Nová technologie může ušetřit energii použitou například k odmrazování letadel, nebo domácích spotřebičů.
Vědci ze Severozápadní univerzity objevili nový způsob, jak výrazně omezit tvorbu námrazy na jakémkoli povrchu. Zjištění mohou pomoci snížit množství energie potřebné k následnému odmrazování.
Nový povrch zabraňuje 100% tvorbě námrazy na rovných plochách po dobu jednoho týdne. Vědci se při vývoji nemrznoucího materiálu nechali inspirovat listy rostlin, na jejichž vydutých žilkách se námraza netvoří.
První testy
V prvních testech byl tým vyladěním textury povrchu jakéhokoli materiálu schopný experimentálně snížit tvorbu námrazy až o 60%. Struktura povrchu v milimetrovém měřítku obsahuje optimalizovanou zubatou řadu vrcholů a údolí, které výzkumníci pozorovali v přírodě. S touto strukturou tým také teoreticky ukázal, že tvorbu námrazy lze snížit až o 80%. Přidáním dalšího prvku vědci nakonec dosáhli 100% úspěchu.
Nová budoucnost odmrazování
Mráz a led způsobuje vysoké škody, proto bylo podle vědců zásadní pracovat na vývoji technologie proti zamrzání, které budou odolávat po dlouhou dobu, a to i v extrémních podmínkách.
Lidé se tak možná brzy konečně rozloučí s odmrazováním mrazáku, nebo seškrabováním námrazy z kluzkých povrchů, jako jsou například skla aut. A to díky nové strategii, která zabraňuje tvorbě námrazy dříve, než začne.
Vědci zjistili, že úprava struktury jakéhokoli povrchu a přidání tenké vrstvy oxidu grafenu zabrání 100% tvorbě námrazy na povrchu po dobu jednoho týdne, nebo možná i déle. To je 1 000krát déle než u současných nejmodernějších povrchů nanášených na povrchy proti námraze. A jako bonus je nová škálovatelná konstrukce povrchu také odolná proti prasklinám, poškrábání a znečištění.
Inspirace z přírody
Vědci si všimli, že na listech rostlin je námraza, ale na konkávních oblastech (žilách) je viditelná mnohem menší vrstva. A i když si toho lidé všimli již před několika tisíci lety, je pozoruhodné, že neexistovalo žádné vysvětlení, jak se tyto vzory tvoří ve volné přírodě. Vědci si mysleli, že to řídí geometrie, nikoli materiál.
Prostřednictvím experimentální práce a výpočtových simulací vědci zjistili, že kondenzace je zesílená na vrcholcích a potlačena v údolích zvlněných povrchů. Malé množství zkondenzované vody v údolích se poté odpaří a vznikne tak bezmrazá oblast.
Síla grafenoxidu
V předchozí studii tým vyvinul povrch s milimetrovými vrcholy a údolími s malými úhly mezi nimi. V nové studii tým přidal oxid grafenu. Oxid grafenu přitahuje vodní páru a pak omezuje molekuly vody ve své struktuře. Vrstva oxidu grafenu tedy funguje jako nádoba, která brání zamrznutí vodní páry.
Když vědci zkombinovali oxid grafenu s povrchem makrotextury, odolával mrazu po dlouhou dobu při vysokém přesycení. Hybridní povrch se stává stabilní, dlouhotrvající a nemrznoucí zónou.
Ve srovnání s jinými nejmodernějšími povrchy proti námraze byla tato metoda jasným vítězem. Zatímco superhydrofobní (vodu odpuzující) povrchy napuštěné mazivem odolávaly 5-36 % tvorby námrazy po dobu až 5 hodin, povrch Park odolával 100 % tvorbě námrazy po dobu 160 hodin.
Foto: SPUN/Mateo Barrenengoa/Tiskový zdrojEKTOMYKORHIZNÍ HOUBA NA LESNÍ PŮDĚ V PATAGONII.
Každý akr půdy ztracený v důsledku dlažby, eroze, znečištění a zemědělské expanze, je důsledkem špatné regulace klimatu. Některé analýzy naznačují, že půdy jsou nejrozmanitějším ekosystémem na Zemi.
Obsahují více druhů než všechny rostliny a zvířata ve světových tropických lesích dohromady. Udivujících 25 % všech druhů žije pod zemí. Snahy o omezení změny klimatu a ochranu biologické rozmanitosti však nezahrnují podzemní organismy. A to je velká chyba.
Mezi podzemní superhrdiny patří mykorhizní houby. Houby tvořící síť, která rozvíjí podzemní ekonomiku s kořeny rostlin již více než 400 milionů let. Rostliny a houby spolupracují ve vysoce choreografické a intimní, obchodní symbióze. Kořeny rostlin živí houby cukry a tuky. Na oplátku houby poskytují fosfor a dusík. Výsledkem tohoto neviditelného trhu je, že rostliny soutěží o pumpování uhlíku do mykorhizních sítí, aby získaly přístup k cennému fosforu a dusíku. Tato výměna pomáhá čerpat miliony tun oxidu uhličitého do půdy.
Podzemní energetická síť
Výzkumníci začínají vizualizovat, otevře novou kartu a kvantifikovat tyto složité proudy uhlíku a živin, abychom lépe porozuměli podzemnímu oběhovému systému Země a vzorcům proudění.
S oteplováním planety se mnoho druhů přesouvá na jiná místa, protože jejich původní stanoviště se stávají nehostinnými. A stromy nejsou výjimkou. Běžné oblasti výskytu mnoha druhů již nejsou příznivé pro jejich zdravý vývoj. Ale jejich přesun do nových oblastí, které by mohly mít více zdrojů výživy, je pozadu za přesunem jiných rostlin a živočichů.
Vědci nyní ukazují, že příčina tohoto zpoždění se může nacházet pod zemí. Studie zveřejněná v časopise PNAS ukazuje, že stromy, zejména ty na dalekém severu, se možná stěhují do půd, které nemají dostatečnou životaschopnost pro houby.
„Když jsme zkoumali budoucnost těchto symbiotických vztahů, zjistili jsme, že 35 % partnerství mezi stromy a houbami, které interagují s kořeny stromů, bude negativně ovlivněno změnou klimatu,“ říká hlavní autor Michael Van Nuland, ekolog ze Společnosti pro ochranu podzemních sítí (SPUN).
Ohrožené stromy z čeledi borovic
Autoři zjistili, že stromy nejvíce ohrožené tímto klimatickým nesouladem v Severní Americe, jsou stromy z čeledi borovic. Oblastmi zvláštního zájmu jsou okraje areálů druhů, kde stromy často čelí nejdrsnějším podmínkám. Zde autoři zjistili, že stromy s vyšší mírou přežití v těchto lokalitách, mají rozmanitější mykorhizní houby. Což je známkou symbiózy a její narušení může být kritické. Aby stromy dokázaly odolávat účinkům budoucích změn klimatu, potřebují k tomu podporu hub.
Změna klimatu přesouvá populace stromů pryč od půdních hub, které je udržují.
„Ektomykorhizní houby mají jiný vztah ke klimatu než ektomykorhizní stromy,“ říká spoluautorka Clara Qinová, datová vědkyně ze SPUNu. „Nacházíme důkazy, že stromy musí za tyto rozdíly odpovídat.“
Studie osvětluje, jaký vliv může mít změna klimatu na přírodní symbiózy. „Zatímco očekáváme, že migrace způsobené klimatem budou omezené abiotickými faktory, jako je dostupnost prostoru ve vyšších zeměpisných šířkách a nadmořských výškách, obvykle nezohledňujeme biotická omezení, jako je dostupnost symbiotických partnerů,“ říká Qinová.
„Je naprosto nezbytné, abychom pokračovali v práci na pochopení toho, jak změna klimatu ovlivňuje mykorhizní symbiózy,“ říká Van Nuland.
Tyto vztahy jsou základem veškerého života na Zemi. Je důležité, abychom jim rozuměli a chránili je.
Článek byl upraven z tiskové zprávy AAAS. Dokument celé studie si můžete stáhnout zde.
***
Společnost pro ochranu podzemních sítí (SPUN), je vědecko-výzkumná organizace s posláním mapovat a chránit sítě hub na Zemi. Ve spolupráci s výzkumníky a místními komunitami SPUN urychluje úsilí o ochranu podzemních ekosystémů, které do značné míry chybí v programech ochrany a klimatu. Chcete-li se o SPUN dozvědět více, navštivte: https://spun.earth/.
Foto: Luis Zelaya-Lainez, Vídeňská technická univerzita / Tiskový zdrojLARVA MOŘSKÉHO KROUŽKOVCE PLATYNEREIS DUMERILII, RASTROVACÍ ELEKTRONOVÝ MIKROFOTOGRAFIE (MĚŘÍTKO VELIKOSTI: 100 ΜM).
Nová interdisciplinární studie vedená molekulárním biologem Florianem Raiblem z laboratoří Maxe Perutze na Vídeňské univerzitě poskytuje vzrušující pohledy na štětiny mořského kroužkovitého červa Platynereis dumerilii. Tvorbu štětin řídí specializované buňky, tzv. chaetoblasty. Jejich způsob fungování je až překvapivě podobný jako u technické 3D tiskárny.
Podle Vídeňské univerzity, nabízí lepší pochopení tohoto procesu přirozené tvorby, potenciál pro technický rozvoj.
Chitin je primárním stavebním materiálem jak pro exoskeleton hmyzu, tak pro štětiny štětinových červů, jako je mořský kroužkovec Platynereis dumerilii. Štětinatci však mají poněkud měkčí chitin – tzv. beta chitin, který je zajímavý zejména pro biomedicínské aplikace. Štětiny umožňují červům pohybovat se ve vodě. Jak přesně se chitin formuje do odlišných štětin, zatím zůstává záhadou.
Nová studie nyní poskytuje vzrušující pohled na tuto speciální biogenezi. Florian Raible vysvětluje: „Proces začíná špičkou štětiny, následuje střední část a nakonec základna štětin. Hotové části jsou vytlačovány dále a dále z těla ven. V tomto vývojovém procesu jsou důležité funkční jednotky, které jsou vytvářeny jeden po druhém, kus po kusu, což je podobné 3D tisku.“
Lepší pochopení procesů, jako jsou tyto, má také potenciál pro vývoj budoucích lékařských produktů nebo pro výrobu přirozeně rozložitelných materiálů. Beta-chitin z dorzální schránky olihně se v současnosti používá jako surovina pro výrobu zvláště dobře snášených obvazů na rány. „Možná v budoucnu bude možné použít k výrobě tohoto materiálu také buňky annelid,“ říká Raible.
Foto: Ilya Belevich, Univerzita v Helsinkách / Tiskový zdrojRůzné segmenty štětin mořského kroužkovce Platynereis dumerilii. 3D rekonstrukce z více než 1000 elektronových mikrofotografií. Čepel (vlevo), čepel s kloubem (uprostřed), hřídel (vpravo).
Přesné biologické pozadí: takzvané chaetoblasty hrají v tomto procesu ústřední roli. Chaetoblasty jsou specializované buňky s dlouhými povrchovými strukturami, tzv. mikroklky. Tyto mikroklky obsahují specifický enzym, o kterém by výzkumy mohly prokázat, že je zodpovědný za tvorbu chitinu, materiálu, ze kterého jsou nakonec vyrobeny štětiny. Výsledky vědců ukazují dynamický buněčný povrch charakterizovaný geometricky uspořádanými mikroklky.
Jednotlivé mikroklky mají podobnou funkci jako trysky 3D tiskárny. Florian Raible vysvětluje: „Naše analýza naznačuje, že chitin je produkován jednotlivými mikroklky buňky chaetoblastu. Přesná změna počtu a tvaru těchto mikroklků v průběhu času je proto klíčem k tvarování geometrických struktur jednotlivých štětin, např. jako jednotlivé zuby na špičce štětin, které jsou přesné až do submikrometrového rozsahu.“ Štětiny se obvykle vyvinou během pouhých dvou dnů a mohou mít různé tvary; v závislosti na stádiu vývoje červa jsou kratší nebo delší, špičatější nebo plošší.
Foto: Claudia Amort, Studio Amort / Tiskový zdrojSrovnání mezi „biologickým“ (vlevo) a „technologickým“ 3D tiskem (vpravo).
Vedle lokální spolupráce s Vídeňskou technickou univerzitou a zobrazovacími specialisty z brněnské univerzity se pro výzkumníky z Vídeňské univerzity ukázala jako velký přínos spolupráce s laboratoří Jokitalo na Helsinské univerzitě. S využitím svých odborných znalostí v sériové blokové rastrovací elektronové mikroskopii (SBF-SEM) výzkumníci zkoumali uspořádání mikroklků v procesu tvorby štětin a navrhli 3D model pro syntézu tvorby štětin. První autor Kyojiro Ikeda z Vídeňské univerzity vysvětluje: „Standardní elektronová tomografie je velmi pracná, protože řezání vzorků a jejich zkoumání v elektronovém mikroskopu se musí provádět ručně. S tímto přístupem však můžeme spolehlivě automatizovat analýza tisíců vrstev.“
První autor Kyojiro Ikeda a vedoucí studie Florian Raible (zleva doprava).
Skupina Raible v současné době pracuje na zlepšení rozlišení pozorování, aby bylo možné odhalit ještě více podrobností o biogenezi štětin.
Podle článku publikovaného v odborné časopise Nature Ecology & Evolution, se před 700 miliony let poprvé objevil pozoruhodný tvor. Ačkoli se na něj podle dnešních měřítek nedalo moc dívat, měl už přední a zadní část těla a horní a dolní část těla. V té době šlo o převratnou adaptaci, která stanovila základní tělesný plán, který nakonec zdědila většina složitých živočichů včetně člověka.
Nenápadný živočich žil na Zemi v dávných mořích. Pravděpodobně se plazil po mořském dně. Zřejmě šlo o posledního společného předka bilateriánů (oboustranně souměrných), obrovské superskupiny zvířat včetně obratlovců zahrnující ryby, obojživelníky, plazy, ptáky a savce a bezobratlé jako hmyz, členovce, měkkýše, červy, ostnokožce a mnoho dalších.
