Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Walka mrówki ze słoniem
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Afryka od dekad traci lasy. Głównie z powodu intensywnego rolnictwa, pozyskiwania drewna oraz produkcji węgla drzewnego. Jednak niedawne analizy zdjęć satelitarnych prowadzonych przy użyciu sztucznej inteligencji wykazały, że coraz więcej drzew pojawia się poza terenami leśnymi. Wiele z nich rośnie na polach indywidualnych rolników, którzy odrzucają porady agencji rządowych i pomocowych zalecające im wycinkę drzew, gdyż utrudniają uprawę ziemi. Rolnicy pozwalają drzewom odrastać. To poprawia jakość gleby, zwiększa plony, dostarcza rolnikom owoców, drewna i żywności dla zwierząt. W efekcie poprawia jakość życia całych rodzin.
Na zdjęciach satelitarnych widać, jak wielkie obszary należące do licznych indywidualnych rolników zmieniają barwę z brązowej na zieloną. I widać to od Senagalu po Niger i od Etiopii po Malwi. Takie wyniki dała pierwsza analiza satelitarna afrykańskiej roślinności, na której widać pojedyncze drzewa poza lasami. Wykazała ona, że co najmniej 29% afrykańskich drzew rośnie na terenach, które nie są klasyfikowane jako lasy. I nie są to drzew na plantacjach, a głównie naturalne drzewa, które wysiały się na sawannach, pastwiskach i polach uprawnych.
Lasy pokrywają 21% powierzchni Afryki. Głównie znajdują się w Basenie Kongo. To tam znajduje się największy, po amazońskim, las deszczowy Ziemi. Jeśli teraz dodamy do tego drzewa poza lasami, okaże się, że pokrywają one 30% Afryki. A to nie wszystko. Badania nie były bowiem w stanie zarejestrować małych drzew.
Obserwacje satelitarne potwierdzają to, co naukowcy od pewnego czasu podejrzewali. Chris Reij w World Resources Institute na własne oczy widział, że miliony rolników w Nigrze, Mali i Etiopii pozwalają rosnąć drzewom, które jeszcze niedawno były bezwzględnie tępione. Obecne szeroko zakrojone badania dodają wiarygodności analizom przeprowadzonym niedawno przez Graya Tappana, geografa z U.S. Geological Survey. W maju na podstawie zdjęć satelitarnych obejmujących fragmenty Afryki oszacował on, że w Afryce Subsaharyjskiej rolnicy pozwolili rosnąć ok. 1,4 miliardowi drzew. To trzykrotnie więcej niż pokazały obecne zautomatyzowane badania.
Odradzanie drzew rozpoczęli rolnicy z południowego Nigru. Tam drzewa tradycyjnie znajdowały się na polach, były częścią prekolonialnego systemu uprawy. Korzenie tych drzew wciąż tkwią w ziemi. Jednak od czasów kolonialnych rolnicy są zachęcani, by wycinać drzewa i nie dopuszczać do pojawienia się nowych. W latach 80. naukowcy zaczęli coraz częściej mówić o pustynnieniu Afryki. Uważano, że wiele terenów zmieni się w pustynie. Wtedy rolnicy wzięli sprawy w swoje ręce. Przestali słuchać ekspertów i tych rządowych i tych zagranicznych. Coraz częściej pozwalali, by drzewa odrastały. Podobno wszystko zaczęło się od tego, gdy do jednej wsi wrócili dwaj młodzi rolnicy, którzy w porze suchej pracowali w odległej kopalni. Już rozpoczęła się pora deszczowa, więc nie chcieli tracić czasu na oczyszczanie swoich pól z odrastających drzew i rozpoczęli uprawę roślin. Kilka miesięcy później okazało się, że mają lepsze plony niż sąsiedzi. W kolejnym roku inni rolnicy z tej wsi również nie usunęli odrastających drzewek. Z czasem wieść się rozniosła i kolejne wsie przestały słuchać rad o konieczności wycinania drzew.
Powrót do tradycyjnych metod uprawy jest spektakularny. Reji mówi, że gdy w 2004 roku jechał ze stoli Nigru na południe wszędzie widział drzewa. Jeszcze 20 lat wcześniej ich nie było. To właśnie wtedy postanowił bliżej przyjrzeć się temu zjawisku. To samo zaobserwował w południowym Mali pomiędzy dwoma największymi miastami kraju. Tam niemal wszędzie rośnie las na polach uprawnych, mówi. Zaś przy granicy z Burkina Faso obserwował wielki piękny park z drzewami młodszymi niż 20 lat.
