Prawda

Niedziela, 5 grudnia 2021 - 05:19

« Poprzedni Następny »


Skrzydlata rzeka


Carl Zimmer 2014-06-25


Na początku lat 1900. przyrodnik Alexander Wilson podróżował przez Kentucky, kiedy niebo nagle pociemniało. Wilson sądził, jak później napisał, że było to „tornado, które zaraz zwali się na dom i wszystko wokół, siejąc zniszczenie”.

Kiedy jednak odzyskał rozsądek, zrozumiał, że słońce zasłoniły gołębie wędrowne.


Dzienniki wielu wczesnych badaczy zawierają podobne opisy. Gołębie wędrowne musiały przelatywać na wschodnimi Stanami Zjednoczonymi w olbrzymich stadach, odżywiając się po drodze kasztanami i żołędziami. Kiedy Wilson wpatrywał się w stado gołębi wędrownych, próbował ocenić, ile zawierało ptaków. Ocenił szerokość stada na półtora kilometra. Przepływało nad jego głową, jak pierzasta rzeka przez ponad cztery godziny. Na podstawie tych informacji Wilson uznał, że zawierało ponad 2,2 miliarda ptaków – „niemal niepojęte mnóstwo – napisał – a prawdopodobnie, było ich nawet jeszcze więcej”.


W 1914 r. gołębie wędrowne wymarły, prawdopodobnie z powodu polowań na przemysłową skalę. W książce Nature’s Ghosts Mark Barrow pisze, że wytępienie przez nas tak licznego gatunku stanowiło olbrzymi szok – pomogło światu zrozumieć prawdziwą kruchość natury.


Ponieważ gołębie wędrowne zniknęły zanim dojrzała nowoczesna ekologia, naukowcy nie wiedzieli wielo o ich historii. Polegali głównie na doniesieniach świadków takich jak Wilson – doniesieniach, które zachęcały do wniosku o stosunkowo prostej historii: gigantyczne stada gołębi wędrownych, a po nich kilka wypchanych zwłok, zachowanych w muzeum.


W ostatnich dziesięcioleciach jednak niektórzy badacze twierdzili, że historia gołębi wędrownych była bardziej skomplikowana. W 1985 r. na przykład, archeolog William Neumann wskazał, że stanowiska archeologiczne Indian nie zawierają wiele kości gołębi wędrownych. Jeśli przez tysiące lat ptaków było tak wiele, że zasłaniały słońce, można się spodziewać, że Indianie na nich ucztowali. Neumann twierdził, że dziewiętnastowieczne chmary nie odzwierciedlają długotrwałej rzeczywistości gołębi wędrownych.


Obecnie nowe pokolenie naukowców zajęło się tą kwestią mając nowe rodzaje dowodów: DNA. Okazuje się, że niektóre wypchane gołębie przechowywane w muzeach nadal zachowały przyzwoitej wielkości grudki materiału genetycznego.


W tym tygodniu w “Proceedings of the National Academy of Sciences”, Chih-Ming Hung z Krajowego Uniwersytetu na Tajwanie informuje, jak wraz z współpracownikami wydostali DNA z opuszków łap trzech gołębi wędrownych – dwóch złapanych w Minnesocie i jednego w Pensylwanii. Udało im się zdobyć od 57 do 75% całego genomu każdego z ptaków.


Obraz namalowany przez Louisa Agassi Fuertes/National Geographic
Obraz namalowany przez Louisa Agassi Fuertes/National Geographic

Kiedy naukowcy mają możliwość badania tak dużej ilości DNA zwierzęcia, mogą dowiedzieć się wielu rzeczy. Na przykład, mogą dowiedzieć się, jak duża była w przeszłości populacja jego przodków.


Naukowcy mogą tego dokonać dzięki zmianom w genach każdego zwierzęcia. Jeśli porównujesz gen kolagenu w twoim DNA z genem innego człowieka, mogą one nieco się różnić. Jest tak, ponieważ w genie zebrały się mutacje, kiedy jego kopia przechodziła z pokolenia na pokolenie.