Podle studie 20 různých druhů bilaterálních živočichů, včetně člověka, žraloků, jepic, stonožek a chobotnic, lze dodnes vysledovat více než 7 000 skupin genů až k poslednímu společnému předkovi bilaterálních živočichů. Zjištění učinili vědci z Centra pro genomickou regulaci (CRG) v Barceloně, které zveřejnil časopis Nature.
Pozoruhodné je, že studie zjistila, že přibližně polovina těchto genů předků byla od té doby zvířaty využita v určitých částech těla, zejména v mozku a reprodukčních tkáních. Tato zjištění jsou překvapivá, protože prastaré, konzervované geny mají obvykle základní, důležité úkoly, které jsou potřebné v mnoha částech těla.
Když se na ně vědci podívali blíže, zjistili, že na vině je řada náhodných chyb „copy paste“ (zkopírovat vložit), které probíhaly během evoluce bilaterálních živočichů. Například na počátku historie obratlovců došlo k významnému okamžiku. Poprvé se objevila skupina tkáňově specifických genů, což se shodovalo se dvěma duplikacemi celého genomu. Zvířata si mohla ponechat jednu kopii pro základní funkce, zatímco druhá kopie mohla být použita jako surovina pro evoluční inovace. K podobným událostem v různém rozsahu docházelo neustále v průběhu celého evolučního stromu bilaterálních živočichů.
„Naše geny jsou jako rozsáhlá knihovna receptů, které lze různě upravovat a vytvářet nebo měnit, včetně tkáně a orgánů. Představte si, že náhodou skončíte se dvěma kopiemi receptů na kuřecí rizoto. Původní recept si můžete ponechat a užívat si ho, zatímco evoluce upraví další kopii tak, aby místo ní vzniklo rizoto s houbami, masem a zeleninou. A teď si představte, že se zkopíruje celá kniha receptů a to hned dvakrát. Umíte s představit, jaké možnosti se tím evoluci otevírají.
Dědictví těchto událostí, které se odehrály před stovkami milionů let, žije dodnes ve většině složitých živočichů,“ vysvětluje Federica Mantica, autorka článku a výzkumná pracovnice Centra pro genomickou regulaci (CRG) v Barceloně.
Autoři studie nalezli mnoho příkladů nových, tkáňově specifických funkcí, které byly umožněny specializací těchto předpotopních genů. Například geny TESMIN a tomb, které pocházejí od stejného předka, nakonec nezávisle na sobě hrály specializovanou roli ve varlatech jak u obratlovců, tak u hmyzu. Jejich význam podtrhuje skutečnost, že problémy s těmito geny mohou narušit tvorbu spermií, což ovlivňuje plodnost jak u myší, tak u ovocných mušek.
Specializace genů předků také položila některé základy pro vývoj složitých nervových systémů. Například u obratlovců vědci našli geny, které jsou rozhodující pro tvorbu myelinových pochev kolem nervových buněk, jež jsou nezbytné pro rychlý přenos nervových signálů. U člověka také identifikovali FGF17, o němž se předpokládá, že hraje důležitou roli při udržování kognitivních funkcí do vysokého věku.
U hmyzu se specifické geny specializovaly ve svalech a v epidermis na tvorbu kutikuly (nebuněčné vrstvy pokrývající povrch těla živočichů a rostlin poskytující ochranu), což přispívá k jeho schopnosti létat. V kůži octomilek se jiné geny specializovaly na vnímání světelných podnětů, což přispělo k jejich schopnosti měnit barvu, kamuflovat se a komunikovat s jinými octomilkami.
Studiem evoluce druhů na úrovni tkání studie ukazuje, že změny ve způsobu využití genů v různých částech těla hrály velkou roli při vytváření nových a jedinečných vlastností živočichů. Jinými slovy, když geny začnou působit v určitých tkáních, může to vést k rozvoji nových tělesných znaků nebo schopností, což v konečném důsledku přispívá k evoluci zvířat.
„Naše práce nás nutí přehodnotit role a funkce, které geny hrají. Ukazuje nám, že geny, které jsou klíčové pro přežití a které se zachovaly po miliony let, mohou v evoluci také velmi snadno získat nové funkce. Odráží to evoluční balancování mezi zachováním životně důležitých rolí a objevováním nových cest,“ uzavírá profesorka výzkumu ICREA.
Jedním z největších objevů bylo, že Geobacter v podstatě napájí mikrobiální elektrickou síť pod našima nohama. Aby tato bakterie „dýchala“ kyslík, přenáší přebytečné elektrony na nepatrné elektrické „vlasy“ známé jako nanodrátky.
Vědci z Yaleovy univerzity a Škola přírodních věd a technologií NOVA v Lisabonu v Portugalsku, našli specifickou rodinu proteinů odpovědných za tuto podzemní elektrickou říši divů. Tyto proteiny, konkrétně cytochromy, v podstatě fungují jako nabíjecí zátky pro nanodráty, které poskytují cestu potřebnou k uvolnění přebytečných elektronů vytvořených metabolickými procesy. Výsledky této studie byly nedávno zveřejněny v časopise Nature Communications.
Pod nohami nám bzučí pouhým okem neviditelný ekosystém nabitý bioenergií.
Pokud jde o pohodlí, lidé to mají docela dobré. Homo sapiens není pravidelně vystavován vakuu vesmíru jako tardigrady (želvušky), ani se pravidelně nedržíme extra horkých hydrotermálních průduchů naplněných sírou, jako různé extremofilní bakterie. A máme to mnohem jednodušší než Geobacter sulfurreducens, bakterie, která je obzvláště zběhlá v životě v anaerobních prostředích hluboko uvnitř Země. Vědci dlouho žasli nad tím, jak tento mikrob přežívá nehostinné podmínky nacházející se pod zemí, ale v průběhu let dávali odborníci pomalu dohromady vysvětlení.
Jedním z největších objevů bylo, že Geobacter v podstatě napájí mikrobiální elektrickou síť pod našima nohama. Aby tato bakterie „dýchala“ kyslík, přenáší přebytečné elektrony na nepatrné elektrické „vlasy“ známé jako nanodrátky, které vystřelují z povrchu mikroba. Tyto chloupky se spojují s okolními minerály a dalšími mikroby a vytvářejí jakousi propojenou biologickou mřížku, která umožňuje život. Vědci však nebyli schopni přesně zjistit, co tyto chlupy nabíjí alespoň ne až dosud.
„Běžné půdní a mořské mikroby z čeledi Geobacteraceae jsou důležité v různých přírodních prostředích a pro biotechnologické aplikace,“ napsali vědci v článku. „Struktury těchto nanodrátů odhalují propojené řetězce cytochromů…, které mohou podporovat rychlé a izolované vedení elektronů na vzdálenosti několika mikrometrů.“
Pochopení bioelektrických vlastností těchto mikrobů by mohlo být životně důležité pro technologické aplikace a také pro boj proti změně klimatu. Zkoumání elektrických schopností těchto mikrobů snad povede k vývoji různých biomateriálů, stejně jako k pokroku v bioenergii. Přestože jsou extrémně malé, mikrob je široký pouze tři až pět nanometrů (asi 10 000krát menší než lidský vlas) a jeho nanodrátky přesahují pouze 20 nanometrů za samotným mikrobem, hrají tyto organismy ústřední roli v procesech skleníkových plynů na Zemi.
„Mikroby absorbují 80 % metanu v oceánu, který je hlavním přispěvatelem ke globálnímu oteplování, emitovaného ze dna oceánů. Nicméně mikroby na zemském povrchu tvoří 50 % emisí metanu do atmosféry,“ uvádí se v tiskovém prohlášení Yaleské univerzity s odkazem na autory článku. „Pochopení různých metabolických procesů může pomoci zmírnit emise metanu.“
Litli-Hrútur, v překladu „Malý Beran“, se nachází v sopečné oblasti Fagradalsfjall na jihozápadě Islandu. Po zhruba 800 letech klidu se sopečná oblast aktivovala v březnu 2021 erupcí v údolí Geldingadalur. Následně v srpnu 2022 došlo k menší erupci v nedalekém údolí Meradalur. Sopka vybuchla 10. července 2023 po zvýšené seizmické aktivitě. Erupce je pečlivě monitorována pomocí satelitní technologie, láká turisty a představuje potenciální zdravotní riziko kvůli uvolňování oxidu siřičitého, píše Scientechdaily.
Dne 10. července 2023 došlo po zvýšené seizmické aktivitě v oblasti k erupci sopky vzdálené asi 30 km od hlavního města Islandu Reykjavíku. Satelity obíhající nad námi zachytily roztavenou lávu a kouřový chuchvalec valící se ze sopky Litli-Hrútur.
Rok aktivity a monitorování
V týdnu předcházejícím erupci byly v oblasti zaznamenány tisíce malých zemětřesení, přičemž největší z nich mělo podle islandského meteorologického úřadu sílu 4,8 stupně.
Erupce trvala až do 5. srpna. Na místo se sjížděli turisté a diváci, kteří byli fascinováni probíhající sopečnou činností a toužili vidět přírodní podívanou zblízka. Ti, kteří se nemohli vydat na cestu, mohli erupci zažít z pohodlí domova prostřednictvím živého přenosu i satelitních snímků.
Úloha satelitních technologií
Satelitní technologie dnes umožňují sledovat sopečnou činnost i v těch nejodlehlejších koutech světa. Družice nesou různé přístroje, které poskytují množství doplňujících informací pro lepší pochopení sopečných erupcí. Optické družice, jako je například mise Copernicus Sentinel-2, mohou zobrazovat kouřové chuchvalce, lávové proudy, sesuvy bahna a zemské trhliny.
Družice Sentinel-2 je založena na konstelaci dvou identických družic, z nichž každá nese inovativní multispektrální zobrazovač s širokým záběrem a vysokým rozlišením a 13 spektrálními pásmy.
Potenciální nebezpečí a dopad na životní prostředí
Přestože je místo nové erupce oblíbeným turistickým cílem, je také potenciálně nebezpečné. Bez varování se mohou otevřít nové trhliny, nečekaně vytrysknout řeky lávy a vzduch může rychle zaplnit toxický plyn, včetně oxidu siřičitého. Oxid siřičitý může být zdraví škodlivý, zejména pokud je ve vzduchu přítomen ve vysokých koncentracích.
Oxid siřičitý má relativně krátkou životnost díky různým chemickým reakcím, které ho odstraňují ze vzduchu. Může být oxidován za vzniku síranových aerosolů nebo rozpuštěn ve vodě za vzniku kyseliny sírové, která se pak vyplavuje srážkami.
Když se však oxid siřičitý dostane do stratosféry, jeho chování se změní. Ve stratosféře, ve větších výškách, dochází k menšímu promíchávání atmosféry a chemické reakce jsou méně časté. V důsledku toho může oxid siřičitý přetrvávat delší dobu, od týdnů až po měsíce nebo dokonce roky.
Monitorování koncentrací oxidu siřičitého
Atmosférické senzory na družicích mohou identifikovat plyny a aerosoly uvolněné erupcí a také kvantifikovat jejich širší dopad na životní prostředí.
Koncentrace oxidu siřičitého po celém světě lze sledovat pomocí online platformy Copernicus Sentinel-5P Volcanic Sulphur Dioxide. Na základě dat z družice Sentinel-5P platforma zobrazuje denní koncentrace oxidu siřičitého pocházejícího především ze sopečných zdrojů.
Sušené mrazem, solené nebo zakopané v bažině: Tisíce let předtím, než lidé záměrně mumifikovali své mrtvé, se o to postarala příroda, píše National Geographic.
Ponecháno přírodě, lidské tělo by se obvykle během několika let rozpadlo na kosti. Kultury vyrábějící mumie, jako byli staří Egypťané, dokázaly odvrátit nevyhnutelné jen díky složitým pohřebním praktikám zahrnujícím nejrůznější specializované nástroje, chemikálie a postupy.
Existují však cesty k mumifikované věčnosti, které nezahrnují kanopské nádoby, natronové soli ani háky na odstraňování mozku. Některé z nejstarších egyptských mumií byly ve skutečnosti pravděpodobně nešťastnou náhodou, říká Frank Rühli, ředitel Institutu evoluční medicíny Curyšské univerzity a vedoucí skupiny pro paleopatologii a studium mumií.
Těla pohřbená v mělkých hrobech mohou být díky suchému teplu saharského pouštního vzduchu a písku přirozeně konzervována po tisíce let. Podle Rühliho to mohlo inspirovat starověké Egypťany k tomu, aby začali mumifikovat své ctěné mrtvé.
Horké pouště jsou jen jedním z mnoha prostředí, v nichž se mrtvoly přirozeně mumifikují. Vědci vysvětlují, jak prostředí od bažin až po ledové vrcholky hor může zabránit rozkladu a – s trochou štěstí – mumifikovat těla.
Pouště
Egypťané nejsou jedinou pouštní kulturou známou svými mumiemi. Lidé Chinchorro v severním Chile začali záměrně mumifikovat své mrtvé asi 2 000 let před Egypťany – a tisíce let předtím to pro ně dělala poušť Atacama.
„Na mumiích Chinchorro je zajímavé mimo jiné to, že některé z nich byly připraveny záměrně, zatímco jiné byly mumifikovány přirozeně,“ říká fyzický antropolog Bernardo Arriaza z univerzity v chilském městě Tarapacá.
Z mrtvoly vysušené na kostech, možná paradoxně, pravděpodobně zůstane víc než kosti.
Rozklad je biologický proces a bez vody nemůže biologie fungovat. Proto pouště tak dobře uchovávají těla a proto egyptské a činchorské mumifikační postupy zahrnovaly kroky k vysušení těla.
Nejstarší činchorroská mumie, člověk z Achy, byla přirozeně konzervována pouští po dobu více než 9 000 let. Přirozené mumie byly nalezeny v pouštích po celém světě. Mezi nejzachovalejší patří tarimské mumie z čínského Sin-ťiangu, které byly pohřbeny v rakvích ve tvaru lodi až před 4 000 lety v poušti Taklamakan.
Sůl
Pro hrstku nešťastných íránských horníků, kteří uvízli v závalech v solném dole Chehrabad, udělala sůl stejnou práci jako poušť.
