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

To człowiek, a nie klimat, ukształtował lasy na wschodzie USA

Recommended Posts

Celowa działalność rdzennych mieszkańców Ameryki Północnej miała większy wpływ na lasy na wschodnim wybrzeżu niż klimat, wynika z badań przeprowadzonych przez profesora Marca Abramsa z Pennsylvannia State University.

Rdzenni Amerykanie świetnie zarządzali szatą roślinną i możemy się w tym względzie wiele od nich  nauczyć. Wiedzieli, jak doprowadzić do regeneracji roślin, którymi się żywili, jak zapewnić pożywienie zwierzętom, na które polowali. W tym celu regularnie wypalali lasy, mówi uczony.

Abrams od 30 lat bada jakość obecnych i dawnych lasów na wschodzie Stanów Zjednoczonych. Zauważył, że od co najmniej 2000 lat lasy te były regularnie wypalane, co doprowadziło do zdominowania ich przez gatunki drzew zaadaptowane do obecności ognia. Gdy rdzenni mieszkańcy tych terenów zostali z nich wyparci, a mieszkańcy USA przestali wypalać lasy, rozpoczęły się zmiany, które doprowadziły do tego, że gatunki takie jak dąb, orzesznik i sosna zaczęły zanikać.

Wciąż trwa spór o to, czy skład lasów został zdeterminowany głównie przez klimat czy działalność człowieka, ale nowe badania dowodzą, że celowe pożary powodowane przez człowieka były głównym czynnikiem decydującym o tym, jak wyglądały lasy na Wschodzie. To bardzo ważna wiedza, gdyż obecnie zmiany klimatyczne coraz bardziej zaprzątają uwagę naukowców, stwierdza Abrams.

Uczony podkreśla, że wyniki jego badań nie mają odniesienia do innych regionów. Na zachodzie USA to klimat decydował o składzie lasów. Tamten region doświadczał bowiem większych upałów i większych susz.

W czasie swoich badań Abrams i jego zespół analizowali pyłki i węgiel drzewny przed setek i tysięcy lat, a uzyskane wyniki porównywali ze współczesnymi danymi dotyczącymi składu lasów. Przyjrzeli się siedmiu typom lasów występujących w północnych i centralnych regionach wschodu Stanów Zjednoczonych.

Badacze zauważyli, że w lasach najbardziej wysuniętych na północ współczesne dane wskazują na znaczące zmniejszenie się liczby buków, sosen, choin i modrzewi, a znaczny wzrost populacji klonu, jesionu, dębu i jodły. Z kolei lasy położone bardziej na południe były historycznie zdominowane przez dąb i sosnę, a w czasach współczesnych doszło do spadku liczby dębów i kasztanów, zwiększyła się za to liczebność klonu i brzozy.

Współczesne lasy są zdominowane przez gatunki które są lepiej przystosowane do chłodnego klimatu, lepiej tolerują cień, nie radzą sobie z suszą i ogniem. Liczebność takich gatunków ulega zmniejszeniu gdy las jest regularnie wypalany. Gatunki takie jak dąb zajmują obszary, gdzie dochodzi do pożarów lasów. Co więcej, współczesne zmiany składu lasów powodują, że są one bardziej podatne na susze i pożary, mówi uczony.

W czasie badań naukowcy wykorzystali też dane dotyczące liczebności populacji. Okazało się, że po setkach lat dość stabilnego poziomu wypalania lasów przez niewielką populację Indian w tym regionie doszło do gwałtownego zwiększenia liczby pożarów, a zjawisko to było związane z europejskim osadnictwem w XIX wieku. Ponadto, jak się okazało, nieliczni rdzenni mieszkańcy tych terenów byli w stanie wypalać duże obszary i robili to regularnie.

