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

Mumie fok ujawniają tajemnice antarktycznych mikroorganizmów

Recommended Posts

Badania zmumufikowanych szczątków fok ujawniły, że zmiany wśród mikroorganizmów żyjących na Antarktydzie przebiegają znacznie szybciej, niż dotychczas sądzono. To wskazuje, że mikroorganizmy znacznie szybciej będą odpowiadały na zmiany temperatury czy wilgotności niż przypuszczali uczeni.

Antarktyczne Suche Doliny to najzimniejsze i jedne z najbardziej suchych pustyń na Ziemi. Panuja tam tak trudne warunki, że sądzono, iż wszelkie zmiany dotyczące zamieszkujących je organizmów żywych zachodzą niezwykle powoli z powodu małej ilości źródeł pożywienia. Naukowcy postanowili jednak sprawdzić to założenie badając zmumifikowane zwłoki fok z Suchych Dolin. Już sama obecność fok w odległości 66 kilometrów od morza i na wysokości 1800 metrów nad jego poziomem stanowi zagadkę. Być może zwierzęta trafiły tam w wyniku choroby lub pobłądziły z powodu złej pogody. Jednak uczonych nie interesowały same foki, a mikroorganizmy zamieszkujące liczące sobie setki latmumie.

Uczeni zbadali organizmy żyjące pod mumią i porównali je z tymi zamieszkującymi inne miejsca Suchych Dolin. Ponadto przenieśli jedną z mumii 150 metrów dalej i przez 5 lat analizowali zmiany zachodzące w gruncie.

Niezwykle wolno rozkładające się szczątki zwierzęcia użyźniały glebę i zatrzymywały w niej wodę, która w innym wypadku szybko by odparowała. Uczeni odkryli, że po zaledwie dwóch latach życie mikroorganizmów w nowym miejscu spoczynku mumii było równie bujne jak w miejscu, w którym szczątki foki leżały przez 250 lat.

Nie sądziliśmy, że odpowiedź będzie tak szybka. Dotychczas sądzono, że pojawienie się takiego bogactwa mikroorganizmów zajmie dziesiątki, jeśli nie setki lat - mówi specjalsta w dziedzinie ekologii mikroorganizmów Craig Cary z nowozelandzkiego University of Waikato.

Pod nowym miejscem, w którym położono mumię, rozwinęły się bujnie te same gatunki mikroorganizmów, które naturalnie występowały w tamtejszej glebie. Jednak zmieniły się ich proporcje. Organizmy wcześniej dominujące stały się mniejszością.