„Pracovali v solném dole a ten se pak zavalil,“ říká Rühli, který mumie studoval. To se skutečně stalo několikrát – nejméně dvakrát, říká Rühli – v průběhu asi 1000 let, kdy byli mladí muži, které od sebe dělila staletí, pohřbeni v soli, kterou přišli těžit. Ačkoli váha soli horníky drtila a rozplácla jejich těla, slaná hornina z jejich těl odčerpávala vodu a mumifikovala jejich rozmačkané ostatky.
Sůl v suché půdě pouště Atacama také pomohla uchovat mumie Chinchorro, říká Arriaza. Půdy jsou bohaté na dusičnanové sloučeniny, dusík, draslík, sodík a vápník. „Hlavně soli,“ říká. „To pomůže odvodnit tělo.“
Led
Odstranění vody z mrtvoly není jediným způsobem, jak zastavit rozklad. Nízké teploty zpomalují většinu biologických procesů a úplné zmrazení těla může zabránit jeho rozkladu po tisíce let.
Patolog Andreas Nerlich z mnichovské kliniky Bogenhausen studoval Ötziho, 5300 let starou ledovou mumii, která byla nalezena vyčnívající z tajícího ledu ledovce v Ötztalských Alpách nedaleko rakousko-italských hranic. „Jsou zachovány tak dlouho, dokud je tam led,“ říká o mumiích, jako je Ötzi.
Nerlich dodává, že ledové mumie, jako je Ötzi, jsou sice „velmi vzácné“, ale ve srovnání s dehydratovanými mumiemi mohou být pozoruhodně dobře zachovalé. Je to proto, že dehydratace scvrkává a deformuje tkáně, ale zmrzlé orgány si většinou zachovávají svůj tvar.
Permafrost, tedy půda, která zůstává zmrzlá po celý rok, může také mumifikovat. Jedna sibiřská mumie, 2500 let stará Ledová panna, byla doslova zmrazena v bloku ledu poté, co její pohřební komora byla zaplavena a voda rychle zamrzla. Protože její pohřební komora byla postavena z věčně zmrzlé země, led, který se v ní vytvořil, nikdy neroztál.
Vysoušení mrazem
Kombinace chladu a sucha může způsobit mumifikaci těl, i když není trvale dostatečně chladno na to, aby tělo zůstalo celoročně zmrzlé. Právě to se stalo hrstce inuitských žen a dětí z Thule v Grónsku. Byly přirozeně mumifikovány ve svých hrobech po smrti, kterou pravděpodobně způsobil hladomor nebo nemoc, v 15. a 16. století.
Je to něco jako přírodní lyofilizace, říká paleopatolog Niels Lynnerup z Kodaňské univerzity, který mumie studoval.
„I když je v Grónsku velmi chladno, není to jako ve vysoké Arktidě s věčně zmrzlou půdou,“ říká. Těla byla pohřbena pod skalními příkrovy nebo cáry, takže „k nim stále foukal vítr“. Vítr těla vysušoval a v kombinaci s účinkem nízkých teplot, které zpomalují růst bakterií, je mumifikoval.
Mnoho inckých mumií objevených vysoko na vrcholcích andských hor bylo rovněž zakonzervováno sušením mrazem. Výjimečně dobře zachovalá Dívka z Llullaillaca, mumie dospívající incké dívky, která byla ponechána napospas chladu na vrcholku andské hory jako oběť, je jedinečným případem, protože byla zmrzlá.
I podmínky v chladných a suchých kryptách mohou někdy uchovat ostatky podobným způsobem, pokud jsou těla po vysušení buď dobře větraná, nebo uchovávaná v neprodyšných podmínkách, říká Nerlich. Několik přírodních mumií v kryptách nebylo zcela náhodných. Jedna hornorakouská mumie známá jako Luftg’selchter Pfarrer byla záměrně vycpána materiály pohlcujícími vodu a ošetřena solemi, aby se dočasně oddálil rozklad, než přirozeně mumifikovala ve své kryptě.
Bahenní mumifikace
Přirozená mumifikace téměř vždy vyžaduje, aby se člověk nějakým způsobem zbavil vody, a to buď jejím úplným odstraněním, nebo přeměnou na led. Proto může být trochu překvapivé, že vlhké, bažinaté močály mohou uchovávat lidské ostatky po tisíciletí.
Nejstarší bahenní mumií je člověk z Cashelu, který byl pravděpodobně zabit při obětování kolem roku 2000 př. n. l. Jeho tělo bylo přirozeně mumifikováno díky neobvyklým chemickým podmínkám v bažinách.
„Existuje několik faktorů, které způsobují mumifikaci lidských ostatků v bažinách,“ říká archeoložka Isabella Mulhallová z Irského národního muzea. „Nedostatek kyslíku, chladné tmavé prostředí… svou roli hraje také hladina [kyselosti] v bažině.“
Mulhallová dodává, že mumifikaci těl pomáhá také druh mechu, který se v bažinách často vyskytuje. Mech Sphagnum uvolňuje kyselou cukernatou molekulu zvanou sphagnan, která pohlcuje živiny, jež by jinak vyživovaly mikroby způsobující rozklad. To pomáhá mumifikovat mrtvoly – ačkoli sfagnan také vyplavuje vápník z kostí a oslabuje je.
Kyselé tekutiny v bažinách chemicky mění tělo, ne nepodobně jako při činění kůže nebo moření. Proto má většina těl z bažin, bez ohledu na to, jak vypadala za života, tmavou, kožovitou kůži a jasně červené vlasy.
Mnohá těla z bažin zřejmě skončila poměrně násilně – osud, který sdílí mnoho jiných přírodních mumií. Protože se však náhodou podařilo zachovat jejich těla, mohou oběti těchto dávných tragédií vědcům stále vyprávět o sobě a své společnosti. Stejné procesy, které mumifikují lidskou kůži a orgány, mohou někdy uchovat i nestrávenou potravu v žaludku, krev, stopy mikrobů způsobujících nemoci, a dokonce i stopy o ekosystémech a podnebí, v nichž dávní lidé žili.
Jako by létající veverky nebyly už tak dost zvláštní, jsou to koneckonců veverky, které létají (dobře, spíš plachtí), podle studie z roku 2019 zveřejněné v časopise Journal of Mammalogy mají některé druhy létajících veverek přinejmenším jednu další superschopnost. Vědci zjistili, že břicho těchto malých tvorů, létajících veverek z Nového světa, které pocházejí ze Severní Ameriky, při vystavení ultrafialovému (UV) světlu růžově září, což je mezi savci mimořádně vzácná vlastnost. A přestože si nikdo není jistý, proč se to přesně děje, vědci mají několik teorií, píše Grunge.
Důvody, proč létající veverky z Nového světa září v UV světle, mohou souviset s faktory, které stojí za mnoha dalšími evolucemi zvířat. Protože jsou noční, mohlo by jim to pomáhat vidět se ve tmě, nebo jim to dokonce pomáhá přilákat partnera. Sovy, které sdílejí ekosystémy s létajícími veverkami Nového světa, také svítí v UV světle, vědci se domnívají, že tato růžová bříška mohou pomáhat odhánět predátory nebo je alespoň zmást.
Není známo, zda veverky UV světlo vidí
I o jiných tvorech je již dlouho známo, že pod UV světlem září. Dokážou to vačice virginské, které žijí i v Severní Americe, a stejně tak i nejrůznější druhy hmyzu, ptáků a ryb. A i když schopnost růžově zářit jistě naznačuje, že létající veverky z Nového světa UV světlo také vidí, nikdo to neví jistě. Ví se jen, že ultrafialové světlo vidí mnoho druhů ptáků, dokonce i noční sovy, i když možná ne tak dobře jako jejich denní příbuzní, Vision Research. Zajímavé je, že sovy v teritoriu létajících veverek Nového světa se pod UV světlem také rozsvěcují – stejně jako lišejníky na stromech, mezi kterými přelétají sem a tam. Létající veverky si tuto vlastnost možná vyvinuly buď jako obranný mechanismus, nebo, jak uvádí Newsweek, jako formu maskování. UV záření je také nejsilnější v době, kdy jsou létající veverky nejaktivnější, tedy za svítání a za soumraku, a určité typy UV záření svítí nejjasněji v zasněžené krajině, kde některé létající veverky žijí.
Aby dospěli k závěrům o schopnosti létajících veverek Nového světa zářit růžově v UV světle, zkoumali prý vědci srst uhynulých létajících veverek v muzejních sbírkách i živých létajících veverek žijících v přírodě.
Bioložka Corinne Digginsová z Virginské technické univerzity tvrdí, že je tato schopnost možná důležitá pro přilákání partnera. Jiní odborníci se domnívají, že v přírodě existují celé další barevné scenérie, které lidé nevidí. Možná přehlížíme mnoho aspektů komunikace a vnímání zvířat, které se odehrávají všude kolem nás za slabého osvětlení a ve tmě.
Současný oceánský systém by mohl přestat fungovat již v roce 2025, což by vedlo ke klimatické katastrofě. Atlantická meridionální (poledníková) cirkulace slábne a podle nových předpovědí by mohla mezi lety 2025 a 2095 zcela vymizet, to by mělo pro klima katastrofální důsledky, píše Space.
Hlavní systém oceánských proudů, který přenáší teplo z tropů do severního Atlantiku, by se podle nových předpovědí mohl zastavit mnohem dříve, než se očekávalo. Takový kolaps by měl katastrofální dopad na zemské klima.
Systém známý jako Atlantická meridionální cirkulace (AMOC) již dříve podle měření dramaticky slábl v souvislosti s rostoucí teplotou oceánů. Navzdory tomu však Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) nedávno oznámil, že klimatologové neočekávají, že by se AMOC během tohoto století zcela vypnul.
Nová studie však nyní tento závěr zpochybňuje.
„Vypnutí AMOC může mít velmi vážné důsledky pro zemské klima, například tím, že změní globální rozložení tepla a srážek,“ uvedl vedoucí studie Peter Ditlevsen z Niels Bohr Institute na Kodaňské univerzitě.
Ditlevsenův tým zjistil, že přímá měření síly AMOC se provádějí teprve posledních 15 let, a proto použil sofistikované statistické nástroje na údaje o teplotě oceánů až do 70. let 19. století, aby získal rozšířený soubor dat. Tato podrobná analýza nakonec naznačila významné varovné příznaky zastavení činnosti AMOC v letech 2025 až 2095, a to s ohromující jistotou 95 %. Přesněji řečeno, výsledky týmu prokázaly, že nejpravděpodobnější doba tohoto kolapsu bude kolem roku 2057.
Jiní klimatologové přesto zůstávají opatrní a tvrdí, že v datech stále existují nejistoty, které by mohly ovlivnit jejich přesnost. Stojí však za zvážení, že i pouhá možnost, že AMOC přestane fungovat tak brzy, je poměrně alarmující.
AMOC, jejíž součástí je i Golfský proud, je hlavním způsobem transportu tepla z tropů naší planety. Bez něj by se teplota v tropech rychle zvyšovala a životně důležité tropické deště by byly přerušeny. Tyto deště jsou nezbytné pro životní prostředí v Jižní Americe, západní Africe, Indii a dalších oblastech jižní Asie.
Severní a západní Evropa by mezitím přišla o zdroj teplé vody z tropů, což by vedlo k většímu počtu bouří a silně chladným zimám v těchto oblastech. Ztráta Golfského proudu by měla za následek také zvýšení hladiny moří na východním pobřeží USA.
„Náš výsledek podtrhuje důležitost co nejrychlejšího snížení globálních emisí skleníkových plynů,“ řekl Ditlevsen.
V posledních letech jsme již byli svědky toho, jak se nebezpečí lidmi způsobeného oteplování klimatu projevuje, když vlny veder zachvátily velkou část severní polokoule. A přestože se v důsledku ztráty AMOC může ochladit severní a západní Evropa, „toto vypnutí přispěje ke zvýšenému oteplování tropů,“ řekl Ditlevsen, „kde rostoucí teploty již způsobily náročné životní podmínky.“
Vědci předpokládali, že živočich podobný dnešní krevetě před více než 500 miliony lety terorizoval ostatní tvory svými hrozivými pažemi – nový výzkum však vyvolává pochybnosti, píše National Geographic.
Prehistorická zabijácká kreveta?
Snaha vědců porozumět tomuto dávnému živočichovi trvá již více než sto let. Anomalocaris znamená „podivná kreveta“, název vznikl v roce 1892 podle částí těla podobných korýšům. Postupem času však tyto domnělé „krevety“ začaly vypadat spíše jako přívěsky něčeho většího. Teprve v roce 1985 se objevil celý tvor, druh, který žil v mořích dávné Země a vypadal jinak, než si odborníci dokázali představit.
Anomalocaris, zrekonstruovaný do své plné podoby, vypadal jako obávaný dravec. Dosahoval délky téměř dvou metrů a byl jedním z největších živočichů nalezených v proslulých Burgessových břidlicích, které uchovávají bohatství kambrických fosilií. Tělo zvířete lemovaly chlopně, které mu pomáhaly pohybovat se ve vodě, a chápavé končetiny se zřejmě dokonale hodily k tomu, aby nacpaly kořist do kruhové tlamy zvířete pod hlavou.
Nejpůsobivější ze všeho však byly oči. Anomalocaris měl oči složené z 16 000 čoček, což zvířeti umožňovalo vidět jemnější detaily než trilobiti, kterými se údajně živil. Předpokládalo se dokonce, že zrak a apetit tohoto tvora podnítily evoluční „závody ve zbrojení“ mezi predátory a kořistí, které v kambriu zvýšily biologickou rozmanitost v mořích.
„Existuje mnoho důkazů, které říkají, že tento živočich byl velmi schopný vidět věci opravdu dobře,“ říká Bicknell. Objev zkamenělých výkalů plných částí trilobitů jako by podpořil tvrzení, že se Anomalocaris vyvinul k tomu, aby se zakousl do jiných živočichů. Paleontologové předpokládali, že způsob, jakým se zvíře živilo, spočíval v tom, že „opakovaně chňapalo a bodalo, přičemž tlačilo trilobita k ústům, dokud se nevytvořilo dost trhlin na to, aby se roztrhl,“ říká Wolfe. Bicknell a další paleontologové však byli skeptičtí k pověsti dravého bezobratlého, což podnítilo nový výzkum.
Škubání snadné kořisti
Poté, co Bicknell a jeho kolegové vytvořili trojrozměrné modely velkých končetin Anomalocaris z křehkých fosilií a také některých moderních druhů pro srovnání, podrobili je různým analýzám, aby prozkoumali jejich pružnost, rychlost a sílu.
Přestože paže byly schopné kořist zvednout a donést ji zvířeti do tlamy, nebyly příliš dobré v uchopování. Při ohnutí se nedokázaly zcela svinout zpět, jak by se dalo očekávat. Částečně to souvisí s ostnatými výstupky na spodní straně končetin. Tyto malé hroty byly poměrně křehké a bránily ramenům, aby se pevně stočily jako skřipec mladé kapradiny.
Zátěžové testy ukázaly, že končetiny mohly být poškozeny, pokud se Anomalocaris pokusil pevně uchopit kořist s tvrdou skořápkou. Bicknell tvrdí, že pokud by se pokusil chytit trilobita, tak by pravděpodobně došlo k poškození ostnů, jejich zlomení a Anomalocaris by si způsobil velkou bolest. Díky těmto novým důkazům museli Bicknell a jeho tým přehodnotit způsob života tohoto živočicha.
Studie dokonce mění to, jak by si odborníci mohli představovat Anomalocarise při plavání, kdy drží své přívěsky natažené vpředu, a ne stočené pod hlavou jako v mnoha uměleckých ztvárněních.
Zdá se, že Anomalocaris spíše slídil po mořském dně. Paleontologové i nadále zkoumají záhadné fosilie tohoto živočicha, který nemá žádný živý protějšek.
Strom, pod kterým je nebezpečné stát v dešti a jeho oběti
Mancinella, Hippomane mancinella nebo také „strom smrti“ je nejnebezpečnějším stromem na světě. Vyrůstají na něm zelené plody, které jsou velmi podobné jablkům. Rozhodně však není dobré podlehnout pokušení a do tohoto jablíčka se zakousnout, je totiž opravdu prudce jedovaté, píše HITC.
Kvůli své extrémní nebezpečnosti jsou tyto plody ve španělštině dokonce označovány jako „manzanita de la muerte“, což v překladu znamená „malé jablko smrti“. Mancinella je jako nejjedovatější strom na světě vedena také v Guinnesově knize rekordů.
Rostlina patří do čeledi pryšcovité, která obsahuje asi 7 000 druhů a mancinella je ohroženým druhem.
Kvůli svým velmi nebezpečným vlastnostem jsou v některých částech přirozeného výskytu stromy natírány červeným křížem, červeným prstencem nebo dokonce označovány varovnými nápisy.
Účinky a toxicita mancinelly
Smrtelné může být i jediné kousnutí do plodu stromu a nebezpečí představuje i blízký kontakt se stromem. Pokud byste stáli pod stromem třeba při dešti, jeho nebezpečné toxiny budou spolu s kapkami deště dopadat na vaši pokožku, jak upozorňuje například článek magazínu Science Alert.
Strom obsahuje koktejl toxinů, některé z nich dokonce dosud nejsou přesně popsané, píše Tree Hugger. Některé z toxinů působí okamžitě, zatímco jiné si dávají na čas. Příznaky kontaktu s mízou (která vytéká z kůry, listů i plodů) sahají od vyrážky a bolesti hlavy až po akutní dermatitidu či vážné dýchací problémy.
Při kontaktu s kůži (například pokud právě stojíte pod stromem při dešti) způsobují toxiny nesnesitelně bolestivé a závažné popáleniny s puchýři. Nedoporučuje se ani pálení nebo sekání dřeva, protože jeho kouř a piliny pálí kůži, oči a plíce. Kouř z hořícího dřeva může způsobit dokonce dočasnou bolestivou slepotu. Pojídání plodů obvykle způsobuje bolesti břicha, zvracení, krvácení a poškození trávicího traktu. Kromě krátkodobého nebezpečí mohou být některé látky mancinelly kancerogenní, protože podporují růst nezhoubných a zhoubných nádorů, píše Tree Hugger.
Oběti mancinelly
O tom, co mancinella dokáže, ví své také radioložka Nicola Stricklandová a její kamarádka, s níž se vydala na dovolenou na karibský ostrov Tobago, tropický ráj s idylickými opuštěnými plážemi. O svých bolestivých zkušenostech napsala dokonce článek pro Národní lékařskou knihovnu ve Washingtonu.
Když se hned první ráno vydaly hledat mušle a korály do bílého písku, jejich dovolená se otočila naruby. Stricklandová a její kamarádka našly na pláži mezi kokosovými ořechy a mangem sladce vonící zelené plody, velké asi jako mandarinka. Obě se bláhově rozhodly do nich zakousnout a během chvíle příjemnou sladkou chuť přebil peprný, pálivý pocit a nesnesitelná tíseň v krku, která postupně zesílila natolik, že sotva mohly polykat.
Stricklandová k onomu životu nebezpečnému rozhodnutí řekla: „Zbrkle jsme se do tohoto ovoce zakously a zjistily, že je příjemně sladké. O chvíli později jsme si všimly zvláštního pocitu v ústech, který postupně přešel v pálení, drásání a sevření hrdla. Příznaky se během několika hodin zhoršovaly, až jsme kvůli nesnesitelné bolesti a nateklému krku sotva dokázaly polknout pevnou stravu. Bolest bohužel zhoršovala většina alkoholických nápojů, mírně ji sice zmírňovala piňa colada, ale více samotné mléko.
Příznaky a bolest začaly ustupovat asi po osmi hodinách. Přetrvávala citlivost lymfatických uzlin na krku, které také byly nadále nateklé. Stricklandová a její kamarádka měly obrovské štěstí, přežily především díky tomu, že množství snědeného plodu (resp. šťávy z něj) bylo opravdu malé.
Smrt je všeobecně považována za riziko, které se k tomuto stromu váže, ale údajů o úmrtí v případě požití plodů neformálně známých též jako „plážové jablko“ je málo.
Nejznámější obětí mancinelly je pravděpodobně Juan Ponce de Leon, který vedl první evropskou výpravu na Floridu v roce 1513. O osm let později se vrátil, aby poloostrov kolonizoval, ale jeho invaze narazila na odpor bojovníků z kmene Calusa. Někteří domorodí obyvatelé Karibiku používali mízu z mancinelly k výrobě jedovatých šípů a jeden z těchto šípů s hrotem z mízy údajně zasáhl Ponce de Leona do stehna během bitvy v roce 1521. Se svými vojáky uprchl na Kubu, kde na následky zranění zemřel.
Kde mancinella roste?
Mancinella se vyskytuje na mnoha karibských ostrovech, ve Střední Americe, na západním pobřeží Afriky a na Floridě. Rostlině vyhovuje slané prostředí, proto roste v blízkosti moře.
Zatímco pro většinu živých tvorů je strom smrtelně nebezpečný, pro Zemi je prospěšný.
Rostlina pomáhá jako větrolam a chrání tak pobřežní města před tropickými bouřemi a bojuje také proti erozi pláží, uvádí HITC a dodává, že mimo jiné také často slouží jako útočiště pro některé druhy leguánů, kteří jsou vůči jeho jedu imunní.
A dřevo mancinelly se dokonce již po staletí používá k výrobě nábytku. Karibští truhláři velmi dobře vědí, jak se dřevem pracovat tak, aby nebylo nebezpečné pro ně samotné ani pro budoucí uživatele nábytku – nezbytným v procesu zpracování je pečlivé rozřezání a vysušení na slunci, aby se neutralizovala jedovatá míza, píše Tree Hugger.
Ptáci, stejně jako lidé, mají partnerské problémy. U lidských párů vedou k rozvodu často aféry a delší období odloučení, zdá se, že podobné faktory hrají roli i při rozpadu ptačích párů, zjistila nová studie, píše ZME Science.
Zjištění vrhají světlo na složitou dynamiku ptačích vztahů a zdůrazňují vliv párovacího chování a ekologických faktorů na rozvodovost ptáků. Monogamní ptáci se totiž mohou „rozvést“, když je jejich partneři podvádějí nebo migrují.
Příběh ptačí lásky
Ačkoli se může zdát, že monogamie je v živočišné říši neobvyklá, ptáci vynikají jako opravdoví milenci přírody. Monogamie je definována jako páření jednoho samce s jednou samicí a vytvoření „párového svazku“. U ptáků může tento svazek trvat jen jedno hnízdění, jednu nebo více hnízdních sezón nebo celý život (albatrosi, buřňáci, labutě, husy, orli a některé sovy a papoušci).
Předpokládá se, že evoluce monogamie je výhodná v situacích, kdy se šance na přežití potomků výrazně zvýší, pokud oba rodiče spolupracují při jejich výchově. Míra času a energie investovaná samci do výchovy se však u monogamních druhů může značně lišit.
Někteří slouží jako strážci, kteří hlídají před potenciálním nebezpečím, zatímco jiní zajišťují hnízdiště tím, že brání teritorium s hnízdní dutinou.
U mnoha vrubozobých ptáků (pernaté ptactvo) je zapojení samců ještě intenzivnější, protože samci poskytují potravu samičkám při vyvádění mláďat anebo jim pomáhají s krmením. U některých druhů, jako jsou volavky, datli a další, se samci podílejí nejen na poskytování potravy, ale také na inkubačních povinnostech. Ptáci hnízdící na zemi, jako jsou husy, labutě, rackové, rybáci a pobřežní ptáci, jdou často ještě dál a samci aktivně brání hnízdo a mláďata, dokonce se vystavují nebezpečí, aby je ochránili před predátory.
Celkově je asi 90 % ptačích druhů monogamních – to však neznamená, že toto pouto je vždy železné. Vědci již dříve zjistili, že někteří ptáci se rozhodnou svého partnera opustit a hledat si nového partnera, což je jev známý jako „rozvod“.
Skóre promiskuity
Samčí promiskuita rozbíjí páry. Ale podvádějícím samicím to může projít. Zatímco předchozí studie se většinou zaměřovaly na zkoumání příčin rozvodů u konkrétních druhů nebo skupin ptáků, nová studie se zabývala širšími zákonitostmi. Podle vědců z Číny a Německa existují dva klíčové faktory spojené s rozvody u většiny ptačích druhů: promiskuita samců a migrace na velké vzdálenosti.
Výzkumníci analyzovali údaje 232 druhů ptáků a zkoumali míru rozvodovosti spolu s údaji o úmrtnosti a migrační vzdálenosti. Na základě dříve publikovaných informací o chování ptáků přiřadili každému druhu samostatné „skóre promiskuity“. Zohlednili také evoluční vztahy mezi druhy a vliv společného původu.
Výsledky analýzy ukázaly, že druhy s vysokou mírou promiskuity byly často navzájem úzce příbuzné, stejně jako druhy s nízkou mírou promiskuity. Podobný vzorec se objevil i u promiskuity samců. Příkladem druhů s vysokou mírou rozvodovosti i promiskuity samců jsou vlaštovky, volavky nebo kosi, zatímco albatrosi, husy a labutě vykazovali nízkou míru.
Vyšší promiskuita samců snižuje oddanost samců jedné partnerce tím, že rozděluje jejich pozornost a zdroje mezi více samic. Tato snížená oddanost činí samce méně atraktivním jako partnera, což zvyšuje pravděpodobnost rozvodu v následujícím období rozmnožování. Páření s více samicemi však může také zlepšit kondici ptačího samce tím, že mu poskytne více příležitostí zplodit potomky. Je to kompromis, který tito ptáci musí zvážit.
Výzkumníci však nezjistili podobnou souvislost mezi promiskuitou samic a rozvodovostí. Nejistota otcovství může vést k většímu zapojení samců do rodičovské péče, což zmírňuje důsledky samičí promiskuity.
Nedávné studie využívající pokročilé techniky genetické analýzy umožnily vědcům určit, zda jeden nebo oba členové páru jsou biologickými rodiči všech mláďat, která vychovávají. Například výzkumy společně hnízdících datlů a „monogamních“ sýkorek modřinek přesvědčivě prokázaly, že smíšené rodičovské snůšky, obsahující potomstvo od více samic, více samců nebo od obou, nejsou neobvyklé.
To naznačuje nevěru jednoho nebo obou pohlaví. Vzhledem k tomu, že tímto přístupem bylo studováno pouze několik druhů, mohou budoucí analýzy vést k dalšímu přehodnocení evolučního významu monogamie.
Foto: Andre_Rau/ pixabay
Ptačí samci na cestách se častěji rozvádějí
Kromě promiskuity samců studie zjistila také souvislost mezi rozvodovostí a migrační vzdáleností. Páry ptáků, které migrují na delší vzdálenosti, se častěji rozvádějí.
Migrace je spojena s rizikem, že do hnízdních destinací dorazí partnerka, která není s partnerem sehraná. Jakmile tam pták dorazí dříve, může se spářit s jiným partnerem, což vede k rozvodu.
Migrace navíc může způsobit, že páry přistávají na různých hnízdištích, což zvyšuje pravděpodobnost náhodného rozchodu a následného rozvodu. Tento efekt je výraznější s rostoucí migrační vzdáleností. Delší migrace také zkracují dobu, která je k dispozici pro rozmnožování, což způsobuje, že někteří ptáci hledají nové partnery ihned po příletu, místo aby čekali na svého předchozího partnera.
Výzkumníci také zjistili vztah mezi mírou úmrtnosti, vzdáleností migrace a promiskuitou samců, což naznačuje možný nepřímý vliv na rozvodovost. Tato zjištění naznačují, že rozvodovost u ptáků není dána pouze individuálními strategiemi nebo ekologickými faktory, jako je migrace; spíše je ovlivněna kombinací obojího.
Studie z roku 2014 publikovaná v časopise Current Biology rovněž zjistila, že obě pohlaví jsou více polygamní, pokud je poměr v populaci vychýlen směrem k opačnému pohlaví. Vzácnější pohlaví má více příležitostí „hrát na hřišti“ a buď podvádět partnera, nebo ho opustit ve prospěch nového partnera.
