Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Motyl epoki lodowcowej
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Motyle – zarówno te dzienne jaki i nocne, czyli ćmy – to jeden z najbardziej rozpowszechnionych rzędów owadów. Ćmy pojawiły się około 300 milionów lat temu. W 2019 roku dowiedzieliśmy się, że przed około 100 milionami lat grupa nocnych motyli zaczęła latać za dnia, by korzystać z bogatych w nektar kwiatów. Tym samym udowodniono, że nieprawdziwa jest hipoteza, jakoby motyle dzienne pojawiły się już po zagładzie dinozaurów, by uniknąć polujący na ćmy nietoperzy. Dotychczas jednak sądzono, że motyle dzienne po raz pierwszy wyewoluowały w Azji. Teraz okazuje się, że to nieprawda.
Akito Kawahara, kurator zbiorów motyli we Florida Museum of Natural History, i jego zespół przeprowadzili analizy genetyczne niemal 2300 gatunków motyli reprezentujących wszystkie rodziny i 92% rodzajów z rzędu Lepidoptera. Stworzyli największe na świecie drzewo genealogiczne motyli i dowiedli, że motyle dzienne po raz pierwszy wzbiły się do lotu w Ameryce Północnej i Środkowej. Żywiły się wówczas roślinami z rodziny bobowatych.
To było moje marzenie z dzieciństwa. To coś, co chciałem zrobić od czasu pierwszej wizyty w Amerykańskim Muzeum Historii Naturalnej gdy byłem dzieckiem i gdy na drzwiach biura kuratora zobaczyłem drzewo genealogiczne motyli. To jednocześnie najtrudniejsze badania naukowe, w jakich brałem udział. Wymagały one wielkiego wysiłku ze strony ludzi na całym świecie, cieszy się Kawahara.
Obecnie istnieje około 19 000 gatunków motyli dziennych. Zrekonstruowanie ich historii na przestrzeni 100 milionów lat było trudnym zadaniem. Wymagało zebrania danych o miejscach występowania poszczególnych gatunków motyli oraz roślin, z których korzystają. Dane takie nie były jednak przechowywane w jednym miejscu, znaczna ich część nie była zdigitalizowana, konieczne było przeszukiwanie publicznie dostępnych baz danych, poszukiwanie książek oraz artykułów naukowych, tłumaczenie ich z różnych języków, przeglądanie zbiorów muzealnych i innych miejsc, w których znajdowały się użyteczne informacje o motylach.
Naukowcy przeanalizowali też 11 niezwykle rzadkich skamieniałości motyli, które wykorzystali do kalibracji swojego drzewa genetycznego. Dzięki temu dowiedzieli się np. że motyle dzienne bardzo szybko się różnicowały, jedne grupy pokonywały w toku ewolucji olbrzymie odległości, inne zaś pozostawały w miejscu, mimo, że wokół nich swój bieg zmieniały rzeki, pojawiały się i znikały pasma górskie, przemieszczały się kontynenty.
Dzięki olbrzymiej pracy naukowców wiemy, że motyle dzienne pojawiły się po raz pierwszy gdzieś w Ameryce Środkowej i zachodnich częściach Ameryki Północnej. W tym czasie Ameryka Północna była przedzielona szerokim morzem, a Ameryka Północna i Południowa nie były jeszcze połączone. Mimo to motyle były w stanie pokonywać wielkie przestrzenie nad wodami i podbijały świat. Nie zawsze leciały najkrótszą drogą. Mimo że wówczas Ameryka Południowa i Afryka znajdowały się dość blisko siebie, motyle najpierw przeleciały do Azji, na Bliski Wschód i do Afryki Wschodniej. Dotarły nawet do Indii, które wówczas były wyspą. Największym ich wyczynem było zaś dotarcie do Australii, połączonej wówczas z Antarktyką. Oba kontynenty były ostatnią pozostałością Pangei. Nie można wykluczyć, że motyle żyły przez pewien czas w Antarktyce.
A przed około 45 milionami lat zjawiły się w Europie. Nie wiadomo, dlaczego zajęło im to tak dużo czasu, ale skutki tej późnej migracji widać do dzisiaj. W Europie, w porównaniu z innymi kontynentami, nie ma zbyt wielu gatunków motyli. A te które są, często występują w innych częściach świata, na przykład na Syberii i w Azji, mówi Kawhara.
Gdy już motyle zasiedlały jakiś obszar, szybko się różnicowały w zależności od występujących na nim roślin. Gdy z Ziemi zniknęły dinozaury, istniały już niemal wszystkie współczesne rodziny motyli, a każda z nich była w sposób szczególny powiązana z konkretnymi roślinami.
