Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Ekstremalne zdarzenia pogodowe, np. tropikalne cyklony, wywierają ewolucyjny wpływ na populacje pająków żyjące w regionach podatnych na burze. Agresywne osobniki mają bowiem największe szanse na przetrwanie.

Kanadyjczycy wyjaśniają, że wściekłe podmuchy wiatru mogą zniszczyć drzewa, zerwać wszystkie liście i rozrzucić szczątki po dnie lasu, radykalnie zmieniając habitaty i presje selekcyjne oddziałujące na wiele organizmów.

[Co istotne] przez wzrost poziomu mórz częstość występowania takich tropikalnych burz będzie rosła - zaznacza Jonathan Pruitt z McMaster University.

Zespół Pruitta badał żeńskie kolonie pająków Anelosimus studiosus. Te omatnikowate żyją wzdłuż Zatoki Meksykańskiej i atlantyckiego wybrzeża USA i Meksyku, czyli dokładnie na trasie tropikalnych cyklonów tworzących się w basenie Atlantyku między majem a listopadem.

Autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution podkreślają, że obserwowanie i dokumentowanie skutków ekologicznych ekstremalnych wydarzeń pogodowych jest bardzo trudne logistycznie, bo są one definiowane jako zdarzenia Black Swan. W książce pt. "Black Swan. The impact of the Highly Improbable" Nicolas Taleb, finansista z Wall Street, wytłumaczył, że "czarny łabędź" to zdarzenie 1) z gruntu nieprzewidywalne (ewentualnie prawdopodobieństwo jego zajścia jest szacowane jako skrajnie niskie), 2) niosące za sobą spore konsekwencje i 3) mające retrospektywny charakter; po zajściu takiego zdarzenia ludzie zawsze doszukują się przyczyn, czyniąc je przewidywalnym i wytłumaczalnym (jest wytłumaczalne i traktowane jako oczywiste, ale dopiero PO wystąpieniu).

By przeprowadzić badania, naukowcy musieli więc rozwiązać szereg problemów logistycznych i metodologicznych, m.in. przewidzieć trajektorię cyklonów. Populacje próbkowano 2-krotnie: przed uderzeniem cyklonu i w ciągu 48 godzin od jego przejścia.

Próbkowano 240 kolonii z podatnych na burze regionów przybrzeżnych i porównywano je do stanowisk kontrolnych. Biologów szczególnie interesowała kwestia, czy ekstremalna pogoda, w tym przypadku burza tropikalna Alberto oraz huragany Florence i Michael z zeszłego roku, spowodowała, że zaczęły przeważać pewne pajęcze cechy.

Generalnie A. studiosus mogą być łagodne albo agresywne (to cechy dziedziczne). Agresywność kolonii jest określana/definiowana przez 1) szybkość i liczbę atakujących ofiarę, 2) tendencję do zjadania samców i jaj czy 3) podatność na infiltrację przez drapieżne pająki.

Agresywne kolonie lepiej sobie radzą ze zdobywaniem zasobów, gdy jest ich mało, ale z drugiej strony są bardziej podatne na walki wewnętrzne, gdy przez długi czas brakuje pokarmu albo gdy kolonia ulega przegrzaniu.

Tropikalne cyklony często wpływają na oba rodzaje stresorów: zmieniają liczbę latających ofiar i zwiększają ekspozycję słoneczną w bardziej otwartym piętrze koron drzew - wyjaśnia Pruitt.

Analizy sugerowały, że po przejściu tropikalnego cyklonu kolonie z bardziej agresywnymi reakcjami (żerowaniem) produkowały więcej jaj. Do wczesnej zimy przeżywało też więcej młodych pająków. Taki sam trend obserwowano w przypadku licznych burz różniących się wielkością, czasem trwania oraz intensywnością.

Zgromadzone dane sugerują, że dobór wywołany cyklonami napędza ewolucję ważnych cech funkcjonalnych.

