Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Nowoczesne insektycydy uszkadzają mózg pszczoły miodnej, uniemożliwiając jej nawigację
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Entomolodzy z University of Maryland wykazali, że czas życia pszczół miodnych trzymanych w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych jest aż o 50% krótszy niż w latach 70. XX wieku. Gdy zdobyte w ten sposób dane modelowano na warunki naturalne, uzyskane wyniki odpowiadały obserwowanemu od kilku dziesięcioleci trendowi zanikania kolonii i zmniejszonej produkcji miodu.
To pierwsze badania, które pokazały, że doszło do zmiany długości życia pszczół i jest ona potencjalnie niezwiązana z czynnikami zewnętrznymi. To zaś może oznaczać, że mamy do czynienia ze zmianą genetyczną. W naszych badaniach izolowaliśmy pszczoły od kolonii bezpośrednio przed tym, jak weszły w dorosłość. Zatem to, co skraca ich życie, wydarzyło się przed tym momentem. To wskazuje na komponent genetyczny. Jeśli ta hipoteza jest prawidłowa, to podsuwa nam ona również rozwiązanie. Jeśli uda się nam odnaleźć ten czynniki genetyczne, być może będziemy w stanie wyhodować dłużej żyjące pszczoły, mówi doktorant Anthony Nearman z Wydziału Entomologii.
Nearman po raz pierwszy zauważył, że poszczególne pszczoły żyją krócej, gdy wraz z profesorem Dennisem von Engelsdorpem przygotowywali się do badań nad hodowaniem dorosłych pszczół w laboratoriach. W pewnym momencie spostrzegł, że pszczoły, którymi się zajmował, żyły średnio 17,7 dnia, podczas gdy w latach 70. było to 34,3 dnia. Zaczął więc przeglądać literaturę fachową z ostatnich 50 lat. Okazało się, że dochodzi do wielkich zmian. Ustandaryzowane metody hodowania pszczół miodnych w laboratoriach pojawiły się dopiero w w obecnym wieku, więc należałoby się spodziewać, że obecnie czas życia pszczół w laboratoriach jest taki sam jak w przeszłości lub dłuższy, gdyż po prostu lepiej sobie z tym radzimy. Tymczasem okazało się, że śmiertelność zwiększyła się dwukrotnie, mówi uczony.
Mimo, że warunki laboratoryjne znacznie różnią się od naturalnych, historyczne dane wskazują na podobną długość życia pszczół. Naukowcy uważają też, że izolowane czynniki skracające życie w jednym środowisku, będą skracały je też w innym. Z wcześniejszych badań wiadomo też, że krócej żyjące pszczoły wytwarzają mniej miodu.
Gdy naukowcy modelowali swoje spostrzeżenia na warunki naturalne stwierdzili, że przy krócej żyjących pszczołach śmiertelność kolonii powinna wynosić około 33% rocznie. To zgadza się z obserwacjami amerykańskich pszczelarzy, którzy od 14 lat donoszą o śmiertelności rzędu 30–40 procent.
Nearman i van Engelsdorp przyznają, że pszczoły mogły być w stadium larwalnym – przed zabraniem ich do laboratorium – narażone na kontakt z wirusami czy pestycydami, gdyż były wtedy karmione przez robotnice. Jednak nie wykazywały żadnych objawów wystawienia na te czynniki, dlatego naukowcy uważają genetykę za główną przyczynę skrócenia czasu ich życia. Tym bardziej, że czynniki genetyczne skracają też życie np. muszki owocówki.
W następnym etapie badań uczeni porównają długość życia pszczół miodnych z USA i innych krajów. Jeśli zauważą różnice, spróbują wyizolować czynniki za nie odpowiedzialne. Przyjrzą się czynnikom genetycznym, pestycydom oraz obecności wirusów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W ostatnim czasie bardzo modne stało się ustawianie uli w miastach. Jednak to nie jest dobry pomysł, Doktor Jacek Wendzonka z Wydziału Biologii Uniwersytetu Adama Mickiewicza ostrzega, że inwazja pszczoły miodnej w miastach zagraża dzikim pszczołom. A to one zapylają większość roślin.
Problem już widać np. na Cytadeli w Poznaniu. Na tak ograniczonym obszarze to jest jak potop szwedzki, mówi uczony serwisowi Uniwersyteckie.pl.
Naukowcy apelują do władz samorządowych polskich miast, by nie zwiększały liczby uli w mieście. Pszczoły wymierają, jednak proces ten nie dotyczy pszczoły miodnej. Dotyka on właśnie dzikich pszczół, w tym np. murarki. Zakładanie pasiek w miastach tylko pogłębia problem. Na terenach miejskich jest bowiem ograniczona liczba pożywienia, a olbrzymia liczba pszczół miodnych – w jednym tylko ulu może mieszkać kilkadziesiąt tysięcy osobników – stanowi groźną konkurencję dla dzikich pszczół. Dlatego też w czerwcu uczeni skupieni wokół inicjatywy „Nauka dla Przyrody” wystosowali do władz Gdańska list w tej sprawie.
