Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'zarodniki' .
Znaleziono 10 wyników
-
Najstarsze drzewo świata to prawdziwy olbrzym
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
Według wyników ostatnich rekonstrukcji, najstarsze znane drzewo świata miało ok. 9 m wysokości, a z wyglądu przypominało współczesną palmę. Robotnicy znaleźli setki pni rośliny sprzed 385 mln lat w miejscowości Gilboa już blisko sto lat temu. Miało to miejsce w latach 20. XX wieku, gdy rozpoczęła się budowa zapory i zbiornika wody dla Nowego Jorku. Najpierw odsłoniła je zaś nagła powódź. Winifred Goldring, pierwszy badacz nieznanej odmiany, nadał jej nazwę Eospermatopteris. Niewiele jednak wiedziano o wyglądzie drzewa. W 2004 roku kilka kilometrów dalej naukowcy odkopali skamieniałą koronę tego samego gatunku. Ważyła aż 181 kg. Latem ekipa natrafiła na 8,5-metrowy pień. Składając razem wszystkie części paleoukładanki, badacze po raz pierwszy zobaczyli, jak roślina wyglądała jako całość. To były bardzo duże drzewa — powiedział William Stein, jeden z członków zespołu z Uniwersytetu Stanowego Nowego Jorku w Binghamton. Nasze rekonstrukcje wykazały, że były o wiele wyższe i drzewopodobne, niż wynikało to z wcześniejszych rekonstrukcji. Nie sądzę, aby ktokolwiek z nas śmiał przypuszczać, że to tak olbrzymi gatunek. Drzewo należało do grupy pierwszych paprotników nazwanych po łacinie Wattieza. W odróżnieniu od roślin kwitnących i wytwarzających nasiona, Wattieza rozmnażały się, produkując zarodniki (podobnie jak glony, grzyby czy paprocie). Odkrycie opisano szczegółowo na łamach pisma Nature. To prawdziwy kamień milowy, ponieważ dotyczy momentu pojawienia się na Ziemi pierwszych lasów. Formując pierwsze lasy, musiały naprawdę zmienić Ziemię jako (eko)system, tworząc nowe typy mikrośrodowisk dla mniejszych roślin i owadów, przechowując duże ilości węgla i wiążąc glebę — powiedział szef zespołu naukowców, Christopher Berry z Cardiff University. Obecnie wymarłe, Wattieza żyły w środkowym dewonie (czyli 397,5 +/- 2,7 do 385,3 +/- 2,6 mln lat temu). Te drzewa poprzedzały dinozaury o jakieś 140 mln lat. Nie było stworzeń latających, żadnych gadów ani płazów — wyjaśnił Ed Landing z New York State Museum. Nagromadzenie roślin lądowych bardzo zmieniło klimat i utorowało drogę lądowym zwierzętom i owadom. Wzrost lasów usunął z atmosfery dużo dwutlenku węgla. To spowodowało spadek temperatury, a planeta stała się bardzo podobna do tej, jaką znamy — dodał Berry. -
Kichanie czy katar w okolicy Bożego Narodzenia nie muszą być objawami przeziębienia, ale tzw. zespołu drzewka świątecznego. Próbki choinek pokazały, że w środku drzew iglastych aż roi się od różnych rodzajów pleśni i to one odpowiadają za wzrost liczby przypadków chorób układu oddechowego w okresie Gwiazdki (Annals of Allergy, Asthma and Immunology). Zespół doktora Lawrence'a Kurdlansky'ego z Upstate Medical University stwierdził, że większość ze zidentyfikowanych pleśni to potencjalne alergeny, zwiększające ryzyko świszczącego oddechu, uporczywego kaszlu i uwrażliwienia alergicznego u niemowląt. Jeśli ty i twoje dzieci nie macie oczywistych alergii, najpewniej nie trzeba się niczym przejmować. Amerykanin ma jednak kilka porad dla osób podatnych na uczulenia. Po pierwsze, należy sprawdzić szkółkę/dostawcę choinek. Ponoć niektórzy oferują usługę mycia drzewek, a jeśli nie, wybrany świerk czy jodłę można wyczyścić samemu. Gałęzie wystarczy polać wodą z węża ogrodowego albo spryskiwacza do kwiatów. Przed wniesieniem do domu drzewko musi wyschnąć. Po drugie, warto ograniczyć czas ekspozycji. Istnieją pewne dowody, że im dłużej drzewko stoi w domu i im wyższa jest tam temperatura, tym więcej zarodników ulatuje w powietrze. Rozwiązanie? Choinkę warto usunąć tuż po Bożym Narodzeniu. Po trzecie, można skorzystać z oczyszczacza powietrza - powinien, oczywiście, stanąć w pomieszczeniu z drzewkiem. Naukowcy dodają, że właściciele sztucznych choinek mają swoje własne problemy, ponieważ gdy niewłaściwie się je przechowuje, także rozpylają pleśnie i kurz.
