10 Neuvěřitelných skutečností o zvířatech jsme objevili v roce 2017

Když jsme ještě uběhli další rok, podívali jsme se na některé z největších příběhů z archeologie a vesmírné vědy. Nyní je čas podívat se, jaké zajímavé objevy jsme udělali ve zvířecím království.

Naše chápání přírodního světa kolem nás se neustále vyvíjí, jelikož nové myšlenky a vývoj nahradí minulost. V roce 2017 se uskutečnilo mnoho neuvěřitelných objevů, které vědci neuvěřitelně vzrušují. Včetně některých, které by mohly vést k významnému pokroku v oblasti medicíny a robotiky.

10Chimpy se mohou naučit hrát rock, papír, nůžky

Rozdíl mezi lidmi a našimi bratranci z primátů byl letos trochu menší poté, co japonská studie ukázala, že šimpanzi mají schopnost naučit se pravidla rock, papír, nůžky a podobně jako čtyřleté dítě.

Experiment byl proveden u primátního výzkumného institutu na Kjótské univerzitě a zahrnoval sedm šimpanzů různého věku a pohlaví a 38 dětí ve věku od tří do šesti let, kteří se chovali jako kontrolní skupina. Jen aby bylo jasné, lidoopi nehráli hru proti sobě. Místo toho jim byla na dotykové obrazovce ukázána dvě ruční gesta a museli si zvolit výherní signál.

Během pokusů se šimpanze déle naučily vztahy mezi různými kombinacemi než děti, které většinou opravily své chyby po špatné volbě. Zdálo se, že šimpanzi zvlášť tvrdě bojují s myšlenkou, že nůžky poráží papír. Dalším cílem výzkumného týmu je učit šimpanzy, jak si navzájem hrát.

9 Vědci Objevte Skryté město Octlantis

Octopusy (nebo oktopodíky, pokud dáváte přednost) jsou považovány za izolované zvířata, které obvykle žijí v samoty. Během dne hledají útočiště uvnitř dun, které typicky blokují skalami. V noci chodí ven po samotném lovu. Avšak australští potápěči objevili skupinu oktopavouků shromážděných na místě v zálivu Jervis, jižně od Sydney, což zpochybňuje to, o čem jsme si mysleli, že o tomto neuvěřitelném zvíře víme.

Lokalita, nazývaná Octlantis, sestává zhruba z dvou tuctu dun, zhotovených z hornin a skořápek. Hlavní cefalopody byly shromážděny dohromady, komunikovaly a dokonce bojovaly navzájem, když se jedna chobotnice dostala příliš blízko k jinému denu. Zatímco se jedná o nové informace, vědci to nepřekvapují, protože oktopavouci se postupně řadí mezi nejinteligentnější zvířata na světě. Velkou výzvou je zjištění motivace k tomuto chování, i když ochrana před dravci a přístup k lepším potravinovým zdrojům se zdají být pravděpodobnými možnostmi.

Není to první objev svého druhu. V roce 2009, také v zálivu Jervis, našli mořští biologové další místo hlavonožce nazvané Octopolis. Nicméně, toto společenství se tvořilo kolem velké umělé kovové konstrukce, která zůstala pod vodou. Viděno jako "umělý útes", tento případ byl považován za anomálii, ale toto nové zjevení ukazuje, že chobotnice jsou skutečně sociálnější, než jsme si mysleli dříve.

8Marinští biologové najdou spider-man slimák

Nově objevený námořní hlemýžď ​​je srovnáván s Marvelovým fiktivním superhrdinu Spider-Man pro jeho web-střelecké schopnosti. Nejprve se v dubnu objevil červenohnědý název Thylacodes vandyensis po místě, kde byl objeven, umělý útes vyrobený z USNS generála Hoyta S. Vanderberga aka Vandy.

Spider-Man může střílet ultra-odolné pavučiny. Podobně má mořský slimák velmi silné, velmi velké sliznice, které může použít k vytváření hlenu. Látka je pak tvarována do hlienového pásu, který slimák střílí pomocí drobných chapadel, aby se nabýval večeře. Jakékoli mikroorganismy, které se nalepí na web, jsou vtaženy a napínány přes filtrační krmný systém, který je podobný tomu, který se používá při balení velryb. Současně vědci zjistili, že i když je nasazena hlína, ryby se vyhýbají tomu, aby jedli z houbových trubek "Spider-Man". Je možné, že síť rovněž obsahuje určité chemické látky, které působí jako odpůrce dravců.

7Vysoké krmenice mají rostlinnou schopnost

Nahý krtek je jedním z nejbizarněji vypadajících savců na planetě, ale také jeden z nejzajímavějších. Z důvodů, které zatím ještě zcela nerozumíme, má toto zvíře více než 30 let, což je až desetkrát delší než u jiných hlodavců. I když není imunní, jak se dříve myslelo, tak je nahý krtek krtka také extrémně odolný vůči rakovině. V letošním roce jsme do seznamu přidali další jedinečnou vlastnost, která vysvětluje, jak hlodavec může trvat 18 minut bez kyslíku, aniž by utrpěl nějaké špatné účinky.

