Znajdź zawartość

Boa dusiciele wyczuwają bicie serca ofiary, dlatego wiedzą, czy można się już zabrać za połykanie, czy należy jeszcze bardziej się zacisnąć. Duszenie jest bardzo kosztowne energetycznie, dlatego nie powinno trwać dłużej niż to konieczne. Szybkość przemiany materii węża wzrasta wtedy nawet 7-krotnie, poza tym zaciskający się na ofierze drapieżnik sam staje się łatwym do upolowania kąskiem. By stwierdzić, skąd boa wie, że duszone zwierzę już nie żyje, naukowcy z Dickinson College posłużyli się martwymi szczurami laboratoryjnymi. Po wyjęciu z zamrażarki ogrzewano je za pomocą koców elektrycznych do temperatury 38 st. Celsjusza. Do gryzoni przymocowywano dwa urządzenia: czujnik zewnętrznego nacisku oraz zdalnie sterowaną replikę serca, która składała się z wypełnianego wodą pojemniczka, połączonego rurką z pompą. Szczury rozmieszono w zasięgu 7 wychowanych w niewoli boa dusicieli, które nigdy nie widziały żywej ofiary oraz 9 schwytanych dzikich węży. Amerykanie przeprowadzili serię 3 eksperymentów. Gdy na 10 minut wyłączyli bicie sztucznego serca, węże utrzymywały uścisk przez kolejne 7 min, a potem rozluźniały się, zakładając, że gryzoń już nie żyje. Kiedy serce biło bez ustanku, boa 2-krotnie zwiększały nacisk i utrzymywały uścisk przez ok. 22 min. Szczury bez tętna były duszone średnio przez 12 min. Węże nie dostosowały skrętu ani nie wdrażały naprzemiennych nacisków i popuszczania, jak miałoby to miejsce w przypadku ofiary z bijącym sercem. Nasze odkrycia sugerują, że zdolność do reagowania na tętno ofiary jest wrodzona, lecz zakres reakcji zależy od doświadczenia [nic więc dziwnego, że dzikie boa radziły sobie lepiej od węży urodzonych w niewoli] - wyjaśniają dr Scott Boback i inni. Wielu z nas sądzi, że węże są zuchwałymi zabójcami, niezdolnymi do złożonych procesów myślowych, które zazwyczaj rezerwujemy dla wyższych kręgowców. Odkryliśmy coś przeciwnego. Wyczulenie zmysłu dotyku boa oznacza, że zwierzęta te są zdolne do rzeczy, o które ich wcześniej nie podejrzewaliśmy.

Ludzie na całym świecie często tracą plony w wyniku okresowego zalania czy powodzi. Dzięki temu, że specjaliści opisali niedawno mechanizm wykorzystywany przez rośliny do wykrywania niskiego stężenia tlenu, uda się jednak być może stworzyć odmiany, które lepiej poradzą sobie pod wodą. Zespół z Uniwersytetu w Nottingham i Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside odkrył, że gdy korzenie bądź pędy zostają zalane i spada poziom tlenu, czynniki transkrypcyjne (czyli białka odpowiedzialne za regulację aktywności różnych sekwencji DNA) stają się stabilne. Mogą zatem optymalizować reakcję rośliny na zmienione (trudne) warunki środowiskowe. Zidentyfikowaliśmy mechanizm, za pośrednictwem którego wyczuwany jest spadek stężenia tlenu. Kontroluje on kluczowe białka regulatorowe zwane czynnikami transkrypcyjnymi, które mogą włączać i wyłączać geny. Niezwykła budowa tych protein sprawia, że rozkładają się one przy normalnym poziomie tlenu, ale gdy dojdzie do jego spadku, stają się stabilne. Stabilność ta skutkuje zmianami w ekspresji genów i zwiększeniem szans na przeżycie w warunkach niedoboru O2 po zalaniu. Kiedy roślina odzyskuje dostęp do normalnego poziomu tlenu, białka się rozkładają - tłumaczy prof. Michael Holdsworth. Holdsworth nawiązał współpracę z prof. Julią Bailey-Serres z Kalifornii. Naukowcy mają nadzieję, że w najbliższym dziesięcioleciu uda im się przeprogramować mechanizm regulacji białkowej w roślinach uprawnych podatnych na uszkodzenia wywołane zalaniem. Nasze eksperymenty na rzeżuszniku pokazują, że manipulacja szlakiem wpływa na tolerancję stresu związanego z niedotlenieniem. Nie powodów, by przypuszczać, że wyników nie da się rozciągnąć na inne gatunki roślin - podkreśla Bailey-Serres.

Afrykanie ze strefy subsaharyjskiej o wiele lepiej wyczuwają smak gorzki niż Europejczycy i Azjaci. Wiele badań prowadzonych na Kenijczykach i Kameruńczykach ujawniło ogromne zróżnicowanie genu odpowiedzialnego za wyczuwanie goryczki. Sarah Tishkoff, genetyk z University of Pennsylvania, uważa, że wzrost zróżnicowania genetycznego pociąga za sobą skok możliwości smakowych, podczas gdy mieszkańcy Eurazji zostali przez naturę wyposażeni w zaledwie jedną z dwóch wersji genu TAS2R38. To dzięki niemu ludzie wykrywają m.in. obecność substancji znanej jako PTC. Tishkoff i Michael Campbell sporządzili szereg roztworów PTC i dali je do popróbowania populacjom Kenijczyków i Kameruńczyków. Rozpatrywane jako jedna grupa, nacje te wyczuwały mniejsze stężenia gorzkiej substancji od Europejczyków. Co jednak ważniejsze, u ludzi tych występowało więcej wariantów genu TAS2R38. Amerykanie uważają, że wyczulony zmysł smaku mógł być kiedyś czymś bardzo przydatnym dla mieszkańców Czarnego Lądu. Niewykluczone, że powodem były zdrowe rośliny, które jednocześnie cechował gorzki smak. Paul Breslin, neurolog z Monell Chemical Senses Center, podkreśla jednak, że gorzkie substancje uszkadzają niekiedy tarczycę. Typowa dla osób mieszkających nad morzem dieta bogata w jod chroni przed jej zniszczeniem. Spożycie tego pierwiastka spada jednak w miarę oddalania się od słonowodnych zbiorników, dlatego uwrażliwienie na goryczkę pomaga uniknąć szkodliwych roślin. Trujące rośliny nie mogą być jedynym powodem zróżnicowania genetycznego receptorów gorzkiego smaku. Theodore Schurr, antropolog z University of Pennsylvania, badał rdzenne ludy Syberii. U nich także stwierdzono większą liczbę wariantów genów, a ze względu na klimat nie jedzą one przecież zbyt dużo roślin.

