Tag Archives: razmnoževanje

Žabe, paglavci in hlače

8 Jan

Žaba in (ponavadi) manjši žabec na njej nekje blizu stoječe vode. Žaba odlaga neoplojena jajčece, žabec jih v času odlaganja oplodi s spermalnimi celicami; mrest, paglavci, male žabe z repi in velike prave žabe brez njih – nekako tako si predstavljamo razmnoževanje žab.

V večini primerov, pri skoraj vseh 6455 doslej znanih vrstah žab, razplod poteka na tak način. A manj kot ducat vrst žab ima drugačne načine razmnoževanja. Od te skupine nekaj vrst žab odlaga že oplojena jajčeca, nekaj pa jih koti žive male žabice in žabce, v obeh primerih pa gre za notranjo oploditev. Do nedavnega pa nismo poznali primera, ko bi žaba skotila ravno dovolj velike paglavce, da lahko sami preživijo brez zaloge hrane.

(vir)

Limnonectes larvaepartus (vir)

Skupina raziskovalcev je na Sulawesiju v Indoneziji odkrila novo vrsto čekanaste žabe Limnonectes larvaepartus. Sodi v rod žab Limnonectes, ki je znan po večjih zobeh, ki jih ne najdemo pri drugih rodovih. Vrstno ime larvaepartus pa prihaja iz nenavadnega razmnoževalnega cikla, v katerem žabe kotijo paglavce. Larvae za zgodnjo razvojno obliko živali in partus za kotenje.

Ko so raziskovalci in raziskovalke začeli raziskovati žabje osebke, ki so jih prinesli s terena v laboratorij, da bi objavili članek, v katerem bi jih predstavili kot novo vrsto, so opazili, da so nekatere samice začele kotiti paglavce. To se je zgodilo še nekajkrat v laboratoriju, poleg tega pa so skotene paglavce opazili tudi na terenu. Ta nova vrsta žab je torej živorodna: paglavci pridejo na svet skupaj z delom rumenjakove vrečke, v kateri so se hranili v zgodnjem obdobju razvoja. Imajo že razvite zobe, kar jim omogoča samostojno prehranjevanje in nadaljnji razvoj.

(vir)

Slika c, rumen krog paglavci zraven odrasel osebek L. larvaepartus; Slika d, paglavca (vir)

Zanimivo je, da raziskovalci še ne vedo, kako poteka notranja oploditev žab, saj na samcih niso odkrili paritvenega organa. Večina vrst žabcev odlaga spermo neposredno iz stoka (kloake) na jajčeca. Stok je zadnji del črevesja, v katerega se izlivajo sečna in spolna izvodila vretenčarjev. Raziskovalke in raziskovalci tudi pri tistih nekaj vrstah žab, kjer poteka notranja oploditev, ne vedo, kako se to zgodi. Pri dveh vrstah so odkrili paritveni organ, podoben penisu. Pri izumrlih vrstah žab so samice pojedle oplojena jajčeca in skozi usta “kotile” male žabice. Pri nekaterih vrstah nosijo oplojena jajčeca in kasneje paglavce na hrbtu ali pa jih nosijo samci v vokalnih vrečkah do prvega vodnega vira. Vokalna vrečka je posebno oblikovana raztegljiva kožna membrana, ki jo samci uporabljajo pri vokalizaciji ali oglašanju.

Da sta za razmnoževanje pri žabah potrebna dva, žaba in žabec, so ugotovili v 18. stoletju. Pred tem ljudje niso vedeli, kako pride do oploditve in nastanka novega organizma. Že leta 1667 je Anton van Leeuwenhoek, eden izmed pionirjev mikroskopiranja oz. izumitelj prvega pravega mikroskopa, med pregledovanjem človeške spermalne tekočine opazil, da se v njej nahajajo neke gibljive, zvijajoče se celice, ki spominjajo na parazite. Šele stoletje kasneje so ugotovili, da potomci ali novi osebki ne pridejo na svet s čarovnijo.

Italijanski znanstvenik Lazzaro Spallanzani je ravno z žabami naredil zanimiv eksperiment. Žabcem je sešil hlače in jih oblekel. Dal jih je nazaj k žabam, a jajčeca, ki so jih izlegale žabe v družbi žabcev z hlačami, niso bila nikoli oplojena. Paglavci ter kasneje mlade žabice in žabci so bili na poti le v primerih, ko žabci niso nosili hlač.

