Sign in to follow this
Followers
0
Różne grupy szympansów używają różnych narzędzi. To pozwoli lepiej zrozumieć naszą ewolucję
-
Similar Content
-
By KopalniaWiedzy.pl
Kakadu białooka to jedno z niewielu zwierząt, o których wiemy, że używają narzędzi. Teraz okazało się, że to jedyny – obok człowieka i szympansa – gatunek używający zestawu narzędzi. Niezwykłe umiejętności tych zwierząt zostały opisane na łamach Curent Biology.
Kakadu białooka to gatunek endemiczny dla Wysp Tanimbar, introdukowany na kilka innych wysp. Niedawno zauważono, że trzymane w niewoli, ale złapane na wolności ptaki, gromadzą nawet trzy narzędzia, gdy chcą wykonać jakieś zadanie. Dotychczas takie zachowanie zauważono jedynie u szympansów, w przypadku których wykazano, że traktują one różne narzędzia jako zestaw potrzebny do wykonania zadania i zauważono też różnice kulturowe w użyciu narzędzi pomiędzy różnymi grupami szympansów.
Naukowcy postanowili więc sprawdzić, czy gromadzenie narzędzi przez kakadu to przypadek, czy też ptaki również postrzegają je jako zestaw narzędzi. Uczeni przeprowadzili serię eksperymentów i wykazali, że kakadu białooka nie tylko używa zestawu narzędzi. ale postrzega te narzędzia jako zestaw, wie że używa zestawu, mówi główny autor badań, biolog ewolucyjny Antonio Osuna-Mascaró z Uniwersytetu Medycyny Weterynaryjnej w Wiedniu.
Badania Osuny-Mascaró zostały zainspirowane przez szympansy z Goualougo Triangle, jedne poza człowiekiem zwierzęta, o których wiemy, że używają zestawu narzędzi. Małpy te najpierw wykorzystują solidny tępo zakończony kij, by zrobić dziurę w kopcu termitów, a następnie używają elastycznego patyka do wyciągania termitów z gniazda. Naukowiec z Wiednia postawił przed papugami zadanie „łowienia” orzechów. Przed ptakami postawiono skrzynkę z orzechami, która była przykryta przezroczystą papierową membraną. Obok położono krótki zaostrzony patyk oraz zagięty kawałek plastiku.
Ptaki, z wcześniejszych doświadczeń wiedziały, że membranę da się przedziurawić bez użycia narzędzi, ale z narzędziami jest łatwiej. Aż 7 z 10 ptaków zdecydowało się na wykorzystanie narzędzi. Najpierw użyły patyka, by przebić membranę, a później plastiku, by wyjąć orzechy. A 2 z nich – Figaro i Fini – wykonały zadanie w ciągu 35 sekund za pierwszym podejściem. Co niezwykle interesujące, takie zachowanie nie ma odpowiednik w naturze, zatem nie jest to zdolność wrodzona ptaków. Ponadto każdy z nich wykorzystał nieco inną technikę. Największą zręcznością i zdolnościami wykazywał się Figaro, który ciągle udoskonalał swoją technikę, przebijał membranę ruchem wertykalnym i robił to na samym środku, a następnie niezwykle precyzyjnie wykorzystywał drugie narzędzie do wyjęcia orzecha.
Następnie przeprowadzono test, w ramach którego sprawdzano, czy kakadu elastycznie dostosują się do sytuacji. Przed każdym z ptaków położono dwa pudełka, jedno z membraną, a drugie bez niej. Zwierzęta miały do dyspozycji te same narzędzia, co wcześniej. Kakadu musiały zachować się odpowiednio do sytuacji. Czasem potrzebowały zestawu narzędzi, a czasem tylko jednego z nich, mówi Osuna-Mascaró. Wszystkie zdały test śpiewająco, ale zauważono pewne interesujące zachowanie. Gdy musiały zdecydować, którego narzędzia użyć, najpierw podnosiły jedno, puszczały je, podnosiły drugie, puszczały i wracały do właściwego.
