetyczne, ale żadna z nich nie daje przewagi proliferacyjnej pozwalającej na wyparcie innych komórek. W tym przypadku wykrywa się wiele różnych mutacji, które jednak niekoniecznie wpływają na zachowanie guza. Takie mutacje mogą stać się istotne w kontekście terapii, jeśli zmienią odpowiedź nowotworu na leczenie. Trzecim istotnym wzorcem jest ewolucja rozgałęziająca się, w której mutacje powstają w obrębie pierwotnego guza, ale rozwijają się w wielu odrębnych wariantach. Ten typ wzorca jest często obserwowany w nowotworach przerzutowych – jedna mutacja może nadać zdolność wzrostu w kościach, a inna w płucach, dlatego przerzuty w różnych narządach mogą różnić się profilem mutacji. Jak można się spodziewać, w praktyce wzorce te mogą się nakładać, tworząc złożoną dynamikę ewolucyjną guza. Schemat wzorców ewolucyjnych odnosi się do biologii wszystkich komórek nowotworowych, jednak istotne jest również zrozumienie, w jaki sposób te zmiany przekładają się na wzrost i rozprzestrzenianie się nowotworu. Fragment pochodzi z książki Nicka Jamesa, Nowotwór złośliwy, tłum. Aneta Balcerczyk i Kamila Soboska, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 2026. Tytuł oryginału: Cancer: A Very Short Introduction, Second Edition, Oxford University Press 2025. Tytuł, lead i śródtytuły pochodzą od redakcji. Fragment opublikowano za zgodą wydawcy.
Nie są pająkami i nie mają jadu. Kosarze od lat padają ofiarą jednego z największych mitów
Choć wyglądają jak pająki, kosarze należą do zupełnie innej grupy pajęczaków. Budzą powszechny strach na domowych ścianach, choć fizycznie nie są w stanie wyrządzić człowiekowi najmniejszej krzywdy.
O kosarzach krąży dość powszechny mit: to jakoby najbardziej jadowite pająki na świecie, ale ich szczeki są zbyt małe, by przebić ludzką skórę. Brzmi znajomo? Cóż, ta rzekoma mądrość ludowa jest nie tylko błędna. Spektakularnie mija się z prawdą aż w trzech kwestiach. Czy kosarze są pająkami? Kosarze to pajęczaki o maleńkich tułowiach w kształcie pigułki i wyjątkowo długich nogach. Mają parę kiepskich oczu, rurki oddechowe zwane tchawkami, układ pokarmowy i narządy rozrodcze ukryte pod swoistą klapką. Jednak w gruncie rzeczy zwierzęta te w przeważającej mierze składają się po prostu z gąszczu nóg oraz krępego elementu, z którym te nogi się łączą – niczym szprychy rowerowe z piastą. Wbrew wyglądowi kosarze wcale nie są pająkami. Podobnie jak roztocza, kleszcze i skorpiony, są oni jedynie kuzynami pająków. Innymi słowy, kosarze to pajęczaki należące do rzędu kosarzy (Opiliones), a nie pająków (Araneae). Co więcej, pająki mają zazwyczaj ośmioro oczu, podczas gdy kosarze przeważnie tylko dwoje. Każde z nich jest szczątkowe i pozwala jedynie odróżniać światło od ciemności. Kosarz prawdopodobnie nie dostrzegłby więc wyrazu twojej twarzy, gdy zauważysz go na ścianie toi-toia i uciekniesz z krzykiem. Podobnie, jeśli spojrzeć na te zwierzęta z góry, ciało pająka składa się z dwóch głównych części – głowotułowia i odwłoka, z przewężeniem pośrodku. Ciało kosarza jest zwykle ściśnięte w jedną część. – Pająki wyglądają, jakby nosiły mały gorset. Kosarze natomiast nie przejmują się talią – żartuje prof. Mercedes Burns, biolożka ewolucyjna i ekspertka w dziedzinie kosarzy z Uniwersytetu Maryland w Baltimore County. Jaki jest najprostszy sposób, by odróżnić kosarza od pająka? – Jeśli siedzi w sieci, to jest to pająk, ponieważ kosarze nie potrafią wytwarzać pajęczyny – mówi prof. Mercedes Burns. Czy ukąszenie kosarza może cię zabić? Wracając do fragmentu o „najbardziej jadowitym pająku na Ziemi” – możesz przestać martwić się ukąszeniami kosarzy, bo te pełzające stworzenia nie mają nawet szczękoczułków z gruczołami jadowymi. – Ich narządy gębowe wyglądają jak małe nożyczki – mówi prof. Mercedes Burns – Używają ich do odcinania drobnych kawałków pokarmu i wkładania ich do otworu gębowego. A co z rzekomą siłą jadu kosarzy? To kompletna bzdura. Kosarze nie mają bowiem jadu. Ani odrobiny. Podsumowując: kosarze są fizycznie niezdolne do wyrządzenia ci krzywdy. Możesz wskoczyć do basenu wypełnionego tymi stworzeniami i wyjść bez zadrapania. Choć przy takiej liczbie delikatnych, nitkowatych nóg trzeba się pewnie obawiać śmierci poprzez łaskotanie. Kosarze tracą nogi, by przetrwać Skoro mowa o odnóżach – stawy kolanowe kosarzy znajdują się bardzo wysoko, unosząc ich ciało nad ziemią w sposób, który zapewnia im niezwykle nisko położony środek ciężkości. Pozwala im to na zachowanie stabilności podczas poruszania się na nogach, które przypominają nie tyle sztywne szczudła, ile liny bungee. Poniżej kolana każda noga ma od około 18 do 20 segmentów stopy (tarsus), z których każdy jest giętki i umożliwia odnóżu chwytanie wszystkiego – od gałęzi drzewa, po źdźbło trawy. – Ich druga para nóg jest wyposażona w liczne struktury zmysłowe. Kosarze używają ich do czegoś w rodzaju opukiwania otoczenia podczas marszu – wyjaśnia prof. Mercedes Burns. – Potrafią również chodzić na tych nogach, ale wolą tego nie robić, ponieważ służą im one do badania drogi, a być może nawet do smakowania i wąchania powierzchni, z którymi się stykają. Czasami odnóża kończą się haczykami, które ułatwiają wspinaczkę, a niektóre gatunki wytwarzają nawet na swoich kończynach rodzaj kleju, którego używają do chwytania ofiar w wilgotnych miejscach, takich jak wodospady. – Myślę o nich trochę jak o stworzeniach do zadań specjalnych – mówi prof. Mercedes Burns. – To pajęczaki na każdy teren. Każdy, kto kiedykolwiek próbował rozgnieść kosarza, wie, że ich nogi odpadają od ciała z taką łatwością, jakby pajęczaki wręcz chciały się ich pozbyć. Jednak utrata nóg to przemyślana funkcja ewolucyjna, a nie usterka. – Regularnie znajdujemy w środowisku kosarze, które straciły nogi – mówi prof. Mercedes Burns. – I wciąż potrafią przemieszczać się równie sprawnie jak osobniki, które mają wszystkie odnóża. W rzeczywistości, jak dodaje, potrafią sobie radzić mając zaledwie cztery nogi, co oznacza, że nawet jeśli nie mają dziewięciu żyć, które przypisuje się kotom, to mają przynajmniej cztery szanse. Utracona noga to po prostu nowa możliwość. Autotomia, czyli sztuka ucieczki Kiedy drapieżnik (albo zaciekawione małe dziecko) dopadnie kosarza, najprawdopodobniej skupi swój atak na jednej z jego nóg. Ponieważ to biedne stworzenie nie posiada właściwie niczego do obrony, staje przed wyborem – zostać i zginąć albo pogodzić się ze stratą i uciekać. Właśnie dlatego nogi kosarzy tak łatwo się odczepiają. Są zaprojektowane tak, aby odpadać czysto, chroniąc pajęczaka przed wykrwawieniem się. Po oderwaniu noga wciąż drga pod wpływem impulsów nerwowych – ta pozostawiona na miejscu, rozpraszająca atrakcja ma zająć drapieżnika, podczas gdy kosarz, już nieco mniej nożny, salwuje się ucieczką. Naukowcy nazywają tę zdolność odrzucania kończyn autotomią. Wszystko to znowu może wydawać się mało sensowne, jednak sprawdza się u kosarzy od setek milionów lat. Co więcej, podczas gdy w dyskusjach o szczytowych osiągnięciach ewolucji zwykliśmy wskazywać na zwierzęta takie jak gepardy, sokoły czy płetwale błękitne, istnieje bardzo mocny argument za tym, że niezwykle osobliwa konstrukcja tych pajęczaków może być jedną z najbardziej udanych form ciała na Ziemi. – Te stworzenia istnieją od naprawdę bardzo dawna – tłumaczy prof. Mercedes. Pierwsze skamieniałości kosarzy pochodzą sprzed 405 milionów lat, co czyni ten rząd jedną z najstarszych grup zwierząt lądowych. – Ich ciała od tamtego czasu pozostają praktycznie niezmienione – dodaje. – Nigdy nie chcę nazywać niczego „żywą skamieniałością”, ponieważ jeśli coś żyje dzisiaj, to wciąż ewoluuje. Ale dla nas to sygnał, że budowa ich ciała jest niezwykle odporna na zmiany ewolucyjne i środowiskowe. Innymi słowy, ewolucja spojrzała na kosarza i uznała: jeśli coś działa, to nie ma co przy tym majstrować. Źródło: National Geographic
Ta gigantyczna żaba mogła polować na młode dinozaury. Jej szczęki miały potężną siłę
Beelzebufo to jeden z najbardziej niezwykłych płazów, jakie kiedykolwiek żyły na Ziemi. Około 70 milionów lat temu ten prehistoryczny drapieżnik zamieszkiwał tereny dzisiejszego Madagaskaru, wyróżniając się masywną budową, wyjątkowo szeroką czaszką i imponującymi rozmiarami, niespotykanymi u współczesnych żab. Nie bez powodu nadano mu przydomek „frog from hell”, czyli „żaba z piekła”. Wszystko wskazuje na to, że ta diabelska żaba potrafiła polować na stosunkowo duże ofiary, a jej potężny zgryz mógł stanowić realne zagrożenie nawet dla młodych kręgowców.