Po roku 1940 doszło do znacznego ograniczenia liczby pożarów, to znacząco wpłynęło na lasy. Od czasu, gdy zaczęto regularną kampanię zapobiegania pożarom lasów, niemal przestało do nich dochodzić, co w znaczny sposób odbiło się na lasach. Przeszliśmy od umiarkowanej liczby pożarów, poprzez zbyt dużą ich liczbę do niemal zaniku pożarów lasów. Musimy wrócić do umiarkowanego wypalania w celu lepszego zarządzania szatą roślinną, mówi uczony.


« 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
      Doktorzy Dagmara Biały i Adrian Zagrajek wraz z kolegami z Pirbright Institute oraz University of Cambridge zidentyfikowali kluczowe zmiany genetyczne, dzięki którym wirus SARS-CoV-2 mógł przejść z nietoperzy na ludzi. Naukowcy określili też, które gatunki zwierząt mogą być podatne na infekcję wspomnianym koronawirusem.
      Z przeprowadzonych badań wynika, że kluczowe adaptacje jakim uległ SARS-CoV-2 są podobne do tych zaobserwowanych w przypadku wirusa SARS-CoV. To sugeruje istnienie wspólnego mechanizmu, dzięki któremu koronawirus przenoszony przez nietoperze ulega zminom umożliwiającym infekowanie ludzi. Zrozumienie tego mechanizmu pomoże w przyszłych badaniach wirusów krążących u zwierząt oraz w określeniu, które z nich mogą potencjalnie zaadaptować się, by wywołać zoonozy.
      Wykorzystaliśmy nieinfekcyjną bezpieczną platformę, by sprawdzić, jak zmiany białka kolca (białka S) zmieniają sposób wnikania wirusa do komórek różnych gatunków zwierząt dzikich, hodowlanych oraz zwierząt domowych. Musimy to monitorować, gdyż można spodziewać się pojawiania kolejnych wariantów wirusa SARS-CoV-2, mówi doktor Stephen Graham z Wydziału Patologii University of Cambridge.
      W latach 2002–2003 mieliśmy do czynienia z epidemią SARS. Wówczas naukowcy zidentyfikowali blisko spokrewnione ze sobą odmiany SARS-CoV u nietoperzy i cywet. To pozwoliło stwierdził, że najprawdopodobniej wirus najpierw przeszedł na cywety, a później na ludzi.
      Jednak dotychczas nie udało się znaleźć takiego zwierzęcego pośrednika pomiędzy nietoperzami a ludźmi w przypadku SARS-CoV-2. Już w lutym 2020 roku informowaliśmy o podobieństwie SARS-CoV-2 do obecnego u nietoperzy koronawirusa RaTG13. Oba patogeny są podobne pod względem genetycznym w 96%. Wtedy też wspominaliśmy o wyjątkowym układzie odpornościowym nietoperzy, który powoduje, że są one dobrymi gospodarzami dla licznych wirusów.
      Autorzy najnowszych badań porównali białko S obu wirusów i określili ich główne różnice.
      SARS-CoV-2 i inne koronawirusy wykorzystują biało szczytowe (białko S) do przyłączania się do receptorów na powierzchni komórek. To pierwszy etap prowadzący do infekcji. Receptorem takim jest np. ACE2. Jednak białko S musi pasować do receptora jak klucz do zamka. Musi mieć odpowiedni kształt. U każdego gatunku zwierząt receptory mają nieco inny kształt, zatem białko wirusa będzie się z jednymi łączyło lepiej, z innymi gorzej.
      Naukowcy, chcąc sprawdzić, czy różnice pomiędzy SARS-CoV-2 a RaTG13 wynikają z zaadaptowania się pierwszego z nich do ludzi, zamienili białka S obu wirusów i sprawdzili, jak dobrze lączą się one z ludzkim receptorem ACE2.