Gdy naukowcy porównali historię ewolucyjną motyli oraz roślin, na których żerują, stwierdzili, że dochodziło tutaj do wspólnej ewolucji. Naukowcy zauważyli, że obecnie 67,7% gatunków motyli to gatunki, które korzystają z jednej rodziny roślin, a 32,3% gatunków korzysta z dwóch lub więcej rodzin. Motyle żywiące się na bobowatych i wiechlinowatych często korzystają tylko z nich. Większość gatunków nie korzysta z roślin z innych rodzin. Bobowate i wiechlinowate są szeroko rozpowszechnione i występują niemal we wszystkich ekosystemach. Wiekszość z nich posiada też potężne chemiczne środki obronne odstraszające owady. Jednak od milionów lat rośliny te pozwalają, by motyle z nich korzystały.
Grupa Kawahary zauważyła też, że aż 94,2% gatunków motyli pożywiających się na więcej niż jednej rodzinie roślin, wybiera rośliny blisko spokrewnione. To zaś potwierdza wcześniejsze badania, z których wynikało, że spokrewnione ze sobą motyle żywią się na spokrewnionych ze sobą roślinach.
Ewolucja motyli i roślin okrytonasiennych jest ze sobą nierozerwalnie związana od samych początków istnienia tych roślin, a bliskie związki pomiędzy tymi organizmami doprowadziły do pojawienia się wspaniałej różnorodności i roślin, i zwierząt, dodaje profesor Pamela Soltiz z Florida Museum.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Teren obecnej Polski nie opustoszał pod koniec ostatniej epoki lodowcowej ok. 9500 lat p.n.e. Był dalej zamieszkiwany przez łowców reniferów, którzy stopniowo przystosowali się do życia w coraz cieplejszym klimacie – wynika z analiz polskich naukowców opublikowanych w Journal of World Prehistory.
W ciągu ostatniego miliona lat lodowiec kilkukrotnie zajmował dużą część obszaru Polski. Ostatni zniknął zupełnie z naszych obszarów ok. 13 tys. lat p.n.e. Z reguły swoim zasięgiem obejmował północną część kraju. Jego bliskość powodowała, że ludzie mogli przez większość pradziejów zamieszkiwać głównie południową część dzisiejszej Polski.
Wraz z cofnięciem się lodowca na północ, na teren Skandynawii, obszary obecnej Polski stały się możliwe do zamieszkania dla większej liczby ludzi. Wcześniej zapuszczali się tam jedynie sezonowo łowcy reniferów – wędrowali za zwierzętami, które stanowiły podstawę ich egzystencji. Jednak wraz z wytopieniem się lodowca klimat zmienił się – temperatura znacznie wzrosła, a po kilku tysiącach lat od jego zniknięcia teren obecnej Polski porósł gęstymi lasami. Pojawiły się też liczne polodowcowe jeziora.
Do tej pory naukowcy uważali, że zmiana ta spowodowała emigrację paleolitycznych łowców na północny–wschód – poza obszary Polski. Przez 150–300 lat od ok. 9500 lat p.n.e. nasze tereny miały być opuszczone przez ludzi. Dopiero potem na te obszary miała nadejść ludność z południa lub południowego zachodu Europy – opowiada PAP dr hab. Tomasz Płonka z Instytutu Archeologii Uniwersytetu Wrocławskiego. Z jego analiz, przeprowadzonych wspólnie z Michałem Szutą z tej samej uczelni i Dariuszem Bobakiem z Fundacji Rzeszowskiego Ośrodka Archeologicznego opublikowanych w prestiżowym periodyku Journal of World Prehistory, wynika jednak coś zupełnie innego.
Okazuje się, że obszar dzisiejszej Polski nie został opuszczony – z naszych badań wynika, że był ciągle zasiedlony – podkreśla dr hab. Płonka.
Taki wniosek udało się wyciągnąć na podstawie modelowania wykonanego w oparciu o statystykę bayesowską (nazwa pochodzi od XVIII–wiecznego matematyka Thomasa Bayesa). Metoda ta jest używana w zachodniej Europie, jednak polscy badacze przeszłości nadal rzadko po nią sięgają. Do tego modelu zespół dr. hab. Płonki wprowadził daty pozyskane w czasie analiz radioaktywnego izotopu węgla (C14) z kilkudziesięciu stanowisk archeologicznych z przełomu schyłkowego paleolitu i mezolitu. Samo wykonanie datowania metodą C14 nie jest jednak wystarczające – ma nadal sporo mankamentów i nie jest w pełni doskonałe. Naukowcy wskazują, że statystyka bayesowska umożliwia sprecyzowanie poprzednio ustalonej chronologii i urealniają wcześniej uzyskane dane. Można też badać zjawiska w skali mikro nawet sprzed wielu tysięcy lat, bo modelowanie to jest bardziej dokładne.