Pochopením této dynamiky mohou vědci prohloubit své porozumění složitým sociálním a ekologickým mechanismům, které utvářejí chování ptáků.
Ať už se povalují v zoologické zahradě nebo pózují v klipech slavných zpěváků, bílí tygři vždycky upoutají pozornost. Tyto jedinečné velké kočky se svýma svůdnýma modrýma očima, zářivě růžovým nosem a nápadnou černobíle pruhovanou srstí představují dokonalou kombinaci krásy a kontrastu, kterou si dlouho cenili hollywoodští filmaři, kouzelníci i návštěvníci zoologických zahrad, píše GRUNGE.
Navzdory všeobecnému přesvědčení není bílý tygr samostatným druhem nebo dokonce poddruhem jako tygr bengálský nebo sibiřský. Jedinečné zbarvení těchto koček je spíše způsobeno genetickou mutací, která se přirozeně, i když velmi vzácně, vyskytuje u bengálských tygrů. Bílé zbarvení u typicky oranžových a černých tygrů je formou leucismu – tj. dědičného částečného snížení pigmentace, který způsobuje, že na celém těle chybí červené, oranžové a žluté zbarvení, ale některé odstíny, jako černá a modrá, zůstávají nedotčeny.
Zatímco leucismus sám o sobě nemusí být nutně škodlivý, proces chovu tygrů vykazujících tuto vzácnou mutaci je bohužel značně problematický. Ve snaze o udržení produkce ceněných – a tudíž velmi výnosných – bílých tygrů se lidé uchylují k neetickým technikám chovu, barbarským a krutým praktikám. To je tou temnou a tragickou realitou existence bílých tygrů.
Znevýhodnění bílých tygrů
Bílí tygři se v přírodě vyskytují, ačkoli se ve volné přírodě nenarodil bílý jedinec už více než 65 let. Jsou velmi vzácní – a z evolučního hlediska k tomu mají dobrý důvod. Tygři jsou noční predátoři, kteří se spoléhají na nenápadnost a maskování, aby zůstali skryti, když plánují dokonalý útok. Schopnost lovit je nezbytná pro přežití a mladí tygři se měsíce učí od svých matek, jak účinně pronásledovat a zabíjet, než se vydají na vlastní pěst.
Ve skutečnosti je lov tak náročný, že přibližně 50 % všech divokých tygrů nepřežije první dva roky života, což znamená, že je to dost těžké i bez toho, aby se narodili s vážným handicapem. Na rozdíl od svých oranžových protějšků jsou bílí tygři v lesním a travnatém prostředí nápadní. To znamená, že jsou ve velké nevýhodě, pokud jde o pronásledování kořisti – velkých savců, jako jsou jeleni a divoká prasata -, kteří podle studie z roku 2019 zveřejněné v časopise Journal of the Royal Society Interface nevidí oranžovou srst na zeleném pozadí, ale snadno vidí bílou.
Tato neschopnost maskování také vystavuje bílé tygry potenciálnímu útoku. Ačkoli jsou špičkovými predátory, mladí nebo oslabení tygři se mohou stát kořistí krokodýlů, hadů, levhartů, jiných tygrů a případně i smečky lovících divokých psů zvaných dhoulové. Kromě toho mají bílí tygři geneticky vyšší pravděpodobnost, že budou trpět problémy se zrakem. Vzhledem k tomu, že proces přírodního výběru působí proti nim, je pravděpodobné, že v minulosti většina divokých bílých tygrů zemřela hlady.
Poslední divocí bílí tygři zabiti lovci trofejí
Ačkoli jsou bílí bengálští tygři velmi vzácní, občas se jim ve volné přírodě dařilo. Jejich vzácnost bohužel jen zvyšovala jejich přitažlivost pro lovce, kteří hledali neobvyklou trofej. Podle časopisu Science Reporter zaznamenal spisovatel Abul Fazal první bílé tygry v Indii v roce 1561. Ve druhém svazku „Akbarnámy“ – série knih dokumentujících vládu císaře Akbara – Fazal popsal, jak jeho družina v džungli poblíž historického města Narwaru lovila a meči a šípy zabila tygřici a jejích pět starších mláďat.
Koncem 19. století končila setkání s bílými tygry téměř vždy zastřelením a v průběhu let se lov těchto vzácných zvířat jen zvyšoval. Jak uvedl časopis Bombay Natural History Society of India, v letech 1907 až 1933 bylo v Indii zastřeleno 17 bílých tygrů. Občas lovci přiváželi unikátní bílé kočky živé na výstavu, jako tomu bylo v případě bílého tygra odchyceného v roce 1915 a mláděte jménem Mohan, které bylo ponecháno naživu poté, co byla jeho rodina zabita. Bohužel od roku 1958, kdy byl poslední bílý tygr zastřelen lovcem trofejí, se v Indii divocí bílí tygři nevyskytují.
Ve volné přírodě má bílou srst jen asi jeden z 10 000 tygrů. Kromě toho, že je genetická mutace, která způsobuje bílé zbarvení, sama o sobě velmi vzácná, je recesivní, což znamená, že tygr musí zdědit kopii od obou rodičů, aby se narodil bílý. Jednoduše řečeno, bílých tygrů není mnoho. Nebo spíše by jich nebylo bez zásahu člověka.
Nejúčinnějším způsobem, jak vytvořit více bílých tygrů, je spojit dva. Jak ale najít dva, když je jeden vzácný? Většina z přibližně 200 bílých tygrů, kteří jsou dnes v zajetí, pochází z jediného samce bengálského tygra narozeného ve volné přírodě jménem Mohan, který byl odchycen v Indii v roce 1951. Místo aby chovatelé Mohana čekali na štěstí, opakovaně ho křížili s jeho bílou dcerou a vnučkami a vytvořili tak malou kolekci bílých tygrů. Nakonec tito tygři a jejich příbuzní skončili po celém světě.
Šokující je, že existuje pouze jedna další linie bílých tygrů. Podle veterináře Daniela Laughlina v článku, který napsal pro Big Cat Rescue, jedna zoologická zahrada ve Spojených státech nejprve zkřížila bengálského tygra se sibiřským tygrem a pak jejich potomky vzájemně zkřížila, což vedlo k několika bílým mláďatům. Jedno z těchto tygrů pak bylo zkříženo s bílým tygrem z Mohanovy linie, čímž se zrodili všichni bílí tygři, kteří se v současnosti v USA vyskytují.
Bílá srst sice může snižovat schopnost tygra přežít ve volné přírodě, ale sama o sobě nemusí nutně způsobovat zdravotní problémy. Příbuzenská plemenitba však ano. Protože geny zodpovědné za bílé zbarvení jsou recesivní, nejspolehlivějším způsobem, jak získat bílého tygra, je páření jednoho tygra s druhým. Vzhledem k nedostatku bílých tygrů je však jediným způsobem, jak toho dosáhnout, příbuzenská plemenitba, tedy spojení dvou blízce příbuzných tygrů.
Kromě selekce jedné recesivní vlastnosti – například bílého zbarvení – se při příbuzenské plemenitbě neúmyslně selektuje i řada dalších vlastností, z nichž mnohé jsou škodlivé. Koneckonců, existuje důvod, proč příroda obvykle upřednostňuje věci jako rozptyl, křížení a genetickou variabilitu! Opakované příbuzenské křížení tyto škodlivé vlastnosti ještě více koncentruje, což vede k celkovému poklesu zdatnosti, zdraví a plodnosti, známému jako inbreedingová deprese.
Spolu s žádoucí bílou srstí se objevuje mnoho zdravotních problémů, včetně deformací obličeje, abnormalit páteře, jako je skolióza, vadných orgánů, rozštěpů patra, dysplazie kyčelních kloubů, vbočených nohou, vypoulených očí, krátkých nohou, neschopnosti polykat a trávit potravu, neurologických poruch, malých vrhů, neplodnosti, oslabené imunity a srdečních problémů, abychom jmenovali alespoň některé. Z těchto důvodů americká Asociace zoologických zahrad a akvárií v roce 2011 bezohledný chov bílých tygrů – a všech leucistických zvířat – zakázala.
Protože geny pro oranžovou srst jsou dominantní, rodí se naprostá většina tygrů oranžových, i když jeden nebo oba rodiče jsou bílí. V důsledku toho mají chovatelé tygrů při své nekonečné snaze o získání dalších bílých tygrů přebytek oranžových mláďat. A co hůř, mnoho bílých mláďat se rodí mrtvých, nezdravých nebo vážně znetvořených v důsledku příbuzenské plemenitby. Z toho vyplývá nepříjemná otázka: Co se stane se všemi těmito odmítnutými tygry?
Protože o geneticky nevyhovující tygry má zájem jen málo renomovaných zoologických zahrad, mnoho z nich se nakonec prodává do mnohem horších podmínek. Jiní jsou prodáváni do lukrativního – ale pochybného – obchodu s „mláďaty“.
Většina nechtěných tygrů nakonec předčasně umírá. Ačkoli se mohou dožít až 20 let, jen málo z odhadovaných desítek tisíc tygrů v zajetí se tohoto věku dožije. Výživa dospělých tygrů je nákladná, a jakmile se stanou nerentabilními, jsou krutě utraceni nebo prodáváni na černém trhu pro své cenné orgány. Při chovu jednoho žádoucího bílého tygra zemře celkem 30 až 60 tygrů.
Před sto lety se po lesích a pastvinách Asie a východní Evropy potulovalo asi 100 000 divokých tygrů. Do roku 2023 se jejich počty snížily na pouhých 4 500, čímž se všech šest žijících poddruhů stalo vážně ohroženými. V současné době je mnohem více tygrů v zajetí než ve volné přírodě. To by mohlo být dobré, protože tito tygři v zajetí by mohli potenciálně pomoci zvýšit genetickou variabilitu ubývajících divokých populací.
Je tu však problém: Rozsáhlý nezodpovědný chov bílých tygrů značně znehodnotil genofond. Obrovské množství nechtěných tygrů chovaných v zajetí ve jménu zajištění jediného ideálního exempláře bílého tygra zaplavuje zoologické zahrady a záchranná centra, čímž ubírá důležité peníze, prostor a zdroje úsilí o ochranu divokých tygrů. Jak napsal Jackson Landers v časopise Slate: „Každá zoologická zahrada, která pod rouškou lži o ochraně přírody věnuje výběh bílým tygrům, představuje jedno místo navíc, kde by mohl být chován legitimně ohrožený tygr.“
Kromě toho, že mnozí bílí tygři trpí množstvím zdravotních problémů souvisejících s příbuzenskou plemenitbou, se u nich objevují také onemocnění přímo související s jejich jedinečným zbarvením. Stejně jako albíni jsou bílí tygři citlivější na sluneční světlo. Díky snížené pigmentaci jsou náchylnější k popáleninám od slunce a u mnoha z nich se také objevuje rakovina kůže.
Studie z roku 2023 publikovaná v časopise Journal of Zoo and Wildlife Medicine zjistila, že ze sedmi tygrů, u kterých byla diagnostikována rakovina kůže, bylo pět bílých. Rakovina kůže si v průběhu let skutečně vyžádala životy mnoha bílých tygrů.
Oběti lidské chamtivosti
Od chvíle, kdy byli v 50. letech minulého století v Indii vystaveni první bílí tygři, viděli lidé možnost, jak na těchto vzácných kočkách vydělat. Podle časopisu Science Reporter zplodil Mohan – bílý tygr odchycený jako mládě v Indii v roce 1951 – celkem 34 mláďat, z nichž 21 se narodilo bílých. Skončila v zoologických zahradách po celém světě. Standardní bílý tygr se prodává za přibližně 30 000 až 60 000 dolarů, zatímco ještě vzácnější čistě bílí tygři mohou mít hodnotu až 100 000 dolarů.
Jedním z nejtrvalejších mýtů o bílých tygrech je, že jsou ohroženým druhem, který je třeba chránit. Bílí tygři jsou pouze barevnou morfou tygra bengálského, skutečného ohroženého poddruhu, jehož ochrany je třeba nejlépe dosáhnout zachováním biotopu a chovnými programy podporujícími genetickou rozmanitost. Moderní bílí tygři, kteří vznikli opakovaným příbuzenským křížením, nepomáhají úsilí o ochranu přírody ani nevyžadují záchranu. A těžko najdete někoho, kdo by se snažil některou z cenných koček znovu vypustit do volné přírody.
Bohužel mnoho zařízení stále tvrdí, že je nutné tato zvířata chovat, aby byla zachráněna před vyhynutím, a někdy je označují za ohrožený druh zvaný „bílý královský tygr“ – což je falešný termín. Což je báchorka, která se udržuje tak dlouho, že průzkum, který v roce 2012 provedl server Slate na Facebooku, ukázal, že jí věří 96 % dotázaných, přičemž několik z nich uvedlo často opakovanou historku, že se jedná o poddruh tygra přizpůsobený životu ve sněhu. Tato dezinformační kampaň z velké části existuje proto, aby se mohlo na vzácných kočkách dál vydělávat.
Tygří zuby, lebky, vousy, drápy, oči, tlapy a dokonce i genitálie jsou ceněny pro léčebné účely. Jako dekorace jsou ceněny kožešiny, zejména ty vzácných barevných rázů. Kůže se prodávají za přibližně 20 000 dolarů, zatímco celé koberce mohou stát až 124 000 dolarů. A celý vycpaný tygr? Ten se může prodat za přibližně 700 000 dolarů.
Ačkoli je prodej tygřích částí podle Úmluvy o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy (CITES) nezákonný, výplata je dostatečně vysoká na to, aby se udržel. A i když ve volné přírodě už mnoho tygrů nezbývá, určitě je spousta nechtěných tygrů v zajetí, z velké části díky přetrvávající poptávce po těch s černými a bílými pruhy. V bílých tygrech se točí velké peníze, ať už jsou živí, nebo mrtví.
Uplynulou sobotu 8. července mohla většina obyvatel Země spatřit sluneční paprsky. Devadesát devět procent světové populace, tedy téměř osm miliard lidí, mohlo ve stejný okamžik spatřit alespoň trochu slunečního světla. Světlo se k většině lidí na Zemi dostalo zhruba na minutu krátce po sedmé hodině ranní východního času, ale ne všichni zažili stejnou intenzitu slunečních paprsků, píše National Geographic.
