tudományos hír

Kép

Négylábú fantomok

Dúsan szőrözött talp, feltűnően hosszú láb, sűrű pofaszakáll, szőrpamaccsal ékesített fül. A példátlan érzékszervekkel megáldott hiúz mind szellemi, mind testi képességek tekintetében kiállja a versenyt bármely macskafélével szemben, emberként találkozni vele azonban szinte lehetetlen. A kutatók épp ezért mozgásérzékelő vadkamerákkal próbálnak a közelükbe férkőzni, az így kapott adatok ugyanakkor nem mindig jelentenek jót.

Travis King, a Washington State University végzős hallgatója 2016 és 2017 nyarán a hasonnevű állam területén mintegy 7000 négyzetkilométernyi potenciális élőhelyet fésült át, hogy a kanadai hiúz nyomára bukkanjon. A természetvédelmi szakemberek, önkéntes túrázók és egyetemisták hathatós közreműködésével zajló terepmunka során 650 kameracsapdát helyeztek el a területen, majd az így készült kétmillió képet részletes elemzésnek vetették alá.

Kiderült, hogy a 175 monitorozott terület közül mindössze 29 esetében (azaz 51 kameránál) lehet bizonyítani a kanadai hiúz jelenlétét, vagyis a potenciális élőhelyek 20 százalékán fordul csak elő ez a hatalmas mancsú fantom. Kanadában és Alaszkában még vannak ugyan stabil populációi, az elterjedési területének déli határát jelentő Washington államban a korábbiaknál jóval kevesebb élőhely képes már csak kielégíteni a faj speciális igényeit.

A The Journal of Wildlife Management májusi számában közölt tanulmány szerint az ok a klímaváltozás lehet, a következő évtizedekben pedig a helyzet csak még tovább romlik majd. Az emelkedő átlaghőmérséklet, az egyre gyakoribb és súlyosabb erdőtüzek, valamint a csökkenő hómennyiség ugyanis mind ellene dolgozik egy olyan fajnak, amely kimondottan a tömör havon történő vadászatra specializálódott lábakkal rendelkezik. A csökkenő hómennyiség ráadásul azt is valószínűsíti, hogy territóriumában egyre többször kell majd összecsapnia a délebbről ideportyázó pumával és vörös hiúzzal.

Az ibériai hiúz helyzete ezzel szemben igen pozitívan alakult az elmúlt két évtizedben, miután zsákmányállatának fogyatkozása és élőhelyének feldarabolódása miatt 2002-re mintegy száz egyede maradt csak életben. A kihalás szélére sodródott faj megmentése érdekében számtalan természetvédelmi szervezet szakemberei fogtak össze, a példátlan szaporítási programnak köszönhetően pedig egyre több hiúzbébi látta meg a napvilágot.

Bár az állatok viselkedésével, fogságban történő párzásával és az utódok természetbeni boldogulásával kapcsolatban rengeteg kérdés merült fel, a fokozott erőfeszítések révén az ibériai hiúz vadon élő állománya mára mintegy hétszáz egyedet számlál. A munka azonban nem állhat le, hiszen bőven akad még feladat az élőhelyvédelem tekintetében is, sőt stabilizálni kell a hiúzok legfontosabb táplálékát jelentő nyulak populációjának méretét, ami két korábbi vírusos megbetegedés miatt az 1950-es évek óta mintegy 90 százalékkal esett vissza.

Travis W. King et al. (2020) Will Lynx Lose Their Edge? Canada Lynx Occupancy in Washington. The Journal of Wildlife Management 84 (4) 705-725.

Cikkem az Élet és Tudomány 2020/22 számában jelent meg.

Kép

Többmillió éve együtt fejlődnek a denevérek és a koronavírusok

A denevéreket jó ideje a koronavírusok legfontosabb hordozóiként tartják számon, a köztük lévő kapcsolat részleteit viszont sok szempontból máig rejtély övezi. Fontos ugyanakkor az is, hogy közegészségügyi érdekekre hivatkozva semmiképpen sem szabad elpusztítani vagy károsítani őket, 1400 fajuk ugyanis mindenütt kulcsfontosságú szerepet tölt be az ökoszisztémában.

Cikkem 2020. május 6-án a tudas.hu portálon jelent meg.

Kép

Fontos érzéküket veszíthetik el a halak

A szárazföldi élőlények a légnemű anyagokat szaglással, az oldott anyagokat pedig ízleléssel érzékelik, a halak azonban a szaganyagokkal is oldott állapotban találkoznak. Szaglásuk az orrtájékon elhelyezkedő páros szaglógödör csillószőrős érzéksejtjeinek megfelelő működésén múlik, melyekkel egyes szaganyagokat már igen kis koncentrációban és nagyobb távolságból is megérezhetnek.

A halak életében ez a képesség létfontosságú, hiszen szaglásuk segítségével keresnek táplálékot, jellegzetes szaganyagok alapján azonosítják fajtársaikat és kerülik el a ragadozókat, de így védik élőhelyüket és így találnak megfelelő ívóhelyeket is.

