Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0

Małe nietoperze „gaworzą” podobnie do ludzkich niemowląt. Pozwoli to badać ewolucję mowy
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Każdego roku miliony ptaków śpiewających migrują między zimowiskami a miejscami rozrodu. Wiele gatunków leci nocą, by uniknąć drapieżników. To jednak nie zapewnia im bezpieczeństwa. Na ptaki poluje największy europejski nietoperz borowiec olbrzymi (Nyctalus lasiopterus). Po kilkudziesięciu latach udało się rozwiązać zagadkę tych polowań, a naukowcy zobaczyli coś, co wprawiło ich w najwyższe zdumienie.
Uczeni z duńskiego Uniwersytetu w Aarhus wyposażyli nietoperze w skonstruowane przez siebie zestawy instrumentów, które rejestrowały ruch, przyspieszenie, wysokość i dźwięki wydawane przez nietoperze. Dzięki temu dowiedzieli się, że borowiec może atakować ptaki na wysokości ponad 1000 metrów, a swoje ofiary pożera w locie. Ptaki mają niewielkie szanse na uniknięcie ataku. W przeciwieństwie do niektórych owadów, które są podstawowym składnikiem diety nietoperzy, nie wyewoluowały zdolności słyszenia ultradźwięków wydawanych przez polujące ssaki. Napastnika mogą dostrzec w ostatniej chwili.
Nietoperze najpierw wykrywają stada ptaków z dużej odległości emitując głośne dźwięki o dość niskiej częstotliwości. Dopiero gdy podlecą na tyle blisko, by wybrać konkretną ofiarę, przystępują do ataku, który sygnalizowany jest nagłą serią krótkich dźwięków. Analiza danych pokazała, że atak następuje z góry pod ostrym kątem i przy dużej prędkości. Jeden z nietoperzy zaatakował ptaka na wysokości 400 metrów, lecąc pionowo w dół i ścigał go przez 30 sekund, po czym się poddał. Następnie wzniósł się, krążył przez jakiś czas w poszukiwaniu ptaków, a w końcu obniżył lot do 50 metrów i zaczął polować na owady. Drugi nietoperz miał więcej szczęścia. W poszukiwaniu ptaków wzniósł się na wysokość 1200 metrów, gonił ofiarę przez 176 sekund, lecąc w dół i złapał ją w pobliżu ziemi. Na nagraniu słychać 21 okrzyków zestresowanego rudzika, a następnie przez 23 minuty słychać, jak nietoperz, nie lądując, zjada upolowane zwierzę.
Nietoperze zabijają ptaki zębami, następnie odgryzają im skrzydła, prawdopodobnie po to, by zmniejszyć wagę zdobyczy i opór powietrza. Naukowcy sądzą, że następnie nietoperz rozszerza tylne łapy, tworząc z łączącej je błony rodzaj mieszka, wkłada tam zdobycz i zjada ją w locie.
O fascynujących badaniach nad polującymi nietoperzami przeczytasz w artykule Greater noctule bats prey on and consume passerines in flight.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Ośrodek Broki to obszar ludzkiego mózgu odpowiedzialny za generowanie mowy, ośrodek Wernickego jest obszarem, dzięki którym rozpoznajemy głoski, wyrazy i zdania. W mózgach szympansów istnieją homologiczne struktury, odziedziczone po wspólnym przodku. Teraz odkryto w nich istnienie pęczka łukowatego, wiązki włókien, łączących u ludzi ośrodki Broki i Wernickego. Nasze odkrycie pokazuje, że architektura mózgu niezbędna do pojawienia się mowy, nie powstała u ludzi. Prawdopodobnie wyewoluowała ona z wcześniej istniejącej struktury. Pęczek łukowaty u szympansów jest zdecydowanie mniej rozbudowany niż u ludzi i być może nie umożliwia generowanie złożonego ludzkiego języka, mówi główny autor badań Yannick Becker z Instytutu im. Maxa Plancka.
Odkrycie u szympansów struktury homologicznej do pęczka łukowatego rzuca wyzwanie obecnemu rozumieniu ewolucji języka i pokazuje, że struktury potrzebne do jego wytwarzania nie pojawiły się dopiero u rodzaju Homo.
Autorzy badań, naukowcy z Instytutu im. Maxa Plancka, francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych, Taï Chimpanzee Project na Wybrzeżu Kości Słoniowej oraz Ozouga Chimpanzee Project z Gabonu, użyli rezonansu magnetycznego z wykorzystaniem dyfuzji (dMRI) do obrazowania mózgów szympansów, które z przyczyn naturalnych zmarły w niewoli i na wolności.
