Znajdź zawartość

Ryby rafowe z krańców łańcucha pokarmowego - a więc gatunki żywiące się wyłącznie roślinami bądź będące wyłącznie drapieżnikami - ewoluują szybciej niż gatunki zajmujące pozycje pośrednie, w przypadku których dieta jest bardziej zróżnicowana. Dotąd naukowcy uważali, że gatunki żywiące się bardziej różnorodnym pokarmem mogą ewoluować prędzej i wykazują większe zróżnicowanie morfologiczne. Samuel Borstein, doktorant z Uniwersytetu Tennessee w Knoxville, wykazał jednak, że jest dokładnie na odwrót: to gatunki z najbardziej ograniczoną dietą ewoluują szybciej. Na potrzeby badania biolodzy stworzyli drzewo filogenetyczne dot. relacji ponad 1500 gatunków rafowych (ich miejsca w łańcuchu pokarmowym, a także różnorodności diety). By zdobyć informacje nt. cech fizycznych istotnych dla żerowania, autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution zdigitalizowali też setki zdjęć ryb. Dzięki tym wszystkim danym mogli ustalić, jak szybko dany gatunek ewoluuje w stosunku do pozycji zajmowanej w łańcuchu troficznym. Łącząc informacje dotyczące wielu grup ryb, mogliśmy dostrzec, że badanie grup pojedynczo, tak jak to biolodzy robili w przeszłości, nie wystarczy, by zrozumieć szersze wzorce. Wiele z masowo odławianych ryb znajduje się na krańcach łańcucha pokarmowego [...]. Nadmierne odławianie tych wysoce zróżnicowanych gatunków może radykalnie zmniejszyć funkcjonalną różnorodność raf koralowych. To coś, czym zdecydowanie należy się przejmować. « powrót do artykułu

Argentyńscy naukowcy znaleźli doskonale zachowane skamieniałości kokonów owadów, co pozwoliło im ustalić, że osy stanowiły część łańcucha pokarmowego gnijących jaj dinozaurów (Paleontology). W 1989 r. w Patagonii odkryto jaja tytanozaurów sprzed ok. 70 mln lat. Ostatnio okazało się, że w jednym z pękniętych jaj występują kiełbaskokształtne twory o długości 2-3 cm i centymetrowej średnicy. Wyglądają jak skamieniałe kokony owadów i najbardziej przypominają rozmiarami i wyglądem kokony współczesnych os. Choć naukowcy dysponują wieloma przykładami sfosylizowanych jaj dinozaurów i kilkoma skamieniałymi kokonami, po raz pierwszy kokony były ściśle powiązane z jajami. Osy stanowiły prawdopodobnie część łańcucha pokarmowego, składającego się głównie z padlinożernych owadów, które rozwijały się w gnijących jajach – podkreśla dr Jorge Genise z Museo Argentino de Ciencias Naturales. Wygląda na to, że w wyniku działania siły opisywane jajo popękało, co pozwoliło padlinożercom dobrać się do jego zawartości. Jako że jajo miało ok. 20 cm długości, nie można było narzekać na brak żółtka. W dalszej kolejności przybywały pająki, które żywiły się pierwszymi zjawiającymi się na miejscu padlinożercami (owadami). Osy znajdowały się na szczycie piramidy pokarmowej i prawdopodobnie zjadały inne owady i/lub pająki. Paleontolodzy uważają, że niektóre duże gady odwiedzały rokrocznie to samo miejsce, by złożyć tam jaja. Padlinożercy musieli więc oczyścić gniazdo przed pojawieniem się nowego miotu. W sumie Argentyńczycy odkryli 8 skamieniałych kokonów datowanych na kredę. Specjaliści sądzą, że kokony znaleziono w miejscu ich powstania, ponieważ delikatne ścianki miały specyficzną teksturę powierzchniową, skład ich zawartości był podobny do składu ciasta skalnego, poza tym kokony były rozmieszczone klastrowato tylko w jednym jaju z 5-jajowego lęgu.

