Skróty ze świata nauki

Tropienie – nauka czy loteria?

Rozpoznawanie odchodów ssaków w terenie to jedna z podstawowych umiejętności tropiciela obok oczywiście znajdowania i rozpoznawania samych tropów. Oprócz charakterystycznego dla danego gatunku kształtu w powszechnie stosowanych podręcznikach znajdziemy również wymiary, co skłania do noszenia w kieszeni linijki lub suwmiarki. Metody wykrywania dużych i średnich ssaków na podstawie znalezionych odchodów stają się coraz ważniejsze przy coraz słabszych zimach − na pokrytym gęstą roślinnością, suchym i twardym gruncie naprawdę trudno o odciśnięcie wyraźnego tropu, jeśli wszystkiego nie pokryje choć na kilka dni biała pierzyna. Czy rzeczywiście jednak odchody da się tak łatwo odróżnić? Grupa badaczy postanowiła to sprawdzić na przykładzie ssaków kopytnych w różnych regionach Europy − od Białowieży po Holandię i północną Szwecję. Tropiciele o różnym stopniu doświadczenia znaleźli prawie 4000 odchodów, wytypowali gatunek autora kupy, a następnie wykonywano testy DNA, żeby ustalić, kto był nim naprawdę. Poziom błędów wahał się od 0,6% u konia domowego, po... 41% u sarny − tę ostatnią nagminnie mylono nie tylko z danielem, ale i z... jeleniem szlachetnym. A przecież odróżnianie odchodów sarny od jelenia uważane jest za zupełnie podstawową umiejętność. Oczywiście niektóre gatunki rozpoznawano niemal bez pudła (łoś!), ale niepokój wobec pozostałych wyników, wykorzystywanych w tysiącach publikacji i raportów, pozostaje. Bardziej doświadczeni tropiciele robili znacznie mniej błędów, ale nawet oni omyłkowo klasyfikowali 26% odchodów jelenia szlachetnego i 17% daniela. Pozostaje pytanie, ile błędów popełniają przyrodnicy, rozpoznając odchody i tropy innych ssaków, np. drapieżnych.

Salamandry chronią grzyby

Bezpłucnik czerwonogrzbiety (Plethodon cinereus) to malutka salamandra z liściastych lasów wschodniej i środkowej części USA oraz południowej Kanady. Pozbawiona płuc, oddycha przez wilgotną skórę. Większość czasu spędza w ściółce, wśród opadłych liści. Osiąga niewyobrażalne dla Europejczyków zagęszczenia – w Wirginii nawet do trzech osobników na metr kwadratowy, więc na jednym kilometrze kwadratowym amerykańskiego lasu mogą żyć trzy miliony tych wszędobylskich płazów. Do rozrodu nie potrzebuje wody – jaja są składane np. w spękaniach leżących, butwiejących kłód, a samica spędza z nimi cały czas, aż do wyklucia w pełni ukształtowanego, choć miniaturowego potomstwa. W swoim ściółkowym mikrokosmosie bezpłucniki zajmują terytoria, których bronią przed sąsiadami i w ogóle prowadzą bujne życie społeczne, przynajmniej w porównaniu z piszącym te słowa. Okazuje się, że salamandry wywierają kluczowy wpływ na funkcjonowanie całego ekosystemu leśnego, przede wszystkim na procesy rozkładu ściółki. Żeby zbadać szczegółowo tego przebieg, amerykańscy naukowcy (tak, naprawdę amerykańscy...) przenieśli wycięte z lasu, wielowarstwowe kawałki ściółki do laboratorium. W niektórych umieścili bezpłucniki, inne pozostawili bez płaziego lokatora. Okazało się, że obecność salamander wielokrotnie zwiększa różnorodność gatunkową grzybów żywiących się martwą materią organiczną (oceniono ją metodami genetycznymi). Oddziaływanie to prawdopodobnie jest pośrednie i ma charakter regulacji ekosystemu „z góry do dołu” – salamandry żywią się bowiem drobnymi bezkręgowcami, żyjącymi w ściółce, z których znaczna część odżywia się właśnie grzybnią. W ten sposób kontrolują ich liczebność i zmniejszają presję na grzyby, ostatecznie regulując procesy rozkładu i krążenia materii w lesie.