We wszystkich 20 przebadanych mózgach wyraźnie było widać pęczek łukowaty. To zaś wskazuje, że struktura ta istniała przed około 7 milionami lat u wspólnego przodka człowieka i szympansa. Uzyskane wyniki zmieniają nasze rozumienie ewolucji języka i zdolności poznawczych, mówi Angela D. Friderici, dyrektor Wydziału Neuropsychologii w Instytucie Ludzkich Nauk Poznawczych i Nauk o Mózgu im. Maxa Plancka.
Teraz, dzięki naszemu międzynarodowemu konsorcjum badawczemu, które łączy afrykańskie rezerwaty, azyle dla zwierząt i europejskie ogrody zoologiczne możemy połączyć dane dotyczące zachowania wielkich małp w czasie ich całego życia ze strukturami w mózgu. To pozwoli nam jeszcze lepiej poznać neuronalne podstawy zdolności poznawczych człowiekowatych, dodaje Becker.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Homo sapiens pojawił się około 230 000 lat temu. Kiedy zaś powstała mowa w znanej nam obecnie formie? Próby wyznaczenia tego momentu trwają od dawna i bazują na bardzo różnych dowodach, od skamieniałości po dowody oparte na wytworach kultury. Nowa analiza, przeprowadzona na podstawie dowodów genetycznych, przez naukowców z USA, Brazylii, Japonii i Szwajcarii wskazuje, że wśród H. sapiens zdolność do wytworzenia języka w takiej formie, w jakiej znamy go dzisiaj, istniała już 135 000 lat temu. A 35 000 lat później komunikacja językowa w znanej nam obecnie formie była rozpowszechniona wśród naszego gatunku.
Autorzy badań oparli się przy tym na niedawnych badaniach DNA, które wykazały, że do rozdzielenia populacji H. sapiens ze wspólnego źródła doszło właśnie około 135 000 la temu. Skoro wówczas ludzka populacja zaczęła się dzielić na wiele różnych grup, a wszystkie podziały prowadziły do powstania kolejnych populacji o pełnych zdolnościach językowych, to oznacza, że zdolności takie musiały istnieć przed pierwotnym podziałem. Gdyby bowiem pojawiły się później, moglibyśmy się spodziewać, że będą obecnie istniały populacje, które nie posługują się złożonym językiem lub używające całkowicie innych metod komunikacji. Analiza nie mówi nam, kiedy dokładnie pojawiła się zdolność do wytworzenia mowy, ale kiedy najpóźniej musiała już istnieć.
Naukowcy, którzy wyniki swoich badań opublikowali we Frontiers in Psychology, przeanalizowali 15 studiów genetycznych, jakie ukazały się w ciągu ostatnich 18 lat. Trzy z tych studiów skupiały się na badaniu chromosomu Y, trzy na mitochondrialnym DNA, a dziewięć dotyczyło badań całego genomu. Analiza tych badań pokazała, że około 135 000 lat temu grupy H. sapiens zaczęły tak bardzo oddalać się od siebie, że powstały różnice genetyczne i populacje regionalne. Analiza tych różnic pozwoliła zaś na stwierdzenie, kiedy po raz ostatni H. sapiens stanowił jedną, niepodzieloną regionalnie grupę.
Nie są to pierwsze analizy tego typu. Jak przypomina Shigeru Miyagawa, pierwsze analizy tego typu prowadzono już w 2017 roku, jednak wówczas naukowcy mieli do dyspozycji mniej danych niż obecnie. Teraz, dzięki opublikowaniu kolejnych badań DNA, można było określić, kiedy ludzkość zaczęła tworzyć subpopulacje.
Profesor Miyagawa, podobnie jak wielu innych lingwistów, uważa, że wszystkie języki są ze sobą spokrewnione. Przed laty wspominaliśmy o jego książce, w której poruszał kwestię podobieństw pomiędzy językiem angielskim i japońskim.