Spis treści: Beelzebufo – jedna z najbardziej niezwykłych żab w historii Ziemi Środowisko życia diabelskiej żaby Wielkość i budowa Czym żywił się Beelzebufo? Co mówią nam skamieniałości Beelzebufo ampinga? Gdzie umieścić Beelzebufo na drzewie ewolucyjnym? Dlaczego Beelzebufo fascynuje naukowców? W świecie płazów bezogonowych Beelzebufo zajmuje miejsce wyjątkowe. To wymarły rodzaj dużych żab żyjących w późnej kredzie na obszarze współczesnego Madagaskaru. Do rodzaju zaliczono jeden gatunek, Beelzebufo ampinga, którego szczątki odnaleziono w formacji osadowej Maevarano. Warstwy te datowane są na około 70–65,5 miliona lat. Beelzebufo – jedna z najbardziej niezwykłych żab w historii Ziemi Nazwa powstała z połączenia imienia Belzebub, kojarzonego z diabłem, oraz łacińskiego słowa bufo, oznaczającego ropuchę. Przydomek „diabelska żaba” nie jest więc jedynie medialnym uproszczeniem, ale dobrze oddaje charakter tego zwierzęcia. Potężna czaszka, szeroki pysk i drapieżny tryb życia sprawiają, że Beelzebufo wyraźnie odbiegał od stereotypowego obrazu niewielkiej, niegroźnej żaby. Choć współcześnie żaby kojarzą się przede wszystkim z wilgotnymi środowiskami i niewielkimi owadami jako pokarmem, Beelzebufo pokazuje, jak szerokie spektrum adaptacji wykształciły płazy w toku ewolucji. Środowisko życia diabelskiej żaby Beelzebufo zamieszkiwał tereny późnokredowego Madagaskaru, który w tamtym czasie miał zupełnie inny charakter geograficzny niż obecnie. Wyspa była już oddzielona od wybrzeży Somalii, choć pozostawała związana z Indiami. Środowisko, w którym żyła diabelska żaba, charakteryzował klimat ciepły i okresowo suchy. Nie przypominało ono więc tropikalnych, stale wilgotnych lasów, które obecnie często kojarzymy z żabami. Badacze przypuszczają, że Beelzebufo prowadził przede wszystkim lądowy tryb życia. Mógł także kopać nory, co pomagało przetrwać okresy suszy. Tego typu strategia występuje również u niektórych współczesnych gatunków dużych żab. Wielkość i budowa Jednym z najbardziej fascynujących aspektów związanych z Beelzebufo są jego rozmiary. Analizy skamieniałości wskazują, że większość odnalezionych szczątków należała do osobników o czaszce szerokiej na 8–12 centymetrów oraz długości ciała od 16 do 27 centymetrów, liczonej od pyska do kloaki. Jeszcze bardziej imponujące są jednak największe odnalezione szczątki. Niektóre sugerują istnienie osobników o czaszce osiągającej 15–20 centymetrów szerokości oraz długości ciała przekraczającej 40 centymetrów. Oznacza to, że Beelzebufo ampinga mógł przewyższać rozmiarami nawet największe współczesne żaby. Dla porównania, największy obecnie żyjący płaz bezogonowy, goliat płochliwy, dorasta do około 32 centymetrów długości. Beelzebufo mógł być więc od niego wyraźnie większy. Na szczególną uwagę zasługuje czaszka tego zwierzęcia. Badacze zauważyli, że jej powierzchnia była silnie pofałdowana, a stopień skostnienia bardzo wysoki. Struktura kości sugeruje obecność tarczek kostnych w obrębie głowy, które mogły pełnić funkcję ochronną. Co ciekawe, nawet u największych znanych okazów szwy czaszki pozostawały otwarte, co wskazuje, że zwierzę mogło rosnąć jeszcze bardziej. Czym żywił się Beelzebufo? Budowa czaszki i pyska dostarcza wielu informacji o sposobie odżywiania tego płaza. Szeroki otwór gębowy oraz masywne szczęki sugerują, że Beelzebufo był aktywnym drapieżnikiem, zdolnym do chwytania dużych ofiar. Najbardziej prawdopodobne jest, że dieta obejmowała: owady, jaszczurki, młode krokodylomorfy, potencjalnie także młode dinozaury. Hipoteza o polowaniu na młode dinozaury przyciąga szczególną uwagę. Jednak warto podkreślić, że wynika ona przede wszystkim z biomechanicznych analiz siły zgryzu oraz szerokości pyska. Badania porównawcze przeprowadzone na współczesnej żabie rogatej Ceratophrys cranwelli sugerują, że siła ugryzienia dużego Beelzebufo mogła wynosić od 500 do nawet 2200 niutonów. To wyjątkowo wysoka wartość jak na płaza bezogonowego. Tak mocny zgryz oznaczał, że diabelska żaba mogła skutecznie chwytać i unieruchamiać ofiary, które dla większości współczesnych żab byłyby zbyt duże. Co mówią nam skamieniałości Beelzebufo ampinga? Historia odkrycia tego gatunku pokazuje, jak mozolna bywa praca paleontologów. Pierwsze skamieniałości odkryto w 1993 roku podczas badań prowadzonych przez Davida W. Krause’a ze Stony Brook University w Nowym Jorku. Formalny opis gatunku nastąpił jednak dopiero 15 lat później. W tym czasie materiał kopalny stopniowo się powiększał, umożliwiając coraz dokładniejsze analizy. Łącznie odnaleziono dziesiątki, a według części opracowań około stu fragmentów kości. Szczególnie cenne okazały się fragmenty czaszki oraz kręgów, które pozwoliły badaczom odtworzyć znaczną część szkieletu. Skamieniałości Beelzebufo ampinga dostarczyły informacji na kilku poziomach. Umożliwiły rekonstrukcję wyglądu zwierzęcia, w tym niemal całej czaszki, pozwoliły oszacować jego wielkość i siłę zgryzu, a także otworzyły ważną dyskusję dotyczącą relacji ewolucyjnych między wymarłymi a współczesnymi żabami. Szczególnie interesujący pozostaje fakt, że nawet duże osobniki nie wykazywały pełnego zrostu szwów czaszkowych. Sugeruje to, że znane skamieniałości mogą nie reprezentować maksymalnych rozmiarów osiąganych przez ten gatunek. Gdzie umieścić Beelzebufo na drzewie ewolucyjnym? Jednym z najbardziej dyskutowanych zagadnień pozostaje klasyfikacja tego płaza. Początkowo analizy sugerowały bliskie pokrewieństwo z południowoamerykańskimi żabami rogatymi z rodziny Ceratophryidae. To podobieństwo było intrygujące nie tylko z perspektywy zoologii, lecz także paleobiogeografii. Gdyby relacja ta była bezpośrednia, mogłoby to wskazywać na dawne połączenia biogeograficzne pomiędzy Madagaskarem a południową częścią Gondwany. Z czasem pojawiły się jednak alternatywne interpretacje. Coraz częściej wskazywano, że podobieństwa szkieletowe mogły powstać na drodze ewolucji konwergentnej, czyli niezależnego wykształcenia podobnych cech u niespokrewnionych linii. Nowsze analizy nie przyniosły jednoznacznej odpowiedzi. Beelzebufo pozostaje więc jednym z najbardziej zagadkowych przedstawicieli późnokredowych płazów. Ta niepewność nie osłabia jednak znaczenia odkrycia. Wręcz przeciwnie, pokazuje, że ewolucja płazów była znacznie bardziej złożona, niż sądzono jeszcze kilkanaście lat temu. Dlaczego Beelzebufo fascynuje naukowców? Popularność Beelzebufo nie wynika wyłącznie z jego rozmiarów. To zwierzę przyciąga uwagę, ponieważ łączy w sobie kilka niezwykłych cech. Z jednej strony mamy płaza bezogonowego, grupę zwykle kojarzoną z niewielkimi rozmiarami. Z drugiej strony pojawia się drapieżnik o czaszce przypominającej miniaturowego prehistorycznego łowcę. Beelzebufo jest również ważny dlatego, że pomaga lepiej zrozumieć kredowy ekosystem Madagaskaru. Każda nowa analiza skamieniałości poszerza wiedzę o relacjach między ówczesnymi drapieżnikami i ich ofiarami. Diabelska żaba pokazuje także, że ewolucja wielokrotnie prowadziła do powstawania zaskakujących form życia. Nawet w grupach zwierząt, które wydają się dobrze znane, paleontologia wciąż potrafi zaskoczyć. Źródło: National Geographic Polska 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.
Nie polowali, nie używali ognia, a przetrwali niemal milion lat. Zagadka inteligencji wymarłych „hobbitów” rozwiązana
Hobbici z Flores przez lata uchodzili za zręcznych myśliwych, którzy posługiwali się ogniem i polowali na karłowate słonie. Nowe badanie sugeruje jednak, że mogli jedynie zbierać resztki pozostawione przez smoki z Komodo.
Spis treści: Jak rozpoznać ugryzienie smoka Coraz prostszy obraz hobbitów Sukces bez polowania i ognia Przez ponad dwadzieścia lat odkryty na indonezyjskiej wyspie Flores niewielki, wymarły gatunek człowieka intrygował naukowców swoimi zaskakująco rozwiniętymi umiejętnościami. Jak sądzono, mierzący około metra wzrostu ludzie, mimo niewielkich mózgów, wytwarzali złożone narzędzia, posługiwali się ogniem i polowali na dużą zwierzynę. Gatunek nazwano Homo floresiensis, a jego przedstawicieli – ze względu na niski wzrost – „hobbitami”. Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie „Science Advances” podważa jednak jeden z najważniejszych argumentów przemawiających za ich rozwiniętymi zdolnościami. Krótko po odkryciu szczątków H. floresiensis w jaskini Liang Bua w 2003 roku badacze natrafili na ślady na kościach stegodona – wymarłego, karłowatego krewnego słonia. Kości znajdowały się w tych samych warstwach osadów co kamienne narzędzia przypisywane hobbitom. Uznano to za dowód, że polowali na te zwierzęta, choć wniosek opierał się przede wszystkim na współwystępowaniu kości i narzędzi. – Chciałam sprawdzić, czy rzeczywiście da się udowodnić, że H. floresiensis był myśliwym, za jakiego uchodził przez dekady – mówi nam dr Elizabeth Grace Veatch, paleoantropolożka z Uniwersytetu w Tybindze i główna autorka badania. Jak rozpoznać ugryzienie smoka Aby odróżnić ślady zębów od nacięć pozostawionych przez narzędzia, zespół przeprowadził eksperyment w ogrodzie zoologicznym w Atlancie. Waranowi o imieniu Rinca podano kozią padlinę. Zwierzę żerowało ostrożnie i metodycznie, a badacze zebrali później 72 nadgryzione kości, tworząc zbiór wzorców śladów zębów. Mikroskopowe porównanie tych kości z kośćmi stegodona wykazało wyraźne różnice. Ślady zębów warana z Komodo są płytkie i szerokie, niekiedy tworzą też charakterystyczny wachlarz prążków. Kamienne narzędzie pozostawia natomiast głębsze i bardziej regularne nacięcie. Po zmapowaniu obu typów śladów okazało się, że ślady zębów warana koncentrują się w miejscach, gdzie znajdowało się najwięcej mięsa – w okolicach barków i zadu. Sugeruje to, że gady dotarły do padliny jako pierwsze. Nacięcia przypisywane hobbitom występują natomiast głównie na kościach kończyn i żebrach, a więc tam, gdzie pozostawało mniej mięsa. – Na początku myślałam, że widzę ślady nacięć. Okazało się, że niemal wszystkie były śladami zębów warana – mówi dr Veatch. Prof. Michael Petraglia z Griffith University, który nie uczestniczył w badaniu, uważa argumenty autorów na rzecz biernego padlinożerstwa za mocne i przekonujące. Dr Anna Kay Behrensmeyer ze Smithsonian Institution zachowuje jednak większą ostrożność. Zwraca uwagę, że rozróżnienie polowania i padlinożerstwa wyłącznie na podstawie śladów na kościach jest z natury trudne, choć przyznaje, że zastosowana metoda odróżniania śladów zębów warana z Komodo od nacięć narzędzi wydaje się przekonująca. Coraz prostszy obraz hobbitów To kolejne odkrycie z Liang Bua, które w ostatniej dekadzie stopniowo upraszcza obraz poznawczych zdolności hobbitów. Ich narzędzia okazały się mniej zaawansowane niż sądzono pierwotnie, a wcześniej odkryte dowody używania ognia – po ponownej analizie warstw jaskini – przypisano Homo sapiens, a nie hobbitom. W nowym badaniu zbadano 3155 fragmentów kości stegodona. Ślady ognia znaleziono tylko na jednym żebrze, i to dokładnie na granicy warstw z czasów hobbitów i późniejszych warstw z czasów Homo sapiens. Podobnie wśród 4240 przebadanych kości szczurów żadna z warstwy hobbitów nie nosiła śladów spalenia, w porównaniu do około jednej na pięć w warstwach H. sapiens. Sukces bez polowania i ognia Wyniki rodzą pytanie o pochodzenie hobbitów. Czy wyewoluowali z większego Homo erectus, czy z wcześniejszego, prostszego gatunku o mniejszym mózgu i gabarytach całego ciała? Jak zauważa współautor badania dr Matthew Tocheri z Lakehead University, odpowiedź zależy od tego, czy ogień i polowanie uznamy za elementy repertuaru H. erectus – co wciąż jest przedmiotem dyskusji. Mimo to naukowcy podkreślają, że brak polowań i ognia wcale nie oznacza porażki ewolucyjnej. Hobbici przetrwali na wyspie niemal milion lat – znacznie dłużej, niż dotychczas istnieje Homo sapiens. – Fakt, że żyli tam jeszcze 50 000 lat temu bez polowania i ognia, mówi sam za siebie – podsumowuje dr Veatch. To dowód doskonałego przystosowania do specyficznych warunków ich wyspy. Źródło: National Geographic
Mogą zatruć morza, ale bez nich nie byłoby tlenu. Sinice zmieniły historię życia na Ziemi
Sinice kojarzą nam się z zamkniętymi kąpieliskami i zielonym kożuchem na wodzie. Ale te mikroskopijne organizmy mają też drugie oblicze. Zawdzięczamy im powietrze pełne tlenu, powstanie roślin i ewolucję wielokomórkowego życia na Ziemi.
