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

Cechy funkcjonalne ewoluują najszybciej na krańcach łańcucha pokarmowego

Recommended Posts

Ryby rafowe z krańców łańcucha pokarmowego - a więc gatunki żywiące się wyłącznie roślinami bądź będące wyłącznie drapieżnikami - ewoluują szybciej niż gatunki zajmujące pozycje pośrednie, w przypadku których dieta jest bardziej zróżnicowana.

Dotąd naukowcy uważali, że gatunki żywiące się bardziej różnorodnym pokarmem mogą ewoluować prędzej i wykazują większe zróżnicowanie morfologiczne. Samuel Borstein, doktorant z Uniwersytetu Tennessee w Knoxville, wykazał jednak, że jest dokładnie na odwrót: to gatunki z najbardziej ograniczoną dietą ewoluują szybciej.

Na potrzeby badania biolodzy stworzyli drzewo filogenetyczne dot. relacji ponad 1500 gatunków rafowych (ich miejsca w łańcuchu pokarmowym, a także różnorodności diety). By zdobyć informacje nt. cech fizycznych istotnych dla żerowania, autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution zdigitalizowali też setki zdjęć ryb. Dzięki tym wszystkim danym mogli ustalić, jak szybko dany gatunek ewoluuje w stosunku do pozycji zajmowanej w łańcuchu troficznym.

Łącząc informacje dotyczące wielu grup ryb, mogliśmy dostrzec, że badanie grup pojedynczo, tak jak to biolodzy robili w przeszłości, nie wystarczy, by zrozumieć szersze wzorce.

Wiele z masowo odławianych ryb znajduje się na krańcach łańcucha pokarmowego [...]. Nadmierne odławianie tych wysoce zróżnicowanych gatunków może radykalnie zmniejszyć funkcjonalną różnorodność raf koralowych. To coś, czym zdecydowanie należy się przejmować.