-
W lesie mglistym Maquipucuna w pobliżu Quito w Ekwadorze na owocach niezidentyfikowanej, nietrującej jeżyny odkryto nowy gatunek drożdży. Zarodniki przypominają kształtem Saturna, stąd nazwa Saturnispora quitensis. Z myślą o produkcji bioenergii aktywnie poszukujemy nowych gatunków drożdży ze zdolnością do fermentowania materiału roślinnego – tłumaczy dr Steve James z National Collection of Yeast Cultures w Instytucie Badań Żywności w Norwich. Kolekcja drożdży z Instytutu już teraz znajduje zastosowanie, np. w piekarstwie czy warzeniu piwa. Poza tym naukowcy badają rolę tych jednokomórkowych grzybów w psuciu pokarmów. Zespół z Wielkiej Brytanii, Ekwadoru i wyspy Reunion musi jeszcze opisać 300-400 innych drożdży, wyizolowanych z zebranych w Ekwadorze owadów i roślin. To niezwykły zbieg okoliczności, że drożdże znalezione na ziemskim równiku mogą wytwarzać zarodniki przypominające kształtem Saturna – planetę z pierścieniami wokół równika – zachwyca się dr James. W Rezerwacie Maquipucuna żyje co najmniej 350 gatunków ptaków, 45 gatunków ssaków, ponad 250 gatunków motyli i ponad 2200 gatunków roślin, wśród których znajdują się liczne epifity.
-
Tworząc w okresie niedoboru substancji odżywczych zarodniki, śluzowce z gatunku Dictyostelium discoideum wyposażają je w zapasy na przyszłe życie – niewielką ilość bakterii, które będzie można hodować w nowym miejscu zamieszkania. W zwykłych okolicznościach forma wegetatywna D. discoideum prowadzi jako organizm jednokomórkowy samodzielne życie. Porusza się za pomocą nibynóżek i odżywia się fagotroficznie. Gdy jednak w otoczeniu zabraknie pożywienia, śluzowce gromadzą się i zaczynają tworzyć przypominający ślimaka organizm – pseudoplasmodium. Wszystkie wchodzące w jego skład komórki zachowują odrębność. Część pełzaków (ok. 1/5) wytwarza wystający z psudoplasmodium trzonek, a następnie obumiera. Na jego szczycie inni się zbierają i produkują zarodniki, które następnie przenoszą woda, zwierzęta czy wiatr. Wcześniej zachowania pararolnicze obserwowano m.in. u hodujących grzyby mrówek, jednak nigdy u tak prostych organizmów. Bakterii w sporach D. discoideum jest tyle, by wystarczyło do założenia kolonii w nowym miejscu, jeśli okaże się, że brak ich w środowisku. Zafascynowani śluzowcami naukowcy z Rice University odkryli ich zdolność do tworzenia zapasów i hodowania innych organizmów właściwie przez przypadek. Wierzą, że stało się tak, ponieważ badali próbki nie z laboratorium, ale pochodzenia naturalnego. Szefowa projektu Debra Brock wyjaśnia, że wcześniej zajmowała się genami rozwojowymi śluzowców. Ponieważ jednak uruchomiła nowe laboratorium, dostała dzikie klony, stąd szansa na spojrzenie z nieco innej perspektywy. Wydaje się, że badane zachowanie jest wrodzone – klony śluzowców o zacięciu rolniczym są bowiem farmerami, a klony organizmów nieuprawiających bakterii również tego nie robią.
