Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Rafa oczyma jej mieszkańców
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Jeśli chcemy zrozumieć, jak pracuje mózg, ośmiornice są idealnymi zwierzętami do badań jako materiał porównawczy z ssakami. Mają duże mózgu, niezwykłe unikatowe ciała i zaawansowane zdolności poznawcze, które rozwinęły się zupełnie inaczej niż u kręgowców, mówi doktor Tamar Gutnick z Okinawa Institute of Science and Technology (OIST).
Ośmiornice są uważane za jedne z najbardziej inteligentnych bezkręgowców. Ich mózg zbudowany jest z dużej liczby neuronów zorganizowanych w wiele płatów. Dotychczas naukowcy badali funkcje poszczególnych płatów... celowo je uszkadzając i obserwując, jakie zdolności utraciło zwierzę w ten sposób.
U innych gatunków badania takie prowadzi się za pomocą elektrod przyczepianych do głowy. U ośmiornic było to dotychczas niemożliwe, gdyż po pierwsze brak u nich twardych struktur, do których można było przyczepić elektrody, po drugie zaś, zwierzęta były w stanie zdjąć z siebie każdy obcy przedmiot umocowany do ciała. Jeśli więc wykorzystywano elektrody, to u uśpionych lub unieruchomionych ośmiornic. Teraz w końcu się to zmieniło.
Naukowcy z Japonii, Ukrainy, Niemiec, Włoch i Szwajcarii poinformowali, że jako pierwszym w historii udało im się zarejestrować fale mózgowe u przytomnej ośmiornicy, której nie ograniczano możliwości poruszania się. Rejestracja aktywności mózgu była zsynchronizowana z materiałem wideo, dzięki czemu widzimy, która aktywność neuronów była skorelowana z którym działaniem zwierzęcia.
Zespół Gutnick odpowiednio zaadaptował niewielkie urządzenia, które oryginalnie zostały zaprojektowane do rejestrowania czynności mózgu ptaków. Urządzenia te wszczepiono trzem ośmiornicom z gatunku Octopus cyanea. Następnie do dwóch płatów mózgu ośmiornic (płata pionowego i środkowego wierzchniego płata czołowego) wszczepiono elektrody i połączono z urządzeniami rejestrującymi. Zwierzęta zostały wybudzone i po kilku minutach podjęły w akwarium normalne czynności. Aktywność ich mózgu była rejestrowana przez 12 godzin, podczas których spały, jadły i przemieszczały się w akwarium. Były też w tym zasie filmowane. Po tym czasie elektrody i urządzenie rejestrujące usunięto.
Wstępna analiza wykazała istnienie różnych wzorców aktywności mózgu. Jedne były podobne w czasie trwania i intensywności do aktywności mózgu ssaków, inne zaś – bardzo długotrwałe p powolne oscylacje – zaobserwowano po raz pierwszy. Naukowcy nie połączyli jeszcze poszczególnych aktywności z zachowaniem. Zwracają też uwagę, że elektrody wszczepili do obszarów odpowiedzialnych za uczenie się i pamięć. Aby zbadać te obszary będziemy musieli przeprowadzić z ośmiornicami powtarzalne sesje zadań pamięciowych. Mam nadzieję, że wkrótce rozpoczniemy takie badania, zapowiada doktor Gutnick.
Uczona mówi, że taka metoda pozwoli na badanie mózgów innych gatunków ośmiornic i pozwoli odpowiedzieć na wiele pytań dotyczących pamięci, zdolności do uczenia się, metod socjalizacji tych zwierząt czy też sposobów, za pomocą których koordynują i kontrolują swoje ramiona.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Niekiedy ośmiornice polują z rybami. Polowanie zbiorowe pozwala objąć działaniami większy obszar i zwiększa szanse na schwytanie ofiary. Okazuje się jednak, że gdy ośmiornice Octopus cyanea są niezadowolone z partnerów albo anulują współpracę, stosują uderzenia ramieniem. Naukowcy porównują to do ciosu pięścią i nazywają aktywnym przemieszczeniem (ang. active displacement) ryby.
