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

Co łączy ogromne dinozaury z bakteriami?

Recommended Posts

Badania diety wielkich dinozaurów mogą przynieść odpowiedź na pytanie, co umożliwiło im osiągnięcie imponujących rozmiarów - twierdzą naukowcy z Uniwersytetu w Bonn. Paradoksalnie bowiem rozmiary ciał największych dinozaurów wydają się przeczyć powszechnie uznanym prawom ekologii.

Weź 200 miligramów wysuszonego i zmielonego skrzypu, dodaj 10 mililitrów soku z owczego żwacza, dodaj odrobinę soli mineralnych i wody. Następnie wrzuć wszystko do odpowiednio dużej strzykawki i mieszaj - ten przepis, brzmiący jak receptura dziwacznego posiłku, to w rzeczywistości próba odtworzenia zawartości żołądka typowego roślinożernego dinozaura, żyjącego na Ziemi 100 milionów lat temu. Do dziś dokładnie nie wiadomo, jaka dieta umożliwiła tym zwierzętom osiągnięcie tak ogromnych rozmiarów i masy, sięgającej nawet 100 ton.

Największe dinozaury, np. argentozaur, zdają się zaprzeczać podstawowym prawom ekologii. W dzisiejszych czasach organizm pożerający tak wielkie ilości pożywienia ogołociłby obszar tak wielki, że z trudem dotarłby na teren, gdzie mógłby znaleźć partnera do rozrodu. W związku z tym jednym z kierunków badań jest ustalenie, jak dużą wartość odżywczą musiały mieć ówczesne rośliny - tym właśnie problemem zajmują się naukowcy z Bonn. Twierdzą oni, że gady te żywiły się pospolitym wówczas skrzypem, a dodatkowo miały w żołądku wyjątkowo wydajne symbiotyczne bakterie, zupełnie jak dzisiejsze przeżuwacze. Właśnie dlatego Niemcy napełniają strzykawki roztworem "pokarmu" (skrzyp) oraz zawierającego bakterie soku z owczego żwacza, a następnie badają intensywność fermentacji poprzez zmianę położenia tłoczka w strzykawce. Im więcej gazu powstaje, tym lepsza wartość odżywcza pokarmu.

Okazuje się, że skrzyp ma nie tylko zalety, ale i wady. Zawiera np. duże ilości działającej jak papier ścierny krzemionki i uszkadza zęby. Dodatkowym utrudnieniem dla dinozaurów był brak zębów trzonowych. Naukowcy twierdzą, że problem ten rozwiązywały, łykając kamienie. Po posiłku ruchy ciała (a w szczególności praca mięśni żołądka) powodowały ścieranie pędów skrzypu niczym w ogromnych żarnach, ułatwiając w ten sposób pracę bakteriom. Podobny mechanizm można dostrzec także dziś u licznych gatunków ptaków. W przypadku pradawnych gadów problemem jest brak potwierdzenia tego odkrycia w postaci wykopalisk.

Badania trwają, a najnowsze rezultaty z dokonań niemieckich naukowców można śledzić w czasopiśmie Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

