Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Czy drzewo większe to drzewo bardziej plenne? Botanicy: niekoniecznie

Rekomendowane odpowiedzi

Wydawałoby się, że zdolność do wytwarzania nasion, owoców czy orzechów będzie rosła wraz ze wzrostem drzew. Badania prowadzone przez naukowców z 13 krajów z całego świata nie potwierdzają jednak tej hipotezy.

Naukowcy zbadali prawie 600 gatunków drzew. Okazało się, że u około 80 proc. z nich płodność osiągała wartość szczytową, gdy drzewa były umiarkowanej wielkości. Potem zaczynała spadać. Pozostałe 20 proc. gatunków niekoniecznie posiada sekretny „eliksir młodości” – zaznaczają naukowcy. I dodają, że gatunki te prawdopodobnie również doświadczają spadku płodności w pewnym wieku. Jednak, aby to stwierdzić, nie ma na razie wystarczająco wielu danych na temat starszych, większych drzew z tej grupy gatunków.

Publikacja autorstwa 59 badaczy z 13 krajów (Chile, Włoch, Kanady, Polski, Francji, Hiszpanii, Szwajcarii, Japonii, Słowenii, Niemiec, Panamy, Portoryko i USA) ukazała się niedawno na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jednymi z autorów są dr hab. Michał Bogdziewicz z Wydziału Biologii UAM w Poznaniu, dr hab Magdalena Żywiec i Łukasz Piechnik z Instytutu Botaniki im. Władysława Szafera PAN w Krakowie oraz dr Mateusz Ledwon z Instytutu Systematyki i Ewolucji Zwierząt PAN w Krakowie.

Owoce i orzechy drzew stanowią 3 proc. diety człowieka. Są również ważne dla wielu ptaków i małych ssaków, a nasiona drzew są niezbędne do regeneracji lasów. Aby skutecznie zarządzać tymi zasobami i je chronić, musimy wiedzieć, czy prawdopodobne jest wystąpienie spadku płodności oraz w jakim rozmiarze lub wieku może się taki spadek pojawić – mówi kierujący badaniami, dr Tong Qiu z Nicholas School of the Environment na Duke University (USA), cytowany w informacji prasowej związanej z publikacją, przesłanej PAP przez UAM.

Odpowiedź na to pozornie proste pytanie pozostawała jednak dotychczas w sferze domysłów.

Z jednej strony jest niezwykle nieprawdopodobne, aby płodność drzew wzrastała w nieskończoność wraz z wiekiem i wielkością, biorąc pod uwagę to, co wiemy o starzeniu się lub pogarszaniu się funkcji fizjologicznych związanym z wiekiem u ludzi i innych organizmów wielokomórkowych – zauważa James S. Clark, profesor nauk o środowisku z Nicholas School of the Environment na Duke University w Durham (USA).

Z drugiej strony, ściśle mówiąc, nie było jednoznacznych dowodów, aby to obalić – zauważa dr hab. Michał Bogdziewicz, biolog z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, cytowany w informacji prasowej.

Clark zwraca uwagę, że wiele upraw drzew owocowych jest wymienianych co dwie lub trzy dekady, i że istnieją trudności w monitorowaniu produkcji nasion na drzewach rosnących poza uprawą. Właśnie dlatego większość dotychczasowych badań dotyczących płodności drzew opierała się na zestawach danych, które zawierały głównie młodsze drzewa, które są wciąż zbyt małe lub średnie. Nie mając wystarczających danych na temat produkcji nasion na późniejszych etapach rozwoju osobników naukowcy szacowali te liczby na podstawie średnich z wcześniejszych etapów.

Problem polega na tym, że drzewa niekoniecznie produkują regularną liczbę nasion każdego roku, niezależnie od wielkości i wieku. Mogą występować ogromne różnice z roku na rok i pomiędzy drzewami – od zera nasion w jednym roku do milionów w następnym. Tak więc wykorzystanie średnich obserwacji z przeszłości do prognozowania przyszłej produkcji może prowadzić do sporych błędów – podkreślają naukowcy.

Nowe badanie – jak informują jego autorzy – pozwala uniknąć tego problemu, gdyż zawiera syntezę danych dotyczących produkcji nasion dla 585 670 drzew z 597 gatunków monitorowanych za pośrednictwem sieci MASTIF (Masting Inference and Forecasting). Michał Bogdziewicz z UAM jest jednym z członków tej dynamicznie rozwijającej się grupy badawczej. W ramach stypendium badawczego Bekkera finansowanego przez NAWA przez najbliższe dwa lata będzie pracował w laboratorium Clarka - informuje UAM.