Nosý krtek má řadu charakteristik, které snižují jeho požadavky na kyslík tak, aby vyhovovaly jeho životu jako dna. Má malé plíce, nízké metabolické a respirační frekvence a jeho srdeční frekvence může klesnout z 200 až 50 úderů za minutu v prostředí zbaveného kyslíku. Přesto to nestačilo na to, aby se zohlednila trvanlivost nahé molekuly krys v atmosférách s nulovým obsahem kyslíku. Jak se ukázalo, zvíře si vypůjčuje trik z rostlin.

Tělo nahé molekuly krysy je schopné metabolizovat fruktózu namísto glukózy, proces, který vyžaduje jen málo kyslík. Výsledná energie je dodávána do životně důležitých oblastí, jako je srdce nebo mozek. Jiní savci jsou schopni využívat fruktózu jako alternativní zdroj energie, ale pouze za určitých podmínek a pouze u některých orgánů. Pro tento proces je nezbytná molekula transportéru nazvaná GLUT5. Zatímco většina savců to má jen v játrech a ledvinách, mají ho nahé krtek v celém těle.

6Fire Ants stavějí svou vlastní Eiffelovu věž

Nová studie od Technologického institutu v Gruzii se zabývá požárními mravenci a je schopna postavit vysoké konstrukce z vlastních těl, aby mohly navigovat vysoké překážky, které jim zabraňují.

Obecně platí, že tyto mravenci mohou stavět věže o výšce několika centimetrů bez vůdce nebo koordinovaného úsilí prostým pokusem a chybou. Mravenci začínají se širokou základnou a vytvářejí svisle a zužují věž, jakmile se zvětší, čímž rozloží váhu. Každý nový mravenec hledá místo na vyplnění, ale bude odcházet, pokud se začne rozdrtit. Tímto způsobem se úseky, které nejsou strukturálně zdravé, rozpadnou a spadnou. Mravenci se budou snažit znovu, dokud nebude mít každý z nich stejnou zátěž. Několik vědců si všimlo, že struktury mravenců sdílejí s ikonickou Eiffelovou věží několik charakteristik.

Není to poprvé, kdy se mravenci dokázali své inženýrské schopnosti. V roce 2014, další studie ukázala, že mohou také vytvářet rafty, které jsou vodotěsné a mohou zůstat na hladině po celé měsíce. Vědci, kteří studují tato zvířata, doufají, že pochopení základních pravidel, které řídí takové složité chování skupiny, jim pomůže nakonec naprogramovat robotické roje, aby jednaly stejným způsobem.

5Tuna ryby zlepšují rychlost a manévrovatelnost pomocí hydrauliky

Obrovský tuňák má mnoho vlastností, které ho dokazují jako jeden z oceánských vrcholových predátorů. Přestože je to jedna z největších ryb na světě, měřící stovky kilometrů a až 4,5 m (15 ft), může dosáhnout rychlostí přesahující 70 km / h (45 mph). Tuniak to dokáže díky nově objevenému systému pohybu, který je v současnosti považován za jedinečný mezi obratlovci.

Tuňák má speciální páru kosáčkovitých žeber se středem nad a pod tělem poháněným biologickým hydraulickým mechanismem řízeným lymfatickým systémem. Tuňák může pohybovat ploutvemi v různých úhlech, aby se zvýšila jejich rychlost nebo manévrovatelnost přes vodu, v závislosti na situaci. Při vysokých rychlostech ryby zvedají ploutve až k jejich úplnému prodloužení tím, že tlačí lymskou tekutinu do svých kanálků, čímž zajistí další stabilitu. Při pomalých rychlostech snižování ploutví znamená, že se tuňák zvyšuje agilitou a může se zapnout desetník.

Jedinečná fyzická vlastnost byla nejprve pozorována u tuňáka obecného v Monterey Bay Aquarium. Následná vyšetření prováděná ve Stanfordském výzkumném středisku odhalila podivné kapalné komory umístěné pod hřbetními a análními ploutvemi ryb. Vědci budou pokračovat ve studiu tohoto hydraulického systému, aby to lépe porozuměli, a doufali, že to může být dokonce použito jako plán pro rychlejší podvodní roboty.

4Dragonfly Wings Rip Bacteria Apart

Lidé vynakládají spoustu peněz na výzkum a vývoj v oblasti zabíjení bakterií, které by měly širokou škálu aplikací v různých oblastech. V současné době se vyvíjí několik projektů, jako například jeden pro povrch biomateriálu potažený antimikrobiálními nanočásticemi stříbra. Jiný tým vytvořil povrch z černého křemíku, který se skládá z nanopilátorů schopných fyzicky roztrhat bakterie od sebe. Nicméně, jak jsme zjistili na začátku tohoto roku, příroda nejprve použila křídla vážků.

