Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Pomimo posiadania wyjątkowo długiej szyi, gigantyczne dinozaury z grupy zauropodów najprawdopodobniej utrzymywały swoje głowy... na poziomie reszty ciała. Tak twierdzi przynajmniej ekspert w dziedzinie badań nad ewolucją, dr Roger Seymour z Uniwersytetu w Adelajdzie.

Z obliczeń przeprowadzonych przez badacza wynika, że pompowanie krwi za pośrednictwem niezwykle długiej szyi byłoby niemal niemożliwe. Dobrze ilustruje to przykład mamenchizaura, żyjącego na Ziemi około 150 mln lat temu. Jego ogromna, dziewięciometrowa szyja była tak długa, że utrzymywanie krwi w obiegu pochłaniałoby aż połowę energii wydatkowanej przez całe ciało. Zdaniem dr. Seymoura to stanowczo zbyt dużo, by gad pozwolił sobie na trzymanie głowy zbyt wysoko.

Pionowa szyja wymagałaby wysokiego ciśnienia krwi tętniczej. Oznacza to, że znacznie bardziej opłacalne pod względem energetycznym jest używanie szyi w pozycji mniej więcej poziomej, co umożliwiałoby rozglądanie się po znacznym obszarze przy utrzymaniu niskiego ciśnienia krwi - podsumowuje badacz.

Opinię naukowca potwierdzają niektóre wcześniejsze badania, z których wynikało, że utrzymanie wydajnego przepływu krwi do głowy zawieszonej tak wysoko wymagałoby serca ważącego aż 5% całego ciała gada.

O wynikach studium przeprowadzonego przez dr. Seymoura informuje czasopismo Biology Letters.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe, ale w takim razie po co gadowi tak długa szyja? Noszenie jej poziomo powodowało by tylko zawadzanie o okoliczne drzewa gdyby chciał się obrócić :) Ponadto taka szyja to bardzo słaby punkt w walce z drapieżnikami. Jedyną zaletą długiej szyi jest zatem spoglądanie na wszystko z dużej wysokości. Dochodzi jeszcze kwestia wysiłku na utrzymanie szyi w poziomie - jest to znacznie trudniejsze dla mięśni (spróbujcie trzymać kij poziomo za jeden koniec, a spróbujcie za ten koniec przytrzymać go w pionie).

 

Nie kwestionuję trudności ciśnieniowych w doprowadzaniu krwi do głowy, ale należałoby też chyba wziąć pod uwagę pozostałe czynniki ;)

 

Może te dinozaury po prostu przez większość czasu miały szyję w pozycji bliskiej poziomowi, i tylko od czasu do czasu ustawiały ją do pionu aby się rozejrzeć? (dinozaury miały małe mózgi, więc jakby nie patrzeć, dużej wymiany krwi w głowie nie potrzebowały :P)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mogłyby też tą głowę trzymać na skos - ni to w pionie, ni w poziomie. W razie potrzeby można zmienić nachylenie szyi z głową na jakiekolwiek i nakłady mięśniowo/ciśnieniowe o około połowę niższe by były w odróżnieniu do obydwu omawianych stanów ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

A może po prostu podnosiły głowę do góry tylko na bardzo krótki czas, np. żeby się rozejrzeć po okolicy. Trwające kilkadziesiąt sekund niedotlenienie mózgu by ich przecież nie zabiło.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tylko wtedy musiałyby mieć całkiem fajowe mięśnie szyi, które by utrzymywały ją w poziomie przez większość czasu, ale o tym już pisał lucky_one...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Długa szyja może też przydać się np. w dosięganiu niedostępnych dla innych liści ... albo w użyciu grawitacji do szybkich i silnych ataków głową ...

 

Do utrzymania jej w poziomie niekoniecznie potrzeba mięśni - wystarczyłaby sprężysta, ścięgnopodobna tkanka łącząca od góry kręgi szyi ze środkowymi partiami kręgosłupa przez kostne wzniesienie na wysokości barków - myślę że przy odpowiedniej konstrukcji zwierzak mógłby w miarę swobodnie konwertować energię grawitacji w energię sprężystości tej tkanki.

 

Co do krążenia - też myślę że problem jest przesadzony - zakładamy że serce to jedyna pompa, a przecież przy odpowiedniej pracy mięsnie szyi też mogłyby pomóc to wpompowywać (jak w przewodzie pokarmowym).

 

Swoją drogą, ciekawe jak to jest w żyrafie rozwiązane? ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Przepraszam - nawet niekoniecznie w energii potencjalnej tej tkanki - ona mogłaby być sztywna, a przy opuszczaniu głowy podnosiłaby trochę tułów (jak przeciwwaga w windzie).