Czasowe sojusze między ośmiornicami i rybami rafowymi są dokumentowane od dziesięcioleci. Mogą one obejmować licznych uczestników z rożnych gatunków - podkreślają autorzy publikacji z pisma Ecology. Ośmiornice i ryby są znane ze zbiorowych polowań, podczas których czerpią korzyści z morfologii [budowy] i strategii polowań drugiej strony - podkreśla Eduardo Sampaio, doktorant z Uniwersytetu w Lizbonie oraz Instytutu Zachowania Zwierząt Maxa Plancka. Ponieważ dochodzi do połączenia sił licznych partnerów, tworzy się złożona sieć, w której zaangażowanie i odnoszone korzyści mogą nie być zrównoważone. Daje to początek różnym mechanizmom kontroli partnera.
Czasem ryby i ośmiornice współpracują przez ponad godzinę, przy czym poszczególne gatunki zajmują różne pozycje. Ośmiornice ścigają ofiary przemykające wokół skał i chowające się w ciasnych przestrzeniach, ryby takie jak Parupeneus cyclostomus przeszukują dno, a inne patrolują kolumnę wody.
Okazuje się jednak, że współpraca nie zawsze przebiega korzystnie dla ryb. Między 2018 a 2019 r. podczas nurkowania w okolicach Ejlatu w Izraelu i Al-Kusajr w Egipcie naukowcy zaobserwowali 8 incydentów, podczas których ośmiornice nagle uderzały partnera.
Widząc to po raz pierwszy, zacząłem się śmiać i prawie zadławiłem się automatem oddechowym - opowiada Sampaio.
Ryba może zostać zepchnięta na obrzeża grupy albo w ogóle dostaje się poza nią. Czasem po chwili wraca [...]. Sampaio dodaje, że choć wcześniej wiedziano, że ośmiornicom zdarza się uderzyć przy odpieraniu ataków pewnych ryb lub podczas walki o pokarm, po raz pierwszy opisano takie zachowanie w odniesieniu do polowania zbiorowego.
W ramach studium zespół Sampaio obserwował interakcje między O. cyanea i różnymi rybami z Morza Czerwonego, np. Epinephelus fasciatus czy wariolami (Variola louti).
Liczne obserwacje [...] sugerują, że uderzanie spełnia w relacjach międzygatunkowych konkretną funkcję. Z ekologicznego punktu widzenia dla ośmiornicy uderzanie ryby-partnera stanowi niewielki koszt energetyczny. W przypadku ryby tak już jednak nie jest.
Naukowcy dywagują, że uderzanie ma trzymać ryby w ryzach, odpędzając je od ofiary, zmieniając ich pozycję w grupie, a nawet eliminując je z polowania.
Czasem, w przypadkach gdy ryby nie wnoszą niczego do polowania i próbują, dosłownie, żerować na pracy innych, ośmiornica może uderzać z powodu zwykłego współzawodnictwa.
Sampaio dodaje, że choć sojusze międzygatunkowe mogą być korzystne dla obu stron, nie oznacza to wcale, że nie zostaną zerwane, gdy nadarzy się okazja. Mimo współpracy, każdy z partnerów zawsze będzie próbował maksymalizować swoje korzyści. W sytuacji kiedy ofiara jest łatwo dostępna, ośmiornica wydaje się stosować uderzenia jako metodę kontrolowania zachowania partnera [...].
W 2 przypadkach stwierdzono, że uderzanie miało miejsce nawet wtedy, gdy nie wydawało się mieć związku z próbą zapewnienia sobie ofiary. Możliwe są tu dwa scenariusze. W pierwszym ośmiornica całkowicie ignoruje korzyści i uderzanie jest złośliwym zachowaniem, które ma wytworzyć koszty dla ryb. W drugim scenariuszu uderzenie jest [natomiast] formą agresji z odroczonymi korzyściami, np. [...] karą; chcąc promować współpracę podczas przyszłych zdarzeń, ośmiornica uderza, ponosząc niewielkie koszty (koszt dla partnera jest już jednak znaczący).