      Okazało się, że gdy do białka S wirusa SARS-CoV-2 dodano regiony RaTG13 to tak zmienione białko nie było w stanie połaczyć się efektywnie z ludzkim ACE2. Tymczasem gdy do białka S wirusa RaTG13 dodano regiony typowe dla SARS-CoV-2, łączenie z ludzkim ACE2 przebiegało znacznie bardziej efektywnie, choć nie było tak dobre, jak łączenie się niezmienionego SARS-CoV-2. Zdaniem naukowców, wskazuje to, że już wcześniej w wirusie SARS-CoV-2 dochodziło do zmian, które w końcu pozwoliły mu na pokonanie bariery międzygatunkowej.
      Uczeni sprawdzili też, na ile efektywnie białko S wirusa SARS-CoV-2 łączy się z receptorem ACe2 u 22 różnych gatunków zwierząt. Pod uwagę wzięto psy, koty, króliki, świnki morsie, chomiki, konie, szczury, fretki, szynszyle, kurczaki, krowy, owce, kozy, świnie, indyki i bawoły, 4 gatunki nietoperzy oraz 2 gatunki, które mogą być powiązane z epidemiami koronawirusów – cywety i łuskowce. W ten sposób chcieli sprawdzić, czy któryś z nich jest potencjalnie podatny na infekcję. Wykazali, że receptory ACE2 nietoperzy i ptaków najsłabiej łączą się z SARS-CoV-2. To potwierdza, że białko S tego wirusa dostosowało się do ludzkich receptorów ACE2 już po przejściu na ludzi, najprawdopodobniej za pośrednictwem jakiegoś innego gatunku.
      Z kolei najsilniej białko S łączyło się z ACE2 u psów, kotów i krów. Nie oznacza to jednak, że mogą one chorować czy przenosić wirusa, gdyż przyłączenie się wirusa do receptora to dopiero pierwszy etap. Zdolność do zainfekowania organizmu i dalszego roznoszenia patogenu zależy bowiem od zdolności wirusa do namnażania się w komórkach danego gatunku i zdolności układu odpornościowego gospodarza do zwalczenia infekcji. Dotychczas zaś brak doniesień, by domowi pupile chorowali czy przenosili wirusa na ludzi.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się w artykule The SARS-CoV-2 Spike protein has a broad tropism for mammalian ACE2 proteins opublikowanym na łamach PLOS Biology.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Gdy kończyło się ostatnie zlodowacenie, podnoszące się wody zalewały Doggerland, obszar lądowy, który łączył Wielką Brytanię z wybrzeżami Danii, Holandii i Niemiec. To przez Doggerland pierwsi ludzie dotarli na Wyspy Brytyjskie. Przez ostatnie tysiące lat ślady po ludziach przemierzających i zamieszkujących Doggerland spoczywały na dnie Morza Północnego. Jednak w XX wieku zaczęto używać pogłębiarek, do pozyskiwania materiału z morskiego dna i umacniania brzegów Holandii.
      Wraz z wydobywanymi osadami wydobyto też wiele artefaktów z przeszłości. Poszukiwacze skamieniałości znaleźli wiele takich artefaktów, w tym niemal 1000 mezolitycznych grotów z zadziorami. Groty takie były używane w strzałach, włóczniach i harpunach na terenie całej Europy, od Irlandii po Rosję. Są to więc zabytki dobrze poznane. Dlatego też badacze dotychczas ignorowali groty znalezione w Holandii w materiale wydobytym z dna morskiego. Nie pochodziły one bowiem z regularnych wykopalisk, zatem utracono kontekst ich występowania.
      Niedawno grotom tym przyjrzeli się naukowcy z Uniwersytetu w Lejdzie i czekała ich spora niespodzianka. Uczeni analizowali groty chcą się dowiedzieć, z kości jakiego zwierzęcia zostały wykonane. Chcieli sprawdzić, czy współcześnie używane techniki pozwolą na tego typu identyfikację na podstawie obiektów, które tysiące lat przeleżały pod wodą. Okazało się, że wykorzystywane metody działają. Co więcej, dostarczyły zaskakujących wyników. O ile bowiem zdecydowana większość grotów sprzed ok. 10 000 lat została wykonana z kości jelenia szlachetnego, to dwa z nich zrobiono z... ludzkich kości.
