Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Nietoperz dostrojony na zachodzie słońca
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Nie tylko ptaki są znane z bardzo długich migracji. Niektóre nietoperze przemieszczają się tysiące kilometrów przez Europę, Afrykę czy Amerykę Północną. Jednak o migracjach latających ssaków wiemy znacznie mniej niż o ptasich lotach długodystansowych. Naukowcy z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka przeanalizowali 71 borowców wielkich, które wiosną migrują przez Europę. Dzięki niewielkim czujnikom umieszczonym na ciałach zwierząt uczeni zauważyli, że te niewielkie ssaki wykorzystują ciepłe fronty burzowe, by zużywać mniej energii podczas migracji.
Dane z czujników są niesamowite. Pokazują nam one nie tylko drogę przebytą przez nietoperze, ale również dane środowiskowe, to czego doświadczały podczas migracji. To daje nam wgląd w decyzje, jakie nietoperze podjęły podczas trudnej i niebezpiecznej podróży, mówi główny autor badań Edward Hurme.
Borowce wielkie przemieszczają się na odległość około 1600 kilometrów. Wciąż bardzo mało wiemy o całorocznym cyklu migracji nietoperzy. To dla nas tajemnica. Teraz rzuciliśmy na nią nieco światła, dodaje Hurme.
Zastosowane przez naukowców czujniki ważyły jedynie 5% masy zwierząt. W ciągu doby każdy z nich wykonywał 1440 pomiarów. Zwykle naukowcy musieliby odnaleźć zwierzę z czujnikiem i przebywać na tyle blisko, by pobrać z niego dane. Tym razem było inaczej. Urządzenia wykorzystywały nowatorską długodystansową sieć komunikacyjną. "Kontaktowały się z nami z miejsc, w których znajdowały się nietoperze. Pokrycie tej sieci w Europie jest podobne do pokrycia sieci telefonii komórkowej", wyjaśnia Timm Wild. Stał on na czele zespołu, który opracował czujniki Icarus-TinyFoxBatt. Zespół taki utworzono w ramach grupy badawczej Animal-borne Sensor Networks w Instytucie im. Maxa Plancka.
Borowie wielki to jeden z czterech migrujących nietoperzy w Europie. Uczeni badali zwierzęta przez trzy kolejne wiosny. Skupiali się wyłącznie na samicach, które wykazują silniejsze zachowania migracyjne, niż samce. Samice spędzają lato na północy kontynentu, a zimą hibernują na południu. Wiosną ponownie przelatują na północ.
Czujniki zbierały informację o migracji przez miesiąc, gdy samice leciały na północ. Dzięki nim naukowcy dowiedzieli się, że trasy migracji są bardziej zróżnicowane, niż sądzili. Nie istnieje korytarz migracyjny. Zakładaliśmy, że nietoperze trzymają się konkretnych tras, ale teraz widzimy, że po prostu przemieszczają się różnymi drogami lecąc na północ, wyjaśnia Dina Dechmann.
Okazało się również, że w ciągu jednej nocy borowce mogą przelecieć nawet 400 kilometrów. Bardzo często się zatrzymują, prawdopodobnie po to, by się pożywiać. Nietoperze, w przeciwieństwie do migrujących ptaków, nie gromadzą zapasów tłuszczu na czas migracji. Muszą każdej nocy się pożywiać. Dlatego ich migracja przypomina krótkie skoki, a nie jeden długi lot, dodaje Dechmann.
Naukowcy zauważyli też niezwykły wzorzec. W niektóre noce obserwowali prawdziwą eksplozję startów do lotu. To wyglądało jak fajerwerki nietoperzy, mówią. Gdy przeanalizowali dane okazało się, że zjawisko to można wyjaśnić zmianą pogody. Nietoperze masowo podrywały się do lotu, gdy spadało ciśnienie i rosła temperatura. Innymi słowy, odlatywały przed nadchodząca burzą. Niemalże dosiadały frontów burzowych, korzystając z ciepłych wiatrów. Dzięki czujnikom wiemy, że w ten sposób zużywały mniej energii. Latające ssaki potrafią więc, podobnie jak ptaki, wykorzystać energię wiatru podczas migracji.
