Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Młodsi polują tak, a starsi inaczej...

Recommended Posts

Gatunki żywiące się mięsem bądź krwią innych zwierząt wykorzystują do namierzenia ofiary doskonale rozwinięte zmysły. Nietoperze bazują np. na echolokacji, a węże na widzeniu w podczerwieni. Co ciekawe, pijawki lekarskie korzystają z aż dwóch zmysłów (dotyku i wzroku), w dodatku preferowana metoda polowania zmienia się z wiekiem.

Młode pijawki żywią się krwią ryb i płazów, natomiast starsze osobniki wolą bardziej odżywczą krew ssaków. Wiedząc, że pasożyty zmieniają źródło krwi, biolodzy z California Institute of Technology (Caltech) zastanawiali się, czy zaczynają je także namierzać w inny sposób. Okazało się, że tak.

By stwierdzić, do jakiego stopnia pijawki lekarskie polegają na włoskach czuciowych na ciele, które wykrywają ruchy wody wywołane przez ofiarę i na oczach, wychwytujących cienie fali spiętrzonej przez drugie zwierzę, Amerykanie przeprowadzili całą serię eksperymentów. W akwarium znajdowały się młode i dorosłe pijawki. Naukowcy monitorowali reakcje na fale mechaniczne, ich cienie oraz kombinację tych bodźców. Pijawki w różnym wieku reagowały podobnie, gdy działano tylko jednym rodzajem bodźca. Kiedy jednak pojawiały się i fale, i cienie, dorosłe pasożyty odpowiadały wyłącznie na fale.

Biolodzy stwierdzili, że poszczególne zmysły nie zmieniły się podczas rozwoju, by pomóc w rozpoznawaniu różnych typów ofiar. Rozwinęła się za to zdolność integrowania wskazówek wzrokowo-dotykowych. W miarę dojrzewania zwierzęta zaczynają zwracać większą uwagę na jeden ze zmysłów [dotyk] - wyjaśnia główna autorka studium Cynthia Harley. W przyszłości zamierza ona zbadać  przetwarzanie informacji na poziomie behawioralnym i komórkowym u dorosłych pijawek.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W głębinach oceanu pozbawionych światła słonecznego zespół naukowców odkrył jeden z najczarniejszych znanych materiałów: skórę pewnych ryb. Te ultraczarne ryby pochłaniają światło tak skutecznie, że nawet w jaskrawym świetle wyglądają jak kontury bez rozróżnialnych cech. W ciemnościach głębin, także otoczone bioluminescencyjnym światłem, ryby te dosłownie znikają.
      Szesnastego lipca w piśmie Current Biology ukazał się artykuł zespołu Karen Osborn z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej (Smithsonian Institution) i Sönke Johnsena z Duke University. Naukowcy podkreślają, że ultraczarna skóra wyewoluowała u 16 gatunków głębokowodnych ryb. Dane histologiczne sugerują, że niski współczynnik odbicia jest pośredniczony przez ciągłą warstwę gęsto upakowanych melanosomów tuż pod błoną podstawną naskórka. W warstwie tej brakuje niezabarwionych przerw między melonoforami, które występują u innych ryb o ciemnym ubarwieniu.
      Jak podkreślają naukowcy, przekłada się to na wysoką absorpcję. Odbija się zaledwie 0,5% światła. Naśladowanie tej strategii pozwoliłoby inżynierom opracować tańsze, giętkie i bardziej wytrzymałe ultraczarne materiały do zastosowań w technologiach optycznych, np. teleskopach, czy do kamuflażu.
      Osborn zainteresowała się rybią skórą, po tym jak spróbowała sfotografować uderzająco czarne, złowione włókiem dennym ryby. Mimo nowoczesnego sprzętu nie mogła uwiecznić  żadnych szczegółów. Nie miało znaczenia, jak się ustawiło aparat czy oświetlenie - pochłaniane było całe światło.
      Pomiary w laboratorium pokazały, czemu aparaty sobie nie radziły. Wiele z ryb pochłaniało ponad 99,5% światła, które padało na ich powierzchnię. W głębokim, ciemnym oceanie, gdzie pojedynczy foton wystarczy, by przyciągnąć czyjąś uwagę, taka intensywna czerń zwiększa szansę ryb na przeżycie.
      Ponieważ światło słoneczne nie dociera na większe głębokości, gros istot z głębin produkuje własne światło (zjawisko to nazywamy bioluminescencją). Można w ten sposób zwrócić uwagę płci przeciwnej, rozproszyć drapieżniki czy zwabić ofiarę. Można też zdemaskować zwierzęta znajdujące się nieopodal, chyba że mają one dobry kamuflaż. Jeśli chcesz się wtopić w nieskończoną czerń otoczenia, pochłonięcie wszystkich docierających do ciebie fotonów wydaje się wspaniałą metodą - podkreśla Osborn.