Jak jest naprawdę, wyjaśnić mogą dopiero kolejne badania. Szczegółowe analizy ilościowe polowań zbiorowych mogą pomóc w rozważeniu różnych pytań ekologicznych, np. kwestii istnienia uprzywilejowanych relacji między ośmiornicami i konkretnymi rybimi partnerami (w ocenie, czy niektóre gatunki bądź osobniki są uderzane częściej niż pozostałe).
Chcemy zrozumieć, jak w kontekście całej grupy wcześniejsze interakcje między zwierzętami mogą prowadzić do uderzenia [danej] ryby i co się później zmienia.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na północnym krańcu Wielkiej Rafy Koralowej, w okolicach półwyspu York, odkryto nową odłączoną rafę koralową (ang. detached reef) o wysokości ponad 500 m. Odkrycia dokonali naukowcy znajdujący się na pokładzie statku badawczego Falkor Schmidt Ocean Institute, którzy prowadzą eksplorację oceanu wokół Australii. Mianem odłączonej rafy określa się rafę, która jest umocowana do dna morskiego, ale nie stanowi fragmentu głównej części Wielkiej Rafy Koralowej.
Rafę odkryto 80 kilometrów na wschód od Przylądka Grenville, który znajduje się około 150 kilometrów na południe od wierzchołka Przylądka York, na wschodnim wybrzeżu Queensland.
Rafę znaleziono 20 października, gdy naukowcy pracujący pod kierownictwem doktora Robina Beamana z Uniwersytetu Jamesa Cooka przeprowadzali mapowanie dna morskiego północnej Wielkiej Rafy. Dwudziestego piątego października zbadaniem rafy zajął się robot SuBastian. Przebieg zanurzenia można było zobaczyć w streamingu na żywo.
Podstawa rafy ma 1,5 km szerokości. Struktura wznosi się na wysokość 500 m (najpłycej położony obszar znajduje się zaledwie 40 m pod powierzchnią wody). Nowo odkryta rafa dołącza do grona 7 innych wysokich odłączonych raf w rejonie.
Jesteśmy zaskoczeni i uradowani naszym znaleziskiem – podkreśla dr Beaman.
Najstarsza część nowo odkrytej rafy liczy sobie 20 milionów lat. Na szczycie posiada ona bogaty ekosystem. Wydaje się, że najbogatszy ze wszystkich okolicznych odłączonych raf. Gdy dotarliśmy do jej szczytu – a jego wymiary to zaledwie 300 na 50 metrów – znaleźliśmy tam liczne ryby, w tym zdrową populację rekinów – mówi doktor Beaman.
Uczony wyjaśnia, że odłączone rafy koralowe są podobne do izolowanych szczytów górskich. Pomiędzy takimi rafami a najbliższym zbiorowiskiem koralowców znajdują się duże obszary głębokich wód, przez co potencjalnie mogą na nich wyewoluować unikatowe gatunki. Naukowcy już mówią, że prawdopodobnie takie gatunki zauważyli na nowej rafie. Potwierdzenie tego spostrzeżenia będzie jednak wymagało kolejnych badań.
Badacze zauważyli, że w strefie fotycznej (rozciągającej się na głębokość do ok. 200 metrów) dochodzi do budowania rafy. Habitat raf mezofotyczych – czyli leżących na głębokościach ponad 30 metrów – jest prawdopodobnie tak samo rozpowszechniony, jak habitat raf z mniejszych głębokości. Wciąż trwa mapowanie takich raf – mówi profesor Terry Hughes z Uniwersytetu Jamesa Cooka.
Odkrycie nowej rafy to kolejne ważne tegoroczne osiągnięcie Schmidt Ocean Institute. Przypomnijmy, że w kwietniu naukowcy donieśli np. o wielkiej kolonii rurkopławów. Specjaliści oceniali wtedy, że zewnętrzny pierścień grupy rurkopławów ma obwód około 47 metrów.