Badania mają znacznie nie tylko dla lepszego poznania nietoperzy. Te migrujące zwierzęta są zagrożone przez ludzkie działanie. Giną na przykład w wyniku zderzeń z turbinami wiatrowymi. Lepsza wiedza na temat kiedy i którędy migrują może pozwolić na uchronienie ich od śmierci.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po dziesięcioleciach udało się odkryć ambipolarne (dwukierunkowe) pole elektryczne Ziemi. To słabe pole elektryczne naszej planety, które jest tak podstawową jej cechą jak grawitacja czy pola magnetyczne. Hipoteza o istnieniu takiego pola pojawiła się ponad 60 lat temu i od tamtego czasu poszukiwano tego pola. Jest ono kluczowym mechanizmem napędzającym „wiatr polarny”, czyli ucieczkę naładowanych cząstek z ziemskiej atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Ma ona miejsce nad ziemskimi biegunami.
„Wiatr polarny” został odkryty w latach 60. XX wieku. Od samego początku naukowcy uważali, że jego siłą napędową jest nieznane pole elektryczne. Uważano, że jest ono generowane w skali subatomowej i jest niezwykle słabe. Przez kolejnych kilkadziesiąt lat ludzkość nie dysponowała narzędziami, które mogły zarejestrować takie pole.
W 2016 roku Glyn Collinson i jego zespół z Goddars Space Flight Center zaczęli pracować nad instrumentami zdolnymi do zmierzenia ambipolarnego pola elektrycznego. Stworzone przez nich urządzenia oraz metoda pomiaru zakładały przeprowadzenie badań za pomocą rakiety suborbitalnej wystrzelonej z Arktyki. Badacze nazwali swoją misję Endurance, na cześć statku, którym Ernest Shackleton popłynął w 1914 roku na swoją słynną wyprawę na Antarktykę. Rakietę postanowiono wystrzelić ze Svalbardu, gdzie znajduje się najbardziej na północ wysunięty kosmodrom. Svalbard to jedyny kosmodrom na świecie, z którego można wystartować, by przelecieć przez wiatr polarny i dokonać koniecznych pomiarów, mówi współautorka badań, Suzie Imber z University of Leicester.
Misja Endurance została wystrzelona 11 maja 2022 roku. Rakieta osiągnęła wysokość 768,03 km i 19 minut później spadła do Morza Grenlandzkiego. Urządzenia pokładowe zbierały dane przez 518 kilometrów nabierania wysokości i zanotowały w tej przestrzeni zmianę potencjału elektrycznego o 0,55 wolta. Pół wolta to tyle co nic, to napięcie baterii w zegarku. Ale to dokładnie tyle, ile trzeba do napędzenia wiatru polarnego, wyjaśnia Collinson.
Generowane pole elektryczne oddziałuje na jony wodoru, które dominują w wietrze polarnym, z siłą 10,6-krotnie większą niż grawitacja. To więcej niż trzeba, by pokonać grawitację. To wystarczająco dużo, by wystrzelić jony z prędkością naddźwiękową prosto w przestrzeń kosmiczną, dodaje Alex Glocer z NASA. Pole napędza też cięższe pierwiastki, jak jony tlenu. Z badań wynika, że dzięki obecności tego pola elektrycznego jonosfera jest na dużej wysokości o 271% bardziej gęsta, niż byłaby bez niego. Mamy tutaj rodzaj taśmociągu, podnoszącego atmosferę do góry, dodaje Collinson.
Pole to nazwano ambipolarnym (dwukierunkowym), gdyż działa w obie strony. Opadające pod wpływem grawitacji jony ciągną elektrony w dół, a w tym samym czasie elektrony – próbując uciec w przestrzeń kosmiczną – ciągną jony w górę. Wskutek tego wysokość atmosfery zwiększa się, a część jonów trafia na wystarczającą wysokość, by uciec w przestrzen kosmiczną w postaci wiatru polarnego.
