Arhiv | september, 2014

Dreadnoughtus ali “ničesar se ne boji”

29 Sep

Veste, česa visoki ljudje res ne maramo? Da vedno znova slišimo, kako visoki smo. No, ali pa to velja samo zame, ne glede na to, da me velikost začne v resnici zanimati šele tam pri 26 metrih in 65 tonah. Prav ta velikost me je pritegnila pred kakšnim mesecem dni, ko sem prvič naletela na zapise o novo opisani vrsti dinozavra, ki so ga začeli odkopavati že leta 2005 v Južni Ameriki. Mogotca so poimenovali Dreadnoughtus schrani ali “ničesar se ne boji”. Dreadnought je bilo tudi ime ladje britanske mornarice, ki je plula naokoli vdrugem desetletju prejšnjega stoletja. HMS Dreadnought je bila zelo dobro založena z orožjem; njeni mornarji so bili pripravljeni na vse in se niso bali ničesar!

Poleti leta 2005 so se palenotologinje in paleontologi z Univerze Drexel v ZDA odpravili na teren na puščavna območja južne Argentine. Že prvi dan so naleteli na nekaj kosti in čez nekaj časa so se znašli v zanje pravem raju. Odkrili so nekaj deset ogromnih kosti, na najdišče pa so se vračali še štiri nadaljnje sezone. Na koncu so odkopali 145 kosov kosti, kar je pomenilo malo manj kot polovico celotnega skeleta (45 %). Ravno zaradi tega,ker so odkopali toliko kosti, je ta najdba tako posebna. Paleontologinje in paleontologi namreč redkokdaj razpolagajo s toliko materiala. Na koncu so lahko sestavili skoraj celotno okostje “neboječega”. Ker se nekatere kosti v telesu živih bitij “podvajajo” in so simetrične, so lahko predvideli kar 70 % celotnega skeleta mogočnega dinozavra. Če si želiš ogledati Dreadnoughtusove kosti, jih raziskovalna skupina, ki ga je odkopala, ponuja na spletu v obliki 3D slik.

Iz meritev kosti so lahko predvideli maso in velikost “neboječega”. Pri preračunavanju mase in velikosti si znanstvenice in znanstveniki pomagajo z različnimi enačbami. Tako so v primeru Dreadnoughtusa vzeli obseg stegnenice in nadlahtnice in z enačbami preračunali njegovo maso, ki naj bi po izračunih znašala kar 60 ton. To sicer verjetno ni največ, kar je kadarkoli tehtala kakšna žival, je pa zagotovo ogromno. Mimogrede: osebka, ki so ju odkopali, še nista dosegla celotne velikosti. V članku navajajo, da naj bi, ko sta poginila, še vedno rastla.

Dreadnoughtus je bil uvrščen med titanozavrske sauromodskee (sauropodomorfne) dinozavre. Med sauropodomorfe se uvrščajo, ker so imeli značilno obliko saurozavrov: dolge vratove in repe, majhne glave in so hodili po štirih nogah, poleg tega pa so se prehranjevali z zelenjem; bili so rastlinojedci. Med titanozavre zato, ker so bili gromozanski, imeli pa so še manjše glave v razmerju z drugimi sauropodi. Nekateri pravijo se, da so titanozavri nadomestili ostale skupine sauropodov v pozni kredi. Obstaja še natančnejša klasifikacija, a naj ostane pri tej. Titanozavri so izginili v velikem izumrtnju na prehodu med kredo in terciarjem, tj. pred 65 milijoni leti nazaj, ko so izumrli tudi ostali dinozavri, z izjemo ptičev; slednji še zmeraj čivkajo skoraj povsod po Zemlji.

Mogočni "ničesar se ne boji" in mali priprdnik vrste Homo sapiens

Mogočni “ničesar se ne boji” in nekaj njegovih kosti ter mali pripadnik vrste Homo sapiens
(vir)

Naj se vrnem k Dreadnoughtusu: mogotec in njegovi prijatelji so torej živeli bolj ali manj mirno življenje. Zavidljivih 26 metrov dolžine (to je 14-kratnik moje višine in še malo več) ter 65 ton (kar je 12-kratnik povprečne mase afriškega slona, a le dobra tretjina mase sinjega kita) je verjetno zadoščalo, da je odvrnilo vse mogoče plenilce. Tudi raziskovalke in raziskovalci predvidevajo, da ni imel ravno veliko sovražnikov. Cele dneve je preživljal v okolici zelenja in se hranil. Malo več kot 65 milijonov let nazaj verjetno ni bilo slabo biti Dreadnoughtus, potem pa so se stvari spremenile in ob izumrtju gigantov so preživele le manjše zverinice.