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
      Zeszłoroczne trzęsienie ziemi w Japonii spowodowało uwolnienie z płyty oceanicznej pióropusza metanu. Wraz z gazem uniosły się żyjące w płytach i nieco wyżej w kolumnie wody mikroorganizmy. Pojawiła się charakterystyczna mleczna chmura (Scientific Reports).
      Trzydzieści sześć dni po trzęsieniu zespół doktora Shinsuke Kawagucciego z Japońskiej Agencji Nauk Morsko-Lądowych i Technologii (JAMSTEC) pobrał w 4 punktach wzdłuż Rowu Japońskiego próbki wody z głębokości do 5,7 km; w pobliżu znajdowało się epicentrum z 11 marca. Chmura mierzona od najniższego punktu rowu miała ok. 500 km długości, 400 km szerokości i 1,5 km wysokości. Gdy Kawagucci wrócił po 98 dniach od kataklizmu, nadal tam była. Stwierdzono, że stężenie metanu w chmurze było 20-krotnie wyższe niż w wodzie przed trzęsieniem.
      Ponieważ w CH4 występował izotop węgla pasujący do izotopu wykrytego wcześniej podczas badań wiertniczych rowu, metan musiał pochodzić z rejonów położonych głęboko pod dnem.
      Próbki wody badano nie tylko pod kątem stężenia metanu, ale i obecności RNA mikroorganizmów. Okazało się, że 36 dni po trzęsieniu na głębokości 5 km było 7-krotnie więcej bakterii i archeonów niż wcześniej. Po 98 dniach poziom mikroorganizmów wrócił z grubsza do normy, ale nadal wykrywano gatunki występujące w płytach oceanicznych.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pierwsze szeroko zakrojone badania pokryw lodowych i lodowców znajdujących się poza Grenlandią i Antarktydą  wykazały, że tracą one rocznie 150 miliardów ton lodu. Profesor John Wahr mówi, że oznacza to, iż z tego powodu globalny poziom oceanów wzrasta o 0,4 milimetra.
      Podczas swoich badań uczeni przeanalizowali dane dostarczone przez zespół dwóch satelitów GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment). Wykazały one, że w latach 2003-2010 strata lodu wynosiła 148 miliardów ton, czyli 162,5 kilometra sześciennego rocznie. Nie brano pod uwagę lodu z samotnych lodowców oraz pokryw lodowych z obrzeży Grenlandii i Antarktydy. Do obliczeń należy dodać 80 miliardów ton.
      Ziemia traci olbrzymie ilości lodu, który ostatecznie trafia do oceanów, a nowe badania pomogą nam znaleźć odpowiedzi na pytania dotyczące wzrostu poziomu wód oceanicznych oraz reakcji zimnych obszarów na zmiany klimatyczne - mówi Wahr.
      Satelity GRACE pozwalają obserwować lodowce z niespotykaną dotychczas dokładnością. Przed ich wystrzeleniem w 2002 roku lodowce obserwowano za pomocą czujników naziemnych. Uzyskiwano w ten sposób informacje na temat kilkuset spośród 200 000 wszystkich ziemskich lodowców. Satelity oddalone od siebie o 217,2 kilometra znajdują się na wysokości około 483 kilometrów nad Ziemią. Badają one zmiany w polu grawitacyjnym planety powodowane lokalnymi zmianami masy.
      GRACE posłużyły też uczonym z Boulder do zbadania utraty lodu na Grenlandii i Antarktydzie. Tam strata wynosiła 385 miliardów ton rocznie.
      W sumie w latach 2003-2010 roztopiło się około 4168 kilometrów sześciennych lodu.
      Woda z lodu utraconego przez Ziemię w latach 2003-2010 pokryłaby całe Stany Zjednoczone warstwą wody o głębokości około 0,5 metra - stwierdził Wahr.
      Naukowców najbardziej zaskoczył fakt, że utrata lodu jest znacznie mniejsza niż wcześniej szacowano. W wysokich górach Azji rocznie roztapia się około 4 miliardów ton, a niektóre wcześniejsze szacunki mówiły nawet o 50 miliardach ton.
      Dane GRACE z tych regionów były dużym zaskoczeniem. Jedno z możliwych wyjaśnień jest takie, że wcześniej informacje uzyskiwano z niżej położonych łatwo dostępnych lodowców i później ekstrapolowano je na zachowanie tych, które znajdowały się wyżej. Jednak mimo globalnego ocieplenia wyżej jest wciąż na tyle chłodno, że lodowce nie tracą masy - stwierdził uczony.
      Ciągle nie jest jasne, jak tempo topienia się może rosnąć i jak szybko lodowce będą traciły masę w nadchodzących dekadach. Z tego też powodu trudno jest przewidywać przyszłość - mówi profesor Pfeffer.
      Z badań wynika, że roczny przyrost wody w oceanach spowodowany topieniem się lodów wynosi zaledwie 1,5 milimetra.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rosjanie prawdopodobnie dowiercili się do Jeziora Wostok, największego z jezior znajdujących się pod lodem Antarktydy. Na nic zdały się apele ekologów i prośby ze strony USA czy Wielkiej Brytanii, by z wierceniami wstrzymać się do czasu opracowania technik gwarantujących, że woda w zbiorniku nie zostanie zanieczyszczona.
      Jezioro Wostok powstało prawdopodobnie 400 000 lat temu i od tamtej pory było izolowane od wpływów zewnętrznych warstwą lodu grubą na niemal 4 kilometry. W jeziorze mogą istnieć niespotykane nigdzie indziej formy życia, a jego woda może pozwolić np. na zbadanie składu atmosfery z czasów formowania się jeziora.
      Ekolodzy od początku krytykowali rosyjskie wysiłki apelując, by do wierceń wykorzystywano gorącą wodę. Rosjanie stwierdzili, że na odległej stacji polarnej nie mają możliwości jej wykorzystywania. Podczas wierceń użyto kilkudziesięciu ton freonu i parafiny. Mimo apeli ONZ, organizacji ekologicznych i wielu krajów, wiercenia były kontynuowane. Teraz agencja RIA Novosti doniosła, powołując się na nieujawnione źródło, że „nasi naukowcy na głębokości 3786 metrów dotarli do powierzchni jeziora“. Na razie nie wydano żadnego oficjalnego komunikatu w tej sprawie. Niewykluczone, że sukces zostanie ogłoszony przez władze w Moskwie.