      Naukowcy zauważyli, że kształt, rozmiar i układ melonosomów powodują, że praktycznie całe światło, jakiego same bezpośrednio nie absorbują, jest jest kierowane do sąsiednich melanosomów (wydłuża się ścieżka optyczna, a więc i pochłanianie promieniowania przez melaninę). Niski współczynnik odbicia to pokłosie rozpraszania światła na boki w obrębie warstwy. W gruncie rzeczy tworzą one superwydajną, supercienką pułapkę świetlną. Światło się nie odbija, nie przechodzi na drugą stronę. Wchodzi w tę warstwę i przepada.
      Jak wyliczono, spośród 18 uwzględnionych w badaniach gatunków przy fali długości 480 nm (to wartość typowa m.in. dla oceanicznej bioluminescencji) 16 prezentowało współczynniki odbicia poniżej 0,5%, a 2 pozostałe gatunki (Chauliodus macouni i Cyclothone acclinidens) poniżej 0,6%.
      Z wyjątkiem C. acclinidens, Ch. macouni i Sigmops elongatus, ultraczarna skóra pokrywała większość ciała, co sugeruje, że ma ona zmniejszać odbicie światła z bioluminescencji. Generalnie badane ryby były średnich rozmiarów, dlatego presja, by ukryć się zarówno przed drapieżnikami, jak i ofiarami, mogła być ważną siłą napędzającą ewolucję ultarczarnej skóry.
      Naukowcy podejrzewają też, że ultraciemna skóra u drapieżników polujących z zasadzki, np. Oneirodes sp., Eustomias spp. i Astronesthes micropogon, służy do zmniejszenia współczynnika odbicia własnych wabików. Niekiedy ultraczarna skóra znajdowała się tylko w okolicy przewodu pokarmowego, co miałoby służyć ukryciu światła emitowanego przez niedawno spożytą bioluminescencyjną ofiarę. U np. Ch. macouni ultraczarna skóra występowała nad i pod lustrzanym pasem, co sugeruje, że dla rejonów ciała o wysokiej krzywiźnie kamuflaż lustrzany może być mniej skuteczny, dlatego zastąpiono go ultraczernią.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wpatrywanie się przez 3 minuty dziennie w głęboką czerwień może znacząco poprawić wzrok - twierdzą naukowcy z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego (UCL). Zespół, którego wyniki ukazały się w Journals of Gerontology, uważa, że odkrycie to może sygnalizować erę domowych terapii okulistycznych, pomagających milionom ludzi z naturalnie pogarszającym się wzrokiem.
      W miarę starzenia nasz wzrok znacząco się pogarsza. [...] Stopniowo pogarsza się zarówno czułość siatkówki, jak i widzenie barwne. Biorąc pod uwagę starzenie się społeczeństw, jest to coraz ważniejsza kwestia - podkreśla prof. Glen Jeffery.
      W wieku ok. 40 lat u ludzi komórki siatkówki zaczynają się starzeć. Po części tempo temu procesowi nadaje pogorszenie funkcji mitochondriów, które nazywa się centrami energetycznymi komórki. Gęstość mitochondrialna jest największa w fotoreceptorach siatkówki, które mają wysokie zapotrzebowanie energetyczne, dlatego siatkówka starzeje się szybciej niż inne narządy. Jednym słowem: czopkom i pręcikom brakuje energii (ATP) do podtrzymania normalnego działania.
      Wcześniejsze badania na myszach, trzmielach i muszkach owocowych wykazały, że ekspozycja na głęboką czerwień (fale o długości 670 nm) znacząco poprawia funkcję fotoreceptorów siatkówki.
      [...] Dłuższe 650-1000-nm fale są pochłaniane i poprawiają działanie mitochondriów, zwiększając produkcję energii - wyjaśnia Jeffery.
      Na potrzeby eksperymentu utworzono 24-osobową grupę; zebrano 12 kobiet i 12 mężczyzn w wieku 28-72 lat bez choroby oczu. Na początku studium wszystkich zbadano pod kątem czułości pręcików i czopków. Czułość pręcików badano w zaciemnionym pomieszczeniu, gdy wzrok przyzwyczaił się do mroku. Zadanie ochotników polegało na wykrywaniu światła o bardzo niskim natężeniu. Czułość czopków oceniano za pomocą kolorowych liter o bardzo małym kontraście.
      Później wszyscy dostawali do domu latarkę LED-ową. Proszono, by przez 2 tygodnie po 3 minuty dziennie wpatrywać się w strumień światła o długości fali rzędu 670 nm (oczy mogły być zamknięte, bo powieka nie odfiltrowuje tej długości światła). Na koniec ponawiano testy czułości czopków i pręcików.