 

ps. widzę że trooochę zmieniły się warunki modyfikowania wiadomości - z tego że można modyfikować zawsze i wszędzie ... na jakieś 15 min. po napisaniu ;)

Chciałbym zauważyć że są jeszcze pośrednie możliwości, szczególnie przydatne dla osób które jeszcze sobie nad danym tematem lubią podumać ... np. że przez dobę można modyfikować o ile jest ostatnią wiadomością ...

pozdrawiam :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

  Kiedyś były nawet takie pomysły, że takie dinozaury miały kilka serc ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jak tak na to teraz patrzę, to przecież dinozaury były zmiennocieplne - czyli potrzebowały mniej krwi do przetłoczenia niż statystyczna żyrafa, a ona w sumie jakoś "działa" ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Kiedyś były nawet takie pomysły, że takie dinozaury miały kilka serc

No dobra, rozwinę: nie tylko 'serca' mogą pompować - do pompowania krwi używa się bodajże czegoś takiego że masz elastyczny kabel i przesuwasz po nim kołkami przesuwając krew - dzięki temu nie ma zagrożenia zanieczyszczenia.

Takie 'przesuwane zwężanie' używa bodajże nasz przewód pokarmowy do przemieszczania jedzenia. W podobny sposób powstały ewolucyjnie pierwsze serca.

Dlaczego więc mięśnie szyi nie mogą być wykształcone do wykonywania tego typu ruchu ... przy odpowiedniej konstrukcji energia krwi 'spadającej' z głowy powinna pomóc w pompowaniu pod górę - biologia jest na prawdę niezła w tego typu optymalizacjach i w sumie takie taka szyja nie musi wcale być tak kosztowna...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tego typu ruchy jak Jarek Duda opisał nazywają się ruchami perystaltycznymi :)

 

Zgadza się, mogło by tak być. Przecież nawet w naszym układzie krwionośnym serce jest wspomagane skurczami sprężystych tętnic.. niewielkimi, ale jednak :P

 

Podobał mi się również ten pomysł z tkanką ścięgnistą po grzbietowej stronie szyi.. faktycznie mogło by coś takiego funkcjonować ;)

 