Trzeci z testów polegał na przyniesieniu sobie odpowiednich narzędzi. Ptaki miały do czynienia albo ze skrzynką z membraną, albo bez niej. Musiały więc zdecydować, którego narzędzia, będą potrzebowały do wykonania zadania i je sobie przynieść. W jednej z części testu musiały wejść po drabince niosąc narzędzie, w innej wymagało to lotu w poziomie, a w jeszcze innej w pionie. Okazało się, że ptaki wiedziały, kiedy potrzebują jednego, a kiedy dwóch narzędzi, co świadczy o tym, że traktowały je jako zestaw. Niektóre z nich nauczyły się przenosić dwa narzędzia na raz, co wymagało od nich odbycia tylko jednej podróży, ale z to z cięższym ładunkiem. Natomiast Figaro niemal zawsze przynosiła dwa narzędzia, nie tracąc czasu na zastanawianie się, ile tym razem narzędzi potrzebuje.
Papugi miały różne strategie odnośnie transportu narzędzi. W naturze rzadko przenoszą dwa przedmioty jednocześnie. Jednak gdy podczas eksperymentów potrzebowały dwóch narzędzi i zauważyły, że da się je przenieść, zwykle zabierały oba za jednym razem. W różnym stopniu popełniały też błędy. Kiwi niemal nigdy się nie mylił i przynosił tyle narzędzi, ile potrzebował. Z kolei Figaro, jak wspominaliśmy, zawsze przynosił dwa narzędzia. Niekoniecznie musi być to pomyłka. Równie dobrze mógł oceniać stosunek zysków do korzyści. Oszczędzał w ten sposób czas i energię potrzebne na zastanawianie się. Co prawda musiał je wydatkować na przenoszenie dodatkowego narzędzia, które mogło okazać się niepotrzebne, ale z drugiej strony redukował ryzyko, że gdy się pomyli i przyniesie tylko jedno narzędzie do skrzynki z membraną, będzie musiał wracać po drugie.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Badania kamiennych narzędzi z południowych Chin dostarczyły najstarszych dowodów na zbieranie ryżu przez ludzi. Wynika z nich, że nasi przodkowie żywili się tym zbożem już 10 000 lat temu. Naukowcy z Dartmouth College zidentyfikowali dwie metody zbioru, które ułatwiły udomowienie ryżu.
Dziki ryż różni się od udomowionego tym, że jego nasiona, gdy dojrzeją, opadają na ziemię. W odmianach udomowionych pozostają one na roślinie. By zebrać ryż, wcześni rolnicy potrzebowali narzędzi, a gdy już je mieli, zbierali te rośliny, na których nasiona zostawały po dojrzewaniu. W ten sposób w uprawach rósł odsetek roślin, które nie zrzucały nasion i w ten sposób doszło do udomowienia ryżu.
Przez długi czas zastanawiano się, dlaczego nie znajdujemy w południowych Chinach narzędzi do uprawy ryżu pochodzących ze wczesnego neolitu, z czasów, o których wiemy, że uprawiano już ryż, mówi główny autor najnowszych badań, profesor antropologii Jiajing Wang. Na neolitycznych stanowiskach w dolnym biegu Jangcy znaleziono wiele odłupków o ostrych brzegach. Wysunęliśmy hipotezę, że być może niektóre z nich były używane do zbiorów ryżu, dodaje.
Naukowcy przeanalizowali 52 takie narzędzia pochodzące ze stanowisk najstarszych kultur Shangshan i Kuahuqiao. Odłupki nie były dobrze obrobione, ale miały ostre krawędzie, a ich przeciętna długość i szerokość wynosiła ok. 4 cm. Uczeni zajęli się analizą śladów zużycia i poszukiwali na nich fitolitów, krzemionkowych tworów powstających wewnątrz komórek roślinnych.
Analizy zużycia pokazały, że ślady pozostawione na 30 badanych narzędziach odpowiadają śladom powstającym podczas ścinania roślin bogatych w krzemionkę. Odłupki te były bardziej wypolerowane i miały lepiej zaokrąglone brzegi od narzędzi wykorzystywanych do obrabiania drewna czy cięcia tkanki zwierząt. Okazało się, że na 28 z tych narzędzi występowały fitolity pochodzące z ryżu.