Podobne modelowanie ten sam zespół archeologów wykonał dla Niziny Północnoniemieckiej w tym samym okresie. Uzyskał bardzo podobny obraz. Nie ma mowy o opuszczeniu tego terenu. W przeciwieństwie do obszaru Polski, gdzie stanowiska z okresu schyłkowego paleolitu i mezolitu następowały po sobie, na terenie Niemiec występowały one w tym samym okresie – opowiada naukowiec. Oznacza to jednak to samo, co dla terenu Polski: poszczególne grupy ludzi stopniowo przystosowały się do zmian środowiska naturalnego. Nic nie wskazuje na migracje – uważają autorzy artykułu.
Archeolodzy znajdują ślady po życiu i działalności łowców schyłkowego paleolitu głównie w postaci krzemiennych narzędzi, które stosowali m.in. do polowania czy oprawiania zwierzyny. Część z nich odróżniała się zdecydowanie od tych, z których korzystali ludzie w okresie mezolitu. Widzimy jednak pewnie nawiązania i ciągłość w tradycji takich wyrobów, jak na przykład tzw. zbrojników, czyli niewielkich elementów krzemiennych, które montowano na strzałach – podkreśla dr hab. Płonka.
To – w jego ocenie – uprawomocnia wnioski grupy badaczy płynące z analiz statystycznych: Łowcy nie opuścili naszych terenów, tylko po prostu przystosowali się do zmieniających się warunków klimatycznych. Potrzebowali odpowiednich narzędzi do polowania; teraz polowali nie na renifery tylko głównie na zwierzęta mieszkające w lasach – wskazuje. Dodaje, że ciągłość widać również w elementach sztuki – zdobieniach części odkrywanych przedmiotów, zwłaszcza na przełomie tych dwóch okresów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pracownicy Centrum Edukacji Przyrodniczej UJ (dawniej Muzeum Zoologicznego Instytutu Zoologii UJ) od wielu lat badają i systematyzują wiedzę o światowej faunie motyli, współpracując na tym polu z najbardziej liczącymi się placówkami naukowymi i entomologami europejskimi oraz amerykańskimi.
Efektem ich badań jest kilkaset publikacji naukowych oraz odkrycie i opisanie niemal 300 nowych gatunków motyli, pochodzących z obszarów tropikalnych Afryki i Ameryki Południowej. Aby dać wyobrażenie o skali wykonanej pracy, należy podkreślić, iż cała fauna dziennych motyli polskich liczy mniej niż 150 gatunków. Naukowa kolekcja motyli zdeponowana w CEP UJ jest jednym z najbardziej liczących się zbiorów na świecie.
Owocem badań terenowych przeprowadzonych w czerwcu 2019 r. na wysokogórskich terenach Peru u podnóża Kordyliery Huayhuash było odkrycie na wysokości 4000 m n.p.m. wyjątkowego okazu motyla - drugiego na świecie gatunku owada, którego skrzydła od strony grzbietowej mają całkowicie jaskrawosrebrne ubarwienie. Pierwszym gatunkiem jest należący do tego samego rodzaju, choć niezbyt blisko spokrewniony, Argryrophorus argenteus. Gatunek, uważany za narodowy gatunek motyla Chile, został opisany niemal 170 lat temu.
Nowo odkryty gatunek został nazwany Argyrophorus idealis, czyli doskonały. Źródłem srebrnej barwy skrzydeł u obu gatunków nie jest pigment. Powstaje ona dzięki właściwościom łusek, poprzez załamywanie i odbijanie poszczególnych kolorów widma światła w procesie refrakcji i interferencji.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wiele z informacji dotyczących spadku populacji owadów pochodzi z europejskich programów monitoringu. Niedawno zresztą pisaliśmy o alarmujących danych z Niemiec.
Tyson Wepprich i jego koledzy z Oregon State University postanowili sprawdzić, czy podobne wzorce zanikania owadów występują też w USA. Aby się o tym przekonać zwrócono się do organizacji Ohio Lepidopterists, której członkowie od ponad 20 lat co tydzień odnotowują informacje o zauważonych przez siebie motylach.
