Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Niedźwiedzica płynęła bez przerwy 9 dni
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Virginia Tech wykazali, że lodowy dysk może sam się napędzać na odpowiednio przygotowanej powierzchni, podobnie do kropli wody, na którą działa zjawisko Leidenfrosta. Każdy z nas obserwował, że kropla wody upuszczona na gorącą powierzchnię, odparowuje przez długi czas, poruszając się po powierzchni. Amerykańscy uczeni odkryli, że kawałek lodu może samodzielnie napędzać się na powierzchni o wzorze przypominającym układ rybich ości.
Badaczy z Virginia Tech zainspirowała rozwiązana ledwie przed 11 laty zagadka wędrujących głazów z Racetrack Playa z kalifornijskiej Doliny Śmierci. Tam kry, przesuwające się pod wpływem wiatru, przesuwają kamienie. Jonathan Boreyko postanowił stworzyć takie warunki, by lód samodzielnie się przesuwał. Wraz z zespołem przez trzy lata prowadził eksperymenty. Gdy zaś udało się doprowadzić do samodzielnego ruchu lodowego dysku, przez kolejne dwa lata naukowcy tworzyli model wyjaśniający obserwowane zjawisko.
Kluczem do sukcesu była aluminiowa powierzchnia ponacinana we wzór rybich ości. Wystarczy, że powierzchnia zostanie rozgrzana powyżej temperatury topnienia – nie jest więc potrzebna, jak w zjawisku Leidenfrosta, bardzo wysoka temperatura – by lód zaczął się poruszać. Jest on napędzany przez kierunkowy przepływ wody w nacięciach na powierzchni. Początkowo kawałek lodu rusza bardzo wolno, by gwałtownie przyspieszyć.
Niezwykle interesujące okazało się spryskanie powierzchni aluminium cieczą hydrofobową. Naukowcy spodziewali się, że spowoduje to przyspieszenie lodu. Tymczasem dysk w ogóle się nie przesunął. To pozwoliło badaczom wyjaśnić obserwowane zjawisko. Doszli do wniosku, że na powierzchni pokrytej płynem hydrofobowym woda z roztapiającego się lodu zostaje ściśnięta i lodowy dysk utyka na krawędziach wyżłobień. Woda ciągle płynie kanalikami, ale lód nie jest już w stanie się na niej unosić.
Bez powłoki hydrofobowej woda po jednej stronie lodowego dysku tworzy kałużę, jej obecność powoduje nierównowagę napięcia powierzchniowego po obu stronach lodu, co powoduje, że zaczyna się on poruszać.
Boreyko uważa, że odkryte przezeń zjawisko być może posłuży do celów praktycznych. Wyobraźmy sobie, że wzór na powierzchni tworzy okręgi, a nie proste linie. Wówczas roztapiający się obiekt kręciłby się w kółko. A teram wyobraźmy sobie, że na powierzchni lodu umieszczamy magnesy. One też by się obracały, co można by wykorzystać do produkcji energii, stwierdza uczony.
Badania zostały opublikowane na łamach ACS Applied Materials & Interfaces.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Lód w przestrzeni kosmicznej jest inny, niż dotychczas sądzono, wynika z badań przeprowadzonych przez uczonych z University College London i University of Cambridge. Ich zdaniem, zawiera on niewielkie kryształki i nie jest całkowicie nieuporządkowanym amorficznym materiałem, jak woda. Przez dekady uważano, że lód poza Ziemią nie posiada struktury, jest amorficzny, gdyż znacznie niższe niż na Ziemi temperatury nie zapewniają wystarczająco dużo energii, by podczas zamarzania uformowały się kryształy.
Autorzy nowych badań przyjrzeli się najpowszechniej występującej formie lodu we wszechświecie, amorficznemu lodowi o niskiej gęstości, który występuje w kometach, na lodowych księżycach czy w chmurach materiału, z których powstają gwiazdy i planety. Przeprowadzone przez nich symulacje komputerowe wykazały, że lód taki najlepiej odpowiada wynikom analiz gdy nie jest w pełni amorficzny, a zawiera niewielkie kryształki o średnicy 3 nanometrów. Naukowcy przeprowadzili też badania, w czasie których krystalizowali (np. poprzez podgrzewanie) uzyskane w różny sposób próbki amorficznego lodu. Zauważyli, że ostateczna struktura krystaliczna lodu zależała od tego, w jaki sposób został oryginalnie utworzony. Stwierdzili też, że gdyby taki lód był w pełni amorficzny, to nie zachowałby żadnych informacji o swojej wcześniejszej strukturze.
