Wiadomości naukowe w skrócie: od samookaleczających ślimaków morskich po świecące rekiny

Wiadomości naukowe w skrócie: od samookaleczających ślimaków morskich po świecące rekiny


Poznaj morskie ślimaki, które odcinają im głowy i hodują nowe ciała

Kilka lat temu Sayaka Mitoh, doktorantka na Uniwersytecie Kobiet Nara w Japonii, przeglądała ogromną kolekcję ślimaków morskich w swoim laboratorium, kiedy natknęła się na makabryczny widok. Jeden z hodowanych w niewoli ślimaków morskich w laboratorium, an Elysia marginata, został w jakiś sposób ścięty.

Jeszcze bardziej szokujące było to, że odcięta głowa stwora poruszała się w zbiorniku, przeżuwając glony, jakby nie było nic niezwykłego w byciu bezcielesnym ślimakiem.

Mitoh dostrzegł również oznaki, że rana morskiego ślimaka została zadana samemu sobie: było to tak, jakby rozpuścił tkankę wokół szyi i oderwał sobie głowę. Samoamputacja, zwana autotomią, nie jest rzadkością w królestwie zwierząt. Możliwość zrzucenia części ciała, takiej jak ogon, pomaga wielu zwierzętom uniknąć drapieżnictwa. Jednak nigdy nie zaobserwowano żadnego zwierzęcia porzucającego całe swoje ciało.

„Byłem naprawdę zaskoczony i zszokowany, widząc poruszającą się głowę” – mówi Mitoh, który bada cechy życiowe ślimaków morskich. Dodaje, że spodziewała się, że ślimak „umrze szybko bez serca i innych ważnych narządów”. Ale nie tylko nadal żył, ale także zregenerował całe utracone ciało w ciągu trzech tygodni.

Czytaj więcej:

To skłoniło Mitoh i jej współpracowników do przeprowadzenia serii eksperymentów mających na celu ustalenie, w jaki sposób i dlaczego niektóre ślimaki morskie samoczynnie dekapitują. Wyniki ich eksperymentów, opublikowane na początku marca w obecny Biologiaprzedstawić dowody na to Elysia marginatai blisko spokrewniony gatunek, Elysia atroviridis, celowo robią to, aby ułatwić rozwój nowego ciała. Chociaż potrzebne są dalsze badania, naukowcy podejrzewają, że te ślimaki morskie porzucają swoje ciała, gdy zostają zarażone pasożytami wewnętrznymi.

„Od dawna wiemy, że ślimaki morskie mają zdolności regeneracyjne, ale to naprawdę wykracza poza to, co myśleliśmy” – mówi Terry Gosliner, starszy kurator zoologii bezkręgowców w Kalifornijskiej Akademii Nauk.

Gosliner, który odkrył ponad jedną trzecią wszystkich znanych gatunków ślimaków morskich, podejrzewa, że ​​imponujące zdolności regeneracyjne tych ślimaków mogą wiązać się z innym imponującym talentem biologicznym, jaki posiadają.

Elysia marginata i Elysia atroviridis są często nazywane „ślimakami morskimi zasilanymi energią słoneczną”. Należą do niewielkiej liczby ślimaków, które mogą zawierać chloroplasty z alg, które jedzą, do swoich ciał. Pozwala to ślimakom przynajmniej częściowo utrzymywać się na cukrach wytwarzanych przez chloroplasty w procesie fotosyntezy.

Posiadanie tej zdolności, która jest znana jako kleptoplastyka, może być tym, co pozwala tym ślimakom morskim przetrwać długie okresy czasu bez ich ciał.

– Annie Roth

<amp-img class = "inline-gallery-btn i-amphtml-layout-responsive i-amphtml-layout-size-define" on = "tap: inline-image-gallery, inline-image-carousel.goToSlide (index = 1) "tabindex =" 0 "role =" przycisk "data-gallery-length =" 4 "src =" https://static.independent.co.uk/2021/04/06/11/iStock-1218822023.jpg ? width = 982 & height = 726 & auto = webp & quality = 75 "alt ="

Sprawdzanie tekstów pieszo może szybko zakłócić ruchy tłumu

"wysokość =" 1414 "szerokość =" 2121 "srcset =" https://static.independent.co.uk/2021/04/06/11/iStock-1218822023.jpg?width=320&auto=webp&quality=75 320 w, https : //static.independent.co.uk/2021/04/06/11/iStock-1218822023.jpg? width = 640 & auto = webp & quality = 75 640w "layout =" responsive "i-amphtml-layout =" responsive ">

Sprawdzanie tekstów pieszo może szybko zakłócić ruchy tłumu

(Getty Images)

Jeśli patrzysz na swój telefon idąc, jesteś agentem chaosu

Na przejściu dla pieszych w godzinach szczytu przeciskasz się przez nadjeżdżający tłum, kierując wzrok na twarze przed tobą. Może się wydawać, że robisz coś samodzielnie. Jednak naukowcy badający ruchy tłumów odkryli, że zwykła podróż przez tłum bardziej przypomina taniec, który wykonujemy z otaczającymi nas osobami.

Dlatego może nie być zbyt wielkim zaskoczeniem, gdy dowiemy się, że osoba wpatrująca się w telefon, zagubiona w prywatnym świecie podczas spaceru, naprawdę miesza z klimatem, zgodnie z badaniem opublikowanym niedawno w czasopiśmie. Postęp naukowy.

Ludzie używają różnych wizualnych wskazówek, aby przewidzieć, gdzie pójdą inni członkowie tłumu, mówi Hisashi Murakami, profesor z Kioto Institute of Technology i autor nowego artykułu. Był ciekawy, co by się stało, gdyby zakłócono zwracanie uwagi na te szczegóły, więc w ramach serii eksperymentów plenerowych na kampusie Uniwersytetu Tokijskiego on i jego koledzy sfilmowali dwie grupy studentów na ścieżce o długości około 30 stóp.

Grupy zbliżały się do siebie w normalnym tempie. Kiedy grupy się spotkały, uczniowie intuicyjnie wykonali manewr znany tym, którzy studiują tłumy: utworzyli alejki. Kiedy osoba z przodu jednej grupy znalazła drogę przez zbliżającą się grupę, inni schodzili za nią, tworząc kilka wstęg przechodzących obok siebie. Było to łatwe i prawie natychmiastowe.

Następnie naukowcy poprosili trzech studentów, aby podczas spaceru wykonali zadanie na swoich telefonach – proste jednocyfrowe dodawanie, niezbyt obciążające, ale wystarczające, aby ich wzrok był skierowany w dół zamiast do przodu.

Kiedy ci uczniowie zostali umieszczeni z tyłu grupy, odwrócenie uwagi nie wpłynęło na to, jak grupy przechodziły obok siebie. Ale kiedy rozproszeni spacerowicze znaleźli się na czele stawki, nastąpiło dramatyczne spowolnienie tempa marszu całej grupy. Utworzenie czystych pasów zajęło również więcej czasu.

Ludzie, którzy nie patrzyli na swoje telefony, poruszali się bardziej niepewnie niż wtedy, gdy nie było ich obserwatorów. Okazało się, że kilka osób nie poświęcających całej uwagi nawigacji mogło zmienić zachowanie całego ponad 50-osobowego tłumu.

Naukowcy twierdzą, że ponieważ coraz więcej osób korzysta ze smartfonów i innych urządzeń, które przyczyniają się do rozproszonego chodzenia, może być konieczne, aby architekci i urbaniści zainteresowani przemieszczaniem się tłumów wzięli pod uwagę to zmienione zachowanie.

Veronique Greenwood

<amp-img class = "inline-gallery-btn i-amphtml-layout-responsive i-amphtml-layout-size-define" on = "tap: inline-image-gallery, inline-image-carousel.goToSlide (index = 2) "tabindex =" 0 "role =" przycisk "data-gallery-length =" 4 "src =" https://static.independent.co.uk/2021/04/06/11/Common_Antlion_Myrmeleon_immaculatus_trap-hole.jpeg ? width = 982 & height = 726 & auto = webp & quality = 75 "alt ="

Pułapka wykopana przez larwy mrówek

"wysokość =" 709 "szerokość =" 900 "srcset =" https://static.independent.co.uk/2021/04/06/11/Common_Antlion_Myrmeleon_immaculatus_trap-hole.jpeg?width=320&auto=webp&quality=75 320 w, https : //static.independent.co.uk/2021/04/06/11/Common_Antlion_Myrmeleon_immaculatus_trap-hole.jpeg? width = 640 & auto = webp & quality = 75 640w "layout =" responsive "i-amphtml-layout =" responsive ">

Pułapka wykopana przez larwy mrówek

(Jacy Lucier)

Moc udawania martwego

Larwy mrówek są znane z dzikich zwierząt: kopią doły w piasku, aby złapać niczego niepodejrzewającą ofiarę, dźgają ją ostrymi żuchwami i trawią od wewnątrz.

Ale wszystko jest względne. Dla własnych drapieżników larwy mrówek są po prostu małymi przekąskami. A przebiegłe pułapki kolonii, zgrupowane razem i całkiem widoczne w piasku, są jak błyskające neony.

Zamiast zebrać aktywną obronę, larwy uzbroiły się w pasywność – reagując na prowokację, leżąc całkowicie nieruchomo, przez nieprzewidywalne odstępy czasu, które mogą wynosić od sekund do ponad godziny.

W artykule opublikowanym niedawno w Listy biologicznebadacze modelują, w jaki sposób to zachowanie może dać mrówkom przewagę w walce z niecierpliwymi drapieżnikami – i przy okazji rzuca nowe światło na udawanie martwego, powszechne zachowanie, którego skuteczność była dla badaczy tajemnicza.

Nigel Franks i Ana Sendova-Franks, żonaci biologowie z Uniwersytetu w Bristolu, od ponad 30 lat wspólnie badają owady. W 2016 roku, podczas niezwiązanego śledztwa nad larwami mrówek, postanowili zważyć część z nich. „Myślałem, że to będzie koszmar” niecierpliwych robali – mówi Franks. Zamiast tego, po przechyleniu na wagę, larwy szybko zamarły.

Naukowcy wyjęli stopery. Pod ich spojrzeniem jedna larwa pozostawała nieruchoma przez 61 minut. „Oglądanie wysychającej farby byłoby dla porównania zabawne” – mówi Franks. „Ale było to tak niesamowicie imponujące”.

Wiele zwierząt zachowuje się podobnie w obliczu niebezpieczeństwa. Większe kręgowce, takie jak oposy, mogą wydzielać nieprzyjemne zapachy, aby wzmocnić złudzenie, że są martwe, a zatem nie są smaczne.

Ale w przypadku niektórych stworzeń, takich jak larwy mrówek – zjadane przez zwierzęta, takie jak ptaki, które są dostrojone do ruchu – kluczem może być nie fałszywa gnicia, ale bezruch, mówi Franks, który z tego powodu preferuje określenie „bezruch po kontakcie”. Może nie udają martwych, ale chowają się na widoku.

Podczas następnej podróży badawczej naukowcy zarejestrowali czas, przez jaki wszystkie mrówki z populacji udawały martwe i stwierdzili, że jest on niezwykle zmienny, nawet gdy tę samą larwę testowano dwukrotnie.

Taka zmienność może być częścią strategii przetrwania. Jeśli czas przestoju danej larwy mrówkojusza był przewidywalny, drapieżniki „być może nauczyłyby się pewnych wzorców”, mówi Sendova-Franks. Ale jeśli nie ma żadnego wzoru – a w pobliżu jest więcej jedzenia – drapieżnik może po prostu przejść dalej.

Aby przetestować ten pomysł, dwaj biolodzy i ich kolega Alan Worley zasymulowali hipotetyczną społeczność mrówek, której zagraża ptak.

Po przeprowadzeniu symulacji tysiące razy, naukowcy odkryli, że „zabawa w oposa” rzeczywiście pomogła mrówkom: zwiększyła przeżywalność w danym miejscu o około 20 procent.

Cara Giaimo

<amp-img class = "inline-gallery-btn i-amphtml-layout-responsive i-amphtml-layout-size-define" on = "tap: inline-image-gallery, inline-image-carousel.goToSlide (index = 3) "tabindex =" 0 "role =" przycisk "data-gallery-length =" 4 "src =" https://static.independent.co.uk/2021/04/07/09/kitefin%20sharks.jpeg ? width = 982 & height = 726 & auto = webp & quality = 75 "alt ="

Bioluminescencja rekina kitefin jest regulowana przez hormon melatoninę

"wysokość =" 2535 "szerokość =" 2367 "srcset =" https://static.independent.co.uk/2021/04/07/09/kitefin%20sharks.jpeg?width=320&auto=webp&quality=75 320 w, https : //static.independent.co.uk/2021/04/07/09/kitefin%20sharks.jpeg? width = 640 & auto = webp & quality = 75 640w "layout =" responsive "i-amphtml-layout =" responsive ">

Bioluminescencja rekina kitefin jest regulowana przez hormon melatoninę

(© 2021 Mallefet, Stevens and Duchatelet / CC BY 4.0)

Największe świecące gatunki rekinów odkryte w pobliżu Nowej Zelandii

Gdy grasują po oceanach, rekiny to nie tylko polowanie. Niektóre z nich świecą. A teraz naukowcy zidentyfikowali największe świecące w ciemności gatunki z kręgosłupem – na lądzie lub morzu – jakie kiedykolwiek znaleziono.

ZA badanie opublikowane niedawno w Frontiers in Marine Science ustalili, że rekiny kitefin – gatunek osiągający prawie sześć stóp długości – emitują niebiesko-zielone światło. Naukowcy, którzy prowadzili miesięczną ekspedycję po wodach u wybrzeży Nowej Zelandii, również poszerzyli wiedzę naukową na temat tego, co powoduje, że kilka gatunków małych, głęboko pływających rekinów latarniowych świeci.

Badania prowadził Jerome Mallefet z Katolickiego Uniwersytetu w Louvain w Belgii, naukowiec, który zbudował swoją karierę badając bioluminescencyjne życie morskie. Jego ostatnia współpraca z naukowcami tam i z National Institute of Water and Atmospheric Research w Wellington w Nowej Zelandii była powiązana z corocznym badaniem przeprowadzanym u wybrzeży Nowej Zelandii. W ramach tego projektu dokonano trałowania na głębokości 2600 stóp, aby udokumentować liczbę miruna, ryby o białym miąższu, która obsługuje największe łowisko komercyjne Nowej Zelandii.

Podczas gdy badane ryby łowiły w sieci, Mallefet i współpracownicy skanowali połów w poszukiwaniu rekinów, które były w stanie przetrwać drastyczną zmianę ciśnienia z powodu braku pęcherzy pławnych. Żywe rekiny przeniesiono do zbiorników w ciemnym, zimnym pomieszczeniu, gdzie zespół je sfotografował, w tym spektakularną jasność żarłacza kitefin. Po sfotografowaniu żywych okazów trzech gatunków rekinów uśmiercono i wycięto próbki skóry, co umożliwiło naukowcom zbadanie ich organów świecących przypominających latarkę.

Malutkie rekiny latarniowe były już znane jako świetliste oszuści. Niebiesko-zielone bioluminescencyjne organy na brzuchu pomagają im wtopić się w niebieskawe światło z góry, dzięki czemu mogą uniknąć wykrycia przez większe drapieżniki, jednocześnie oświetlając krewetki i kalmary na dnie morza – ich stole obiadowym. Świecące podwozie również reklamuje narządy rozrodcze partnerom. Mallefet nazywa rekiny latarniami MacGyversami światła, ponieważ wykorzystują one swoją bioluminescencję na wiele sposobów.

Czytaj więcej:

Wcześniej odkrył, że organy wytwarzające światło u rekinów nie są kontrolowane przez ich układ nerwowy, w przeciwieństwie do wielu innych organizmów bioluminescencyjnych. Zamiast tego testy chemiczne wykazały, że światło rekina jest regulowane przez hormon melatoninę.

„To sprawia, że ​​zasypiamy” – mówi Mallefet – „ale oświetla rekina”.

Testując melatoninę i inne hormony na próbkach skóry rekina latarniowego i rekina kitefinowego podczas badania, jego zespół potwierdził, że melatonina aktywuje ich bioluminescencję, podczas gdy inne hormony ją wyłączają, chociaż jeszcze więcej niesprawdzonych hormonów może również przyczyniać się do tego. Nie udało się jeszcze rozszyfrować, co wyzwala działanie i kontrolę tych hormonów.

Lesley Evans Ogden

© The New York Times



Source link