      Jeśli to prawda i wszystko poszło dobrze, to jest to znaczące osiągnięcie. Dla Rosjan to bardzo ważny krok, gdyż od lat nad tym pracowali - mówi profesor Martin Siegert, dziekan wydziału nauk o Ziemi z University of Edinburgh. Uczony dodaje, że podobne warunki jakie panują w Jeziorze Wostok mogą panować też pod lodem Europy, księżyca Jowisza. Można będzie zatem sprawdzić, czy życie może przetrwać w takich warunkach.
      Rosjanie rozpoczęli wiercenia w 1989 roku. W 1996 ostatecznie potwierdzono istnienie jeziora, a w 1998 roku wiercenia przerwano w obawie o skażenie wody Jeziora. Później, po opracowaniu nowych technik, znowu je rozpoczęto. Mimo to zachodni eksperci ciągle są pełni obaw, że użyta parafina może zanieczyścić jezioro.
      W przyszłym roku profesor Siegert i jego zespół rozpoczną wiercenia w celu dotarcia do innego podlodowego zbiornika wody - Lake Ellsworth. W swojej pracy będą wykorzystywali gorącą wodę.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Grzyby i bakterie mogą zmieniać organizację gleby (porowatość), tak by pochłaniała więcej wody i węgla. Artykuł na ten temat ukazał się właśnie w piśmie Interface.
      Gdy przyjrzymy się glebie pozbawionej organizmów żywych, struktura jest dość przypadkowa. Życie wprowadza w niej ład i porządek. Bakterie i grzyby wdrażają nieco feng shui i rearanżują cząstki gleby - opowiada prof. Iain Young z Uniwersytetu Nowej Anglii. Nic więc dziwnego, że Australijczyk uznaje glebę za najbardziej złożony biomateriał na Ziemi. Dlaczego? Powodów jest kilka. Po pierwsze, liczba organizmów w garści gleby przewyższa liczbę ludzi, którzy kiedykolwiek zamieszkiwali naszą planetę. Po drugie, życie z gleby definiuje jej funkcje i właściwości.
      Naukowcy już od jakiegoś czasu wiedzieli, że mikroorganizmy glebowe wydzielają klejopodobną substancję, która wiąże tworzące ją cząstki. Stąd przypuszczenie zespołu Younga, że mikroorganizmy poprawiają porowatość gleby, usprawniając przepływ wody oraz różnych gazów, w tym dwutlenku węgla i tlenu. Studium przebiegało 2-etapowo. Zaczęło się od modelu komputerowego, potem przyszedł czas na właściwy eksperyment.
      Do porównania porów w wyjałowionej glebie i glebie z mikroorganizmami Australijczycy wykorzystali mikrotomografię rentgenowską. Okazało się, że zwłaszcza grzyby zwiększały porowatość gleby. Porów nie tylko było więcej, stały się też bardziej uporządkowane i połączone. Strzępki grzybów pełniły funkcje stabilizujące, a bakterie wydzielały surfaktanty zmniejszające napięcie powierzchniowe. Dzięki zakrojonej na szeroką skalę współpracy roślinom łatwiej pobierało się z ziemi wodę.
      W tym roku ukazała się książka Iaina Younga i Karla Ritza pt. Architektura i biologia gleby: życie w wewnętrznej przestrzeni. Prawdziwe kompendium wiedzy dla zainteresowanych tą tematyką.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Inżynierowie z California Institute of Technology (Caltech) skonstruowali inteligentną szalkę Petriego. Wbudowali w nią czujnik obrazu, taki sam jak w aparatach cyfrowych, kompletnie zmieniając sposób obrazowania i dokumentowania hodowli mikroorganizmów.
      Artykuł na temat ePetri, jak Amerykanie nazwali swój wynalazek, ukazał się w piśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
      Do tej pory na dno szalki nakładano warstwę pożywki, a na nią krople roztworu z mikroorganizmami. Całość wstawiano do inkubatora, a potem, czasem wiele razy , naczynie wyjmowano, by obejrzeć pod mikroskopem postępy poczynione przez namnażające się bakterie czy grzyby. Przy wersji ePetri nie potrzeba mikroskopu, zmniejsza się nakład pracy człowieka, dodatkowo można poprawić jakość dokumentacji rozwoju hodowli.
      Nasza szalka ePetri jest kompaktową, małą, bezsoczewkową platformą obrazowania mikroskopowego. Jesteśmy w stanie bezpośrednio śledzić kulturę wewnątrz inkubatora. Dzięki połączeniu kablowemu dane z szalki są automatycznie przekazywane do stojącego na zewnątrz laptopa - wyjaśnia Guoan Zheng, dodając, że oznacza to nie tylko mniej pracy dla człowieka, ale i mniejsze ryzyko skażenia hodowli.
      Amerykanie zbudowali prototyp swojego urządzenia, wykorzystując smartfon Google'a, czujnik obrazu z telefonu komórkowego i... klocki LEGO. Hodowlę umieszcza się na czujniku. Wyświetlacz LED staje się skanującym źródłem światła. Naukowcy twierdzą, że ich technologia przydaje się zwłaszcza przy obrazowaniu zlewnych hodowli, które zajmują całe dno naczynia. Prof. Changhuei Yang wyjaśnia, że celem zespołu było uzyskanie systemu do szerokokątnego obrazowania mikroskopowego próbek zbitych komórek.
      Akademicy z Caltechu podpowiadają, że platformę ePetri można także zastosować do detekcji toksycznych związków chemicznych czy narkotyków (zamiast zwykłego testu).
      Biolog Michael Elowitz sprawdził skuteczność ePetri na embrionalnych komórkach macierzystych, które często zachowują się inaczej w poszczególnych rejonach szalki, bo przekształcają się w różne typy komórek. Zwykle pod mikroskopem naukowcy mogą obserwować w danym momencie tylko jeden ich rodzaj, tymczasem prototyp pozwolił na oglądanie całego dna naraz.
      Amerykanie mogą obserwować żywe mikroorganizmy w szerokim zakresie skal: od poziomu subkomórkowego po makroskopowy. Obecnie trwają prace nad samowystarczalnym systemem z własnym inkubatorem.
×
×
  • Create New...