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

Już 2000 lat temu ludzie zmieniali obieg azotu w przyrodzie

Recommended Posts

Nie od dzisiaj wiemy, że ludzkość od dawna wywiera wpływ na środowisko naturalne. Jednak znalezienie dowodów na wczesny taki wpływ jest czymś niezwykle rzadki. Tym rzadszym, gdy mamy do czynienia z dowodami wskazującymi na poważne zmiany wywołane przez człowieka.

Międzynarodowy zespół naukowy poinformował na łamach Science Advances, o znalezieniu dowodów, że ponad 2000 lat temu działalność rolnicza spowodowała długotrwale zmiany w cyklu obiegu azotu. Irlandzcy rolnicy epoki brązu doprowadzili do takich zmian, że w swoim szczytowym okresie zaburzyły one obieg azotu pomiędzy atmosferą, glebą a oceanami. Badając, kiedy i jak starożytne społeczności zmieniły rozkład składników odżywczych w glebie na poziomie molekularnym zyskujemy lepszą wiedzę o tym, kiedy ludzie po raz pierwszy przyczynili się do zmian środowiskowych, mówi główny autor badań doktor Eric Guiry z University of British Columbia.

Naukowcy przeprowadzili analizy stabilnych izotopów w 712 kościach zebranych z co najmniej 90 stanowisk archeologicznych w Irlandii. Odkryli znaczące zmiany w poziomie azotu, który z gleby i roślin trafiał wraz z pożywieniem do organizmów zwierząt. Naukowcy są przekonani, że zmiany te były spowodowane coraz większą intensywnością rolnictwa, rozwojem pasterstwa i postępującym wylesianiem.

Uzyskane obecnie wyniki są specyficzne dla Irlandii epoki brązu, jednak Guiry jest przekonany, że podobne ślady można znaleźć na całym świecie. Wpływ działalności człowieka na obecność azotu w glebie można będzie wyśledzić wszędzie tam, gdzie ludzie intensywnie modyfikowali krajobraz na potrzeby rolnictwa. Nasze badania mogą posłużyć jako model dla przyszłych odkryć.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W USA stale zmniejsza się emisja większości zanieczyszczeń skutkujących formowaniem się pyłów zawieszonych PM2.5. Jednak nie jest to spadek równomierny we wszystkich sektorach gospodarki. Naukowcy z Carnegie Mellon University oraz Stanford University odkryli, że obecnie największym w USA źródłem zanieczyszczenia PM2.5 nie jest przemysł, a rolnictwo.
      Peter Tschofen, Ines L. Azavedo i Nicholas Z. Muller badali szkody wyrządzone przez emisję PM2.5, związane z tym koszty i szacowali całkowity koszt zanieczyszczenia środowiska związany z przedwczesnymi zgonami.
      Badania wykazały, że w latach 2008–2014 całkowity koszt zanieczyszczenia środowiska zmniejszył się o 20%. Pomimo, że większość działań dotyczących ochrony przed zanieczyszczeniem powietrza skupia się na przemyśle energetycznym, to obecnie zanieczyszczenia z rolnictwa są większe niż z sektora energetycznego, a rolnictwo jest największym w USA emitentem zanieczyszczeń związanych z PM2.5.
      Naukowcy podkreślają też, że cztery sektory gospodarki, w których wytwarzane jest mniej niż 20% PKB, odpowiadają za około 75% strat związanych z działalnością gospodarczą. Uczeni stwierdzili również, że największa niepewność dotycząca rachunku kosztów spowodowanych zanieczyszczeniem dotyczy tych sektorów, gdzie zanieczyszczenia powstają na poziomie gruntu, gdyż tam są one zwykle szacowane, a nie mierzone, dlatego też należy zmienić podejście do kwestii emisji zanieczyszczeń z rolnictwa i transportu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przyzwyczajeni jesteśmy myśleć, że historia ludzkości to historia postępu. Jednym z najważniejszych wydarzeń w historii ludzkości jest przejście z łowiecko-zbierackiego trybu życia, do uprawy roli. Tymczasem badania przeprowadzone na Filipinach wskazują, że łowcy-zbieracze, którzy przeszli na rolnictwo, pracują o 10 godzin w tygodniu dłużej. To zaś każe nam zapytać, czy to na pewno postęp, a jeśli tak, to czemu postęp ma służyć. Okazało się też, że zaadaptowanie rolnictwa najbardziej wpłynęło na życie kobiet.