Co interesujące, fitolity pochodzące z różnych części rośliny różnią się od siebie, co pozwoliło nam na określenie metody zbiórki, dodaje Wang. Ślady zużycia oraz fitolitów wskazywały, że neolityczni mieszkańcy południa Chin wykorzystywali dwie techniki zbiórki. Obie są zresztą wykorzystywane do dzisiaj. Jedna polega na odcinaniu lub zeskrobywaniu samych kłosów, a druga na odcinaniu, niczym sierpem, łodygi.
Okazało się, że na starszych narzędziach, pochodzących sprzed 10–8,2 tysięcy lat temu ślady zużycia oraz rodzaj fitolitów wskazują na wykorzystywanie pierwszej z technik, zatem odcinania lub zeskrobywania kłosów. Natomiast narzędzia młodsze sprzed 8–7 tysięcy lat nosiły ślady odcinania łodygi.
Druga z technik, przypominające użycie sierpa, była szerzej wykorzystywane, gdyż ryż został lepiej udomowiony i nasiona pozostawały na łodydze. Gdy odcinasz całą roślinę, na której trzymają się ziarna, masz i ziarna i liście z łodygami, których możesz użyć jako materiału opałowego, budowlanego i do innych celów. To bardziej efektywny sposób zbiórki, wyjaśnia Wang.
Technika odcinania/zeskrobywania kłosów pozwala wybiórczo pozyskiwać ryż przez dłuższy czas. Jest to dobra metoda tam, gdzie ryż nie dojrzewa jednocześnie. Zmniejsza ona też opadanie ziaren podczas zbioru, pozwalając na pozyskanie większej ilości pożywienia. Metoda sierpa zwiększa zaś tempo zbiorów, a łodygi i liście mogą zostać wykorzystane na opał czy jako pożywienie dla zwierząt.
Wybór techniki zbioru jest też głęboko zakorzeniona w duchowości. W wielu społecznościach Azji Południowo-Wschodniej technika pozyskiwania samych kłosów przetrwała długo po wprowadzeniu bardziej skutecznych narzędzi. Było to częściowo związane z wierzeniami, że w ten sposób chroni się duszę ryżu i zadowala boginię ryżu, dzięki czemu zbiory są obfitsze.
Niewiele wiadomo o życiu duchowym społeczności wczesnego neolitu w dolnym biegu Jangcy. Uczeni sądza jednak, że metoda zbioru miała wpływ na udomowienie ryżu. Dominujące wykorzystanie techniki odcinania czy zeskrobywania kłosów przez kulturę Shangha było prawdopodobnie adaptacją do siedlisk ryżu we wczesnym holocenie. Oryza rufipogen, przodek wschodnioazjatyckiego udomowionego ryżu, rośnie na bagnistych mokradłach. Ziarno dojrzewa tam nierówno i opada do wody. Eksperymenty pokazują, że bardzo trudno jest tam zbierać ryż metodą sierpa. Obcinanie kłosów jest znacznie bardziej efektywne. Tak prawdopodobnie było też w neolicie, na początkowych etapach udomawiania ryżu. Analizy wykazały bowiem, że w późnej fazie istnienia kultury Shangshan (9000–8400 lat temu) udomowiona odmiana nie zrzucająca ziaren stanowiła tam jedynie 8,7% całości upraw. Ludność kultury Shangshan miała więc do czynienia z nierównomiernie dojrzewającym ryżem pozbywającym się dojrzałych ziaren. Podczas zbiorów pozyskiwano więc same kłosy.
Rosnąca presja antropogeniczna za czasów kultury Kuahuqiao prawdopodobnie przyczyniła się do użycia metody sierpa. Przed około 8000 lat ludność Kuahuqiao opracowała system uprawy ryżu na trawiastych terenach podmokłych, kontrolując przepływ wody i selektywnie wypalając roślinność. W ten sposób mogło dojść do bardziej równomiernego dojrzewania ryżu i lepszego wzrostu, co umożliwiało ścinanie całych roślin.