Spis treści: Sinice: architekci atmosfery i najstarsze organizmy na Ziemi Nie do końca bakterie, prawie rośliny – osobliwa budowa sinic Pływające mistrzynie łapania azotu Sinice to tysiące różnorodnych gatunków Światowy problem zakwitów wód – największe zagrożenie ze strony sinic Od suplementów po loty w kosmos. Wielki potencjał sinic Sinice (cyjanobakterie) to jedna z najbardziej fascynujących i kluczowych grup organizmów na Ziemi. Są to samożywne bakterie, które jako pierwsze organizmy w historii naszej planety wykształciły zdolność do fotosyntezy. Choć początkowo uważano je za należące do roślin glony, współczesna nauka klasyfikuje je jako prokarionty, czyli pozbawione jądra komórkowego, jednokomórkowe mikroorganizmy. Bez sinic nie byłoby na Ziemi ani tlenu, ani roślin. Mimo, że słyszymy o nich głównie w kontekście toksycznych zakwitów wód, np. Bałtyku, sinice są fascynującymi, wszechstronnymi organizmami. Trwają badania nad wykorzystaniem ich m.in. jako biopaliw, żywności, nawozów a nawet w podróżach kosmicznych. Sinice: architekci atmosfery i najstarsze organizmy na Ziemi Sinice są uznawane za najstarsze znane formy życia. Zachowały się w zapisach kopalnych w postaci tzw. stromatolitów, datowanych na ponad 3,5 miliarda lat. Ich rola w kształtowaniu ziemskiej biosfery jest absolutnie kluczowa. Około 2,4 miliarda lat temu, dzięki ciągłej produkcji tlenu jako produktu ubocznego fotosyntezy, doprowadziły do tzw. katastrofy tlenowej. Proces ten przekształcił pierwotną, beztlenową atmosferę Ziemi w powietrze, jakie znamy dzisiaj, co pchnęło ewolucję na zupełnie nowe tory i ostatecznie doprowadziło do powstania organizmów wielokomórkowych. Kolejnym fundamentalnym wkładem sinic w historię życia jest endosymbioza. Uważa się, że chloroplasty w roślinach i glonach powstały w wyniku wchłonięcia wolno żyjących sinic. Dowodzą tego liczne podobieństwa strukturalne i genetyczne, takie jak obecność własnego, kolistego DNA i rybosomów typu bakteryjnego wewnątrz chloroplastów. Czyli: gdyby nie sinice, rośliny nigdy by nie powstały. Nie do końca bakterie, prawie rośliny – osobliwa budowa sinic Komórki sinic mają złożoną strukturę, niespotykaną u innych bakterii. Posiadają wewnętrzne membrany zwane tylakoidami, w których osadzony jest aparat fotosyntetyczny. Głównym barwnikiem asymilującym światło jest chlorofil (podobnie jak u roślin), ale towarzyszą mu barwniki pomocnicze: niebieska fikocyjanina, czerwona fikoerytryna oraz żółte karotenoidy. To właśnie specyficzna kombinacja barwników nadaje im charakterystyczny sinozielony kolor, skąd wzięła się zarówno polska (sinice) jak i angielska (blue-green algae) nazwa zwyczajowa. Pływające mistrzynie łapania azotu Sinice wykształciły zaawansowane, wręcz mistrzowskie strategie przetrwania. Niektóre gatunki potrafią wyłapywać azot z powietrza i przekształcać go w amoniak. Proces ten odbywa się w wyspecjalizowanych, grubościennych komórkach – heterocytach, które chronią wrażliwy na tlen enzym – nitrogenazę. Potrafią też magazynować cenny, wykorzystywany w fotosyntezie dwutlenek węgla. A co najdziwniejsze – te prymitywne, jednokomórkowe organizmy umieją nawet pływać: kontrolują swoją wyporność poprzez tzw. wodniczki gazowe. To organelle w komórce, które pozwalają na regulację głębokości w wodzie i znalezienie najlepszych warunków świetlnych. Sinice to tysiące różnorodnych gatunków Sinice wykazują niezwykłą różnorodność form – od mikroskopijnych form jednokomórkowych, takich jak Prochlorococcus (najmniejszy i najliczniejszy fotosyntetyzujący organizm na świecie), po złożone kolonie w różnych kształtach, widoczne gołym okiem. Formy nitkowate wykazują prymitywne cechy wielokomórkowości, z podziałem funkcji. Oprócz wspomnianych heterocytów, mogą tworzyć też akinety – grubościenne komórki przetrwalnikowe), odporne na niekorzystne warunki środowiskowe. Kolonie sinic tworzą też hormogonia: ruchliwe fragmenty nici służące do poruszania się i rozmnażania. To sporo, jak na najprymitywniejsze organizmy na Ziemi. Światowy problem zakwitów wód – największe zagrożenie ze strony sinic Sinice są organizmami kosmopolitycznymi, zasiedlającymi niemal każde środowisko: od oceanów, mórz, rzek i jezior po wilgotne gleby, pustynie i skały Antarktydy. Jednak ich gwałtowny, masowy pojaw, zwany zakwitem, staje się coraz poważniejszym problemem w wielu rejonach świata. Przyczynami zakwitów sinic są: eutrofizacja (nadmiar fosforu i azotu z rolnictwa i ścieków) oraz zmiany klimatyczne, przejawiające się rosnącą temperaturą wód. Zakwity sinic bywają niebezpieczne - potrafią zachwiać ekosystemem nawet dużego zbiornika wodnego i wpłynąć także na organizmy lądowe, wliczając człowieka. Wiele gatunków sinic produkuje silne toksyny. Mogą one prowadzić do zatruć, a nawet śmierci ludzi i zwierząt. Istnieją badania łączące ekspozycję na toksyny sinic ze zwiększonym ryzykiem chorób neurodegeneracyjnych. A gdy zakwit wreszcie się kończy, obumierająca biomasa sinic zużywa tlen, prowadząc do powstawania stref beztlenowych i masowej śmierci ryb i innych organizmów wodnych. Od suplementów po loty w kosmos. Wielki potencjał sinic Mimo tych zagrożeń, zdolności sinic człowiek próbuje wykorzystać w wielu dziedzinach. Są to m.in.: Biotechnologia: sinice są badane jako potencjalne źródło biopaliw, barwników spożywczych oraz nowoczesnych leków przeciwzapalnych i przeciwbakteryjnych. Produkcja żywności: gatunki takie jak Arthrospira (Spirulina) są cenione za wysoką zawartość białka, witamin i przeciwutleniaczy, stanowiąc popularny suplement diety. Rolnictwo: jako organizmy wiążące azot, są wykorzystywane do naturalnego nawożenia upraw, np. pól ryżowych, co może zwiększyć plony o 20%. Eksploracja kosmosu: sinice są rozważane są jako organizmy wspierające życie w przyszłych bazach na Marsie. Mogłyby przetwarzać marsjański regolit i atmosferę w produkty niezbędne dla ludzi. 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.
Prawa ręka wcale nie jest lepsza od lewej. Zaskakujące badania obalają znany mit
Przez dziesięciolecia dominowało przekonanie, że sprawność prawej lub lewej ręki jest cechą wrodzoną, wynikającą z asymetrycznej funkcji mózgu. Badacze odkryli, że choć rodzimy się z określoną preferencją, to sama zręczność dominującej dłoni jest efektem wieloletniej praktyki i po prostu doświadczenia w używaniu narzędzi.
Około 90 procent ludzi na świecie automatycznie sięga po przedmioty prawą ręką. Badacze z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa i Uniwersytetu Kalifornijskiego postanowili sprawdzić, skąd bierze się ta niesamowita dysproporcja w sprawności naszych rąk. W najnowszej publikacji na łamach magazynu „PNAS” udowodnili, że naszej precyzji nie dziedziczymy w genach i obalili znany mit. Ma to być… kwestia wyćwiczenia. Zaskakujący test z patykiem i... pisanie łokciem Aby dokładnie zbadać mechanikę naszych ruchów, zespół profesora Johna Krakauera wykorzystał trójwymiarowe przechwytywanie ruchu. Naukowcy poprosili ochotników o wykonywanie prostych zadań obiema rękami – na przykład o zwykłe sięganie po przedmiot. Wyniki były jednoznaczne: nie było żadnej różnicy w sprawności między prawą a lewą kończyną. Zręczność obu rąk pozostawała taka sama nawet po dołożeniu dodatkowego ciężaru na nadgarstki. Zdolności rąk zróżnicowały się dopiero wtedy, gdy do przedramienia uczestników przymocowano lekki patyk. Wymagał on pokonania w powietrzu dość skomplikowanej, zakrzywionej drogi. W tym zadaniu niedominująca dłoń miała wyraźne problemy z kontrolą. Aby ostatecznie potwierdzić swoje wnioski, badacze zlecili uczestnikom coś zupełnie nietypowego: pisanie za pomocą łokci, do których przymocowano długopisy. Okazało się, że po odpowiednim treningu oba łokcie nabrały identycznej wprawy, przewyższając nawet precyzję niewytrenowanej, niedominującej dłoni uczestników. Bezpośredni skutek naszej kultury To zmienia sposób, w jaki rozumiemy ludzką motorykę. Naukowcy dowiedli, że nie preferujemy naszej dominującej ręki dlatego, że jest zręczniejsza, ale staje się ona zręczniejsza, ponieważ to ją preferujemy. Profesor Krakauer tłumaczy to obrazowo – w świecie, w którym nie byłoby skomplikowanych przedmiotów, różnica w sprawności między naszymi dłońmi byłaby po prostu niezauważalna. Naukowcy uważają, że ta zależność to bezpośredni skutek naszej ewolucji. Ponieważ jako gatunek masowo tworzymy i wykorzystujemy innowacyjne narzędzia, nasza dominacja ręki to tak naprawdę rezultat kultury technicznej. Codzienne posługiwanie się sztućcami, długopisami czy pałeczkami przez lata asymetrycznie buduje nasze umiejętności motoryczne. Szansa dla współczesnej medycyny To obala mit, według którego nasza zręczność jest na stałe zakodowana w konkretnej półkuli mózgu. Wyniki są ważnym sygnałem dla świata medycyny. Świadomość, że zręczność w pełni nabywamy w trakcie życia, otwiera zupełnie nowe możliwości w rehabilitacji osób po udarach, u których preferencja ręki uległa nagłej zmianie. Badania dają również ogromną nadzieję pacjentom po amputacjach, pomagając w stworzeniu lepszych terapii, które ułatwią im opanowanie precyzyjnych ruchów nowoczesnymi protezami. Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences 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.
Wszystkie 20 szkieletów Homo naledi znalezionych w jaskini Rising Star to kobiety. Nikt nie wie, dlaczego
W jaskini Rising Star w Republice Południowej Afryki w 2013 roku znaleziono 20 szkieletów należących do jednego z wczesnych przodków człowieka - Homo naledi. Nowa, przełomowa analiza ich zębów wykazała, że wszystkie należą wyłącznie do osobników płci żeńskiej. Naukowcy nie potrafią tego wyjaśnić.
Spis treści: Sekret ukryty w szkliwie zęba Nawet „Neo” okazał się kobietą Szansa jedna na milion: przypadek czy pradawna kultura? Jeden ząb może zmienić historię ewolucji Około 300 tys. lat temu jaskinia w Afryce Południowej stała się miejscem wiecznego spoczynku co najmniej 20 osobników pradawnego gatunku Homo naledi. Dziś naukowcy ustalili, że u wszystkich tych osobników prawdopodobnie brakuje chromosomu Y – wszystkie są najpewniej płci żeńskiej. Dzięki nowej metodzie pobierania próbek zębów zespół był w stanie zebrać wskazówki chemiczne dotyczące płci każdego szkieletu bez jego niszczenia. – Technika ta może zmienić paleontologię – mówi prof. Lee Berger, paleoantropolog na Uniwersytecie Wits w Południowej Afryce. Wraz z zespołem po raz pierwszy odkrył kości Homo naledi w systemie jaskiń Rising Star w 2013 roku. Badacze odnaleźli około 1500 skamieniałości w komorze głęboko pod ziemią, dostępnej jedynie przez wąski żleb na końcu krętego, 30-metrowego przejścia. Prace sfinansowało m.in. Towarzystwo National Geographic. Wówczas zakładano, że część większych szkieletów należała do samców, a gatunek charakteryzował się mniej więcej równą liczbą osobników obu płci. To, że były to jednak tylko szczątki kobiet jest niemal niespotykane w paleoantropologii. – To bardzo ekscytujące wyniki, wskazujące na kulturowe, a być może nawet symboliczne znaczenie stanowiska Rising Star – ocenia dr Katerina Douka, archeolożka z Uniwersytetu Wiedeńskiego. Sekret ukryty w szkliwie zęba DNA to najpewniejszy sposób określenia płci szkieletu, ale z czasem ulega degradacji, szczególnie w cieplejszym klimacie. Gdy DNA nie wchodzi w grę, naukowcy badają kości – kształt miednicy, czaszki czy rozmiar zębów. – Te cechy morfologiczne są dość wiarygodne. Jednak rzadko można mieć co do nich stuprocentową pewność – mówi prof. Paul Constantino, biolog z Saint Michael’s College w Vermont. Coraz częściej uczeni sięgają więc po białka wchodzące w skład zębów. To w szkliwie zębów zwane amelogeniną wygląda nieco inaczej w zależności od tego, czy pochodzi z genu na chromosomie X, czy Y. W 2025 roku ta sama metoda wykazała, że samice gatunku Paranthropus robustus niekoniecznie były mniejsze od samców, co przeczy powszechnemu stereotypowi naczelnych. Nawet „Neo” okazał się kobietą Prof. Berger i jego współpracownicy pobrali najpierw próbki od czterech osobników z jaskini. Zauważyli coś dziwnego: u wszystkich czterech brakowało wariantu amelogeniny z chromosomu Y. Przebadali więcej zębów, stosując też alternatywną, mniej destrukcyjną metodę – zeskrobywanie szkliwa zamiast wycinania fragmentu zęba. – Wytrawiona próbka nie jest bardziej inwazyjna od tego, co dentysta robi, aby przygotować zęby pod aparat ortodontyczny – mówi prof. Berger. Ostatecznie spośród 20 osobników chromosom Y zdecydowanie nie występował w 19 próbkach, a w jednej był wątpliwy. Nawet u „Neo” – wcześniej identyfikowanego jako samiec i największego znalezionego szkieletu – nie było wariantu Y amelogeniny. – Byliśmy wszyscy w szoku – mówi doktorantka Palesa Madupe, biolożka molekularna z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka i główna autorka pracy. Wśród 20 osobników było 10 dorosłych i 10 młodych, w tym niemowlę i małe dzieci – jednak żadne z nich nie było płci męskiej. To szczególnie intrygujące, gdyż dzieci są tak zależne od matek, że można by oczekiwać obecności wśród nich chłopców. Sekwencje białkowe każdego osobnika były również zadziwiająco podobne, co może sugerować izolację populacji i ograniczoną zmienność genetyczną. Szansa jedna na milion: przypadek czy pradawna kultura? Prawdopodobieństwo przypadkowego znalezienia samych kobiet wśród 20 osobników wynosi zaledwie 0,0000954%. Jak zatem do tego doszło? Istnieje kilka alternatywnych wyjaśnień biologicznych. W rzadkich przypadkach gen amelogeniny na chromosomie Y może zanikać. Niewielki odsetek mężczyzn w niektórych populacjach utracił wersję Y tego białka z powodu mutacji. Istnieje też możliwość, że chromosom Y uległ większej degradacji niż chromosom X. Część badaczy pozostaje więc ostrożna. Autorzy badania argumentują jednak, że wykrycie męskiej wersji amelogeniny u starszych hominidów – Paranthropus robustus i Australopithecus afarensis – czyni tę hipotezę mało prawdopodobną. Jeśli osobniki H. naledi są rzeczywiście płci żeńskiej, niektórzy badacze dostrzegają w tym ślad nieznanego, starożytnego zachowania. Prof. Constantino spekuluje, że grupy Homo naledi mogły mieć mniej samców, podobnie jak goryle górskie czy pawiany. Gatunek mógł też dzielić pracę ze względu na płeć. Prof. Bernard Wood z Uniwersytetu George’a Washingtona zastanawia się, czy H. naledi mógł celowo przenosić szczątki samic do jaskini. – Poza jakąś formą zachowań kulturowych tak naprawdę nie ma innego wyjaśnienia, dlaczego w jaskini znajdowałaby się tylko jedna płeć – mówi. Prof. Berger idzie dalej. – Mamy dowody na separację w chwili śmierci ze względu na płeć. To wyraźny dowód na istnienie kultury u gatunku innego niż człowiek – twierdzi. Niektórzy badacze pozostają jednak sceptyczni wobec wyciągania tak daleko idących wniosków. Jeden ząb może zmienić historię ewolucji Badanie pokazuje, jak cenne mogą być białka zębów w ujawnianiu informacji niedostępnych w kościach lub zdegradowanym DNA. Prof. Constantino nazwał nową metodę przełomem w paleoantropologii. Technika mogłaby też rozstrzygnąć długoletnie spory dotyczące płci słynnej „Lucy” czy enigmatycznego okazu Pan/Pani Ples. Co do Homo naledi – wciąż nie ma on jednoznacznie zidentyfikowanych przodków ani potomków, a tajemnica brakujących chromosomów Y nie daje spokoju badaczom. Prof. Berger szacuje, że w systemie jaskiń mogą znajdować się dziesiątki kolejnych szkieletów. – Oczywiście, musiały istnieć samce, inaczej gatunek by nie istniał – mówi prof. Constantino. – Więc gdzie się podziały? Na koniec warto odnotować osobliwą ciekawostkę. Ciasne przejścia w jaskini Rising Star utrudniały wejście do środka badaczom płci męskiej. Dlatego pierwsza ekipa, która wykopała kości, składała się wyłącznie z kobiet. – Jedna z tych wspaniałych, pięknych ironii nauki i eksploracji – podsumowuje prof. Berger. Źródło: National Geographic
Śmiech ma 15 milionów lat. To dzięki niemu nauczyliśmy się mówić
Czy ludzka mowa zaczęła się od łaskotek? Nowe badania sugerują, że nasz przodek śmiał się już 15 milionów lat temu. Pierwszy śmiech na świecie nie był reakcją na żart, lecz na fizyczną zabawę i łaskotki. W jaki sposób doprowadził nas do mowy?