Przeanalizowaliśmy te dane i oceniliśmy trendy dla 81 gatunków motyli. Odkryliśmy, że populacja większości z nich zanika. Ogólna liczba motyli spadła w tym czasie o 33%, mówi Wepprich.
Naukowcy zauważyli, że wraz ze wzrostem temperatury gatunki z południa przenoszą się bardziej na północ, a ich populacje rosną. Z kolei liczebność gatunków północnych spada. Owady są bardzo wrażliwe na temperaturę, a obserwowane zmiany wskazują, że jest do odpowiedź na zmiany klimatyczne, mówi Wepprich. Uczeni zaobserwowali, że spada liczebność nie tylko najrzadszych i najbardziej wrażliwych gatunków. Zdziwiło mnie, gdy zauważyłem, że zmniejsza się też liczebność popularnych gatunków dobrze dostosowanych do życia w środowisku zdominowanym przez ludzi, zarówno w obszarach rolniczych jak i miejskich, stwierdza uczony.
Naukowcy uważają, że, oprócz zmian klimatycznych, do spadku liczebności motyli przyczynia się coraz większa fragmentacja ich habitatów oraz działalność rolnicza. Zauważyli też, że niektóre gatunki przystosowały się do zmian. W Ohio gatunek Erynnis baptisae zaczął korzystać z cieciorki pstrej. To roślina, która tutaj naturalnie nie występuje, ale jest powszechnie siana na poboczach dróg w celu ochrony ich przed erozją. Dzięki temu populacja Erynnis baptisae zwiększyła się trzykrotnie w ciągu ostatnich 20 lat.
Ohio Lepidopterists prowadzą jeden z najszerzej zakrojonych w USA programów monitoringu motyli. Zgromadzone przez tych amatorów dane okazują się więc równie cenne, co informacje zebrane przez amatorów z Krefeld.
Naukowcy zauważają, że dzięki takim grupom amatorów dysponujemy istotnymi danymi, dzięki którym możemy obecnie obserwować trendy niewidoczne w krótkim terminie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Ujawniono, że skamieniałości z 2 jaskiń na południowym zachodzie Chin reprezentują nieznanych dotąd ludzi z epoki kamienia. Stanowili oni niezwykłe połączenie archaicznych i współczesnych cech anatomicznych.
Ponieważ zgodnie z wynikami datowania wiek szczątków wynosi 11,5-14,5 tys. lat (w okresie tym powstawały najwcześniejsze kultury rolnicze Państwa Środka), oznacza to, że ludzie z Jaskini Jeleni mogli dzielić habitat ze współcześnie wyglądającymi ludźmi.
Pracami australijsko-chińskiego zespołu naukowców kierowali prof. Darren Curnoe z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii i Ji Xueping z Junnańskiego Instytutu Zabytków Kultury i Archeologii.
Ze względu na niezwykłą mozaikę cech przy klasyfikowaniu skamieniałości zachowano szczególną ostrożność. Mogą one należeć do nieznanego wcześniej gatunku, który przetrwał do samego końca epoki lodowcowej 11 tys. lat temu. Alternatywnie [ludzie z Jaskini Jeleni] mogą reprezentować bardzo wczesną i nieznaną falę migracji z Afryki, populację, która nie miała swojego wkładu genetycznego do tego, jacy ludzie są obecnie.
W 1989 r. w Jaskini Jeleni (Maludong) w pobliżu Mengzi chińscy archeolodzy znaleźli pozostałości co najmniej 3 osób. Nie badano ich aż do 2008 r. W 1979 r. w innej jaskini koło Longlin chiński geolog odkrył 4. częściowo zachowany szkielet. Do 2009 r., gdy międzynarodowy zespół usunął i zrekonstruował skamieniałość, tkwił on w bloku skalnym. Czaszki i zęby z Maludong i Longlin są do siebie bardzo podobne. I tu, i tu rzuca się w oczy niezwykła "mieszanka" archaicznych i współczesnych cech anatomicznych. Pojawiają się też cechy stanowiące dla specjalistów całkowite novum.
Badanie ewolucji człowieka w Azji utrudnia brak skamieniałości i problemy z określeniem wieku tych, na które natrafiono. Dotąd w lądowej Azji Wschodniej nie znaleziono żadnych skamieniałości młodszych niż 100 tys. lat, które przypominałyby gatunek inny niż nasz (Homo sapiens). Sugerowało to, że gdy pojawił się tu człowiek współczesny, w rejonie nie było żadnych "ewolucyjnych kuzynów". W świetle ostatnich odkryć wydaje się jednak, że to nieprawda.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.