Za nove žabice in žabce torej potrebujemo le žabo in žabca, oba brez hlač. V nadaljnjem razvoju se različne vrste žab znajdejo na različne načine. Nekatere odlagajo jajčeca in pride do zunanje oploditve, za katero so odgovorni žabci, druge, na novo odkrite, kotijo paglavce, tretje pa kotijo male žabice v zadnji stopnji razvoja.

To je to!
Z

Advertisements

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

Kamen

14 Jan

Ne vem, če imajo kamni kakšno simboliko. Verjetno jo imajo, še posebej tisti ‘žlahtni kamni’, ki vam bodo prinesli srečo, mir in zdravje. Edino kar mi pade na pamet, ko slišim besedo kamen, je: “Jaz sem pa vate … kamne metala!” Ja, moji možgani imajo visoko afiniteto za pomnjenje neumnosti. Zapisani rek je neki dokaj brezvezen stavek, ki je očitno ostal z mano še iz osnovne šole. Verjetno sem že čisto za časom in današnji otroci več ne uporabljajo takega heca. Vseeno pa sem potrebovala impulz, da sem se spomnila na tiste kamne z osnovne šole. Danes sem na BBC-jevi znanstveni strani prebrala naslov: Samice kapucink mečejo kamne, da privabijo samce. Huh! “Jst sm pa vate …”

Kamni kot orodje, za hrano in za osvajanje

Kamni kot orodje – za hrano in za osvajanje. (vir)

Opice so zanimive, njihovo vedenje pa še bolj. Verjetno ste že slišali, da afne ali človeku podobne opice (šimpanzi, bonobi, orangutani in gorile) uporabljajo orodja, tarejo orehe, nabirajo mravlje in s palicami brskajo po termitnjakih ali pa oblikujejo kompleksne socialne strukture. Tudi ostale opice niso tako nedolžne. Kapucinke tarejo orehe, uporabljajo kamne kot orodje, raziskujejo svet okoli njih in še kaj.

Morda veste tudi, kako se obnašajo samice, ko so godne. Nekaterim nabreknejo in pordečijo genitalije, v okolje sproščajo določene tekočine in vonjave. Pri kapucinkah pa se to ne dogaja, zato imajo posebne vedenjske načine, s katerimi začnejo osvajati samce in jim dajajo vedeti, da so nared. Več si oglejte v spodnjem posnetku.

Pravzaprav se kapucinke obnašajo prav po opičje. Kapucinke vrste s pomenljivim latinskim imenom – Sapajus libidinosus – tako na primer našobijo usta in se pačijo, proizvajajo posebne zvoke, izražajo godnost z govorico telesa ali pa skočijo do izbranega samca in se takoj umaknejo (t. i. ‘dotakni se in steči vstran’, touch-and-run). Poleg vseh teh aktivnosti pa je biologinja Camila Galheigo Coelho v populaciji kapucink v nacionalnem parku Serra da Capivara v Braziliji odkrila prav posebno obliko vedenja. Godne samice so tam namreč v izbrane samce metale kamne.

V članku, objavljenem v znanstveni reviji PLoS ONE, poročajo o opazovanju treh samic, ki so v godnem obdobju metale kamne v primerne samce. Podobno vedenje so kasneje zaznali še pri treh drugih samicah v isti skupini kapucink. Avtorji sklepajo, da se vedenje bodisi razvija individualno pri vsaki samici posebej bodisi gre za primer difuzije lastnosti oz. vedenja v neki skupini živali. Tovrstnega vedenja zaenkrat še niso opazili v nobeni drugi skupini kapucink, kar je bilo pričakovano, saj v primeru kapucink skupino zapustijo samci in se preselijo k drugi, samice pa ostanejo v domači skupini. Vedenje, ki je del spolnega razmnoževanja, se ne more prenašati med skupinami, kot se to dogaja z drugimi vedenji, na primer z uporabo orodij. Še bolj zanimiv je prenos znanj in vedenj znotraj skupin primatov, a o tem kdaj drugič. Za danes je dovolj osvajanje samcev z metanjem kamnov.