Lidé žijící na východě až v Japonsku viděli jen náznak večerního světla, zatímco lidé žijící na západě až v Kalifornii mohli spatřit jen slabé záblesky ranního světla – s výjimkou míst, kde Slunci bránila oblačnost.
Severní a Jižní Amerika, Evropa, Afrika a většina Asie se dočkali slunečního svitu, zatímco Austrálie, Nový Zéland a tichomořské ostrovy byly ve tmě.
Počítání časových jevů
V loňském roce se na sociálních sítích virálně rozšířil příspěvek ukazující většinu světa v nějaké formě denního světla, což podnítilo norskou webovou stránku Time and Date, která sleduje a vypočítává časové jevy, k prověření faktů.
Jejich výzkum ukázal, že tvrzení je pravdivé – s určitými výhradami. Počítá se veškeré sluneční světlo, tedy i tmavý soumrak. Jen asi 83 procent světa zažilo „skutečné denní světlo“, když je slunce mezi svítáním a soumrakem. Šestnáct procent světa zažilo nějakou verzi soumraku, včetně nejtemnější formy soumraku, tedy denní doby, kdy je světlo venku téměř k nerozeznání od noci.
K tomuto jevu slunečního svitu dochází částečně kvůli tomu, že je světová populace soustředěna na pevnině. Část Země, která byla v čistém nočním světle, spadá nad Tichý oceán, rozsáhlou oblast pokrývající asi třetinu zeměkoule. Mezi oblasti, kde je alespoň trochu světla, patří nejlidnatější místa na světě.
Tento světelný okamžik není tak vzácný, jak by se mohlo zdát. Časopis Time and Date také zjistil, že v 60denním okně od května do července dochází v podstatě ke stejnému jevu, kdy více než 98 procent lidí na Zemi dostane na několik minut trochu slunečního světla. Částečně je to způsobeno tím, že téměř 90 procent obyvatel Země žije na severní polokouli, která je v těchto měsících nakloněna nejblíže ke Slunci.
Pozoruhodné je, že den, kdy může maximum lidí potenciálně zahlédnout sluneční světlo, nepřipadá na letní slunovrat, každoročně nejdelší den v roce na severní polokouli, který letos připadl na 21. června. Po slunovratu se Země mírně odklání od Slunce, čímž se průměrný den zkracuje, ale obyvatelé jižněji položených oblastí jsou vystaveni většímu počtu hodin denního světla.
Pokud nejste letní typ, začněte odpočítávat dny do 6. prosince, kdy na 85 procentech světa nastane noc.
Důlní pavouci se v poslední době těší oblibě, protože se ukázalo, že někteří z nejpůsobivějších pavoukovců planety žijí celý svůj život na temných a odlehlých místech. Zajímavé druhy pavouků nežijí jen v jeskyních, ale třeba i v opuštěných dolech. Snad nejpůsobivějším důlním pavoukem je druh, který byl poprvé identifikován v opuštěném dole v Mexiku. Na jeho existenci poprvé upozornil nález svlečené pavoučí kůže, což muselo být poměrně děsivé, píše IFLScience.
Důlní pavouci: nález monstra
„Prvním důkazem, který jsme o tomto druhu našli, byl vyvržený exoskelet v puklinách skalního převisu,“ uvedl ve svém prohlášení Jim Berrian, terénní entomolog z Přírodovědného muzea v San Diegu a jeden z autorů popisujících nový druh.
„Exoskelet byl abnormálně velký a podle vzoru očí jsem poznal, že patří do skupiny pavouků, toulavých pavouků z čeledi Ctenidae, kterých je v Baja California Sur jen velmi málo druhů.“
Obrovitý důlní pavouk nebyl jen novým druhem, ale také novým rodem. Byl pojmenován Sierra Cacachilas wandering spider, Califorctenus cacachilensis, a je příbuzný notoricky jedovatému brazilskému pavoukovi Phoneutria fera.
„Pokousal mě živý exemplář kalifornského krakatice a stále žiji,“ dodal. „Toxicitu jedu jsme neanalyzovali, ale většina sklípkanů není tak nebezpečná jako sklípkan brazilský.“
Matka všech důlních pavouků
Co mu chybí na síle jedu, to dohání velikostí. S vřetenovitýma nohama dlouhýma asi 10 centimetrů a krátkým zavalitým tělem dlouhým 2,5 centimetru je jeho rozkročená velikost asi jako basketbalový míč. Díky tomuto tělesnému půdorysu je spřádání pavučin zbytečné, mnohem lepší je plížit se podél stěn opuštěných dolů a lovit kořist pěšky. Jejich jed si s čímkoli o velikosti krysy nebo menším snadno poradí.
Jeho objev nebyl až tak překvapivý s ohledem na to, že se odhaduje, že hmyzu a pavouků zbývá objevit asi 2 až 5 milionů, ale je trochu zvláštní, že nebyl identifikován dříve. Opuštěný důl, ve kterém byl nalezen, nebyl vždy opuštěný, což znamená, že je velmi pravděpodobné, že horníci kdysi žili v těsné blízkosti těchto obrů.
Foto: Josch13/ pixabay
Existují i další důlní pavouci?
Jiní pavouci se tak přizpůsobili životu v temných a odlehlých místech, že jim zakrněly oči. Začátkem letošního roku bylo v jeskyních Izraele objeveno sedm nových troglobitických druhů pavouků rodu Tegenaria. Ze sedmi nalezených nových druhů mělo pět z nich redukované oči, zatímco další dva druhy byly zcela slepé. Pokud byste se vydali na náhodnou procházku jeskyní, mějte na paměti, že si na tmu pouze dokážete zvyknout, tito pavouci se v ní narodili.
Zmrzačený vlk jménem Kamyk se podhrabal a utekl, i když nemá tlapu
Příběh začíná na začátku října 2020. Tehdy se v příkopu u silnice našel zraněný mladý vlčák. Zvíře bylo sotva živé, nehýbalo se, jeho rány byly napadeny larvami much, takže takto muselo ležet několik dní. Následně byl převezen na štětínskou veterinární kliniku. Rentgenové vyšetření ukázalo, že došlo k významnému poškození dolních končetin v důsledku nárazu auta hlavice stehenních kostí jednoduše vyletěly z kyčelních kloubů. Při takových zraněních muselo zvíře velmi trpět, píše Wyborza.
Od úspěchu k problémům
Pokud měl pětiměsíční vlk přežít, musel být operován. Operace byla úspěšná a štětínská média s nadšením informovala, že se jedná o první zákrok svého druhu v Polsku. Vlk dostal jméno Kamyk, podle města Kamień Pomorski, poblíž kterého byl nalezen.
Problémy začaly později. Vlk si začal kousat pravou přední tlapku. Ukázalo se, že při nehodě došlo také k rozdrcení nervů, což rentgen nemohl prokázat. Končetina byla netečná, vlk v ní neměl cit a choval se k ní jako k cizímu tělesu, kterého se snažil zbavit. Léčba léky neměla žádný účinek, takže byla nutná další operace – tentokrát amputace. To znamenalo konec snu o navrácení Kamyka do přírody.
Na podzim roku 2021 byl umístěn do malé voliéry ve Wolinském národním parku V té době už si média na zmrzačeného vlka ani nevzpomněla a úspěch se změnil v problém. Ve svém novém domově Kamyk svými zuby snadno vytrhával drátěný plot, takže musel být zajištěn plechem. Loni byl vlkův výběh modernizován, byl rozšířen a plechové stěny byly nahrazeny pevným pletivem. A pak začal Kamyk hrabat.
„Každý vlk, který žil v divočině, bude chtít utéct.“
„Nikdy jsme ho nepozorovali, jak hrabe, protože to nikdy nedělal před zaměstnanci parku. Vždy jsme jen večer sledovali výsledky jeho pokusů o osvobození. Nečekali jsme, že dokáže vyhrabat metr hlubokou díru,“ říká Wioletta Nawrocka, ředitelka parku.
Zoologové se domnívají, že každý vlk, který kdysi žil ve volné přírodě, bez ohledu na svůj věk, bude chtít utéct ze zajetí, protože si dobře pamatuje dobu, kdy byl svobodný. Pouze vlčí štěně vychovávané člověkem od 2-3 týdnů věku je schopno přijmout zajetí, protože je to pro něj něco normálního. I ono však trpí, pokud je odděleno od skupiny, i když jde o člověka. Odborníci dodávají, že chov vlka v zajetí je velkou výzvou a „park udělal to, co považoval za nejlepší“.
Po Kamykově útěku byly v parku rozmístěny fotopasti, aby bylo možné poznat chování vlka a určit jeho trasy, protože se vlci umí před lidmi skvěle maskovat. Ředitel národního parku říká, že se Kamyka pokusí chytit v pozdních nočních hodinách na místě, kde byl již několikrát pozorován. V plánu je ho dočasně uspat. Pro vlka bude vybudován i nový výběh, který bude mnohem více odpovídat jeho přirozenému prostředí. Zároveň bude i zabezpečen proti podhrabání.
Nejasný konec příběhu
Není ale jasné, co s Kamykem bude dál, jestli se ho vůbec podaří chytit. Ve svém životě zažil mnoho utrpení. I když úmysly lidí nebyly špatné, nepochopil je, takže se lidem bude pravděpodobně vyhýbat. Je možné, že se mu to podaří, protože sice nemá tlapu a nemůže lovit velká zvířata, ale může se živit mrtvými rybami a ptáky vyvrženými mořem, lesní zvěří zabitou při dopravních nehodách nebo mršinami hospodářských zvířat, kterých je v zemědělských oblastech obvykle dostatek. Vlk má velmi silný čich, mrtvé zvíře ucítí až na vzdálenost několika kilometrů.
Přezdívka velryby běluhy je kombinací norského výrazu pro velrybu a křestního jména Vladimira Putina
Čtyři roky poté, co se poprvé objevil v norských vodách s kamerovým postrojem, je velryba běluha v pohybu – a možná je v nebezpečí, píše National Geografic.
Hvaldimírovi bylo asi devět let, když se v roce 2019 objevil v norských vodách a měl na sobě postroj s kamerou ruské výroby. Přezdívka velryby běluhy je kombinací norského výrazu pro velrybu a křestního jména Vladimira Putina.
Když se v roce 2019 v norských vodách vynořila velryba běluha, které se nyní přezdívá Hvaldimir, dostala se na titulní stránky novin kvůli své možné profesi ruského špiona. Koneckonců byla zjevně krotká. A měla na sobě postroj s kamerou vyrobený v rodném městě Vladimira Putina, v Petrohradě.
Po letech přátelského vystupování ve vodách kolem severního Norska se nyní podezřelá bývalá špionážní velryba opět vydala na cestu. Řekneme si, proč je to podle ochránců přírody špatná zpráva a proč je běluha, která má talent dostat se na titulní stránky novin, stále v nebezpečí.
Seznamte se s Hvaldimirem
Rybář Joar Hesten spatřil přibližně devítiletou běluhu, která se v dubnu 2019 ve vodách u Hammerfestu v nejsevernějším Norsku pokoušela osvobodit z jakéhosi zařízení. Ukázalo se, že to byl postroj na kameru s nápisem „Zařízení Petrohrad“, což vyvolalo spekulace, že běluha byla vycvičena ke špionážní práci pro Rusko.
Tento detail – a skutečnost, že se velryba zdála být schopná komunikovat s lidmi, se dostal na titulní stránky světových novin a brzy se běluze začalo přezdívat „Hvaldimir“, což je složenina norského slova pro velrybu a křestního jména ruského prezidenta. Hvaldimir se nejen nechtěl vydat do méně obydlených vod, ale předvedl něco, co vypadalo jako rozsáhlý výcvik: narážel do lodí, komunikoval s rybáři lovícími lososy a dokonce kradl (a vracel) různé předměty.
Špionážní příběh?
Ačkoli nikdo nemůže potvrdit, zda byl Hvaldimír skutečně vycvičen jako špion, nebylo by to nic neobvyklého. Zvířecí špióni a pomocníci, jako jsou psi a havrani, mají ve válce dlouhou historii a ve studené válce se objevilo množství špionážních programů, které počítalo s pomocí zvířat, využívali se např. delfíni.
Americké námořnictvo stále cvičí delfíny skákavé a kalifornské lachtany k odhalování min, vyhledávání předmětů a, slovy webových stránek námořnictva, k „odhalování a sledování podmořských cílů, a to i v temných nebo kalných vodách“. Program údajně cvičí i velryby běluhy.
Panuje všeobecné podezření, že Hvaldimir byl Rusy vycvičen pro jakýsi druh špionážní nebo průzkumné práce. V roce 2019 norský novinář Thomas Nilsen spekuloval, že běluha pravděpodobně utekla z ohrady, ve které ji ruské námořnictvo cvičilo pro průzkum, a poukázal na fotografie z Google Earth, na nichž se objevily ohrady s běluhami ve vodách u severozápadního Ruska. Hvaldimir mohl být také propašován do norských vod na ponorce nebo jiném plavidle, navrhl Nilsen a poznamenal, že velrybí příběh by se jednoho dne mohl „stát dobře napsaným rukopisem pro hollywoodský film“.
Velryba bez hejna
Zatímco Hvaldimírova někdejší mise není známa, nebezpečí, které mu dnes hrozí, je reálné, říká Rich German, prezident společnosti OneWhale. Nezisková organizace, která vznikla jako reakce na velrybí osud, sleduje velrybu už čtyři roky.
OneWhale zdokumentovala Hvaldimírovy interakce s lidmi, ale také poukazuje na nebezpečí, kterému nyní slavná ochočená velryba čelí ve vodách navštěvovaných lidmi: zranění způsobená nárazy lodí, poškození tlamy od háčků na ryby ale i setkání s jejími obdivovateli, to všechno by mohlo ohrozit její život.
Běluhy obvykle žijí a pohybují se v hejnech, díky čemuž mají pověst jedněch z nejspolečenštějších zvířat. Hvaldimir však do svých sociálních interakcí zapojuje pouze lidi, což ho činí nebezpečně závislým na naší činnosti.