W dużej populacji będzie wiele tych wariantów, które przejdą do przyszłych pokoleń. Z drugiej strony, mała populacja nie ma wystarczającej wielkości, by zawierać wiele wariantów. Osobniki w tej populacji przekażą swoim potomkom skromniejsze zróżnicowanie.


Zróżnicowanie genetyczne w dzisiejszej populacji może służyć jako wskazówka do jej wielkości w przeszłości. Nawet jeśli później rozrasta się do olbrzymich proporcji, nadal może mieć niewielką ilość wariantów, ponieważ jej początki były tak skromne.


Ściśle mówiąc, naukowcy nie mogą w ten sposób mierzyć prawdziwej wielkości prastarej populacji. Tylko część osobników w każdym pokoleniu rozmnaża się, więc możemy patrzeć tylko na zmienność w ich genach. Naukowcy mówią o tej mniejszej grupie rozmnażających się jako o „efektywnej wielkości populacji”.  Znajomość efektywnej wielkości populacji przydaje się jednak, ponieważ może służyć jako przybliżona wskazówka prawdziwej wielkości populacji. (Na ogół efektywna wielkość populacji wynosi około jednej dziesiątej prawdziwej populacji.)


Kiedy naukowcy zaczęli mierzyć wielkość populacji efektywnej, robili to przez porównywanie  danego genu u wielu osobników. W ostatnich latach wymyślili sprytny trick: obecnie mogą ocenić wielkość populacji efektywnej przez obejrzenie wielu genów niewielu osobników.  Jeśli wiele tych genów różni się u badanych osobników, ich różnice mówią naukowcom, że te zwierzęta pochodzą z populacji, która w przeszłości była duża. Jeśli geny są bardzo podobne, populacja była mała.


Szczególnie godne uwagi w tej metodzie jest to, że pozwala naukowcom śledzić wielkość populacji w czasie. Jest tak, ponieważ naukowcy mogą porównać, jak dawno temu powstały warianty każdego genu po wspólnym przodku. Jeśli wiele wariantów genu można prześledzić wstecz do tego samego czasu, sugeruje to, że populacja była wówczas mała. W 2011 r. Heng Li i Richard Durbin z Wellcome Trust Sanger Institute użyli tej metody do zrekonstruowania historii ludzkości z sześciu tylko genomów. Stwierdzili, że populacje ludzkie skurczyły się drastycznie między 50 a 20 tysięcy lat temu, a potem niezwykle się rozrosły.


Obecnie Hung z kolegami użyli tej samej metody do prześledzenia dziejów populacji gołębi wędrownych. Niespodziewanie stwierdzili, że przeciętna wielkość populacji efektywnej wynosiła na długą metę tylko 330 tysięcy ptaków. Naukowcy ocenili, że w XIX wieku populacja gołębi wędrownych wynosiła między 3 a 5 miliardów ptaków. Innymi słowy, wielkość populacji efektywnej jest tysiąc razy mniejsza niż spodziewana.


To niedopasowanie sugeruje, że w jakimś punkcie w przeszłości populacja gołębi wędrownych była znacznie mniejsza. Kiedy zaś Hung z kolegami zrekonstruowali historię populacji gołębi wędrownych, stwierdzili, że te ptaki istotnie przechodziły olbrzymie fluktuacje. Około 120 tysięcy lat temu gołębi było pełno, ale skurczyły się do małej populacji 21 tysięcy lat temu. Odbiły się z powrotem po ostatniej epoce lodowej, osiągając szczyt około 9 tysięcy lat temu. Od tego czasu powoli chyliły się ku upadkowi.