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
      Gdy asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom, uderzyła w Ziemię, doszło do olbrzymich pożarów, pojawiły się wielkie tsunami, a uderzenie wyrzuciło do atmosfery olbrzymie ilości siarki, która na długo zablokowała dostęp promieni słonecznych, spowodowała ochłodzenie, co ostatecznie zabiło dinozaury.
      To scenariusz znany, ale hipotetyczny. Teraz został on potwierdzony przez naukowców University of Texas, którzy zbadali setki metrów skał, jakie w ciągu 24 godzin wypełniły krater uderzeniowy.
      Te dowody to m.in.kawałki węgla drzewnego, skały naniesione przez przepływ wsteczny tsunami oraz brak siarki. To zapis wypadków, który odczytujemy bezpośrednio z miejsca uderzenia. Sam świadek opowiada nam o tym wydarzeniu, mówi profesor Sean Gulick z Instytutu Geofizyki University of Texas.
      Gulick stał na czele misji 2016 International Ocean Discovery Program, w ramach którego przeprowadzono wiercenia w miejscu, w którym asteroida uderzyła w naszą planetę w pobliżu Jukatanu.
      Większość materiału, który wypełnił krater uderzeniowy w ciągu kilku godzin po katastrofie pochodziła albo z miejsca uderzenia, albo też została naniesiona przez wody Zatoki Meksykańskiej, które w wyniku uderzenia gwałtownie się cofnęły, a następnie zalały krater. W ciągu zaledwie doby krater został wypełniony warstwą materiału grubą na około 130 metrów. To jeden z najszybciej przebiegających procesów osadzania w historii geologii. Osady te zaczęły gromadzić się w ciągu minut i godzin po uderzeniu, stanowią więc szczegółowy zapis wydarzenia, które doprowadziło do wyginięcia 75% organizmów żywych na Ziemi. Gulick mówi, że po krótkotrwałym regionalnym piekle nastąpiła długotrwała planetarna zima. Dinozaury najpierw zostały upieczone, a później zamrożone. Nie wszystkie zginęły tego dnia, ale wiele poniosło śmierć, stwierdza uczony.
      Zdaniem specjalistów energia uderzenia była 10 miliardów razy większa, niż energia bomb atomowych zrzuconych na Japonię. Była tak olbrzymia, że tysiące kilometrów dalej zapaliły się rośliny, a potężne tsunami dotarło na tereny dzisiejszego stanu Illinois. Teraz wewnątrz krateru znaleziono węgiel drzewny oraz chemiczny biomarker grzybów, co wskazuje, że powracające po tsunami wody naniosły wypalone resztki z całej okolicy.
      To był doniosły dzień w historii życia, a tutaj mamy dobrą dokumentację z samego centrum wydarzeń, mówi profesor Jay Melosh z Purdue University. Dla naukowców równie ważne jak to, co znaleźli, jest to, czego nie znaleźli. Obszar otaczający krater uderzeniowy jest pełny skał bogatych w siarkę. Jednak siarki nie ma w rdzeniu wydobytym z krateru.
      Odkrycie to potwierdza teorię mówiącą, że w wyniku uderzenia doszło do odparowania skał, olbrzymie ilości siarki trafiły do atmosfery i wywołały globalne ochłodzenie. Naukowcy szacują, że do atmosfery mogło trafić co najmniej 325 miliardów ton siarki. Aby zdać sobie sprawę, co to oznaczało dla klimatu, trzeba wiedzieć, że jest to o cztery rzędy wielkości więcej, niż ilość siarki, która trafiła do atmosfery w 1883 roku podczas erupcji wulkanu Krakatau. Erupcja ta spowodowała, że średnie temperatury na Ziemi na pięć lat obniżyły się o około 1,2 stopnia Celsjusza.
      Upadek asteroidy wywołał zniszczenia na skalę regionalną. Tym, co zabiło dinozaury i wiele innych roślin oraz zwierząt były zmiany klimatu. Prawdziwym zabójcą było to, co stało się w atmosferze. Jedynym sposobem na doprowadzenie na masowego wymierania są bowiem zmiany atmosferyczne, mówi Gulick.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przeciętna osoba zjada obecnie znacznie więcej kalorii, niż jadł przeciętny człowiek przed 50 laty. Różnica jest olbrzymia, taka, jakbyśmy jedli dodatkowego burgera, frytki i napój gazowany. To zaś ma katastrofalny wpływ nie tylko na naszą tkankę tłuszczową, ale również na nasze... mózgi.
      Profesor Nicolas Cherbuin z Australia National University donosi na łamach Frontiers in Neuroendocrinology, że stan zdrowia mózgu zaczyna pogarszać się znacznie wcześniej niż sądzono, a dzieje się tak w dużej mierze przez niezdrowy tryb życia. Ludzie szkodzą swojemu mózgowi przez niezdrową fastfoodową dietę oraz zbyt małą aktywność ruchową, stwierdza uczony.