Rolników szczególnie cieszy Faidherbia albida, drzewo z rodziny bobowatych. Na początku pory deszczowej zrzuca ono liście, użyźniając glebę i zwiększając plony. Wchodzi wówczas w stan uśpienia, więc nie konkuruje z roślinami uprawnymi o składniki odżywcze i wodę.
Podobne spostrzeżenia ma wspomniany już Gray Tappan z US Geological Survey. W latach 80. współtworzył, wciąż najdokładniejszą, mapę roślinności Senegalu. W ubiegłym roku wrócił na miejsca swoich badań i stwierdził, że pola uprawne są pełne drzew. To olbrzymi sukces, który dowodzi, że drzewa mogą regenerować się bardzo szybko, nawet w regionach o niskich opadach.
Niezwykłe widoki czekały też na naukowców w Etiopii. Jadąc 200 kilometrów na południe od miasta Hawassa mieli wrażenie, jakby podróżowali przez las. Co interesujące, w regionach o największym zagęszczeniu ludności występowało też największe zagęszczenie drzew. Dzieje się tak dlatego, że tam rolnicy mają mniejsze pola więc muszą uzyskiwać większe plony. A te zapewnia im gęstsza pokrywa drzew.
Tappan szacuje, że drzewa rosną na 40% pól uprawnych w Mali i Burkina Faso, 50% pól w Nigrze, 65% w Senegalu i 70% w Malawi. Dzięki niewielkim rolnikom obszar Sahelu stał się miejscem, który więcej węgla przechwytuje niż emituje do atmosfery.
Z badań wynika, że Afryka ma znacznie więcej drzew, niż dotychczas sądzono. A wiele z nich to drzewa młode, które regenerowały się naturalnie na polach niewielkich rolników, a ci pozwolili im rosnąć, zwiększając dzięki temu plony i poprawiając jakość życia swoich rodzin. Przy okazji zaś drzewa te przechwytują dwutlenek węgla, spowalniając tempo globalnego ocieplenia.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Słoniowa trąba to jeden z najbardziej niezwykłych narządów w świecie zwierząt. Jest jednocześnie silna i niezwykle wrażliwa, a napędza ją około 40 000 mięśni, podczas gdy całe ciało człowieka zawiera 600–700 mięśni. Słonie używają jej do oddychania, podnoszenia ciężkich przedmiotów, picia, polewania się wodą czy posypywania piaskiem. Zwierzęta niemal bez przerwy badają swoje otoczenie końcem trąby. Nic więc dziwnego, że budzi ona duże zainteresowanie naukowców.
Naukowców z Uniwersytetu Humboldtów w Berlinie, berlińskiego zoo i Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung zainteresowały wibrysy na końcu słoniowej trąby. Postanowili sprawdzić, czemu one służą.
Najpierw analizowali materiały filmowe nagrane z niewielkiej odległości, a pokazujące, jak słonie używają trąby. Nagrania były wykonywane m.in. w czasie, gdy zwierzęta, przez wyciętą w pudełku dziurę, wyjmowały jabłka czy marchewki. Naukowcy patrzyli, czy wibrysy odgrywają w tym jakąkolwiek rolę. Zauważyli, że włosy u słoni działają inaczej, niż wibrysy u innych zwierząt, nie poruszają się, nie zginają, nie reagują w żaden zauważalny sposób.
W ramach drugiego etapu badań naukowcy przeprowadzali sekcję trąb zmarłych słoni. Okazało się, że ich wibrysy są cylindryczne i grubsze od wibrysów innych zwierzą. W mieszkach włosowych nie znaleźli też nerwów. Doszli zatem do wniosku, że włosy na końcu trąby nie służą zwierzętom do dotykowego poznawania otoczenia czy orientacji w przestrzeni.