Znalezienie rafy o wysokości 0,5 km w okolicy półwyspu York pokazuje, jak tajemniczy jest świat tuż za linią brzegową. Dane z mapowania i zdjęcia można będzie wykorzystać do [...] zrozumienia roli spełnianej przez nową rafę w Great Barrier Reef World Heritage Area – dodaje dr Jyotika Virmani, dyrektorka wykonawcza Schmidt Ocean Institute.
Rejs The Northern depths of the Great Barrier Reef potrwa do 17 listopada. Utworzone dzięki niemu mapy będą dostępne na platformie AusSeabed.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wielka Rafa Koralowa utraciła połowę populacji koralowców, donoszą badacze z ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies (CoralCoE). Prowadziliśmy badania na poziomie poszczególnych kolonii, gdyż analizy populacyjne są niezwykle ważnedla zrozumienia demografii oraz zdolności koralowców do rozmnażania się, mówi doktor Andy Dietzel.
Dietzel i jego koledzy badali w latach 1995–2017 poszczególnie kolonie koralowców na całej długości Wielkiej Rafy. Teraz donoszą o wielkim spadku populacji. Odkryliśmy, że doszło do załamania licznych małych, średnich i dużych kolonii koralowców na Wielkiej Rafie Koralowej. Od lat 90. ich liczebność spadła o ponad 50%, informuje współautor badań profesor Terry Hughes.
Spadki obserwujemy zarówno w wodach płytkich jak i głębszych oraz wśród wszystkich gatunków koralowców. Najbardziej dramatyczne spadki miały miejsce w latach 2016–2017, gdy doszło do masowego bielenia koralowców spowodowanego wyjątkowo wysokimi temperaturami wód oceanicznych, dodaje. Wtedy to wyginęło wiele koralowców z dwóch gatunków, które tworzą podstawowy habitat dla wielu ryb zamieszkujących Wielką Rafę.
Zdrowa populacja składa się z milionów małych koralowców oraz dużych matek, które są źródłem tych małych. Nasze badania pokazują, że zdolność Wielkiej Rafy do przetrwania i odrodzenia się jest mniejsza nią z przeszłości, gdyż występuje na niej zarówno mniej małych, jak i mniej dużych koralowców, dodaje Dietzel. Przyzwyczailiśmy się myśleć, że Wielka Rafa Koralowa jest bezpieczna dzięki swoim olbrzymim rozmiarom. Jednak nasze badania pokazują, że nawet ten największy i dość dobrze chroniony system znajduje się w coraz gorszym stanie, stwierdza Hughes.
Przyszłość Rafy jest niepewna z powodu powtarzających się fal upałów. W bieżącym roku wyjątkowo wysokich temperatur doświadczyła południowa część Rafy. Autorzy badań podsumowują, że jedynym sposobem na uratowanie Rafy jest szybkie zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W 2018 r. australijski rząd przeznaczył sporą kwotę na badania i analizy w ramach Programu Odnowy i Przystosowania Wielkiej Rafy (Reef Restoration and Adaptation Program, RRAP). Biorą w nim udział australijskie uniwersytety, agencje badawcze czy organizacje/fundacje. Spośród 160 prawdopodobnych interwencji 43 uznano za warte dalszej eksploracji (wzięto pod uwagę korzyści, koszty i skalę).
Ze względu na cele funkcjonalne, proponowane rozwiązania podzielono na 7 kategorii: 1) ochładzanie i ocienianie, 2) struktury rafy i stabilizacja, 3) rozmnażanie, 4) biokontrola, 5) terapia (podawanie po negatywnych zdarzeniach probiotyków, leków czy preparatów odżywczych), 6) zaszczepianie koralowcami z istniejących zasobów; dzięki ich korzystnym cechom ma się poprawić stan zdrowia i tolerancja, a także 7) zaszczepianie koralowcami z zasobów pozyskanych dzięki inżynierii.
Niektóre rozwiązania zaczęto już testować. W ten sposób naukowcy ustalą, które z nich sprawdzają się na pojedynczych rafach. Później trzeba będzie jeszcze sprawdzić, czy da się je przeskalować, tak by ochronić całą Wielką Rafę Koralową.