Niektórzy naukowcy, opierając się na cechach fizjologicznych naczelnych uważają, że zdolność do wytworzenia języka pojawiła się miliony lat temu. Jednak profesor Miyagawa mówi, że pytanie nie brzmi, kiedy naczelne zyskały zdolność do wydawania pewnych dźwięków, ale kiedy człowiek miał na tyle rozwinięte zdolności poznawcze, by stworzyć język takim, jakim znamy go obecnie. Język z zasobem słownictwa i gramatyki pozwalający na generowanie nieskończonej liczby wypowiedzi opartych na ustalonych zasadach. Słownictwo i składnia działają razem na rzecz tego niezwykle skomplikowanego systemu. Żadne inne zwierzę nie posiada podobnych zdolności komunikacyjnych, mówi Miyagawa. Do stworzenia takiego systemu konieczne było pojawienie się odpowiednich zdolności poznawczych. Język, jak uważa Miyagawa, jest bowiem zarówno systemem poznawczym, jak i komunikacyjnym. Moim zdaniem pojawił się on wcześniej niż 135 000 lat temu, początkowo jako indywidualne zdolności poznawcze, ale dość szybko przekształcił się w system komunikacyjny, dodaje uczony.
Na pytanie, kiedy język był szeroko stosowany, może odpowiedzieć archeologia. Około 100 000 lat temu pojawiają się dowody na myślenie symboliczne u ludzi. I tylko u ludzi. Zachowania wskazujące na jednoczesne używanie języka oraz na myślenie symboliczne widoczne są wyłącznie w zapisie archeologicznym H. sapiens, czytamy w artykule. Jeden z członków grupy badawczej, Ian Tattersall z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej, zaproponował, że to właśnie język umożliwił rozwój myślenia symbolicznego. Był on tym elementem, który uruchomił zachowania charakterystyczne dla człowieka współczesnego. W jakiś sposób język stymulował myślenia i pomógł w pojawieniu się myślenia symbolicznego. Jeśli mamy rację, to ludzie zaczęli – dzięki językowi – uczyć się od siebie nawzajem, co pociągnęło za sobą pojawienie się innowacji, jakie widzimy w zapisie archeologicznym sprzed 100 000 lat, wyjaśnia Miyagawa.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Nie tylko ptaki są znane z bardzo długich migracji. Niektóre nietoperze przemieszczają się tysiące kilometrów przez Europę, Afrykę czy Amerykę Północną. Jednak o migracjach latających ssaków wiemy znacznie mniej niż o ptasich lotach długodystansowych. Naukowcy z Instytutu Zachowania Zwierząt im. Maxa Plancka przeanalizowali 71 borowców wielkich, które wiosną migrują przez Europę. Dzięki niewielkim czujnikom umieszczonym na ciałach zwierząt uczeni zauważyli, że te niewielkie ssaki wykorzystują ciepłe fronty burzowe, by zużywać mniej energii podczas migracji.
Dane z czujników są niesamowite. Pokazują nam one nie tylko drogę przebytą przez nietoperze, ale również dane środowiskowe, to czego doświadczały podczas migracji. To daje nam wgląd w decyzje, jakie nietoperze podjęły podczas trudnej i niebezpiecznej podróży, mówi główny autor badań Edward Hurme.
Borowce wielkie przemieszczają się na odległość około 1600 kilometrów. Wciąż bardzo mało wiemy o całorocznym cyklu migracji nietoperzy. To dla nas tajemnica. Teraz rzuciliśmy na nią nieco światła, dodaje Hurme.
Zastosowane przez naukowców czujniki ważyły jedynie 5% masy zwierząt. W ciągu doby każdy z nich wykonywał 1440 pomiarów. Zwykle naukowcy musieliby odnaleźć zwierzę z czujnikiem i przebywać na tyle blisko, by pobrać z niego dane. Tym razem było inaczej. Urządzenia wykorzystywały nowatorską długodystansową sieć komunikacyjną. "Kontaktowały się z nami z miejsc, w których znajdowały się nietoperze. Pokrycie tej sieci w Europie jest podobne do pokrycia sieci telefonii komórkowej", wyjaśnia Timm Wild. Stał on na czele zespołu, który opracował czujniki Icarus-TinyFoxBatt. Zespół taki utworzono w ramach grupy badawczej Animal-borne Sensor Networks w Instytucie im. Maxa Plancka.
Borowie wielki to jeden z czterech migrujących nietoperzy w Europie. Uczeni badali zwierzęta przez trzy kolejne wiosny. Skupiali się wyłącznie na samicach, które wykazują silniejsze zachowania migracyjne, niż samce. Samice spędzają lato na północy kontynentu, a zimą hibernują na południu. Wiosną ponownie przelatują na północ.