« 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
      Ludzie, w porównaniu do naszych najbliższych kuzynów – szympansów – są szczególnie podatni na rozwój złośliwych nowotworów pochodzących z tkanki nabłonkowej. Nawet wówczas, gdy brak genetycznej podatności na takie choroby czy gdy nie mają styczności z czynnikami ryzyka, np. z tytoniem. Badania przeprowadzone w Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego (UCSD) pozwalają wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje.
      Na łamach FASEB BioAdvances ukazał się artykuł, którego autorzy informują, że za co najmniej część tej podatności możemy obwiniać unikatową mutację genetyczną, która pojawiła się w czasie ewolucji Homo sapiens.
      W pewnym momencie ludzkiej ewolucji gen SIGLEC12, a konkretnie proteina Siglec-12, którą gen ten koduje na potrzeby układu odpornościowego, uległ mutacji. W jej wyniku utracił on zdolność rozróżniania pomiędzy własnymi a obcymi mikroorganizmami, mówi profesor Ajit Varki z San Diego School of Medicine i Moores Cancer Center. Jednak gen ten nie zniknął z populacji. Wydaje się, że ta dysfunkcyjna proteina Siglec-12 zaczęła czynić szkody u mniejszości ludzi, których organizmy wciąż ją wytwarzają.
      Podczas badań zdrowych i nowotworowych tkanek naukowcy zauważyli, że około 30% osób, które wciąż wytwarzają proteiny Siglec-12 jest narażonych na niemal 2-krotnie wyższe ryzyko pojawienia się zaawansowanego nowotworu niż ludzie, którzy Siglec-12 nie wytwarzają.
      Pomimo utraty ważnego miejsca wiązania kwasu sjalowego proteina Siglec-12 rekrutuje białko Shp2 i przyspiesza wzrost guza w modelu mysim. Sądzimy, że ta dysfunkcyjna proteina Siglec-12 ułatwia u ludzi rozwój złośliwych nowotworów, co zgadza się ze znanymi sygnaturami nowotworów Shp2-zależnych.
      Jak dodaje Ajit Varki, badania takie mogą przydać się w diagnostyce i leczeniu nowotworów. Uczeni już opracowali test z moczu, który pozwala na wykrycie dysfunkcyjnej proteiny. Być może będziemy też w stanie selektywnie wykorzystać przeciwciała przeciwko Siglec-12 podczas chemioterapii i dostarczać je do komórek nowotworowych, bez szkodzenia zdrowym komórkom, dodaje.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Stawonogi to od 500 milionów lat najbardziej rozpowszechniony typ zwierząt na Ziemi. Stanowią one aż 80% wszystkich żyjących współcześnie gatunków. Jednak dotychczas istniało poważne brakujące ogniwo ich ewolucji.
      Teraz naukowcy z Instytutu Geologii i Paleontologii Chińskiej Akademii Nauk informują o odkryciu skamieniałości stawonoga, który przypominał krewetkę i miał pięcioro oczu. Wyniki swoich badań opublikowali na łamach Nature.
      Skamieniałość należąca do gatunku Kylinxia to bardzo rzadka chimera. Łączy ona cechy morfologiczne różnych zwierząt, przez co przypomina „kylin”, chimerę z tradycyjnej chińskiej mitologii, mówi profesor Huang Diying. Kylinxia jest wyjątkowa m.in. przez to, że w skamieniałości zachowały się oczy, układ pokarmowy i układ nerwowy. Zwierzę ma cechy charakterystyczne stawonoga, takie jak stwardniały oskórek, kończyny posiadające stawy i tułów złożony z segmentów. Jednocześnie u stworzenia widać cechy wcześniejszych form, jak pięcioro oczu znane ze skamieniałości Opabinii czy przydatki, które znamy ze skamieniałości największego kambryjskiego drapieżnika z rodzaju Anomalocaris. Przedstawiciele Anomalocaris mogli mieć nawet 2 metry długości. Rodzaj ten uważany jest za przodka stawonogów. Jednak pomiędzy stawonogami a Anomalocaris istnieją olbrzymie różnice morfologiczne, które stanowią ewolucyjną zagadkę.
      Chińscy naukowcy przeprowadzili szczegółową analizę szczątków Kylinxia. Wykazali, że pierwsze przydatki Anomalocaris i stawonogów są homologiczne, zatem mają podobną pozycję, strukturę i pochodzenie ewolucyjne. Z kolei analizy filogenetyczne wskazują, że istnieje pokrewieństwo pomiędzy przednimi przydatkami Kylinxia, przydatkami przy otworze gębowym podtypu szczękoczułkopodobnych (tutaj należą m.in. pajęczaki) oraz czułkami żuwaczkowców (m.in. wije, skorupiaki).
      Nasze badania wykazały, że na drzewie ewolucyjnym Kylinxia znajduje się dokładnie pomiędzy Anomalocaris a prawdziwymi stawonogami. Innymi słowy, znaleźliśmy ewolucyjne korzenie prawdziwych stawonogów, mówi współautor badań, profesor Zhu Maoyan. Kylinxia [...] uzupełnia lukę pomiędzy Anomalocaris i prawdziwymi stawonogami, jest zaginionym elementem ewolucji stawonogów, dodaje doktor Zeng Han.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jak borsuki reagują na obecność wilków? Z badań na terenie Puszczy Białowieskiej wynika, że na terenach, gdzie często pojawiają się wilki, borsuki rzadziej korzystają z nor. Za to obecność ludzi niemal w ogóle nie robi na nich wrażenia.
      Jak obecność wilków w lesie wpływa na sposób wykorzystywania przestrzeni przez borsuki? Aby to sprawdzić, naukowcy z Instytutu Biologii Ssaków PAN w Białowieży za pomocą fotopułapek przez dwa miesiące monitorowali 17 borsuczych nor, położonych w różnych miejscach Puszczy Białowieskiej. Były one bardziej lub mniej narażone na obecność wilków, a także ludzi. Badaczy interesowało, jak często borsuki korzystały z nor. Sprawdzali też, jak często korzystali z nich inni drapieżni lokatorzy, np. lisy czy jenoty (co - jak niektórzy podejrzewali - pozwala im ukryć się przed większymi drapieżnikami).
      Dzięki analizie zdjęć i filmów okazało się, że wobec dwóch rodzajów potencjalnego zagrożenia - ze strony wilka i ludzi - borsuki reagują odmienne.
      Stwierdziliśmy, że na terenach, gdzie często pojawiają się wilki (w centralnych częściach ich terytoriów), borsuki rzadziej korzystają z nor. To pozwala sądzić, że unikają one najbardziej ryzykownych fragmentów krajobrazu - mówi jeden z autorów publikacji w Journal of Zoology, dr hab. Dries Kuijper z IBS PAN.