Ryby żyjące w pobliżu elektrowni węglowych zawierają mniej rtęci niż zwierzęta występujące na innych obszarach. Naukowcy uważają, że dzieje się tak przez wysokie stężenia selenu, które także nie są dobre, bo mogą zagrażać nawet śmiercią. Zatrucie selenem zwiększa np. ryzyko rozwoju nowotworów, o uszkodzeniach skóry nie wspominając. Odkryliśmy, że u ryb z jezior położonych co najmniej 30 km od elektrowni węglowych poziom rtęci jest ponad 3-krotnie wyższy niż u przedstawicieli tego samego gatunku z jezior zlokalizowanych w promieniu 10 km od zakładu – opowiada Dana Sackett, doktorantka z Uniwersytetu Stanowego Karoliny Północnej. Naukowcy byli bardzo zaskoczeni wynikami, ponieważ w skali globalnej elektrownie węglowe są jednym z wiodących emitentów atmosferycznych zanieczyszczeń rtęcią, a duże ilości Hg osadzają się w obrębie 10 km od kominów. Amerykanie badali bassy wielkogębowe, zwane inaczej okoniopstrągami (Micropterus salmoides), oraz samogłowy błękitne (Lepomis macrochirus) z 14 jezior słodkowodnych. Siedem znajdowało się w promieniu 10 km od elektrowni, a tyle samo leżało co najmniej 30 km od zakładu. Wybrano właśnie te gatunki ryb, ponieważ są one często łapane i zjadane przez wędkarzy, poza tym zajmują dwa różne miejsca w łańcuchu pokarmowym. Te pierwsze są tzw. drapieżnikami alfa ze szczytu szeregu organizmów i żywią się mniejszymi rybami. Jako że stężenie rtęci wzrasta w miarę przesuwania się na coraz wyższe ogniwa łańcucha troficznego, u okoniopstrągów powinno ono być wysokie. Samogłowy są od nich mniejsze i polegają głównie na bezkręgowcach, owadach, dlatego zespół Sackett spodziewał się, że w ich tkankach powinno się zakumulować mniej Hg. Naukowcy stwierdzili, że u obu gatunków poziom metalu ciężkiego wzrastał ponad 3-krotnie w jeziorach bardziej oddalonych od elektrowni. Oznacza to, że lokalizacja wpływa na ryby bez względu na miejsce zajmowane w łańcuchu pokarmowym. Ichtiolodzy sądzą, że niższe stężenia rtęci są skutkiem poziomu selenu. W tkankach pobranych od ryb zamieszkujących jeziora położone w pobliżu elektrowni węglowych stężenia selenu były 3 razy wyższe niż w próbkach z bardziej oddalonych zbiorników wodnych. Selen jest również emitowany przez elektrownie węglowe. Wykazuje antagonistyczne działanie wobec rtęci (dokładny mechanizm tego zjawiska pozostaje na razie nieznany). Wiadomo, że zapobiega akumulowaniu przez ryby wysokich stężeń rtęci, ale naukowcy nie wiedzą jak.

Po tym, jak w okolicach południowo-zachodnich wybrzeży Afryki zniknęły sardynki, meduzy zmieniły miejsce występowania. Uznaje się je za ślepy zaułek łańcucha pokarmowego, ponieważ jedzą wiele ryb i innych małych stworzeń morskich, same mają za to bardzo niewielu wrogów. Dobre dla meduz czasy chyba się jednak skończyły, ponieważ ich szeregi przerzedza niewielka babka pelagiczna (Sufflogobius bibarbatus). Pierwotnie w rejonie [od Namibii do RPA] występowały sardynki, ale nadmierne odławianie sprawiło, że w latach 60. i 70. doszło do wymarcia populacji. Gatunek ten nigdy się tu nie odrodził, a meduzy stały się poważnym problemem, pochłaniając wszystko, czym żywiły się wcześniej sardynki – tłumaczy prof. rybołówstwa i biologii Victoria A. Braithwaite z Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii. Amerykanie odkryli, że meduzy padają na szczęście ofiarą babek pelagicznych. Ryby te mają ok. 17 cm długości. Żyją w chłodnych wodach o temperaturze 11-15°C na głębokości od 0 do 340 m. Parzydełkowce nie mogą się też czuć bezpieczne w pobliżu większych ryb, np. morszczuków czy makreli, ssaków, w tym lwów morskich i morświnów, a także ptaków, m.in. głuptaków i mew. Wszystkie te zwierzęta sprawiają, że meduzy stają się na powrót częścią łańcucha pokarmowego. Nie wiemy, czy babki jedzą martwe meduzy opadłe na dno, czy też raczej podpływają do wysyconych tlenem warstw wody. Jedno jest jednak pewne: meduzy stanowią część ich menu. S. bibarbatus są niezwykłe pod kilkoma względami. Nie tylko eliminują meduzy, ale i zdecydowały się na zasiedlenie martwej strefy. U zachodnio-południowych wybrzeży Afryki występuje tzw. upwelling, czyli wstępujący prąd morski, który wynosi na powierzchnię oceanu bogate w składniki odżywcze zimne wody głębinowe. W ten sposób tworzy się raj dla planktonu, który po obumarciu opada z nadmiarem pokarmu na dno. Powstaje toksyczny szlam, w którym mało kto, poza bakteriami i nicieniami, jest w stanie przeżyć. Dziwnym trafem babki radzą sobie w trującym środowisku. Jak? Tego też dokładnie nie wiadomo. Rybki wytrzymują bez tlenu przez 10-12 godzin (naukowcy twierdzą, że to jeszcze nie jest szczyt ich możliwości), gdy odpoczywają, leżąc na dnie. Zachowują jednak czujność, ponieważ uciekają natychmiast po dotknięciu. Dla S. bibarbatus szlam jest doskonałą kryjówką, gdyż mało który drapieżnik zdecyduje się tu zapuścić. W szlamie nie tylko brakuje tlenu, dodatkowo żyją tu bakterie siarkowe, które wykorzystują w swoim metabolizmie utlenianie siarki. W wyniku ich działalności powstaje toksyczny siarkowodór. Braithwaite wyjaśnia, że babki pelagiczne mają bardzo niski krytyczny poziom tlenu i "mogą podtrzymać metabolizm tlenowy nawet na obszarach z wyjątkowo niewielką zawartością O2. W kolejnym etapie badań zamierzamy sprawdzić, jak ryba radzi sobie z niedotlenieniem".

