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

Przez globalne ocieplenie pożywienie stanie się toksyczne dla monarchów

Recommended Posts

Wyniki badań nad związkiem pomiędzy monarchami, trojeścią i globalnym ociepleniem wykazały, że zmiany klimatu nie tylko szkodzą motylom bezpośrednio, ale mogą spowodować, że ich pożywienie stanie się dla nich trucizną.

Wiele badań nad zmianą klimatu koncentruje się na pojedynczych gatunkach i tym, w jaki sposób gatunek odczuje zmianę. Jednak wiadomo, że pomiędzy gatunkami dochodzi do interakcji i często są one ze sobą ściśle powiązane, mówi profesor Bret Eldert z Louisiana State University. Jednym z takich silnych powiązań jest zależność motyli monarchów od trojeści. Związek ten oraz wpływ nań globalnego ocieplenie badał Elderd, doktorant Matthew Faldyn z Teksasu oraz Mark Hunter z University of Michigan.

Monarchy żerują na trojeści, składają na niej jaja, a ich gąsienice mogą rozwijać się tylko na niektórych gatunkach trojeści. Chcieliśmy zbadań, jak interakcja pomiędzy monarchami a trojeścią będzie zmieniała się w miarę zmiany klimatu, stwierdza Elderd.

Istnieje wiele gatunków trojeści, ale wszystkie wytwarzają kardenolid, który jest toksyczny dla większości kręgowców. Kardenolid to glikozyd negatywnie wpływający na pompę sodowo-potasową. Monarchy są jednak do pewnego stopnia odporne na jego działanie. Składają więc jaja na trojeści i w ten sposób chronią swoje potomstwo przed pożarciem, gdyż większość zwierząt unika trojeści. Później gąsienice monarchów żywią się trojeścią, a dzięki wchłoniętemu kardenolidowi ich ciała mają okropny smak, co chroni je przed drapieżnikami. Zaś u dorosłych motyli kardenolid gromadzi się w skrzydłach.

!RCOL

Problem jednak w tym, że zbyt wysoki poziom kardenolidu w trojeści może zabić monarchy i ich gąsienice. To rodzaj ekosfery monarchów. Zbyt mało kardenolidu i trojeść nie ochroni gąsienic przed pożarciem. Jednak jeśli jest go zbyt dużo, to gąsienice rosną wolniej i mniej z nich rozwija się w motyle, mówi profesor Elderd.

Monarchy nauczyły się wyszukiwać te gatunki trojeści, które mają odpowiedni dla nich poziom kadenolidu. Na południu USA ich ulubioną rośliną jest inwazyjna Asclepias curassavica, często sprzedawana w sklepach ogrodniczych.

To wytrzymały gatunek. Ma zielone liście dłużej niż większość innych gatunków trojeści, a kwitnące przez cały rok kwiaty są atrakcyjne dla ogrodników, mówi Faldyn. Zreszta sama roślina jest sprzedawana pod hasłem "Upiększ swój ogród, uratuj motyle".

Monarchy uwielbiają A. curassvica. Badania wykazały, że te, które żerują właśnie na tym gatunku lepiej się rozwijają i mają większą wagę. A. curassavica ma idealną zawartość kardenolidu. Jest go minimalnie poniżej granicy niebezpiecznej dla motyli. To jednak, jak ostrzegają naukowcy, może okazać się zgubne. Okazuje się bowiem, że A. curassavica w wyższych temperaturach wytwarza więcej kardenolidu. Jest to zapewne jej mechanizm obronny.

Elderd i Faldyn przeprowadzili eksperymenty, w ramach których nad rosnącymi A. curassavica ustawili na trzy dni miniaturowe szklarnie. Okazało się, że tyle czasu wystarczyło, bo rośliny stały się trujące dla monarchów i ich larw.

Rodzimy gatunek trojeści A. incarnata wytwarza mniej kardenolidu, a wyższa temperatura nie prowadzi do dużych zmian w jego poziomie. Można zatem przypuszczać, że w miarę ocieplania się klimatu poważne niebezpieczeństwo zawiśnie nad monarchami, które obecnie są w lepszej kondycji. Będą one bowiem nadal składały jaja na A. curassavica, nie wiedząc, że w ten sposób szkodzą swojemu potomstwu. Problem jest tym większy, że A. curassavica szybko się rozprzestrzenia i występuje na coraz to nowych terenach.