Ludzki nos potrafi wykryć woń niebezpieczeństwa (Science). Do tej pory naukowcy myśleli, że sztuka ta udaje się wyłącznie zwierzętom, najwyraźniej to jednak nieprawda... Badacze wybrali 12 ochotników, którzy początkowo nie umieli odróżnić od siebie dwóch bardzo podobnych trawiastych zapachów. Nauczyli się tego, gdy w momencie pojawienia się jednego z nich byli konsekwentnie rażeni prądem. Jak widać, doświadczenie jest w stanie wyostrzyć zmysły, by pomóc uniknąć kary, zagrożenia itp. Co więcej, akademicy z Northwestern University twierdzą, że osoby ze słabiej wykształconą umiejętnością odróżniania sygnałów ważnych od nieistotnych częściej cierpią na zaburzenia charakteryzujące się wzmożonym lękiem i czujnością, np. na zaburzenie obsesyjno-kompulsywne (nerwicę natręctw). Wiedząc to, można odpowiednio zaplanować terapię. To ewolucyjne. Tego typu wrażliwość pozwala wyłapać z oceanu informacji dochodzących z otoczenia coś, co pozwala nam przeżyć. Ostrzega, że to może być coś niebezpiecznego i powinniśmy zwrócić na to uwagę. Zdolność odróżnienia wskazówek istotnych biologicznie, np. zapachu 175-kg lwa od woni 3-kg kota, maksymalizuje reakcję "wyczulenia" organizmu, a minimalizuje nadmierną czujność oraz zachowania impulsywne – wyjaśnia dr Wen Li. W opisanym eksperymencie wolontariusze umieli odróżnić dwa testowe zapachy tylko wtedy, gdy w jego schemacie uwzględniano lekkie porażanie prądem. Badanie rezonansem magnetycznym ujawniło, że gdy dana osoba nauczyła się kojarzyć określoną woń z szokiem elektrycznym, zmianie ulegała aktywność neuronów kory węchowej.

Słonie potrafią, i to dosłownie, wyczuć, jakie zamiary mają zbliżający się ludzie. Czy są przyjaciółmi, czy wrogami. Studium przeprowadzone w Parku Narodowym Amboseli w południowej Kenii ujawniło, że zwierzęta rozpoznają zapach i kolor odzieży noszonej przez Masajów, z którymi często popadają w konflikt podczas wypasania przez ludzi bydła. To nie jedyne źródło animozji. Chcąc zademonstrować swoją męskość, panowie z plemienia Maasai przebijają olbrzymie ssaki włócznią. Jest to nielegalna, ale wciąż utrzymująca się praktyka. Przedstawiciele ludu Kamba są natomiast nastawieni bardziej pokojowo. Obecnie zagrażają słoniom tylko wtedy, gdy te niszczą pola. Kiedy słoń wyczuwa Masaja, najpierw unosi trąbę w górę, starając się zlokalizować źródło niebezpieczeństwa i zebrać o nim jak najwięcej informacji. Potem bierze nogi za pas i biegnie, dopóki nie może się ukryć w wysokiej trawie (Current Biology). Słonie są w stanie klasyfikować ludzi do takiego stopnia, który nie został wcześniej zaobserwowany u żadnego innego gatunku – wyjaśnia dr Lucy Bates, psycholog poznawczy z University of St Andrews. Olbrzymie ssaki potrafią odróżnić Kamba od Masajów. Nie traktują ich jak tego samego drapieżnika i uciekają tylko przed Masajami. Przedstawiciele tych plemion pachną inaczej, ponieważ Masajowie piją dużo mleka (czasami także bydlęcą krew) i od czasu do czasu jedzą wołowinę, a dieta Kamba składa się głównie z warzyw, w tym kukurydzy, i pewnych ilości mięsa. Ponadto Maasai malują ciało barwnikami w kolorze ochry oraz tłuszczem owczym. Słonie reagują nawet na słabe sygnały świadczące o obecności Masajów. Uciekają, gdy ci znajdują się kilka kilometrów dalej. Biologom opowiadano także o sytuacjach, kiedy ssaki unikały przez kilka dni samochodów, jeśli w pewnym momencie zobaczyły w jego wnętrzu przedstawiciela wrogiego plemienia. Badając dalej reakcje słoni, naukowcy pokazali im czyste (nieużywane) tkaniny. Materiał był czerwony (taki jak ten, z którego wykonany jest tradycyjny strój Masajów) lub biały (noszony przez członków plemienia Kampa). Widząc czerwień, zwierzęta przejawiały agresję, tzw. tupały i potrząsały głowami. Nie robiły tego na widok białej tkaniny. Reakcja na ubranie Masajów była bardzo intensywna. Bates podejrzewa, ze podobne zdolności, ale wykorzystywane w odniesieniu do innych plemion, mają słonie z całej Afryki.