      Okazało się, że u niektórych osób w wieku 40 lat i starszych wrażliwość czopków na kontrast barwny (zdolność do wykrywania kolorów) poprawiła się nawet o 20%. Poprawa była szczególnie zaznaczona dla niebieskiej części widma, która jak wiadomo, jest bardziej dotknięta skutkami pogorszonej funkcji mitochondriów.
      W tej grupie wiekowej stwierdzono również poprawę funkcji pręcików, ale nie była ona tak spektakularna, jak w przypadku czopków.
      Nasze badanie pokazuje, że za pomocą krótkiej ekspozycji na długość światła doładowującą podupadły system energetyczny komórek siatkówki można znacząco poprawić wzrok u starszych osób. Przypomina to doładowanie akumulatora.
      Technologia jest prosta i tania. Wykorzystuje głęboką czerwień pochłanianą przez mitochondria [...].
      Zbudowanie naszego urządzenia kosztuje ok. 12 funtów [ok. 59 PLN], dlatego technologia pozostaje dostępna dla społeczeństwa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niezwykle ostry wzrok i olbrzymia prędkość przetwarzania informacji wizualnych – to klucze do sukcesu sokoła wędrownego. Ten najszybszy z ptaków opada na ofiarę z prędkością przekraczającą 350 km/h. By ją złapać potrzebuje wyjątkowego zmysłu wzroku, który nie zawiedzie go przy tak olbrzymiej prędkości.
      Z wielu badań wiemy, że wzrok niektórych dużych ptaków drapieżnych jest dwukrotnie bardziej ostry niż wzrok człowieka. Jednak dotychczas nigdy nie badano, jak szybko działają oczy tych ptaków. Progową częstotliwość postrzegania migotania postanowili zbadać naukowcy z Lund.
      To pierwsze tego typu badania. Mój kolega Simon Potier i ja zbadaliśmy sokoła wędrownego, raroga zwyczajnego i myszołowca towarzyskiego. Mierzyliśmy, jak szybkie błyski światła są przez nie wciąż rejestrowane jako osobne błyśnięcia, mówi profesor Almut Kelber z Lund University.
      Okazało się, że najszybciej, bo z prędkością 129 Hz, działają oczy sokoła wędrownego. Oznacza to, że sokół jest w stanie odróżnić od siebie nawet 129 intensywnych błyśnięć światła w ciągu sekundy. W przypadku raroga zwyczajnego wartość ta wynosiła 102 Hz, a dla myszołowca było to 77 Hz. Dla porównania maksimum w przypadku człowieka wynosi 50–60 Hz, jednak już przy prędkości 25 klatek na sekundę (Hz) postrzegamy pojedyncze zdjęcia jako film, a nie serię nieruchomych obrazów.
      Progowa częstotliwość postrzegania migotania oddaje sposób, w jaki polują wymienione gatunki. Sokół wędrowny łowi szybko latające ptaki, a łupem myszłowca towarzystkiego padają znacznie wolniejsze ssaki na ziemi.
      Uczeni sądzą, że ptaki drapieżne polujące na inne ptaki muszą mieć najszybciej działający zmysł wzroku. Ich ofiary polują bowiem często na owady, więc same muszą mieć szybko działający wzrok, by móc szybko reagować na to, co dzieje się w powietrzu. Drapieżnik, by złapać takiego ptaka, musi zatem być jeszcze szybszy, a jego wzrok musi działać tak szybko, by miał czas na reakcję.
      Uczeni mają też nadzieję, że ich badania poprawią warunki życia ptaków hodowlanych. Osoby, które trzymają ptaki w klatkach, muszą zadbać o odpowiednie oświetlenie. Takie, które nie mruga, nie zmienia intensywności, inaczej ptaki nie będą czuły się dobrze, dodaje profesor Kelber.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wyginięcie 90% gatunków płazów można przypisać śmiertelnej infekcji grzybami Batrachochytrium dendrobatidis i Batrachochytrium salamandrivorans. Od czasu, gdy epidemia pojawiła się w latach 80. XX wieku przyczyniła się ona do spadku liczebności ponad 500 gatunków żab, ropuch i płazów ogoniastych. Epidemia dotknęła niemal 7% wszystkich gatunków płazów.
      Oznacza to, że Batrachochytrium dendrobatidis i Batrachochytrium salamandrivorans są tymi patogenami, które przyczyniły się do największego zaniku bioróżnorodności, o rząd wielkości większego niż inne patogeny zabijające zwierzęta.