Ta opowieść zaczyna się od poszukiwań archeologów dotyczących początków mowy. Problem z ich badaniem polega na tym, że dźwięki nie zostawiają śladów – nie są to przecież zabytki. Dlatego naukowcy nie mogą odkopać pierwszego słowa. Z tego powodu badacze szukali żywej skamieliny – zachowanego do dziś zachowania, które jest wspólne dla ludzi i wszystkich wielkich małp, a które mogłoby służyć jako model ewolucji kontroli nad głosem. I tak dotarli do… śmiechu. Coś, co łączy nas z małpami Śmiech jest wyjątkowy, bo występuje u wszystkich wielkich małp – od orangutanów, przez goryle i szympansy, aż po ludzi. Jest on uniwersalną formą ekspresji, która służy do sygnalizowania przyjaznych zamiarów podczas zabawy. To właśnie on stał się dla badaczy „żywym zapisem” ewolucji kontroli nad głosem. Wnioski z tej analizy opublikowali właśnie w „Communications Biology”. Laboratorium pełne śmiechu Zespół pod kierownictwem dr Chiary De Gregorio z Uniwersytetu w Warwick przeanalizował 140 nagrań sekwencji śmiechu u pięciu gatunków. W badaniu wzięły udział m.in. niemowlęta (ludzkie) oraz młode orangutany, goryle, szympansy i bonobo. Naukowcy mierzyli odstępy między poszczególnymi dźwiękami (tzw. tempo) oraz ich regularność. Dzięki temu mogli odtworzyć, jak zmieniał się rytm „ha-ha” na przestrzeni milionów lat i jak te zmiany korelują z rozwojem umiejętności, które ostatecznie pozwoliły nam mówić. Pierwszy śmiech na świecie? Kiedy więc rozległ się pierwszy śmiech? Badania sugerują, że wspólny przodek wszystkich hominidów śmiał się już co najmniej 15 milionów lat temu. Prawdopodobnie nie wywołał go jakiś wyrafinowany dowcip, ale raczej była to reakcja na solidną dawkę łaskotek. Ten pierwotny śmiech był izochroniczny, co oznacza, że dźwięki wydobywały się w bardzo regularnych, niemal mechanicznych odstępach czasu. Można powiedzieć, że nasi przodkowie śmiali się „pod dyktando” swojego oddechu, nie mając jeszcze dużej kontroli nad tym procesem. Ewolucja śmiechu W miarę jak linie ewolucyjne hominidów oddzielały się od wspólnego przodka, śmiech stawał się coraz szybszy. Ludzie osiągnęli w tej dziedzinie mistrzostwo – śmiejemy się najszybciej ze wszystkich człekokształtnych i jako jedyni potrafimy drastycznie zmieniać tempo śmiechu w zależności od sytuacji. Plastyczność, czyli klucz do języka Przejdźmy teraz do sedna. Co ma wspólnego śmiech z mową? U małp rytm śmiechu jest dość sztywny, natomiast u ludzi cechuje się ogromną plastycznością. Ta zdolność do kontrolowania tempa i struktury wydawanych dźwięków jest uznawana za fundament zaawansowanej kontroli wokalnej. Im bardziej zmienny i nieprzewidywalny jest śmiech, tym silniej oddziałuje on na emocje innych, sprzyjając budowaniu więzi społecznych. To właśnie ta rosnąca kontrola nad aparatem mowy, trenowana była przez miliony lat podczas radosnych interakcji. Wiele wskazuje na to, że umiejętność kontroli dźwięków mogła stopniowo wzrastać w toku ewolucji małp człekokształtnych i człowieka, co – jak przypuszczają badacze – mogło przyczynić się do powstania mowy i języka. Aby potwierdzić te ustalenia, konieczne są dalsze analizy i to na zdecydowanie większej próbie. W tym badaniu wzięło udział tylko kilkanaście zwierząt i parę osób. Zatem wiele śmiechu jeszcze przed nami. Źródło: Communications 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. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.
Koniec mitu o ludzkiej wyjątkowości. Te małpy potrafią przewidywać w głowie przyszłość
Ludzki mózg stale tworzy wirtualne symulacje przyszłości – np. gdy planujemy daleką podróż lub przygotowujemy się do ważnej rozmowy. Wyobrażamy sobie różne scenariusze i własne na nie reakcje, co pozwala uniknąć błędów. Do niedawna sądzono, że ta zaawansowana umiejętność – zakorzeniona w tzw. metapoznaniu – jest zarezerwowana wyłącznie dla ludzi. Najnowsze badania obalają ten mit i udowadniają, że nasi krewniacy również potrafią wybiegać myślami w przód.
Międzynarodowy zespół naukowców z Uniwersytetu w Oksfordzie oraz japońskiego RIKEN Center for Brain Science postanowił sprawdzić, w jaki sposób makaki podejmują przyszłe decyzje. Odkrycie, opublikowane w czasopiśmie „Nature Human Behaviour”, pozwala nam spojrzeć na ewolucję naczelnych w innych sposób. Okazuje się, że makaki również symulują swoich umysłach przyszłe stany i oceniają szanse na powodzenie, choć ich aparatura neuronowa różni się od naszej. Gra w kropki, czyli test na wyobraźnię Jak zbadać umiejętność planowania u zwierząt? Naukowcy wpadli na ciekawy pomysł – stworzyli innowacyjny test komputerowy, który wymagał od makaków oceny prawdopodobieństwa sukcesu w przyszłości. Zadanie opierało się na obserwacji chmury losowo poruszających się kropek. Zwierzęta musiały poprawnie odgadnąć główny kierunek ich ruchu, by otrzymać nagrodę. Małpy miały do wyboru dwie opcje: pierwsza była bardzo trudna (kropki poruszały się chaotycznie), ale gwarantowała nagrodę za poprawny wybór. Druga była prosta wizualnie (kropki poruszały się w jednym kierunku), jednak nagroda zależała w niej od zewnętrznego czynnika – liczby wyświetlanych elementów. Co się dzieje w mózgu małpy? Podczas wykonywania zadania skanowano aktywność całego mózgu zwierząt przy pomocy funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI). Wyniki pokazały, że makaki potrafiły trafnie porównać własne umiejętności z czynnikami zewnętrznymi i wybrać optymalną, najbardziej opłacalną strategię na przyszłość. Dr Kentaro Miyamoto – główny autor badania – tłumaczy, że to dokładnie ten sam proces, który zachodzi u człowieka kalkulującego, czy bezpieczniej pojechać do teatru własnym samochodem (pewność co do własnych umiejętności), czy wybrać autobus (ryzyko związane ze środowiskiem zewnętrznym). Planowanie kryje się w czole przedczołowej U ludzi za takie planowanie i metapoznanie (czyli monitorowanie własnych myśli) odpowiada niewielki rejon w mózgu, określany jako obszar 47 (znajduje się on w przednio-bocznej korze przedczołowej). Problem w tym, że obszar 47 to ewolucyjna nowość, której makaki fizycznie nie posiadają. Gdzie zatem kryje się ich umiejętność przewidywania? Skany fMRI ujawniły, że za zdolność do wyobrażania sobie przyszłości odpowiadają u tych zwierząt dwa starsze ewolucyjnie regiony czołowe: 45a oraz 47/12o. Kiedy naukowcy celowo zakłócili pracę tych stref, wydajność makaków w planowaniu drastycznie spadła. Badacze doszli do fascynującego wniosku: ludzki obszar 47 wcale nie pojawił się znikąd. Wyewoluował on poprzez zintegrowanie i połączenie sieci neuronowych tych dwóch starszych, małpich struktur. To dlaczego makaki nie budują miast? Skoro makaki też potrafią przewidywać konsekwencje swoich działań, to dlaczego to my stworzyliśmy zaawansowaną cywilizację? Odpowiedzią jest jeden detal anatomiczny. Zespół dr Miyamoto zauważył, że sieć neuronalna ludzkiego obszaru 47 łączy się silnie z biegunem czołowym mózgu (obszarem 10), który odpowiada za eksplorację i ocenę zupełnie nowych możliwości. U makaków połączenie między starszymi regionami a obszarem 10 okazało się nieporównywalnie słabsze. Ten niezwykle gęsty, neuronowy „światłowód” najprawdopodobniej stanowi biologiczne źródło naszej kreatywnej wyobraźni, czyniąc ludzki umysł zjawiskiem absolutnie unikatowym w świecie przyrody. Źródło: Nature Human Behaviour 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 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”.
Ptak czy gad? Archeopteryks to największa zagadka paleontologii
Archeopteryks od ponad 160 lat stanowi główny punkt debat nad pochodzeniem ptaków i ewolucją lotu. Ten niezwykły jurajski organizm łączył w sobie cechy gadzie i ptasie. Mimo że często zaliczany do najwcześniejszych ptaków, jego pozycja filogenetyczna pozostaje przedmiotem dyskusji. Przyjrzyjmy się nieco bliżej temu prehistorycznemu stworzeniu.