      Znaleźliśmy silne dowody wskazujące na to, że złe odżywianie się i brak ćwiczeń fizycznych przez dłuższy czas znacząco zwiększa nie tylko ryzyko cukrzycy typu 2. ale również powoduje znaczne upośledzenie funkcjonowania mózgu, prowadząc do jego kurczenia się i demencji, dodaje.
      Naukowcy donoszą, że około 30% dorosłej populacji ma nadwagę lub cierpi na otyłość, a ponad 10% wszystkich dorosłych będzie do roku 2030 cierpiało na cukrzycę typu 2.
      Związek pomiędzy cukrzycą typu 2. a szybkim upośledzeniem funkcji mózgu jest udowodniony. Jednak nasza praca pokazuje, że neurodegeneracja rozpoczyna się znacznie wcześniej niż sądziliśmy. I widzimy jasny związek pomiędzy niezdrowym trybem życia a upośledzeniem funkcjonowania mózgu. Gdy zaś człowiek osiągnie wiek średni uszkodzenia te są niemal nieodwracalne. Zachęcamy więc wszystkich, by zdrowo się odżywiali i trzymali prawidłową wagę, najlepiej już w dzieciństwie, a na pewno we wczesnej dorosłości, apeluje Cherbuin.
      Burger, frytki i napój gazowany to około 600 kilokalorii. O tyle więcej zjadamy od przeciętnego człowieka żyjącego w latach 70. ubiegłego wieku. Ten dodatkowy zastrzyk kalorii oznacza, że wiele osób niezdrowo się odżywia. Ludzie jedzą zbyt dużo niezdrowego jedzenia, szczególnie fast-foodów, zauważa uczony. Dodaje, że obecne zalecenia dotyczące zdrowia mózgu nie sprawdzają się, gdyż ludzie słyszą, że o mózg powinni zacząć dbać po 60. roku życia. Tymczasem jest już zbyt późno. Wiele osób, które cierpi na demencję i inne oznaki dysfunkcji poznawczych, w tym na kurczenie się mózgu, pracowało na to przez całe życie, niezdrowo się odżywiając i utrzymując zbyt niski poziom aktywności fizycznej. Jeśli chcemy uniknąć problemów poznawczych, tych, których da się uniknąć, powinniśmy już w młodości odżywiać się zdrowo i się ruszać, stwierdza naukowiec.
      Badania zespołu Cherbuina to metaanaliza około 200 międzynarodowych badań dotyczących diety, mózgu i starzenia się.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wbrew powszechnemu mniemaniu czerwone i białe mięso mają taki sam negatywny wpływ na poziom cholesterolu we krwi, dowiadujemy się z najnowszego numeru American Journal of Clinical Nutrition.
      Badacze z Children’s Hospital Oakland Research Institute (CHORI) byli zaskoczeni, gdy odkryli, że spożywanie dużych ilości białego lub czerwonego mięsa wiązało się z pojawieniem się we krwi wyższego poziomu cholesterolu niż przy konsumpcji takiej samej ilości białka roślinnego.
      Gdy planowaliśmy nasze badania spodziewaliśmy się, że czerwone mięso będzie miało bardziej niekorzystny wpływ na poziom cholesterolu we krwi niż mięso białe. Byliśmy zdziwieni, że tak się nie stało. Ich wpływ na cholesterol był identyczny gdy poziomy tłuszczów nasyconych były identyczne, mówi główny autor badań, profesor Ronald Krauss. Naukowiec zauważa, że w badaniach nie brano pod uwagę mięsa krów żywionych w sposób naturalny, mięsa ryb, ani wysoko przetworzonych produktów takich jak bekon czy kiełbasa.
      Jednak wyniki badań są warte odnotowania. Okazuje się bowiem, że dla obniżenia poziomu cholesterolu we krwi konieczne jest ograniczenie mięsa w ogóle, niezależnie od tego, czy jest to mięso białe czy czerwone. Najzdrowszym rodzajem białka pod tym względem jest białko roślinne.
      Podczas badań okazało się też, że spożywanie dużej ilości tłuszczów nasyconych zwiększało koncentrację dużych cząstek LDL, które  z kolei mają mniejszy związek z chorobami serca niż małe LDL.
      Białe i czerwone mięso prowadziło do wzrostu koncentracji dużych LDL w porównaniu z produktami roślinnymi. Wynika z tego, że wykorzystanie standardowych poziomów LDL do określania ryzyka chorób układu krążenia może prowadzić do przeszacowania ryzyka zarówno w przypadku spożycia mięsa jak i tłuszczów nasyconych, gdyż standardowe testy LDL mogą odzwierciedlać głównie koncentrację dużych molekuł LDL.