Globalna baza danych stworzona przez sieć zawiera szczegółowe dane, obejmujące często wiele dziesięcioleci wstecz, a dotyczące rocznej produkcji nasion przez drzewa rosnące w ponad 500 różnych miejscach w Ameryce Północnej, Ameryce Południowej, Azji, Europie i Afryce. Nowe obserwacje można łatwo do bazy danych. Może to zrobić każdy.

Dostęp do tak ogromnego repozytorium surowych danych umożliwił Qiu, Clarkowi i ich współpracownikom opracowanie skalibrowanego modelu, aby i dokładnie obliczyć długoterminową płodność drzew.

Dla większości badanych przez nas gatunków, w tym ludzi, jedną z najbardziej podstawowych zmiennych, które mierzymy, jest wskaźnik urodzeń. Dla zwierząt często jest to proste – liczysz jaja w gnieździe lub szczenięta w miocie. Ale kiedy chodzi o drzewa, jest to trudniejsze. Bardzo trudno jest bezpośrednio obserwować, ile nasion jest produkowanych – wyobraźmy sobie liczenie wszystkich żołędzi na 100 letnim buku. Jak pokazuje to badanie, przybliżanie również nie działa. Potrzebny jest inny sposób. Nasz model może rozwiązać ten problem – powiedział Clark.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Quote

700-letnia lipa, która słynie z niezwykłej mocy leczenia zębów, została obgryziona przez pielgrzymów i musiano ogrodzić drzewo metalową siatką.

Drzewo zostało obgryzione i trzeba było je odgrodzić od pielgrzymów siatką! Zachodzi podejrzenie, że wielu spośród pielgrzymów nie było szczepionych :)