      Antropolog Mark Dyble z University of Cambridge i jego koledzy przez dwa lata żyli wśród Agta, niewielkiej populacji łowców-zbieraczy zamieszkujących północne Filipiny, którzy stopniowo adaptują rolnictwo.
      Każdego dnia pomiędzy godzinami 6 a 18 naukowcy zapisywali, co robią ich gospodarze, a badania takie prowadzili wśród 10 różnych społeczności Agta. Stworzyli w ten sposób szczegółowy zapis zajęć 359 osób. Odnotowywali kiedy ludzie ci odpoczywali, kiedy zajmowali się dziećmi, kiedy wykonywali obowiązki domowe i kiedy pracowali poza domem. Część badanych społeczności Agta prowadzi wyłącznie gospodarkę zbieracko-łowiecką, a część zajmuje się zbieractwem i uprawą ryżu.
      Badania, których wyniki opublikowano właśnie w Nature Human Behaviour wskazują, że im bardziej Agta angażują się w rolnictwo i działalność niepowiązaną ze zbieractwem, tym ciężej pracują i mniej mają czasu na odpoczynek. Obliczono, że Agta, którzy skupiają się głównie na rolnictwie pracują przez 30 godzin tygodniowo, zaś ci, którzy pozostali przy gospodarce zbieracko-łowieckiej pracują 20 godzin tygodniowo. Uczeni odkryli, że tak drastyczna różnica wynika przede wszystkim z faktu, że tam, gdzie zaadaptowano rolnictwo, kobiety zostały oderwane od obowiązków domowych by pracować w polu. Kobiety żyjące w społecznościach zajmujących się rolnictwem mają o połowę mniej czasu na wypoczynek, niż kobiety łowców-zbieraczy.
      Przez długi czas uważano, że przejście na rolnictwo oznacza postęp, gdyż pozwoliło to ludziom na porzucenie ciężkiego i niepewnego trybu życia. Jednak od samego początku badań antropologicznych nad łowcami-zbieraczami zaczęto kwestionować to przekonanie wskazując, że łowcy-zbieracze mają dużo wolnego czasu. Nasze badania dostarczają najmocniejszych dowodów na poparcie tej hipotezy, mówi Dyble.
      Średnio wszyscy Agta spędzali 24 godziny tygodniowo na pracy poza domem, około 20 godzin tygodniowo na obowiązkach domowych i około 30 godzin tygodniowo na odpoczynku za dnia. Jednak podział tego czasu był mocno zróżnicowany.
      Zarówno kobiety i mężczyźni mieli najmniej czasu wolnego gdy byli w wieku około 30 lat. Im byli starsi, tym więcej wolnego mieli. Istniały też różnice pomiędzy płciami. Kobiety spędzały mniej czasu na pracy poza domem, a więcej na pracach domowych i opiece nad dziećmi. Miały tyle samo czasu wolnego co mężczyźni. Jednak przejście na rolnictwo miało nieproporcjonalny wpływ na życie kobiet.
      Stało się tak prawdopodobnie dlatego, że pracą w polu jest łatwiej się dzielić niż polowaniem czy łowieniem ryb. Niewykluczone jednak, że istnieje jakaś inna przyczyna, dla której mężczyźni nie są gotowi lub zdolni do spędzania większej ilości czasu na pracy w polu. To wymaga dalszych badań, stwierdza Dyble.