      Jako ekspert w tej dziedzinie, nigdy bym się tego nie spodziewał. To niesamowite odkrycie, mówi Benjamin Elliott, archeolog z Newcastle University, który nie brał udziału w badaniach. Nigdy wcześniej nie znaleziono na terenie Europy dowodów na produkcję broni z ludzkich kości.
      Naukowców zastanawia, dlaczego prehistoryczni myśliwi lub wojownicy mieliby używać ludzkich kości do wyrobu broni. Kości zwierząt, jak np. jelenia, były łatwiej dostępne i bardziej wytrzymałe. Dlatego też specjaliści sądzą, że wytwarzanie broni z ludzkich szczątków ma raczej znaczenie symboliczne i duchowe.
      To nie była decyzja ekonomiczna, mówi główny autor badań, Joannes Dekker. Najbardziej ekonomiczną decyzją byłoby wytwarzanie grotów z kości upolowanych i zjedzonych zwierząt. Szczególnie przydatne byłyby kości i rogi tura, innych gatunków jelenia i łosi. Współczesne eksperymenty pokazały, że są one bardzo wytrzymałe.
      Fakt, że znaleziono groty wykonane głównie z kości jelenia szlachetnego oraz z kości ludzkich wskazuje, że musiał istnieć jakiś inny powód, kulturowy, dla którego ważnym było użycie kości właśnie tych gatunków, mówi Dekker.
      Elliott przypomina hipotezę z przeszłości mówiącą, że niektóre bardzo długie groty z zadziorami znalezione na terenie Irlandii zostały wykonane z ludzkich kości. Podstawą do stworzenia takiej hipotezy stał się fakt, iż w czasie, gdy groty powstały na wyspie nie mieszkało zbyt wiele dużych ssaków. Z wyjątkiem ludzi. Hipoteza ta nie została jednak przetestowana, gdyż wcześniej nie istniała technologia pozwalająca określić pochodzenie grotów. Teraz stało się to możliwe, a odkrycie z Holandii dodaje jej wiarygodności.
      Technika identyfikacji kości zwana ZooMS (Zooarcheology by Mass Spectrometry) polega na badaniu molekuł kolagenu. Jako, że ich budowa różni się nieznacznie pomiędzy gatunkami, można określić pochodzenie kości nawet wówczas gdy na podstawie oględzin nie można tego stwierdzić.
      Badania z Holandii nie dają odpowiedzi na wszystkie pytania. Jako, że przebadano jedynie 10 mezolitycznych grotów z zadziorami, nie wiadomo, jak często wykorzystywane były ludzkie kości. To niezwykle interesujące, że aż dwa z dziesięciu grotów były wykonane z kości człowieka. Z drugiej jednak strony mogli trafić na igłę w stogu siana, mówi Theis Zetner Trolle Jensen z Uniwersytetu w Kopenhadze. Przed kilkoma miesiącami Jensen opublikował wyniki swoich badań, w ramach których wykorzystał technikę ZooMS do sprawdzenia 120 mezolitycznych grotów z zadziorami znalezionymi w bagnach Danii i Szwecji. Były one wykonane z kości jelenia szlachetnego, łosia, niedźwiedzia brunatnego i bawoła. Uczeni doszli wówczas do wniosku, że o wyborze materiału do produkcji grotów decydowała jego wytrzymałość.
      Nie można więc wykluczyć, że jedynie mieszkańcy Doggerland wykorzystywali ludzkie kości. Być może żyli tam dziwni ludzie... którzy robili dziwne rzeczy, stwierdza Jensen.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zwierzęta, które nigdy nie były udomowione, celowo komunikują się z ludźmi. Dotychczas uważano, że tylko zwierzęta udomowione potrafią celowo przekazywać nam informację. Badania przeprowadzone na kangurach, gatunku, który nigdy nie został udomowiony, pokazują, że również całkowicie dzikie gatunki są zdolne do komunikacji z człowiekiem.