Obie metody zbioru prowadziły zaś do pojawienia się nieświadomej presji selekcyjnej na ryż. Na początku procesu udomowienia tej rośliny zbiory musiały być powtarzane wielokrotnie w ciągu roku, a im później ich dokonywano, tym większy był odsetek ziarna z roślin niezrzucających nasion. Jeśli ziarno z późniejszych zbiorów było następnie wykorzystywane do zasiewów, to w ten sposób pojawiła się presja, w wyniku której doszło do wyselekcjonowania roślin, które nie zrzucały ziarna.
Symulacje wskazują, że używanie sierpa podczas zbiorów doprowadziłoby do bardzo szybkiej selekcji ryżu. Zakończyłaby się ona zaledwie w ciągu dwóch wieków. Tymczasem z danych archeobotanicznych wiemy, że proces udomowienia ryżu trwał około 5000 lat. Było to prawdopodobnie spowodowane czynnikami praktycznymi i kulturowymi. Bez odpowiedniej wiedzy ludzie mogli nie przechowywać ziaren z późniejszych zbiorów, by je wysiać, nie dokonywali celowego wyboru. Mogło to znacząco opóźnić udomowienie ryżu, tym bardziej, że przez tysiące lat nie stanowił on ważnego składnika diety, gdyż w dolnym biegu Jangcy istniało wiele bogatych źródeł pożywienia.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Teleskop Webba (JWST) od kilku tygodni przysyła wspaniałe zdjęcia przestrzeni kosmicznej. JWST może pracować nawet przez 20 lat i w tym czasie będzie badał też egzoplanety. Dzięki olbrzymiej czułości, dostarczy niedostępnych dotychczas informacji o świetle docierającym z ich atmosfer, co pozwoli określenie ich składu, historii i poszukiwanie śladów życia. Jednak, jak się okazuje, teleskop jest tak doskonały, że obecnie stosowane narzędzia mogą niewłaściwe interpretować przesyłane dane.
Grupa naukowców z MIT opublikowała na łamach Nature Astronomy artykuł, w którym informuje, że obecnie używane przez astronomów narzędzia do interpretacji danych ze światła mogą dawać niewłaściwe wyniki w przypadku JWST. Chodzi konkretnie o modele nieprzezroczystości, narzędzia opisujące, jak światło wchodzi w interakcje z materią w zależności od jej właściwości. Mogą one wymagać znacznych zmian, by dorównać precyzji danym z JWST. Jeśli nie zostaną odpowiednio dostosowane to – jak ostrzegają autorzy badań – informacje dotyczące takich właściwości atmosfer egzoplanet jak temperatura, ciśnienie i skład mogą różnić się od rzeczywistych o cały rząd wielkości.
Z punktu widzenia nauki istnieje olbrzymia różnica, czy np. woda stanowi 5% czy 25% składu. Obecne modele nie są w stanie tego odróżnić, stwierdza profesor Julien de Wit. Obecnie używany przez nas model interpretujące dane ze spektrum światła nie przystaje precyzją i jakością do danych, jakie napływają z Teleskopu Webba. Musimy rozwiązać ten problem, wtóruje mu student Prajwal Niraula.
Nieprzezroczystość określa, na ile łatwo foton przechodzi przez badany ośrodek, jak jest absorbowany czy odbijany. Interakcje te zależą też od temperatury i ciśnienia ośrodka. De Wit mówi, że obecnie używany najdoskonalszy model badania nieprzezroczystości bardzo dobrze się sprawdził w przypadku takich instrumentów jak Teleskop Hubble'a. Teraz jednak weszliśmy na kolejny poziom precyzji danych. Wykorzystywany przez nas sposób ich interpretacji nie pozwoli nam wyłapać drobnych subtelności, które mogą decydować np. o tym, czy planeta nadaje się dla życia czy nie.