Ten wzór zupełnie dobrze pasuje do historii epok lodowych. Około 120 tysięcy lat temu klimat był ciepły, lodowce były w stanie minimalnym, a lasy rozprzestrzeniały się na całym obszarze Ameryki Północnej. 21 tysięcy lat temu lód pokrywał wielką część dawnego terytorium gołębi wędrownych, a wielka część pozostałego środowiska nie pozwalała przetrwać dębom i kasztanowcom, od których zależał pokarm tym ptaków. Kiedy lodowce cofnęły się, powrócił las, a wraz z nim powróciły ptaki.


Hung z kolegami twierdzą jednak, że te długoterminowe zmiany klimatu są tylko częścią wyjaśnienia małej wielkości populacji efektywnej gołębi wędrownych. Ich zdaniem ptaki były jak szarańcza, szybko rozrastająca się w fazę stadną populacja, kiedy żywności jest pod dostatkiem, i przechodząca załamanie, kiedy nadchodzą złe czasy. (Prawdziwa szarańcza może sięgnąć 100 miliardów, ale wielkość jej populacji efektywnej wynosi zaledwie pół miliona.)


W tym badaniu Hung z kolegami doszli do podobnego do wniosku jak Neumann. Olbrzymie stada, które przyrodnicy tacy jak Wilson widzieli w XIX wieku, nie były niezmienną cechą krajobrazu preindustrialnej Ameryki. Zamiast tego Wilson po prostu mógł być świadkiem fazy stadnej ptaków.


Jest także możliwe, że osadnicy z Europy mogli być odpowiedzialni za ten wysyp ptaków. Indianie mogli utrzymywać niskie poziomy populacji gołębi wędrownych polowaniem i zbieraniem żołędzi i kasztanów. Spychając Indian z ich ziem Europejczycy mogli pozwolić na wzrost liczby ptaków - i pomóc im jeszcze bardziej przez sadzenie roślin, którymi ptaki mogły się odżywiać.


Kiedy badacze zestawiają DNA gołębia wędrownego, przybliżają także potencjalne wskrzeszenie tego ptaka. Jak opisałem w ubiegłym roku w “National Geographic”, teoretycznie mogą użyć genomu blisko spokrewnionego gatunku, gołębia pręgosternego, jako rusztowania do modyfikacji ich DNA i wstawienia specyficznych mutacji gołębia wędrownego. Ben Novak z University of California at Santa Cruz wyjaśnił w tym wideo TEDx, jak następnie możliwe będzie hodowanie ptaków z tym DNA, aż będą wyglądać - a może także zachowywać się – jak dawne gołębie wędrowne.



Kliknij, żeby powiekszyć


Nowe badanie Hunga (i podobne badanie przeprowadzone przez Novaka i jego kolegów) sugeruje, że naukowcy mogą być w stanie postawić gołębia wędrownego z powrotem na nogi bez tworzenia miliardowych stad, jakie widział Wilson. Choć czasami ich liczebność bardzo spadała, gołębie wędrowne przetrwały tysiące lat zanim ludzie zaczęli strzelać do nich z broni palnej.


Z drugiej strony, gdybyśmy przywrócili gołębie wędrowne do życia, mogłyby nie pozostać na jakimś stałym poziomie populacji. Gdyby warunki były właściwe, mogłyby eksplodować do bardzo dużej liczby. A gdybyśmy im utrudnili życie – na przykład przez zmianę klimatyczną – jest możliwe, ze znowu zmniejszylibyśmy ich liczbę. Gołębie wędrowne mogą dobrze udawać tornado, ale nadal są niezmiernie zależne od ekosystemu.


The feathered river

The Loom, 16 czerwca 2014

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Carl Zimmer

Wielokrotnie nagradzany amerykański dziennikarz naukowy publikujący często na łamach „New York Times” „National Geographic” i innych pism. Autor 13 książek, w tym „Parasite Rex” oraz „The Tanglend Bank: An introduction to Evolution”. Prowadzi blog The Loom publikowany przy „National Geographic”.