      Naukowcy z University of Roehampton i University of Sydneyy prowadzili badania na 11 kangurach w trzech lokalizacjach: Australian Reptile Park, Wildlife Sydney Zoo oraz Kangaroo Protection Co-Operative.
      Okazało się, że kangury wpatrują się w człowieka, gdy nie mogą dostać się do żywności zamkniętej w pudełku. Zamiast próbować otworzyć pudełko usiłują nakłonić ludzi, by za nie to zrobili.
      Dziesięć z 11 badanych kangurów wpatrywało się w osobę, która włożyła żywność do pudełka, a 9 z nich wykazywało jeszcze większe zdolności komunikacji, patrząc raz na człowieka, a raz na pudełko.
      Najnowsze badania to część większego projektu, którego celem było sprawdzenie, czy intencjonalna komunikacja zwierząt z ludźmi ogranicza się tylko do gatunków udomowionych. Wcześniejsze eksperymenty dowiodły, że np. kozy rozumieją wskazówki dawane przez człowieka, w tym pokazywanie ręką, co pozwala im zebrać informacje na temat otoczenia. Kangury, podobnie jak psy czy kozy, są zwierzętami społecznymi, mogą być więc zdolne do zmiany swojego zachowania, by móc komunikować się z ludźmi.
      Nasze badania wykazały, że zwierzęta mogą się nauczyć komunikacji z innym gatunkiem i że zachowanie polegające na wpatrywaniu się w człowieka, by dostać pożywienie, nie jest ograniczone do gatunków udomowionych. Kangury wykazują bardzo podobne wzorce zachowań do psów, koni czy kóz, mówi główny autor badań, doktor Alan McElligott. Widzimy, że potencjał intencjonalnej komunikacji zwierząt z człowiekiem był dotychczas niedoceniany. Możemy na tym polu dokonać znaczącego postępu. Kangury są pierwszymi torbaczami, które w ten sposób zostały zbadane, a uzyskane przez nas wyniki powinni zachęcić innych do wyjścia z tego typu badaniami poza udomowione gatunki, dodaje.
      Szczegóły badań zostały opublikowane na łamach Biology Letters.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzie nie są jedynymi zwierzętami zdolnymi do identyfikowania złożonych struktur występujących w języku. Potrafią to też inne człowiekowate oraz pozostałe małpy, wynika z badań przeprowadzonych na Uniwersytecie w Zurychu.
      Uczeni z Wydziału Językoznawstwa Porównawczego posłużyli się serią eksperymentów bazujących na „sztucznej gramatyce”, by stwierdzić, że zdolność do rozumienia struktur gramatycznych pochodzi on naszego wspólnego przodka, który żył przed dziesiątkami milionów lat.
      Język to jedno z najpotężniejszych narzędzi, jakimi dysponuje ludzkość. To on pozwala nam na dzielenie się informacjami, kulturą, pomysłami czy technologią. Jeśli chcemy zrozumieć, co oznacza być człowiekiem, musimy poznać ewolucję języka, mówi Stuart Watson z Uniwersytetu w Zurychu.
      Międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem profesora Simona Townsenda z Zurychu rzucił właśnie nowe światło na ewolucję języka. Naukowcy badali jeden z najważniejszych elementów poznawczych potrzebnych do rozumienia języka, czyli możliwość zrozumienia związku pomiędzy wyrazami w zdaniu, nawet jeśli nie sąsiadują one ze sobą. Na przykład gdy słyszymy zdanie „pies, który ugryzł kota, uciekł” wiemy, że uciekł pies, a nie kot. I wiemy to, pomimo, że wyrazy „pies” oraz „uciekł” są od siebie oddzielone innymi wyrazami. Teraz porównanie pomiędzy ludźmi, pozostałymi człowiekowatymi oraz pozostałymi małpami wykazało, że zdolność do rozumienia związku pomiędzy oddalonymi od siebie wyrazami pochodzi sprzed 40 milionów lat.