Na cestách
Po letech, kdy se Hvaldimir potloukal po Hammerfestu, jednom z nejseverněji položených měst na světě, je nyní opět na cestách. Poté, co zamířil na jih do rušných vod u Osla a přiměl úředníky, aby Nory varovali, aby s ním nenavazovali kontakt, pokračoval na švédské území.
Není jasné, proč Hvaldimir udělal tak výrazný posun na jih, nebo proč se následně otočil zpět do norských vod. Mohl hledat partnera nebo potravu. Ať tak či onak, při své cestě čelí různým nebezpečím. Hvaldimir se nyní nachází ve vodách s menším výskytem lososů a hrozí mu náraz lodi nebo dokonce hlad, pokud bude pokračovat v plavbě daleko od potravy, na kterou byl zvyklý. V reakci na to OneWhale spolupracuje se Švédskem a Norskem, kde velrybu monitorují vládní úředníci. Cílem je přesunout Hvaldimira zpět do bezpečnějších moří plných ryb a chránit ho.
Součástí tohoto cíle je vytvoření jedinečné velrybí rezervace ve fjordu v Hammerfestu, kde by mohl být Hvaldimir rehabilitován spolu s dalšími velrybami, které byly kdysi drženy v zajetí.
Skončí Hvaldimirova neznámá špionážní mise odchodem do důchodu ve fjordu plném ryb? To ukáže až čas.
Je to biologická mise, která začala náhodným setkáním s lemurem, který se dloubal v nose. Nebyl to ledajaký lemur. Aye-aye natočila profesorka Anne-Claire Fabreová z univerzity v Bernu, jak si zabořil svůj prodloužený prst do nosní dírky! „Chtěla jsem vědět, kam ten prst míří?“ řekla BBC. Setkání v Duke, Lemuřím centru v USA, vedlo profesorku Fabreovou a její kolegy k otázce evolučního původu tohoto zvyku, napsal Galaxyconcerns. Aya-aya jsou noční primáti vyskytující se pouze na Madagaskaru. Jsou proslulí svými zvláštními, hubenými, dlouhými prsty, kterými loví hlísty z větví.
„Zasouval si ho po celé délce a [když se podíváte na] délku jeho hlavy, bylo to jako: Kam až to jde?“ vzpomínala. „Přemýšlela jsem, vkládá si to do mozku? Bylo to tak zvláštní a zdálo se to nemožné.“
Tato otázka zaujala profesorku Fabreovou natolik, že provedla 3D anatomickou analýzu hlavy a oka, aby rekonstruovala zdánlivě nemožnou anatomii vybírání nosu.
„Šlo to do dutiny a z dutiny do krku a do úst,“ vysvětlila.
Profesorka Fabreová se svými kolegy hledala ve vědecké literatuře důkazy o dalších zvířatech, která se dloubou v nose. Ve studii, kterou zveřejnili v časopise Zoologie, tým našel 12 příkladů primátů přistižených při vytahování hobulů z nosu.
Jak zdůraznil profesor Fabre, který je také kurátorem savců v Přírodovědném muzeu v Bernu, existuje jen velmi málo studií, které by se zaměřovaly na pochopení toho, proč se u kteréhokoli zvířete, včetně lidí, vyvinul impuls ke šťourání v nose.
„Skutečně si myslíme, že toto chování je nedostatečně prozkoumáno, protože je skutečně vnímáno jako zlozvyk,“ vysvětlila profesorka Fabreivá. Studie, které zkoumají chování lidí, vrhly určité světlo na to, jak častý je tento zvyk, a odhalily, že většina lidí se často škube v nose, ale zdráhají se to přiznat.
Existuje několik studií, které zkoumají nevýhody a možné klady, vybírání nosu. Někteří poukazují na jeho roli v šíření škodlivých bakterií. Existuje však alespoň jedna studie, která naznačuje, že šťourání v nose a jeho konzumace může být pro zuby skutečně zdravá, protože lidé, kteří se dloubali v nose, hlásili méně kazů.
Jedna studie podpořila další výzkum tím, že navrhla, že požití nosního hlenu by mohlo hrát důležitou roli pro imunitní systém kvůli imunitním proteinům v hlenu.
Profesor Fabre v zásadě říká, že se pravděpodobně vyvinul z nějakého důvodu a měl by být vyšetřen.
„Nemáme ponětí o jeho funkční roli,“ řekla BBC. „A mohlo by to být výhodné.“
Spíše než aby to bylo prostě nechutné, může to mít pro některé druhy výhody, a protože se zdá, že tolik zvířat tento zvyk sdílí, prof. Fabre řekl: „Myslím, že to opravdu musíme prozkoumat“.
Je to biologická mise, která začala náhodným setkáním s lemurem, který se dloubal v nose. Nebyl to ledajaký lemur. Aye-aye natočila profesorka Anne-Claire Fabreová z univerzity v Bernu, jak si zabořil svůj prodloužený prst do nosní dírky! „Chtěla jsem vědět, kam ten prst míří?“ řekla BBC. Setkání v Duke, Lemuřím centru v USA, vedlo profesorku Fabreovou a její kolegy k otázce evolučního původu tohoto zvyku, napsal Galaxyconcerns. Aya-aya jsou noční primáti vyskytující se pouze na Madagaskaru. Jsou proslulí svými zvláštními, hubenými, dlouhými prsty, kterými loví hlísty z větví.
„Zasouval si ho po celé délce a [když se podíváte na] délku jeho hlavy, bylo to jako: Kam až to jde?“ vzpomínala. „Přemýšlela jsem, vkládá si to do mozku? Bylo to tak zvláštní a zdálo se to nemožné.“
Tato otázka zaujala profesorku Fabreovou natolik, že provedla 3D anatomickou analýzu hlavy a oka, aby rekonstruovala zdánlivě nemožnou anatomii vybírání nosu.
„Šlo to do dutiny a z dutiny do krku a do úst,“ vysvětlila.
Profesorka Fabreová se svými kolegy hledala ve vědecké literatuře důkazy o dalších zvířatech, která se dloubou v nose. Ve studii, kterou zveřejnili v časopise Zoologie, tým našel 12 příkladů primátů přistižených při vytahování hobulů z nosu.
Jak zdůraznil profesor Fabre, který je také kurátorem savců v Přírodovědném muzeu v Bernu, existuje jen velmi málo studií, které by se zaměřovaly na pochopení toho, proč se u kteréhokoli zvířete, včetně lidí, vyvinul impuls ke šťourání v nose.
„Skutečně si myslíme, že toto chování je nedostatečně prozkoumáno, protože je skutečně vnímáno jako zlozvyk,“ vysvětlila profesorka Fabreivá. Studie, které zkoumají chování lidí, vrhly určité světlo na to, jak častý je tento zvyk, a odhalily, že většina lidí se často škube v nose, ale zdráhají se to přiznat.
Existuje několik studií, které zkoumají nevýhody a možné klady, vybírání nosu. Někteří poukazují na jeho roli v šíření škodlivých bakterií. Existuje však alespoň jedna studie, která naznačuje, že šťourání v nose a jeho konzumace může být pro zuby skutečně zdravá, protože lidé, kteří se dloubali v nose, hlásili méně kazů.
Jedna studie podpořila další výzkum tím, že navrhla, že požití nosního hlenu by mohlo hrát důležitou roli pro imunitní systém kvůli imunitním proteinům v hlenu.
Profesor Fabre v zásadě říká, že se pravděpodobně vyvinul z nějakého důvodu a měl by být vyšetřen.
„Nemáme ponětí o jeho funkční roli,“ řekla BBC. „A mohlo by to být výhodné.“
Spíše než aby to bylo prostě nechutné, může to mít pro některé druhy výhody, a protože se zdá, že tolik zvířat tento zvyk sdílí, prof. Fabre řekl: „Myslím, že to opravdu musíme prozkoumat“.
Když se podíváte na modrou oblohu nad hlavou nebo se díváte přes zdánlivě nekonečnou rozlohu modrého oceánu, možná si myslíte, že modrá barva je v přírodě běžná. Ale mezi všemi odstíny, které se nacházejí ve skalách, rostlinách a květinách nebo v srsti, peří, šupinách a kůži zvířat, je modrá překvapivě vzácná, píše server Livescience.
Ale proč je modrá barva tak vzácná? Odpověď pramení z chemie a fyziky toho, jak se barvy vyrábějí – a jak je vidíme.
Jsme schopni vidět barvy, protože každé z našich očí obsahuje 6 až 7 milionů světlocitlivých buněk zvaných čípky. V oku člověka s normálním barevným viděním jsou tři různé typy čípků a každý typ čípku je nejcitlivější na určitou vlnovou délku světla: červený, zelený nebo modrý. Informace z milionů čípků se dostávají do našeho mozku jako elektrické signály, které sdělují všechny typy světla odraženého tím, co vidíme, což je pak interpretováno jako různé odstíny barev.
Když se podíváme na barevný předmět, jako je jiskřivý safír nebo zářivý květ hortenzie, „objekt pohlcuje část bílého světla, které na něj dopadá; protože část světla pohlcuje, zbytek odraženého světla barva,“ vědecký spisovatel Kai Kupferschmidt, autor knihy „Modrá: Hledání nejvzácnější barvy přírody“ (The Experiment, 2021), řekl Live Science.
„Když vidíte modrou květinu – například chrpu – vidíte chrpu jako modrou, protože pohlcuje červenou část spektra,“ řekl Kupferschmidt. Nebo jinak řečeno, květina se jeví jako modrá, protože tato barva je částí spektra, kterou květ odmítl, napsal Kupferschmidt ve své knize, která zkoumá vědu a povahu tohoto populárního odstínu.
Ve viditelném spektru má červená dlouhé vlnové délky, což znamená, že je ve srovnání s jinými barvami velmi nízkoenergetická. Aby květina vypadala modře, „musí být schopna produkovat molekulu, která dokáže absorbovat velmi malé množství energie“, aby absorbovala červenou část spektra, řekl Kupferschmidt.
Foto: Magda Ehlers/Pixabay
Generování takových molekul – které jsou velké a složité – je pro rostliny obtížné, a proto modré květy produkuje méně než 10 % z téměř 300 000 druhů kvetoucích rostlin na světě. Jednou z možných příčin evoluce modrých květů je to, že modrá je dobře viditelná pro opylovače, jako jsou včely, a produkce modrých květů může prospět rostlinám v ekosystémech, kde je konkurence o opylovače vysoká, Adrian Dyer, docent a vědec v oblasti zraku z Royal Melbourne. Institute of Technology v Melbourne, Austrálie, řekl Australien Broadcasting Company v roce 2016.
Pokud jde o minerály, jejich krystalové struktury interagují s ionty (nabitými atomy nebo molekulami) a určují, které části spektra jsou absorbovány a které jsou odraženy. Minerál lapis lazuli, který se těží především v Afghánistánu a produkuje vzácný modrý pigment ultramarín, obsahuje trisulfidové ionty – tři atomy síry spojené dohromady uvnitř krystalové mřížky – které mohou uvolnit nebo vázat jeden elektron.
„Tento energetický rozdíl je to, co dělá modrou,“ řekl Kupferschmidt.
Foto: Skylar Kang/PexelsAzurit je minerál hydroxidu uhličitanu měďnatého známý pro svou tmavě modrou barvu.
Modré barvy zvířat nepocházejí z chemických pigmentů. Spíše se při vytváření modrého vzhledu spoléhají na fyziku. Modrokřídlí motýli z rodu Morpho mají na svých křídelních šupinách složité vrstvené nanostruktury, které manipulují s vrstvami světla tak, že se některé barvy navzájem ruší a odráží se pouze modrá; k podobnému efektu dochází ve strukturách nacházejících se v peří sojky modré ( Cyanocitta cristata ), šupinách tesaříka modrého ( Paracanthurus hepatus ) a blikajících prstencích jedovatých chobotnic modrých (Hapalochlaena maculosa ).
Modré odstíny u savců jsou ještě vzácnější než u ptáků, ryb, plazů a hmyzu. Některé velryby a delfíni mají namodralou kůži; primáti, jako jsou opice zlaté tuponosé (Rhinopithecus roxellana) mají tváře s modrou kůží; a mandrilové ( Mandrillus sphinx ) mají modré tváře a modré zadní konce. Ale srst – vlastnost sdílená většinou suchozemských savců – není nikdy přirozeně jasně modrá (alespoň ne ve viditelném světle. Výzkumníci nedávno zjistili, že srst ptakopyska při vystavení ultrafialovým (UV) paprskům září živými odstíny modré a zelené.
Foto: Vrste/UnsplashVysoce jedovatá chobotnice s modrým kroužkem.
„Ale udělat tuto modrou vyžaduje hodně práce, a tak vyvstává další otázka: Jaké jsou evoluční důvody, proč dělat modrou? Jaká je motivace?“ řekl Kupferschmidt. „Fascinující věc, když se ponoříte do těchto zvířecích světů, je vždy, kdo je příjemcem této zprávy a může vidět modrou?“
Například zatímco lidé mají v našich očích tři typy receptorů pro snímání světla, ptáci mají čtvrtý typ receptorů pro snímání UV světla. Peří, které se lidským očím jeví jako modré, „ve skutečnosti odráží ještě více UV světla než modré světlo,“ vysvětlil Kupferschmidt. Podle této úvahy by si ptáci, kterým říkáme modřinky (Cyanistes caeruleus ), „pravděpodobně říkali „UV sýkorky“, protože to by většinou viděli, “ řekl.
Kvůli nedostatku modré v přírodě bylo slovo pro modrou relativní opozdilcem v jazycích po celém světě a podle Kupferschmidta se objevilo po slovech pro černou, bílou, červenou a žlutou.
„Jedna z teorií je, že barvu skutečně potřebujete pojmenovat, jakmile můžete věci obarvit – jakmile barvu oddělíte od jejího předmětu. Jinak název pro barvu ve skutečnosti nepotřebujete,“ vysvětlil. „K barvení věcí na modro nebo nalezení modrého pigmentu došlo ve většině kultur opravdu pozdě a můžete to vidět v lingvistice.“
Nejstarší použití modrého barviva se datuje asi před 6000 lety v Peru a staří Egypťané kombinovali oxid křemičitý, oxid vápenatý a oxid měďnatý, aby vytvořili dlouhotrvající modrý pigment známý jako irtyu pro zdobení soch, uvedli výzkumníci 15. ledna v časopise. Hranice ve vědě o rostlinách. Ultramarín, živě modrý pigment mletý z lapis lazuli, byl ve středověké Evropě stejně vzácný jako zlato a byl vyhrazen především pro ilustrování iluminovaných rukopisů.