Faldyn i Elderd chcą teraz przeprowadzić badania, których celem będzie określenie sposobów, w jaki można pomóc A. incarnata w konkurowaniu z A. corassavica. Upowszechnienie rodzimego gatunku trojeści pomoże bowiem uratować monarchy.


« powrót do artykułu

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
      Latem 2022 z powodu upałów zmarły w Europie 68 593 osoby. Badacze z Barcelońskiego Instytutu Zdrowia Globalnego poinformowali, że gdyby nie globalne ocieplenie, nie doszłoby do śmierci 38 154 z tych osób. Uczeni zauważyli też, że liczba zgonów z powodu globalnego ocieplenia była szczególnie duża wśród kobiet oraz osób w wieku 80 lat i starszych.
      Punktem wyjścia do obecnych badań, była wcześniejsza praca, w ramach której – wykorzystując dane o zgonach i temperaturze w 35 krajach Europy – eksperci stworzyli model epidemiologiczny pozwalający na określenie liczby zgonów spowodowanych wysokimi temperaturami.
      Teraz wykorzystali dane na temat średnich anomalii temperaturowych w latach 1880–2022 i oszacowali dla każdego badanego regionu wzrost temperatury spowodowany ociepleniem. Na tej podstawie określili, jakie temperatury panowałyby na badanych obszarach, gdybyśmy nie mieli do czynienia z ociepleniem klimatu. W końcu uruchomili swój model epidemiologiczny, by sprawdzić, do jakiej liczby zgonów by doszło w scenariuszu, w którym ocieplenie nie występuje.
      Badania wykazały, że – w przeliczeniu na milion mieszkańców – liczba zgonów z powodu upałów, które można przypisać ociepleniu, jest dwukrotnie wyższa na południu kontynentu niż w pozostałej części Europy. Z modelu wynika, że stres cieplny spowodowany globalnym ociepleniem w szkodzi głównie kobietom – z powodu globalnego ocieplenia zmarło ich 22 501 z 37 983 wszystkich zgonów kobiet spowodowanych upałami – osobom w wieku 80 lat i więcej (23 881 zgonów z ogólnej liczby 38 978).
      Wzrost temperatur spowodowany przez ocieplenie klimatu w mniejszym stopniu dotyka mężczyzn (14 426 z 25 385 zgonów) oraz osób w wieku 64 lat i mniej (2702 z 5565 zgonów).
      Nasze badania pokazują, do jakiego stopnia globalne ocieplenie wpływa na zdrowie publiczne. Niemal we wszystkich krajach obserwujemy wzrost liczby zgonów spowodowanych upałami. Nie wszyscy są jednak narażeni w takim samym stopniu, mówi Thessa Beck.
      Latem 2022 roku z powodu upałów najwięcej osób – 18 758 – zmarło we Włoszech. Globalne ocieplenie spowodowało śmierć 13 318 z nich, co stanowi 71% wszystkich zgonów. W Hiszpanii zmarło 11 797 osób, z czego z powodu ocieplenia 7 582 (64%). Na kolejnym miejscu znajdziemy Niemcy (9675 zgonów, 5746 (59%) z powodu ocieplenia). Następne na liście są Francja, Grecja, Wielka Brytania i Rumunia. Polska uplasowała się na 8. miejscu tabeli. W naszym kraju upały zabiły 1808 osób, z czego 1218 zgonów badacze przypisali globalnemu ociepleniu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zmiany klimatu spowodują, że obszary nadające się do uprawy żywności oraz do produkcji drewna przesuną się na północ. W ten sposób dwa kluczowe zasoby – pożywienie i drewno – będą konkurowały o ziemię uprawną. Naukowcy z University of Cambridge zwracają uwagę na pomijany aspekt zmian klimatu. W miarę, jak tereny nadające się do produkcji żywności przesuwają się ku północy, w coraz większym stopniu będą konkurowały z terenami, na których rosną lasy.
      Na Ziemi istnieje ograniczona ilość miejsca nadająca się do produkcji żywności i drewna. W miarę zmian klimatu rolnictwo zmuszone jest przesuwać się ku północy, a to zwiększy presję na tereny wykorzystywane do produkcji drewna, mówi doktor Oscar Mordon, jeden ze współautorów badań. Musimy myśleć na 50 lat naprzód, gdy jeśli chcemy mieć w przyszłości drewno, musimy sadzić drzewa. Drzewa, które zostaną wycięte pod koniec bieżącego wieku, już są zasadzone, dodaje doktor Chris Bousfield.