Uczeni z MIT po analizie najpowszechniej używanego obecnie modelu nieprzezroczystości stwierdzili, że jego wykorzystanie do danych z Webba spowoduje, iż trafimy na „barierę precyzji”. Model ten nie będzie na tyle dokładny, by stwierdzić, czy temperatura na planecie wynosi 27 czy 327 stopni Celsjusza, a stężenie jakiegoś gazu w atmosferze to 5 czy 25 procent.
Wit i jego zespół uważają, że aby poprawić obecnie używane modele konieczne będzie przeprowadzenie więcej badań laboratoryjnych, obliczeń teoretycznych oraz poszerzenie współpracy pomiędzy specjalistami z różnych dziedzin, szczególnie astronomami i ekspertami od spektroskopii.
Możemy wiele zrobić, jeśli będziemy dobrze rozumieli, jak światło wchodzi w interakcje z materią. Dobrze rozumiemy warunki panujące wokół Ziemi. Jednak tam, gdzie mamy do czynienia z innymi typami atmosfery, wszystko się zmienia. A teraz dysponujemy olbrzymią ilością danych o coraz lepszej jakości, więc istnieje ryzyko błędnej interpretacji, wyjaśnia Niraula.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Mrówki Solenopsis richteri posługują się piaskiem jak narzędziem, by pozyskać ciekły pokarm (roztwór cukru), nie tonąc w nim. Autorzy artykułu z pisma Functional Ecology podkreślają, że to pokazuje, że dostosowują strategię korzystania z narzędzi do ryzyka związanego z żerowaniem.
S. richteri pochodzą z Ameryki Południowej. Po introdukcji do południowych USA są tu uznawane za gatunek inwazyjny.
Gdy mrówkom zapewniono niewielkie pojemniczki z roztworem cukru, dzięki hydrofobowemu egzoszkieletowi były w stanie unosić się na powierzchni i żerować. Gdy jednak naukowcy zmniejszyli napięcie powierzchniowe, S. richteri zaczęły przenosić piasek, by spuścić ciecz z naczynia.
Odkryliśmy, że mrówki budują strukturę z piasku, która skutecznie wyciąga ciecz z pojemnika, tak aby później można ją było zebrać - opowiada dr Aiming Zhou z Huazhong Agricultural University. Ta niesamowita umiejętność nie tylko zmniejszała ryzyko utonięcia, ale i zapewniała większą powierzchnię do zbierania roztworu.
Okazało się, że struktury z piasku były tak skuteczne, że w ciągu 5 minut mogły wyciągać z pojemniczków niemal połowę cieczy.
Naukowcy zmieniali napięcie powierzchniowe za pomocą surfaktantu. Gdy jego stężenie wynosiło ponad 0,05%, co przekładało się na znaczące ryzyko utonięcia, mrówki budowały struktury z piasku. Nie tworzyły ich, żerując na czystym roztworze cukru. Podczas eksperymentów owadom dostarczano piasek o różnej wielkości ziaren; w ten sposób można było określić ich preferencje budowlane w takiej sytuacji.
Wiemy, że niektóre gatunki mrówek są w stanie posługiwać się narzędziami, szczególnie przy zbieraniu ciekłego pokarmu. Byliśmy jednak zaskoczeni niesamowitymi umiejętnościami S. richteri w tym zakresie - dodaje dr Jian Chen, entomolog z amerykańskiego Departamentu Rolnictwa.
Dr Zhu podkreśla, że konieczne są dalsze badania. Nasze eksperymenty były prowadzone w laboratorium i dotyczyły wyłącznie S. richteri. Kolejnym krokiem powinno być ustalenie, jak bardzo zachowanie to jest rozpowszechnione u innych gatunków mrówek.
« powrót do artykułu -
By KopalniaWiedzy.pl
Na stanowisku Xiamabei z basenie Nihewan w północnych Chinach odkryto nieznaną dotychczas kulturę paleolitu. Pochodzi ona sprzed 40 000 lat i pozwoli nam lepiej zrozumieć zachodzący wówczas proces hybrydyzacji kulturowej i genetycznej pomiędzy H. sapiens a wcześniej obecnymi tam gatunkami człowieka.