Doktor Wendzonka mówi, że na terenie Cytadeli – największej enklawy zieleni w centrum Poznania – żyje około 100 gatunków dzikich pszczół. Znalazły się one w poważnych tarapatach od czasu, gdy w Cytadeli postawiono ule.
Problem jest tym większy, że wiele roślin uprawnych, jak np. lucerna, zapylanych jest przez samotnie żyjące pszczoły, a nie przez tworzącą roje pszczołę miodną. Najważniejsza jest naturalna bioróżnorodność i istnienie wielu gatunków. Tymczasem modne miejskie ule zagrażają tej bioróżnorodności.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pojazdy kosmiczne i urządzenia znajdujące się poza Księżycem są uzależnione od komunikacji z Ziemią, dzięki której znają swoją pozycję. Przed 2 laty NASA wysłała w przestrzeń kosmiczną Deep Space Atomic Clock, dzięki któremu oddalone od Ziemi pojazdy i urządzenia mają zyskać więcej autonomii. Agencja poinformowała właśnie o ustanowieniu nowego rekordu długotrwałej stabilności zegara atomowego.
W celu wyliczenia trajektorii oddalonych od Ziemi pojazdów wykorzystuje się sygnały, wysyłane z Ziemi do pojazdu i odbierane ponownie na Ziemi. Używane są przy tym duże, wielkości lodówki, zegary atomowe na Ziemi, precyzyjnie rejestrujące czasy przybycia sygnałów. Jest to niezbędne do precyzyjnego określenia położenia pojazdu. Jednak dla robota pracującego np. a Marsie czy pojazdu podróżującego w znacznej odległości od Ziemi, konieczność oczekiwania na nadejście sygnału powoduje kumulujące się opóźnienia w pracy, które mogą łącznie trwać nawet wiele godzin.
Jeśli takie pojazdy czy urządzenia posiadałyby własne zegary atomowe, mogłyby samodzielnie obliczać swoją pozycję i trajektorię. Jednak zegary takie musiałyby być bardzo stabilne. Przykładem niech będą satelity GPS. Każdy z nich jest wyposażony w zegar atomowy, jednak zegary te muszą być wielokrotnie w ciągu dnia korygowane, by zachowały odpowiednią stabilność.
Wszystkie zegary atomowe mają pewien stopień niestabilności, co prowadzi do odchylenia wskazań od rzeczywistego upływu czasu. Jeśli odchylenia te nie będą korygowane, zaczną się nawarstwiać, co może mieć opłakane skutki dla urządzenia nawigującego w przestrzeni kosmicznej czy pracującego na odległej planecie.
Jednym z celów misji Deep Space Atomic Clock jest badanie stabilności zegara atomowego w coraz dłuższych odcinkach czasu. NASA poinformowała właśnie, że udało się jej osiągnąć stabilność rzędu poniżej 4 nanosekund na ponad 20 dni. To oznacza, że w tym czasie odchylenie wskazań pokładowego zegara atomowego od czasu rzeczywistego było nie większe niż wspomniane 4 nanosekundy.
Pozornie te 4 nanosekundy to niewiele, jednak, jak mówi Eric Burt, pracujący przy misji Deep Space Atomic Clock, fizyk specjalizujący się w zegarach atomowych, przyjmuje się, że niepewność rzędu 1 nanosekundy równa się niepewności rzędu 1 stopy, czyli ok. 30 centymetrów. Niektóre zegary systemu GPS muszą być aktualizowane kilkanaście razy na dobę, by zachować odpowiedni poziom stabilności. To oznacza, że GPS jest wysoce zależny od komunikacji z Ziemią. Deep Space Atomic Clock może być aktualizowany raz na tydzień lub rzadziej, co dawałoby takim urządzeniom jak GPS więcej autonomii, dodaje Burt.
Amerykanie robią więc szybkie postępy. Jeszcze jesienią 2020 roku stabilność ich eksperymentalnego zegara była 5-krotnie mniejsza niż obecnie. Ta różnica wynika nie tylko z udoskonalenia samego zegara, ale również z udoskonalenia metod pomiarów jego stabilności, co było możliwe dzięki zebraniu przez ostatnie miesiące dodatkowych danych.