Myślałem, że widziałem już wszystko.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Profesor Dorota Skowrońska-Krawczyk i jej zespół z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, we współpracy z Polską Akademią Nauk oraz Uniwersytetem Zdrowia i Medycyny z Poczdamu opracowała potencjalną nową metodą zapobiegania pogarszaniu się wzroku wraz z wiekiem. Ich prace mogą przyczynić się też do poprawy funkcjonowania układu odpornościowego oraz walki z nowotworami. Wyniki swoich badań uczeni omówili na łamach Science Translational Medicine.
      Już wcześniej zespół Skowrońskiej-Krawczyk prowadził studia nad enzymem ELOVL2, który jest jednym z najbardziej precyzyjnych biomarkerów starzenia się. Bierze on udział w wydłużaniu łańcucha wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA). Enzym ten zapewnia odpowiedni poziom kwasu DHA w fotoreceptorach, wpływając na ich integralność i ostrość widzenia. Wykazaliśmy, że gorzej widzimy, gdy enzym ELOVL2 nie jest aktywny, mówi uczona. Naukowcy stwierdzili, że zwiększenie u myszy ekspresji genu ELOVL2 doprowadziło do zwiększenia poziomu kwasu DHA w oczach i poprawy widzenia.
      Podczas obecnych badań zespół Skowrońskiej-Krawczyk szukał sposobów na pominięcie w procesie poprawy wzroku konieczności działania enzymu ELOVL2. Okazało się, że u myszy injekcja doszklistkowa (wstrzyknięcie do wnętrza gałki ocznej) bezpośredniego produktu enzymu ELOVL2 poprawiło wzrok zwierząt nawet na 4 tygodnie, a wzór ekspresji genów w siatkówce oka przypominał wzór ekspresji młodszej siatkówki. Doszło też do spowolnienia postępów związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej (AMD).
      Naukowcy potwierdzili też to, co wykazały już wcześniej inne zespoły – że efektu takiego nie osiągnie się za pomocą DHA. Sam DHA nie jest w stanie wykonać tej pracy, jednak istnieje inny kwas tłuszczowy, który wydaje się działać i poprawiać widzenie u starszych zwierząt. Wykazaliśmy też, że na poziomie molekularnym terapia taka odwraca efekty starzenia się, mówi profesor Skowrońska-Krawczyk. Co więcej, naukowcy znaleźli takie warianty genetyczne enzymu ELOVL2, które są skorelowane z szybszymi postępami AMD. Dzięki temu można będzie potencjalnie identyfikować ludzi narażonych na większe ryzyko utraty wzroku. To odkrycie utwierdziło polską uczoną w przekonaniu, jak ważny jest enzym ELOVL2 i kodujący go gen. Jestem pewna, że to jeden z najważniejszych genów w procesie starzenia się. Powinniśmy brać go pod uwagę w terapiach przeciwko starzeniu się, stwierdza.
      Skowrońska-Krawczyk rozpoczęła też badania nad rolą metabolizmu lipidów w starzeniu się układu odpornościowego. Odkryła bowiem, że brak enzymu ELOVL2 przyspiesza starzenie się komórek odpornościowych, co sugeruje, że suplementacja odpowiednimi lipidami może zapobiegać temu zjawisku. Pojawiły się też pewne sugestie wskazujące, że metabolizm lipidów może mieć znaczenie w rozwoju nowotworów krwi.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Superstulatkowie, osoby które dożyły co najmniej 110 lat, to wciąż wyjątkowe zjawisko. Najdłużej żyjącym człowiekiem, którego wiek został udowodniony, była zmarła w 1997 roku Jeanne Calment. Żyła 122 lata. Naukowcy z Hiszpanii, USA oraz Wielkiej Brytanii postanowili dowiedzieć się czegoś więcej na temat superstulatków i przeprowadzili analizę multiomiczną Marii Branyas, która zmarła w sierpniu 2024 roku w wieku 117 lat i w chwili badań była najstarszą żyjącą osobą na świecie.
      Analizę multiomiczna polega na badaniu wielu cech organizmu i integrowaniu danych dotyczących m.in. genomiki, transkryptomiki, proteomiki czy metabolomiki. Naukowcy przeanalizowali m.in. próbki krwi, kału czy śliny pani Branyas. Sprawdzali bakterie i aktywne geny. Porównali też uzyskane wyniki z wynikami młodszych osób i innych superstulatków.
      Najważniejszym odkryciem było spostrzeżenie, że bardzo zaawansowany wiek nie musi wiązać się ze złym stanem zdrowia.
      Nasze badania wskazują, że niezwykła długowieczność może charakteryzować się współistnieniem dwóch odrębnych i potencjalnie niezwiązanych ze sobą zestawów cech. Z jednej strony mamy tutaj charakterystyczne biomarkery bardzo zaawansowanego wieku, jak skrócone telomery, mutacje klonalne związane z hematopoezą czy starzejącą się populację limfocytów B. Z drugiej strony zachowane jest zdrowie genetyczne, epigenetyczne oraz tkankowe. Widzimy obecność wariantów genów chroniących przed powszechnie występującymi chorobami – jak choroby układy krążenia, cukrzyca, neurodegeneracja – sprawny metabolizm lipidów, chroniący przed stanami zapalnymi mikrobiom jelit oraz epigenom powiązany ze stabilnością chromosomów i spowolnionym starzeniem epigenetycznym. Wszystko to pokazuje, że w pewnych warunkach starzenie się i choroby mogą zostać rozdzielone, co podważa powszechnie panujące przekonanie, iż są ze sobą nierozerwalnie złączone, czytamy na łamach Cell Reports.
