Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Wykorzystując teoretyczne modelowanie, zdjęcia i pomiary, amerykańscy naukowcy opracowali dwa wzory idealnego blaszkowania grzyba. Co prawda nie występują one w naturze, ale i tak grzyby skutecznie się rozmnażają i uznaje się je za inżynieryjny majstersztyk (Mycological Research).

Budowa grzybów była badana przez mykologów przez ponad wiek. Od dawna wiadomo zatem, że blaszki, element budowy owocnika grzybów owocnikowych, pomagają w rozprowadzaniu zarodników. Zarodniki są katapultowane z powierzchni blaszek. Na początku przebywają w poziomie krótki odcinek, a potem opadają pionowo, póki nie natrafią na prądy powietrza wirujące wokół kapelusza – wyjaśnia profesor Nicholas Money z Miami University w Ohio.

Moneyowi i doktorowi Markowi Fischerowi z College of St Joseph udało się opracować dwa wzory grzyba doskonałego. W naturze grzyby blaszkowe mają blaszki, które się rozgałęziają. Dzięki temu zjawisku mogą zwiększyć swoją powierzchnię nawet 20-krotnie i skuteczniej rozprowadzać powiększoną o ten sam rząd wielkości liczbę zarodników. Grzyby są dziełami sztuki naturalnej inżynierii – uważa Money, co nie zmienia faktu, że żaden z nich nie wykorzystuje projektu idealnego. Odkryliśmy, że ułożenia najefektywniejsze z inżynieryjnego punktu widzenia nie występują w przyrodzie. Chodzi o ciasną spiralę pokrywającą cały hymenofor i o wzór przypominający żaluzję poziomą, czyli wenecką. Nie mogą się one wykształcić w związku z ograniczeniami wynikającymi z prawidłowości rozwoju owocnika. Od samego początku układ komórek prowadzi do pojawienia się symetrii promienistej.

Dobór naturalny doprowadził do wyrzeźbienia rozmaitych układów promienistych, które sprawdzają się bardzo dobrze albo na tyle dobrze, by pozwolić grzybom "rozkwitać" przez dziesiątki milionów lat.

Naukowcy żywo interesują się, jak można by wykorzystać blaszki grzybów i inne naturalne struktury do ulepszenia różnych urządzeń, np. grzejników, klimatyzatorów czy filtrów do uzdatniania wody. W kolejnym etapie badań Money i Fischer zamierzają sprawdzić, jaki typ grzybów jest najlepszy w rozprowadzaniu zarodników.

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
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na całym świecie mamy do czynienia ze spadającą populacją żab, dziesiątkowanych przez grzybice. Udowodniono, że do wymierania żab prowadzi utrata bioróżnorodności. Zmniejszając się populacja tych płazów świadczy także o postępującej degradacji środowiska naturalnego. Żaby są bowiem bardzo wrażliwe na zmiany, stanowią więc papierek lakmusowy zmian środowiskowych.
      Naukowcy, chcą uchronić żaby przed zagładą, hodują niektóre gatunki w niewoli, mając nadzieję, że gdy epidemia wygaśnie będzie można wypuścić je na wolność. Niestety Vance Vredenburg z San Francisco State University informuje, że wypuszczone żaby mogą nadal być narażone na działanie śmiercionośnego grzyba. Uczony zauważył, że w latach 2003-2010 populacja dwóch gatunków zamieszkujących Sierra Nevada znacznie się zmniejszyła, podczas gdy populacja trzeciego - Pseudacris regilla - utrzymuje się na niezmienionym poziomie. Nie dzieje się tak dlatego, że Pseudacris regilla w jakiś sposób się nie zaraziły. Aż dwie trzecie przedstawicieli tego gatunku jest zarażonych grzybem. Jednak są nań odporne. A to oznacza, że jeśli nawet epidemia u pozostałych gatunków wygaśnie, to mogą się one ponownie zarazić od Pseudacris regilla.
      Matthew Fisher z Imperial College London uważa, że jedynym wyjściem jest hodowanie w niewoli żab zarażonych i niezarażonych. Istnieją bowiem dowody, że niektóre osobniki wykształcają oporność na grzyba. Selekcjonując je i krzyżując dalej z przedstawicielami własnego gatunku można by doprowadzić do sytuacji, w której cały gatunek zyska oporność. Taka metoda, chociaż obiecująca, będzie jednak bardzo kosztowna, zauważył Fisher.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W Quarterly Review of Biology ukazał się kontrowersyjny artykuł, którego autorka twierdzi, że stwardnienie rozsiane (SR) nie jest chorobą autoimmunologiczną, lecz metaboliczną. Ponieważ zaburzeniu miałby ulegać metabolizm lipidów, mechanizm SR przypominałby miażdżycę.
      Badacze medyczni zawsze twierdzili, że o ile winą za SR należy obarczyć układ odpornościowy, który niszczy neurony gospodarza, o tyle trudno wskazać wszystkie czynniki uruchamiający stan autodestrukcji. Niedobór witaminy D, dieta czy geny mogą być powiązane ze stwardnieniem rozsianym, ale dowody na to, że są czynnikami ryzyka, pozostają, delikatnie mówiąc, sprzeczne.
      Dr Angelique Corthals z John Jay College w Nowym Jorku, autorka kontrowersyjnego studium, podkreśla, że zawsze kiedy wskazywano jakiś gen, który w danej populacji sugerował wzrost ryzyka SR, w innej bycie jego nosicielem wydawało się nie mieć żadnego znaczenia.
      Wspominano o patogenach, takich jak wirus Epsteina-Barr, ale nie udawało się wyjaśnić, czemu w podobnych genetycznie populacjach z podobnym obciążeniem patogenami wskaźnik zachorowalności na SR jest tak różny. Poszukiwanie wyzwalaczy SR w kontekście autoimmunologii nie doprowadziło do zunifikowanych wniosków odnośnie do etiologii choroby. Ujmowanie stwardnienia rozsianego jako choroby raczej metabolicznej niż autoimmunologicznej wydaje się podejściem bardziej holistycznym.
      Corthals sądzi, że przyczyn SR należy upatrywać w czynnikach transkrypcyjnych jądra komórkowego, a konkretnie receptorach aktywowanych przez proliferatory peroksysomów (ang. peroxisome proliferator-activated receptors, PPARs), które kierują m.in. wychwytem i rozkładem lipidów w organizmie. Zaburzenie działania PPARs prowadzi do tworzenia w zmienionych chorobowo tkankach złogów z utlenionego cholesterolu LDL. Dopiero to zdarzenie uruchamia reakcję układu odpornościowego i tworzenie się blizn (blaszek, które zastępują otaczającą akson mielinę). Amerykanka wyjaśnia, że z podobnym zjawiskiem mamy do czynienia w przebiegu miażdżycy: PPARs nie działają prawidłowo, tworzą się blaszki, rozwija się reakcja immunologiczna, a wreszcie blizny.
      Wysoki poziom LDL zaburza równowagę lipidową, a skoro nieprawidłowości dotyczące PPARs leżą u podłoża zarówno miażdżycy, jak i SR, wiadomo już, dlaczego ostatnimi czasy rośnie nie tylko liczba zawałów, ale i zachorowalność na stwardnienie rozsiane. To również wyjaśnia, czemu statyny, które mają obniżyć poziom cholesterolu, są obiecującą metodą terapii SR.
      Co łączy niedobory witaminy D ze stwardnieniem rozsianym? Witamina ta pomaga obniżyć poziom złego cholesterolu LDL. Gdy jej brakuje, rośnie ryzyko zachorowania. Koniec końców najnowsza teoria pozwala wyjaśnić, dlaczego kobiety chorują na stwardnienie częściej od mężczyzn. Kobiety i mężczyźni inaczej metabolizują tłuszcze. U panów problemy z PPARs będą raczej dotyczyć tkanki naczyń, natomiast u kobiet zaburzenie metabolizmu lipidów z większym prawdopodobieństwem wpłynie na mielinę ośrodkowego układu nerwowego.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wg naukowców, mikoryza to kluczowy wynalazek w ewolucji roślin lądowych. Szacuje się, że pojawiła się ok. 400 mln lat temu. Niedawno w bursztynie indyjskim wielkości orzecha włoskiego odkryto pierwszy przypadek ektomikoryzy grzyba i rośliny okrytonasiennej sprzed 52 mln lat.