Egy közelmúltban megjelent tanulmány szerzői először tették fel a kérdést, hogy vajon a világtengerek folyamatosan növekvő savasodása befolyásolhatja-e ezt a halak számára oly fontos képességet. A kérdés megválaszolása érdekében a kutatók fiatal farkassügérek (Dicentrarchus labrax) viselkedésváltozásait figyelték és hasonlították össze a mai és a század végére jósolt szén-dioxid szint mellett. A vizsgált halak a savasabb vizekben gyakran mutatták a szorongás jeleit, kevesebbet úsztak, emellett pedig jóval kevésbé reagáltak a ragadozók közeledtét jelző szagok megjelenésekor. A változásokat idegrendszeri szinten és a szaglásért felelős gének szintjén egyaránt tetten érték. A jelenség hátterében az állhat, hogy az illatmolekulák savasabb közegben máshogy érintkezhetnek a halak szaglóreceptoraival, ami csökkenti a különböző szagingerek megkülönböztetésének lehetőségét.

A század végére tehát várhatóan sokat romlik majd a pikkelyesek szagérzékelése, ami túlélésüket tekintve jelentős veszélyekkel járhat. A most feltárt probléma ráadásul nagy valószínűséggel más fajokat is érint majd.

Porteus et al. (2018) Near-future CO2 levels impair the olfactory system of a marine fish. Nature Climate Change 8 737-743., Harka-Sallai (2007) Magyarország halfaunája. Kép: Wikimedia Commons.

Cikkem a National Geographic honlapján.

Kép

Bagolyhallás

A kor előrehaladtával, egyes fertőzések miatt, vagy a jelentős háttérzaj következtében gyakran alakul ki nagyothallás, melynek tünetei a magasabb frekvenciájú hangok esetében rendszerint előbb jelentkeznek és súlyosabbak is. Mindez az emlősök, így az ember esetében is az öregedés természetes velejárója, a folyamat hátterében pedig többek között a belső fülben lévő több ezer érzékelő szőrsejt idő múlásával jelentkező károsodása, elhalása áll. A madarak esetében azonban más a helyzet. Német kutatók egy most közzétett tanulmányban 2 évnél fiatalabb és 13 évnél idősebb gyöngybaglyok hallását vizsgálták. A visszhangmentes süketszobában végzett kísérletek során a fogságban tartott gyöngybaglyokat két korcsoportba osztották, majd minden madárnak megtanították, hogy hangjelzés után repüljön fel egy ülőágra. A feladat sikeres elvégzése után a gyöngybaglyok jutalomfalatokat kaptak. A fiatal és idős madarak egyaránt jól teljesítettek a teszteken, ami egyértelműen azt mutatja, hogy a gyöngybaglyok hallása időskorban sem romlik. A jelenség nem egyedi a madarak körében, a kutatók ugyanis korábban a seregélyek hallása esetén is hasonló eredményre jutottak. Mindez azzal magyarázható, hogy míg az emberi fül, hallásért felelős, szőrsejtjei nem képesek regenerálódásra, addig a madaraké újranőhet. A további vizsgálati eredmények közelebb vihetnek az időskori halláskárosodás gyógymódjának megtalálásához is.

Krumm et al. (2017) Barn owls have ageless ears. Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences 284 (1863) doi: 10.1098/rspb.2017.1584.

Cikkem a National Geographic honlapján.

Kép

Elterelő fényművelet

Az éjszakai világítás terjedése számos állatfaj természetes viselkedésére is hat, ám a folyamat részleteit egyelőre csupán néhányuk esetében sikerült feltárni. A fényszennyezésnek nyilvánvaló hatása van például a denevérek életére, akik számára igazi lakomát jelent az éjszakai rovarok lámpák közeli tömeges jelenléte, már ha megtalálják… Éjszakai kirepülésük időpontja ugyanis jelentősen megváltozott, mióta rendszeres gyakorlattá vált a számukra lakóhelyet jelentő kastélyok és templomok tartós éjszakai kivilágítása. A fényárban élő denevérek sok esetben csak zavartan kavarognak az épületek belsejében, az érzékenyebb fajok pedig akár egészen a világítás megszűntéig szálláshelyükön maradhatnak. Márpedig a lecsökkent táplálkozási idő a populáció túlélését tekintve súlyos következményekkel járhat.

A fényszennyezés az éjjel aktív kétéltűek és beporzó rovarok viselkedésére is hatással van. A kivilágított élőhelyeken élő békák némelyike például kevesebbszer hallatja párválasztáskor használt hívó hangját, mint sötét élőhelyen élő társai; a fényárban úszó rétek beporzásra váró növényeit pedig 62 százalékkal kevesebb rovar látogatja, ami egyúttal alacsonyabb terméshozamot is jelent a természetes éjszakai sötétségben fejlődő növényekéhez képest.

Knop et al. (2017) Artificial light at night as a new threat to pollination. Nature 548 206–209., Boldogh et al. (2007) The effects of the illumination of buildings on house-dwelling bats and its conservation consequences. Acta Chiropterologica 9 (2) 527–534. Fotó: Potyó Imre

Még több érdekesség A Földgömb 2015/12. számában és itt olvasható.