Odkrycie ambipolarnego pola elektrycznego otwiera przed nauką nowe pola badawcze. Jest ono bowiem, obok grawitacji i pola magnetycznego, podstawowym polem energetycznym otaczającym naszą planetę, wciąż wpływa na ewolucję naszej atmosfery w sposób, który dopiero teraz możemy badać. Co więcej, każda planeta posiadająca atmosferę powinna mieć też ambipolarne pole elektryczne. Można więc będzie go szukać i badać na Marsie czy Wenus.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Bez nietoperzy owady żerujące na młodych drzewka drzew uszkadzałyby je 3 do 9 razy bardziej niż robią to w obecności tych latających ssaków, przekonują naukowcy z University of Illinois. Takie wnioski płyną z badań opublikowanych na łamach Ecology.
Ludzie kojarzą nietoperze głównie z jaskiniami. Jednak jeśli przyjrzymy się nietoperzom Ameryki Północnej, przekonamy się, że siedliskiem niemal każdego gatunku jest las. I jest to prawdziwe dla całego świata. Lasy są bardzo ważne dla nietoperzy. Zadaliśmy więc sobie pytanie, czy nietoperze są ważne dla lasów. I udowodniliśmy, że są, mówi profesor Joy O'Keefe.
Prowadzono już badania pokazujące, jak wielkie znaczenie mają nietoperze w kontroli szkodników upraw oraz w lasach tropikalnych. Dotychczas nie prowadzono jednak analogicznych badań w odniesieniu do lasów strefy umiarkowanej.
Biorąc pod uwagę fakt, że populacja nietoperzy spada za powodu chorób czy zderzeń z turbinami wiatrowymi, jest szczególnie ważne, by sprawdzić, jak nietoperze wpływają na lasy i jakie mogą być konsekwencje spadku ich liczebności, dodaje Elizabeth Beilke.
Prowadzący badania wybudowali w jednym z lasów stanu Indiana duże zamknięte struktury, posiadające oczka na tyle duże, że mogły przedostać się przez nie owady, ale nie nietoperze. Każdego ranka struktury była otwierane, a każdego wieczora zamykane, by umożliwić ptakom dostęp do nich. Nietoperze tam nie wlatywały. Struktury działały przez trzy lata w okresach letnich. Naukowcy liczyli liczbę insektów na drzewkach i liczbę niszczonych przez nich liści. Takie same pomiary i analizy były prowadzone na identycznych obszarach, do których nietoperze miały dostęp. W badanym lesie występowały dęby i orzeszniki.
Okazało się, że na obszarach, do których nietoperze nie miały dostępu, liczba insektów była średnio trzykrotnie większa, a liczba liści średnio pięciokrotnie większa, niż na obszarach, gdzie nietoperze wlatywały. Gdy osobno uwzględniono badane gatunki okazało się, że dęby, do których nietoperze nie miały dostępu, doświadczyły 9-krotnie większego niszczenia liści, niż dęby chronione przez nietoperze. W przypadku orzeszników różnica była zaś trzykrotna.
Z innych badań wiemy, że dęby i orzeszniki są ważne z ekologicznego punktu widzenia. Zapewniają pożywienie wielu gatunkom zwierząt, są schronieniem dla wielu owadów. Nietoperze wykorzystują je jako schronienie. Teraz widzimy, że są też dla nich źródłem pożywienia. Drzewa i nietoperze odnoszą z tego wzajemne korzyści, mówi Beilke. Co prawda tam, gdzie nietoperze nie miały dostępu i drzewka traciły z tego powodu więcej liści, nie doszło do usychania, ale skądinąd wiadomo, że zwiększona utrata liści oznacza zwiększone ryzyko uschnięcia z powodu suszy czy chorób. Trudno będzie śledzić losy badanych drzew przez kolejnych 90 lat, ale naukowcy spróbują się o nich jak najwięcej dowiedzieć i sprawdzić, czy większa utrata liści w czasie, gdy nietoperze nie miały do nich dostępu, będzie skutkowała dla nich jakimiś problemy w ciągu kolejnych dziesięcioleci.