Spis treści: Od jednego pióra do szkieletów Taksonomiczny problem Rewolucja w obrazowaniu Mechanika lotu Upierzenie i barwa Czym żywił się archeopteryks? Archeopteryks zamieszkiwał Ziemię około 150 milionów lat temu, czyli w górnej jurze, w piętrze tytonu. Występował na obszarze dzisiejszych południowych Niemiec. W tamtym czasie tereny te były częścią ogromnego archipelagu wysp rozproszonych na płytkim, tropikalnym morzu Tetydy. Od jednego pióra do szkieletów Systemy osadowe, w których zachowały się szczątki archeopteryksa, znane jako wapienie litograficzne z Solnhofen, powstały w izolowanych lagunach, gdzie dno było niemal całkowicie pozbawione tlenu i cechowało się ekstremalnym zasoleniem. To właśnie te skrajnie nieprzyjazne warunki, w których nie występowały organizmy ryjące w dnie i padlinożerne, pozwoliły na niemal nienaruszone zachowanie delikatnych struktur, w tym odcisków piór i tkanek miękkich. Słynne znaleziska Pierwszym dowodem istnienia tego zwierzęcia było pojedyncze pióro, odnalezione w 1860 lub 1861 roku. Hermann von Meyer opisał je jako Archaeopteryx lithographica. Choć najnowsze badania przy użyciu obrazowania laserowego sugerują, że to konkretne pióro mogło należeć do innego, blisko spokrewnionego gatunku, to właśnie ono nadało nazwę całemu rodzajowi. Nieco później odnaleziono niemal kompletne szkielety archeopteryksa. Okaz londyński, odnaleziony w 1861 roku, stał się holotypem gatunku, mimo braku większości czaszki. To właśnie to znalezisko, opisane przez Richarda Owena zaledwie dwa lata po publikacji dzieła Karola Darwina, stało się koronnym dowodem w debacie nad teorią ewolucji. Do najcenniejszych odkryć należy zaliczyć okaz berliński, na który rolnik Jakob Niemeyer natknął się w latach 70. XIX wieku na wzgórzu Blumenberg. Odkrywca, nieświadomy naukowego znaczenia skamieniałości, sprzedał ją karczmarzowi Johannowi Dörrowi za sumę pozwalającą na zakup krowy. Dopiero dzięki interwencji Wernera von Siemens, założyciela słynnego koncernu, który wyłożył 20 tysięcy marek w złocie, okaz ten trafił do Muzeum Historii Naturalnej w Berlinie. Najbardziej zagadkowym znaleziskiem pozostaje okaz z Maxberg. Odnaleziony w 1956 roku przez pracowników kamieniołomu należącego do Eduarda Opitscha, przez lata był przedmiotem kontrowersji związanych z prawem własności i dostępem badaczy. Opitsch wycofał okaz z publicznej ekspozycji w 1974 roku. W ten sposób chciał zaprotestować przeciwko rzekomemu umniejszaniu wartości jego znaleziska przez nowsze odkrycia. Po jego śmierci w 1991 roku skamieniałość zniknęła. Istnieją różne teorie na temat jej losu. Podobno znalezisko zostało skradzione, choć należy wspomnieć, że spekuluje się też, że trafiło do prywatnej kolekcji. Jedna z teorii głosi, że Opitsch został z nim pochowany. Taksonomiczny problem Klasyfikacja biologiczna archeopteryksa od zawsze stanowiła wyzwanie dla systematyków. Z punktu widzenia tradycyjnej taksonomii linneuszowskiej, zwierzę to jest często umieszczane w gromadzie Aves, ze względu na obecność piór. Nowoczesna kladystyka rzuca jednak inne światło na ten problem, umieszczając ten rodzaj w obrębie grupy Paraves, obejmującej zarówno ptaki, jak i dromeozaury i troodonty. Współczesne analizy filogenetyczne wskazują, że archeopteryks jest prymitywnym przedstawicielem linii prowadzącej do nowoczesnych ptaków, choć niekoniecznie można nazwać go ich bezpośrednim przodkiem. Niektórzy badacze sugerują nawet, że może on należeć do grupy nielotnych lub słabo latających teropodów, takich jak deinonychozaury. Gadzie dziedzictwo Cechy typowe dla gadów są u archeopteryksa widoczne przede wszystkim w obszarze budowy czaszki, która zawiera liczne drobne zęby osadzone w zębodołach, i w długim ogonie składającym się z około 20 wolnych kręgów. W przeciwieństwie do dzisiejszych ptaków, których ogon jest skrócony i zakończony pygostylem, archeopteryks zachował pełną strukturę kręgową, na której pióra ogonowe wyrastały w parach wzdłuż każdego segmentu. Na dłoniach znajdowały się trzy w pełni sprawne palce zakończone ostrymi pazurami, które prawdopodobnie służyły do chwytania ofiar lub wspinaczki. Cechy ptasie Z ptakami łączą go natomiast asymetryczne pióra lotne, których struktura jest identyczna z tą, którą wykazują pióra współczesnych „lotników”. Miał on również widełki powstałe ze zrośnięcia obojczyków, które u ptaków pełnią kluczową rolę w mechanice lotu (jako struktura magazynująca energię podczas uderzeń skrzydeł). Rewolucja w obrazowaniu Dzięki zastosowaniu tomografii komputerowej i obrazowania trójwymiarowego, w ostatnich latach naukowcy dokonali ogromnego skoku jakościowego w badaniu anatomii tego zwierzęcia. Ogromną rolę odegrał tu okaz chicagowski, opisany szczegółowo w 2025 roku. Czaszka i aparat gębowy Jednym z najbardziej zaskakujących odkryć dokonanych na okazie z Chicago jest obecność niezwykle rzadkich struktur tkanek miękkich w jamie ustnej. Analiza ujawniła ślady brodawek podniebiennych (oral papillae) – małych, stożkowatych wypustek na podniebieniu, które u współczesnych ptaków pomagają w przesuwaniu pokarmu w głąb przełyku i zapobiegają ucieczce śliskiej zdobyczy. Mało tego, skany TK ujawniły obecność kostnego aparatu gnykowego. To odkrycie sugeruje, że archeopteryks miał ruchliwy język, co jest typowe dla zwierząt o wysokim tempie przemiany materii. Na czubku pyska zidentyfikowano kanaliki nerwowe. Ta cecha wskazuje na istnienie organu czuciowego, który pozwalał na wykrywanie ofiar dotykiem. Układ kostny i pneumatyczność Badania opublikowane w 2019 roku wykazały, że kręgosłup tego zwierzęcia był wypełniony licznymi komorami powietrznymi, połączonymi z systemem worków powietrznych wokół płuc. Tym samym udowodniono, że archeopteryks miał lekkie kości. Warto wspomnieć, że ta adaptacja nie tylko redukowała masę szkieletu. Wskazuje też na istnienie ptasiego układu oddechowego z jednokierunkowym przepływem powietrza, co jest kluczowe dla zaspokojenia ogromnych potrzeb tlenowych podczas lotu. Mechanika lotu Paleontolodzy przez ponad sto lat nie mogli dojść do porozumienia w kwestii zdolności tego zwierzęcia do lotu. Tradycyjne modele sugerowały, że archeopteryks był jedynie nadrzewnym szybownikiem lub biegaczem startującym z ziemi, który nie mógł aktywnie machać skrzydłami. Nowe światło na ten temat rzuciły badania, przeprowadzone w 2018 roku przez zespół Dennisa Voetena. Wykorzystując promieniowanie synchrotronowe do zbadania gęstości i wytrzymałości kości skrzydeł trzech różnych okazów, naukowcy odkryli, że ich struktura geometryczna jest wspólna dla ptaków uprawiających lot aktywny na krótkich dystansach. Kości ramienne archeopteryksa wykazują adaptacje do znoszenia sił skrętnych, które powstają wyłącznie podczas aktywnego trzepotania. Należy jednak zaznaczyć, że styl lotu archeopteryksa różnił się od tego, który można zaobserwować u wielu współczesnych ptaków. Ze względu na brak zaawansowanego mechanizmu bloczka w obręczy barkowej, przedstawiciele tego gatunku nie mogli unosić skrzydeł pionowo nad plecy w fazie powrotnej. Znaczenie piór trzeciorzędowych Nie można nie wspomnieć, że badania okazu z Chicago wykazały obecność piór trzeciorzędowych, zamykających lukę między skrzydłem a tułowiem. U bliskich krewnych archeopteryksa, takich jak mikroraptory, pióra kończyły się na łokciu. Przy długich kościach ramiennych tworzyło to przerwę aerodynamiczną, uniemożliwiającą stabilny lot. Ich obecność u archeopteryksa udowadnia, że dysponował on kompletną powierzchnią nośną. Upierzenie i barwa Przedstawiciele tego gatunku byli upierzeni na niemal całym ciele, z wyjątkiem czubka pyska i dolnych części nóg, które pokrywały łuski. Dzięki badaniom melanosomów, naukowcy podjęli próbę zrekonstruowania barwy tego zwierzęcia. Pierwsze analizy z 2012 roku sugerowały jednolity, czarny kolor. Jednak badania z 2013 roku przy użyciu rentgenowskiej analizy fluorescencyjnej wykazały, że pigmentacja była bardziej złożona. Pióra tego zwierzęcia były prawdopodobnie jasne z ciemnymi końcówkami i krawędziami, co tworzyło wzór maskujący lub sygnalizacyjny. Czym żywił się archeopteryks? W swoim ekosystemie, gatunek ten zajmował niszę małego, zwinnego drapieżnika. Dieta archeopteryksa składała się głównie z bezkręgowców bogatych w chitynę – chrząszczy, karaczanów i ważek. Polował też na małe jaszczurki i ssaki. Trzeba jednak podkreślić, że ta teza nie jest poparta konkretnymi dowodami, a opiera się jedynie na rekonstrukcji ekologicznej. Dzięki silnym nogom i chwytnym dłoniom mógł żerować zarówno w koronach drzew, jak i na piaszczystych plażach. Badania mózgu archeopteryksa wykazały silny rozwój ośrodków odpowiedzialnych za wzrok i równowagę, co sugeruje, że był on drapieżnikiem polegającym na precyzji wizualnej. Wielkość i kształt ucha wewnętrznego wskazują, że potrafił on koordynować skomplikowane ruchy głowy i oczu podczas lotu, co pozwalało mu na stabilizację obrazu podczas ataku na ruchomą ofiarę. Nasz autor Artur Białek Współpracownik National-Geographic.pl. Wcześniej związany m.in. z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. Pisał dla tytułów takich jak: „Kulisy Powiatu”, „AndroidNow” (gdzie pełnił także funkcję redaktora naczelnego) i „Bezpieczna Podróż”. Z wykształcenia jest ekonomistą, ale bardziej z przypadku niż zamiłowania. Jego największą pasją są podróże, zwłaszcza do miejsc wysokich, stromych i skalistych. Niewiele brakuje mu do zdobycia Korony Gór Polski, ale jego ambicje sięgają dalej. Lepiej niż w otoczeniu betonu i wielkopłytowej zabudowy czuje się wśród drzew i gór, które są jego największą miłością (zaraz obok ekosystemów leśnych), a obiektyw jego aparatu woli architekturę zabytkową niż nowoczesną. Najbardziej interesuje go historia współczesna, jako ta najlepiej poznana i pozostawiająca najmniej znaków zapytania. Wszystkie zwierzęta uważa za równorzędnych mieszkańców Ziemi. Zgodnie ze swoimi zainteresowaniami, w „National-Geographic.pl” pisze przede wszystkim o przyrodzie i historii. Zagorzały przeciwnik betonozy. Prywatnie opiekun dwóch wspaniałych gryzoni.
Oto nowy „T. rex” mórz. Naukowcy ujawniają, skąd wziął się ten gigant
Tylosaurus rex, nowo opisany gatunek mozazaura, miał potężne szczęki i drobno ząbkowane zęby, a dorastał nawet do ok. 13 metrów. Badacze po latach porównań i ponownych pomiarów muzealnych okazów z USA uznali, że największe tylozaury z Teksasu to osobny gatunek sprzed 80 mln lat.