Kaj več o življenju tipa “ne boji se ničesar” je zelo težko predvideti; nadaljnje raziskave se bodo usmerile v razumevanje njihove zgradbe telesa in mišičja, pa tudi vedenja in načina življenja. Zaradi pomanjkanja fosilnih dokazov je to zelo težko predvidevati. Seveda pa paleontologinje in paleontologi sproti odkrivajo nove kosti. Tako so spomladi, prav tako v Južni Ameriki, odkrili še večje kosti; po izmerah naj bi ta osebek tehtal kar dobrih 14 afriških slonov ali 77 ton. To je bila prava gromozanska rastlinojeda neboječa pošat! A o tem še nimamo pravih podatkov in nekateri še niso prepričani, da bi lahko te preliminarne ocene držale.

To je to!

*Če vas paleontologija in dinozavri zanimajo, priporočam blog Lealaps.

Advertisements

Primerek

18 Sep

Genom sesalcev ima zanimivo lastnost: pogostokrat ga sestavljajo endogeni retrovirusi. Endogeni pomeni, da se nahajajo znotraj genoma, torej vstavljeni v DNA organizma. Retrovirusi pa so posebni virusi RNA, ki postanejo s pomočjo encima reverzne transkriptaze, del gostiteljeve DNA. Vrinejo se v zarodne celice in se tako lahko širijo med generacijami. Človeški endogeni retrovirusni elementi predstavljajo kar med 5 in 8 odstotkov človeškega genoma. Ko se eksogeni ali zunaji, še ne vstavljeni, se lahko retrovirusi vključijo v DNA gostitelja, lahko pa vodijo tudi do nastanka različnih bolezni. Takšni so na primer onkogeni ali geni, ki lahko vodijo v rakasto obolenje. Čez čas, ob večkratnem podvojevanju DNA, se njihov zapis zaradi mutacij, delecij ipd. dednega gradiva spremeni in njihova sposobnost povzročanja bolezni upade, tako da pride na koncu do zaustavitve njihove aktivacije.

Zaradi vključevanja v različne vrste in na podlagi njihovega spreminjanja skozi čas, so zanimivi za evolucijsko raziskovanje vrst in populacij. Lahko pa preučujemo tudi zgolj pot retrovirusov iz eksogenega v endogeno stanje. Če je endogeni retrovirus prešel v genom neke vrste šele pred kratkim (gledano evolucijsko), še ni prišlo do sprememb v tem delu genskega zapisa in ga lahko povežemo s kakšnim izmed eksogenih retrovirusov, ki se širijo znotraj določene vrste. Nekaj podobnega se dogaja med koalami v Avstraliji.

koala

Koalji retrovirus (KoRV) se vstavlja v različne populacije koal, a vse še nimajo tega retrovirusnega dela genoma. Najdemo ga v skoraj vseh koalah, ki živijo na severu Avstralije. Manj osebkov pa je okuženih na jugu Avstralije in na manjših priobalnih otokih.

Tako lahko raziskovalke in raziskovalci spremljajo vstavljanje retrovirusa v genom v resničnem času. Pričakovali so, da naj bi retrovirusi prešli v genom koal pred kakšnimi stotimi ali dvestotimi leti. Tako so pri starejših vzorcih pričakovali manjše število osebkov z vstavljenimi deli retrovirusnega zapisa, med mlajšimi vzorci pa naj bi jih bilo več. Da bi vse skupaj boljše razumeli, so prebrskati tudi po gradivih iz preteklosti. Tovrstna raziskava ima tudi pomen za ohranitev koal. Retrovirus pri okuženih osebkih zmanjšuje odpornost koal za druge tujke, ki se lahko znajdejo v njihovem telesu, tako da deluje podobno kot človeški virus imunske pomanjkljivosti ali virus HIV. Ker število koal upada, so želeli razumeti, kaj skriva retrovirus koal.