Teraz mamy dobre pojęcie, jak na poziomie atomowym wygląda najbardziej rozpowszechniony lód we wszechświecie. To bardzo ważna wiedza, gdyż lód bierze udział w wielu procesach kosmologicznych, na przykład w formowaniu się planet, ewolucji galaktyk czy przemieszczaniu materii we wszechświecie, wyjaśnia główny autor badań doktor Michael B. Davies.
Lód na Ziemi to kosmologiczny ewenement z powodu wysokich temperatur panujących na naszej planecie. Ma dzięki nim uporządkowaną naturę. Uznawaliśmy, że lód w pozostałych częściach wszechświata jest jak unieruchomiona ciekła woda, nieuporządkowana struktura. Nasze badania pokazują, że nie jest to do końca prawda. I każą zadać pytanie o amorficzne struktury w ogóle. Takie materiały są niezwykle ważne dla nowoczesnych technologii. Na przykład światłowody powinny być amorficzne. Jeśli jednak zawierają niewielkie kryształki, a my będziemy potrafili je usunąć, poprawimy ich wydajność, dodaje profesor Christoph Salzmann.
Badania prowadzono zarówno metodą symulacji komputerowych, jak i tworząc amorficzny lód. Metodami obliczeniowymi sprawdzano dwa rodzaje wirtualnego lodu. Jeden powstawał podczas obniżania temperatury wirtualnych molekuł wody do -120 stopni Celsjusza. W zależności od tempa schładzania otrzymany lód składał się ze struktury krystalicznej i amorficznej w różnych proporcjach. Okazało się, że właściwości wirtualnego lodu zawierającego 20% struktury krystalicznej i 80% amorficznej blisko odpowiadają właściwościom prawdziwego lodu amorficznego o niskiej gęstości, który badano metodą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego. Drugi rodzaj lodu składał się z niewielkich ściśniętych razem kryształków pomiędzy którymi symulowano istnienie struktury amorficznej. Taki lód wykazywał największe podobieństwo do prawdziwego kosmicznego lodu gdy zawierał 25% kryształków.
Natomiast podczas badań eksperymentalnych uzyskiwano amorficzny lód o niskiej gęstości albo poprzez osadzanie pary wodnej na bardzo zimnej powierzchni, albo podgrzewając amorficzny lód o dużej gęstości. Następnie tak uzyskany amorficzny lód o niskiej gęstości był delikatnie podgrzewany, by miał wystarczająco dużo energii do utworzenia kryształów. Różnice w uzyskanej w ten sposób strukturze zależały od pierwotnej metody wytworzenia lodu. W ten sposób naukowcy doszli do wniosku, że gdyby lód taki był całkowicie amorficzny, nie zachowałby pamięci o swojej pierwotnej strukturze.
Lód to potencjalnie bardzo przydatny materiał w kosmosie. Mógłby posłużyć do ochrony pojazdu kosmicznego przed promieniowaniem czy do wytworzenia paliwa. Dlatego musimy lepiej rozumieć jego różne rodzaje i właściwości, podsumowuje doktor Davies.
Źródło: Low-density amorphous ice contains crystalline ice grains, https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.112.024203
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Samice i samce bonobo łączą nietypowe stosunki. To samice decydują kiedy i z kim uprawiają seks. To one zwykle kontrolują zasoby najcenniejszego pokarmu, na przykład świeżo upolowane zwierzę. One jedzą, a samce czekają na swoją kolej. Tymczasem samce bonobo wcale nie są tak łagodne, jak się powszechnie uważa. Ubiegłoroczne badania pokazały, że trzykrotnie częściej niż szympansy angażują się w agresywne zachowania. Jednak ich agresja nie jest skierowana przeciwko samicom.
Samce bonobo są większe i silniejsze. Zatem jak niemal u wszystkich ssaków, u których samce mają przewagę fizyczną nad samicami, społeczności bonobo powinny być zdominowane przez płeć męską. Tak jednak nie jest.