      Od dłuższego już czasu czerwone mięso znajduje się na cenzurowanym. Wiele badań pokazywało jego zgubny wpływ na zdrowie. Dotychczas jednak brakowało badań porównujących mięso czerwone, białe i białko roślinne oraz ich wpływ na cholesterol. Z obecnych badań wiemy, że pod względem poziomu cholesterolu najzdrowsze jest białko roślinne.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zła dieta zabija rocznie około 11 milionów osób na całym świecie. Takie wnioski płyną z badań pod tytułem Global Burden of Disease Study 2017, przeprowadzonych przez naukowców z Institute for Health Metric and Evaluation na University of Washington.
      Uczeni przeprowadzili analizę danych ze 195 krajów obejmujących lata 1990–2017. Ich celem była ocena poziomu spożycia głównych pokarmów i składników odżywczych oraz ocena wpływu na zdrowie i śmiertelność nieoptymalnej diety. Oceny dokonywano na osobach w wieku 25 lat i starszych. Naukowcy obliczyli zarówno liczbę zgonów, jak i wskaźnik DALY (disability adjusted life-years), który określa stan zdrowia społeczeństwa wyrażając go w latach życia utraconych w skutek przedwczesnej śmierci lub uszczerbku na zdrowiu. Wskaźnik ten jest używany do pomiaru obciążenia chorobami. Jeden DALY to utrata jednego roku życia w zdrowiu.
      Naukowcy skupili się na 15 czynnikach – owocach, warzywach, roślinach strączkowych, pełnych ziarnach, orzechach i nasionach, mleku, błonniku, wapniu, kwasach omega-3, wielonienasyconych kwasach tłuszczowych, czerwonym mięsie, przetworzonym mięsie, słodzonych napojach, tłuszczach trans i soli.
      Naukowcy podkreślają, że nie we wszystkich przypadkach dysponowali pełnymi danymi. Na przykład dane na temat większości wspomnianych czynników były dostępne dla niemal wszystkich (95%) krajów, ale np. dane dotyczące spożycia soli były dostępne dla 25% krajów.
      I tak z badań dowiadujemy się, że w 2017 roku nieprawidłowa dieta zabiła 11 milionów osób, a wskaźnik DALY wyniósł 255 milionów. Wśród zgonów było 10 milionów przypadków śmierci z powodu chorób układu krążenia, 913 000 zgonów z powodu nowotworów i niemal 339 000 zgonów z powodu cukrzycy typu 2. Jeszcze w 1990 roku zła dieta zabiła 8 milionów osób, więc widzimy tutaj spory wzrost. Naukowcy przypisują go większej liczbie ludności i starzeniu się społeczeństw. Zbyt duża ilość soli w diecie była powodem śmierci 3 milionów ludzi, a DALY w tym przypadku to 70 milionów. Spożywanie zbyt małej ilości pełnego ziarna przyczyniło się do śmierci 3 milionów osób i utraty 82 milionów lat życia w zdrowiu. Z kolei zbyt mała ilośc spożywanych owoców była przyczyną 2 milionów zgonów (DALY 65 milionów).
      Uczeni zauważyli też wyraźne różnice regionalne. Na przykład spożycie warzyw było optymalne w centralnej Azji, a poziom konsumpcji kwasów tłuszczowych omega-3 pochodzących z owoców morza utrzymywał się na odpowiednim poziomie w bogatych krajach Azji i Pacyfiku. Z kolei odpowiednią ilość warzyw strączkowych jedzą mieszkańcy Karaibów, tropikalnych obszarów Ameryki Łacińskiej, Azji Południowej oraz wschodnich i zachodnich części Afryki subsaharyjskiej.
      W skali światowej największe niedobory zanotowano w spożyciu orzechów, nasion, mleka i pełnych zbóż. Wszędzie zauważono też zbyt wysokie spożycie soli, przetworzonego mięsa i słodzonych napojów. Średnio przeciętny człowiek spożywa zaledwie 12% rekomendowanej ilości orzechów i nasion (3 gramy wobec zalecanych 21 gramów dziennie) i pije 16-krotnie za dużo słodzonych napojów (49 gramów dziennie, wobec zalecanych 3 gramów).
      Ponadto dieta przeciętnego człowieka zawiera zaledwie 16% zalecanego poziomu spożycia produktów mlecznych (71 gramów dziennie wobec zalecanych 435 gramów), jedynie 23% zalecanego spożycia pełnych zbóż (29 g wobec 125 g zalecanych), dwukrotnie za dużo przetworzonego mięsa (4 gramy wobec 2 gramów) oraz o 86% zbyt dużo soli (6 gramów wobec dziennego wydalania 3 gramów).
      Zbyt duże spożycie soli (ponad 3 gramy/dzień) było głównym czynnikiem ryzyka śmierci i chorób w Chinach, Japonii oraz Tajlandii. Zbyt niskie spożycie pełnych zbóż (poniżej 125 gramów/dzień) to główny czynnik ryzyka śmierci i chorób a USA, Indiach, Brazylii, Pakistanie, Nigerii, Rosji, Egipcie, Niemczech, Iranie oraz Turcji. W Bangladeszu głównym czynnikiem ryzyka nieprawidłowej diety było niskie spożycie owoców (poniżej 250 g/dzień), a w Meksyku było to niskie spożycie orzechów i ziaren (poniżej 23 gramów/dzień).