Sytuację pogarsza fakt, że dochodzi też do spadku liczebności wielu gatunków ptaków, które również żywią się insektami uszkadzającymi drzewa.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Intensywność pola magnetycznego Ziemi zmniejsza się od około 200 lat. Proces ten przebiega na tyle szybko, że niektórzy naukowcy ogłosili, iż w ciągu 2000 lat dojdzie do zamiany biegunów magnetycznych. Przebiegunowanie mogłoby spowodować, że przez kilka tysięcy lat Ziemia byłaby gorzej chroniona przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym i słonecznym. To z kolei doprowadziłoby do poważnych zakłóceń i awarii sprzętu elektronicznego, wzrostu przypadków zachorowań na nowotwory i zwiększenia się liczby mutacji genetycznych. Niewykluczone, że ucierpiałyby też te gatunki zwierząt, które w swoich migracjach orientują się wedle pola magnetycznego.
Naukowcy z MIT-u opublikowali na łamach PNAS artykuł opisujący wyniki ich badań nad stanem pola magnetycznego planety. Ich zdaniem przebiegunowanie nie grozi nam w najbliższym czasie. Uczeni obliczyli średnią intensywność stabilnego ziemskiego pola magnetycznego na przestrzeni ostatnich 5 milionów lat i odkryli, że obecnie pole to jest dwukrotnie bardziej intensywne niż średnia z tego okresu. To oznacza, że minie jeszcze sporo czasu, zanim pole magnetyczne planety stanie się niestabilne i dojdzie do przebiegunowania. To olbrzymia różnica, czy dzisiejsze pole magnetyczne jest takie jak średnia długoterminowa czy też jest powyżej średniej. Teraz wiemy, że nawet jeśli intensywność pola magnetycznego Ziemi się zmniejsza to jeszcze przez długi czas będzie się ono znajdowało w bezpiecznym zakresie - mówi Huapei Wang, główny autor badań.
Z innych badań wiemy, że w przeszłości wielokrotnie dochodziło do przebiegunowania naszej planety. Jest to jednak proces bardzo nieregularny. Czasami przez 40 milionów lat nie było przebiegunowania, a czasem bieguny zmieniały się 10-krotnie w ciągu miliona lat. Średni czas pomiędzy przebiegunowaniami wynosi kilkaset tysięcy lat. Ostatnie przebiegunowanie miało miejsce około 780 000 lat temu, zatem średnia już została przekroczona - dodaje Wang.
Sygnałem nadchodzącego przebiegunowania jest znaczący spadek poniżej średniej długoterminowej intensywności pola magnetycznego. To wskazuje, że stanie się ono niestabilne. Zarówno z badań terenowych jak i satelitarnych mamy dobre dane dotyczące ostatnich 200 lat. Mówiąc o przeszłości musimy opierać się na mniej pewnych szacunkach.
Grupa Wanga zdobywała informacje o przeszłości ziemskiego pola magnetycznego badając skały wyrzucone przez wulkany na Galapagos. To idealne miejsce, gdyż wyspy położone są na równiku. Stabilne pole magnetyczne jest dipolem, jego intensywność powinna być taka sama na obu biegunach, a na równiku powinna być o połowę mniejsza. Wang stwierdził, że jeśli pozna historyczną intensywność pola magnetycznego na równiku i na biegunach uzyska dokładne dane na temat średniej historycznej intensywności. Sam zdobył próbki z Galapagos, a próbki z Antarktyki dostarczyli mu naukowcy ze Scripps Institution of Oceanography. Naukowcy najpierw zmierzyli naturalny magnetyzm skał. Następnie podgrzali je i ochłodzili w obecności pola magnetycznego i zmierzyli ich magnetyzm po ochłodzeniu. Naturalny magnetyzm skał jest proporcjonalny do pola magnetycznego, w którym stygły. Dzięki eksperymentom naukowcy byli w stanie obliczyć średnią historyczną intensywność pola magnetycznego. Wynosiła ona około 15 mikrotesli na równiku i 30 mikrotesli na biegunach. Dzisiejsza intensywność wynosi zaś, odpowiednio, 30 i 60 mikrotesli. To oznacza, że dzisiejsza intensywność jest nienormalnie wysoka i jeśli nawet ona spadnie, to będzie to spadek do długoterminowej średniej, a nie ze średniej do zera, stwierdza Wang.