      Specjaliści uważają, że epidemia rozpoczęła się w latach 80. XX wieku, a wywołał ją człowiek, który przemieszczając zwierzęta rozprzestrzenił śmiercionośnego grzyba po całym świecie.
      Śmiertelna choroba jest głównym, lub jednym z głównych, czynników zanikania gatunków płazów. Inne to utrata habitatów i zmiany klimatyczne.
      W przypadku zaledwie 12% z dotkniętych epidemią gatunków zanotowano poprawę sytuacji. Nie oznacza to jednak, jak podkreśla jeden z autorów badań, Trenton Garner z Zoological Society of London, że ich liczebność powróciła do pierwotnych rozmiarów.
      Pojawiły się jednak pewne iskierki nadziei. Liczba nowych gatunków dotkniętych epidemią jest coraz mniejsza. Wydaje się też, że u niektórych żab pojawiły się procesy ewolucyjne prowadzące do zyskania odporności na oba grzyby. Ponadto po 7 latach wytężonej pracy naukowców z madryckiego Narodowego Muzeum Nauk Przyrodniczych, Imperial College London i Zoological Society of London udało się – po raz pierwszy w historii – wyeliminować chorobę z dzikiej populacji. Nowiny o sukcesie nadeszły w 2015 roku z Majorki.
      Jednak jedynym sposobem na wyeliminowanie tej i przyszłych epidemii jest drastyczne ograniczenie handlu dzikimi zwierzętami oraz wdrożenie lepszych zasad bezpieczeństwa biologicznego.
      Epidemia to nie jedyne zagrożenie, przed którym stoją płazy. W ostatnich dekadach doszło do katastrofalnego spadku ich liczebności. Głównie z powodu utraty habitatów. Innym problemem, który zresztą przyczynił się do wybuchu epidemii, są zmiany klimatyczne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jedzenie ryb może pomóc w zapobieganiu astmie.
      Prof. Andreas Lopata z Uniwersytetu Jamesa Cooka brał udział w badaniach, w ramach których testowano 642 pracowników fabryki przetwórstwa rybnego z małej wioski w RPA.
      Około 334 mln ludzi na świecie ma astmę. Rokrocznie z jej powodu umiera ok. 250 tys. chorych. W Australii na astmę choruje 1 osoba na 9 (ok. 2,7 mln). Wśród rdzennych mieszkańców kontynentu wskaźnik ten jest niemal 2-krotnie wyższy. W ciągu ubiegłych 30 lat zapadalność na astmę wzrosła prawie 2 razy. Mniej więcej połowa pacjentów nie odnosi korzyści z dostępnych form leczenia. Nic wiec dziwnego, że zainteresowanie nowymi opcjami terapeutycznymi jest coraz większe.
      Profesor Lopata dodaje, że zgodnie z obowiązującymi teoriami, za wzrostem zapadalności na astmę stoją dramatyczne zmiany diety. Rośnie spożycie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych z rodziny n-6 (z olejów roślinnych), spada zaś konsumpcja wielonienasyconych kwasów tłuszczowych n-3, które pochodzą głównie z olejów morskich. Niestety, obserwujemy globalny trend odchodzenia od jedzenia świeżych ryb i sięgania zamiast tego po fast foody.
      Australijczyk wyjaśnia, że do badań wybrano wioskę rybacką, bo mieszka tu populacja spożywająca dużo ryb, którą jednocześnie cechuje niski status socjoekonomiczny (to ostatnie gwarantuje, że głównym źródłem olejów morskich i n-3 będą ryby i owoce morza, a nie suplementy).
      Odkryliśmy, że pewne rodzaje kwasów tłuszczowych z rodziny n-3 (z olejów morskich) w sposób istotny statystycznie wiązały się z obniżonym nawet o 62% ryzykiem astmy oraz objawów astmopodobnych. Wysokie spożycie kwasów tłuszczowych n-6 (z olejów roślinnych) wiązało się zaś z podwyższeniem ryzyka nawet o 67%.
      Lopata dodaje, że potrzeba dalszych badań, które pomogą zgromadzić dowody na ewentualną rolę zapalną n-6 w rozwoju astmy (oraz dowody na zabezpieczającą funkcję wielonienasyconych kwasów tłuszczowych n-3).
      Nawet jeśli weźmie się pod uwagę zanieczyszczenia, np. rtęć występującą w niektórych populacjach ryb, korzyści wynikające z jedzenia ryb i owoców morza nadal będą przewyższać potencjalne ryzyko.
      Współautor artykułu International Journal of Environmental Research and Public Health dodaje, że przyszłe studia powinny pomóc w rozstrzygnięciu, jak działają konkretne n-3 i w jaki sposób ich korzystne działanie można zoptymalizować, minimalizując przy tym negatywne efekty n-6.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...