-
Pleśnie niszczące rolki z kliszami zagrażają nie tylko filmom, ale i zdrowiu archiwistów. Grzyby tworzące nalot na kliszy wytwarzają enzymy, które pozwalają im wykorzystać składniki filmu do wzrostu. Jeśli klisza jest szczególnie zapleśniała, w powietrze wzbijają się duże ilości zarodników, co oznacza, że mogą być one również postrzegane jako zagrożenie zdrowotne – tłumaczy Gavin Bingley, który zaprezentował wyniki swoich prac na jesiennej konferencji Stowarzyszenia Mikrobiologii Ogólnej w Nottingham. Jego zespół analizował szereg zagrzybionych filmów z North West Film Archive na Manchester Metropolitan University. Oceniano liczbę i rodzaj zarodników wydzielanych podczas symulowanej konserwacji. Większość obserwowanych grzybów należała do bardzo rozpowszechnionych rodzajów Aspergillus i Penicillium [były to różne gatunki kropidlaków i pędzlaków]. W przypadku niektórych rolek liczba wydzielanych zarodników przekraczała jednak obowiązujące normy. Naukowcy zaznaczają, że choć w archiwach taśmy są przechowywane w ściśle kontrolowanych warunkach, zdarza się, że ulegają skażeniu przed przybyciem na miejsce. Dla pracowników takiej placówki odróżnienie filmów pokrytych żywą pleśnią od klisz zawierających tylko martwe komórki może być trudne, jeśli nie niemożliwe. Niekiedy prowadzi to profilaktycznego pozbycia się niegroźnych już rolek. Zespół Bingleya zamierza stworzyć czujnik do stwierdzania obecności lotnych związków wydzielanych przez grzyby podczas wzrostu. Na razie akademicy pracują nad listą prozdrowotnych i technicznych zaleceń dla archiwistów.
-
Naukowcy opracowali sojowy filtr ochronny dla zarodników grzybów owadobójczych z gatunku Beauveria bassiana. Wstępne testy zakończyły się sukcesem, co oznacza, że ten sposób tępienia szkodników zbiorów może się w przyszłości rozpowszechnić. Nasze odkrycia są szczególnie ważne dla środowiska, ponieważ wzrost skuteczności biologicznych metod ochronnych [...] pomoże ograniczyć uzależnienie od chemicznych pestycydów – opowiada dr Robert W. Behle z Agricultural Research Service amerykańskiego Departamentu Rolnictwa. B. bassiana jest pasożytem i niszczy, m.in.: przędziorki, chrząszcze (np. stonkę ziemniaczaną), mrówki ogniste, mączliki, skoczki, termity, wciornastki, motyle (różne stadia rozwojowe jedwabnika morwowego Bombyx mori czy gąsienice owocówki jabłkóweczki Cydia pomonella) oraz miniarki. W Polsce atakuje ok. 80 gatunków owadów. Jest jednym z najczęściej występujących grzybów owadobójczych. Tworzy na ciele zaatakowanych owadów nalot zwany muskardyną (są to białe zarodniki). Behle zaznacza, że występujący w glebie grzyb z klasy strzępczaków stwarza niewielkie zagrożenie dla ludzi, zwierząt, pożytecznych owadów i wreszcie środowiska. Problem polega na tym, że, niestety, zarodniki B. bassiana są wrażliwe na oddziaływanie promieniowania słonecznego. Insektycydy na bazie grzyba rozpyla się na polach. Konidia (czyli stanowiące organ rozmnażania bezpłciowego zarodniki powstałe po podziale mitotycznym) kiełkują na kutykuli, wnikają do organizmu, a ich toksyny doprowadzają do śmierci ofiary. Aby zabezpieczyć grzyby, zastosowaliśmy biofiltr – absorbujące promienie UV molekuły, powstałe w wyniku połączenia cząsteczek oleju sojowego i kwasu ferulowego. Zarodniki zachowują się całkiem dobrze w oleistych preparatach. Odkryliśmy, że filtr sojowy nie wyrządzał szkód konidiom przechowywanym w oleju przez 28 tygodni. Co najważniejsze, chronił je przed rozkładem pod wpływem promieniowania słonecznego.
-
Zamieszkująca łąki i lasy mysz zaroślowa (Apodemus sylvaticus) gustuje w zarodnikach endemicznej europejskiej paproci Culcita macrocarpa. Jest tym samym jedynym małym ssakiem o takich upodobaniach. Współczesne kręgowce rzadko się decydują na taki dobór menu, ponieważ paprocie zawierają toksyczne związki. W przeszłości stanowiły one jednak ulubiony pokarm zauropodów (Mammalian Biology). Paprocie to ważna część diety dinozaurów, a zwłaszcza dużych zauropodów, np. diplodoków. W dzisiejszych czasach bezkręgowce – owady bądź ślimaki – żywią się nimi do pewnego stopnia, podobnie postępują tylko nieliczne kręgowce. Ku swemu zdziwieniu Marisa Arosa z Uniwersytetu w Coimbrze i jej zespół zauważyli ślady ugryzień na liściach C. macrocarpa. Postanowili więc sprawdzić, kto napoczyna paprocie rosnące w hiszpańskiej Galicji. Wcześniej pani Arosa obserwowała gile azorskie (Pyrrhula murina), które włączyły do swojej diety zarodniki 4 gatunków paproci. Poza nimi dotąd znano tylko jednego kręgowca – nietoperza Mystacina tuberculata – o tak specyficznych upodobaniach "kulinarnych". Naukowcy przeanalizowali wiele egzemplarzy rośliny, odnotowując, w jaki sposób usunięto liście i zarodniki. Podłożyli pod spodem kawałki waty, by zebrać do nich odchody tajemniczego zwierzęcia. Okazało się, że należały one do myszy zaroślowej, a w bobkach znajdowały się zarodniki. Gryzonie żerowały najintensywniej w rejonach, gdzie było najwięcej paproci. Większość zarodników uległa strawieniu, ale niewykluczone jednak, że myszy pomagają w ich rozprowadzeniu. Myszy z rozmysłem wybierały określone części rośliny – pogryzały tylko te służące do rozmnażania. Zarodniki stanowiły pokarm sezonowy, wykorzystywany między grudniem a lutym. W okresie zimowym to bardzo cenna i kaloryczna zdobycz, gdyż zawiera tłuszcze i białka. Paprocie są rzadko zjadane przez zwierzęta, ponieważ wytaczają przeciwko nim broń chemiczną. Nie wiadomo jednak, czy toksyczne związki występują we wszystkich bez wyjątku częściach rośliny. Być może nie ma ich właśnie w zarodnikach.
-
Wykorzystując teoretyczne modelowanie, zdjęcia i pomiary, amerykańscy naukowcy opracowali dwa wzory idealnego blaszkowania grzyba. Co prawda nie występują one w naturze, ale i tak grzyby skutecznie się rozmnażają i uznaje się je za inżynieryjny majstersztyk (Mycological Research). Budowa grzybów była badana przez mykologów przez ponad wiek. Od dawna wiadomo zatem, że blaszki, element budowy owocnika grzybów owocnikowych, pomagają w rozprowadzaniu zarodników. Zarodniki są katapultowane z powierzchni blaszek. Na początku przebywają w poziomie krótki odcinek, a potem opadają pionowo, póki nie natrafią na prądy powietrza wirujące wokół kapelusza – wyjaśnia profesor Nicholas Money z Miami University w Ohio. Moneyowi i doktorowi Markowi Fischerowi z College of St Joseph udało się opracować dwa wzory grzyba doskonałego. W naturze grzyby blaszkowe mają blaszki, które się rozgałęziają. Dzięki temu zjawisku mogą zwiększyć swoją powierzchnię nawet 20-krotnie i skuteczniej rozprowadzać powiększoną o ten sam rząd wielkości liczbę zarodników. Grzyby są dziełami sztuki naturalnej inżynierii – uważa Money, co nie zmienia faktu, że żaden z nich nie wykorzystuje projektu idealnego. Odkryliśmy, że ułożenia najefektywniejsze z inżynieryjnego punktu widzenia nie występują w przyrodzie. Chodzi o ciasną spiralę pokrywającą cały hymenofor i o wzór przypominający żaluzję poziomą, czyli wenecką. Nie mogą się one wykształcić w związku z ograniczeniami wynikającymi z prawidłowości rozwoju owocnika. Od samego początku układ komórek prowadzi do pojawienia się symetrii promienistej. Dobór naturalny doprowadził do wyrzeźbienia rozmaitych układów promienistych, które sprawdzają się bardzo dobrze albo na tyle dobrze, by pozwolić grzybom "rozkwitać" przez dziesiątki milionów lat. Naukowcy żywo interesują się, jak można by wykorzystać blaszki grzybów i inne naturalne struktury do ulepszenia różnych urządzeń, np. grzejników, klimatyzatorów czy filtrów do uzdatniania wody. W kolejnym etapie badań Money i Fischer zamierzają sprawdzić, jaki typ grzybów jest najlepszy w rozprowadzaniu zarodników.