Uczony uważa, że naukowcy, którzy postulowali nadchodzące przebiegunowanie opierali się na wadliwych danych. Pochodziły one z różnych szerokości geograficznych, ale nie z równika. Dopiero Wang wziął pod uwagę dane z równika. Ponadto odkrył, że w przeszłości źle rozumiano sposób, w jaki w skałach pozostaje zapisana informacja o ziemskim magnetyzmie. Z tego też powodu przyjęto błędne założenie. Uznano, że gdy poszczególne ferromagnetyczne ziarna w skałach ulegały schłodzeniu spiny elektronów przyjmowały tę samą orientację, z której można było odczytać intensywność pola magnetycznego. Teraz wiemy, że jest to prawdą ale tylko do pewnej ograniczonej wielkości ziaren. Gdy są one większe spiny elektronów w różnych częściach ziarna przyjmują różną orientację. Wang opracował więc metodę korekty tego zjawiska i zastosował ją przy badaniach skał z Galapagos.
Wang przyznaje, że nie wie, kiedy dojdzie do kolejnego przebiegunowania. Jeśli założymy, że utrzyma się obecny spadek, to za 1000 lat intensywność pola magnetycznego będzie odpowiadała średniej długoterminowej. Wówczas może zacząć się zwiększać. Tak naprawdę nie istnieje sposób, by przewidzieć, co się stanie. Proces magnetohydrodynamiczny ma bowiem chaotyczną naturę".
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wiele gatunków zwierząt podszywa się pod inne gatunki, na przykład po to, by odstraszyć potencjalnych drapieżników. Zwykle w ten sposób przekazują sygnały wizualne. Na przykład wąż z gatunku Lampropeltis elapsoides jest – jak wszystkie lancetogłowy – niejadowity. Jednak ubarwieniem i wzorem przypomina jadowitą koralówkę arlekin. Teraz naukowcy odkryli pierwszy przypadek ssaka, który wydaje dźwięki podobne do owadów, by uniknąć ataku ze strony drapieżnika.
Gdy myślimy o mimikrze, pierwsze co przychodzi do głowy, jest kolor. Jednak w tym przypadku główną rolę odgrywa dźwięk, mówi Danilo Russo, ekolog z Uniwersytetu Neapolitańskiego im. Fryderyka II. Jest on współautorem badań, w ramach których zauważono, że nocek duży wydaje odgłosy podobne do odgłosów szerszenia, by odstraszyć sowy.
Nocki nie tylko używają echolokacji podczas polowań, ale też komunikują się między sobą za pomocą szerokiego wachlarza dźwięków. Russo, który badał je na potrzebny pewnego projektu naukowego, zauważył, że schwytane nietoperze wydają pod wpływem stresu dźwięk podobny do brzęczenia szerszenia.
Uczony wraz z kolegami rozpoczął więc nowy projekt badawczy, w ramach którego porównał dźwięki wydawane przez szerszenie z dźwiękami wydawanymi przez zestresowane nocki. Większość częstotliwości nie była do siebie zbyt podobna. Jednak gdy naukowcy porównali tylko te częstotliwości, które słyszą sowy – jedne z głównych wrogów nocków – okazało się, że dźwięki są bardzo do siebie podobne.
Chcąc sprawdzić swoje podejrzenia, naukowcy odtwarzali trzymanym w niewoli sowom dźwięki wydawane zazwyczaj przez nietoperze. Ptaki zbliżały się wówczas do głośników. Gdy jednak z głośników dobiegały dźwięki wydawane przez szerszenie, sowy zwykle się odsuwały. wiele sów odsuwało się również wtedy, gdy z głośników płynęły dźwięki zestresowanych nocków. Obserwacja taka potwierdza podejrzenie, że nocki – naśladując szerszenie – próbują odstraszyć sowy.
Akustyczne podszywanie się przez nocki pod szerszenie ma sporo sensu. Jako, że latają one w nocy mimikra za pomocą kolorów zapewne by nie zadziałała. Wydawanie odpowiednich dźwięków może zaś uratować nockowi życie, gdyż wiadomo, że sowy starają się unikać szerszeni.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.