Chrząszcze nie wracają z susłami

Reintrodukcja, czyli ponowne wsiedlenie rękami człowieka gatunku wymarłego na jakimś terenie, jest ważnym i coraz popularniejszym narzędziem w ochronie przyrody. Korzysta z niego również PTOP „Salamandra”, przywracając mieczyk błotny do Wielkopolski, popielicę do Puszczy Bukowej czy susła moręgowanego w granice naszego kraju. Żaden gatunek nie żyje jednak samotnie, niektóre tworzą zaś siedliska dla wielu różnych organizmów. Są wówczas nazywane przez ekologów „gatunkami zwornikowymi”, gdyż tak jak kamień zwornikowy chroni przed zawaleniem sklepienie, tak one utrzymują cały, połączony siecią powiązań, zespół organizmów. W takim zespole znajdują się często współlokatorzy i współbiesiadnicy ściśle związani ze zwornikiem – nie potrafią na ogół bez niego żyć. Z susłem moręgowanym związane są chrząszcze z rodziny żukowatych, odżywiające się wyłącznie ich odchodami – Aphodius citellorum i Onthophagus vitulus. Grupa słowackich badaczy poszukała ich obecności w zachowanych do dziś, tradycyjnych koloniach susłów, a także w nowych koloniach, które powstały na skutek wsiedlenia tego ssaka w nowe miejsca, od siedmiu do osiemnastu lat wcześniej. W tym celu zaczerpnęli oni materiał z dna nor susłów za pomocą... łyżki do zupy. We wszystkich starych koloniach wystarczyło od jednej do piętnastu takich łyżek, aby zlokalizować poszukiwane rzadkie chrząszcze, spotykane jedynie w norach susła moręgowanego. Jednak wśród nowych kolonii chrząszcze te zostały stwierdzone jedynie w jednej, w dwóch innych zaś nie znaleziono ich nawet po wybraniu 50 łyżeczek materiału – choć stanowiska te znajdowały się zaledwie 25−35 km od starych kolonii. Okazuje się więc, że ponowne sprowadzenie gatunku w miejsce, gdzie wymarł, niekoniecznie gwarantuje przywrócenie jego roli w przyrodzie, a już zwłaszcza powrót innych gatunków, ściśle z nim związanych.

Nietoperzowy kompas i zachody słońca

Niektóre nietoperze odbywają dalekie wędrówki − np. nasze karliki większe czy borowce wielkie potrafią co roku pokonywać ponad 1500 km między zimnym, północnym wschodem Europy, gdzie przebywają latem, a ciepłą, południowo-zachodnią częścią kontynentu. Ale w jaki sposób znajdują drogę? Od pewnego czasu wiadomo, że – podobnie jak ptaki – również nietoperze wyczuwają ziemskie pole magnetyczne i kierują się przebiegiem jego linii. Dysponują więc wewnętrznym kompasem, ale kompas nie wystarczy nam do nawigacji – musimy wiedzieć nie tylko gdzie jest północ, ale także, gdzie my sami jesteśmy. Ostatnie badania nad karlikiem drobnym (Pipistrellus pygmaeus) na Łotwie wykazały, że nietoperze kalibrują swój kompas, wykorzystując położenie słońca o zachodzie. Pomógł w tym sprytny eksperyment z odbijającym słońce zwierciadłem, które sprawiło, że wypuszczone tej samej nocy nietoperze leciały w kierunku odwróconym o 180 stopni, w stosunku do zwierząt z grupy kontrolnej. Umiejętności tej nietoperze muszą się jednak nauczyć od swoich doświadczonych w podróżach pobratymców – kalibrować kompasu dzięki pozycji słońca nie potrafią jeszcze osobniki pierwszoroczne. W przeciwieństwie do młodych ptaków, nie mają więc wrodzonego, genetycznie zakodowanego kierunku wędrówki.