Misja Deep Space Atomic Clock ma zakończyć się w sierpniu. NASA już jednak pracuje nad udoskonalonym Deep Space Atomic Clock-2, który zostanie dołączony do misji VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy). Podobnie jak jego poprzednik, będzie to misja demonstracyjna, której celem będzie zwiększenie możliwości urządzenia i opracowanie nieistniejących obecnie rozwiązań sprzętowych i programowych. W czasie misji VERITAS zegar będzie mógł pokazać, na co go stać i sprawdzimy jego potencjalną przydatność podczas przyszłych misji kosmicznych, zarówno w czasie badań naukowych jak i nawigacji, stwierdził Todd Ely, główny naukowiec Deep Space Atomic Clock.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Świetny węch może być nie jedyną niezwykłą cechów psów. Najnowsze badania wskazują, że zwierzęta te mogą też wykorzystywać ziemskie pole magnetyczne do wyszukiwania skrótów w nieznanym sobie terenie. To pierwsza tego typu sugestia dotycząca psów, zauważa Catherine Lohmann, biolog z University of North Carolina, która specjalizuje się w badaniu magnetorecepcji i systemu nawigacyjnego żółwi.
Uczona przypomina, że psy – w porównaniu np. z gatunkami migrującymi – rzadko są badane pod kątem ich zdolności do nawigowania w terenie. To daje nam wgląd w to, w jaki sposób psy tworzą obraz otaczającej ich przestrzeni, stwierdza Richard Holland z Bangor University, badający nawigację ptaków.
Już wcześniej pojawiały się pewne sugestie, że psy mogą wyczuwać pole magnetyczne naszej planety. W 2013 roku Hynek Burda z praskiego Uniwersytetu Nauk Przyrodniczych, który od 30 lat bada zjawisko magnetorecepcji, informował, że psy podczas wydalania zwykle ustawiają sie w linii północ-południe. Burda spekulował, że skoro odchody służą psom do znakowania i rozpoznawania terytorium, to takie ustawienie pozwala im określić lokalizację względem innych punktów w przestrzeni. Jednak statyczne określenie się w przestrzeni jest czymś zupełnie innymi niż nawigacja.
Autorką najnowszych badań jest doktorantka Burdy, Kateřina Benediktová. Młoda uczona przyczepiła czterem psom nadajniki GPS oraz kamera i zabierała je na spacery po lesie. Do eksperymentów wybrała psy, które lubiły tropić dziką zwierzynę. Gdy pies wyczuł zwierzę śledził je po śladach średnio przez 400 metrów. Benediktovą interesowały zaś strategie, jakie psy wybierały podczas powrotu do niej. Zauważyła, że zwierzęta korzystają z dwóch strategii. Pierwsza z nich to powrót tą samą droga. Niewykluczone, że pies podążał z powrotem po tym samym śladzie zapachowym, po którym tropił zwierzynę. Druga ze strategii, nazwana przez uczoną „zwiadem”, polegała na tym, że pies wracał całkowicie nową drogą, w ogóle nie idąc po wcześniejszym śladzie.
Gdy Benediktova pokazała Burdzie swoje dane, ten zauważył coś interesującego. Okazało się, że mniej więcej w połowie trasy „zwiadu” psy zatrzymywały się i przez około 20 metrów biegły wzdłuż linii północ-południe. Następnie kontynuowały „zwiad”. Zachowanie to wyglądało tak, jakby psy ustalały swoje położenie względem linii pola magnetycznego. Jednak Benediktová miała zbyt mało danych, by to potwierdzić.
Młoda uczona i jej promotor postanowili więc przeprowadzić większy eksperyment. Wykorzystali w nim 27 psów, z którymi na przestrzeni 3 lat odbyli setki wycieczek po lesie. Szczegółowo przeanalizowali 223 „zwiady” powrotne. W czasie każdego z nich pies średnio przebywał drogę 1,1 kilometra. W 170 przypadkach psy zatrzymywały się, obracały i przebiegały około 20 metrów wzdłuż linii północ-południe. Okazało się, że te psy, które wykonały taki manewr, zwykle wracały do właściciela krótszą drogą, niż te, które go nie wykonywały.
Naukowcy starali się, by psy nie miały żadnych wskazówek odnośnie tego, gdzie się znajdują. Dlatego też starano się je zabierać do tych części lasu, w których jeszcze nie były. Ponadto, gdy tylko pies był spuszczany ze smyczy i zaczynał iść tropem zwierzyny, jego właściciel się chował, by powracające zwierzę go nie widziało. Zwierzęta nie mogły też orientować się na zapach, gdyż rzadko w czasie badań zdarzało się tak, by wiatr wiał od właściciela w stronę powracającego psa.