 


« 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
      Zmiana klimatu stanowi coraz większe zagrożenie dla delfinów zamieszkujących okolice przybrzeżne i ujścia rzek. Ekstremalne zdarzenia pogodowe zaburzają ich habitaty, prowadząc niejednokrotnie do zgonów. Zespół australijskich naukowców przyjrzał się dwóm zdarzeniom, podczas których butlonosy zapadły na słodkowodną chorobę skóry (ang. Freshwater Skin Disease, FWSD).
      W oparciu o 2 zdarzenia z Australii po raz pierwszy byliśmy w stanie w pełni scharakteryzować zmiany skórne i stworzyć definicję przypadku dla tej jednostki chorobowej - podkreśla dr Nahiid Stephens z Murdoch University. Do jednego z tych zdarzeń doszło w 2007 r. u butlonosów południowych (Tursiops australis) z Gippsland Lakes w stanie Wiktoria, a do drugiego w 2009 r. w Swan-Canning Riverpark w Australii Zachodniej [tym razem poszkodowane były butlonosy indyjskie, T. aduncus].
      [...] Mogliśmy przeprowadzić sekcje zwłok, by zidentyfikować przyczynę zgonu i scharakteryzować typowe dla choroby poważne zmiany skórne [...].
      Dr Stephens dodaje, że w 2007 r. podobne zmiany skórne zaobserwowano u butlonosów zwyczajnych z jeziora Pontchartrain w Luizjanie; delfiny trafiły tam, wykorzystując przelew powodziowy rzeki Missisipi (był on związany z huraganem Katrina).
      Przez 3 kolejne lata prowadzono regularne badania delfinów przebywających poza właściwym sobie habitatem. Stwierdzono, że zmiany skórne występują nawet u 100% fotografowanych osobników. Ich nasilenie zmieniało się sezonowo, równolegle do zmian w zasoleniu wody. W okresie objętym badaniem dochodziło do strandingu, ale nie przeprowadzono badań histopatologicznych zapalenia skóry. Podobny scenariusz wystąpił w sierpniu 2017 r. na terenie Galveston Bay; gdy przechodził huragan Harvey, wody deszczowe obniżyły zasolenie z 14 ppt do < 1 ppt. Dzięki długoterminowym fotoidentyfikacyjnym badaniom butlonosów można było udokumentować, jak ssaki wynosiły się z nisko zasolonych obszarów zatoki i jak zmieniało się nasilenie zmian skórnych (bladość i owrzodzenie) przed, w czasie i po huraganie.
      FWDS występuje, gdy dochodzi do nagłego i dużego spadku zasolenia (zmiana dokonuje się na przestrzeni dni) i gdy warunki takie utrzymują się później tygodniami bądź miesiącami - tłumaczy Stephens.
      Naukowcy wyjaśniają, że przed, w czasie i po opisywanych zdarzeniach w Australii monitorowano fizyczne i chemiczne parametry wód zamieszkanych przez delfiny. Po zgonach przeprowadzano szczegółowe sekcje zwłok; by wykluczyć przyczyny infekcyjne, zmiany skórne charakteryzowano za pomocą badań histopatologicznych, mikroskopii elektronowej czy technik molekularnych.
      Mamy szczęście, że populacje delfinów w Australii są dobrze udokumentowane dzięki różnym badaniom [...], co zapewniło kluczowe informacje kontekstowe.
      Wskutek FWSD na skórze delfinów pojawiają się zmiany skórne, których stan się pogarsza aż do rozwoju owrzodzenia. Później następuje oportunistyczna kolonizacja glonami, okrzemkami, grzybami i bakteriami. Skutkiem tego może być zgon spowodowany utratą płynów i nierównowagą elektrolitową; wrzodziejące zmiany skórne przypominają bowiem oparzenia trzeciego stopnia i często dotyczą dużej (procentowo) powierzchni ciała. Istotną rolę odgrywają także zakażenia wtórne.
      Autorzy publikacji z pisma Scientific Reports stwierdzili, że w przypadku Gippsland Lakes fala choroby pojawiła się po wznowieniu sezonowych opadów po długotrwałej suszy. To doprowadziło do zalania normalnie półsłonej-słonej wody wodą słodką. W Australii Zachodniej niezwykle duże zimowo-wiosenne opady deszczu w zlewniach na podobnej zasadzie przekształciły habitat słono- w słodkowodny.
      Dr Stephens zaznacza, że wszystkie fale choroby (śmiertelne zdarzenia) poprzedzały ekstremalne zdarzenia pogodowe, a częstość występowania i siła tych ostatnich będą rosnąć wraz ze zmianą klimatu.
      W oparciu o te ustalenia obawiamy się, że FWSD jest nowo pojawiającą się chorobą waleni, która prawdopodobnie będzie coraz częściej występować skali globalnej w podatnych ujściowych i przybrzeżnych habitatach [...] - podsumowuje Australijka.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Murdoch University oraz Departamentu Bioróżnorodności, Ochrony Przyrody i Atrakcji Australii Zachodniej (WA DBCA ) jako pierwsi na świecie zdobyli nagranie, które dokumentuje, jak wygląda atak rekina z perspektywy żółwia. Artykuł na ten temat ukazał się w piśmie Ecology.
      Cała interakcję uwieczniono dzięki nowym inteligentnym znacznikom, przypominającym połączenie kamery sportowej z urządzeniem monitorującym aktywność.
      Jenna Hounslow, doktorantka w Instytucie Harry'ego Butlera, podkreśla, że nie ma niczego dziwnego w tym, że rekin tygrysi próbuje upolować żółwia morskiego, w końcu żółwie stanowią ważną część diety tych drapieżników. Zaskoczyło mnie jednak to, że żółw [natator] agresywnie się bronił, próbując ugryźć atakującego żarłacza.
      W ramach projektu uczeni badają w Roebuck Bay w Australii Zachodniej zachowania żółwi związane z żerowaniem. Agresja i walka mogą być niedostrzeżonymi wcześniej zachowaniami żółwi morskich, gdyż dokumentowanie zwierzęcego punktu widzenia przez dłuższy czas stało się wykonalne dopiero ostatnio - podkreśla Hounslow.
      Dr Sabrina Fossette z WA DBCA dodaje, że wiele aspektów cyklu życiowego żółwi australijskich (Natator depressus) pozostaje dla nauki tajemnicą. Dzięki tej nowej technologii zyskujemy niespotykany dotąd wgląd w poczynania żółwi w czasie, gdy przebywają w morzu, z dala od plaż wylęgu; to najpokaźniejsza, a jednocześnie najsłabiej poznana, część ich życia.
      Przez spłaszczenie pancerza żółw morski nie jest w stanie schować do niego głowy, kończyn ani ogona, tak jak to robią jego lądowi oraz słodkowodni kuzyni. Podejrzewamy, że agresywne zachowanie to sposób na zmniejszenie ryzyka bycia zjedzonym w sytuacji, gdy pancerz nie zapewnia pełnej ochrony. W sfilmowanej sytuacji żółw był w stanie wymknąć się rekinowi niedraśnięty.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niedobór pokarmu sprawia, że gąsienice danaidów wędrownych (Danaus plexippus) zaczynają ze sobą walczyć. Celują głową w jedzącego konkurenta, licząc na przejęcie liści trojeści. Wyniki badań zespołu Alexa Keene'a opisano w iScience.
      Zwykle Keene bada muszki owocowe i ryby jaskiniowe, ale pod wpływem przypadkowego spostrzeżenia postanowił przystosować swoje laboratorium do badania monarchów. Moja żona wskazała na podwórku dwie walczące ze sobą gąsienica danaida. Zasiadłem do YouTube'a i znalazłem nagrania tego zachowania. Wcześniej nie było ono udokumentowane w literaturze naukowej.
      Próbując rozszerzyć swoje badania na danaidy, naukowcy musieli się zmierzyć z różnymi trudnościami. W 2019 r. huragan Dorian zniszczył ogródek monarchów. Znalezienie trojeści pozbawionej pestycydów także nie było łatwym zadaniem.
      Koniec końców udało się sfilmować gąsienice, które współzawodniczyły ze sobą, gdy naukowcy zmniejszali ilość dostępnego pokarmu.
      Przy spadającej dostępności pokarmu zauważyliśmy podwyższony poziom agresji - podkreśla Elizabeth Brown. Biolodzy dodają, że szczyt agresywnych zachowań obserwuje się u gąsienic IV i V stadium.