To zwierzę 80 mln lat temu siało postrach w wodach Ameryki Północnej. Zaliczany do mozazaurów tylozaur był drapieżnikiem szczytowym. Badacze uznali, że część największych okazów nie pasuje do dobrze znanego Tylosaurus proriger. Nowy gatunek nazwano Tylosaurus rex, w skrócie T. rex. Podobieństwo do tyranozaura nie jest tu przypadkowe. Mozazaury były wielkimi, drapieżnymi jaszczurkami żyjącymi w oceanach w okresie kredy. Podczas gdy na lądzie dominowały dinozaury, mozazaury były władcami mórz. Polowały skutecznie dzięki masywnym szczękom i ostrym zębom. Dokładne pomiary wykazały istnienie nowego gatunku Prace nad identyfikacją Tylosaurus rex nie zaczęły się w terenie, lecz w magazynach i salach ekspozycyjnych. Amelia Zietlow, obecnie pracująca w History Museum at the Castle w Wisconsin, wraz ze swym zespołem porównała i ponownie zmierzyła liczne okazy tylozaurów przechowywane w kilku instytucjach w USA. Kluczowe było to, że kilkanaście największych szkieletów wykazywało ten sam zestaw cech odróżniających je od T. proriger. Wśród nich znalazły się „piłkowane” zęby — cecha uznana za nietypową u mozazaurów — oraz elementy budowy czaszki i szyi sugerujące mocniejszy zgryz i masywniejsze szczęki. W praktyce oznaczało to, że giganty, które przez lata traktowano jako wyjątkowo duże osobniki znanego gatunku, stanowiły spójną, odrębną linię. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/mozazaur-wielkosc-tego-morskiego-gada-robi-wrazenie-w-czasach-dinozaurow-to-mozazaury-rzadzily-morzami-fot-getty-images-0e07281.jpg" width="2205" height="1359" alt="Mozazaur – wielkość tego morskiego gada robi wrażenie! W czasach dinozaurów to mozazaury rządziły morzami (fot. Getty Images)" title="Mozazaur – wielkość tego morskiego gada robi wrażenie! W czasach dinozaurów to mozazaury rządziły morzami (fot. Getty Images)" /> Dodatkowym argumentem stał się czas. Większość znalezisk z liczących 84 mln lat skał Kansas przypisywano T. proriger. Natomiast część ogromnych okazów z okolic Dallas pochodziła z warstw datowanych na około 80 mln lat. Ta różnica pomogła wzmocnić tezę, że nie chodzi o warianty jednego gatunku, lecz o inną populację z późniejszego okresu. Gigant z Teksasu Nowo opisany Tylosaurus rex miał około 13 metrów długości, czyli tyle, co dzisiejszy humbak. Dla porównania, największe okazy Tylosaurus proriger miały osiągać około 9 metrów. Ta różnica nie jest jedynie ciekawostką liczbową. W świecie dużych drapieżników kilka dodatkowych metrów potrafi zmienić wszystko — od doboru ofiar, po rywalizację z innymi łowcami. Wśród najbardziej znanych okazów, które wpisują się w obraz nowego gatunku, wymienia się m.in. 9,5-metrowego „Heath Mosasaur” z Perot Museum of Nature and Science w Dallas, „Sophie” z Yale Peabody Museum oraz „Bunker Mosasaur” z University of Kansas Natural History Museum. Z kolei inny okaz, nazywany „The Black Knight”, ma uszkodzenia pyska i złamaną żuchwę. Zestaw tych urazów wskazuje na gwałtowne, agresywne starcia między dużymi osobnikami — z udziałem przeciwnika o podobnej sile. Za nazewnictwem też stoi historia. Pierwszy gatunek z tego rodzaju, Tylosaurus proriger, opisano 150 lat temu. W latach 60. XX wieku teksański paleontolog John Thurmond sugerował w prywatnej korespondencji, że największe okazy mogą tworzyć odrębną formę. Choć nie opublikował tej hipotezy formalnie, nowa nazwa — Tylosaurus rex — jest jednocześnie opisem „króla tylozaurów” i ukłonem w stronę tamtej, niedokończonej koncepcji. Baza danych o mozazaurach Opisaniu nowego gatunku towarzyszy jeszcze jeden, mniej widowiskowy, ale kluczowy efekt pracy: uporządkowanie danych o anatomii mozazaurów. Zespół przygotował rozbudowany zestaw pomiarów „od głowy do ogona”, obejmujący 300 okazów mozazaurów oraz współczesnych gadów. To właśnie takie porównania pozwalają oddzielić różnice gatunkowe od zmian zachodzących w trakcie wzrostu. Aby sprawdzić, czy cechy gigantów nie wynikają wyłącznie z dojrzałości, Zietlow zmierzyła szkielety 130 współczesnych gatunków jaszczurek i przeanalizowała, które elementy czaszki zmieniają się wraz z wiekiem. Okazało się, że różnice widoczne między T. proriger a największymi okazami nie odpowiadają typowym zmianom ontogenetycznym. W połączeniu z datowaniem warstw geologicznych i spójnym zestawem cech u wielu szkieletów z różnych kolekcji daje to mocny fundament dla wyodrębnienia nowego gatunku Tylosaurus rex. W tle tej historii widać, jak współczesna paleontologia coraz częściej wraca do dawnych znalezisk z nowymi narzędziami i nową precyzją. Czasem sensacyjne odkrycie nie wymaga kolejnych wykopalisk, lecz cierpliwego mierzenia kości, porównywania proporcji i łączenia rozproszonych elementów w jeden, zaskakująco spójny obraz dawnego oceanu. Źródło: National Geographic
Zagadka małych rączek tyranozaura rozwiązana. Morderczy zgryz to odpowiedź
Widok potężnego tyranozaura z miniaturowymi łapkami od lat intryguje badaczy. Nowe analizy wskazują, że te nietypowe i, zdawałoby się, zachwiane proporcje nie były dziełem przypadku, lecz efektem ewolucyjnej strategii. O co w niej chodziło?
Jest to jeden z najbardziej przerażających gatunków zwierząt, jaki kiedykolwiek chodził po powierzchni ziemi. W oryginalnym filmie „Park Jurajski” z 1993 roku samica tyranozaura ucieka z zagrody po awarii zasilania. I sieje wokół siebie spustoszenie – pożera i rani ludzi. Jednak Tyrannosaurus rex posiadał detal, który wzbudza śmiech i politowanie. Chodzi o malutkie przednie łapki. Problem ten dotyczył jednak znacznie większej liczby gatunków dinozaurów z podrzędu teropodów. – Inne gigantyczne dinozaury z grupy teropodów również wyewoluowały stosunkowo małe kończyny przednie. Karnotaur miał wręcz komicznie małe ramiona, jeszcze mniejsze niż T. rex – mówi Charlie Roger Scherer z University College London, który wraz z zespołem z Uniwersytetu w Cambridge postanowił sprawdzić, co było tego przyczyną. Wnioski opublikowali na łamach czasopisma „Proceedings of the Royal Society B”. Skąd się wzięły małe rączki? Badanie naukowców objęło analizę danych 82 gatunków teropodów, w tym tyranozaurów. Kluczowym elementem analizy było opracowanie nowej metody pomiaru „solidności” czaszki, opartej na sile zgryzu, jej wymiarach oraz gęstości połączeń kostnych. Badacze odkryli, że skracanie kończyn było silniej powiązane z rozwojem potężnych głów i szczęk niż z ogólnym wzrostem masy ciała. Badacze doszli do wniosku, że ewolucja faworyzowała czaszkę jako główne narzędzie ataku na gigantyczną zdobycz, co uczyniło ramiona nieprzydatnymi. – Te przystosowania ewolucyjne często pojawiały się na obszarach, gdzie żyły gigantyczne ofiary. Próba szarpania i chwytania pazurami 30-metrowego zauropoda nie jest najlepszym rozwiązaniem. Atakowanie i przytrzymywanie ofiary za pomocą szczęk mogło być znacznie skuteczniejsze – dodaje Scherer. Zjawisko to, oparte na zasadzie „używaj albo trać”, zachodziło niezależnie w pięciu grupach dinozaurów, choć procesy skracania kości różniły się u poszczególnych gatunków. Masywna czaszka zamiast wielkich łap Badanie wykazało, że krótkie ramiona nie były jedynie efektem ubocznym zwiększania masy całego ciała drapieżnika. Korelacja między solidnością czaszki a redukcją kończyn okazała się znacznie silniejsza niż związek z ogólnymi gabarytami zwierzęcia. Dowodem na to jest Majungasaurus – drapieżnik z Madagaskaru, który mimo stosunkowo niewielkiej wagi (zaledwie 1,6 tony, czyli ułamek masy T. rexa) posiadał bardzo solidnie zbudowaną głowę i wyjątkowo krótkie łapy. Potwierdza to, że ewolucja faworyzowała „twardogłowe” drapieżne dinozaury kosztem ich sprawności manualnej. Różne drogi do tego samego celu Zjawisko skracania kończyn wystąpiło niezależnie w pięciu różnych grupach teropodów, m.in. u tyranozaurów, abelizaurów i karcharodontozaurów. Co ciekawe, proces ten przebiegał u nich w nieco odmienny sposób. U abelizaurów najbardziej skracały się dłonie i przedramiona, podczas gdy u tyranozaurów cała kończyna zmniejszała się proporcjonalnie. Oznacza to, że ewolucja znalazła różne drogi rozwojowe, by osiągnąć ten sam optymalny rezultat: stworzenie wyspecjalizowanej maszyny do zabijania, która całą swoją siłę oparła o morderczy uścisk szczęk. Źródło: Proceedings of the Royal Society B 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. przewodniki turystyczne po Egipcie oraz popularnonaukowe książki: „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” i „Bogowie Polski. Szamani, megality i zapomniane słowiańskie bóstwa”. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek.
Ziemniak zmienił ludzkie DNA. Niesamowita ewolucja pod Andami
Przez tysiące lat mieszkańcy wysokich partii Andów budowali cywilizacje w jednym z najbardziej wymagających środowisk na Ziemi. Jednak ich sukces nie opierał się wyłącznie na technologii czy strategii politycznej – najnowsze odkrycie dowodzi, że kluczem mógł być… skromny ziemniak. Niepozorne warzywo na zawsze zmieniło ich DNA.
Zgodnie z wynikami badań opublikowanych w prestiżowym czasopiśmie „Nature Communications”, rdzenni mieszkańcy Andów, zwłaszcza ludy posługujące się językiem keczua, przeszli unikalną adaptację genetyczną. Ich organizmy przystosowały się do trawienia ogromnych ilości skrobi w sposób, którego nie spotyka się u żadnej innej populacji na świecie. Niezwykły gen AMY1 Naukowcy pod kierunkiem prof. Omera Gokcumena, genetyka antropologicznego z University at Buffalo, przeanalizowali dane genomiczne od ponad 3700 osób z 85 populacji na całym świecie. Skupiono się na genie AMY1, który odpowiada za produkcję amylazy – enzymu znajdującego się w ślinie, który rozpoczyna proces rozkładu skrobi już w jamie ustnej. Większość ludzi posiada od 2 do 6 kopii tego genu. Jednak rdzenni mieszkańcy Peru mają ich średnio aż 10. To najwyższa znana liczba kopii AMY1 u jakiejkolwiek populacji na Ziemi. Ta nadwyżka pozwala na znacznie efektywniejsze pozyskiwanie energii z węglowodanów, co w warunkach wysokogórskich, gdzie tlenu jest mało, a zapotrzebowanie na kalorie ogromne, było warunkiem przetrwania. – To wspaniały przykład tego, jak kultura kształtuje biologię – komentuje wyniki dla agencji Reuters prof. Gokcumen. Przetrwają najsilniejsi (i najedzeni) Udomowienie ziemniaka w Andach nastąpiło między 6 000 a 10 000 lat temu. Analiza wykazała, że zmiany genetyczne pojawiły się niemal w tym samym czasie. Posiadanie dziesięciu lub więcej kopii genu AMY1 dawało przodkom dzisiejszych Peruwiańczyków 1,24 proc. przewagi reprodukcyjnej na pokolenie. Choć ta liczba wydaje się niewielka, w skali tysiącleci oznaczała drastyczną selekcję naturalną. Osoby lepiej trawiące skrobię były zdrowsze, silniejsze i częściej przekazywały swoje geny dalej, ostatecznie trwale zmieniając profil genetyczny całego regionu. Ziemniak ma przypadkowe pochodzenie Ziemniaki, jakie znamy, wyewoluowały około 9 milionów lat temu. Co ciekawe, są wynikiem naturalnej hybrydyzacji przodków dzisiejszych pomidorów z rośliną o nazwie Etuberosum. W wyniku ich mariażu powstała niezwykła roślina, której pomidory przekazały gen SP6A, który aktywuje wzrost bulw, a która z Euberosum otrzymała gen IT1, który kontrolował rozwój podziemnych łodyg. Połączenie tych dwóch instrukcji dało początek roślinie, która dzisiaj karmi miliardy ludzi. Bulwa, której nie znamy Dla przeciętnego mieszkańca Europy ziemniak to gładki, żółty lub biały owal z supermarketu. W Peru rzeczywistość wygląda zupełnie inaczej. W tamtejszych Andach uprawia się od 3 000 do 4 000 odmian tego warzywa. Przyjmują one barwy od głębokiego fioletu, przez róż i czerwień, aż po czerń, oferując wiele wartości odżywczych, o których zachodni świat dopiero zaczyna się dowiadywać. Od czasu hiszpańskiego podboju Imperium Inków w XVI wieku ziemniak stał się globalnym fenomenem. Pod koniec XVIII wieku był już podstawą diety w większości krajów europejskich. Legenda głosi, że to Thomas Jefferson spopularyzował w Ameryce frytki, przywożąc przepis na ziemniaki „smażone w małych plastrach” (fr. Pommes de terre frites) bezpośrednio z Francji. Ziemniaki zwiedziły więc cały glob, by finalnie ponownie znaleźć się w Ameryce – jednak w lekko odmienionej formie. Lekcja ludzkiej adaptacji Badanie opublikowane w „Nature Communications” jest jednym z najsilniejszych dowodów na to, jak szybko ludzie potrafią dostosować się do dostępnego pożywienia. Dzięki historii mieszkańców Andów widzimy jak na dłoni, że ewolucja nie jest tajemniczym zapisem odległej przeszłości, tylko procesem, który dzieje się tu i teraz. Także przez to, co regularnie gości na naszym talerzu. Źródło: Nature Communications 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.
Naukowcy odkryli nieznaną wcześniej broń skorpionów. Sekret tkwi w pancerzu
Nowe badania dowodzą, że broń skorpionów jest zdecydowanie bardziej zabójcza niż zakładano. Analiza mikroskopowa wykazała, jak natura rozmieściła metale w szczypcach i żądłach tych egzotycznych pajęczaków. Dzięki wzmocnionemu arsenałowi mali zabójcy są w stanie skutecznie schwytać, a później uśmiercić swoje ofiary.