Pred dvema letoma so izvedli mednarodno raziskavo, pri kateri so primerjali genetske vzorce, ki so jih dobili iz kož nagačenih muzejskih koal. Da bi imeli najširši možni vzorec, so pridobili vzorce iz ameriških, avstralskih, evropskih in kanadskih muzejev. V različne muzeje so na srečo že v preteklosti shranili različne živali iz različnih populacij. Poleg tega v muzejih shranjujejo najrazličnejše vzorce za namene izobraževanja in raziskovanja. (Če te to zanima, si poglej spodnji video!)

V raziskavi so uporabili do 120 let stare vzorce in ugotovili, da so bili retrovirusni deli genoma koal ohranjeni že več kot 100 let. Ta pojav le ni tako nedaven. Tako muzejski vzorci kot trenutno živeče koale imajo dele genoma, ki so jih preiskovali, praktično enake. Teh delov niso imeli vsi vzorci, tako kot jih tudi nimajo nekatere koale, ki živijo v divjini. Torej se retrovirus še vedno vključuje v genom koal. Neka druga raziskava koalam na jugu Avstralije ne napoveduje svetle prihodnosti, saj se tudi tja razširja retrovirus, ki, kot že omenjenjeno, povečuje dovzetnost koal za druge bolezni.

Če koale izginejo iz divjine, bodo ostale le še v živalskih vrtovih in muzejih. Tovrstne institucije so za raziskovanje in poznavanje narave in zgodovine prav zares zelo pomembne, vendar je divjina edini prostor, kjer naj bi živali (pre)živele.

To je to!
Z

Premikajoči se (kamni)

9 Sep

V Dolini smrti v Kaliforniji je bolj malo življenja, a v predelu Racetrack so opazili zanimiv pojav: premikajoče se kamne. Že več kot petdeset let so zvedave obiskovalke in obiskovalci opazovali kamne, ki so za seboj puščali vzoredne sledi in se premikali iz enega konca ravnine proti drugemu. Premikanja ni bilo mogoče napovedati; pogosto se je zgodilo, da se celo desetletje ni zgodilo nič, potem pa so se ob ugodnih pogojih kamni ponovno premaknili. Premikajoči se kamni so burili duhove. Razlage za premikanje so iskali celo med nezemljani, a tudi z ledom in vetrovi. V prvi znanstveni raziskavi so premikanje kamnov pojasnjevali s prašnimi vrtinčastimi viharji (dust devils). Za premik tudi do 30 kilogramov težkih kamnov bi bili potrebni kar močni vetrovi. Tako so razloge iskali tudi v namočeni podlagi in ledu. A jim do preteklega decembra in letošnjega januarja ni uspelo nedvoumno preveriti svojih hipotez in pojasniti premikanja kamnov.

Arno Gourdol - Vroom Vroom Racetrack Playa (vir)

Arno Gourdol – Vroom Vroom Racetrack Playa (vir)

Že leta 2011 sta se Richard Norris in James Norris odločila, da dokončno pojasnita to skrivnostno premikanje. Ustanovila sta Iniciativo za raziskovanje drsečih kamnov (Slithering Stones Research Initiative). Tako sta naslednji dve leti hodila na teren, postavila improvizirano vremensko postajo in s pomočjo drugih raziskovalcev razvila GPS-ovske sledilce za kamne. Z GPS-om so lahko spremljali premikanje in hitrost kamnov. Pod kamne, opremljene z GPS-om, so namestili magnetne sprožilce, ki so sprožili sledilce GPS-a, tako da so se vključili in spremljali premikanje kamnov. Na južni del območja Racetrack sta prinesla 15 kamnov, opremljenih s sledilci GPS in jih postavila na suha tla ter potrpežljivo čakala, dan za dnem, kdaj se bodo začeli premikati. Raziskavo sta s sodelavci predstavila v znanstenem članku ‘Drseči kamni v Racetrack Playu v Naravnem parku Dolina smrti: Prvo opazovanje premikajočih se kamnov’ (Sliding Rocks on Racetrack Playa, Death Valley National Park: First Observation of Rocks in Motion).

Pozimi med letoma 2013 in 2014 se je končno začelo nekaj dogajati. Območje Racetrack je bilo namočeno, padlo je nekaj dežja in snega, ravno dovolj, da se je nabralo nekaj centimetrov vode. Ponoči se je zaradi mraza na površini vode tvoril led, podnevi, proti opoldnevu, se je talil in leden oklep je razpadal. Lahek veter je začel premikati ledene ploše proti severovzhodu in kamni so začeli drseti. Drsenje kamnov je bilo počasno, težko so ga zaznali kar tako, s prostim očesom. Pomagali so si s fotografijami časovnega poteka premikanja kamnov, z GPS-ovskimi sledilci pa so pridobili še bolj natančne podatke.

Dva kamna sta napredovala kar 65 metrov v šestnajstih minutah. Ponavadi je bila začetna hitrost premikanja kamnov pet do šest metrov na minuto (5-6 m/min), ki pa je po šestih minutah padla na tri do štiri metre na minuto (3-4 m/min). Kamni so se v obdobju od novembra 2013 do februarja 2014 premaknili za 15 do 225 metrov.

Pogled z hriba na južno obalo Racetrack; poti kamnov (vir)

Pogled z hriba na južno obalo Racetrack; poti kamnov (vir)

Najbolj pomembna odkritja Iniciative za raziskovanje drsečih kamnov pa so povezave med posebnimi naravnimi in vremenskimi pogoji ter premikanjem kamnov. Premik se je zgodil le, ko je bilo na območju Racetrack malo vode, ko je bila ponoči dovolj nizka temperatura, da je površje poledenelo, proti opoldnevu pa se je toliko segrelo, da so ledene plošče začele pokati. Poleg tega je moral zapihati še lahek veter (3 do 4,5 m/s – 14 km/h), ki je premikal nalomljene ledene plošče, ki so se nabrale skupaj in so pritisnile na kamne, ki so po razmočeni mehki blatni podlagi lažje “potovali” proti severovzhodu. Tudi globina vode je bila pomembna. Če je večji del kamna gledal iz vode, so se ledene plošče ujele za kamen in ga ob vetru pomaknile naprej. Ledene plošče so delovale kot nekakšna jadra, ki so ujela veter in premaknila kamne. Če pa je bil kamen skrit pod vodo ali je le njegov manjši del gledal nad gladino vode, so ledene plošče pogostokrat le zaplavale mimo in se niso zataknile ter nakopičile skupaj, da bi ujele veter in skupaj s kamni odjadrale naprej proti severovzhodu.

Pravzaprav so vse pretekle raziskave opisovale pravilne razloge za premikanje, le da so poudarjale le po en dejavnik: nekateri so za premikanje kamnov krivili veter, drugi pa led. Sedaj vemo, da gre za kombinacijo obojega, k premikanju pa pripomore tudi razmočena podlaga. Če je že premikanje kamnov tako kompleksen pojav, kako težko je šele, ko pomislimo na živa bitja.

To je to!
Z

Space sex geckos

2 Sep

Letos poleti, 19. julija 2014, je Ruska zvezna vesoljska agencija (Roscosmos) poslala v orbito satelit s gekoni, v katerem so bile tudi muhe, mikroorganizmi, glive in nekaj rastlinskih semen. V satelitu je sočasno potekalo 22 eksperimentov. Zvezde odprave so postali space sex geckos. Obstaja več kot 1000 različnih vrst gekonov, sodijo v družino Gekkonidae in razred plazilcev. Večino vrst je znanih po posebno oblikovanih “lepljivih” stopalih.

(vir)

(vir)

Raziskovalke in raziskovalce je zanimalo predvsem razmnoževanje in razplojevanje gekonov v mikrogravitaciji. Teden dni po odhodu so Rusi z gekoni in ostalimi živalmi izgubili stik. Satelit je sicer še vedno sporočal svoj položaj nazaj na Zemljo, povratnih ukazov pa ni sprejemal, kar bi lahko pomenilo, da bo krožil okoli Zemlje dalj časa, kot je bilo načrtovano. Pri vrnitvi nazaj bi satelit, zaradi nenadzorovanega vračanja na Zemljo, verjetno razpadel in vsi eksperimenti bi bili zaman. Po dveh dneh jim je le uspelo ponovno vzpostaviti stik s satelitom in izvajanje eksperimentov se je lahko nadaljevalo. Vmes je tudi John Oliver opozoril, da lahko prav vsi pošljemo Rusom ideje za reševanje gekonov (#gogetthosegeckos).

A zgodba na žalost nima srečnega konca, gekoni so namreč poginili. Vinske mušice, ki so spremljale gekone, pa so preživele in se tudi razmnoževale.

V vesolje so poslali enega gekona in štiri gekonke, glavni cilj je bil, da odkrijejo, kako poteka njihovo razmnoževanje v mikrogravitaciji. Ruski raziskovalke in raziskovalci so cilje podrobneje razdelili – želeli so ustvariti pogoje za spolno aktivnost, parjenje in razmnoževanje gekonov v orbiti, posneti spolni akt gekonov in odlaganje oplojenih jajčec ter poskrbeti, da se zarodki varno vrnejo nazaj na Zemljo, ne nazadnje so želeli spremljati tudi strukturne in funkcionalne spremembe v živalih in potencialnih zarodkih.

Seveda so pod imenom »gekovski vesoljki spolni akt« (space sex geckos) postali slavni že, ko so Rusi z njimi izgubili stik. Sedaj pa marsikdo žaljuje za njimi. Verjetno pa se je marsikdo tudi vprašal, zakaj sploh pošiljamo gekone in ostale živali v Zemljino orbito, kjer pridejo v mikrogravitacijsko okolje.

Ko so ljudje začeli raziskovati vesolje, so si seveda želeli sami oditi raziskati ta svet. Da ne bi ogrozili človeških življenj, so bile v prvih odpravah, ki so obkrožile Zemljo, zvezde različne živali. Prve so bile vinske mušice: v vesolje so odšle že leta 1947. Sledil je Albert II, ki je bil leta 1949 prvi sesalec in prva opica v vesolju. Kasneje med bolj znane sodi še potepuška psička Lajka, ki na žalost leta 1957 poti ni preživela.

Šele tri leta zatem so Rusi v vesolje na Sputniku 5 ponovno poslali živali in rastline, tokrat dve psički, Belko in Strelko, 40 miši, dve podgani in nekaj rastlin. Vsi so se po slabem dnevu potovanja živi in zdravi vrnili na Zemljo. Prvo človeku podobno opico so, tokrat NASA, poslali v vesolje leto dni zatem, torej leta 1961. Zvezda je bil šimpanz, ki so ga kasneje poimenovali Ham. Slednji je polet preživel, življenje pa je nadaljeval v živalskih vrtovih. V šestdesetih letih so potem v vesolje poslali tudi prvega moškega, Jurija Gagarina, in dve leti zatem še žensko, Valentino Tereškovo. Vrhunec šestdesetih let pa je bil leta 1969 ameriški pristanek na Luni.

Ham, prvi šimpanz v vesolju (vir)

Ham, prvi šimpanz v vesolju (vir)

Sedaj smo pred podobnimi začetki. Projekt Mars One napoveduje prve odhode na Mars že čez deset let. Verjetno je pot na Mars enosmerna in bi se morali prebivalci tam tudi razmnoževati. Če vas pot do Marsa ne prepriča, pa bi se ljudje zagotovo morali razmnoževati, če bi želeli oditi v katero izmed bližnjih osončij in tam naseliti planet, čim bolj podoben Zemlji. Že na poti do tja, bi se generacija vesoljskih popotnikov zamenjala. Ravno za tako dolgo pot bi bilo potrebno vedeti, kako poteka razmnoževanje v vesolju.

Torej, da bi uspešno naselili naše osončje, ne bo dovolj, da bomo le odleteli: tudi razmnoževati bi se morali v drugačnem okolju, na kar pa naša telesa niso prilagojena. Zato raziskujejo, kako poteka razmnoževanje v mikrogravitaciji in kako se kasneje razvijajo tako spočeti zarodki. Raziskave na miših in v celičnah kulturah niso preveč obetavne: celice se v okoljih brez gravitacije težje delijo, težave pa imajo tudi pri dozorevanju oz. razvijanju. Potek razmnoževanja in spočetje, ki so ga želeli raziskovati pri gekonih, je pravzaprav šele začetek.

Čeprav, priznam, jaz še vseeno mislim, da je znanstvenice in znanstvenike gnala radovednost, kako bodo to počeli gekoni v vesolju, ki se lahko s posebno oblikovanimi “lepljivimi” stopali dobro pritrdijo na podlago. Morda jim bo to nekoč pomagalo.

To je to!
Z