Dotychczas nie wiedziano, dlaczego tak się dzieje. Istniały konkurujące ze sobą hipotezy, ale żadnej z nich nigdy nie przetestowano na dziko żyjących bonobo, mówi Bartara Fruth z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka, która od 30 lat prowadzi badania nad bonobo w stacji badawczej LuiKotale. Teraz Fruth we współpracy z Martinem Surbeckiem i innymi naukowcami opublikowała na łamach Communications Biology pierwsze dowody, wyjaśniające zagadkę bonobo.
Badania pokazały, że samice bonobo tworzą koalicje, by zdominować samce. W aż 85% przypadków gangi samic zostały utworzone po to, by zdominować samce, zmusić je do posłuszeństwa i w ten sposób ustalić hierarchię w grupie. O ile wiemy, to pierwszy przypadek solidarności samic, którego celem jest odwrócenie warunków – w sposób naturalny preferujących samców – w celu zmiany struktury siły typowej dla wielu społeczności ssaków. To niezwykłe obserwować samice, które dzięki wzajemnemu wsparciu, aktywnie wzmacniają swoją pozycję społeczną, mówi Surbeck.
Naukowcy od 30 lat zbierają dane od sześciu społeczności bonobo zamieszkujących Demokratyczną Republikę Kongo. W tym czasie odnotowano, między innymi, 1786 konfliktów pomiędzy samicami a samcami. Aż 1099 zakończyło się zwycięstwem samic. Analiza tych konfliktów i innych danych społecznych oraz demograficznych pokazała, jakie czynniki stoją za „żeńską siłą” w społecznościach bonobo. Konflikty można wygrywać albo będąc silniejszym, albo mając przy sobie przyjaciół, albo też posiadając coś, co druga strona chce, ale nie może tego wziąć siłą, wyjaśnia Surbeck.
Dorosłe samice w społecznościach bonobo pochodzą z zewnątrz. Nie są one połączone więzami krwi, nie wychowywały się razem. Zatem odkrycie, że łączą je głębokie więzi i współpracują ze sobą, by dużym zaskoczeniem. Koalicje samic nie powstają często, ale gdy już się utworzą, robią wrażenie. Pierwszą oznaką ich powstania jest krzyk tak głośny, że człowiek musi zatykać uszy, by go znieść. Nie wiadomo, co jest bezpośrednim impulsem do utworzenia koalicji. Takie sojusze powstają bowiem na sekundy przed przystąpieniem samic do działania. Gdy na przykład zauważą, że samiec chce skrzywdzić młode. Na samca rzuca się wówczas cała grupa głośno krzyczących samic. Czasem taki atak może skończyć się śmiercią samca. To dzika demonstracja siły. Od razu wiadomo, dlaczego samce bonobo starają się nie przekraczać pewnych granic, mówi Fruth.
Uczeni zauważyli, że nie mają tutaj do czynienia z prostą dominacją samic, obraz społeczności bonobo jest bardziej skomplikowany. Pomimo tego, że samice wygrały 61% konfliktów i zdominowały 70% samców, nie jest tak, że zasadą jest, iż dominują. Ich pozycja jest zróżnicowana w różnych społecznościach. Bardziej precyzyjnym opisem stosunków u bonobo jest stwierdzenie, że samice mają tam wysoki status, a nie niepodważalną dominującą pozycję, wyjaśnia Fruth.
Tworzone przez samice sojusze to zapewne tylko jeden z mechanizmów za pomocą których podnoszą one swoją pozycję. Innym może być ukryta owulacja, która zmienia relacje między płciami. Gdy okres płodny nie jest dla samca od razu widoczny, przewagę zyskują ci, którzy pozostają w pobliżu samic, niż ci, którzy próbują przymusić je do rozmnażania. Ta i inne hipotezy będą przedmiotem przyszłych badań.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z University of Toronto bezpośrednio powiązali spadek populacji niedźwiedzi polarnych żyjących w zachodniej części Zatoki Hudsona ze zmniejszającą się wskutek globalnego ocieplenia powierzchnią lodu morskiego. Opracowany model wykazał, że liczba niedźwiedzi się zmniejsza, gdyż zwierzęta nie są w stanie zapewnić sobie wystarczającej ilości energii, gdyż krócej mogą polować na foki. Utrata lodu morskiego oznacza, że niedźwiedzie coraz mniej czasu w roku spędzają na polowaniach, a coraz więcej poszczą na lądzie, mówi główna autorka badań, Louise Archer.