W opublikowanym latem zeszłego roku 5-letnim raporcie Great Barrier Reef Marine Park Authority stwierdziła, że głównym zagrożeniem dla rafy są rosnące temperatury morza. Nic zatem dziwnego, że 3 z zaprezentowanych pomysłów koncentrują się właśnie na obniżeniu letnich temperatur. Proponowano np. rozpylanie wody morskiej nad rafą, by nasilić odbijanie promieni słonecznych przez chmury. Wspominano także o tworzeniu sztucznej mgły nad pojedynczymi rafami i/lub w całym regionie (ograniczałby to ilość ciepła i promieni docierających do powierzchni wody) i tworzeniu na powierzchni oceanu cienkiej warstwy węglanu wapnia, który odbijałby promienie słoneczne.
Pompowanie wody z większych głębokości odrzucono jako niepraktyczne ze względu na konieczną skalę (nawet w przypadku niewielkich priorytetowych raf).
Szef komitetu wykonawczego RRAP dr Paul Hardisty powiedział w wywiadzie udzielonym ABC, że nigdzie na świecie nie realizowano niczego w skali, jaka nas interesuje.
W marcu zespół z Instytutu Nauk Morskich w Sydney i Uniwersytetu Krzyża Południa testował prototyp systemu (turbiny) do rozświetlania chmur. Naukowcy wyjaśniali, że chodzi o to, by krople wody morskiej związały się z warstwą graniczną i nieco rozświetliły chmury. Obniżenie temperatury wody na całe lato mogłoby bowiem powstrzymać bielenie koralowców.
Inne pomysły dotyczą stabilizacji rafy; proponowano instalowanie specjalnych ram czy dodawanie chemicznych czynników wiążących. W innych przypadkach skupiano się za to na naturalnych wrogach koralowców (biokontroli).
Naukowcy uważają, że mimo ryzyka zmniejszenia różnorodności, warto zająć się hodowlą odporniejszych odmian koralowców, zwłaszcza tych z naturalnie cieplejszych wód. Poza tym mowa jest także o inżynierii genetycznej. Ostatnio rozwinięte techniki edycji genów pozwalają specjalistom zmienić kod genetyczny, by zwiększyć tolerancję stresu lub zmienić inne pożądane cechy u koralowców i symbiontów.
Wg RRAP, interwencje powinny przyjąć postać 3-etapowego podejścia: 1) ochładzania i ocieniania, by pomóc w ochronie przed zmianą klimatu, 2) asystowania gatunkom rafowym w ewolucji i przystosowaniu do zmiany środowiska oraz 3) odtwarzania uszkodzonych i zdegradowanych raf.
Choć trudno określić koszty, dr Hardisty podkreśla, że analizy wykonalności dały pewne przybliżenie. Rozświetlanie chmur to koszt ok. 158 mln dolarów australijskich rocznie, ocienianie za pomocą mgły - 50 mln AUD, ocienianie przez pompowanie oleistego aerozolu - 25 mln AUD, zaś zastosowanie ultracienkiej warstwy na wodzie - 30 mln AUD. Obsiewanie uszkodzonych fragmentów rafy przystosowanymi do gorąca "wyedytowanymi" koralowcami kosztowałoby zaś 300 mln AUD rocznie. Modelowanie potencjalnych korzyści wynikających z wdrożenia tych interwencji wskazało na 10,7-773 mld AUD w ciągu 60 lat. Raport Deloitte Access Economics z zeszłego roku ujawnił, że roczny wkład Wielkiej Rafy Koralowej w ekonomię Australii wynosi 6,4 mld dolarów.
Ocienianie lub sianie koralowców na niewielką skalę można by wdrożyć w ciągu 5 lat. Wszystko na skalę powyżej kilku hektarów zajmie jednak o wiele więcej czasu. W przypadku większości technologii RRAP mówi o rozwijaniu przez okres rzędu 8-20 lat.
Hardisty dodaje, że żaden ze wspomnianych pomysłów nie ma być substytutem obniżenia emisji gazów cieplarnianych.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.