      Przypomnijmy, że rolnictwo pojawiło się przed ponad 12 000 laty, a około 5000 lat temu zdominowało ludzką działalność. Współautorka badań, doktor Abigail Page, antropolog z London School of Hygiene and Tropical Medicine mówi: Musimy być bardzo ostrożni ekstrapolując dane na temat współczesnych łowców-zbieraczy na prehistoryczne społeczności. Jeśli jednak pierwsi rolnicy naprawdę musieli pracować ciężej, by się utrzymać, to powstaje ważne pytanie – dlaczego ludzie zaadaptowali rolnictwo?.
      Uczona zauważa też, że ilość czasu wolnego, jaki mają Agta do dowód na wydajność gospodarki łowiecko-zbierackiej. Tak dużo wolnego pozwala również wyjaśnić, w jaki sposób społeczności łowiecko-zbierackie są w stanie nabyć tak wiele wiedzy i umiejętności w czasie własnego życia oraz życia kolejnych pokoleń.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Anatomicznie współcześni ludzie piekli i jedli włókna roślinne już 120 000 lat temu. Dowody na takie zachowania znaleźli naukowcy z południowoafrykańskiego University of the Witwatersrand, którzy badali jaskinię Klasies River w południowej części Przylądka Dobrej Nadziei.
      Wyniki ich badań, które opublikowano na łamach Journal of Human Evolution są pierwszymi archeologicznymi dowodami na potwierdzenie hipotezy mówiące, że duplikacja genów odpowiadających za trawienie błonnika to adaptacja do coraz częstszego spożywania włókien przez człowieka.
      To niezwykle ekscytujące. Dowody genetyczne i biologiczne wskazują, że wcześni ludzie musieli jeść włókna roślinne, ale dotychczas nie udawało się tego potwierdzić, mówi główna autorka artykułu, Cynthia Larbey z Wydziału Archeologii University of Cambridge. Odkrycia dokonano w ramach projektu, którego celem jest zbadanie roli roślin i ognia w życiu społeczności ze środkowej epoki kamienia.
      Nasze badania dowodzą, że niewielkie pełne popiołu paleniska były wykorzystywane do przygotowania posiłków, korzeni rośłin i bulw, które stanowiły część diety. Najstarsze ślady takich zachowań liczą sobie 120 000 lat, a działalność taka była kontynuowana jeszcze 65 000 lat temu. Pomimo zmian w strategii polowań i technologii wytwarzania kamiennych narzędzi, ludzie wciąż gotowali korzenie i bulwy, mówi Larbey.
      Kierowniczka stanowiska archeologicznego profesor Sarah Wurz z Wydziału Geografii, Archeologiii i Studiów Środowiskowych University of the Witwatersrand dodaje, żę "wcześni ludzie mieli zbilansowaną dietę, byli ekologicznymi geniuszami, zdolnymi do inteligentnej eksploracji swojego środowiska w celu zdobycia odpowiedniej żywności oraz, prawdopodobnie, leków".
      Ludzie ci już przed 120 000 lat wykazywali dużą inteligencję, stosując zbilansowaną dietę składającą się z korzeni, bulw oraz białka i tłuszczu pozyskiwanego ze skorupiaków, ryb oraz zwierząt lądowych. Byli optymalnie przystosowani do środowiska, w którym żyli. Błonnik nie jest czymś, co ludzie zaczęli jeść gdy opanowali rolnictwo. To bardzo dawny składnik diety człowieka, dodaje Larbey.
      Dowody z Klasies River, takie jak liczne fragmenty czaszek oraz dwa fragmenty szczęki sprzed 120 000 lat wskazują, że ludzie, którzy żyli tutaj w tym czasie wyglądali jak ludzie współcześni. Byli jednak mocniej zbudowani, stwierdza profesor Wurz.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Północnowschodniego Instytutu Geografii i Agroekologii Chińskiej Akademii Nauk przeprowadzili badania wpływu dwutlenku węgla na plony i jakość zbóż. Okazuje się, co potwierdzają wcześniejsze badania, że zwiększenie koncentracji CO2 w atmosferze do pewnego stopnia zwiększa plony, jednak prowadzi do spadku ilości składników odżywczych w roślinach.