Ich zdaniem włosy te służą wyłącznie do oceny siły, z jaką trąba ma działać na przedmiot, który słoń chce podnieść czy przesunąć. Zwierzęta te używają trąby do tak wielu zadań i manipulują za jej pomocą tak różnymi przedmiotami, że muszą dobrze oceniać siłę interakcji, by np. nie uszkodzić interesującego je przedmiotu.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W ciągu ostatnich trzystu lat słonie indyjskie straciły aż 3 miliony km2 habitatu, informują naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Tak dramatyczny spadek przestrzeni życiowej słoni to skutek działalności człowieka i może on wskazywać na wciąż istniejący konflikt pomiędzy słoniami a ludźmi. Uczeni z San Diego na podstawie dostępnych danych dotyczących użytkowania ziemi przez ludzi, stworzyli komputerowy model zmian przestrzeni życiowej dostępnej dla słoni na przestrzeni ostatnich 1300 lat. Okazało się, że w ciągu zaledwie 3 ostatnich wieków ludzie zabrali tym zwierzętom 2/3 habitatu.
Słoń indyjski, największy ssak Azji, zamieszkiwał w przeszłości olbrzymie połacie kontynentu. Naukowcy, posługując się danymi z lat 850–2015 stwierdzili, że zwierzęta utraciły na rzecz ludzi ponad 64% zajmowanych w przeszłości terenów. Jeszcze do XVIII wieku habitaty słoni były stabilne. Wówczas zaczęto jednak stosować przyniesione przez kolonistów praktyki wykorzystywania ziemi, metody uprawy rolnej oraz hodowli zwierząt i masowej wycinki lasów. W ten sposób średnia wielkość nienaruszonych fragmentów habitatu odpowiednich dla słoni skurczyła się z 99 000 do 16 000 kilometrów kwadratowych, a powierzchnia największego niezaburzonego habitatu spadła z 4 milionów do 54 000 km2. Co więcej, badania wskazują, że obecnie żyjące słonie nie mają już nigdzie odpowiedniego habitatu. Jeszcze w 1700 roku 100% habitatu w promieniu 100 kilometrów od występowania słoni nadawało się do życia dla tych zwierząt. W roku 2015 odsetek ten spadł do mniej niż 50%. To zaś oznacza zwiększone zagrożenie konfliktami pomiędzy słoniami a ludźmi. Z braku miejsca do życia słonie w coraz większym stopniu wkraczają na tereny odebrane im w przeszłości przez ludzi.
Na przełomie XVII i XVIII wieku na całym świecie doszło do dramatycznych zmian w sposobie użytkowania ziemi. Konsekwencje tej zmiany widzimy do dzisiaj, mówi jeden z autorów badań, profesor Shermin de Silva.
Działania człowieka prowadzą do ciągłej utraty habitatów przez liczne gatunki ssaków. Trudno jednak jest ocenić długoterminowy wpływ taki zmian, gdyż brakuje danych historycznych. Tym bardziej cenne są powyższe badania, w czasie których naukowcy wykorzystali różnego typu dane, w tym rekonstrukcje historyczne, sięgające aż IX wieku. Autorzy badań sądzą, że główną przyczyną utraty habitatów było porzucenie przez ludzi tradycyjnych praktyk korzystania z ziemi.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Opisanie kontaktów ludzkich społeczności to kluczowy element badań nad obecną różnorodnością biologiczną i kulturową Homo sapiens. Analizy DNA dostarczają nam ważnych informacji na temat wymiany genetycznej pomiędzy społecznościami, nie mówią nam jednak nic na temat wymiary kulturowej. Naukowcy z Instytutu Badań nad Historią Człowieka im. Maxa Plancka postanowili przyjrzeć się temu zagadnieniu wykorzystując ozdoby ze skorup strusich jaj.
Doktor Jennifer M. Miller i doktor Yiming Wang poinformowały na łamach Nature o wynikach swoich badań nad 50 000 lat kontaktów między ludzkimi społecznościami w na południu i wschodzie Afryki.
Skorupy strusi to najstarsze na świecie w pełni modyfikowane ozdoby. Oznacza to, że ludzie, zamiast zadowolić się naturalnym kształtem i rozmiarem, całkowicie je przetwarzali, tworząc paciorki. Tak daleko idąca modyfikacja wiązała się z pojawieniem się różnorodnych stylów. A jako, że różne grupy i kultury opracowały własne style, śledzenie losów tych ozdób daje naukowcom wgląd w historię wymiany kulturowej.
Miller i Wang stworzyły najbardziej rozbudowaną bazę danych ozdób ze skorup strusich jaj. Zawiera ona dane o ponad 1500 ozdób znalezionych na 31 stanowiskach z okresu ostatnich 50 000 lat. Stworzenie takiej bazy zajęło uczonym ponad 10 lat.