No i zgadza się że dinozaury na pewno potrzebowały mniej wydajnego układu krwionośnego niż ssaki :D A na dodatek miały małe mózgi i pewnie niespecjalnie ich używały, więc nie było potrzebne takie ukrwienie jak u człowieka, u którego mózg zużywa niemal połowę zużywanej przez cały organizm energii, z tego co pamiętam :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas badań prowadzonych przed rozpoczęciem prac budowlanych w pobliżu Kantonu, znaleziono najmniejsze znane jaja nieptasich dinozaurów. Sześć sfosylizowanych jajek stanowi obecnie część skały budującej formację Tangbian. Pochodzi ona z górnej kredy, sprzed 80 milionów lat. Jaja są nieregularnie ułożone, trudno więc stwierdzić, czy wszystkie znajdowały się w jednym gnieździe. Jaja są owalne, a ich dłuższa oś liczy zaledwie 29 milimetrów.
      Naukowcy, którzy badali jaja, stwierdzili na łamach Historical Biology, że prawdopodobnie należą one do nieznanego dotychczas nieptasiego terapoda, którego nazwali Minioolithus ganzhouensis. Eksperci wykluczyli, by należał on do troodonów, owiraptorozaurów, ani dromeozaurów. Obecnie nie wiadomo, jakie rozmiary mógł osiągnąć ten gatunek.
      Jaja zachowały się w świetnym stanie. Badania za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego ujawniły, że ich wewnętrzna struktura jest niemal nienaruszona. To dzięki temu udało się ustalić, że posiadają one unikatowy zestaw cech, które nie pasują do żadnego znanego gatunku.
      Dzięki analizie ewolucyjnej znanych skamieniałych jaj, doszliśmy do wniosku, że pochodzą one od niewielkiego terapoda, mówi profesor Han Fenglu z Chińskiej Akademii Nauk i dodaje, że ich odkrycie zwiększa naszą wiedzę na temat ewolucji i metod reprodukcyjnych dinozaurów z późnej kredy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wysokie ciśnienie krwi w czasie ciąży jest powiązane z wyższym ryzykiem wystąpienia problemów poznawczych u matki w późniejszym życiu, czytamy na łamach Neurology. Badacze zauważyli też, że panie, u których wystąpił stan przedrzucawkowy były narażone na jeszcze wyższe ryzyko pojawienia się problemów poznawczych.
      Wysokie ciśnienie krwi podczas ciąży, w tym stan przedrzucawkowy, są uznanymi czynnikami ryzyka choroby serca i udaru. Nasze badania wskazują, że mogą być też czynnikami ryzyka spadku zdolności poznawczych, mówi autorka badań, doktor Michelle M. Mielke z Wake Forest University School of Medicine w Winston-Salem w Karolinie Północnej.
      Doktor Mielke i jej zespół prowadzili badania na grupie 2239 kobiet. Średnia ich wieku wynosiła 73 lata. Naukowcy przeanalizowali dane dotyczące ciąż i ich przebiegu. Stwierdzili, że 83% z badanych (1845 panie) było w ciąży co najmniej raz, a 385 kobiet (17%) albo nigdy nie była w ciąży, albo ciąża zakończyła się przed 20. tygodniem. Wśród pań, których ciąża rozwinęła się poza 20. tydzień, było 100 kobiet, u których wystąpiło wysokie ciśnienie krwi i 147 gdzie stwierdzono stan przedrzucawkowy lub rzucawkę. U pozostałych 1607 badanych ciśnienie krwi w czasie ciąży pozostawało w normie.
      Kobiety biorące udział w badaniu rozwiązywały następnie 9 różnych testów sprawdzających pamięć oraz myślenie. Testy powtarzano co 15 miesięcy przez kolejnych 5 lat. Badano za ich pomocą umiejętności zapamiętywania i myślenia, w tym ogólne zdolności poznawcze, tempo przetwarzania informacji, funkcje wykonawcze oraz przetwarzanie językowe i wizualne.
      Okazało się, że panie, u których podczas ciąży stwierdzono wysokie ciśnienie krwi, doświadczyły większego spadku zdolności poznawczych niż panie, u których ciśnienie krwi było w normie lub które nie rodziły.
      Po uwzględnieniu takich czynników jak wiek czy poziom wykształcenia, stwierdzono, że u pań, które miały podwyższone ciśnienie, spadek zdolności poznawczych w badanym okresie 5 lat wyniósł 0,4 punktu, a u pań, które nie doświadczyły problemów z ciśnieniem spadek był kilkukrotnie mniejszy i wyniósł 0,1 punktu. Z kolei panie, u których wystąpił stan przedrzucawkowy lub rzucawka, utraciły w tym czasie 0,5 punktu zdolności poznawczych.
      Uzyskane wyniki powinny zostać jeszcze potwierdzone podczas kolejnych badań, mówią naukowcy. Jednak sugerują one, że odpowiednie monitorowanie i zarządzenie ciśnieniem krwi w czasie i po ciąży jest ważnym czynnikiem wpływającym na zdrowie poznawcze kobiety w późniejszym życiu, mówi Mielke.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed 66 milionami lat na Ziemię spadła 10-kilometrowa asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom. Najnowsze dowody wskazują, że wywołała ona wielotygodniowe lub wielomiesięczne trzęsienie ziemi odczuwalne na całej planecie. ilość energii uwolniona w czasie tego trzęsienia wynosiła 1023 dżuli, czyli 50 000 razy więcej, niż podczas trzęsienia o sile 9,1 stopnia, które dotknęło Sumatrę w 2004 roku.