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1249 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Tożsamość etniczna i rasa   Coyne   2021-08-30
Środowiskowcy mylili się – nie stoimy przed apokalipsą owadów   Ridley   2021-08-13
Czy znaleziono najstarszy dowód na istnienie zwierzęcia? Nowa gąbko-podobna skamieniałość liczy 890 milionów lat   Coyne   2021-08-11
Psy rozumieją ludzi   Novella   2021-08-06
Nowy start nauki o życiu w epoce genu   Ridley   2021-08-05
Użycie ognia przez homininy: przykład szybkiej ewolucji kulturowej?   Coyne   2021-08-04
Historia pandemii jest historią zaprzeczania   Jackoby   2021-07-27
Nieuchwytny neuron babci   Novella   2021-07-22
Cierpienie i pytanie, czy przestaniemy jeść mięso   Koraszewski   2021-07-14
Czy nadchodzi hydroponika?   Novella   2021-07-13
Raport Unii Europejskiej o glifosacie   Novella   2021-07-10
Dlaczego ideologii nie należy mieszać z nauką   Coyne   2021-06-30
Nagonka na Izrael grasuje w stowarzyszeniach nauk ścisłych, medycyny i edukacji   Chesler   2021-06-24
Szczęśliwi pracoholicy   Witkowski   2021-06-03
Propaganda w wykonaniu nauczycieli akademickich   Chesler   2021-06-02
Ewolucja wielokomórkowości   Novella   2021-05-07
Polityczna polaryzacja jest przesadzona   Novella   2021-05-04
Wrotki były kiedyś sztandarową grupą istot bez seksu, a teraz sądzi się, że ukradkiem odstawiają szybkie numerki   Coyne   2021-04-22
Błędna historia antykolonializmu   Tupy   2021-04-21
Mayflower wyrusza w podróż raz jeszcze   Koraszewski   2021-04-19
Genetyczny przełącznik CRISPR   Novella   2021-04-16
Wielkie zdarzenie oksydacyjne   Novela   2021-04-09
Kiedy panika klimatyczna zlewa się z kulturą anulowania   Lomborg   2021-04-06
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Nieoczekiwana historia i cudowny sukces szczepionek   Ridley   2021-03-31
Innowacja jest geograficznie zlokalizowanym i chwilowym zjawiskiem   Ridley   2021-03-29
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Kilka lekcji z rosyjskiej rewolucji. Jak kuszący radykalny nihilizm prowadzi do ekstremizmu   Geifman   2021-03-22
Wracamy do raju?   Łukaszewski   2021-03-18
Ślimakowi morskiemu odrasta tułów z odciętej głowy, czyli “autotomia z kleptoplastią”   Coyne   2021-03-15
Ewolucyjne korzyści udawania ofiary   Clark   2021-03-11
Ludzie i wymieranie megafauny   Novella   2021-03-10
Banany edytowane przez CRISPR   Novella   2021-03-02
Nikczemne grzyby naśladują kwiaty trawy, by ułatwić własne rozmnażanie się   Coyne   2021-02-26
Co zabiło megafaunę Ameryki Północnej?   Novella   2021-02-25
Stresy i nowe szczepy wirusa   Ridley   2021-02-12
EWOLUCJA wirusa Covid-19   Coyne   2021-02-10
Czy „toksyczna kobiecość” jest główną przyczyną bojów o społeczną sprawiedliwość?   Coyne   2021-02-08
Najmniejszy gad (i owodniowiec) świata: BARDZO mały kameleon   Coyne   2021-02-05
Dlaczego kocimiętka i matatabi doprowadzają koty do szaleństwa? Grupa badaczy mówi, że te rośliny mogą chronić je przed komarami   Coyne   2021-02-02
Bądźcie sceptyczni wobec wideo pokazujących “skutki uboczne” szczepionki   Novella   2021-01-28
Szaleństwo odnawialnej energii   Ridley   2021-01-23
Głębia ludzkiej historii   Novella   2021-01-19
Dlaczego szczepionki mRNA mogą zrewolucjonizować medycynę?   Ridley   2021-01-02