Czujniki zbierały informację o migracji przez miesiąc, gdy samice leciały na północ. Dzięki nim naukowcy dowiedzieli się, że trasy migracji są bardziej zróżnicowane, niż sądzili. Nie istnieje korytarz migracyjny. Zakładaliśmy, że nietoperze trzymają się konkretnych tras, ale teraz widzimy, że po prostu przemieszczają się różnymi drogami lecąc na północ, wyjaśnia Dina Dechmann.
Okazało się również, że w ciągu jednej nocy borowce mogą przelecieć nawet 400 kilometrów. Bardzo często się zatrzymują, prawdopodobnie po to, by się pożywiać. Nietoperze, w przeciwieństwie do migrujących ptaków, nie gromadzą zapasów tłuszczu na czas migracji. Muszą każdej nocy się pożywiać. Dlatego ich migracja przypomina krótkie skoki, a nie jeden długi lot, dodaje Dechmann.
Naukowcy zauważyli też niezwykły wzorzec. W niektóre noce obserwowali prawdziwą eksplozję startów do lotu. To wyglądało jak fajerwerki nietoperzy, mówią. Gdy przeanalizowali dane okazało się, że zjawisko to można wyjaśnić zmianą pogody. Nietoperze masowo podrywały się do lotu, gdy spadało ciśnienie i rosła temperatura. Innymi słowy, odlatywały przed nadchodząca burzą. Niemalże dosiadały frontów burzowych, korzystając z ciepłych wiatrów. Dzięki czujnikom wiemy, że w ten sposób zużywały mniej energii. Latające ssaki potrafią więc, podobnie jak ptaki, wykorzystać energię wiatru podczas migracji.
Badania mają znacznie nie tylko dla lepszego poznania nietoperzy. Te migrujące zwierzęta są zagrożone przez ludzkie działanie. Giną na przykład w wyniku zderzeń z turbinami wiatrowymi. Lepsza wiedza na temat kiedy i którędy migrują może pozwolić na uchronienie ich od śmierci.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy powiązali zakażenie syncytialnym wirusem oddechowym (RSV) u niemowląt ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia astmy u 5-latków. Z artykułu Respiratory syncytial virus infection during infancy and asthma during childhood in the U.S. (INSPIRE): a population-based, prospective birth cohort study opublikowanego na łamach The Lancet wynika, że brak infekcji RSV w 1. roku życia związany jest ze znacznym zmniejszeniem rozwoju dziecięcej astmy.
W badaniach przeprowadzonych przez Vanderbilt University oraz Emory University wzięło udział 1741 dzieci, z których 54% (944) zostało w pierwszym roku życia zarażonych wirusem RSV. Analiza wykazała, że odsetek 5-latków cierpiących na astmę jest większy wśród dzieci, które padły ofiarą infekcji RSV i wynosi 21%. Wśród 5-latków, które nie zaraziły się RSV na astmę cierpiało 16%.
Naukowcy stwierdzili, że infekcja RSV w 1. roku życia jest powiązana z 26-procentowym wzrostem wystąpienia ryzyka astmy w wieku 5 lat w porównaniu z sytuacją, gdy do infekcji doszło po 12. miesiącu życia. Z badań wynika, że gdyby udało się uniknąć zakażeń RSV u niemowląt, to odsetek 5-latków chorujących na astmę zmniejszyłby się o 15%.
Autorzy badań postanowili sprawdzić, czy powyższe statystyki wyglądają tak a nie inaczej, gdyż dzieci bardziej podatne na astmę ciężej przechodzą infekcję RSV – z mniejszym prawdopodobieństwem infekcja jest bezobjawowa – dlatego też są bardziej widoczne w statystykach. Dlatego też nie opierali się wyłącznie na dokumentacji medycznej, ale przyjrzeli się próbkom krwi dzieci pobranym, gdy miały one 12 miesięcy. W ten sposób określili, które dzieci rzeczywiście zetknęły się z wirusem. Dzięki takiemu podejściu mogli stwierdzić, że ich badania mogą pokazywać istnienie związku przyczynowo-skutkowego pomiędzy RSV w niemowlęctwie a astmą. Co więcej zauważyli też związek pomiędzy wiekiem, w którym doszło do infekcji RSV, a ryzykiem astmy oraz pomiędzy natężeniem objawów zakażenia RSV a ryzykiem astmy.
Oczywiście wciąż mamy tutaj do czynienia z korelacją pomiędzy RSV a astmą, jednak z uprawdopodobnionym związkiem przyczynowo-skutkowym. Dlatego też badania te mogą być dobrym punktem wyjścia do poszukiwań związków pomiędzy RSV a astmą.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.