      Skamielinę znalazł zespół specjalistów z USA (Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej), Niemiec (Uniwersytetu w Getyndze) oraz Indii (Uniwersytetu w Lucknow). Mikoryza to bardzo korzystne zjawisko, które umożliwiło przeżycie większości roślin lądowych. Komórki grzybów glebowych zwiększają powierzchnię korzeni, dzięki czemu roślina ma dostęp do większej ilości składników odżywczych. W zamian grzyb dostaje od rośliny cukry. Wiadomo też, że mikoryzująca roślina jest bardziej oporna na wpływ suszy i działania patogenów. Istnieją 2 podstawowe rodzaje mikoryzy: 1) wewnętrzna (endomikoryza), z którą mamy do czynienia w 80% przypadków i 2) zewnętrzna (ektomikoryza), odpowiadająca za zaledwie 10% przypadków.
      Inkluzje opisane w periodyku New Phytologist obrazują rozmaite stadia rozwoju i dokumentują wiele szczegółów morfologicznych. Mikoryza jest czymś niezwykle rzadkim w zapisie kopalnym; dotąd znaleziono jeszcze tylko jedną skamieniałość mikoryzy - wyjaśnia Alexander Schmidt z Uniwersytetu w Getyndze.
      W oparciu o specyficzny skład chemiczny bursztynu, a także analizę pyłków i skamieniałości znalezionych w pobliżu akademicy stwierdzili, że najprawdopodobniej grudka żywicy pochodzi od przedstawiciela rodziny dwuskrzydłowatych (Dipterocarpaceae); obecnie są to dominujące drzewa w lasach deszczowych południowo-wschodniej Azji.
      W odróżnieniu od innych bursztynów, właściwości chemiczne bursztynu indyjskiego pozwalają na jego łatwe rozpuszczenie w rozpuszczalnikach organicznych. Dzięki temu byliśmy w stanie wyekstrahować jedną z mikoryz z bursztynu i przeprowadzić analizy ultrastrukturalne za pomocą mikroskopu elektronowego. W ten sposób zbadaliśmy skamieniałą mikoryzę tak samo szczegółowo, jak przetestowalibyśmy żywe organizmy symbiotyczne - podkreśla Christina Beimforde. Naukowcy odkryli też melaninę. To pierwszy przypadek znalezienia barwnika w sfosylizowanym grzybie bądź bursztynie.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kichanie czy katar w okolicy Bożego Narodzenia nie muszą być objawami przeziębienia, ale tzw. zespołu drzewka świątecznego. Próbki choinek pokazały, że w środku drzew iglastych aż roi się od różnych rodzajów pleśni i to one odpowiadają za wzrost liczby przypadków chorób układu oddechowego w okresie Gwiazdki (Annals of Allergy, Asthma and Immunology).
      Zespół doktora Lawrence'a Kurdlansky'ego z Upstate Medical University stwierdził, że większość ze zidentyfikowanych pleśni to potencjalne alergeny, zwiększające ryzyko świszczącego oddechu, uporczywego kaszlu i uwrażliwienia alergicznego u niemowląt. Jeśli ty i twoje dzieci nie macie oczywistych alergii, najpewniej nie trzeba się niczym przejmować. Amerykanin ma jednak kilka porad dla osób podatnych na uczulenia. Po pierwsze, należy sprawdzić szkółkę/dostawcę choinek. Ponoć niektórzy oferują usługę mycia drzewek, a jeśli nie, wybrany świerk czy jodłę można wyczyścić samemu. Gałęzie wystarczy polać wodą z węża ogrodowego albo spryskiwacza do kwiatów. Przed wniesieniem do domu drzewko musi wyschnąć. Po drugie, warto ograniczyć czas ekspozycji. Istnieją pewne dowody, że im dłużej drzewko stoi w domu i im wyższa jest tam temperatura, tym więcej zarodników ulatuje w powietrze. Rozwiązanie? Choinkę warto usunąć tuż po Bożym Narodzeniu. Po trzecie, można skorzystać z oczyszczacza powietrza - powinien, oczywiście, stanąć w pomieszczeniu z drzewkiem.
      Naukowcy dodają, że właściciele sztucznych choinek mają swoje własne problemy, ponieważ gdy niewłaściwie się je przechowuje, także rozpylają pleśnie i kurz.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Ohio State University jako pierwsi na świecie udowodnili, że zmniejszająca się bioróżnorodność może przyczyniać się do epidemii grzybicy, która na całym świecie dziesiątkuje żaby. Podczas badań laboratoryjnych wykazano, że większa bioróżnorodność powoduje, iż infekcje Batrachochytrium dendrobatidis przebiegają łagodniej i trwają krócej.
      Dzięki większej różnorodności gatunków dochodzi do efektu rozmycia, który może łagodzić chorobę. Niektóre gatunki nie są dobrymi gospodarzami dla grzyba, inne mogą w ogóle nie chorować, a to spowalnia jej rozprzestrzenianie się - mówi Catherine Searle, zoolog i główna autorka badań.
      Uczona dodaje, że podobne efekty zaobserwowano już w przypadku boreliozy, która atakuje ludzi, myszy i jelenie. Dotychczas jednak nikt nie brał na poważne efektu „rozwodnienia" u płazów.
      Profesor zoologii Andrew Blaustein zauważa, że ochrona bioróżnorodności może pomagać w powstrzymaniu rozprzestrzeniania się chorób. To kolejny argument za ochroną różnych ekosystemów. Jasnym też jest, że łatwiej jest bioróżnorodność chronić, niż ją później przywracać.
      Batrachochytrium dendrobatidis może tak bardzo rozprzestrzenić się na skórze żaby, że prowadzi do śmierci wskutek zatrzymania akcji serca. Choroba tak mocno dziesiątkuje populacje żab, że zdaniem niektórych naukowców, jest to najbardziej spektakularny obserwowany przez człowieka przykład wymierania kręgowców.
      Dysponujemy coraz liczniejszymi dowodami na to, że bioróżnorodność powstrzymuje rozprzestrzenianie się chorób. Ubiegłoroczne badania wykazały, że gorączka Zachodniegu Nilu atakuje częściej tych obywateli USA, którzy mieszkają na obszarach, gdzie występuje... mniejsza bioróżnorodność ptaków. Z kolei inne badania dowodzą, że liczba przypadków schizomatozy może być zredukowana od 25 do 99 procent, jeśli ludzie żyją w bardziej zróżnicowanym biologicznie środowisku.
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...