      Uczeni przeprowadzili swój eksperyment w nowatorski sposób. Opracowali sztuczną gramatykę, w której znaczenia tworzy się łącząc różne dźwięki, a nie słowa. Pozwoliło to na porównanie zdolności trzech różnych gatunków naczelnych do rozumienia zależności, które nie następują po sobie. Na Uniwersytecie w Zurychu badano uistiti białouche, naukowcy z University of Texas badali szympansy, a na Uniwersytecie w Osnabrück prowadzono eksperymenty z udziałem ludzi.
      Najpierw wszystkie trzy gatunki badanych małp były uczone nowej gramatyki. Uczono je np. że pewne dźwięki zawsze występują po innych. Na przykład po dźwięku „a” zawsze pojawiał się dźwięk „b”, nawet gdy czasem oddzielały je inne dźwięki. To symulowało ludzki język, w którym spodziewamy się, że po rzeczowniku (np. „pies”) nastąpi czasownik (np. „uciekł”), niezależnie od tego, że pomiędzy nimi były inne wyrazy (np. „który ugryzł kota”).
      Gdy już badani nauczyli się zasad gramatycznych, naukowcy odtwarzali dźwięki, które naruszały wyuczone wcześniej zasady. Okazało się, że w takim przypadku doszło do zmiany zachowania marmozet i szympansów. Patrzyły one na głośnik dwukrotnie dłużej niż wówczas, gdy zasady „dźwiękowej gramatyki” były poprawne. Ludzi wprost pytano, czy odtworzona sekwencja dźwięków była prawidłowa czy też nie.
      Badanie pokazuje, że wszystkie trzy gatunki są w stanie przetwarzać niesąsiadujące zależności. Prawdopodobnie to zdolność, która jest rozpowszechniona wśród naczelnych. To zaś wskazuje, że ten kluczowy element języka istniał już u ostatniego wspólnego przodka badanych gatunków, mówi profesor Townsend. Ostatni wspólny przodek marmozet i człowieka żył zaś przed około 40 milionami lat.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Trzebienie lasu nie jest efektywną metodą zapobiegania redukowania pożarów, wynika z badań opublikowanych w recenzowanym Conservation Letters. Naukowcy z The Australian National University porównali skutki pożarów, jakie w 2009 roku przeszły przez lasy, które były trzebione, jak i te nietrzebione. Porównano lasy eukaliptusowe i lasy mieszane. Dowody wskazują, że niezależnie od wieku i typu lasu, trzebienie miało minimalny wpływ na przebieg pożaru.
      Okazało się, że w starszym lesie mieszanym trzebienie minimalnie zwiększało pożar, a w młodszym lesie mieszanym, minimalnie go zmniejszało. Jak zauważa główny autor badań, doktor Chris Taylor, "trzebienie miało różny wpływ, w zależności od typu lasu, jego wieku oraz przebiegu pożaru. W niemal wszysktich typah i kategoriach wiekowych miało ono niewielki wpływ. Zwiększało intensywność pożaru w mieszanym lesie, którego wiek przekraczał 70 lat, a zmniejszało w lesie mieszanym w wieku 20-40 lat".
      Uczony podsumowuje, że "generalnie rzecz biorąc, trzebienie lasu nie zmniejsza ryzyka pożaru". Okazało się również, że w lesie w wieku 20-40 lat z większym prawodpodobieństwem pożar obejmuje też koronę drzewa niż w lesie w wieku powyżej 70 lat. Kwestia ta wymaga dalszych badań.
      "Wcześniejsze badania pokazywały, że trzebienie lasu zwięsza ryzyko pożaru. A wiele poprzednich badań wykazało, że ryzyko pożaru jest niższe w starym, niewycinanym, naturalnym lesie", przypomina uczony. To już kolejne za badań, które pokazują, że trzebienie lasu zwiększa zagrożenie pożarowe.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...