      Chińczycy podzielili eksperyment na dwie części. W ramach pierwszej z nich uprawiali pszenicę w warunkach zwiększonej ilości dwutlenku węgla w powietrzu. Zebrali pierwszą generację takiej pszenicy i poddali ją badaniom. Okazało się, że więcej CO2 oznaczało wyższe plony. Poza tym, nie zauważono różnic. Później pszenica była znowu wysiewana. Ponownie zbadano ją po kolejnych trzech generacjach.
      Okazało się, że w ciągu czterech generacji w ziarnach spadła zawartość azotu, potasu, wapnia, protein i aminokwasów. To zaś oznacza, że w przyszłości ludzie będą spożywali mniej składników odżywczych, co będzie wiązało się z występowaniem większej liczby problemów zdrowotnych.
      Podobne badania prowadzili przed rokiem naukowcy z Uniwersytetu Harvarda. Ostrzegali wówczas, że utrata składników odżywczych przez rośliny uprawne spowoduje, że niedobory protein pojawią się u dodatkowych 150 milionów ludzi, a niedobory cynku dotkną dodatkowych 150-200 milionów ludzi. Ponadto około 1,4 miliarda kobiet w wieku rozrodczym i dzieci, które już teraz żyją w krajach o wysokim odsetku anemii, utracą ze swojej diety około 3,8% żelaza.
      Autorzy najnowszych badań zauważają, że krótkoterminowe badania nad wpływem zwiększonej ilości dwutlenku węgla na rośliny uprawne nie są w stanie wykazać wszystkich zagrożeń związanych z rosnącą koncentracją tego gazu w atmosferze.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Składniki diety sprawiają, że różne narządy, np. jelito czy jajniki, przechodzą strukturalne zmiany. Mają one utrzymujący się wpływ na metabolizm, a nawet na podatność na nowotwory.
      Autorzy publikacji z pisma Developmental Cell, którzy prowadzili badania na muszkach owocowych, wyjaśniają, że u Drosophila melanogaster (i u ssaków również) w przewodzie pokarmowym występują 3 główne typy komórek: macierzyste, produkujące hormony i zajmujące się składnikami odżywczymi. Komórki macierzyste mogą zostać zaprogramowane i stać się albo komórkami wytwarzającymi hormony, albo komórkami absorbującymi składniki odżywcze.
      Rebecca Obniski i jej zespół Carnegie Institution for Science odkryli, że na programowanie komórek macierzystych wpływają składniki diety, zwłaszcza cholesterol, i że szczególnie wrażliwe na to zjawisko są młode zwierzęta.
      Cholesterol sprzyja przekształcaniu komórek macierzystych w komórki produkujące hormony. Obniżanie ilości cholesterolu w diecie skutkuje za to większą liczbą komórek absorbujących składniki odżywcze.
      Naukowcom udało się zidentyfikować mechanizm molekularny, za pośrednictwem którego cholesterol oddziałuje na los komórek macierzystych.
      Amerykanie wyjaśniają, że wyniki sugerują, że niedobór składników odżywczych, zwłaszcza na wczesnych etapach życia, wyzwala przekształcenia w budowie jelit oraz metabolizmie, które utrzymują się przez jakiś czas nawet po zmianie diety. Zwiększa to ryzyko problemów metabolicznych na późniejszych etapach życia.
      Dzieci niedożywionych matek często zmagają się na późniejszych etapach życia z otyłością. Nasze wyniki mogą wyjaśnić fizjologię tego zjawiska.
      Akademicy dodają, że lepsze zrozumienie wpływu dostępności składników odżywczych na funkcje jelit może pomóc naukowcom w znalezieniu dietetycznych sposobów na łagodzenie skutków starzenia czy chorób u dorosłych.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...