      W 2017 roku istniała aż 10-krotna różnica ryzyka zgonu z powodu nieprawidłowej diety pomiędzy krajem o najwyższym ryzyku zgonu (Uzbekistan), a ryzyku najniższym (Izrael). Krajami o najniższym ryzyku zgonu z powodu nieprawidłowej diety były Izrael (89 zgonów na 100 000 mieszkańców), Francja, Hiszpania, Japonia i Andora. Wielka Brytania uplasowała się na 23. pozycji (127 zgonów na 100 000 mieszkańców), na 25. miejscu znajdziemy Szwecję, a USA trafiły na 43. miejsce (171 zgonów). Indie były na 118. miejscu (310 zgonów), a Chiny zajęły 140. miejsce (350 zgonów na 100 000 mieszkańców). Kraje o największym ryzyku śmierci z powodu nieprawidłowej diety to Uzbekistan (892 przypadki na 100 000 mieszkańców), Afganistan, Wyspy Marshalla, Papua Nowa Gwinea oraz Vanuatu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dla utrzymania niższej wagi po utracie dużej liczby kilogramów ważniejsza jest aktywność fizyczna niż dieta - twierdzą naukowcy z Uniwersytetu Kolorado.
      Badanie obiera na cel ważne pytanie, czemu tak wielu ludzi ma problem z utrzymaniem wagi przez dłuższy czas. Zapewniając dowody, że by zapobiec tyciu, grupa z sukcesami utrzymująca niższą wagę angażuje się raczej w większą aktywność, niż przewlekle ogranicza liczbę przyjmowanych kalorii, robimy krok naprzód [...] - podkreśla dr Danielle Ostendorf.
      W badaniu za ludzi z sukcesami utrzymujących niższą wagę uznawano ochotników, którzy przez ponad rok utrzymali wagę niższą o 30 funtów (ok. 13,6 kg) lub więcej.
      Okazało się, że ogólna liczba kalorii spalanych (i przyjmowanych) dziennie przez tych badanych była znacząco wyższa (300 kcal/dziennie) niż w grupie kontrolnej z normalną wagą ciała. Nie różniła się jednak znacząco od ludzi z nadwagą/otyłością.
      Wśród spalonych kalorii liczba kalorii wykorzystanych na aktywność fizyczną była natomiast znacząco wyższa (180 kcal/dziennie) zarówno w porównaniu do przedstawicieli grupy z BMI w granicach normy, jak i osób z nadwagą/otyłością.
      Nakłady energetyczne na przemieszczanie większej masy ciała z nadwagą/otyłością są co prawda wyższe, lecz ludzie niedoświadczający efektu jo-jo wydatkują więcej energii na aktywność fizyczną (więcej się ruszają).
      Poparciem dla tego stwierdzenia jest fakt, że osoby skutecznie podtrzymujące niższą wagę wykonują dziennie znacząco więcej kroków (12 tys. dziennie) niż grupa szczupła (9 tys.) i badani z nadwagą/otyłością (6,5 tys.).
      Nasze wyniki pokazują, że grupa odnosząca sukcesy w odchudzaniu spożywa podobną liczbę kalorii co ludzie z nadwagą i otyłością, ale wydaje się unikać [ponownego] tycia, kompensując to wysokim poziomem aktywności - wyjaśnia dr Victoria A. Catenacci.
      W ramach studium osoby skutecznie podtrzymujące niższą wagę porównywano do 2 grup: 1) kontrolnej z normalną wagą ciała (wskaźnikiem masy ciała, BMI, zbliżonym do obecnego BMI odchudzonych ochotników) oraz 2) kontrolnej z nadwagą/otyłością (tutaj obecne BMI jest zbliżone do BMI ludzi podtrzymujących niższą wagę przed odchudzaniem).
      Grupa skutecznie podtrzymująca niższą masę ciała ważyła ok. 150 funtów (68 kg), czyli mniej więcej tyle co grupa kontrolna z BMI w granicach normy. Przedstawiciele 2. grupy kontrolnej z nadwagą/otyłością ważyli ok. 213 funtów (ok. 96,6 kg).
      Wydatkowanie energii oceniano za pomocą metody podwójnie znakowanej wody (ang. doubly labelled water, DLW). Polega ona na znakowaniu cząsteczek wody znajdującej się w płynach ustrojowych trwałymi izotopami 18O i 2H. Izotopy podaje się doustnie, a następnie mierzy się szybkość eliminowania każdego z nich z organizmu.
      Akademicy mierzyli też spoczynkową przemianę materii (ang. resting metabolic rate, RMR). Dzięki temu można było ustalić, jaka część energii jest dziennie przeznaczana na podtrzymanie procesów życiowych, a jaka na aktywność fizyczną.

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