Wielu popkulturowych bohaterów, których moce wzorowano na biologii skorpionów, rusza do walki w odpornych pancerzach. Najlepszym przykładem jest Scorpion – antagonista z komiksów o Spider-Manie – którego kostium pozwala na wyrównane starcia z superbohaterem. Jak się okazuje, w tych fantastycznych motywach kryje się ziarno prawdy. Najnowsze odkrycia naukowców potwierdzają, że broń tych małych zabójców jest wzmocniona jonami metali, które czynią ją niemal niezawodną. Skorpiony pod mikroskopem Wykrycie pierwiatków w organizmach skorpionów było możliwe wyłącznie dzięki zastosowaniu wysokorozdzielczej mikroskopii elektronowej oraz zaawansowanych technik rentgenowskich. Korzystając z tych narzędzi, naukowcy z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej Smithsonian oraz Instytutu Konserwacji Muzeów Smithsonian przeanalizowali 18 gatunków, precyzyjnie mapując stężenia pierwiastków w skali mikroskopowej. Pancerze składają się głównie z białek i chityny, ale w kluczowych miejscach są one wzbogacone jonami metali. Badacze wskazali dwa główne pierwiastki pełniące tę funkcję. Cynk znajduje się zarówno w szczypcach, jak i w żądle, działając jako utwardzacz. Z kolei mangan występuje tylko w kolcu jadowym, tworząc dodatkową warstwę ochronną tuż pod samym czubkiem. Różnice w składzie metali Badania wykazały, że gatunki o cienkich szczypcach częściej wykorzystują jony cynku jako wzmocnienie. Ponieważ ich strategia polega na precyzyjnym chwytaniu ofiary, dodatek tego pierwiastka pełni funkcję ochronną – zapobiega uszkodzeniom mechanicznym i pękaniu delikatnej struktury. Sam Campbell ze Smithsonian twierdzi, że wyniki te wskazują, jak ewolucja dopasowała skład chemiczny pancerza do stylu polowania. Tam, gdzie potrzebna jest ekstremalna twardość przy zachowaniu lekkości, natura „sięga” po odpowiednie dodatki mineralne. Co dalej z badaniami nad ewolucją tkanek? Do niedawna wiedza o metalowych wzmocnieniach u skorpionów opierała się na badaniach zaledwie garstki z 3000 znanych gatunków. Dzięki zastosowaniu jednolitych metod na szerszą skalę, badacze w końcu dostrzegli reguły rządzące całą tą grupą zwierząt. To przełom, który otwiera drzwi do badania innych stworzeń – wiemy przecież, że jony metali skrywają się też w żuwaczkach mrówek czy żądłach pszczół. Kluczem nie jest jednak samo stwierdzenie ich obecności, ale zrozumienie, jak precyzyjne rozmieszczenie tych atomów pomogło zwierzętom przetrwać. Dogłębna, a przede wszystkim systemowa analiza, pozwoli prześledzić fascynujący przebieg ewolucji, która wyposażyła te organizmy w niezwykle wytrzymałe metalowe struktury. Źródła: Phys.org, Discover Nasz autor Olaf Kardaszewski Absolwent Instytutu Stosowanych Nauk Społecznych na Uniwersytecie Warszawskim. Obecnie student magisterskiego kierunku Studiów Miejskich na tej samej uczelni. Interesuje się społecznymi i kulturowymi aspektami zmieniającego się świata, o czym chętnie pisze w swoich pracach. Współprowadzący projekt „Podziemna Warszawa” w National Geographic Polska. Uwielbia podróże, w trakcie których zawsze stara się obejrzeć mecz lokalnej drużyny piłkarskiej.
Neandertalskie dzieci rozwijały się szybciej niż dzieci współcześnie. Jeden czynnik miał znaczenie
Nowe badanie wykazało, że neandertalskie niemowlaki rosły znacznie szybciej niż współczesne dzieci. Naukowcy uważają, że wynika to z czynników ewolucyjnych i adaptacji do życia w surowym i chłodnym środowisku.
Zespół badaczy z Izraela, Portugalii, Francji i Wielkiej Brytanii przeanalizował szkielet neandertalskiego niemowlęcia odkrytego w jaskini Amud w Izraelu w latach 90. XX wieku. W grocie tej żyli krewni człowieka między 51 000 a 56 000 lat temu. Wyniki wskazują, że tempo wzrostu tego dziecka było wyjątkowo szybkie, co może oznaczać, że całe życie neandertalczyków – od dzieciństwa po dorosłość – przebiegało inaczej niż u współczesnych ludzi. Badania zostały opublikowane na łamach czasopisma „Current Biology”. Jak rozwijały się neandertalskie dzieci? Autorzy twierdzą, że ich odkrycie sugeruje, że neandertalczycy i współcześni ludzie (Homo sapiens) podążali różnymi ścieżkami ewolucyjnymi po oddzieleniu się od wspólnego przodka ok. 600 tys. lat temu. „Neandertalskie niemowlęta są bardzo rzadko odnajdywane. W literaturze opisano jedynie kilka takich osobników. W związku z tym ich wzrost i rozwój pozostawały słabo poznane” – napisali we wstępie swojej pracy badacze. Badacze podkreślają, że szkielet neandertalskiego dziecka jest jednym z najbardziej kompletnych w przedziale 6–14 miesięcy. „Z tego powodu odgrywa istotną rolę w naszym rozumieniu paleobiologii neandertalczyków” – podkreślają uczeni. Kości niemowlaka wykazują wyraźne cechy Homo neanderthalensis zarówno w części czaszkowej, jak i pozaczaszkowej, a jego cechy morfologiczne dostarczają informacji na temat filogenezy, wzrostu i rozwoju neandertalczyków. Wyjątkowo szybkie tempo wzrostu w okresie niemowlęcym – Co najważniejsze, niemowlę wykazuje oznaki wyjątkowo szybkiego wzrostu somatycznego, co sugeruje, że neandertalczycy posiadali odmienną strategię rozwoju we wczesnym okresie życia. Inne rzadko zachowane neandertalskie niemowlęta pokazują podobny wzorzec przyspieszonego wczesnego wzrostu somatycznego i mózgowego, co sugeruje konsekwentną różnicę w sposobie rozwoju naszych ewolucyjnych krewnych – twierdzą naukowcy. Jednoczesne uczeni podkreślają, że wspieranie szybkiego wzrostu ciała i rozwoju mózgu wiązałoby się z bardzo wysokim zapotrzebowaniem energetycznym. W praktyce oznacza to, że neandertalskie niemowlęta już od pierwszych miesięcy życia mogły potrzebować znacznie większych zasobów energii niż współczesne dzieci. Mogło to przekładać się na intensywniejsze karmienie, większe uzależnienie od dostępności pożywienia oraz silniejszą presję środowiskową na przeżycie w warunkach niedoboru. Naukowcy zwracają uwagę, że taki model rozwoju mógł być bezpośrednio powiązany z warunkami klimatycznymi epoki lodowcowej. W chłodnym, surowym środowisku szybsze osiąganie sprawności fizycznej mogło zwiększać szanse przetrwania – zarówno jednostek, jak i całych grup. W tym kontekście przyspieszony rozwój nie był przypadkową cechą, lecz adaptacją ewolucyjną, która pozwalała lepiej radzić sobie z wysokim ryzykiem środowiskowym. Szybszy rozwój mógł mieć swoje negatywne konsekwencje Autorzy badania podkreślają jednak, że wczesny, intensywny rozwój mógł mieć również swoje koszty. Wysokie zapotrzebowanie energetyczne oraz szybkie tempo wzrostu mogły zwiększać podatność na stres metaboliczny i ograniczać elastyczność rozwoju w późniejszych etapach życia. To z kolei mogło wpływać na różnice w strategiach życiowych między neandertalczykami a Homo sapiens. W rezultacie badanie nie tylko poszerza wiedzę o biologii neandertalczyków, ale także pozwala lepiej zrozumieć, jak różne strategie rozwoju mogły kształtować ewolucyjne losy człowieka. – Wyniki tego badania sugerują, że ciała neandertalczyków rozwijały się szybciej niż ciała współczesnych ludzi w pierwszych latach życia, ale następnie wyrównało się to w późniejszym dzieciństwie. Sugeruje to strategię ewolucyjną kładącą nacisk na przyspieszony rozwój we wczesnych latach życia, prawdopodobnie korzystny w trudnych warunkach zamieszkiwanych przez neandertalczyków – podsumowali autorzy. Źródło: Current Biology 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”.
„Gra o tron” w świecie gryzoni. Naukowcy zaobserwowali pierwszą w historii demokratyczną sukcesję u golców
Mało jest stworzeń tak fascynujących, charakterystycznych i bezwzględnych jak golce piaskowe. Nagie, pomarszczone kretoszczury żyją w podziemnych tunelach Afryki Subsaharyjskich w strukturach przypominających ule, a biolodzy do tej pory byli przekonani, że władza w tych koloniach opiera się wyłącznie na terrorze długich, pożółkłych zębów i pazurów. Do tej pory, bo golce demokratycznie wybrały nową królową.
Zazwyczaj w koloniach golców piaskowych (Heterocephalus glaber) panuje żelazna dyscyplina. Królowa jest jedyną samicą w kolonii, która ma prawo do rozrodu, a dopóki monarchini żyje, pozostałe samice są brutalnie tłamszone. Gdy jednak królowa umiera, w kolonii wybucha chaos. Dawniej uległe samice stają do krwawej walki o tron, zabijając młode rywalki i tocząc pojedynki na śmierć i życie, dopóki jedna z nich nie wyłoni się jako absolutna dominatorka. Amerykanie przeprowadzili eksperyment na demokracji Zespół naukowców z Salk Insitute w Kalifornii pod kierownictwem dr Janelle Ayres postanowił sprawdzić, czy w sztywnej hierarchii golców jest miejsce na elastyczność. Badacze obserwowali małą, stabilną rodzinę golców: królową o imieniu Teré, jednego reprodukcyjnego samca (ciekawe, czy był to Łukasz, czy Paweł?) oraz ich potomstwo. Naukowcy nie chcieli uśmiercać urzędującej królowej, więc zaczęli manipulować środowiskiem kolonii, by sprawdzić, jak wpłynie to na jej autorytet. Kluczowym momentem okazała się przeprowadzka do nowego wiwarium. Zmiana otoczenia sprawiła, że królowa Teré przestała rozmnażać się na blisko rok. Przekazanie władzy odbyło się pokojowo W tym czasie wydarzyło się coś, czego nauka nigdy wcześniej nie zarejestrowała. Dwie córki Teré zaczęły sekwencyjnie wykazywać zdolności rozrodcze, a pod koniec 2025 roku jedna z nich – Arwen – przejęła rolę jedynej królowej. Cały proces odbył się bez jednej kropli krwi i bez walki o dominację. Czy to możliwe, że golcevwybrały nową przywódczynię? Eusocjalność i cena przemocy Golce piaskowe to jedne z nielicznych eusocjalnych ssaków. Oznacza to, że dzielą się na kasty: reproduktorów oraz personel pomocniczy, który dba o tunele i szuka pożywienia. Ta strategia sprawdza się w stabilnym środowisku, ale ma swoje wady. Często obserwuje się ją u owadów, np. pszczół. Przemoc, którą królowa stosuje, by utrzymać dominację, jest kosztowna energetycznie i prowadzi do kontuzji wewnątrz grupy. Co więcej, poleganie na genach tylko jednej samicy ogranicza różnorodność genetyczną, co może być zgubne w przypadku choroby lub katastrofy ekologicznej. Pokojowa sukcesja sugeruje, że te zwierzęta mają znacznie większą elastyczność reprodukcyjną, niż wcześniej sądzono. Dlaczego golce są tak wyjątkowe? To odkrycie to tylko wierzchołek góry lodowej tajemnic tych „najbrzydszych” gryzoni. Chociaż uroda (według ludzkich kryteriów) niezaprzeczalnie nie jest ich atutem, to golce piaskowe stanowią prawdziwy ewenement biologiczny. Podczas gdy inne gryzonie tej wielkości (np. myszy) żyją zwykle 2–3 lata, golce dożywają nawet ponad 30 lat. To nie wszystko. Ich organizmy mają „wbudowaną” odporność na raka – wyjątkowe mechanizmy zapobiegające niekontrolowanemu namnażaniu się komórek nowotworowych. Ich organizmy wykształciły unikatową zależność od dwutlenku węgla, która stabilizuje ich układ nerwowy. Dzięki specyficznej mutacji białka KCC2, mózgi golców wymagają wysokiego stężenia CO2, aby utrzymać właściwy poziom chlorków w neuronach i umożliwić poprawne działanie neuroprzekaźnika GABA. To sprawia, że świeże powietrze jest dla nich fizjologicznie niebezpieczne, ale ta sama cecha chroni je przed napadami padaczki w dusznych tunelach. A w ich wnętrzach niektóre osobniki mają też specjalne zadania – pełnią rolę profesjonalnych czyścicieli toalet, dbając o higienę wspólnych przestrzeni. Chociaż golce wyglądają na kruche – przez swoją bezwłosą skórę – to jest ona bardzo odporna. Cechuje ją niemalże całkowita niewrażliwość na ból wywołany kwasami czy kapsaicyną (substancją zawartą w papryczkach chilli). Co pokojowa sukcesja golców znaczy dla nauki? Badanie opublikowane w czasopiśmie „Science Advances” dowodzi, że nawet najbardziej sztywne systemy społeczne w naturze mogą ewoluować w stronę pokojowych rozwiązań, jeśli sprzyjają temu warunki zewnętrzne. Odkrycie Arwen i Teré pokazuje, że w świecie zwierząt zdominowanym przez instynkt przetrwania pokojowe przekazanie pałeczki jest możliwe nawet u najbardziej wojowniczych gatunków. Źródło: Scientific American 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.