W basenie Nihewan znajduje się wiele stanowisk archeologicznych, datowanych od 2 milionów do 10 tysięcy lat temu. To jeden z najlepszych obszarów służących badaniu ewolucji kulturowej na północnym-Wschodzie Azji.
Autorzy najnowszych badań znaleźli w Xiamabei unikatową kulturę, która jako pierwsza ze znanych kultur Azji Wschodniej przetwarzała ochrę i posługiwała się wyjątkowymi, podobnymi do ostrzy, kamiennymi narzędziami. Znaleziono tam też inne cechy tej kultury, które albo nie występują nigdzie indziej w Azji Północno-Wschodniej, albo tez są niezwykle rzadkie. Xiamabei rózni się od wszelkich innych stanowisk archeologicznych Chin nowatorskim zestawem cech, mówi Fa-Gang Wang z Instytutu Zabytków Kulturowych i Archeologi Prowincji Hebei.
Zdolność ludzi do życia na północnych szerokościach, z ich zimnym środowiskiem i wyraźnie różnymi porami roku była prawdopodobnie możliwa dzięki ewolucji kulturowej, społecznej, ekonomicznej i symbolicznej. Odkrycie w Xiamabei pozwala nam lepiej zrozumieć te zjawiska i ich wpływ na możliwość migracji, dodaje Shixia Yang, badacz z Chińskiej Akademii Nauk i Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka.
Jedną ze znaczących cech nowo odkrytej kultury jest szerokie stosowanie ochry. Naukowcy znaleźli artefakty wykorzystywane do przetwarzania dużej ilości tego pigmentu. Analizy wykazały, że do Xiamabei trafiały różne rodzaje ochry, a w procesie ich przetwarzania powstawały barwniki o różnych barwach i konsystencji. Znalezione na miejscu kamienne narzędzia różnią się od innych, jakie były w tym czasie wykorzystywane na północy Chin.
Narzędzia z Xiamabei są niewielkie, połowa z nich ma długość mniejszą niż 20 milimetrów. Siedem narzędzi posiada rękojeść, a badania funkcjonalne oraz pozostałości materiału w tych narzędziach dowodzą, że były one wykorzystywane do wiercenia, skrobania skóry zwierzęcej, strugania oraz cięcia mięsa. Przedstawiciele tej kultury wytwarzali wyposażone w rękojeść narzędzia pozwalające na wykonywanie wielu różnych czynności. Świadczy to oo ich złożonych umiejętnościach technologicznych, których nie obserwujemy w przypadku ani starszych, ani nieco młodszych stanowisk archeologicznych.
Co prawda w samym Xiamabei nie znaleziono ludzkich szczątków, jednak w okolicy tej na stanowisku Tianyuandong znaleziono szczątki H. sapiens pochodzące z tego samego okresu. Również H. sapiens zamieszkiwał nieco młodsze stanowiska Salkhit i jaskinię Zhoukoudian. Dlatego też naukowcy uważają, że i Xiamabei to stanowisko naszego gatunku.
Obecność nowatorskiej technologii wytwarzania kamiennych narzędzi i przetwarzania ochry, ale brak sformalizowanych narzędzi z kości oraz ozdób, może świadczyć o tym, że w Xiamabei mamy do czynienia z przykładem wczesnej próby kolonizacji. Zdaniem autorów badań, odkrycie z Xiamabei nie pasuje do hipotezy o istnieniu ciągłego procesu kulturowej innowacji, który umożliwił H. sapiens wyjście z Afryki i opanowanie świata. Uważają oni, że z czasem będziemy znajdować mozaikę różnorodnych kultur, gdzie zobaczymy zarówno nowatorskiej rozwiązania, lokalne wynalazki i zastaną miejscową tradycję.
Szczegóły badań zostały opublikowane w Nature.
« powrót do artykułu
-
-
Recently Browsing 0 members
No registered users viewing this page.