Foto: manfredrichter/Pixabay
Vzácnost modré znamenala, že ji lidé po tisíce let považovali za vysoce postavenou barvu. Modrá je již dlouho spojována s hinduistickým božstvem Krišnou a křesťanskou Pannou Marií a mezi umělci, kteří se v přírodě inspirovali modrou barvou, patří Michelangelo, Gauguin, Picasso a Van Gogh, podle studie Frontiers in Plant Science.
„Relativní nedostatek modré dostupné v přírodních pigmentech pravděpodobně podpořil naši fascinaci,“ napsali vědci.
Modrá také barví naše výrazy a objevuje se v desítkách anglických idiomů: Můžete pracovat jako dělník, přísahat na modrou vlnu, propadnout se do modrého funku nebo mluvit, dokud nezmodráte ve tváři, abychom jmenovali alespoň některé. A modrá může někdy znamenat protichůdné věci v závislosti na idiomu: „Modrá obloha před námi“ znamená světlou budoucnost, ale „cítit se modře“ znamená být smutný,“ řekl Kupferschmidt.
Nedostatek modré v přírodě mohl pomoci utvářet naše vnímání barvy a věcí, které se zdají modré. „S modrou barvou je to jako celé plátno, na které můžete stále malovat,“ řekl Kupferschmidt. „Možná proto, že je v přírodě vzácný a možná proto, že si ho spojujeme s věcmi, kterých se nemůžeme dotknout, jako je nebe a moře, je to něco, co je velmi otevřené různým asociacím.“
Polární záře, the aurora borealis, na severní polokouli a aurora australis na jižní polokouli, jsou brilantní přírodní úkazy, které lze vidět na večerní obloze. Zejména ve vyšších zeměpisných šířkách. Na rozdíl od jiných jevů noční oblohy, jako jsou meteory a komety, jsou polární záře atmosférické jevy, ale co je způsobuje?
Přestože se polární záře objevují v atmosféře, jsou výsledkem mimozemských sil, tvrdí zdroj Britannica. Tyto síly však nejsou nijak zvlášť cizí. Sluneční koróna, neboli jasně zářící okolí slunce, je nejvzdálenější oblast sluneční atmosféry sestávající z plazmatu (horký ionizovaný plyn). Poháněný slunečním větrem, částicový tok protonů a elektronů), pryč od Slunce.
Některé z těchto vysokoenergetických částic narážejí na magnetické pole Země a následují magnetické siločáry dolů do zemské atmosféry na severním a jižním magnetickém pólu.
Foto: 12019/ Pixabay
Atmosféru Země tvoří převážně dusík a kyslík. Jakmile sluneční částice dosáhnou zemské atmosféry, srazí se s atomy dusíku a kyslíku. Odtrhnou se jejich elektrony a zanechají ionty v excitovaných stavech. Tyto ionty vysílají záření o různých vlnových délkách a vytvářejí charakteristické barvy. Srážky slunečních částic s kyslíkem vytvářejí červené nebo zelené světlo. Srážky s dusíkem vytvářejí zelené a fialové světlo.
Během období nízké sluneční aktivity, které jsou často spojovány s obdobími, kdy má Slunce méně slunečních skvrn, je ze Slunce vyzařováno méně těchto vysokoenergetických částic. A třpytivé vrstvy barev, které charakterizují polární zóny Země, se posouvají k pólům.
Když je Slunce aktivnější a z povrchu Slunce vytéká větší množství plazmatu, dostává se do zemské atmosféry více částic a polární záře občas zasahují do středních zeměpisných šířek. Například polární záře byla spatřena i ve Spojených státech, jižně pod 40° zeměpisné šířky. Polární záře se typicky vyskytují ve výškách asi 100 km, mohou se však vyskytovat kdekoli mezi 80 a 250 km nad zemským povrchem.
Příroda nepoužívá vrtule, tak proč by ji měl používat člověk? Možná je to proto, že je příliš obtížné vykonat tento pohyb z existující stavby zvířecího těla. Nebo je to proto, že nejsou příliš dobří v tom, co dělají? Tím to asi nebude. Přirozený pohyb mořských živočichů je téměř dokonalý. Proto společnost Pliant Energy Systems (PES) inspirovala samotnou přírodou. Vyvinula tak daleko účinnější systém s daleko větším výkonem a co nejmenším odporem pod vodou. Zdroj: pliantenergy.com.
Při tlačení vody pro pohonné účely je nejen výkonnější, ale také účinnější. Ale čím větší je vrtule, tím hůře se přizpůsobuje trupu a tím více riskuje, že se při ponoru lodi zachytí o mořské dno. I ty největší lodní šrouby mají proto průměr jen kolem deseti metrů.
Ploutve se naopak rozšiřují do stran, takže netrpí geometrickými omezeními. To znamená, že mohou být dostatečně velké, aby tlačily mnohem více vody. Na rozdíl od vrtulí také nemusí být tuhé. Ve skutečnosti je flexibilita téměř součástí definice (tuhá ploutev by se dala lépe popsat jako veslo). Nejsou proto snadno poškozeny kontaktem s mořským dnem nebo jinými předměty. Ploutve se tak staly základním vybavením evoluce pro lodní pohon.
Přehled
Efektivní zvlněný pohonný systém
Vynikající statický tah/Watt
Vynikající utajení
Obojživelné schopnosti na písku, sněhu, ledu a dalších pevných substrátech
Odolné vůči zapletení do rostlin nebo jiných vodních nečistot
Nižší dopad na životní prostředí než u rotujících vrtulí
Velox může používat několik způsobů pohybu, které se vyskytují v živočišné říši, a to pouze pomocí jednoho páru „ploutví“. Tyto ploutve lze nejlépe popsat jako čtyřrozměrné objekty s hyperbolickou geometrií, která umožňuje robotovi plavat jako paprsek, plazit se jako stonožka, tryskat jako chobotnice a klouzat jako had.
Plavidlo vybavené tímto systémem má nebývalou svobodu cestovat přes řadu prostředí v rámci jediné mise. Robot je jako podvodní vozidlo díky své schopnosti okamžitě změnit směr a rychle zatáčet ideální pro úkoly, jako je kontrola korálových útesů nebo lov dračích ryb, kde musí plavidlo rychle manévrovat, aby se rozhlédlo kolem sebe a mezi objekty.
Jediné vozidlo, které se může pohybovat více prostředími v jedné misi.
Aplikace
Vysoce ovladatelné autonomní podvodní vozidlo (AUV) nebo dálkově ovládané vozidlo (ROV), které se může snadno pohybovat ze země na moře a zpět. Ideální pro surfařské zóny, mise na obojživelné pláži a mise na polární led
Ledový záchranný robot pro tažení lana a záchranného bóje oběti, která propadla tenkým ledem
Osobní pohon pro profesionální potápěče a rekreační použití
Samostatná tryska, která nahrazuje vrtule na plavidlech v ekologicky citlivých vodách, jako jsou korálové útesy, mangrovy a mořské trávy
Samostatná tryska pro výměnu vrtulí na plavidlech ve vodách plných trosek
Robot Velox od Pliant Energy je úžasný plavec, který dokáže opustit vodu a cestovat přes písek, oblázky, dlažbu, trávu a dokonce i led.
Nahoře: Velox pozoruje matku ledního medvěda s mláďaty. Bezdrátová komunikace nad hladinou nebo v její blízkosti umožňuje ovládání v reálném čase a záznam z bezpečné vzdálenosti.
Nahoře: Velox manévruje v režimu volného plavání pod ledem (vlevo), zvyšuje vztlak a zvedá ploutve pro udržení stanice pod ledem (vpravo) a aktivuje ploutve, aby „bruslily“ po spodním povrchu ledu.
Někdy pomůže, když si mezi sebou a problémem, který se snažíte vyřešit, dáte trochu odstupu. V případě doktorandského kandidáta Adriaana van Natijne je tato vzdálenost značná: až do vesmíru. S pomocí satelitních dat a multidisciplinární pomoci se Van Natijne snaží lépe porozumět sesuvům půdy. Modelovat je a navrhnout systém včasného varování, aby bylo možné přijmout preventivní opatření dříve, než udeří. Informuje fakulta TU Delft.
Včasný zájem
Van Natijne se stal studentem aplikovaných věd o Zemi v roce 2010. Ale jeho zájem o vše geofyzikální začal dlouho předtím. „Během prázdnin mě rodiče vzali na návštěvu míst, jako jsou jaderné elektrárny, továrny na letadla a staré doly. Zajímali se o takové věci a já jsem tento zájem začal sdílet. V polovině studia mě můj současný školitel Roderik Lindenbergh přivedl do oboru geostatika a dálkový průzkum Země. Připadá mi fascinující, jak můžeme sledovat procesy na zemském povrchu z vesmíru a využít tyto znalosti k jejich lepšímu pochopení.“
Ústřední otázkou ve výzkumu Van Natijne je, zda je možné předpovědět, kdy se pohyb svahu zrychlí. K tomu studuje svah Vögelsberg v rakouských Alpách. Van Natijne: „Tento horský svah se pomalu hroutí, což znamená, že postupně klesá. Jedním z důsledků je poškození domů. Faktorem, který tento proces ovlivňuje, je pronikání vody do půdy, která může svah destabilizovat. To vysvětluje zapojení mého druhého nadřízeného Thoma Boogaarda z oddělení vodního hospodářství. Studium sesuvů je multidisciplinární. Satelity nedokážou monitorovat podzemní vodu, ale můžeme sledovat pohyb svahu a množství deště a sněhu, které na něj padají.“
Van Natijneův výzkum zahrnuje časté používání družic a dalších senzorů pro shromažďování dat, známých také jako dálkový průzkum Země. „Tato technologie generuje velmi velké soubory dat. Dálkový průzkum také znamená, že na horu nemusíte vylézt sami, a to je velmi velké plus. Měření na místě je neuvěřitelně časově náročné a velmi drahé, nemluvě o možném nebezpečí. A někdy je terén prostě úplně nepřístupný. Dálkový průzkum nám umožňuje popsat obrovské části zemského povrchu, daleko za tím, čeho bychom jako lidé mohli dosáhnout. Pomocí strojového učení převádíme informace, které získáváme ze satelitu, na modely. Doufáme, že na jejich základě budeme schopni projektovat budoucí vývoj.“
Zaměřte se na pomalé svahové pohyby
Van Natijne se zaměřuje zejména na hlubinné sesuvy půdy s velmi pomalým sestupem. „Může to vypadat, jako by představovaly menší nebezpečí než rychlé sesuvy půdy, ale ve skutečnosti jsou velmi destruktivní a společensky relevantní. Postupné pohyby pomalu trhají domy, plynové a vodovodní potrubí a elektrické kabely, zvláště když se všechny části svahu nepohybují stejnou rychlostí. Musíme také mít na paměti, že pomalý pohyb dolů může být předzvěstí rychlejšího. S technikami, které nyní máme, si myslíme, že můžeme odhalit vztahy v rámci pomalého sesuvu půdy, založené především na měření. Naší největší výzvou je poměr signálu k šumu: kdy je satelitní signál příliš zkreslený na to, aby mohl být součástí spolehlivé předpovědi?
Foto: Fakulta TU Delft
Slepá místa
Dalším problémem při monitorování sesuvů půdy je, že ne všechny svahy jsou pro satelit zcela viditelné. Van Natijne: „Asi 10 procent pohybů na svahu po celém světě zůstává neviditelných. Satelit může zachytit pouze pohyby, které jdou jedním směrem. Zejména svahy, které se pohybují na jih, jsou ve slepém úhlu. Musíme pro to najít řešení. Bez deformace není možné spojit faktory prostředí s chováním sesuvu. To neznamená, že vidět, co se děje na 90 procentech sjezdovek, samozřejmě není dobré skóre.“
Další aplikace dálkového průzkumu Země
Dálkový průzkum Země se nepoužívá pouze k monitorování sesuvů půdy, zdůrazňuje Van Natijne. „Je to velmi užitečný nástroj například při výrobě potravin. Pro dosažení dobré úrody je důležité mít včasnou představu o tom, jak se plodinám daří. A sledování rychlosti klesání v mostech, budovách a obydlích je další velmi praktickou aplikací. Pokud víte, co se děje, můžete zasáhnout včas a například posílit domy nebo je evakuovat.
Foto: Ilustrační_ JA2020/Pixabay
Foto: SPUN/Mateo Barrenengoa/Tiskový zdroj
Foto: Luis Zelaya-Lainez, Vídeňská technická univerzita / Tiskový zdroj
Foto: Ilya Belevich, Univerzita v Helsinkách / Tiskový zdroj
Foto: Claudia Amort, Studio Amort / Tiskový zdroj
Foto: Erik_Karits/Pixabay
Foto: geralt/Pixabay
Foto: aitoff/ pixabay
Foto: Andre_Rau/ pixabay
Foto: Leon Hirsch/Pixabay
Foto: JayDLim/Pixabay
Foto: Anthony/Unsplash
Foto: WenPhotos/Pixabay
Foto: qimono/ pixabay
Foto: Ilustrační: Techuser - Own work/Wikipedie | 
Foto: Josch13/ pixabay
Foto: raincarnation40/pixabay
Foto: Alanbeddin/pixabay
Foto: Duke, Lemuřím centru v USA
Foto: scoob_switzerland/Pixabay
Foto: Magda Ehlers/Pixabay
Foto: Skylar Kang/Pexels
Foto: Vrste/Unsplash
Foto: manfredrichter/Pixabay
Foto: 12019/ Pixabay
Foto: 
Foto: Tu Delft | 
Foto: 🇸🇮 Janko Ferlič/Pexels
Foto: Lockheed Martin / Tiskový zdroj
Foto: Northrop Grumman / Tiskový zdroj