To je to!
Z

Semelpario

8 Okt

Beseda semelpario izvira iz latinščine. Semel pomeni enkrat, pario pa zaploditi. Govorila bom o organizmih, ki se parijo samo enkrat oz. v enem obdobju v svojem življenju. Tovrstno paritev imenujejo tudi zaploditev “big bang”. Parijo se enkrat, takrat na veliko, in poginejo.

Prejšnji teden sem preživljala vikend s prijatelji kognitivci v Sežani. Slučajno se je zgodilo, da sem ob tem, ko sem prišla na vrt k prijatelju M., najprej zagledala bogomoljko. (Morda imamo biologi veliko afiniteto do žuželk okoli nas.) Ker se je nahajala na vratih pri vhodu v hišo, sem jo navdušeno vzela v roke in jo želela prestaviti na travnik. Takrat pa so se oglasili fantje: “Joj, fuj, bogomoljka! Grozne so.” Hitro smo ugotovili, v čem je problem. Bogomoljke niso prav nič prijazne do samcev, ko se ti parijo z njimi. Paritev samcev bogomoljk je enkraten dogodek. Samica med parjenjem samcu poje glavo. S tem si priskrbi dodatne proteine, ki omogočajo nastanek jajčec in s tem večjo možnost, da bosta z ubogim brezglavim samcem imela male bogomoljčke. Seveda moji prijatelji (moški spol) nad njimi niso navdušeni; kar malo se bojijo teh malih vesoljčastih dam. Več si poglejte v videu.

Enkratna paritev je znana tudi pri nekaterih vrstah žuželk in rib (lososi). Najdemo pa jo tudi pri sesalcih, in sicer pri mišim podobnih vrečarjih iz rodu Antechinus. Slednji živijo v Avstraliji in na Novi Gvineji. Samci iz dvanajstih vrst se intenzivno pripravljajo na obdobje parjenja in vso energijo vlagajo v tiste priložnosti, ko si lahko podredijo samico. Ob tem jim naraste raven testosterona (moški spolni hormon; nastaja v modih) in stresnih hormonov, oslabi pa jim imunski sistem. Po načelu »živi hitro, umri mlad« kmalu po parjenju poginejo. Enkratno paritev bi v primeru antechinusov lahko poimenovali kar samomorislka reprodukcija. Vseeno jim je, ko jim začne odpadati dlaka in pride do notranjih krvavitev. Njihovo telo izkorišča mišično tkivo, s čimer si pridobi še tisto malenkost več energije za uspešen razplod. Na koncu tega enkratnega obdobja je, komaj leto dni star, antechinus dokončno izmozgan. Kmalu se njegovo kratko življenje sladko konča.

Kako je mogoče, da se je razvilo kaj takšnega? Bi to lahko bila adaptacija?

Spolna selekcija je vodila do adaptacije, ki bi jo lahko poimenovali kar živi hitro, umri mlad. Možnih razlag je več. Nekateri trdijo, da veliko samic antechinusov ne preživi obdobja, ko imajo mladiče, zato je za samca bolje, da se v paritvenem obdobju pari s čim več samicami. To mu omogoči, da bo njihov dedni material šel v naslednje generacije. Naslednja razlaga predstavlja samce kot altruistične. S tem da poginejo, omogočijo samici in potomcem več virov hrane. Nekateri pa celo menijo, da do tega pride zaradi posebne skupine osebkov, ki se je zapletla v neko čudaško obliko razmnoževanja na podlagi posebnosti evolucijske zgodovine. V to kompleksno biološko razlago se v glavnem niso spuščali.

vir

Antechinus (Vir)

Da bi stvari prišli do dna, so Diana Fisher in njena raziskovalna skupina primerjali osebke kar dvainpetdesetih vrst iz rodu Antechinus, ki so prihajali z različnih geografskih območij – Avstralije, Nova Gvineje in Južne Amerike. Ugotovili so, da vrste, kjer samci umrejo kmalu po akciji, prihajajo iz območij pod ekvatorjem. Njihovo geografsko lego so povezali s količino razpoložljive hrane. Antechinusi se hranijo z žuželkami. Odkrili so, da v teh krajih prihaja do visokega sezonskega nihanja v količini hrane. Paritveno obdobje poteka tik pred tem, ko je hrane v izobilju. Takrat je večja verjetnost, da bo samica lahko uspešno skotila mladiče in jim nudila zadosti hrane, da odrastejo. Pri nekaterih vrstah je paritveno obdobje dolgo le nekaj dni. Samice pa so zelo promiskuitetne; rade se novačijo s čim več samci. To pomeni, da več samic, ko jih samec oplodi, večja je verjetnost, da bo njegov dedni material prešel v naslednjo generacijo. Torej mora biti fant tistih nekaj dni stoodstotno pripravljen na akcijo.