Burda mówi, że najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem zachowań psów jest to mówiące, że zwierzęta wykorzystują ziemskie pole magnetyczne, by zorientować się, gdzie są. Lohmann, która jest pod wrażeniem badań czeskich kolegów zauważa, że takie wyjaśnienie zakłada jednocześnie, iż zwierzęta pamiętają swoją poprzednią pozycję względem pola magnetycznego i później wykorzystują te dane, by znaleźć najkrótszą drogę do domu. Jestem zaintrygowana, przyznaje uczona.
Adam Miklósi, specjalista od psiego zachowania z Eötvös Loránd University, mówi, że zaprojektowanie odpowiednich eksperymentów, by udowodnić psią magnetorecepcję, będzie niezwykle trudne. Trudno jest bowiem spowodować, by zwierzę mogło opierać się wyłącznie na tego typu danych. Problem w tym, że aby na 100% udowodnić istnienie magnetorecepcji czy jakiegokolwiek innego zmysłu, trzeba by wykluczyć wszystkie pozostałe zmysły, mówi.
Burda i Benediktová już mają pomysł na kolejny interesujący eksperyment. Chcą przyczepić psom do obróż magnesy, które zakłócą lokalne pole magnetyczne. Uczeni mają zamiar sprawdzić, czy zaburzy to psom zdolność do nawigowania.
Miklósi stwierdza, że ewentualne potwierdzenie magnetorecepcji u psów nie będzie zaskoczeniem. Wydaje się bowiem, że jest to zdolność, która pojawiła się na wczesnych etapach ewolucji i powinien posiadać ją każdy ssak, który odbywa dalekie podróże.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Ziemskie północne pole magnetyczne przemieszcza się z Kanady w stronę Syberii. Ruch ten jest tak szybki, że pojawiła się konieczność dokonana rzadkiej korekty Ziemskiego Modelu Magnetycznego. Opisuje on pole magnetyczne planety i jest podstawą wszystkich współczesnych systemów nawigacyjnych.
Najnowsza wersja modelu pochodzi z roku 2015 i miała być używana do 2020 roku. Jednak zmiany pola magnetycznego są tak duże, że już teraz pojawiła się konieczność korekty modelu. Błąd cały czas się powiększa, mówi Arnaud Chulliat z National Centers for Environmental Information w amerykańskiej Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej.
Problem leży częściowo w przemieszczającym się polu magnetycznym, a częściowo w innych zmianach zachodzących we wnętrzu Ziemi. Na przykład w 2016 roku głęboko pod północną częścią Ameryki Południowej i wschodnim Pacyfikiem część pola magnetycznego czasowo przyspieszyła. W roku 2018, gdy specjaliści z NOAA i British Geological Survey dokonali corocznego sprawdzenia, na ile aktualny model odpowiada rzeczywistym zmianom pola magnetycznego Ziemi okazało się, że jest on na granicy przekroczenia akceptowalnego marginesu błędów nawigacyjnych.
Naukowcy zaczęli zastanawiać się, co takiego się stało. Okazało się, że nałożyły się dwa zjawiska. Po pierwsze impuls geomagnetyczny z 2016 roku przydarzył się zaraz po aktualizacji modelu, więc pole magnetyczne zaczęło zmieniać się gdy tylko przyjęto nowy model, a zmiany poszły w kierunku, którego nie przewidziano. Po drugie sytuację pogorszyła zmiana położenia północnego bieguna magnetycznego, który przemieszcza się w sposób nieprzewidywalny. Na przykład w połowie ubiegłego wieku przyspieszył on swoją wędrówkę z około 15 kilometrów na rok do około 55 km/rok. Do roku 2001 znalazł się na Oceanie Arktycznym, w 2018 roku przeciął linię zmiany daty, a obecnie podąża w kierunku Syberii. Fakt, że biegun magnetyczny przemieszcza się tak szybko, czyni cały ten region bardziej podatnym na duże błędy, mówi Chulliat.
Naukowcy próbują zrozumieć, dlaczego pole magnetyczne Ziemi zmienia się tak szybko. Impulsy podobne do tego z 2016 roku mogą mieć swoje źródło w „hydromagentycznych” falach z głębi jądra. Z kolei szybkie przemieszczanie się bieguna magnetycznego może być spowodowane przez strumienie płynnego żelaza przemieszczające się szybko pod Kanadą. Wydaje się, że położenie północnego bieguna magnetycznego zależy od dwóch dużych obszarów w jądrze Ziemi, jednego pod Kanadą i jednego pod Syberią. Obszar pod Syberią wygrywa obecnie w to swoiste przeciąganie liny, stwierdził Phil Livermore z University of Leeds.
Zmiana modelu magnetycznego planety miała nastąpić już 15 stycznia, jednak w związku z tzw. zamknięciem rządu USA przesunięto ją na 30 stycznia.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.