Kép

Időutazó biológusok

A klímaváltozás élővilágra gyakorolt hatásait korábban csak néhány kiválasztott faj esetében, és csupán rövid ideig vizsgálták. Bár az így kapott eredményekből igazi kihívás teljes közösségekre vonatkozó megállapításokat tenni, a kutatók már e rövidtávú vizsgálatok alapján is előrevetítették a halak biológiai sokféleségének jövőben várható csökkenését. Az erre vonatkozó közvetlen bizonyítékokat azonban csak a közelmúltban sikerült megtalálni.

Ivan Nagelkerken és kollégái kiváló ötlettel álltak elő: az új-zélandi White-sziget partjai mentén olyan természetes laboratóriumban végeztek megfigyeléseket, ahol az évszázad végére az óceánok felszínén várhatóhoz egészen hasonló körülmények uralkodnak a vulkáni kigőzölgések aktív működése miatt. A kísérleti helyszín azért is optimális, mert a víz kémhatása a kigőzölgésektől körülbelül 25 méterre már hasonló az óceánokban ma jellemző értékekhez. A kutatók tehát a három éven át tartó munka során jól összehasonlítható adatokat gyűjthettek, hiszen a napjainkban jellemző és a jövőben várhatóan kialakuló életközösségek itt lényegében egymás mellett élnek.

A kétféle sekélytengeri környezet összehasonlítása alapján a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a ma jellemző kiterjedt barnamoszaterdő az óceán elsavasodása miatt gyepszerű élőhellyé fog változni, ami magával hozza majd a biológiai sokféleség csökkenését is. A kevésbé agresszív, ritkább fajok eltűnhetnek, a csótányok és patkányok tengeri megfelelőinek számító „gyomhalak” populációja pedig várhatóan megduplázódik majd. Ezek egyedszámát alapesetben kordában tartanák a közepes méretű ragadozók, ám várhatóan utóbbiak is eltűnnek majd ezekről az élőhelyekről.

Nagelkerken et al. (2017) Species Interactions Drive Fish Biodiversity Loss in a High-CO2 World. Current Biology 27: 2177–2184. (Fotó: NOAA)

Cikkem a National Geographic honlapján.

Kép

Nagy tojásmustra

A tojás szó hallatán feltehetően mindenkinek a hétköznapi ember által leggyakrabban látott tyúktojás ugrik be, pedig a madarak meszes héjú tojásai egészen sokfélék lehetnek: a baglyoké például gömbölyű, a szalonkaféléké pedig kúpszerű. Bár bőven akad ezek közé eső átmenet is, a különböző tojásformák esetleges funkcióit mindeddig csak kétes hipotézisek latolgatták. Az egyik ilyen szerint például a sziklaszirteken fészkelő madarak azért raknak kúpszerű tojásokat, mert azok nehezebben pottyanhatnak a mélybe. A régóta tartó szakmai vitát most egy nemzetközi kutatógárda tagjai tisztázták, akik soha nem látott részletességgel vizsgálták meg 1400 madárfaj 49 ezer tojásának alaki sajátosságait.

Első lépésként a tojások aszimmetriáját és elliptikusságát számszerűsítették, majd összefüggéseket kerestek a kapott értékek és az adott madárfajra jellemző olyan tulajdonságok között, mint a felnőtt madár testtömege és tápláléka, a fészekalj mérete (egy időben lerakott tojások száma), a fészek jellemzői, a fészkelőhely földrajzi adottságai (hőmérséklet, átlagos csapadék, földrajzi szélesség), a tojásból kikelő fióka fejlettsége (fészeklakó, fészekhagyó) és a felnőtt egyed repülési képessége. Az összehasonlító vizsgálat 1209 madárfaj esetében molekuláris genetikai adatokra is kiterjedt, melynek eredményei szerint a tojásalak egyáltalán nem függ össze a madarak törzsfejlődésével.

A tojások alaki sokfélesége ugyanakkor nem a véletlen műve,

hanem sokkal inkább a madarak életmódjának, pontosabban repülési képességének eltéréseihez köthető. Az áramvonalas testű, jó repülő madarak tojásai ugyanis rendre elliptikusak és aszimmetrikusak voltak. A kutatók szerint az elliptikus, aszimmetrikus alak a tojás szélességének növelése nélkül teheti lehetővé a madár számára a tojásmennyiség maximalizálását, amely a szűkebb petevezetékkel rendelkező, kiválóan repülő szárnyasok esetében különösen előnyös lehet. Bár a kolibri és az albatrosz merőben különbözik egymástól, tojásaik azért lehetnek mégis hasonlóak, mert egyaránt kiváló levegőakrobaták.

Stoddard et al. (2017) Avian egg shape: Form, function, and evolution. Science 356 (6344) 1249-1254.

Még több érdekesség “Madarat tojásáról” című cikkemben, az Élet és Tudomány 2017/28. számában olvasható.