-
Grzyby żywiące się odchodami krów i innych przeżuwaczy wytwarzają zarodniki bijące rekordy prędkości w naturze. Są one bardzo małe (ich wielkość wynosi od 10 mikrometrów do 0,5 mm), ale przemieszczają się z szybkością 25 metrów na sekundę (PLoS ONE). By móc się skutecznie rozmnażać, koprofilne grzyby muszą być zjedzone przez roślinożerców. Zwierzęta nie pasą się jednak w pobliżu swoich odchodów, problem należało więc jakoś rozwiązać. Dlatego też w toku ewolucji powstały mikroskopijne katapulty lub, jak kto woli, trampoliny, wyrzucające zarodniki na odległość 2,5 m. To jednak mniej, niż wynikało z modeli matematycznych. Nicholas Money z Miami University i zespół mogli dokładnie wyliczyć prędkość, ponieważ posłużyli się kamerą utrwalającą 250 tys. klatek na sekundę. Monitorowali działania 4 gatunków grzybów. W jednej minucie zarodniki spoczywają na odchodach, a milionowe sekundy później już podróżują z prędkością 25 metrów na sekundę. Amerykanie odnotowywali przyspieszenia do 180 tys. g. To największa wartość mierzona w powietrzu. By wiedzieć, z czym mamy do czynienia, naukowcy podają przykłady skaczącej antylopy, która osiąga przyspieszenie jedynie 1,6 g, pchły ze skromnymi 200 g lub astronautów, którzy podczas startu wahadłowca zmagają się maksymalnie z 4 g. Najszybsze zarodniki w ciągu jednej sekundy przemieszczają się o milion długości swojego "ciała". Człowiek o wzroście 1,8 m, który miałby przebywać w ciągu sekundy milion swoich wysokości, [...] poruszałby się 5000 razy szybciej niż dźwięk. Czemu jednak przewidywania modeli matematycznych rozminęły się z rzeczywistością? Diana Davis zwróciła uwagę na uwalniane z zarodnikami krople wody. Żeby strzyknąć zarodnikami, grzyby wykorzystują ciśnienie osmotyczne. Bazując na składzie wydzielanych soków, wyliczono ciśnienie wewnątrz komórki. Zgodnie z modelem matematycznym, powinno być ono bardzo wysokie, by zarodniki dało się odrzucić aż na kilka metrów. Zamiast tego Davis zauważyła, że ciśnienie wewnątrz strzykających komórek nie jest wyższe od stwierdzanego w innych komórkach grzybni. Wygląda więc na to, że przeceniono opór stawiany maleńkiej kropelce wody przez powietrze.
-
Zespół Barry'ego Lomaksa z Uniwersytetu w Nottingham opracował jakiś czas temu metodę określania poziomu ozonu w atmosferze za pomocą badania stężenia substancji działających jak filtr UV w zarodnikach widłaka goździstego (Lycopodium clavatum). Brytyjczycy mają nadzieję, że dzięki temu uda się wypełnić luki w opisie ewolucji ziemskiej atmosfery (Nature Geoscience). Trzy lata temu Lomax próbował w ten sam sposób sprawdzić, czy ekspozycja na oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego doprowadziła w permie (250 mln lat temu) do masowego wyginięcia wielu gatunków. Miała ona być skutkiem erupcji wulkanicznych i zniszczenia dużych ilości ozonu. Niestety, nie udało się tego udowodnić z powodu braku odpowiednich skamielin. Dzięki opisanej metodzie można jednak wyjaśnić ogólniejsze kwestie związane z przemianami atmosfery Błękitnej Planety. Do tej pory naukowcy bazowali na dwóch źródłach danych na temat stężenia ozonu: 1) pomiarach satelitarnych (poczynając od końca lat 70.) oraz 2) spektrometrii gleby, która pozwala się cofnąć do lat 20. XX wieku. Technika Lomaksa umożliwia zaś określenie poziomu substancji pochłaniających promieniowanie ultrafioletowe w zarodnikach widłaka wiele tysięcy lat temu. Wskazuje to na warunki, w których przyszło roślinom żyć, a zatem na grubość warstwy ozonowej. Dzięki temu łatwiej będzie ustosunkować się do współczesnych zmian klimatycznych. Przekonamy się, czy mamy do czynienia z odbudową ozonosfery i czy obserwowane zmiany są czymś naturalnym w historii Ziemi. Rośliny wystawione na oddziaływanie silniejszego promieniowania UVB wytwarzają więcej fenoli. Związki te działają jak filtr słoneczny. Analizując ich stężenie w ścianach komórkowych zarodników z kolekcji botanicznych, można w prosty sposób określić, jak gruba była w danym czasie ochronna warstwa ozonu atmosferycznego. Pewne ilości fenoli zachowały się również w skamielinach. Jeśli zarodniki nie zostały w międzyczasie podgrzane do temperatury powyżej 200ºC, pozwalają na cofnięcie się w czasie aż do trzeciorzędu. Próbki zarodników pochodziły zarówno z niskich, jak i wysokich szerokości geograficznych. Zarodniki z Ekwadoru, gdzie nie odnotowano historycznych zmian natężenia promieniowania UVB, zawierały przez cały czas stałe ilości fenoli. Jak wykalibrowano i wykazano skuteczność metody? Lomax posłużył się sporami z Grenlandii. W ten sposób odtworzył lokalne wahania stężenia O3 w okresie między 1907 a 1993 rokiem. Okazało się, że wyliczone wskaźniki pokrywają się z danymi uzyskanymi z innych źródeł.