      Zjawisko to jest dość wyraźne. Biolodzy stwierdzili, że im częściej na danym terenie pojawiają się wilki, tym rzadziej można tam spotkać borsuka. Jamy na obszarach największego ryzyka były wykorzystywane przez borsuki aż o 60 proc. rzadziej niż podobne nory na obszarach najniższego ryzyka.
      Jeśli chodzi o osobniki młode, to ich obecność stwierdzano tylko i wyłącznie w norach na tych obszarach, które są rzadko odwiedzane przez wilki.
      Ale właściwie dlaczego borsuki miałyby unikać wilków? Owszem, borsuki nie są gatunkiem kojarzonym jako wilczy łup. Ale nieraz podczas badań diety wilków w ich odchodach stwierdzono szczątki borsuków. I niezależnie od tego zdarzały się obserwacje wilków polujących właśnie na borsuki - zauważa pierwszy autor publikacji, Tom Diserens z IBS PAN i Uniwersytetu Warszawskiego.
      Jak zauważa, powód takiej relacji między gatunkami może być dwojaki. Po pierwsze, wilki mogą polować na borsuki podczas przypadkowych spotkań w lesie - "jak już się trafią", traktując ich mięso jako dodatkowe źródło pokarmu. Po drugie, wilki mogą przepędzać borsuki z zajmowanych przez siebie terenów, traktując borsuka jako zagrożenie dla szczeniąt. Może on też konkurować z wilkami o pokarm, na przykład korzystając z niedojedzonej padliny.
      Podsumowując: tak, borsuki bywają ofiarami wilków, choć zapewne rzadko. Ale nawet jeśli wilk rzadko poluje na jakiś gatunek - to i tak wystarczy, by w zachowaniu tegoż gatunku wywołać zmiany (jak np. unikanie przez borsuka obszarów najbardziej intensywnie wykorzystywanych przez wilki). A gatunek-ofiara zawsze chce zminimalizować ryzyko spotkania wilka i padnięcia jego ofiarą - mówi Tom Diserens.
      Zastrzega jednak, że takie wyjaśnienia to założenia, sformułowane na podstawie wiedzy o relacjach wilków z innymi gatunkami, np. lisami.
      Dries Kuijper podkreśla, że dotychczas nikt nie badał takich konsekwencji obecności wilków w Puszczy Białowieskiej. Wilki mogą w ten sam sposób (poprzez samą swoją obecność) zmieniać zachowanie mniejszych gatunków drapieżnych. W większości pozostałych terenów, gdzie badano borsuki (głównie w Wielkiej Brytanii), często najważniejszym czynnikiem ryzyka okazywał się człowiek. W Puszczy Białowieskiej konsekwencje obecności wilków wydają się jednak o wiele ważniejsze niż ewentualny fakt niepokojenia borsuków przez ludzi - mówi.
      Wyniki te oznaczają - piszą autorzy pracy - że w ekosystemach o bardziej naturalnym charakterze (gdzie człowiek wywiera stosunkowo mały wpływ, jak właśnie w Puszczy Białowieskiej) duże drapieżniki mogą wpływać na zachowanie borsuków silniej, niż czynią to ludzie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Very Large Telescope zauważył sześć galaktyk zgromadzonych wokół supermasywnej czarnej dziury z czasów, gdy wszechświat liczył sobie mniej niż miliard lat. Po raz pierwszy zauważono takie zgrupowanie z czasów tak nieodległych od Wielkiego Wybuchu. Odkrycie pomaga lepiej zrozumieć, w jaki sposób supermasywne czarne dziury mogą powstawać i ewoluować tak szybko.
      Głównym celem naszych badań było lepsze zrozumienie jednych z najbardziej niezwykłych obiektów astronomicznych – supermasywnych czarnych dziur istniejących już we wczesnym wszechświecie. Dotychczas nikt nie potrafi dobrze wyjaśnić ich istnienia, mówi główny autor badań, Marco Mignoli z Narodowego Instytutu Astrofizyki w Bolonii.
      Nowe obserwacje ujawniły istnienie galaktyk znajdujących się w okolicach supermasywnej czarnej dziury, a całość otoczona jest „pajęczą siecią” gazu rozciągającego się na obszarze 300-krotnie większym niż obszar Drogi Mlecznej. Olbrzymia ilość gazu zasila zarówno galaktyki, jak i czarną dziurę. Naukowcy szacują, że czarna dziura ma masę miliarda mas Słońca, a otaczająca całość gazowa struktura powstała, gdy wszechświat liczył sobie zaledwie 900 milionów lat.
      Obecnie uważa się, że pierwsze czarne dziury powstały z pierwszych gwiazd, które się zapadły. Musiały one błyskawicznie ewoluować, skoro po 900 milionach lat istnienia wszechświata osiągały masę miliarda Słońc. Astronomowie mają jednak problemy z wyjaśnieniem tej ewolucji. Takie czarne dziury musiałyby bowiem bardzo szybko wchłaniać olbrzymie ilości materii. Odkrycie galaktyk otaczających czarną dziurę i spowijającej wszystko sieci gazu może wyjaśniać tę błyskawiczną ewolucję.
      Powstaje jednak pytanie, w jaki sposób dochodzi do tworzenia się „pajęczej sieci” gazu. Astronomowie sądzą, że bierze w tym udział ciemna materia. To ona przyciąga gaz, który tworzy olbrzymie struktury, wystarczające, by wyewoluowały z nich zarówno galaktyki, jak i czarne dziury.
      Nasze badania wspierają hipotezę mówiącą, że najbardziej odległe masywne czarne dziury tworzą się i rosną w masywnym halo ciemnej materii. Dotychczas takich struktur nie wykrywaliśmy, gdyż ograniczały nas nasze możliwości obserwacyjne, wyjaśnia współautor badań Colin Norman z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa. Zaobserwowane teraz galaktyki są jednymi z najsłabiej świecących, jakie udało się zarejestrować.  Aby je zauważyć, konieczne były wielogodzinne obserwacje za pomocą jednych z najpotężniejszych teleskopów optycznych. Dzięki temu uczeni dowiedli też, że istnieje związek pomiędzy czterema galaktykami, a czarną dziurą
      Sądzimy, że obserwujemy wierzchołek góry lodowej. Że te galaktyki, które widzimy, są najjaśniejszymi, jakie się tam znajdują, przyznaje Barbara Balmaverde z Narodowego Instytutu Astrofizyki w Turynie.
      Pozostaje tylko mieć nadzieję, że jeszcze większe teleskopy optyczne, jak budowany właśnie Extremely Large Telescope, pozwolą dostrzec więcej szczegółów.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...