Szczepionka mRNA na koronawirusa: świadectwo ludzkiej pomysłowości i mocy nauki   Coyne   2021-01-01
Dziwaczny rodzaj rasistowskiego patriarchatu   Arora   2020-12-31
Centrala muszek owocowych: Bloomington Drosophila Stock Center   Coyne   2020-12-29
Pierwszy raport o używaniu narzędzi przez pszczoły: rodzimy gatunek używa grudek łajna, by odeprzeć drapieżne szerszenie   Coyne   2020-12-23
Nie – żadne chi nie istnieje   Novella   2020-12-21
Moc nauki dostarczyła najlepszej możliwej wiadomości w tym koszmarnym roku   Ridley   2020-12-18
Szczątkowa cecha ptaków, która mogła być funkcjonalna u przodków: zdalne wyczuwanie drgań dziobem (nadal czynne u kiwi)   Coyne   2020-12-16
Paradoks wielce niedoskonałego dobra   Koraszewski   2020-12-11
Nasiona roślin ewoluują, by upodobnić się odchodów antylopy, a oszukane żuki gnojowe odtaczają i zagrzebują nasiona   Coyne   2020-12-10
AI – asystent lekarza   Novella   2020-12-09
Czy problem zwijania białka został rozwiązany?   Coyne   2020-12-05
„Gryzoń skunksowy”, który żuje trujące rośliny i wypluwa truciznę na swoje futro   Coyne   2020-12-02
Intensywne zbieranie leczniczej rośliny przez ludzi prowadzi do ewolucji nowych kolorów liści i kwiatów   Coyne   2020-11-28
Jak ewoluuuje altruizm?   Coyne   2020-11-25
Filozof zainfekowany efektem potwierdzenia wyjaśnia, dlaczego ewolucja dowodzi Boga   Coyne   2020-11-23
Według nowych badań są cztery gatunki pingwinów białobrewych, a nie tylko jeden   Coyne   2020-11-19
Gra w łajdactwo, by zrozumieć łajdaków   Novella   2020-11-18
Ewolucja psów   Novella   2020-11-09
Genomowa i ewolucyjna analiza wymarłego kota szablozębnego   Coyne   2020-10-31
Zakład Simon-Ehrlich po 40 latach   Gale L. Pooley   2020-10-23
Używające narzędzi mrówki budują struktury, by spijać roztwór cukru w pojemnikach, nie topiąc się   Coyne   2020-10-22
Czego pandemia nauczyła nas o nauce?   Ridley   2020-10-19
Przeddarwinowscy “darwiniści”   Berry   2020-10-16
Covid 19 może przejmować kontrolę nad receptorami bólu, uśmierzając ból i podnosząc szerzenie się choroby: możliwy rezultat doboru naturalnego   Coyne   2020-10-15
Znowu wrzawa, że “teoria ewolucji wywrócona”, ale jak zwykle, robią z igły widły   Coyne   2020-10-13
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 4. Rzekome znaczenie dryfu genetycznego w ewolucji   Coyne   2020-10-09
Chromosomy Y ludzi, neandertalczyków i denisowian   Novella   2020-10-08
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 3. Rzekome znaczenie epigenetyki w ewolucji   Coyne   2020-10-07
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 2. Rzekome nieistnienie gatunków   Coyne   2020-10-05
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 1. Genetyczna plastyczność    Coyne   2020-10-03
“New Scientist”: Darwin jednak miał rację    Coyne   2020-10-01
Uprawy GMO i wzrost plonów   Novella   2020-09-28
Książka o psychologii ewolucyjnej, która pokazuje wartość tej dziedziny – ale nie wartość memów   Coyne   2020-09-22
Przyjemności seksu i jagód   Ridley   2020-09-18

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia



Allah stworzyl



Uprzednie doświadczenie



Żydowski exodus



PRL Chrystusem narodów



Odrastające głowy hydry nazizmu



Homeopatia, wibracje i oszustwo

Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk