Znajdź zawartość

Polarnicy z Uniwersytetu Śląskiego zakończyli właśnie kolejną – 56. – wyprawę na Spitsbergen. Na podstawie zebranych danych chcą wskazać różnice w mechanizmie odrywania się mas lodu z lodowców wspartych o dno morza oraz lodowców częściowo pływających. Do tych porównań wykorzystane zostaną wyniki badań Lodowca Paierla oraz Lodowca Hansa – z sierpnia br. oraz z wieloletniej serii obserwacyjnej – poinformował PAP kierownik pierwszego etapu wyprawy, glacjolog prof. Jacek Jania z Centrum Studiów Polarnych UŚ. Wieloletnie badania ekspedycji naukowych UŚ zmierzają do określenia prawidłowości w reakcji lodowców Svalbardu na przyśpieszone ocieplanie Arktyki i globu. Lodowce uchodzące do morza są bardzo wrażliwe na ocieplanie klimatu. Większe topnienie dostarcza wód roztopowych do ich podłoża, co ułatwia poślizg po dnie. Tym samym przyśpiesza ruch, a w konsekwencji +produkcję+ gór lodowych. Takie lodowce zmniejszają swój zasięg dramatyczne, unaoczniając silne ocieplanie Arktyki. Ponadto, lodowce cielące się dostarczają do morza znacznie więcej masy niż te lądowe (wody roztopowe + góry lodowe). A tym samym znacząco oddziałują na wzrost poziomu oceanu światowego – podkreślił. Prof. Jania wskazał, że badanie lodowców uchodzących do morza jest jednym z najtrudniejszych zagadnień glacjologicznych, ze względu na niebezpieczeństwa związane ze zbliżaniem się do „cielących się” klifowych czół lodowców, od których odrywają się góry lodowe – szczególnie w lecie. Z kolei wejście na lodowiec w pobliżu czoła jest równie niebezpieczne z powodu licznych, głębokich szczelin w lodzie. Jednak nasi badacze od kilku dekad specjalizują się w ilościowych studiach szybkości ruchu i utraty masy tych lodowców. Stosowane są coraz nowsze metody – obok obrazów satelitarnych konieczne są również pomiary bezpośrednie w terenie obejmujące m.in. naziemny skaning laserowy dalekiego zasięgu, dający obraz dynamiki niedostępnych czół lodowcowych z dokładnością kilku, kilkunastu cm. Niezbędne są także dane oceanograficzne sprzed czół lodowców kończących się w morzu. Ponadto dla obliczenia intensywności utraty masy lodu traconej na kontakcie z wodą morską istotne są dokładna głębokość i topografia dna fiordu – opowiadał prof. Jania. W tym roku podwodne dane badacze uzyskali dzięki współpracy z amerykańskim statkiem oceanograficznym r/v OceanXplorer 1, który wykonał precyzyjne kartowanie dna zatoki Vestre Burgerbukta przed czołem Lodowca Paierla oraz części podwodnej jego klifu. Wyniki potwierdziły, że ten lodowiec jest częściowo pływający, w najgłębszych partiach fiordu. Jest zatem podobny do bardzo trudnodostępnych lodowców Grenlandii – produkujących wielką ilość gór lodowych i oddziałując na wzrost poziomu oceanu światowego. Może więc stać się pewnym modelem dla nich – wskazał glacjolog. Od lodowców wspartych o dno odłamują się mniejsze góry lodowe. Najnowsze badania pracowników UŚ wykazały, że intensywność ich cielenia zależy od termiki sezonu letniego, ilości wód roztopowych i od temperatury wody morskiej na kontakcie z klifem lodowym. Natomiast lodowce pływające lub częściowo pływające nie są jeszcze dobrze zbadane pod tym względem. Co pewien czas pojawiają się epizody +masywnego cielenia+, kiedy szeroki na 80-100 m pas czoła lodowca odrywa się od jęzora i dostarcza armadę dużych gór lodowych i masę drobnych brył druzgotu lodowego; wtedy nie da się wpłynąć do zatoki przed lodowcem. Przyczyny tych epizodów wymagają zbadania – dodał prof. Jania. Tegoroczna wyprawa na Spitsbergen (a dokładniej – w rejon fiordu Hornsund na południowym Spitsbergenie) była już 56. ekspedycją polarników z Uniwersytetu Śląskiego. Jak wskazał prof. Jania, przez pandemię COVID-19 ciągłość ich długich, wieloletnich serii obserwacyjnych została zagrożona, ponieważ ani w tym, ani poprzednim roku nie udało się zorganizować wiosennej ekspedycji, przypadającej na koniec arktycznej zimy. Lodowce cielące się dostarczają do morza znacznie więcej masy niż te lądowe (wody roztopowe + góry lodowe). A tym samym znacząco oddziałują na wzrost poziomu oceanu światowego Wyprawy w sezonie letnim starają się zapełnić te luki. Jednakże niektóre instrumenty niedoglądane na koniec zimy przestały pracować lub uległy zniszczeniu. Aparaturą interesują się białe niedźwiedzie, a lisy polarne lubią izolację kabli zasilających instrumenty z akumulatorów i powodują zwarcia instalacji – wyjaśnił. Dodał, że tegoroczne prace były dodatkowo utrudnione przez często pojawiające się w rejonie Polskiej Stacji Polarnej niedźwiedzie polarne, stanowiące poważne zagrożenie podczas prac badawczych. Tegoroczna ekspedycja realizowana była w dwóch etapach. W sierpniu badacze prowadzili badania terenowe dla monitoringu ewolucji lodowców arktycznych pod wpływem zmian klimatu. W skład tego zespołu weszli: dr inż. Małgorzata Błaszczyk – geodeta i glacjolog, dr Michał Ciepły – glacjolog, prof. Jacek A. Jania - glacjolog, geomorfolog, kierownik wyprawy, mgr Kamil Kachniarz – glacjolog, doktorant, mgr Aleksandra Osika – geomorfolog, doktorantka, mgr Katarzyna Stachniak – hydrolog, doktorantka oraz lic. Dawid Saferna – magistrant geografii. W drugim etapie, czyli na początku września, kontynuowano badania klimatu i lodowców, poszerzając je o wstępne badania wkraczania roślinności na tereny opuszczone przez topniejący lodowiec. Drugi zespół tworzyli: mgr Tomasz Budzik – klimatolog, kierownik grupy, mgr Mariusz Wierzgoń – botanik, doktorant w Instytucie Biologii, Biotechnologii i Ochrony Środowiska UŚ oraz lic. Natalia Łatacz – magistrantka kierunku geografia. Kolejna wyprawa planowana jest na przyszły rok. « powrót do artykułu

Osoby, które chciałyby wygrać wakacyjną wyprawę na Polską Stację Polarną Hornsund na Spitsbergenie mają jeszcze kilka dni na zgłoszenie się do konkursu „Misja Polarna”. Organizatorzy czekają na pomysły na projekt naukowy lub innowacyjny dotyczący obszarów polarnych. Nabór zgłoszeń do konkursu „Misja Polarna” trwa do 14 stycznia 2021 r. Uczestnicy konkursu przesyłają streszczenie (1500 znaków) swojego naukowego lub innowacyjnego pomysłu dotyczącego obszarów polarnych. W kolejnym etapie konkursu pomysł będzie rozwijany - uczestnicy przygotowują projekt w postaci eseju, filmu lub plakatu. Autorzy 12 najlepszych prac zaproszeni zostaną na rozmowę online, podczas której jurorzy ocenią sposób prezentacji i wiedzę na temat prezentowanego zagadnienia i wybiorą 6 zwycięzców, którzy latem pojadą z badaczami na wyprawę. Projekt badawczy może dotyczyć dowolnych badań środowiska biotycznego lub abiotycznego związanych z regionami polarnymi. Zaś projekt innowacyjny może dotyczyć dowolnych aspektów technicznych, zdrowotnych, psychologicznych i innych, związanych z prowadzeniem badań polarnych. Zaproponowane projekty badawcze czy innowacje nie muszą być poparte zrealizowanymi eksperymentami czy prototypami, ani też nie muszą być możliwe do przeprowadzenia w trakcie pobytu w Polskiej Stacji Polarnej Hornsund, jednak powinny być wykonalne według obecnego stanu wiedzy. Konkurs rozpatrywany będzie w dwóch kategoriach: młodzież (osoby między 15. a 19. rokiem życia), a także dorośli (osoby po 18. roku życia, które nie mają stopni ani tytułów naukowych ani nie są doktorantami). Z kolei młodsi przyszli naukowcy (10-14 lat) mają czas do 31 marca 2021 r. na przesłanie posteru naukowego. Zadaniem konkursowym jest wykonanie posteru naukowego na wybrany temat związany z badaniami polarnymi. Nagrodą będzie letni obóz naukowy – 3-dniowy wyjazd do obserwatoriów geofizycznych w Belsku i Świdrze. Uczestnicy zwiedzą wystawę polarną, wezmą udział w zajęciach w terenie, warsztatach, będą wykonywać eksperymenty laboratoryjne. Przewidziano również nagrody (łącznie 5) dla dalszych miejsc - pomoce naukowe, książki, drobny sprzęt. Konkurs organizowany jest w ramach projektu EDU-ARCTIC.PL finansowanego ze środków resortu nauki w ramach programu DIALOG. Szczegóły na stronie konkursu. « powrót do artykułu

Globalny Bank Nasion (norw. Svalbard globale frøhvelv), znajdujący się w norweskim archipelagu Svalbard na wyspie Spitsbergen, rozpoczyna właśnie eksperyment, który potrwa 100 lat. Kwestia długości życia nasion jest kluczowa dla banków genów oraz instytutów badawczych pracujących z roślinami i nasionami. Z tego powodu w Globalnym Banku Nasion rozpoczyna się eksperyment dot. długowieczności czy inaczej mówiąc, długości życia nasion. Eksperyment, który potrwa 100 lat, obejmuje nasiona 13 ważnych roślin uprawnych/rolniczych. Produkują je partnerzy projektu z całego świata, m.in. Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK). Pierwsze eksperymentalne próbki trafią do Svalbard globale frøhvelv 27 sierpnia. Będą się one składać z nasion wyprodukowanych w IPK Gatersleben. Zapewniamy nasiona 5 roślin: pszenicy, jęczmienia, groszku, sałaty i kapusty. Materiał wyhodowano na naszych polach eksperymentalnych w zeszłym roku. IPK jest pierwszą instytucją dostarczającą nasiona [...] - opowiada prof. Andreas Börner. W kolejnych 2-3 latach wyprodukowane zostaną nasiona kolejnych 8 roślin. Wszystkie trafią do magazynów nasion (panuje tam temperatura -18°C). Będą one pochodzić z banków genów/instytutów badawczych, które skorzystają na możliwości utworzenia duplikatów bezpieczeństwa swoich cennych kolekcji nasion. Indyjski ICRISAT (International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics) dostarczy nasiona orzecha ziemnego, in. orzachy podziemnej, ciecierzycy, rozplenicy perłowej, a także nikli indyjskiej. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) dostarczy soję, szwedzki Nordic Genetic Resource Center (NordGen) nasiona tymotki, portugalski Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV) nasiona kukurydzy, a tajlandzki NRSSL ryż. Równolegle nasiona 5 instytucji będą przechowywane w kriopojemnikach w IPK. Istotne jest to, że magazynowanie w ciekłym azocie spowalnia proces starzenia. Pomysł jest taki, by porównać jakość początkowych nasion z materiałem składowanym w Svalbard globale frøhvelv [...] - wyjaśnia dr Manuela Nagel z IPK. Z tego powodu przechowujemy nasiona i mąkę z nasion i analizujemy główne związki, by wychwycić proces deterioracji nasion podczas 100-letniego przechowywania. To eksperyment jedyny w swoim rodzaju. Zapewni przyszłym pokoleniom cenne informacje na temat żywotności nasion i bardziej precyzyjną wiedzę, jak często należy przeprowadzać regenerację nasion [wytwarzać ich nową partię] - dodaje Åsmund Asdal z NordGen. Pierwsze eksperymentalne nasiona, które trafiają właśnie do banku, będą testowane w 2030 r. Następnie analogiczne badania kiełkowania będą prowadzone co 10 lat aż do roku 2120. « powrót do artykułu

