Inwazja pytonów na pd. USA

Człowiek kocha zwierzęta. Kocha je oglądać, podglądać, polować na nie, gotować, piec i zjadać. Kocha też trzymać je w domu, jako maskotki. Cokolwiek by to nie było, zawsze znajdzie się amator, który chciałby je mieć u siebie. Mogą to być myszki, patyczaki, rybki, a nawet tak niesympatyczne stworzenia jak węże. Do nich należą też pytony. Niektóre pytony są rzadkością. Pyton tygrysi jasnoskóry (Python molurus molurus) znalazł się nawet w Czerwonej Księdze gatunków zagrożonych. Ponadto są drogie. Nie każdego stać na zakup i utrzymanie kilkumetrowego pytona. Pozwolić na to mogą sobie bogaci Amerykanie, u których jak pamiętamy z Kochaj albo rzuć wszystko jest "najlepsze, najszybsze, największe!". I Amerykanie kupowali te największe węże. Nie przewidzieli jednego. Pyton ma nieposkromiony apetyt, długo żyje i szybko się nudzi. Hodowcy znudzeni oglądaniem, pieszczeniem i wiecznym karmieniem węża, w końcu wywozili go do lasu. Jeśli było zimno, pyton ostatecznie ginął. Jeśli jednak natrafił na warunki zbliżone do naturalnych, przeżywał. I tak w Ameryce pyton tygrysi ciemnoskóry stał się gatunkiem inwazyjnym. Dość paskudnym. Z kilku powodów, o których poniżej. A dotyczy to ciepłych lasów deszczowych pd Stanów Zjednoczonych, szczególnie Florydy i Parku Narodowego Everglades.

Zanim się znudzi i wyląduje na bagnach Everglades, pyton mieszka godnie i nieustannie
wypatruje pożywienia (fot. Bradrock Public Domain)

Pyton tygrysi ciemnoskóry (Python molurus bivittatus) pochodzi z południowej Azji, jego ojczyzną są Birma (stąd Amerykanie nazywają go pytonem birmańskim) i południowe Chiny. Jest największym podgatunkiem pytona tygrysiego i dochodzi prawie do 5.5 metra długości w naturalnych warunkach* (Dorcas et al., 2012). Dojrzałość osiąga po 4 latach, a dożywa do 20. Poluje głównie nocą na ptaki i ssaki. Potrafi rzucić się nawet na jelonka. Na niego nic (oprócz rozsierdzonych ludzi) nie poluje, więc należy do szczytowych drapieżników (top predators) w swoim siedlisku. Znane są przypadki, że pytony atakują florydzkie aligatory, które do tej pory były szczytowymi drapieżnikami w Everglades.
Pytony, podobnie jak psy, jedzą tyle ile wlezie. Aż im niedobrze. Jeśli mają pod dostatkiem pożywienia wokół siebie, polują i jedzą bez opamiętania.

Poniżej filmik z jutuba (pyton kontra aligator na bagnach Everglades).
W sumie nie ma co komentować, ciarki same chodzą po plecach.

Pytony dziko żyjące na Florydzie obserwuje się od niedawna, właściwie ponad wszelką wątpliwość określono występowanie pytona birmańskiego, kiedy przejechał go samochód w 1993 roku. Dzisiaj ich populację szacuje się na 180 tys. Z powodu swego pytoniego apetytu, rozmiarów, umiejętności polowania zagrażają wszystkiemu co żyje w Everglades. Dorcas i in. (2012) przemierzyli od 2003 do 2011 roku prawie 57 tys. km dróg w pd. Florydzie, notując wszystkie zwierzaki, które napotkali 'dead or live'. Z analizy wyników jasno wynika, że populacja pytonów rozrosła się do potężnych rozmiarów, zaś florydzkie ssaki praktycznie wyginęły. I to wszystkie, począwszy od szczurów, poprzez króliki, wiewiórki aż po jelenie. Pyton zagraża też ptakom oraz, być może, największemu drapieżnemu ssakowi Florydy - panterze florydzkiej (Puma concolor coryi). Mówi się nawet, że jak już nie będzie miał na co polować, to zabierze się za aligatory. A potem pewnie za ludzi...

W liczbach wygląda to tak:

• populacja szopa pracza (Procyon lotor) spadła o 99.3%
• oposów (Didelphis virginiana) o 98.9%
• rysia rudego (Lynx rufus) o 87.5%
• królików (Sylvilagus spp.) o 100%

Potencjalny zasięg pytona tygrysiego w USA (wg USGS Public Domain)

I tym sposobem, pyton tygrysi zagrożony wyginięciem w Birmie, stał się problemem na Florydzie. To jest właśnie cecha gatunków inwazyjnych. Wkraczają do nowego siedliska, zupełnie nieprzygotowanego na nowych gości. Żadna z ofiar pytona nie wykształciła mechanizmów obronnych przeciwko takiemu drapieżnikowi. Nie było kiedy, na to potrzeba wielu pokoleń. Z innymi stworzeniami może być podobnie. Szopy pracze giną w paszczach pytonów na Florydzie, a same są problemem w Europie Zachodniej. Podobnie króliki, nie ma ich już w Everglades, ale w Australii są inwazyjne.

Gatunki inwazyjne nie dotyczą tylko zwierząt czy roślin. Należą do nich wszystkie formy życia na Ziemi, także bakterie i wirusy. I to one zbierają największe, śmiertelne żniwo. W końcu Indian północnoamerykańskich wykończyła ospa i ognista woda (ta druga w postaci nieorganicznej, oczywiście). 

O gatunkach obcych, szczególnie inwazyjnych, o roli jaką odegrały na Ziemi, teraz i przed wiekami, będzie na tym blogu pewnie nie raz. Z niecierpliwością czekam na posty (conajmniej 3) Michała Stachacza, które poruszą problem inwazyjnej akwafauny w Polsce. Posty już są, widziałem i już teraz polecam. Niebawem pewnie zostaną opublikowane.

Wpis ten dedykuję Paulinie, autorce bloga Pamiętnik Emigrantki

____________________________

*) W niewoli podobno dochodzi do 6 m, a na polskiej wikipedii znalazłem informację, że rekord długości wynosi 8 m, ale nie napisano dla jakiego podgatunku pytona tygrysiego.