Skorupiak w aluminiowej zbroi

Morskie skorupiaki z rzędu obunogów o łacińskiej nazwie Hirondellea gigas, są bliskimi krewnymi znanych z naszych strumieni kiełży zdrojowych. Zamieszkują głębiny Pacyfiku, w tym dno najgłębszego akwenu na naszej planecie, słynnego Rowu Mariańskiego, położone 10 897 m pod powierzchnią oceanu. Podobnie jak wiele innych głębinowych skorupiaków, są prawdziwymi olbrzymami – mierzą aż 3 cm długości, tymczasem ich krewniacy z płytkich wód przybrzeżnych Japonii zaledwie 2−3 mm. Dotychczas zagadką było, w jaki sposób zwierzęta te są w stanie znieść gigantyczne ciśnienia panujące na tej głębokości. Zwykle pancerze skorupiaków inkrustowane są węglanem wapnia, jednak na głębokości poniżej 4000−5000 m związek ten rozpuszcza się z łatwością w wodzie morskiej i jest wypłukiwany ze szkieletów, toteż niewiele zwierząt z tej gromady jest w stanie kolonizować większe głębiny. Japońscy naukowcy ustalili jednak, że zewnętrzny szkielet Hirondellea gigas składa się w znacznej części z glinu (aluminium), który gromadzi się na powierzchni pancerza, w przeciwieństwie do tworzącego wewnętrzne warstwy wapnia. Wydzielany przez zwierzę kwas glukonowy umożliwia, w warunkach środowiska H. gigas, wydobywanie z mułu różnych metali. W zasadowej wodzie jony glinu tworzą wodorotlenek tego pierwiastka, który przybiera postać żelu pokrywającego całe ciało skorupiaka – chroni go on przed ekstremalnymi warunkami największych głębin oceanicznych.

Włoska wiewiórka

Wiewiórki rude z południowych Włoch okazały się odrębnym gatunkiem, Sciurus meridionalis – nowym endemitem dla tego kraju. Różnią się od swoich najbliższych krewniaków nie tylko pod względem genetycznym, ale też rozmiarami ciała i umaszczeniem – są bardzo ciemne, jak zdarza się to często naszym wiewiórkom na terenach górskich. Podobnie jak zwykłe wiewiórki rude (Sciurus vulgaris) w pozostałych częściach Europy także i ten gatunek stanie się prawdopodobnie od razu zagrożony wymarciem, ponieważ we Włoszech wypuszczono właśnie inwazyjne amerykańskie wiewiórki szare (Sciurus carolinensis). To jak łatwo szary przybysz potrafi doprowadzić swojego rudego kuzyna na skraj wyginięcia, pokazuje znakomicie przykład Wysp Brytyjskich, gdzie od lat przyrodnicy prowadzą nierówną walkę o ocalenie ostatnich ostoi rodzimych wiewiórek. Spragnieni dalszych kłopotów Włosi sprowadzili sobie zresztą jeszcze jeden obcy gatunek gryzonia, wiewiórczaka zmiennego (Callosciurus finlaysonii) z Azji Południowo-Wschodniej.

Mrówcze wynalazki

Mrówki zadziwiają złożonością swoich społeczeństw i różnorodnością zachowań, których nie spodziewalibyśmy się u owadów. Mimo niewielkich rozmiarów mózgu, przynajmniej jeśli rozpatrujemy pojedynczego osobnika, budują one miasta, hodują grzyby i mszyce, toczą wojny, biorą do niewoli jeńców i trzymają ich jako niewolników, posługują się też narzędziami. István Maák z Uniwersytetu w Szegedzie na Węgrzech dostarczył mrówkom z gatunku Aphaenogaster subterranea zbiorniki z miodem, a także igły sosnowe, gałązki, ziemię i sztuczne materiały niespotykane zwykle w środowisku naturalnym takie jak kawałki papieru i gąbki. Wkrótce robotnice mrówek zaczęły ciąć gąbkę na małe fragmenty, aby umoczyć je w miodzie i tym sposobem przetransportować słodki pokarm do gniazda. Do wyboru optymalnego narzędzia doszły metodą prób i błędów, eksperymentując z kolejnymi materiałami, m.in. wrzucając je do miodu i następnie sprawdzając, czy nadają się one do jego transportowania. Ponieważ coraz trudniej będzie nas zadziwić, więc może następnym odkryciem okażą się osy grające w karty albo termity piszące wiersze? Aphaenogaster subterranea jest mrówką pochodzenia śródziemnomorskiego, ciepłolubną, występującą niegdyś na terenie Polski. Niestety nie notowano jej u nas już od ponad 100 lat, dlatego Polska czerwona księga zwierząt podaje ją jako gatunek wymarły.

Opracował: Mateusz Ciechanowski
Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.