W jednym z ostatnich dziewiczych miejsc na Ziemi - w zatoczce Kongsfjorden na zachodnim wybrzeżu Spitsbergenu - w glebie odkryto gen wielolekooporności blaNDM-1. Naukowcy sądzą, że dostał się tam z odchodami migrujących ptaków czy ludzi. Pierwotnie blaNDM-1 występował u szczepów pałeczki zapalenia płuc (Klebsiella pneumoniae) i pałeczki okrężnicy (Escherichia coli) w Indiach i Pakistanie. Do Europy przywiózł go hospitalizowany w Nowym Delhi pacjent, który podczas pobytu w południowej Azji został zasiedlony K. pneumoniae i E. coli z tym genem (stąd litery ND w nazwie). Wspomniany gen jest przenoszony horyzontalnie. Koduje metalo-β-laktamazę typu NDM-1, która warunkuje oporność na prawie wszystkie dostępne obecnie antybiotyki, zwłaszcza antybiotyki beta-laktamowe, fluorochinolony i aminoglikozydy. Regiony polarne są ostatnimi dziewiczymi ekosystemami na Ziemi. Zapewniają platformę do charakteryzowania oporności z ery przedantybiotykowej, w zestawieniu z którą możemy rozpoznawać tempo rozwoju skażenia lekoopornością - wyjaśnia prof. David Graham z Uniwersytetu w Newcastle, który poświęcił 15 lat na badanie środowiskowej transmisji antybiotykooporności na świecie. Mniej niż 3 lata od pierwszego wykrycia blaNDM-1 w wodach powierzchniowych miejskich Indii znajdujemy go w oddalonym o tysiące kilometrów regionie o minimalnym wpływie antropogenicznym. Profesor dowodzi, że to pokazuje, że rozwiązania problemu lekooporności muszą być postrzegane w kategoriach raczej globalnych niż lokalnych. Szczepy z genem blaNDM-1 zostały wykryte w warunkach klinicznych w 2008 r., a w 2010 r. już w wodach powierzchniowych Delhi. Od tej pory gen lekooporności wykryto w 100 krajach; pojawiły się też jego nowe warianty. Obecnie istnieje zaledwie garstka antybiotyków, które działają na bakterie oporne na karbapenemy. Światowe rozprzestrzenienie blaNDM-1 oraz pokrewnych genów lekooporności stanowi więc olbrzymi problem. Przez nadużywanie antybiotyków, wyciek fekaliów i skażenie wody pitnej przyspieszyliśmy tempo, w jakim superpatogeny mogą ewoluować. W ramach najnowszego badania, którego wyniki ukazały się w piśmie Environmental International, naukowcy z Wielkiej Brytanii, USA i Chin analizowali DNA wyekstrahowane z 40 rdzeni glebowych z 8 lokalizacji w zatoczce Kongsfjorden. W sumie wykryto 131 genów lekooporności (ang. Antibiotic-Resistant Genes, ARGs). Wykryte geny lekooporności wiązały się z 9 głównymi klasami antybiotyków, w tym z aminoglikozydami, makrolidami i β-laktamami, stosowanymi w terapii wielu różnych infekcji. We wszystkich rdzeniach znaleziono np. gen odpowiadający za wielolekooporność w gruźlicy, a blaNDM-1 występował w 60% rdzeni - opowiada Graham. Gradient ARG w badanym krajobrazie, który zmienia się jako funkcja ludzkiego i zwierzęcego wpływu, pokazuje, że nadal istnieją izolowane lokalizacje polarne, gdzie poziom ARG jest tak niski, że może stanowić punkt odniesienia do porównań oporności mikroorganizmów - dodaje dr Clare McCann. McCann uważa, że jedynym sposobem na wygranie walki jest odkrycie wszystkich szlaków prowadzących do lekooporności. Oczywiście, kluczowa jest poprawa kontroli stosowania antybiotyków w medycynie i rolnictwie, ale zrozumienie, jak zachodzi transmisja przez wodę i glebę, także ma krytyczne znaczenie. Sądzimy, że ważnym krokiem jest lepsze zarządzanie odpadami i jakością wody w skali globalnej.   « powrót do artykułu