Źródła:
Dorcas, M., Willson, J., Reed, R., Snow, R., Rochford, M., Miller, M., Meshaka, W., Andreadis, P., Mazzotti, F., Romagosa, C., & Hart, K. (2012). From the Cover: Severe mammal declines coincide with proliferation of invasive Burmese pythons in Everglades National Park Proceedings of the National Academy of Sciences, 109 (7), 2418-2422 DOI: 10.1073/pnas.1115226109

Fot. w nagłówku: Pyton walczy z aligatorem o pozycję szczytowego drapieżnika w Everglades (USGS Public Domain)

undefined

Czytaj więcej

Końskie muchy i zebrze paski

Jedno z pytań które zadaje prawie każde dziecko brzmi: A po co zebrze paski? Niektóre dzieci mówią też na zebry "koń w piżamie". Zagadka zebrzych pasków może tak męczyć człowieka, że nawet w swym dorosłym życiu jest w stanie realizować projekt badawczy, który ma ostatecznie odpowiedzieć na tę zagadkę. Tak właśnie zrobił zespół węgiersko-szwedzki (Egri et al., 2012), który postanowił na nowo przyjrzeć się "koniom w piżamach" i ustalić po raz kolejny, jak to właściwie jest z tymi pasami (w sumie była tylko jedna Szwedka, ale być może najważniejsza).

Do tej pory pomysły na pasy były różne. Uważano głównie, że pasy utrudniają drapieżnikom polowanie na zebry. Zebry żyjące w stadzie, ponoć zlewały się polującemu, np. lwu, w jedną masę i nie potrafił wybrać właściwej. Inni twierdzili, że zebry mają indywidualny układ pasów w rodzaju linii papilarnych człowieka i dzięki temu układowi rozpoznają się. Nie przedstawiono jednak na poparcie tej tezy dostatecznych dowodów, tym bardziej, że zebry przychodzą na świat czarne, a dopiero w trakcie dorastania pojawiają się im charakterystyczne pasy. Jak widać zagadka pozostawała nierozwiązana.

Wspomniany już zespół badawczy zwrócił uwagę na spory, jak to się teraz mówi, dyskomfort jakiego doświadczają zebry w życiu. Nie drapieżniki, lecz muchy są największym utrapieniem chyba wszystkich koni, nie tylko zebr. I to te paskudne, gryzące muchówki, a właściwie bąki, zwane czasem "końskimi muchami". Należą one do rodziny Tabanidae razem ze słynnymi muchówkami tse-tse z rodzaju Glossina. Muchówki, oprócz tego że gryzą roznoszą także śmiertelne choroby, śpiączkę czy amerykańską chorobę Chagasa.

Wcześniejsze badania much tse-tse wykazały, że chętnie lądują one na jednolitym czarnym podłożu. Ale nie wiadomo było dlaczego. Żeby się przekonać czemuż to czarne podłoże jest lepsze od innych postanowiono zrobić eksperyment w stadninie nieopodal Budapesztu. Koni tam i much pod dostatkiem. Problemem były zebry, których stadnina nie posiadała, ale i z tym sobie poradzono.

Zrobiono naturalnej wielkości plastikowe konie i jednego z nich pomalowano jak zebrę, w paski (fot. w nagłówku). Poza tym był jeszcze koń kary, siwy, gniady i tarantowaty (czyli czarny, biały, brązowy i kropkowany). Żeby bąki nabrały się na te plastiki, posmarowano je olejem roślinnym oraz bezbarwnym i bezwonnym klejem (żeby nie odleciały, tylko spokojnie czekały aż je policzą). I co się okazało...

Że wszelkie wzorki są dla bąków mniej atrakcyjne niż maść kara, gniada, a nawet siwa. Plastik w zebrze paski nazbierał najmniej bąków. Wyjaśniono to w ten sposób, że pionowe paski powodują polaryzację światła, która dezorientuje bąki. Z badań wynika, że pasy muszą mieć odpowiednią szerokość powodującą określoną polaryzację, która jest szczególnie męcząca dla muchówek. W tym rejonie Afryki, gdzie żyją zebry, presja ze strony gryzących muchówek jest szczególnie silna, stąd pasy zebr są wyjątkowo wyraźne i odpowiednio wąskie.

Niewykluczone, że także inne zwierzęta w paski dezorientują w ten sposób gryzące owady. Kolejny ważny wniosek płynący z tej pracy, to: chcesz uchronić się przed muchami, zakładaj koszulki w paski, jak zebra.

Źródło:
Ádám Egri, Miklós Blahó, György Kriska, Róbert Farkas, Mónika Gyurkovszky, Susanne Åkesson, & Gábor Horváth (2012). Polarotactic tabanids find striped patterns with brightness and/or polarization modulation least attractive: an advantage of zebra stripes The Journal of Experimental Biology, 215, 736-745


Zdjęcię w nagłówku: Plastikowe koniki biorące udział w eksperymencie (fot. Gábor Horváth).

Czytaj więcej

Rosjanie potwierdzili - Vostok osiągnięty

Parę dni temu razem z redaktorami Nature zastanawialiśmy się czy rosyjskie wiercenie w stacji antarktycznej Vostok dotarło do lustra podlodowcowego jeziora Vostok (tutaj). I oto mamy potwierdzenie wcześniejszych anonsów, tym razem pochodzące nie z anonimowych źródeł, ale ze strony Arktyczno Antarktycznego Instytutu Naukowo Badawczego z Sankt Peterburga.
Komunikat datowany na 8 lutego 2012 roku stwierdza, że 5 lutego 2012 o godz. 20:25 czasu moskiewskiego członkowie 57 zespołu Rosyjskiej Ekspedycji Antarktycznej osiągnęli lustro wód jeziora podlodowcowego Vostok.
Dzień wcześniej, 4 lutego, wiercenie natrafiło na wodną soczewkę na głębokości 3766 m, która przez niektóre media została obwieszczona jako kontakt z jeziorem. W rzeczywistości, taflę jeziora osiągnięto następnego dnia, wspomnianego już 5 lutego, na głębokości 3769.3 m. Czujniki odnotowały wtedy gwałtowny skok ciśnienia. Nastąpiło coś, co wcześniej przewidywano i testowano już w 2000 r. Woda z jeziora Vostok wdarła się pod ciśnieniem do otworu wiertniczego 30-40 metrów powyżej dna otworu, wypychając specjalnie opracowaną płuczkę* o gęstości mniejszej od wody, na zewnątrz otworu.

Rosjanie twierdzą, że było tej płuczki 1500 litrów, co zabezpieczyli, a woda z jeziora Vostok, która wdarła się do otworu zamarzła na dnie odwiertu. Cała sytuacja którą napotkali w praktyce, potwierdziła co do joty wcześniejsze, teoretyczne przewidywania. 24 lutego członkowie 57 ekspedycji powrócą do Sankt Peterburga i należy oczekiwać kolejnych szczegółów. A następna odsłona wiercenia już pod koniec roku, kiedy badacze powrócą na stację Vostok.
__________________________________________
*) w oryginale napisali "drilling fluid" albo "буровая жидкость"


Źródła:

Na zdjęciu członkowie 57 ekspedycji antarktycznej tuż po dowierceniu się do tafli jeziora Vostok z tablicą upamiętniającą głębokość odwiertu.

tekst i fot. Arktyczno i Antarktyczny Instytut Naukowo-Badawczy http://www.aari.nw.ru/main.php?id=1&sub=0&prms=idnew:865

Czytaj więcej

Jak daleko jest z Wenus do Marsa, czyli dlaczego ona mnie nie rozumie?

Kobiety są z Wenus, mężczyźni z Marsa - jak dużo prawdy jest w tym powiedzeniu, przekonujemy się prawie każdego dnia (nie wspominając o nocach..). Ale czy faktycznie dzieli nas ogromna przestrzeń kosmiczna? Czy można to jakoś przedstawić liczbowo, zmierzyć, żeby nie trzeba było ograniczać się do wyświechtanych powiedzonek? Czy od tej pory będziemy mogli z całym przekonaniem powiedzieć: "Tak kochanie, rozumiem Cię, ale tylko w 10%, bo jestem facetem"?

Okazuje się, że tak. Można przedstawić te różnice liczbowo i dane są, delikatnie mówiąc, zadziwiające. Biorąc pod uwagę różnice osobowości, mężczyźni i kobiety są od siebie tak odlegli, jak przysłowiowe dwie planety, a właściwie, dwa odrębne gatunki.

Poczytajcie jak to obliczono i ile dokładnie wynosi ta różnica.

Punktem wyjścia do badań Del Guidice'a i współpracowników (2012) było podobno powszechne mniemanie, iż kobiety i mężczyźni nie różnią się osobowościowo. Ponieważ wszyscy trzej autorzy są facetami, więc pewnie podskórnie czuli, że coś jest nie tak z tym mniemaniem. Do tej pory uważało się, że owszem, chłopcy są inni niż dziewczynki, ale jednak bardziej podobni, niż odmienni. Podkreślano niektóre różnice sprawnościowe, wynikające z budowy anatomicznej, oraz odmienne podejście do seksualności, wynikające z różnej presji selekcyjnej oraz różnego inwestowania w wykarmienie i wychowanie dzieci. Z dotychczasowych badań wynikało, że różnice nie są większe niż 25% ogółu cech osobowościowych. A te 25% brało się głównie stąd, że faceci większość czasu poświęcają na myślenie o seksie. Jak pamiętam słynną książkę Anne Moir i Davida Jessela Płeć mózgu to średnio 75%.

Swoje wnioski wspomniani naukowcy oparli na badaniu próby 10 261 amerykańskich respondentów, którzy odpowiadali na pytania z kwestionariusza osobowości zwanego 16PF.

Kwestionariusz 16PF (Sixteen Personality Factor Quest.) opracował Raymond B. Cattell w latach 40-tych ubiegłego wieku. Analiza kwestionariusza wskazuje 16 głównych czynników kształtujących osobowość, wytypowanych przez Cattella na podstawie jego wieloletnich obserwacji. Z kolei, analiza czynnikowa tych 16 głównych rys osobowościowych wyłoniła tzw. Wielką Piątkę (Big Five) czyli pięcioczynnikowy model osobowości.

Wielka Piątka prezentuje się następująco:

• neurotyczność vs. stałość emocjonalna
• ekstrawersja vs. introwersja
• otwartość na doświadczenie
• ugodowość vs. antagonizm
• sumienność vs. nieukierunkowanie

Założenia kwestionariusza 16PF i Wielkiej Piątki są takie, że cechy osobowościowe są uniwersalne, niezmienne i są uwarunkowane biologicznie.

Del Guidice i koledzy (2012) doszli do wniosku, że skala osobowości bazująca na 16PF i Big Five jest zbyt mała i że jest sporo ukrytych czynników, których nie brano wcześniej pod uwagę przy określaniu osobowości. Należałaby do nich np. nieuwzględniana wcześniej presja selekcyjna na mężczyzn do posiadania wielu partnerek seksualnych. Zatem w grę wchodzi tutaj np. zdolność do podejmowania ryzyka i poszukiwań, która wpływa na dobór płciowy. Słowem, w przypadku strategii mężczyzn, takie cechy jak np. ugodowość, sumienność czy otwartość nie były premiowane przez naturalną selekcję. Dla zobrazowania posłużę się przykładem Czyngis-chana, podobno najbardziej płodnego faceta wszechczasów. Jego chromosom Y nosi co najmniej 16 mln współczesnych mężczyzn (0.5% całej populacji). Gdyby był ugodowy i stały emocjonalnie, to pewnie z domu jurty by się nie ruszył i zginął zanim osiągnąłby dojrzałość seksualną. Ponieważ zapewne nie był, jego nasienie rozniosło się po świecie promując ojcowskie wzorce Czyngis-chana.  Jego sukces reprodukcyjny jest 800 tys. razy większy niż przeciętnego mężczyzny (Zerjal et al., 2003).

Do przetworzenia wspomnianych danych naukowcy z Włoch i Wielkiej Brytanii zaprzęgli pokaźny aparat statystyczny. Wielogrupowa analiza ukrytych czynników pozwoliła na utworzenie poszczególnych wymiarów osobowości. Poprzez nałożenie na siebie wymiarów dopasowanych do poszczególnych płci zmierzono różnicę przy pomocy tzw. odległości Mahalanobisa, którą oznaczono D.

I tu najważniejsze: globalne D wynosi 2.71 co oznacza 10% pokrycie wymiarów osobowości płci. Nawet przy najbardziej ostrożnych rachunkach D = 1.71, co dawało tylko 24% podobieństwo.

Słowem w skrajnym przypadku kobiety i mężczyźni różnią się w 90% pod względem osobowości.
Z boku patrząc wygląda to na dwa odrębne gatunki czyli Wenus jest spoza Układu Słonecznego (albo Mars).

Źródła:
Del Giudice, M., Booth, T., & Irwing, P. (2012). The Distance Between Mars and Venus: Measuring Global Sex Differences in Personality PLoS ONE, 7 (1) DOI: 10.1371/journal.pone.0029265

Zerjal T, Xue Y, Bertorelle G, Wells RS, Bao W, Zhu S, Qamar R, Ayub Q, Mohyuddin A, Fu S, Li P, Yuldasheva N, Ruzibakiev R, Xu J, Shu Q, Du R, Yang H, Hurles ME, Robinson E, Gerelsaikhan T, Dashnyam B, Mehdi SQ, & Tyler-Smith C (2003). The genetic legacy of the Mongols. American journal of human genetics, 72 (3), 717-21 PMID: 12592608

http://en.wikipedia.org/wiki/Big_Five_personality_traits
http://en.wikipedia.org/wiki/16PF_Questionnaire

fot. w nagłówku: Francesco Hayez Romeo i Julia Public Domain

Czytaj więcej

Ptasie rekordy, którymi zabłyśniecie w towarzystwie

Poznałem kiedyś pewnego Chińczyka, który przyjechał do Polski na stypendium. Kiedy żegnaliśmy się, przed jego wyjazdem, zapytałem co najbardziej zapamięta z Polski. Powiedział, że dworzec PKS w Kielcach i śpiew ptaków.
Dworzec w Kielcach przyjąłem ze zrozumieniem (być może mają już jego wierną kopię w Chinach). Zaintrygował mnie natomiast ten ptasi śpiew. W komunistycznych Chinach wypowiedziano swego czasu wojnę wróblom, w ramach "walki z czterema plagami". Podobnie jak Żydów w międzywojennych Niemczech, reakcyjne podziemie w PRL, tak wróble w Chinach obarczono odpowiedzialnością za problemy ekonomiczne, a w szczególności za wyjadanie ziarna. W ramach walki, ręcznie wytępiono prawie wszystkie wróble. Nie zdążyłem zapytać naszego chińskiego gościa czy to o ćwierkanie wróbli mu chodziło, ale innego powodu uwielbienia dla śpiewu polskich ptaków nie znalazłem.
Natomiast ptaki, jako takie, mogą poszczycić się kilkoma fantastycznymi, ptasimi rekordami, które mogą zmiażdżyć każdego, nie tylko Chińczyka. Poza tym jest sesja, ferie, więc podsuwam parę pomysłów na bajer na imprezie [koniec przydługiej paraboli]

Oto kilka zdumiewających ptasich dokonań, którymi możecie popisać się w towarzystwie:

Zanim do nich przejdę, podam tylko, że wyrzuciłem z konkursu strusie jako najcięższe, najszybciej biegające, największe i posiadające najdłuższe nogi, oczy i szyję i znoszą największe jajo.

• najkrótsze nogi mają jerzyki (Apodidae) tzn., niektóre nie mają korzystają z nich wcale (0.00 cm czyli rekord nie do pobicia) *patrz dyskusja w komentarzach pod spodem
• najdłuższy dziób ma pelikan australijski Pelecanus conspicillatus - 47 cm 
• najszybszy lotnik to sokół wędrowny Falco peregrinus - ponad 300 km/h podczas "nurkowania", natomiast wspomniane jerzyki potrafią szybować prawie tak samo szybko 170 km/h (chodzi o igłosternika białogardłego Hirundapus caudacutus)
• najwolniejszy ptak to słonka amerykańska Scolopax minor - 8 km/h w locie
• najdłuższe pióro miał kogut japoński onagadori - 8.23 m (27 stóp) (nie chce się wierzyć)
• najkrótszy ogon mają ptaki kiwi (Apterygidae) tzn. nie mają wcale (0.00 cm, znów rekord nie do pobicia)
• najwięcej piór ma arktyczny łabędź czarnodzioby Cygnus columbianus - 25 216 piór
• najmniej piór ma koliberek rubinobrody Archilochus colubris - tylko 940; ale jest malutki, waży 3 gr.
• najdłuższy czas spędzony bez dotykania ziemi należy do rybitwy czarnogrzbietej Onychoprion fuscatus - podobno 10 lat (ale nie wliczano licznych wodowań, więc rekord taki trochę naciągany)
• najdłuższy czas w powietrzu bez lądowania to 3 lata i należy do pozbawionych nóg stóp jerzyków
• najdłuższa trasa ptaków wędrownych wynosi 26 000 km i przebyła ją w 1997 r. rybitwa rzeczna Sterna hirundo
• rekordzistą dziobania jest dzięcioł czarny Dryocopus martius - 12 000 dziobnięć dziennie (także po sesji)
• największa kolonia ptasia liczyła 136 000 000 gniazd, obejmowała prawie 2000 km² i należała do wytępionego już gołębia wędrownego Ectopistes migratorius. Był to prawdopodobnie najliczniejszy ptak na Ziemi, ostatni gołąb wędrowny o imieniu Marta, zdechł w ZOO w Cincinnati w 1914 r. 
• najgłębiej nurkuje pingwin cesarski  Aptenodytes forsteri - 540 m
• pingwin cesarski wytrzymuje też pod wodą 18 minut (bez oddychania :)
• najbardziej muzykalnym ptaszkiem jest wireonek czerwonooki Vireo olivaceus - 22 197 melodii w ciągu 10 godzin (prawie tyle co moja żona)
• najbardziej śmierdzące gniazdo ptasie należy do dudka Upupa epops (to akurat było do przewidzenia)
• najwięcej wypchanych ptaków jest w Muzeum Historii Naturalnej w Londynie - 1 250 000
• największe znaczenie gospodarcze mają kury domowe Gallus gallus domesticus - jest ich ok. 8 miliardów i znoszą 562 miliardy jaj rocznie 
• z kolei albatros składa 1 jajo raz na dwa lata i jest najdłużej żyjącym ptakiem - 80 lat (UE nie zaleca hodowli)
• kaczki krzyżówki Anas platyrhynchos są rekordzistkami w liczbie jednorazowo zniesionych jaj, było ich 146

*) ps. Nóżki jerzyków wzbudziły najwięcej kontrowersji, więc krótki dodatek. Jerzyki to ptaki, które większość życia spędzają w powietrzu, szybując. Podobno rocznie są w stanie wylatać 200 tys km. Nigdy (!) z własnej woli nie lądują na płaskim podłożu (ziemi) gdyż ich nóżki (a właściwie stopy) nie są przystosowane do chodzenia, skakania czy też siadania itp. Szpony jerzyków przystosowane są do zaczepiania się o pionowe ściany, od których mogą się oderwać i wznowić lot. Dlatego też znalazły się w kategorii braku nóg, bo właściwie mają same szpony.

_______________________

Rekordy pochodzą z książki The Bird Almanac napisanej przez, a jakże, Davida M. Birda :)

http://www.amazon.com/Bird-Almanac-Essential-Figures-Worlds/dp/1552979253

fot. w nagłówku: plakat z kampanii walki z czterema plagami, 1952 r. Public Domain http://pl.wikipedia.org/wiki/Kampania_walki_z_czterema_plagami

Czytaj więcej

Vostok, blisko, coraz bliżej

Wczoraj i dzisiaj (6 i 7 lutego 2012) świat obiegła ekscytująca informacja, że Rosjanie w końcu dowiercili się do podlodowcowego jeziora Vostok na Antarktydzie. Media, oczywiście podchwyciły tego newsa i zrobiło się sensacyjnie. Gazeta Wyborcza wysmażyła artykuł "Wielki przełom w nauce. Po 30 latach wiercenie naukowcy dotarli do mitycznego jeziora". Dzień wcześniej natrafiłem na tę informację na nieco bardziej naukowym forum physorg.com (tutaj).
Dotarcie do jeziora Vostok, to rzeczywiście podniecająca wizja. Szacuje się, że pod pokrywą lodu o grubości ok. 3750 m znajduje się zbiornik wodny, który jest odizolowany od reszty świata zewnętrznego od co najmniej 400 tys. lat. Samo jezioro ma tektoniczne założenia i mogło być odcięte od otoczenia przez lód 15 mln lat temu, lecz woda w jeziorze jest znacznie młodsza gdyż ulega wymianie. Podejrzewa się, że możemy tam znaleźć zupełnie nieznane formy życia, które mogły przetrwać tyle lat w  izolacji, oraz odkryć świat przypominający środowiska księżyców Saturna czy Jowisza. Niesamowita sprawa i dotarcie do takiego skarbu to na pewno wielkie wydarzenie. Ale....

Po pierwsze, nieznane jest dokładne źródło tej informacji. Physorg.com podaje, że wiadomość ogłosiła rosyjska agencja prasowa Novosti powołując się na nieznane źródła. Cudownie.. i zarazem: tylko tyle? Potem następują komentarze specjalistów, o tym jakie miałoby to kolosalne znaczenie dla nauki, ludzkości i w ogóle.
Tropem tego nieznanego źródła podążyli dociekliwi redaktorzy z Nature, którzy 7 lutego podali na swoich łamach "łagodne" dementi. Walery Łukin, szef rosyjskiego programu antarktycznego powiedział, indagowany przez żurnalistów, że jest jednak za wcześnie, żeby potwierdzić dotarcie do powierzchni jeziora (tutaj). Rosjanie podobno wciąż analizują dane pomiarowe, bo nie są pewni, czy już się dowiercili czy nie. Być może... Jeśli nie dotarli, to wiercenie będzie kontynuowane dopiero w grudniu, pod koniec tego roku. 8 lutego baza pustoszeje i dzielni wiertacze płyną do kraju. Jak widać, news GW mógł być zdecydowanie przedwczesny.
Patrzyłem jeszcze na głębokość otworu podaną przez Nature i physorg.com i ta też się różni (3750 vs. 3768 m). Samo wiercenie ruszyło w 1989 roku, a obecność podlodowcowego jeziora potwierdzono w 1996 r. Już teraz rdzenie lodowe z wiercenia są niezastąpionym źródłem informacji o zmianach klimatu w ciągu ostatnich kilkuset tysięcy lat.

Ideogram (takie słowo mi się przyplątało) wiercenia Vostok (źródło: Nature)

Dlaczego tak ważne jest precyzyjne określenie poziomu powierzchni tafli jeziora Vostok?
Otóż gdyby rozpędzone wiertło wpadło do wody, naniosłoby tam ze sobą zanieczyszczenia, bezpowrotnie niszcząc pierwotny charakter jeziora. A przecież nie po to tam wiercą.
Metody wiercenia Rosjan są kontrowersyjne, właśnie ze względu na możliwość zanieczyszczenia wody jeziora. Na Vostoku stosowane są oleje parafinowe zapobiegające zamarzaniu przewodu wiertniczego i gdyby dostały się do jeziora, cały trud wiercenia pójdzie na marne.

Ideogram wiercenia Lake Ellsworth
(rys. Olivia Solon, Wired UK)

Podlodowcowych jezior na Antarktydzie jest grubo ponad 100, jednak Vostok jest największe. W sam raz na rosyjski rozmach, 250 km długości i 50 km szerokości. Wiercenie Vostok, nie jest jedynym, jakie przebija czapę lodową Antarktydy, by dotrzeć do jeziora. W zachodniej Antarktydzie Brytyjczycy próbują dotrzeć do jeziora Ellsworth. Jezioro jest młodsze od Vostoka, ma nieco ponad 120 tys lat. Stosują tam jednak gorącą wodę zamiast parafin, a końcowym fragmencie, chcą wpuścić do jeziora sondę zawieszoną na podgrzewanym przewodzie. Wszystko to by nie dopuścić do zanieczyszczenia. Końcowy etap i dotarcie do tafli jeziora Ellswortha rusza w listopadzie 2012 i zakończy się za rok, w styczniu 2013 r. (np. tutaj).

Dziwna zbieżność celów, dat, narodów przypomina mi filmy z agentem 007 i być może pomysł z newsem został stamtąd wzięty, żeby osłabić zapał poddanych HM? Ale przynajmniej wiemy na czyich usługach jest GW ;) A skąd im się to 30 lat wzięło?

ps. Przeczytałem właśnie "kosmiczną" notkę w onet.pl o jakiejś bazie U-botów z czasów II wojny światowej! Nie napisałem w poście, że istotnym problemem może być ciśnienie pod jakim znajduje się woda w jeziorze. Istnieje obawa, że "odkorkowanie" jeziora może spowodować eksplozję zgromadzonych tam klatratów. 


pps. New Scientist (tutaj) donosi, że za dwa pojawi się oficjalny komunikat (9 lutego). 


[Edit] Dalsza część przygód rosyjskiej ekspedycji w poście tutaj
________________________________
fot. w nagłówku: NASA Public Domain

Czytaj więcej

Mech i pierwsze wielkie wymieranie

Mchy nie cieszą się jakimś szalonym wzięciem. Szczególnie kopalne. Nie są tak spektakularne jak dinozaury, ani tak popularne jak seks z neandertalczykiem. A jednak, okazuje się, że nie docenialiśmy roli mchu w dziejach Ziemi.
Mchy należą do tych roślin, które jako pierwsze zaczęły kolonizację lądów. Razem z wątrobowcami, mchy pojawiły się w środowisku lądowym już 470 mln lat temu, w środkowym ordowiku, przed roślinami naczyniowymi znanymi dopiero z końca ordowiku (ok. 450 - 445 mln lat temu).
Oczywiście, były to wciąż tereny dostatecznie wilgotne, ale pierwszy krok został wykonany. Roślina znajdowała się ponad wodą i mogły rozpocząć się subaeralne procesy wietrzeniowe prowadzące do powstania gleb.
Koniec ordowiku to także czas pierwszego wielkiego wymierania w dziejach Ziemi. Przyczyny tego wymierania nie do końca są poznane. Postulowano już różne pomysły, m.in. zabójcze promieniowanie gamma pochodzące z wybuchu supernowej w okolicach naszej części galaktyki (Melott et al., 2004).
Z drugiej strony, badania geochemiczne pokazują, że w ciągu ordowiku robiło się coraz chłodniej, aż do wystąpienia wielkiego zlodowacenia pod koniec. To właśnie tzw. hirnanckie zlodowacenie jest wśród głównych podejrzanych o dokonanie dzieła ordowickiego wymierania.

Jak mogło dojść do tego wielkiego zlodowacenia i wielkiego wymierania?
Przyczyną mogła być gwałtowna zmiana składu atmosfery, a konkretnie zawartości ditlenku węgla CO₂ w atmosferze ziemskiej. Stężenie to ma się nijak do współczesnego, więc nie szukajcie analogii, bowiem pod koniec ordowiku było od 14 do 22 razy wyższe niż obecnie! Ostatecznie, w szczytowym momencie ordowickiego zlodowacenia i wielkiego wymierania stężenie CO₂ było i tak 8 razy wyższe od dzisiejszego (Lenton et al., 2012).

Spadek zawartości CO₂ tłumaczy się często wzrostem tempa wietrzenia (hydrolizy) krzemianów, które jest jednym z głównych procesów kontrolujących stężenie tego gazu w atmosferze. Krzemiany to najpospolitsza grupa minerałów, obejmująca prawie 90% wszystkich (np. kwarc, skalenie, oliwiny itd.). Wzrost wietrzenia krzemianów związany był z wypiętrzaniem się łańcuchów górskich pod koniec ordowiku podczas tzw. orogenezy takońskiej. Przypuszcza się, że wszystkie procesy tektoniczne zachodzące pod koniec ordowiku mogły doprowadzić do obniżenia zawartości CO₂ do poziomu 12-krotności współczesnego stężenia. Wciąż jednak brakowało mechanizmu, który ściągnąłby to stężenie do 8-krotności obecnego stężenia, jak sugerują dane geochemiczne.

Wątrobowce, obok mchów, pierwsze skolonizowały lądy.
Na zdjęciu Conocephalum conicum (fot. Lairich Rig CC-BY-SA 2.0)

Przypuszczano, że za tym dodatkowym obniżeniem mogą stać rośliny lądowe, gdyż z końca ordowiku znany jest podwyższony dopływ fosforu do oceanów i związany z tym wzrost produkcji organicznej. Rośliny potrzebują do wzrostu składników mineralnych pochodzących z podłoża, takich jak wspomniany już fosfor, a także potas, wapń, magnez i żelazo. Przystosowały się więc do wyciągania tych składników z podłoża w procesach wietrzenia. Głównie dzięki korzeniom. Dość dobrze ten proces poznany jest u roślin naczyniowych i prześledzono jego rozwój w dewonie, kiedy doprowadził do zlodowaceń i drugiego z kolei wielkiego wymierania na granicy fran-famen (np. Retallack, 1997). Napisałem już, że dzięki korzeniom, no właśnie, i dlatego pierwsze mszaki i wątrobowce nie były w ogóle brane pod uwagę, ze względu na brak lub słaby system korzeniowy. Nb. nie miały go też pierwsze rośliny naczyniowe, dlatego kolejne wymieranie mamy dopiero pod koniec dewonu, kiedy lądy porastały już olbrzymie lasy archeopterisowe. Tak więc problem wpływu roślinności ordowickiej na obniżenie poziomu CO₂ pozostawał nierozstrzygnięty z powodu braku kandydatów.

My jednak powróćmy do mchu, podobnie jak Lenton et al. (2012), którzy doszli do wniosku, że warto przyjrzeć się zdolnościom mchu do rozpuszczania podłoża skalnego. Okazało się, że mchy wytwarzają całą gamę kwasów organicznych, które przyspieszają wietrzenie krzemianów, uwalniając z nich mineralne składniki odżywcze typu glin, wapń, żelazo, potas i magnez. Z przeprowadzonych eksperymentów wynika, że szczególnie dobrze szło im na podłożu z andezytu, chociaż z granitami też nieźle sobie radziły.

Kiedy dodano przewidywany efekt wietrzenia krzemianów ordowickich przez mchy do wcześniejszych modeli, okazało się, że poziom CO₂ spadł z 22-krotności do 8-krotności współczesnego poziomu. Czyli wszystko się zgadza. Mech i wątrobowce przyspieszyły mechanizm wietrzenia do tego stopnia, że skończyło się to zlodowaceniem i pierwszym wielkim wymieraniem pod koniec ordowiku.

ps. Dodatek dla dociekliwych: nie chciałem się tu za bardzo rozpisywać o ordowiku, ale historia Ziemi pokazuje, że nawet przy bardzo dużych stężeniach CO₂ możliwe są wielkie zlodowacenia.

Źródła:
Lenton, T., Crouch, M., Johnson, M., Pires, N., & Dolan, L. (2012). First plants cooled the Ordovician Nature Geoscience, 5 (2), 86-89 DOI: 10.1038/ngeo1390

Melott, A., Lieberman, B., Laird, C., Martin, L., Medvedev, M., Thomas, B., Cannizzo, J., Gehrels, N., & Jackman, C. (2004). Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction? International Journal of Astrobiology, 3 (1), 55-61 DOI: 10.1017/S1473550404001910

Retallack, G. (1997). Early Forest Soils and Their Role in Devonian Global Change Science, 276 (5312), 583-585 DOI: 10.1126/science.276.5312.583

fot. w nagłówku: P. Smith CC-BY-AS 3.0 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Moss_on_a_dry_stone_wall.jpg

Czytaj więcej

Australijskie słonie

Przeglądając wczorajsze, z 1 lutego 2012 r. wydanie New Scientist natknąłem się na wywiad z Davidem Bowmanem z Uniwersytetu Tasmańskiego w Hobart (brzmi trochę jak z Harry'ego Potera). Wywiad, jak wywiad, dziennikarz pyta, naukowiec odpowiada, niby nic takiego, lecz "inny szczegół wzrok mój przykuł". Bowman uważa, że ludzie powinni wprowadzić do Australii słonie i puścić je żeby się pasły!
Zbaraniałem.. Przecież właśnie Australia to szkolny przykład, jak to ludzie wprowadzili do ekosystemu zwierzęta wcześniej tam nie występujące i skończyło się katastrofą. Fauna Australii zdecydowanie różniła się od reszty świata, prawie w ogóle nie było tam ssaków łożyskowych. Wyjątki stanowiły nietoperze i drobne gryzonie. Królowały torbacze i stekowce.

Wraz z ludźmi pojawiły się zdziczałe psy (dingo), a potem Europejczycy nawieźli jeszcze więcej zwierzyny takiej jak lisy, króliki, jelenie oraz myszy. Wszystko to są w Australii gatunki inwazyjne, zagrażające rodzimej faunie, a w ogólności całemu ekosystemowi australijskiemu. Aż tu nagle jeszcze ktoś wpadł na pomysł sprowadzenia największego współczesnego zwierzęcia lądowego na ten najmniejszy kontynent!

Od pewnego czasu zbieram materiały o gatunkach inwazyjnych i wiem, że jeszcze 20-30 lat temu robiono takie eksperymenty, ale z mniejszymi zwierzętami i z nieodwracalnymi, często opłakanymi skutkami. Wspomnę tylko o rybach, babce byczej Neogobius melanostomus, która pojawiła się w Bałtyku, czy tołpydze białej Hypophthalmichthys molitrix sprowadzonej do USA, żeby wyjadała glony. Postaram się w najbliższym czasie napisać coś o tych, i nie tylko, gatunkach inwazyjnych.
Przystąpiłem więc do lektury wywiadu chcąc wysłuchać argumentów Bowmana.
Oto co naukowiec z Tasmanii proponuje i dlaczego.

Punktem wyjścia dla pomysłu sprowadzenia słoni do Australii są pożary buszu australijskiego. Podobno przyczyną może być trawa, nomen omen, sprowadzona przez człowieka z Afryki, tzw. gamba Andropogon gayanus, z której spożyciem nie radzi sobie fauna australijska. Sawannowe trawsko rozrasta się w zastraszającym tempie, jak to często dzieje się w przypadku gatunków obcych, odpornych na choroby. Ponadto wyschnięta ulega samozapłonom i pożary buszu australijskiego dają się bardzo we znaki Australijczykom. Przypomniano w wywiadzie pożar z 2009 roku, w którym zginęły 173 osoby. I chodzi o to, żeby te słonie (pewnie afrykańskie) zjadły trawę gamba. 


Wszystko to wygląda jak pomysł szalonego chemika, który rozpoczął reakcję i stracił nad nią kontrolę. A teraz chwyta się coraz to potężniejszych środków, żeby ją w końcu zdławić. No bo tak, sprowadzono trawę, żeby obsiać pustynię, potem króliki, żeby zasiedlić te pastwiska, potem lisy, żeby zmniejszyć pogłowie królików, potem okazało się, że trawa sama się zaczęła palić i niszczyć ten łańcuch zależności (i przy okazji co innego). No to co robić?! Sięgamy po największy kaliber - słonie. 


Bowman, żeby nie wyjść na szaleńca proponuje, uwaga: sterylizować słonie i wyposażać je w nadajniki GPS, żebyśmy wiedzieli co porabiają :) Używać mamy też oswojonych słoni i w ogóle, proponuje Bowman, żebyśmy zmienili myślenie i używali zwierząt do zachowania obecnych ekosystemów. Powinno się jeszcze zatrudnić afrykańskich pastuszków, którzy chodziliby za słoniami i pilnowali, żeby te jadły co trzeba, albo ogrodzić trawę gamba elektrycznym pasterzem. Ale to już moje, głupie pomysły.


W dyskusji pod wywiadem, jeden z czytelników przypomniał, że już dawno miano sprowadzić do Australii nosorożce, więc słonie też są OK :)


ps. Tego samego dnia ukazał się też wywiad w Nature (Bowman, 2012).


Źródła:
Bowman, D. (2012). Conservation: Bring elephants to Australia? Nature, 482 (7383), 30-30 DOI: 10.1038/482030a


Wywiad w New Scientist http://www.newscientist.com/article/dn21416-i-think-we-should-let-elephants-loose-in-australia.html

Fot. w nagłówku: Trawa gamba w Burkina Faso, autor: Marco Schmidt CC-BY-SA 2.5 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ms_744_obs_natiabouani_02.jpg

Czytaj więcej

Witaminy, wybielacze i początki oddychania tlenowego

Tlen spełnia obecnie jedną z najważniejszych funkcji w świecie żywych organizmów. A właściwie tej grupy organizmów, które korzystają z oddychania tlenowego. Jest jeszcze grupa organizmów beztlenowych i wirusów, ale zostawmy je na razie w spokoju. Znacznie ciekawsze z człowieczego punku widzenia jest oddychanie tlenowe (aerobowe). Ogólnie rzecz biorąc, sam proces jest prosty, polega głównie na utlenianiu węglowodanów (cukrów) oraz tłuszczów i białek w obrębie komórki. W wyniku utleniania uwalniana jest energia w postaci adenozynotrifosforanu (ATP), który komórka wykorzystuje do kolejnych reakcji chemicznych.
Taki typ oddychania jest wydajniejszy energetycznie od oddychania beztlenowego (anaerobowego), dlatego też jest obecnie tak rozpowszechniony wśród wszelkich żyjątek. Ale nie zawsze tak było. Można powiedzieć, że większość dziejów Ziemi związana była z oddychaniem beztlenowym lub z brakiem oddychania. Były to początki życia na Ziemi.
Stężenie tlenu wzrastało w dziejach Ziemi skokowo, podczas tzw. wydarzeń oksydacyjnych. Pierwsze, najstarsze wydarzenie oksydacyjne (ang. GOE - Great Oxydation Event) odbyło się ok. 2.5 mld lat temu (Holland, 2006). A z czym mogło być związane.. poczytajcie.

Żeby dobrać się do początków oddychania tlenowego trzeba było zajrzeć w głąb komórki, gdzie ten proces się odbywa. Szczególną rolę w komórkach wszystkich organizmów, zarówno tych z jądrem (eukariota) jak i bez jądra (prokariota) odgrywają białka.

Ostatnio, Kim et al. (2012) analizowali domeny białek czyli fragmenty białek, które zachowują swą strukturę, po oddzieleniu od reszty białka. Charakterystyczny wygląd i sposób zwijania pozwala na rozpoznanie funkcji poszczególnej domeny białka. Ponadto, takie same fragmenty białkowe mogą w efekcie tworzyć różne białka, które mogą również wymieniać poszczególne domeny białek. Taka wymiana powoduje zatarcie pierwotnej funkcji fragmentu białka, więc naukowcy skupiali się tylko na analizie odpowiednich domen, pełniących tę samą funkcję. Zawężono pole działania do domen białkowych, które powstały w środowisku tlenowym, mając nadzieję na odtworzenie procesu ewolucji oddychania tlenowego.

Żeby dojść do początków oddychania tlenowego posłużono się tzw. zegarem molekularnym, który bazuje na sekwencji zmian w obrębie domeny. Zakładając określoną długość trwania pojedynczej zmiany i zestawiając sekwencję zmian z osią czasu geologicznego, można dojść do momentu utworzenia się domeny. Tak też zrobiono dla domen białkowych biorących udział w procesie oddychania tlenowego.

Okazało się, że jednym z pierwszych produktów oddychania tlenowego wśród organizmów prokariotycznych (czyli bez wyodrębnionego jądra i ewolucyjnie starszych) był pirydoksal czyli pochodna pirydyny i jeden z trzech składników witaminy B₆. Mało tego, ten proces oddychania tlenowego pojawiał się już 2.9 mld lat temu razem enzymem katalazy manganowej. A enzym katalazy rozkłada nadtlenek wodoru (H₂0₂) do tlenu i wody.

Tlen i wodę pewnie kojarzycie, zaś nadtlenek wodoru to nic innego jak znienawidzona, szczególnie przez dzieci, woda utleniona (to 3% roztwór nadtlenku wodoru), perhydrol (ok. 30% roztwór) lub inne wybielacze, np. takie do tkanin czy włosów.

Kim et al. (2012) kombinują, że 2.9 mld lat temu organizmy pozyskiwały właśnie w ten sposób tlen, poprzez rozkład nadtlenku wodoru.

Skąd się brał ten nadtlenek wodoru czyli H₂0₂?
Podobno było go całkiem sporo w efekcie działania silnego promieniowania ultrafioletowego (UV) na ówczesną pokrywę lodową. Właśnie 2.9 mld lat temu notuje się najstarsze znane zlodowacenie na Ziemi (np. Holland, 2006), więc lodu było pod dostatkiem.

Wydaje się, że istnieje dość ścisły związek pomiędzy tym zlodowaceniem a obecnością tlenu na Ziemi. Na początku dziejów Ziemi jej atmosfera była zupełnie pozbawiona wolnego tlenu, podobnie jak oceany, z wyjątkiem niewielkich oaz w płytkich wodach.
Jednak 2.9 mld lat temu niewielki wzrost stężenia tlenu w powietrzu spowodował gwałtowny spadek zawartości metanu atmosferycznego i znaczne ochłodzenie na Ziemi. Stąd cała epoka lodowa.

Działo się to tuż przed nastąpieniem wspomnianego już wielkiego wydarzenia oksydacyjnego (Great Oxydation Event) ok. 2.5 mld lat temu. "Tuż przed" w tym zdaniu oznacza 400 mln lat, ale w skali archaiku, to nie było to aż tak dużo. Holland (2006) szacuje, że ciśnienie tlenu skoczyło wtedy do ok. 0.02 - 0.04 atm (współcześnie jest ok. 0.2 atm), ale jego występowanie wciąż było ograniczone jedynie do płytszych wód.

Ze słabszych stron całego wywodu, wskazać można na fakt, że jak na razie nie ma żadnych dowodów na występowanie w tym czasie perhydrolu, wybielaczy tlenowych czy nadtlenku wodoru w ogólności.

Post dedykuję urugwajskiej kontrolerce parkometrów :)

Źródła:
1. Holland, H. (2006). The oxygenation of the atmosphere and oceans Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 361 (1470), 903-915 DOI: 10.1098/rstb.2006.1838


2. Kim, K., Qin, T., Jiang, Y., Chen, L., Xiong, M., Caetano-Anollés, D., Zhang, H., & Caetano-Anollés, G. (2012). Protein Domain Structure Uncovers the Origin of Aerobic Metabolism and the Rise of Planetary Oxygen Structure, 20 (1), 67-76 DOI: 10.1016/j.str.2011.11.003

Fot. w nagłówku: Autor Esocid CC-BY-SA 2.5 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bleach_hawk2.JPG?uselang=pl

Czytaj więcej

Czarny archeopteryks

O archeopteryksie pisałem już w tym blogu kilka razy. To jedna z najbardziej znanych skamieniałości, uchodząca za klasyczny przykład ewolucji. Archeopteryks nosił wspólne cechy gadów i ptaków, a największe zainteresowanie od samego początku badań wzbudzały jego pióra.
Najstarszy szkielet archeopteryksa pochodzi z 1861 roku, ale pojedyncze pióro znaleziono rok wcześniej w słynnych bawarskich wapieniach z Solnhofen datowanych na ok. 150 mln lat temu (późna jura) (Fig. 1). Pióro zupełnie przypomina lotki współczesnych ptaków, stąd też uważa się, że archeopteryks zdolny był do aktywnego lotu, a ponieważ ma także cechy gadzie takie jak kostny ogon i uzębienie, wytypowano go na praptaka. 

Fig. 1. Najstarsze pióro z wapieni z Solnhofen znalezione w 1860 r.

Wśród szkieletów archeopteryksa najcenniejszy wydaje się być tzw. okaz berliński pochodzący z 1876 roku, oznaczony obecnie jako HMN 1880. Ostatnie badania piór pochodzą z okazu oznaczonego MB.Av.100 i wskazują na to, że był upierzony na czarno (Carney et al., 2012). Pióro to porównano z piórami z okazu berlińskiego i stwierdzono, że może jest podobne do tzw. nadlotki dużej pierwszego rzędu skrzydła archeopteryksa.

Fig. 2. Pióro kruka, prawdopodobnie tak
wyglądało pióro archeopteryksa.
Widać stosinę i wyrastające z niej promienie.

W piórze odnaleziono zabarwienie wskazujące na obecność melanosomu, który jest odpowiedzialny za produkcję melaniny. Melanina to ciemny pigment, którego wydzielanie jest pobudzane przez działanie promieni ultrafioletowych. Np. dzięki melaninie uzyskujemy piękną opaleniznę, a mieszkańcy Czarnego Lądu mają jej pod dostatkiem.

Jednak żeby wniosek o wpływie melanosomu na zabarwienie piór archeopteryska mocniej uzasadnić, pióro poddano dogłębnej analizie i obróbce statystycznej wyników, porównując z piórami współczesnych ptaków o barwie brązowej, czarnej, szarej oraz z piórami pingwinów. Okazało się, że pióro praptaka wyraźnie leży w polu czarnych piór, może trochę w pobliżu szarych, ale na pewno nie brązowych czy pingwinich. Wniosek był taki, że na 95% archeopteryks był czarny.

Po dokładnej analizie mikrostruktur pióra stwierdzono, że promienie w skrzydle wyrastające z obu stron stosiny, mają taką samą strukturę jak u obecnych ptaków (Fig. 2). Prawdopodobnie zabarwienie melaniną wzmacniało pióro i wydaję się, że współczesne ptaki odziedziczyły tę cechę po swych jurajskich przodkach.

Jak się okazuje, herb Niemiec, czarny orzeł może mieć najstarszą, 150 000 000 letnią tradycję na świecie. Chyba nie do pobicia. (Żeby zachować naukowy charakter bloga, dodam, że poprzednie zdania należy traktować z przymrużeniem oka)

Chcesz wiedzieć więcej o praptakach, wybierz na górze zakładkę >Ewolucja, a następnie >Ptaki :)


Źródła:
Carney, R., Vinther, J., Shawkey, M., D'Alba, L., & Ackermann, J. (2012). New evidence on the colour and nature of the isolated Archaeopteryx feather Nature Communications, 3 DOI: 10.1038/ncomms1642

Archeopteryks miał czarne pióra http://www.dinozaury.com/2012/02/06/archeopteryks-mial-czarne-piora/
___________________
Fot. w nagłówku: okaz berliński (HMN 1880) Archaeopteryx litographica Autor zdj. H. Raab CC-BY-SA 3.0 Unported License http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archaeopteryx_lithographica_(Berlin_specimen).jpg
Fig. 1. Autor: H. Raab CC-BY-SA 3.0 Unported License http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archaeopteryx_(Feather).jpg
Fig. 2. Autor: S. Seyfert CC-BY-SA 3.0 http://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=Plik:Corvidae_prim_sec.jpg&filetimestamp=20060305090711

Czytaj więcej