Porównując całkowitą średnicę koralików, średnice otworów i grubość muszli Miller i Wang doszły do wniosku, że pomiędzy 50 a 33 tysiące lat temu ludzie w Afryce Południowej i Wschodniej tworzyli niemal identyczne ozdoby. To zaś sugeruje istnienie długodystansowych kontaktów handlowych, rozciągających się na przestrzeni 3000 kilometrów. To zaskakujące, ale widać tutaj wyraźny wzorzec. W ciągu całych 50 000 lat jest to jedyny okres, gdy cechy koralików są wszędzie takie same mówi Wang.
To jednocześnie najstarsza zidentyfikowana sieć społeczna łącząca różne ludzkie grupy. Jej istnienie przypada na okres, gdy na wschodzie Afryki było szczególnie wilgotno. Sieć ta zaniknęła przed 33 tysiącami lat, a wydarzenie to zbiega się z zmianami klimatycznymi. Mniej więcej w tym samym czasie Afryka Wschodnia doświadczyła dramatycznego spadku ilości opadów, gdyż pas tropikalnych ulew przesunął się na południe. Mniej opadów oznaczało zmniejszoną produktywność roślinną oraz zmiany w dystrybucji zwierząt. Ludzie musieli się do tego dostosować. To z kolei musiało skutkować reorganizacją siedlisk ludzkich i ich rozkładu w terenie, opuszczeniem przez ludzi części z zamieszkanych dotychczas obszarów oraz zerwanie niektórych sieci społecznych.
Jednocześnie zwiększona ilość opadów w regionie łączącym południe i wschód Afryki – basenie Zambezi – powodowała powodzie i prawdopodobnie stworzyła fizyczną barierę, która uniemożliwiła wymianę pomiędzy wschodem a południem. W tym okresie koraliki ze skorup strusi zanikają na południu Afryki, a ich zniknięcie zbiega się z najniższą produktywnością i najniższymi temperaturami na południu Czarnego Lądu. Mogło wówczas dojść do spadku liczebności tamtejszych populacji, a jeśli grupy społeczne stały się bardzo małe, koszt produkcji koralików mógł być dla nich zbyt duży. Koraliki pojawiają się w tym regionie dopiero ok. 19 000 lat temu, ale są znacznie mniejsze. Zmiana stylu wskazuje na długi okres izolacji, a ponowne pojawienie się koralików zbiega się ze stopniowym wzrostem opadów i temperatur w regionie. Do kolejnej takiej zmiany doszło około 2000 lat temu, gdy na południe dotarli pasterze z innych regionów Afryki.
Dzięki połączeniu modeli klimatycznych, danych środowiskowych i archeologicznych mogłyśmy odkryć związek pomiędzy zmianami klimatu i wymianą kulturową, dodaje Wang.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wydawałoby się, że zdolność do wytwarzania nasion, owoców czy orzechów będzie rosła wraz ze wzrostem drzew. Badania prowadzone przez naukowców z 13 krajów z całego świata nie potwierdzają jednak tej hipotezy.
Naukowcy zbadali prawie 600 gatunków drzew. Okazało się, że u około 80 proc. z nich płodność osiągała wartość szczytową, gdy drzewa były umiarkowanej wielkości. Potem zaczynała spadać. Pozostałe 20 proc. gatunków niekoniecznie posiada sekretny „eliksir młodości” – zaznaczają naukowcy. I dodają, że gatunki te prawdopodobnie również doświadczają spadku płodności w pewnym wieku. Jednak, aby to stwierdzić, nie ma na razie wystarczająco wielu danych na temat starszych, większych drzew z tej grupy gatunków.
Publikacja autorstwa 59 badaczy z 13 krajów (Chile, Włoch, Kanady, Polski, Francji, Hiszpanii, Szwajcarii, Japonii, Słowenii, Niemiec, Panamy, Portoryko i USA) ukazała się niedawno na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jednymi z autorów są dr hab. Michał Bogdziewicz z Wydziału Biologii UAM w Poznaniu, dr hab Magdalena Żywiec i Łukasz Piechnik z Instytutu Botaniki im. Władysława Szafera PAN w Krakowie oraz dr Mateusz Ledwon z Instytutu Systematyki i Ewolucji Zwierząt PAN w Krakowie.
Owoce i orzechy drzew stanowią 3 proc. diety człowieka. Są również ważne dla wielu ptaków i małych ssaków, a nasiona drzew są niezbędne do regeneracji lasów. Aby skutecznie zarządzać tymi zasobami i je chronić, musimy wiedzieć, czy prawdopodobne jest wystąpienie spadku płodności oraz w jakim rozmiarze lub wieku może się taki spadek pojawić – mówi kierujący badaniami, dr Tong Qiu z Nicholas School of the Environment na Duke University (USA), cytowany w informacji prasowej związanej z publikacją, przesłanej PAP przez UAM.
Odpowiedź na to pozornie proste pytanie pozostawała jednak dotychczas w sferze domysłów.
Z jednej strony jest niezwykle nieprawdopodobne, aby płodność drzew wzrastała w nieskończoność wraz z wiekiem i wielkością, biorąc pod uwagę to, co wiemy o starzeniu się lub pogarszaniu się funkcji fizjologicznych związanym z wiekiem u ludzi i innych organizmów wielokomórkowych – zauważa James S. Clark, profesor nauk o środowisku z Nicholas School of the Environment na Duke University w Durham (USA).
Z drugiej strony, ściśle mówiąc, nie było jednoznacznych dowodów, aby to obalić – zauważa dr hab. Michał Bogdziewicz, biolog z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, cytowany w informacji prasowej.
Clark zwraca uwagę, że wiele upraw drzew owocowych jest wymienianych co dwie lub trzy dekady, i że istnieją trudności w monitorowaniu produkcji nasion na drzewach rosnących poza uprawą. Właśnie dlatego większość dotychczasowych badań dotyczących płodności drzew opierała się na zestawach danych, które zawierały głównie młodsze drzewa, które są wciąż zbyt małe lub średnie. Nie mając wystarczających danych na temat produkcji nasion na późniejszych etapach rozwoju osobników naukowcy szacowali te liczby na podstawie średnich z wcześniejszych etapów.
Problem polega na tym, że drzewa niekoniecznie produkują regularną liczbę nasion każdego roku, niezależnie od wielkości i wieku. Mogą występować ogromne różnice z roku na rok i pomiędzy drzewami – od zera nasion w jednym roku do milionów w następnym. Tak więc wykorzystanie średnich obserwacji z przeszłości do prognozowania przyszłej produkcji może prowadzić do sporych błędów – podkreślają naukowcy.
Nowe badanie – jak informują jego autorzy – pozwala uniknąć tego problemu, gdyż zawiera syntezę danych dotyczących produkcji nasion dla 585 670 drzew z 597 gatunków monitorowanych za pośrednictwem sieci MASTIF (Masting Inference and Forecasting). Michał Bogdziewicz z UAM jest jednym z członków tej dynamicznie rozwijającej się grupy badawczej. W ramach stypendium badawczego Bekkera finansowanego przez NAWA przez najbliższe dwa lata będzie pracował w laboratorium Clarka - informuje UAM.
Globalna baza danych stworzona przez sieć zawiera szczegółowe dane, obejmujące często wiele dziesięcioleci wstecz, a dotyczące rocznej produkcji nasion przez drzewa rosnące w ponad 500 różnych miejscach w Ameryce Północnej, Ameryce Południowej, Azji, Europie i Afryce. Nowe obserwacje można łatwo do bazy danych. Może to zrobić każdy.
Dostęp do tak ogromnego repozytorium surowych danych umożliwił Qiu, Clarkowi i ich współpracownikom opracowanie skalibrowanego modelu, aby i dokładnie obliczyć długoterminową płodność drzew.
Dla większości badanych przez nas gatunków, w tym ludzi, jedną z najbardziej podstawowych zmiennych, które mierzymy, jest wskaźnik urodzeń. Dla zwierząt często jest to proste – liczysz jaja w gnieździe lub szczenięta w miocie. Ale kiedy chodzi o drzewa, jest to trudniejsze. Bardzo trudno jest bezpośrednio obserwować, ile nasion jest produkowanych – wyobraźmy sobie liczenie wszystkich żołędzi na 100 letnim buku. Jak pokazuje to badanie, przybliżanie również nie działa. Potrzebny jest inny sposób. Nasz model może rozwiązać ten problem – powiedział Clark.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.