Niezwykłe krzyżówki w świecie zwierząt. 18 gatunków, w których istnienie trudno uwierzyć
Świat przyrody potrafi zaskoczyć nawet najbardziej doświadczonych obserwatorów. Niektóre zwierzęta wyglądają jak efekt komputerowej manipulacji, a jednak istnieją naprawdę. Te hybrydy trudno przypisać do jakiejkolwiek kategorii.
W tym artykule: Wolphin: krzyżówka orki i delfina Narluga: krzyżówka narwala i białucha arktycznego Grolar: krzyżówka niedźwiedzia grizzly i polarnego Zebroid: krzyżówka zebry i innego koniowatego Leopon: krzyżówka lamparta i lwa Tyglew: krzyżówka tygrysa i lwa Lygrys: krzyżówka lwa i tygrysa Inne hybrydy zwierząt Legendy o dziwacznych kreaturach są przekazywane od najdawniejszych czasów. Nie ulega wątpliwości, że większość z nich jest rezultatem wybujałej wyobraźni ich autorów i strachu przed światem dzikiej przyrody. Nie można jednak nie wspomnieć, że podobno w każdej legendzie kryje się choćby drobne ziarnko prawdy i bardzo możliwe, że tak też jest w tym przypadku. Gdy sparują się spokrewnione ze sobą gatunki, powstają hybrydy, które wyglądają jak efekt pracy zdolnego grafika komputerowego. Te zwierzęta istnieją jednak naprawdę. Niektóre powstały w naturze, inne skrzyżowano w niewoli. Łączy je jedno – każde z nich wprawia obserwatorów w prawdziwe osłupienie. 1. Wolphin: krzyżówka orki i delfina Co powstanie ze skrzyżowania orki karłowatej i butlonosa zwyczajnego? Masywne stworzenie z ciałem orki i łbem delfina. Wolphin jest niezwykle rzadkim zwierzęciem. Obecnie w niewoli żyje tylko jeden przedstawiciel tego gatunku. 2. Narluga: krzyżówka narwala i białucha arktycznego Kolejna dziwaczna hybryda przedstawicieli morskiej fauny to narluga. Ten gatunek nie jest tak ekstremalnie rzadki jak poprzedni. Narlugi bywają widywane w wodach północnego Atlantyku. 3. Grolar: krzyżówka niedźwiedzia grizzly i polarnego Z morza przenosimy się na ląd. Z połączenia dwóch przedstawicieli największych drapieżnych ssaków lądowych powstał grolar, znany też jako pizzly lub nanulak (w języku Inuitów słowo „nanuk” oznacza „niedźwiedź polarny”, a „aklak” – grizzly). Większość takich okazów żyje w niewoli, ale przynajmniej jeden był widziany na wolności. Dla zwierzęcia, które zostało odłowione w 2006 roku na terytorium Kanady, spotkanie z człowiekiem nie okazało się szczęśliwe. 4. Zebroid: krzyżówka zebry i innego koniowatego Zebroid to mieszaniec powstały ze skrzyżowania zebry z innym zwierzęciem z rodziny koniowatych. Taka hybryda najczęściej powstaje w wyniku skrzyżowania genów przekazywanych przez samca zebry i klaczy innego gatunku. Zdarzają się jednak wyjątki. Jako jedna z pierwszych osób, o istnieniu zebroidów wspominał Karol Darwin. Zwierzęta z tego gatunku mają być dość agresywne i wyjątkowo trudne do oswojenia. 5. Leopon: krzyżówka lamparta i lwa Niezwykłe krzyżówki powstają także w królestwie wielkich kotów. Jedną z nich jest leopon. W tym przypadku, dawcą genów jest samiec lwa i samica lamparta. To niezwykle urodziwe zwierzęta, które jednak nigdy nie narodziły się na wolności. 6. Tyglew: krzyżówka tygrysa i lwa Kolejna niesamowita hybryda powstała z połączenia genów samca tygrysa i samicy lwa. Tyglewy nie żyją na wolności, to hybryda stworzona przez człowieka lub przypadek. Te piękne koty nie osiągają tak dużych rozmiarów, jak ich rodzice. Ich maksymalna długość to 180 cm, a waga zamyka się w przedziale od 140 do 180 kg. 7. Lygrys: krzyżówka lwa i tygrysa Jaki jest największy żyjący obecnie przedstawiciel kotowatych? Nie, nie jest to tygrys syberyjski. Ten tytuł dzierży lygrys – krzyżówka genów samca lwa i samicy tygrysa. Rekordzista – samiec o imieniu Herkules – osiągnął wagę 410 kg! Podobnie jak tyglewy, lygrysy żyją wyłącznie w warunkach kontrolowanych. W tym miejscu warto zaznaczyć, że niedługo na świecie może pojawić się kolejna dziwna hybryda, by oba gatunki mogą rozmnażać się między sobą. Inne hybrydy zwierząt To jeszcze nie wszystkie zaskakujące hybrydy zwierząt. Na dokładkę mamy dla was kilka kolejnych ciekawych okazów: jaglion: to wyjątkowo rzadka krzyżówka samca jaguara i samicy lwa. Jagliony są znacznie potężniejsze niż samce, po których odziedziczyły geny. Ich futro ma barwę przypominającą umaszczenie lwa, ale pokrywają je ciemnobrązowe cętki. Istnieją też niemal czarne jagliony. Mowa o dwóch kotach, które w 2006 roku przyszły na świat w Kanadzie. Ich ojciec był czarnym jaguarem; pumapard: skrzyżowanie pumy z lampartem zaowocowało niezwykłym potomstwem. Pumapard ma wyraźnie zaznaczone cechy swoich rodziców, ale wykazuje tendencję do karłowatości. W rezultacie jest od nich wyraźnie mniejszy; żubroń: czas na bardziej swojski gatunek. Żubroń, czyli połączenie żubra i krowy domowej, pojawił się w Polsce w 1847 roku, za sprawą Leopolda Walickiego. To silne zwierzęta, które wykazują dużą odporność na choroby. Plany zastąpienia tym gatunkiem bydła domowego zostały jednak porzucone. Wynikało to z obawy przed zaburzeniem puli genowej żubrów. Obecnie niewielkie stado żubroniów żyje w Białowieskim Parku Narodowym; kojoto-wilk: ta hybryda została odkryta niedawno, bo w 2016 roku. Już sama nazwa gatunku wskazuje na to, z połączenia jakich zwierząt powstał. Kojoto-wilk jest wyraźnie większy od kojota, ale nieco mniejszy niż wilk; savannah: kot będący krzyżówką kota domowego i serwala sawannowego. Jest znacznie większy od typowego „dachowca”, a jego cętkowane futro jednoznacznie kojarzy się z dzikimi gatunkami. Od innych kotów odróżnia je też osobowość. Savannah zachowują niemal jak psy – są towarzyskie, uwielbiają pieszczoty i wykazują sporą pojętność w nauce sztuczek; dzo: połączenie krowy i jaka. Gatunek ten żyje w Tybecie i Mongolii. Silne zwierzęta są wykorzystywane przede wszystkim w celach transportowych, ale ich mleko także jest wysoko cenione, podobnie zresztą jak mięso; geep: chyba najbardziej urocza hybryda w całym zestawieniu. Geep to krzyżówka genów kozła i owcy. To rzadkie zwierzę, co wynika z faktu, że niezbyt często rodzą się żywe osobniki; cama: ta interesująca hybryda to połączenie genów samca dromadera i samicy lamy. Zwierzę zostało wyhodowane w warunkach laboratoryjnych. Dlaczego nie w sposób naturalny? To proste – dromader jest 6-krotnie cięższy niż lama; beefalo: hybryda znana także jako cattalo to połączenie bizona i krowy domowej. Te potężne zwierzęta pojawiły się już na początku XIX wieku; yakalo: hybryda bizona i jaka uważana jest już za gatunek wymarły. Krzyżówka powstała w latach 20. ubiegłego wieku, ale ze względu na problemy rozwojowe zaprzestano jej hodowli; osłomuł: połączenie genów konia i samicy osła. Ze względu na dość niską wytrzymałość, to oryginalne zwierzę nie jest zbyt często hodowane. Nasz ekspert 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.
Nasi przodkowie zabijali i jedli słonie już 1,8 mln lat temu. To pomagało zasilać ich rosnące mózgi
Wyobraźmy sobie zwierzę niemal dwukrotnie większe od współczesnego słonia afrykańskiego, osiągające wagę ponad 10 ton i mierzace 4,5 metra. To Elephas recki – prehistoryczny tytan, który przemierzał tereny dzisiejszej Tanzanii blisko 2 mln lat temu. Teraz wyobraźmy sobie grupę naszych przodków stojących nad jego truchłem, ćwiartujących je i przygotowujących do spożycia. Choć brzmi to surrealistycznie, to najnowsze odkrycia archeologiczne dowodzą, że polowanie na giganty było codziennością homininów znacznie wcześniej, niż przypuszczaliśmy.
Przez dziesięciolecia naukowcy debatowali nad tym, kiedy nasi przodkowie zaczęli polować na megafaunę (czyli zwierzęta ważące ponad 1000 kg) lub wykorzystywać ją padlinożernie. Nowe badania w słynnym wąwozie Olduvai w Tanzanii przesunęły tę granicę. Na stanowisku EAK zidentyfikowano dowody na ćwiartowanie słonia datowane na 1,8 miliona lat temu. To o 300 tysięcy lat wcześniej, niż wskazywały poprzednie szacunki dla tego regionu. Homo erectus musieli czymś zasilić swoje mózgi. Archeologiczna detektywistyka W archeologii tradycyjnym dowodem na ćwiartowanie mięsa są nacięcia pozostawione na kościach przez kamienne narzędzia. Jednak w przypadku gigantów, takich jak słonie, dowody te są niezwykle trudne do zdobycia. Skóra słonia ma kilka centymetrów grubości, a masa mięśniowa jest tak ogromna, że kamienne narzędzie mogło nigdy nie dotknąć kości. Dodatkowo miliony lat erozji często zacierają subtelne ślady. Skąd wiemy, że nasi przodkowie jedli słonie? Zespół badawczy musiał więc spojrzeć na problem szerzej, analizując tzw. tafonomię przestrzenną, czyli wyjątkowy „odcisk palca”, jaki na miejscu zdarzenia zostawia każdy drapieżnik. Porównując układ kości z Olduvai do współczesnych padłych słoni badanych w Botswanie, naukowcy odkryli, że szczątki na stanowisku EAK nie rozsypały się naturalnie ani nie zostały rozwleczone przez hieny. Ich skupienie oraz duże zagęszczenie narzędzi kamiennych wokół konkretnych części szkieletu wskazuje na intensywną, celową obróbkę wykonaną ludzką ręką. Kluczowym dowodem okazały się jednak specyficzne uszkodzenia, znane jako „zielone złamania”. Są to pęknięcia powstałe w momencie, gdy kość była jeszcze świeża i pełna wartościowego szpiku. W ekosystemie sawanny nie ma drapieżnika poza człowiekiem, który byłby w stanie rozłupać tak masywne kości nóg dorosłego słonia. Nawet hieny cętkowane, dysponujące potężnym naciskiem szczęk, kapitulują przed kośćcem tej skali. Obecność takich pęknięć na stanowisku EAK, w połączeniu z precyzyjnym rozkładem artefaktów, stanowi ostateczne potwierdzenie: to była prehistoryczna rzeźnia, w której nasi przodkowie z chirurgiczną na owe czasy precyzją wydobywali najcenniejsze składniki odżywcze. Dlaczego słoniowy obiad był kluczowy dla ewolucji? Odkrycie to nie jest jedynie ciekawostką z prehistorycznego menu. Wiąże się ono bezpośrednio z hipotezą kosztownej tkanki. Mózg jest bowiem organem niezwykle energochłonnym – u ludzi pochłania około 20% całej energii organizmu. Aby mógł urosnąć u naszych ewoluujących przodków, potrzebowali oni stałego dostępu do wysokokalorycznego paliwa, czyli tłuszczu i białka. Słonie były w tym kontekście idealnymi bankami energii. Przetworzenie jednego takiego osobnika dostarczało kalorii, które mogły utrzymać liczną grupę przy życiu przez wiele dni, dając im czas na rozwój relacji społecznych zamiast ciągłego poszukiwania jedzenia. Co ciekawe, praca przy 10-tonowym truchle była zajęciem ekstremalnie niebezpiecznym. Zapach krwi przyciągał gigantyczne hieny i tygrysy szablozębne. Fakt, że homininy decydowały się na taką ucztę, dowodzi ich ogromnej odwagi i ścisłej współpracy. Jedna grupa prawdopodobnie zajmowała się krojeniem, podczas gdy inna pełniła wartę, odstraszając drapieżniki kamieniami i krzykiem. Polowanie na słonia sprzed 1,8 miliona lat Dowody z wąwozu Olduvai pokazują, że 1,8 miliona lat temu nasi przodkowie byli już istotami wysoce adaptacyjnymi. Potrafili przetrwać przejście z gęstych lasów na otwartą sawannę, kompensując swoje biologiczne braki – kłów czy pazurów – technologią kamienną i sprytem. Patrząc na te kości, nie widzimy tylko szczątków wymarłego gatunku, ale początek drogi, którą podążamy także dzisiaj: drogi gatunku, który przetrwał dzięki umiejętności współpracy przy największych wyzwaniach. Źródło: The Conversation 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.