Skrócenie sezonu polowań negatywnie wpływa na równowagę energetyczną zwierząt, co prowadzi do zmniejszenia reprodukcji, spadku przeżywalności młodych i spadku liczebności całej populacji. Wykorzystany model badał ilość energii, jaką niedźwiedzie pozyskują obecnie polując na foki i ilość energii, jaką potrzebują, by rosnąć i się rozmnażać. Unikatową cechą tego modelu jest jego zdolność do śledzenia pełnego cyklu życiowego poszczególnych zwierząt. Wyniki uzyskane z modelu porównano z danymi dotyczącymi niedźwiedzi z zachodnich regionów Zatoki Hudsona, zgromadzonymi w latach 1979–2021. W ciągu tych 42 lat populacja niedźwiedzi spadła o niemal 50%. Zmniejszyła się też masa poszczególnych osobników. W ciągu 37 lat waga przeciętnej dorosłej samicy zmniejszyła się o 39 kilogramów, a przeciętnego 1-rocznego zwierzęcia o 26 kg.
Okazało się, że model trafnie opisał, że takie procesy miały miejsce, co oznacza, że będzie też dobrze przewidywał to, co stanie się w przyszłości. Co więcej jednak, wykazał, że istnienie związek pomiędzy zmniejszaniem się zasięgu lodu morskiego, a spadkiem populacji niedźwiedzi.
Im krócej niedźwiedzie mogą polować, tym mniej mleka wytwarza samica, co jest niebezpieczne dla młodych. Małe niedźwiadki zginą, jeśli przed pierwszym w życiu sezonem postu nie osiągną odpowiedniej masy ciała. Samice mają też mniej młodych – tutaj zauważono spadek o 11% w czasie 40 lat – a potomstwo pozostaje z nimi na dłużej, gdyż później zyskuje zdolność do samodzielnego przeżycia. To bardzo proste. Przeżywalność młodych ma bezpośrednie przełożenie na przeżycie populacji, dodaje Archer.
Zachodnia część Zatoki Hudsona od dawna uważana jest za region, w którym wcześnie pojawiają się zjawiska dotykające całej światowej populacji niedźwiedzi polarnych. Arktyka ociepla się 4-krotnie szybciej niż reszta globu, więc podobne problemy czekają inne populacje niedźwiedzi. To jedna z najbardziej na południe wysuniętych populacji i jest monitorowana od dawna, więc mamy bardzo dobre dane na jej temat, stwierdza profesor Péter Molnár, który specjalizuje się w badaniu wpływu globalnego ocieplenia na duże ssaki. Mamy bardzo solidne podstawy, by wierzyć, że to, co dzieje się z niedźwiedziami polarnymi tutaj, będzie działo się z tym gatunkiem w innych regionach. Tan model opisuje przyszłość niedźwiedzi, dodaje uczony.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Ze względu na pogarszający się stan zdrowia 36-letnia niedźwiedzica polarna Snow Lilly z Milwaukee County Zoo została poddana eutanazji. Była najstarszym żyjącym w niewoli niedźwiedziem polarnym w Ameryce Północnej.
Jak napisano w Milwaukee Journal Sentinel, ostatnie badania wykazały, że Snow Lilly cierpi na chorobę serca i inne problemy zdrowotne związane z zaawansowanym wiekiem.
Ponieważ [Snow Lilly] była niedźwiedziem w wieku geriatrycznym, nasz zespół prowadził monitoring, wypatrując jakichkolwiek objawów dyskomfortu czy pogorszenia jakości życia - podkreślił w wypowiedzi dla CNN dyrektor placówki Amos Morris. W ostatnich latach Snow Lilly zażywała szereg leków i suplementów na stawy.
Dzięki sekcji zwłok eksperci uzyskają informacje, które pomogą w opiece nad innymi żyjącymi w niewoli niedźwiedziami polarnymi.
W 2005 r. Snow Lilly przyjechała do Milwaukee County Zoo z Bronx Zoo. Warto dodać, że Milwaukee County Zoo współpracuje z Polar Bears International.
Wg Association of Zoos and Aquariums, mediana oczekiwanej długości życia niedźwiedzi polarnych utrzymywanych pod opieką człowieka wynosi ok. 23 lat (23,4). National Wildlife Federation (NWF) donosi, że na wolności Ursus maritimus mogą dożyć wieku 30 lat, ale zdarza się to rzadko. Większość dorosłych osobników umiera przed osiągnięciem wieku 25 lat.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.