Głowomłot, lepiej znany jako ryba czy rekin młot, ma charakterystyczną budowę głowy. Okazuje się, że dzięki niej osiąga największy w świecie zwierząt kąt widzenia. Postrzega panoramicznie, bo w zakresie 360 stopni we wszystkich kierunkach. Byliśmy zdumieni, że ma tak znakomity wzrok. Płynąc, może w dowolnie wybranym momencie widzieć wszystko po bokach, z przodu i z tyłu, ale i nad oraz pod sobą [w ten sposób jest w stanie ocenić głębię] – opowiada dr Michelle McComb z Florida Atlantic University. Dotąd badacze testowali wiele różnych hipotez, czemu w ewolucji młotowatych doszło do wykształcenia tak dziwnego wyglądu. Wspominano m.in. o wbudowanym sonarze, ułatwieniach dla powonienia czy zwiększeniu zwrotności. Po raz pierwszy wykazano jednak, że budowa głowy wspomaga wzrok. Amerykanie posłużyli się elektroretinografem błyskowym, czyli urządzeniem do badania pola widzenia. Rekiny umieszczano w zaciemnionym akwarium. Następnie w różnych miejscach pojawiały się rozbłyski. Dzięki przymocowanym do ryb elektrodom śledzono sygnały przesyłane z oka do mózgu. Okazało się, że w porównaniu do gatunków rekinów z bardziej spiczastym pyskiem, głowomłoty tropikalne (Sphyrna lewini) mają największe pole widzenia dla każdego z oczu. McComb uważa, że widzenie w stereo zarówno do przodu, jak i do tyłu ma związek z pozycją młotów w łańcuchu pokarmowym. Znajdują się one pośrodku, nie tylko one więc na kogoś polują, ale i same mogą zostać czyimś łupem. Podczas poszukiwania ofiary przydaje im się widzenie do przodu, a świadomość tego, co dzieje się za nimi, pozwala uciec przed innym drapieżnikiem.

Zmiany klimatyczne zagrażają Bajkałowi, który jest największym i najbardziej zróżnicowanym biologicznie jeziorem świata. Analizy rosyjsko-amerykańskiego zespołu wskazują, że skrócenie okresu, kiedy tafla syberyjskiego niby-morza pokrywa się lodem, negatywnie wpływa na duże endemiczne okrzemki, a te stanowią początek łańcucha pokarmowego (BioScience). Marianne V. Moore z Wellesley College w Massachusetts i pozostali autorzy raportu podkreślają, że klimat jeziora stał się w ciągu ostatnich dekad łagodniejszy. Grubość lodu na Bajkale zmalała, a okres, gdy wód nie skuwa mróz, się wydłużył. Oczekuje się, że roczne opady wzrosną. Naukowcy wskazują też, że zmienił się skład łańcucha troficznego. Skrócenie okresu zamarzania ograniczy najprawdopodobniej wzrost jeziornych okrzemek, ponieważ w odróżnieniu od swoich "pobratymców", zakwitają one wiosną pod lodem. Okrzemki są głównym źródłem pożywienia niewielkich skorupiaków, a te z kolei padają łupem bajkalskich ryb. Poza tym na losy skorupiaków mogą, wg międzynarodowego zespołu, wpłynąć zmiany wzorców opadów rocznych, dynamiki wiatrów oraz dotyczące przezroczystości lodu. Foka bajkalska, jedyna na świecie słodkowodna foka, kopuluje i rodzi na lodzie. Przedwczesne jego topnienie spowoduje, że ssaki te trafią do wody przed linieniem, co znacznie ograniczy ich płodność. Jezioru wpisanemu na Listę Światowego Dziedzictwa Kulturowego i Przyrodniczego UNESCO bezpośrednio zagraża ocieplenie i zwiększenie wilgotności klimatu. Nie mniej niebezpieczny jest jednak nasilony dopływ składników odżywczych i zanieczyszczeń z rozpuszczającej się wiecznej zmarzliny.