Raziskovalci so odkrili tudi korelacijo med samomorilskim parjenjem in velikostjo mod. Če so samci iz določene vrste umirali po parjenju, so imeli večja moda. Večja moda, več sperme in samci, ki so vložili največ v količino svojih spermijev, bodo imeli več potomcev. Zanimivo je tudi, da njihovo parjenje traja v povprečju kar skoraj dobrih devet ur. Res so pripravljeni na akcijo! In bolj ko so pripravljeni in več sperme ter energije, kot je imajo, več samic bodo lahko oplodili in večja je možnost, da gre ravno njegov dedni material naprej v naslednje generacije. Medtem parjenje ostalih vrst iz rodu Antechinus traja v povprečju štiri ure.

Dolgo trajajoče občevanje in velika moda v zameno za smrt. Kratko, a sladko življenje antechinusov.

To je to!

Z

*Če kdo pozna slovenska izraza za samelparity ali za rod Antechinus, prosim, da ju deli v komentarju.

Jajce

11 Jun

Učim se embriologijo. Jajce ni embrio ali zarodek, ampak je le njegova polovica. Če si dovolim biti malo feministična: jajce je njegova pomembnejša polovica. Jajce, jajčece, ovum, žensko spolno celico ali oocito – kakor vam je ljubše – k zarodku prispevamo ženske. V njem se poleg same polovice genskega materiala embrija, ki ga osebki ženskega spola prispevajo k novemu bitju, še hranilni proteini, ribosomi (služijo translaciji DNK in mRNK v proteine), tRNK (prinaša aminokisline, ki so zapisane na DNK in mRNK, da se zgradijo proteini), mRNK in morfogeni faktorji (usmerjajo zgodnjo diferenciacijo prvih celic, ki nastanejo potem, ko se spermalna in jajčna celica združita) ter varovalne kemične snovi, ki jajce ščitijo. Spermij ali moško spolno celico prispevajo osebki moškega spola, če seveda ne gre za hermafroditsko vrsto. Definicija spola je tako ali tako problematična, na začetku smo itak vsi ženske.

Kokoš ali jajce?

Kokoš ali jajce?

Danes ne bom pisala toliko o človeških spolnih celicah – posvetila se bom ptičjim, bolj natančno kokošjim. Saj poznate vprašanje, kaj pride prej, kokoš ali jajce?

Raziskovalci v okviru Revije za nemogoče raziskave zadeve so se leta 2003 tega vprašanja, ki izvira že iz Stare Grčije, lotili zelo inovativno. Za raziskavo so potrebovali kokoš, ducat kokošjih jajc in pošto ZDA. V ločena paketa so zapakirali kokoš in kokošja jajca. Jajca so poslali v ponedeljek iz Cambridga, v Massachusettsu, v New York City. Oba paketa sta prispela v sredo, kokoš že dopoldne, ducat jajc pa v poznih večernih urah ali 11 ur za kokošjo. Tako so dokazali, da je kokoš prišla prej. Če mi ne verjamete, preverite naslednja dva vira: Improbable Research, Smithsonian.

Na žalost se njihovo odkritje ne sklada s odgovorom ostalih znanstvenikov. Za odgovor na tako zapleteno vprašanje so se zbrali v raznoliki ekipi, kjer so sodelovali genetik, filozof in gojitelj kokoši. V primeru vprašanja, ali jajce ali kokoš, gre pravzaprav za vprašanje vzroka in posledice. Raziskovalci so odkrili, da je za nastanek jajca potreben protein OV-17, ki ga imajo samo kokoši. Ampak, evolucijsko gledano, kokoš ne more postati kokoš skozi ontogenetski izvor oz. razvoj posameznega osebka od zarodka do odraslega osebka. Vrste se razvijajo na podlagi posameznih manjših mutacij in drugih dejavnikov evolucije, ki delujejo skozi veliko generacij in vodijo do nastanka nove vrste. Tako je morala najprej proto-kokoš izvaliti kokošje jajce, iz katerega se je razvija kokoš, ki je potem valila kokošja jajca. Kar pomeni, da je najprej prišlo kokošje jajce, četudi je ves proces potekal skozi dolga časovna obdobja.

Vprašamo se lahko tudi, kaj se je zgodilo v evolucijski zgodovini prej? Odgovor je ponovno: jajce. Veliko značilnosti sodobnega jajca, njegova asimetrična ovalna oblika in tako naprej, izhaja iz časa, ko so se ptiči ločili od dinozavrov. To se je zgodilo kar 150 milijonov let nazaj. Fosili in druga evolucijska odkritja kažejo na to, da se je jajce razvilo še pred tem.

Sedaj vemo, da je bilo jajce prvo.

Ravno jajca smo znali ljudje izkoristiti za našo prehrano. S selekcioniranjem kokoši nam le-te sedaj valijo neoplojena jajca, ki se znajdejo med našo prehrano. Kokoši odlagajo tudi neoplojena jajca, če nimajo zraven petelina, ki bi jih oplajal. Prav tako kot tudi sesalci “odlagamo jajca” ali ovuliramo v določenih časovnih intervalih, to počno tudi kokoši. Industrijsko gojene to počnejo s frekvenco 300 jajc na leto, a to lahko počnejo le eno dobro leto. Na žalost se je tem kokošim tudi življenjska doba skrajšala s sedem na dve leti. Tako da me je kar prijelo, da bi postala veganka, ko berem o tem, kaj počno z njimi! Vse za višji pridelek!

Ja, ljudje morajo/mo od nečesa živeti. Pa tudi hujše grozote se dogajajo na svetu.

Nazaj k biologiji. Ptiči niso edine živali, ki valijo jajca. Valita jih tudi dve skupini sesalcev, ki ju združujemo v stokovce ali monotremata. Že samo ime nakazuje na njihovo glavno morfološko lastnost, eno odprtino ali kloako ali stok, o kateri sem pisala prejšnji teden pri želvi. Kloaka je odprtina na zadku živali, ki služi tako za izločanje urina in iztrebkov kot tudi za razmnoževanje. Odrasli pripadniki stokovcev imajo namesto zob kljun. Poleg kolake in kljuna je zanimivo tudi, da njihovi možgani, tako kot tudi možgani plazilcev in vrečarjev nimajo corpusa callosuma ali povezave med levo in desno polovico možganov. To nalogo pri njih opravlja anteriorna komisura. Pa o tem kdaj drugič. Med stokovce uvrščamo kljunaša in kljunate ježke. Kljunaš živi v Avstraliji, kljunati ježki pa poleg Avstralije tudi na Papui Novi Gvineji. Pripadniki stokovcev so edine sesalčje vrste, ki izlegajo jajca.

Tale kljunaš bo še doktor postal

Tale kljunaš bo še doktor postal

Amniotska jajca so torej bila prva in predstavljajo evolucijsko prilagoditev na življenje na kopnem. Zanimiva in očitno dobra metoda razmnoževanja… Ostali pa morajo/mo  svoje plodove pač nositi naokoli in jih spraviti na svet.

To je to!
Z

Žirafa

28 Maj

Pred časom sem imela na študiju biologije seminar o biomimeteki: s kolegico N. sva predstavili pojem biomimetike in primere iz nevretenčarskega sveta. Biomimetika je veda, ki preučuje zgradbo in delovanje živih organizmov in jih želi posnemati ter umetno ustvariti snovi in mehanizme, ki so sicer že znane v naravi. Tako je danes predstavljena žival marsikaj prispevala k poletom v vesolje in vesoljski tehnologiji. Je prava raketna antigravitacijska žival. Danes bo govora o vretenčarski sesalčji vrsti z zelo dolgim vratom, o žirafi.

zirafi_dve_1

Kot vemo, ljudje nismo dobro prilagojeni na breztežnostni prostor, zato lahko imajo astronavti težave z gravitacijo, ko se vrnejo nazaj na Zemljo. Pri njih pride ob bivanju v breztežnosti do tanjšanja krvnih žil, kar lahko vodi do izgube zavesti ob prihodu nazaj na površje zemlje. Da bi astronavtom pomagali, so izboljšali napravo za zniževanje pritiska na spodnji del telesa, pri čemer so posnemali delovanje krvožilja v ekstremitetah žirafjih mladičev. Že leta 1980 je fiziolog Alan Hargens ugotovil, da se mora v krvožilju žirafjih mladičev dogoditi nekaj posebnega, kar jim samo v slabi uri omogoči, da kljub njihovi višini veselo capljajo po vseh štirih. Ob tem pride do hipne spremembe, ko žirafji mladič preide iz navidezno breztežnostnega prostora samičine maternice v težnost zunaj nje. Nekaj mora pognati kri po žilah njihovih dolgih ekstremitet (nog). V žirafjih nogah pride do hitre spremembe debeline krvnih žil, kar jih naredi močnejše in s tem se poviša tudi krvni tlak, ki znaša pri odrasli živali kar več kot dvakratnik človeškega ali 280/180 mm Hg. Žirafji srčni utrip pa meri kar 170 utripov na minuto.

Tako so za astronavte razvili napravo za negativni pritisk na spodnji del telesa (Lower Body Negative Pressure Device). Gre za napravo, ki ima v sebi tekoči trak, po katerem astronavt hodi, v sami kamri pa se ustvari negativni pritisk na spodnji del telesa s pomočjo sesalca. Tako se ustvari težnost na spodnji del telesa in astronavti lahko pripravljajo svoje telo na povratek na Zemljo. Njihove žile se ob tem debelijo in ne tanjšajo, prav tako kot se to zgodi z žilami žirafjih mladičev.

Nazaj k žirafam. Poleg tega, da imajo visok krvni tlak, je zanimiv tudi njihov dolg vrat. Mimogrede: žirafe nimajo nič več vratnih vretenc kot mi (7), le veliko daljša so (kar 25 cm meri vsaka).

Lamarck je v 18. in 19. stoletju razložil nastanek tako dolgega vratu z nenehnim stegovanjem prednikov žiraf za listjem visoko v krošnjah dreves. To naj bi vodilo v raztegovanje vratov. Te dolge vratove naj bi nato podedovali potomci in skozi številne rodove bi tako žirafji vratovi postajali čedalje daljši. Lamarckova teorija je temeljila na dedovanju pridobljenih lastnosti. Raziskovalcem se je še pred časom zdela nepravilna. Sedaj pa z epigenetiko odkrivajo tudi približke tovrstnih mehanizmov dedovanja.

Pridobljene lastnosti, vir: Beatrice the Biologist

Pridobljene lastnosti, vir: Beatrice the Biologist

Da žirafe spravijo kri v možgane, imajo zelo močan vrat in vratne žile, ki ustvarjajo visok pritisk. Ob pitju vode se žirafe sklonijo in da ne pride do prekomernega priliva krvi v glavo, skrbi posebni mehanizem t. i. čudežne mreže rete mirabile, ki uravnoteži krvni tlak. Poleg tega je žirafji vrat zelo močan. Z njim se tudi bojujejo za prevlado ali dominanco, v t. i. vratovanju (necking; video).

Kaj pa spanje in njihov vrat? Ali žirafe res nikoli ne sklonijo glave?

Žirafe spijo v povprečju slabih pet ur na dan (4,6 ur). Večinoma res spijo z glavo pokonci, vseeno pa lahko skozi dan in ponoči glavo sklonijo in jo namestijo na svoje telo. Tovrstni počitek traja največ šest minut.

Žirafji power nap

Žirafji power nap

Če že govorim o spanju, pa o spolnem občevanju žiraf ne bom govorila; raje poslušajte super vlog VlogBrotherjev. Mimogrede: žirafi (fantje) so večinoma biseksualci, 90 % celotne registrirane žirafje spolnosti poteka med žirafjimi samci, le 9 % žirafje spolnosti je heteroseksualne. Preostanek poteka med samicami. Žirafja heteroseksualna spolnost je še kako zanimiva: živalski flehmenski proces (flehmen process) in tako naprej.

Ker gre le za besedo tedna, naj se na hitro ustavim še pri izviru besede žirafa. Prigaja iz arabščine zarafa, do tja pa je verjetno prišla iz različnih afriških jezikov. V Evropo je to ime prišlo v 15. do 16. stoletju. Zanimiva pa je sestava latinskega imena žirafa: Giraffa camelopardalis, ali žirafa, camel (dolgi vrat kot kamela) in pard (pike kot leopard).

Žirafe so kul!

To je to!
Z