      Próbując zmierzyć agresję u gąsienic monarchów, Keene i jego zespół obserwowali najpierw gąsienice IV i V stadium. U jednych i u drugich obserwowaliśmy streotypową sekwencję agresywnego zachowania. Agresor ustawiał się głową do innej gąsienicy i wykonywał nią szybkie uderzenie [...]. Przeważnie skutkowało to zakończeniem żerowania i odejściem ze wspólnie zajmowanej przestrzeni przez napadniętego osobnika. Wywnioskowaliśmy, że te ruchy stanowiły agresję.
      By określić zależność między agresją a stadium rozwojowym, biolodzy zliczali liczbę ataków. Nie zaobserwowano ich u gąsienic III stadium. Porównanie IV i V stadium ujawniło zaś o wiele więcej agresywnych wypadów u gąsienic z drugiej grupy. Stwierdziliśmy, że relatywnie większe rozmiary starszych gąsienic mogą nasilać konkurencję o zasoby pokarmowe, sprzyjając tym samym agresji.
      Rywalizacja może być silna, ponieważ gąsienice danaidów mają ograniczone możliwości pokarmowe (żywią się liśćmi trojeści i w mniejszym lub większym stopniu trzymają się rośliny przyjścia na świat, bo przeprowadzka wymaga nakładów energii).
      W kolejnym etapie badań naukowcy chcą sprawdzić, czy bardziej agresywne gąsienice stają się bardziej agresywnymi motylami.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zmiany klimaty spowodowały, że cyklony tropikalne docierające na ląd wolniej słabną, przez co dalej docierają i powodują większe zniszczenia, czytamy na łamach najnowszego wydania Nature. Naukowcy z The Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) Graduate University dowiedli, że cyklony, które tworzą się nad gorącymi wodami oceanicznymi, niosą obecnie więcej wilgoci, przez co po dotarciu na ląd dłużej się utrzymują. To sugeruje, że w przyszłości mogą utrzymywać się jeszcze dłużej i obszarom, do których wcześniej nie docierały.
      To bardzo ważne spostrzeżenie, które powinno być brane pod uwagę przy podejmowaniu decyzji dotyczących radzenia sobie ze skutkami globalnego ocieplenia, mówi jeden z autorów badań, profesor Pinaki Chakraborty, dyrektor Jednostki Mechaniki Płynów na OIST. Wiemy, że miejscowości przybrzeżne muszą przygotować się na bardziej intensywne huragany. Okazuje się, że na ich nadejście muszą być też gotowe miejscowości położone w głębi lądu, które mogą nie mieć odpowiedniej infrastruktury, by sobie z tym radzić, a ich mieszkańcy mogą nie mieć doświadczenia z takimi zjawiskami, dodaje uczony.
      Naukowcom z Okinawy udało się wykazać bezpośredni związek pomiędzy ocieplającym się klimatem, a tymi cyklonami, które docierają na ląd. Na potrzeby swoich badań naukowcy przeanalizowali huragany, które w ostatnim półwieczu uformowały się nad północnym Atlantykiem i dotarły na ląd. Okazało się, że obecnie w ciągu pierwszej doby po uderzeniu w ląd cyklony słabną dwukrotnie wolniej niż przed 50 laty. Gdy przyjrzeliśmy się danym jasno było widać, że w kolejnych latach cyklony słabną coraz wolniej. Nie był to jednak proces ciągły. Zmiany w poszczególnych latach odpowiadały zmianom temperatury powierzchni wód oceanicznych, mówi doktorant Lin Li, główy autor badań.
      Naukowcy przetestowali swoje spostrzeżenia za pomocą symulacji komputerowych czterech różnych cyklonów, które przeprowadzono z różnymi danymi dotyczącymi temperatury powierzchni oceanu. Gdy w symulacji huragan osiągnął kategorię 4, naukowcy symulowali jego nadejście nad ląd, odcinając go od źródła wilgoci od spodu.
      Cyklony tropikalne to silniki cieplne, jak np. silnik w samochodzie. W silniku samochodowym spalane jest paliwo i uzyskana energia cieplna zamieniana jest w pracę mechaniczną. W cyklonach wilgoć z powierzchni oceanu jest paliwem, które intensyfikuje i podtrzymuje siłę huraganu, a energia cieplna z wody jest zamieniana w potężne wiatry. W momencie, gdy huragan dotrze na ląd, dostawy paliwa zostają przerwane. Bez paliwa samochód zaczyna zwalniać, a huragan, bez źródła wilgoci, traci na sile, wyjaśnia Li.
      Naukowcy zauważyli, że nawet gdy nad ląd docierają cyklony o tej samej sile, to ten, który uformował się nad cieplejszymi wodami, wolniej słabnie. Symulacje te udowodniły, że wyciągnęliśmy prawidłowe wnioski z naszych analiz. A wnioski te mówią, że cieplejsze oceany wpływają na tempo słabnięcia huraganu, nawet po odcięciu połączenia z wodami oceanicznymi. Pytanie brzmi, dlaczego tak się dzieje, mówi Chakraborty.
      Przeprowadzili więc dodatkowe symulacje i wykazali, że odpowiedzią na to pytanie jest wilgotność. Nawet gdy cyklon dociera na ląd, zamienia się w huragan i nie ma łączności z oceanem, powietrze wciąż zawiera sporo wilgoci. Z czasem wilgoć tę traci i wiatry słabną. Huragany, które powstają nad cieplejszymi wodami oceanicznymi, mogą zawierać więcej wilgoci, która podtrzymuje je przez dłuższy czas i nie pozwala im szybko osłabnąć, dodają uczeni.
      Naukowcy zauważają, że konieczna jest zmiana obecnych – zbyt prostych – modeli badania huraganów. Obecne modele nie biorą pod uwagę wilgotności. Rozważają one huragany jako suchy wir powietrza, który jest osłabiany przez tarcie o ląd. Nasza praca pokazuje, że ten model jest niekompletny. Dlatego też modele te nie wykazywał dotychczas oczywistego wpływu ocieplania się klimatu na huragany, mówi Li.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Uniwersytetu w Turku zademonstrowali, że samce i samice słonia indyjskiego (Elephas maximus) różnią się pod względem osobowości.
      Wcześniejsze badania na słoniach pracujących w Mjanmie przy transporcie drewna pokazały, że u E. maximus występują 3 czynniki osobowości: uważność, towarzyskość i agresja. Nowe badanie zademonstrowało, że samce zdobywają w skali agresji więcej punktów niż samice, zaś samice przewyższają samce pod względem towarzyskości. Jak podkreśla dr Martin Seltmann, nie stwierdzono różnic w zakresie uważności.
      Osobowość zwierząt bada się od ok. 20 lat. Międzypłciowe różnice osobowościowe analizowano głównie u naczelnych. Poza tym niewiele wiadomo o tej kwestii u długowiecznych społecznych ssaków, bo skupiano się raczej na krócej żyjących gatunkach.
      Finowie badali półudomowione słonie z Mjanmy. Choć wcześniejsze badania pokazały, że samce i samice nie różnią się pod względem struktury osobowości, najnowsze studium zapewniło dowody, że istnieją różnice dot. tego, jak silnie każda z cech jest u nich wyrażana.
      By opisać osobowość słoni, naukowcy posłużyli się kwestionariuszami. Pytania kierowano do kornaków, którzy mieli określić na 4-punktowej skali, jak często słoń przejawiał każde z 28 zachowań. Badania przeprowadzono w latach 2014-17 na ponad 250 E. maximus.
      Słonie pracują w przemyśle drzewnym, transportując bale. To unikatowe środowisko badawcze i populacja - opowiada dr Seltmann.
      Samice słoni indyjskich żyją w małych, silnie związanych grupach rodzinnych. Przejawianie stałych, przewidywalnych osobowości może pomagać w rozwiązywaniu konfliktów. Poszczególne osobowości pełnią różne role społeczne.
      Większa żeńska ugodowość wydaje się wspólnym wzorcem u długowiecznych społecznych ssaków - opowiada Mirkka Lahdenperä.
      Większą agresję samców można wyjaśnić potrzebą wzajemnej oceny statusu/dominacji. Agresja pełni ważną rolę w maksymalizowaniu sukcesu reprodukcyjnego; starsze, większe i bardziej agresywne samce lepiej pilnują bowiem partnerek niż mniej agresywne samce.
      Uważność obejmuje zachowania związane z reakcjami na kornaka, w tym czujność czy posłuszeństwo. Ponieważ samce i samice pracują i żyją w podobnych warunkach oraz podlegają takim samym uregulowaniom, nie obserwuje się tu istotnych różnic międzypłciowych.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...