      Obecne prognozy mówią, że do roku 2050 w związku z rosnącą liczbą ludności zapotrzebowanie na żywność zwiększy się 2-krotnie. Podobnie wzrośnie zapotrzebowanie na drewno, które jest wykorzystywane w produkcji papieru, mebli czy budownictwie. Zmiany klimatu spowodują, że do końca wieku ponad 1/4 terenów – około 340 milionów hektarów – zajmowanych przez uprawy lasów będzie nadawała się na upraw żywności. Obecnie większość lasów wykorzystywanych do produkcji drewna znajduje się USA, Kanadzie, Chinach i Rosji. Z przeprowadzonych na University of Cambridge badań wynika, że w 2100 roku aż 90% terenów leśnych, nadających się też do produkcji żywności, będzie znajdowało się w tych właśnie krajach. Szczególnie widoczne będzie to w Rosji. Obszary zajmowane obecnie przez lasy będą nadawały się do produkcji ziemniaków, soi oraz pszenicy.
      Największym zagrożeniem spowodowanym przez rosnącą konkurencję pomiędzy produkcją żywności a produkcją drewna jest ryzyko, że ludzie przeniosą produkcję drewna na pozostałe jeszcze nietknięte tereny pierwotnych lasów na północy i w tropikach. To ostatnie regiony globalnej bioróżnorodności, dodaje profesor David Edwards. Rozpoczęcie wycinki tych lasów nie tylko zniszczy bioróżnorodność, ale spowoduje też uwolnienie olbrzymich ilości węgla do atmosfery.
      Z powodu globalnego ocieplenia coraz częstsze i większe pożary niszczą kolejne obszary leśne, z których pozyskujemy drewno. Zmiana klimatu powoduje też, że rozprzestrzeniają się szkodniki niszczące lasy. Jednocześnie wiele obszarów staje się powoli niezdatnymi do produkcji żywności.
      Przemysł drzewny już teraz boryka się z problemami powodowanymi przez zmiany klimatyczne. Wkrótce dojdzie do tego presja ze strony rolnictwa, co spowoduje kolejne problemy. Oczywiście zapewnienie dostępu do drewna nie wydaje się tak pilne, jak zapewnienie dostępu do żywności. Jednak musimy pamiętać, że drewno jest równie obecne w naszym codziennym życiu i potrzebujemy strategii, dzięki której w przyszłości będziemy mieli odpowiednie ilości i żywności, i drewna, stwierdzają naukowcy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Palenie z trzeciej ręki może prowadzić do wysypki, zapalenia skóry czy łuszczycy, ostrzegają naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside. To już kolejne badania pokazujące, że szkodliwe dla naszego zdrowia jest nie tylko palenie papierosów i nie tylko bierne palenie. Szkody przynosi nam również kontakt pozostałościami po paleniu, które osadzają się na ubraniach, meblach, ścianach czy przedmiotach codziennego użytku.
      Paleniem z drugiej ręki, lub biernym paleniem, nazywamy wdychanie dymu tytoniowego i zawartych w nim toksyn. Natomiast palenie z trzeciej ręki to wdychanie toksyn z dymu tytoniowego, które osadziły się na meblach, ścianach, ubraniach i innych przedmiotach i stopniowo się z nich uwalniają.
      Już 9 lat temu informowaliśmy, że kontakt z pozostałościami dymu tytoniowego, które osiadły na powierzchniach, prowadzi do uszkodzeń DNA, a wietrzenie pomieszczeń nie pomaga. Później okazało się również, że na dłoniach i w ślinie dzieci przy których nikt nie pali, mogą znajdować się znaczne ilości nikotyny, a palenie z trzeciej ręki negatywnie wpływa na wagę i układ krwiotwórczy.
      Z zagrożenia związanego z paleniem z trzeciej ręki zdano sobie jasno sprawę w 2010 r., kiedy to Hugo Destaillats, Mohamad Sleiman i Lara Gundel z Berkeley Lab wykazali, że nikotyna reaguje z ozonem i kwasem azotowym w powietrzu. Po reakcji z kwasem azotowym powstają bardzo groźnie rakotwórcze nitrozaminy, m.in. NNA, NNK i NNN. Z kolei wskutek reakcji z ozonem tworzą się bardzo małe cząstki. Wietrzenie pomieszczeń jest w tym przypadku nieskuteczne, są one bowiem tak drobne, że oddychamy nimi czy wchłaniamy z żywnością. Dodatkowo po dotknięciu powierzchni, które miały kontakt z dymem, przenikają one przez skórę.
      Teraz w eBioMedicine opublikowano wyniki pierwszych badań nad wpływem palenia z trzeciej ręki na skórę. Odkryliśmy, że wystawienie ludzkiej skóry na obecne na powierzchniach oraz w pyle pozostałości po paleniu tytoniu inicjuje mechanizm chorób zapalnych skóry oraz podnosi obecne w moczu biomarkery stresu oksydacyjnego, co może prowadzić do innych chorób, jak nowotwory, choroby serca czy miażdżyca. Co gorsza, wystawienie skóry na duże ilości pozostałości po paleniu z trzeciej ręki ma podobne skutki, jak bezpośrednie palenie papierosów, mówi doktor Shane Sakamaki-Ching.
      Do przeprowadzonych badań klinicznych zaangażowano 10 zdrowych niepalących ochotników, w wieku od 22 do 45 lat. Każdy z uczestników przez trzy godziny nosił ubrania przesiąknięte dymem tytoniowym i przez co najmniej 15 minut szedł lub biegł na mechanicznej bieżni, by zwiększyć pocenie się i tym samym zwiększyć pobór substancji przez skórę. Uczestnicy badań nie wiedzieli, że na noszonych przez nich ubraniach znajdują się pozostałości po paleniu. W regularnych odstępach czasu pobierano od nich krew i próbki moczu, by zbadać obecność w nich pozostałości po paleniu oraz szukać oznak stresu oksydacyjnego spowodowanego obecnością tych związków. Wyniki porównywano z grupą kontrolną, która miała na sobie czyste ubrania, bez pozostałości po paleniu.
      Zauważyliśmy, że ostra ekspozycja na palenie z trzeciej ręki zwiększało w moczu poziom biomarkerów oksydacyjnego uszkodzenia DNA, lipidów oraz protein, a biomarkery te pozostały na podwyższonym poziomie po zakończeniu ekspozycji. Takie same poziomy biomarkerów zauważono u palaczy. Uzyskane przez nas wyniki pomogą lekarzom w diagnozowaniu pacjentów wystawionych na pozostałości dymu tygodniowego oraz mogą być przydatne podczas prawnego regulowania kwestii palenia w pomieszczeniach, dodaje Sakamaki-Ching.
      Profesor Prue Talbot wyjaśnia, że skóra jest największym ludzkim organem mającym kontakt z pozostałościami po paleniu, dlatego też jest najbardziej narażona. Ogólnie rzecz biorąc, niewiele wiemy o zdrowotnych skutkach palenia z trzeciej ręki. Jeśli kupisz samochód od kogoś, kto w nim palił, narażasz się na niebezpieczeństwo. Jeśli pójdziesz do kasyna, w którym wolno palić, narażasz swoją skórę na kontakt z toksynami. To samo dotyczy np. pobytu w pokoju hotelowym, w którym wcześniej mieszkał palacz.
      Naukowcy podkreślają, że uczestnicy ich badań mieli krótki kontakt z pozostałościami po dymie tytoniowym, więc nie spowodował on widocznych zmian na skórze. Jednak mimo tak krótkiego kontaktu w ich krwi pojawiły się biomarkery wskazujące na początkowy etap aktywacji stanu zapalnego, łuszczycy czy innych problemów skórnych.
      W kolejnym etapie badań uczeni chcą przeprowadzić podobny eksperyment z wykorzystaniem pozostałości z dymu po papierosach elektronicznych. Planują też przyjrzenie się większym grupom ludzi, które przez dłuższy czas miały skórny kontakt z pozostałościami po paleniu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Europa jest kontynentem z największa liczbą kurortów narciarskich. Jednak ich istnienie jest zagrożone przez globalne ocieplenie. Jeśli emisja gazów cieplarnianych zostanie utrzymana na dotychczasowym poziomie i średnia temperatura na Ziemi wzrośnie o 3 stopnie Celsjusza w porównaniu z epoką przedindustrialną, aż 90% z badanych 2234 europejskich kurortów narciarskich będzie doświadczało krytycznych niedoborów naturalnego śniegu, ostrzegają naukowcy.
      Nawet jeśli uda się utrzymać ocieplenie na poziomie 1,5 stopnia Celsjusza – co jest coraz bardziej wątpliwe – problemy z naturalnym śniegiem dotkną około 30% kurortów. W takim przypadku kurorty położone na większych wysokościach – na przykład w Alpach – czy w krajach nordyckich będą mogły wspomagać się sztucznym naśnieżaniem. Jednak nie zda ono egzaminu w kurortach położonych niżej lub dalej na południe. Sztuczne naśnieżanie wymaga inwestycji i wiąże się z kosztami, które narażają kurort na ryzyko porażki ekonomicznej, mówi główny autor badań, Hughes Francois z francuskiego Narodowego Instytutu Badań Rolniczych.
      Na potrzeby badań naukowcy wykorzystali jako punkt odniesienia średnie opady śniegu z lat 1961–1990, które połączyli z regionalnymi modelami klimatycznymi oraz danymi na temat warunków panujących w poszczególnych kurortach. Następni badali, jaki wpływ na kurorty będzie miał wzrost średniej globalnej temperatury o 1,5 oraz 2, 3 i 4 stopnie Celsjusza. Już teraz bowiem kurorty na całym świecie, szczególnie te położone poniżej 1500 metrów nad poziomem morza, doświadczają pogarszających się warunków narciarskich.
      Jeśli wzrost temperatur zostanie utrzymany na poziomie 1,5 stopnia Celsjusza, to wysokie ryzyko braku śniegu dotknie 4% kurortów w Alpach Szwajcarskich, 5% w Alpach Francuskich i 7% w Alpach Austriackich oraz 20% w Alpach Niemieckich i 48% w górach Skandynawii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy analizujący zdjęcia satelitarne z Antarktyki zauważyli, że pod koniec 2022 roku doszło do katastrofalnego wydarzenia, w wyniku którego mogło zginąć nawet 10 000 młodych pingwinów cesarskich. Lód pod koloniami pingwinów rozpadł się, zanim młode miały szansę rozwinąć wodoodporne pióra, potrzebne im do przetrwania w wodzie. Zwierzęta utonęły lub zamarzły. Tragedia miała miejsce na zachodzie Antarktyki, u wybrzeży Morza Bellingshausena.
      Specjaliści twierdzą, że zagłada piskląt to zapowiedź wydarzeń, jakie będą miały miejsce w przyszłości. Jak mówi doktor Peter Fretwell z British Antarctic Survey, do końca wieku globalne ocieplenie zniszczy ponad 90% kolonii pingwinów cesarskich. Gatunek ten potrzebuje lodu morskiego. To stabilna platforma, na której wychowują młode. Jeśli jednak lód nie ma takiego zasięgu, jak powinien, albo rozpada się szybciej, to oznacza kłopoty dla tych ptaków, powiedział uczony w rozmowie z BBC News.
      Doktor Fretwell i jego zespół śledzili za pomocą satelitów pięć kolonii z okolic morza Bellingshausena. Dorosłe pingwiny cesarskie przybywają około marca na lód. Tam łączą się w pary i wychowują młode do czasu, aż są one zdolne do samodzielnego życia. Zwykle ma to miejsce na przełomie grudnia i stycznia. Jednak w ubiegłym roku lód rozpadł się w listopadzie, nie dając młodym pingwinom szans na dorośnięcie. W wyniku tego cztery z pięciu kolonii straciło wszystkie młode. Przetrwały tylko te z najmniejszej kolonii położonej najbardziej na północy.
      Od 2016 roku notowane są rekordowo niskie zasięgi lodu morskiego w Antarktyce. Najgorsza sytuacja panuje właśnie na Morzu Bellingshausena, gdzie w sezonie 2021/2022 i 2022/2023 niemal w ogóle nie było lodu. Przyczyną były wyjątkowo ciepłe wody morskie oraz układ wiatrów, które pchały lód w kierunku wybrzeża, uniemożliwiając zwiększanie jego zasięgu.
      Co gorsza, obecnie lód bardzo powoli się tam formuje, a to oznacza, że kolonie, które straciły młode, najprawdopodobniej nie będą się rozmnażały również w kolejnym sezonie. Maksymalny zasięg lodu morskiego w Antarktyce notuje się we wrześniu. Już teraz widać, że będzie on znacznie poniżej średniej. Pingwiny cesarskie mają coraz większe kłopoty. W latach 2018–2022 co trzecia z ponad 60 znanych kolonii została w jakiś sposób dotknięta zmniejszającym się zasięgiem lodu morskiego.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...