      Ślady tego trzęsienia znalazł Hermann Bermúdez, który specjalizuje się w badaniu granicy K-T (granica kreda-trzeciorzęd). Jest ona śladem wielkiego wymierania, które 66 milionów lat temu zakończyło mezozoik. W 2014 roku prowadził prace badawcze na kolumbijskiej wyspie Gorgonilla. Uczony odkrył wówczas warstwę sferuli (niewielkich kulek szkliwa oraz tektytów i mikrotektytów, które zostały wyrzucone do atmosfery w wyniku uderzenia asteroidy. Sferule tworzą się, gdy pod wpływem ciśnienia i temperatury wywołanych uderzeniem, dochodzi do roztopienia i rozkruszenia skorupy ziemskiej. W atmosferę wyrzucane są wówczas krople roztopionego materiału, który opada na powierzchnię.
      Wyspa Gorgonilla, na której pracował Bermúdez, położona jest około 3000 kilometrów na południowy-zachód od miejsca uderzenia asteroidy. Pod powierzchnią oceanu, na głębokości około 2 kilometrów, przez miliony lat odkładały się osady. Gdy 3000 kilometrów od badanego miejsca upadła asteroida, doszło do deformacji osadów. Deformacja objęła osady na głębokości nawet do 15 metrów pod dnem morskim. Jej ślady są widoczne do dzisiaj. Jednak to nie wszystko. Zdeformowana jest również warstwa zawierająca sferule. A to oznacza, że wstrząsy spowodowane uderzeniem asteroidy musiały trwać po tym, gdy sferule opadły z atmosfery. Proces ich opadania trwał zaś całymi tygodniami lub nawet miesiącami. Zaraz nad warstwą sferuli widać zachowane spory paproci, pierwsze oznaki odradzającego się życia roślinnego po uderzeniu.
      Przekrój, który odkryłem na wyspie Gorgonilla, to wspaniałe miejsce do badania granicy K-T, gdyż jest jednym z najlepiej zachowanych takich miejsc oraz znajduje się głęboko pod powierzchnią oceanu, więc nie zostało zaburzone przez tsunami, mówi uczony.
      Gorgonilla to nie jedyne miejsce, w którym Bermúdez zauważył ślady gigantycznego trzęsienia ziemi. W odsłonięciu El Papalote w Meksyku widoczne są ślady upłynnienia gruntu, a w stanach Mississippi, Alabama i Teksas uczony znalazł uskoki i pęknięcia prawdopodobnie spowodowane wielkim trzęsieniem ziemi. W wielu miejscach znalazł też osady naniesione przez wielkie tsunami.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Serce nie jest w stanie regenerować się po uszkodzeniu. Dlatego dla kardiologii i kardiochirurgii ważne są wysiłki specjalistów z dziedziny inżynierii tkankowej, którzy usiłują opracować techniki regeneracji mięśnia sercowego, a w przyszłości stworzyć od podstaw całe serce. To jednak trudne zadanie, gdyż trzeba odtworzyć unikatowe struktury, przede wszystkim zaś spiralne ułożenie komórek. Od dawna przypuszcza się, że to właśnie taki sposób organizacji komórek jest niezbędny do pompowania odpowiednio dużej ilości krwi.
      Bioinżynierom z Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences udało się stworzyć pierwszy biohybrydowy model komory ludzkiego serca ze spiralnie ułożonymi komórkami serca i wykazać przy tym, że przypuszczenia były prawdziwe. To właśnie takie spiralne ułożenie komórek znacząco zwiększa ilość krwi przepompowywanej przy każdym uderzeniu serca. To ważny krok, który przybliża nas do ostatecznego celu, jakim jest zbudowanie od podstaw serca zdatnego do transplantacji, mówi profesor Kit Parker, jeden z głównych autorów badań. Z ich wynikami możemy zapoznać się na łamach Science.
      Fundamenty dla obecnych osiągnięć amerykańskich naukowców położył 350 lat temu angielski Richard Lower. Lekarz, wśród którego pacjentów znajdował się król Karol II, jako pierwszy zauważył i opisał w Tractatus de Corde, że włókna mięśnia sercowego ułożone są w kształt spirali. Przez kolejne wieki naukowcy coraz więcej dowiadywali się o sercu, jednak badanie spiralnego ułożenia jego komórek było bardzo trudne. W 1969 roku Edward Sallin z Wydziału Medycyny University of Alabama wysunął hipotezę, że to właśnie spiralne ułożenie komórek pozwala sercu na tak wydajną pracę. Jednak zweryfikowanie tej hipotezy nie było łatwe, gdyż bardzo trudno jest zbudować serca o różnych geometriach i ułożeniu włókien.
      Naszym celem było zbudowanie modelu, na którym będziemy w stanie zweryfikować hipotezę Sallina i badać znaczenie spiralnej struktury włókien, stwierdza John Zimmerman z SEAS.
      Naukowcy opracowali metodę o nazwie Focused Rotary Jet Spinning (FRJS). Urządzenie działa podobnie do maszyny produkującej watę cukrową. Znajdujący się w zbiorniku płynny biopolimer wydobywa się z niego przez niewielki otwór, wypychany na zewnątrz przez siły odśrodkowe działające na obracający się zbiornik. Po opuszczeniu zbiornika, z biopolimeru odparowuje rozpuszczalnik i materiał utwardza się, tworząc włóka. Odpowiednią formę włóknom nadaje zaś precyzyjnie kontrolowany strumień powietrza. Dzięki manipulowaniu tym strumieniem, można nadać włóknom odpowiednią strukturę, naśladującą strukturę włókien mięśnia sercowego. Dzięki FRJS możemy precyzyjnie odtwarzać złożone struktury, tworząc jedno- a nawet czterokomorowe struktury, dodaje Hubin Chang.
      Gdy już w ten sposób odpowiednie struktury zostały utkane, na takie rusztowanie naukowcy nakładali na nie szczurze komórki mięśnia sercowego lub ludzkie komórki macierzyste uzyskane z kardiomiocytów. Tydzień później rusztowanie było pokryte wieloma warstwami kurczących się i rozkurczających komórek serca, których ułożenie naśladowało ułożenie włókien biopolimeru.
      Naukowcy stworzyli dwie architektury komór serca. Jedną o spiralnie ułożonych włóknach, drugą o włókach ułożonych okrężnie. Następnie porównali deformację komory, tempo przekazywania sygnałów elektrycznych oraz ilość krwi wyrzucanej podczas skurczu. Okazało się, że komora o promieniście ułożonych włókach pod każdym z badanych aspektów przewyższa tę o ułożeniu okrężnym.
      Co więcej, uczeni wykazali, że ich metoda może być skalowana nie tylko do rozmiarów ludzkiego serca, ale nawet do rozmiarów serca płetwala karłowatego. Z większymi modelami nie prowadzili testów, gdyż wymagałoby to zastosowania miliardów kardiomiocytów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Argentyńskiego Muzeum Historii Naturalnej informują o odkryciu szczątków jednego z największych mięsożernych dinozaurów. Olbrzym nazwany przez nich Maip macrothorax był największym z maniraptorów. Żywił się innymi dinozaurami, które rozrywał za pomocą przednich kończyn.
      Długość ciała zwierzęcia wynosiła 9–10 metrów, dinozaur ważył 5–6 ton. Aby utrzymać tak olbrzymią masę, kręgosłup Maip amcrothoraxa zbudowany był z wielkich kręgów połączonych skomplikowanym systemem mięśni, ścięgien i więzadeł. Dzięki temu drapieżnik mógł stać i biegać na tylnych łapach. Na kręgach i żebrach dinozaura zachowały się struktury, do których były przymocowane więzadła. Dla specjalistów to okazja do zdobycia informacji, które rzadko są dostępne. Pozwalają bowiem przynajmniej częściowo zrekonstruować układ tkanek miękkich.
      Szczątki dinozaura znaleziono na południe od El Calafate. Panują tam bardzo niskie temperatury i widać stamtąd Andy. A olbrzymi dinozaur, ścigający swoją ofiarę, był zapowiedzią jej śmierci. Dlatego też nowo odkryty gatunek zyskał nazwę „Maip” pochodzącą od diabolicznej postaci z mitologii Tehuelche, która mieszka w górach i zabija za pomocą mrozu. Mitologiczny Maip reprezentuje też cień nadchodzącej śmierci. Z kolei „macrothorax” od rozmiarów jamy klatki piersiowej, której szerokość dochodziła do 1,4 metra.
      Megaraptory swój rozkwit przeżywały w kredzie, występowały głównie na południowych obszarach grobu. Pierwszym opisanym przedstawicielem tego rodzaju był Megaraptor namunhuaiiquii znaleziony w argentyńskiej prowincji Neuquén. Kolejne megaraptory znajdowano w Australii, Japonii czy Tajlandii.
      Wiemy, że zwierzęta te polowały na inne dinozaury, miały nisko sklepioną, wydłużoną czaszkę, w której znajdowało się ponad 60 ostrych zębów. Megaraptory mają długą elastyczną szyję oraz sprawne dobrze rozwinięte kończyny przednie zakończone potężnymi pazurami służącymi do chwytania i rozrywania ofiary.
      Maip amcrothorax to już kolejny dinozaur znaleziony w Estancia La Anita, kilka kilometrów na południe od miasta El Calafate. W 2019 roku znaleziono tam szczątki dwóch przedstawicieli gatunku Nullotitan glacieris. To niemal 25-metrowej długości dinozaury roślinożerne. Obok nich odkryto szczątki niewielkiego zwierzęcia z gatunku Isasicursor santacrucensis. Ten dinozaur chodziło na tylnych łapach. Dotychczas, na podstawie kilku izolowanych zębów, przypuszczano, że w okolicy mogą znajdował się też pozostałości jakiegoś megaraptora. Teraz przypuszczenie się potwierdziło
      Autorzy odkrycia piszą na łamach Scientific Reports, że Maip amcrothorax był bliżej spokrewniony z megaraptorami z obecnej Ameryki Południowej. Zwierzęta z Azji i Australii były jego dalszymi kuzynami. Zdaniem odkrywców, południowoamerykańskie megaraptory wyewoluowały z mniejszych form pośrednich, o długości ciała 5–6 metrów, a szczyt ich osiągnięć ewolucyjnych przypadł na kredę. Maip był największym znanym megaraptorem i jednym z ostatnich, które zamieszkiwały Ziemię przed zagładą dinozaurów.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...