      Naukowcy odkryli, że rzadkie warianty genetyczne chroniły panią Braynas przed chorobami serca czy nowotworami, miała niski poziom markerów prozapalnych we krwi, co wskazuje, że jej organizm nie zmagał się ciągle z łagodnym stanem zapalnym, który wywołuje wiele chorób wieku podeszłego.
      Ważnym mechanizmem, który utrzymywał superstulatkę w dobrym stanie zdrowia był mikrobiom jej jelit. Przypominał on mikrobiom młodszej osoby, o czym świadczy odpowiednia liczba mikroorganizmów z rodzaju Bifidobacterium.
      Największym zaś zaskoczeniem było stwierdzenie, że jej wiek biologiczny – oceniony na podstawie DNA – był o całe dekady niższy niż wiek chronologiczny. To sugeruje, że jej ciało nie starzało się tak szybko, jak powinno.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Superstulatkowie, osoby które dożyły co najmniej 110 lat, to wciąż wyjątkowe zjawisko. Najdłużej żyjącym człowiekiem, którego wiek został udowodniony, była zmarła w 1997 roku Jeanne Calment. Żyła 122 lata. Naukowcy z Hiszpanii, USA oraz Wielkiej Brytanii postanowili dowiedzieć się czegoś więcej na temat superstulatków i przeprowadzili analizę multiomiczną Marii Branyas, która zmarła w sierpniu 2024 roku w wieku 117 lat i w chwili badań była najstarszą żyjącą osobą na świecie.
      Analizę multiomiczna polega na badaniu wielu cech organizmu i integrowaniu danych dotyczących m.in. genomiki, transkryptomiki, proteomiki czy metabolomiki. Naukowcy przeanalizowali m.in. próbki krwi, kału czy śliny pani Branyas. Sprawdzali bakterie i aktywne geny. Porównali też uzyskane wyniki z wynikami młodszych osób i innych superstulatków.
      Najważniejszym odkryciem było spostrzeżenie, że bardzo zaawansowany wiek nie musi wiązać się ze złym stanem zdrowia.
      Nasze badania wskazują, że niezwykła długowieczność może charakteryzować się współistnieniem dwóch odrębnych i potencjalnie niezwiązanych ze sobą zestawów cech. Z jednej strony mamy tutaj charakterystyczne biomarkery bardzo zaawansowanego wieku, jak skrócone telomery, mutacje klonalne związane z hematopoezą czy starzejącą się populację limfocytów B. Z drugiej strony zachowane jest zdrowie genetyczne, epigenetyczne oraz tkankowe. Widzimy obecność wariantów genów chroniących przed powszechnie występującymi chorobami – jak choroby układy krążenia, cukrzyca, neurodegeneracja – sprawny metabolizm lipidów, chroniący przed stanami zapalnymi mikrobiom jelit oraz epigenom powiązany ze stabilnością chromosomów i spowolnionym starzeniem epigenetycznym. Wszystko to pokazuje, że w pewnych warunkach starzenie się i choroby mogą zostać rozdzielone, co podważa powszechnie panujące przekonanie, iż są ze sobą nierozerwalnie złączone, czytamy na łamach Cell Reports.
      Naukowcy odkryli, że rzadkie warianty genetyczne chroniły panią Braynas przed chorobami serca czy nowotworami, miała niski poziom markerów prozapalnych we krwi, co wskazuje, że jej organizm nie zmagał się ciągle z łagodnym stanem zapalnym, który wywołuje wiele chorób wieku podeszłego.
      Ważnym mechanizmem, który utrzymywał superstulatkę w dobrym stanie zdrowia był mikrobiom jej jelit. Przypominał on mikrobiom młodszej osoby, o czym świadczy odpowiednia liczba mikroorganizmów z rodzaju Bifidobacterium.
      Największym zaś zaskoczeniem było stwierdzenie, że jej wiek biologiczny – oceniony na podstawie DNA – był o całe dekady niższy niż wiek chronologiczny. To sugeruje, że jej ciało nie starzało się tak szybko, jak powinno.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Superstulatkowie, osoby które dożyły co najmniej 110 lat, to wciąż wyjątkowe zjawisko. Najdłużej żyjącym człowiekiem, którego wiek został udowodniony, była zmarła w 1997 roku Jeanne Calment. Żyła 122 lata. Naukowcy z Hiszpanii, USA oraz Wielkiej Brytanii postanowili dowiedzieć się czegoś więcej na temat superstulatków i przeprowadzili analizę multinomiczną Marii Branyas, która zmarła w sierpniu 2024 roku w wieku 117 lat i w chwili badań była najstarszą żyjącą osobą na świecie.
      Analizę multinomiczna polega na badaniu wielu cech organizmu i integrowaniu danych dotyczących m.in. genomiki, transkryptomiki, proteomiki czy metabolomiki. Naukowcy przeanalizowali m.in. próbki krwi, kału czy śliny pani Branyas. Sprawdzali bakterie i aktywne geny. Porównali też uzyskane wyniki z wynikami młodszych osób i innych superstulatków.
      Najważniejszym odkryciem było spostrzeżenie, że bardzo zaawansowany wiek nie musi wiązać się ze złym stanem zdrowia.
      Nasze badania wskazują, że niezwykła długowieczność może charakteryzować się współistnieniem dwóch odrębnych i potencjalnie niezwiązanych ze sobą zestawów cech. Z jednej strony mamy tutaj charakterystyczne biomarkery bardzo zaawansowanego wieku, jak skrócone telomery, mutacje klonalne związane z hematopoezą czy starzejącą się populację limfocytów B. Z drugiej strony zachowane jest zdrowie genetyczne, epigenetyczne oraz tkankowe. Widzimy obecność wariantów genów chroniących przed powszechnie występującymi chorobami – jak choroby układy krążenia, cukrzyca, neurodegeneracja – sprawny metabolizm lipidów, chroniący przed stanami zapalnymi mikrobiom jelit oraz epigenom powiązany ze stabilnością chomosomów i spowolnionym starzeniem epigenetycznym. Wszystko to pokazuje, że w pewnych warunkach starzenie się i choroby mogą zostać rozdzielone, co podważa powszechnie panujące przekonanie, iż są ze sobą nierozerwalnie złączone, czytamy na łamach Cell Reports.
      Naukowcy odkryli, że rzadkie warianty genetyczne chroniły panią Braynas przed chorobami serca czy nowotworami, miała niski poziom markerów prozapalnych we krwi, co wskazuje, że jej organizm nie zmagał się ciągle z łagodnym stanem zapalnym, który wywołuje wiele chorób wieku podeszłego.
      Ważnym mechanizmem, który utrzymywał superstulatkę w dobrym stanie zdrowia był mikrobiom jej jelit. Przypominał on mikrobiom młodszej osoby, o czym świadczy odpowiednia liczba mikroorganizmów z rodzaju Bifidobacterium.
      Największym zaś zaskoczeniem było stwierdzenie, że jej wiek biologiczny – oceniony na podstawie DNA – był o całe dekady niższy niż wiek chronologiczny. To sugeruje, że jej ciało nie starzało się tak szybko, jak powinno.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Mikko Myrskylä, dyrektor Instytutu Badań Demograficznych im. Maxa Plancka i jego zespół pokazali, w jaki sposób inwestycja w edukację pozwala na zrekompensowanie makroekonomicznych strat spowodowanych spadkiem płodności i starzeniem się społeczeństwa. Naukowcy wykorzystali dane z Finlandii do przeprowadzenia symulacji pokazującej, w jaki sposób gospodarka kurczy się przy niskim przyroście naturalnym i w jaki sposób inwestycje w edukację kompensują brak siły roboczej.
      Nie od dzisiaj wiemy, że osoby z wyższym wykształceniem pracują dłużej, są bardziej produktywni, cieszą się lepszym zdrowiem i dłużej żyją. Długotrwały niski przyrost naturalny powoduje zmianę struktury społecznej i spadek odsetka osób pracującym w porównaniu z osobami niepracującymi. To poważne wyzwanie dla wielu współczesnych państw.
      Naukowcy opublikowali na łamach pisma Demography wyniki swoich badań nad wpływem niewielkiego zwiększenia inwestycji na edukację w przeliczeniu na dziecko. Utrzymali przy tym ogólny poziom inwestycji pomiędzy scenariuszem wyższej i niższej dzietności na tym samym poziomie. Na przykład, jeśli w scenariuszu wyższej dzietności liczba dzieci wynosi 100 i w edukację każdego z nich zainwestujemy 100 euro, to wydamy 10 000 euro. W scenariuszu niższej dzietności zakładamy, że liczba dzieci wynosi 80, ale inwestujemy w nie te same 10 000 euro, co daje 125 euro na dziecko, wyjaśnia Myrskylä. Na podstawie danych zebranych w Finlandii stwierdzono, że ta większa inwestycja na głowę przekłada się na 1 rok dłuższej edukacji.
      Naukowcy postanowili sprawdzić, co się dzieje na poziomie makroenonomicznym jeśli pracuje mniej osób, ale dzięki lepszemu wykształceniu są one bardziej produktywne i pracują dłużej. Jaki ma to wpływ na system emerytalny? Z ich symulacji wynika, że lepsze wykształcenie kompensuje mniejsza liczbę osób pracujących i wydatki na emerytury w stosunku do sumy wynagrodzeń pozostają na mniej więcej tym samym poziomie.
      To bardzo dobra wiadomość, szczególnie w sytuacji, gdy dotychczasowa polityka państwa nie powoduje zwiększenia przyrostu naturalnego. Badacze brali pod uwagę dane z Finlandii, ale uważają, że wnioski są uniwersalne. Uważamy, że nasze spostrzeżenia można przełożyć na inne kraje Europy, chyba że w którymś z nich ogólny poziom edukacji jest już tak duży, że dodatkowe inwestycje w edukację nie zwiększają produktywności. Nie sądzę jednak, by taki kraj istniał, stwierdza Mikko Myrskylä.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...