Na molekulární úrovni se povrch křídel vážky podobá "lůžku nehtů". Nicméně, i když jsme původně mysleli, že tento druh mechanismu zabíjí bakterie tím, že propichuje buněčnou stěnu, nedávný výzkum naznačuje jinou metodu. Bakterie se nejprve připojí k nanopilářím pomocí extracelulárních polymerních látek (EPS), přirozených polymerů vylučovaných mikroorganismy. Zasekne se na "nehty" a když se pokouší se pohybovat, stačí, aby síla tahala na EPS, aby oddělila membránu.

Klíčový rozdíl mezi křídlovými křídly a jejich černými křemíkovými protějšky je velikost "nehtů". Zatímco laboratoř vyrobené umělé nanopiláry mají stejnou velikost, sloupky křídel se mění mezi vysokými a krátkými. Aby však bylo možné skutečně otestovat letalitu dračích křídel, je třeba testovat širokou škálu bakterií, včetně těch, které mají různý počet membrán nebo které nevytvářejí EPS. Pokud křídla projdou, vědci pravděpodobně napodobují design.

3Paleontologové našli chybějící spojku obojživelníků

Vědci zjistili, že dvě fosilie patřící k prehistorickému tvůrci představují chybějící spojení mezi některými nejbizarnějšími obojživelníky Triassického období a některými z nejvíce bizarních obojživelníků.

Jmenoval Chinlestegophis jenkinsi, druh představuje nejstarší příbuzný caecilians, moderní skupina obojživelníků obnažených. Najdete většinou Afriku, Jižní a Střední Ameriku, cedilci tráví většinu času pod zemí, což je velmi nepolapitelné a těžké studovat. Mohou měřit kdekoli od několika centimetrů do delší než jeden metr a připomínají vzhled červů. Objev Chinlestegophis jenkinsi sleduje jejich evoluční časovou linii ke skupině vyhynulých obojživelníků nazývaných Stereospondyli. Oni se objevili během pozdního Permian období a prospívali během Triassic, stát se nejvíce různorodou obojživelnou skupinou éry. Pozoruhodně měli také bizarní vzhled, jejichž hlavy byly srovnatelné s toaletními sedadly.

Až do nedávné doby vědci věřili, že Stereospondyli představují evoluční mrtvý konec, což znamená, že nejsou příbuzní žádnému existujícímu druhu. Tento nový objev však naznačuje, že současná linie obojživelníků se vyvinula ze společného předka přibližně před 315 miliony let. Jeden z členů týmu popsal jejich poznatky jako "změna učebnice", protože nutí paleontology, aby přehodnotili původ a evoluční historii moderních obojživelníků.

2 Vědci odkryjí Tardigrade Super Gene

Tardigrad je nepochybně jedním z nejoblíbenějších tvorů vědy kvůli všem svým záhadným schopnostem. Tardigrad je méně než jeden milimetr a je pravidelně popisován jako nejtvrdší tvor na planetě. Může přežít bez vody po delší dobu. Může odolat obrovskému množství záření, teplotám mrazu a dokonce i vakuu prostoru. Jedna studie zveřejněná na začátku tohoto roku odvážně prohlásila, že tardigráda, známá také jako vodní medvěd, by mohla přežít jakoukoli kosmickou apokalypsu, která by mohla zasáhnout planetu.

Soustředěním nejnovějšího dokumentu o tardigrádech byla jejich odolnost vůči extrémní dehydrataci. Vědci z University of Edinburgh dekódovali DNA zvířete a našli geny, které jí umožňují provádět tento impozantní výkon. Podle studie je gen vyvolán suchými podmínkami. Po aktivaci začne produkovat proteiny, které nahradí chybějící vodu v buňkách. Tento proces může trvat několik let nebo dokud tardigráda opět nevstoupí do vody. Vědci doufají, že další porozumění této schopnosti by mohlo vést k reálným výhodám, jako je například umožnění přepravy a skladování očkovacích látek bez chlazení.

Na druhé straně studie rovněž poskytla některé nečekané stopy, které by mohly řešit dlouhotrvající debatu. Co jsou nejbližší příbuzní tardigradů, pavouků nebo červů? Jejich vzhled vždy naznačoval hmyz, ale jejich DNA říká červi. HOX geny určují vývoj hlavy a ocasu a umístění končetin. Většina zvířat má deset HOX genů. Zdá se, že Tardigradové chybějí pět, což jsou tytéž, které chybějí ve většině kruhovitých.

1Monkey Love Deer

Je spravedlivé říkat, že páření zvyků zvířat může být dost divné. Přesto jeden fenomén, který je mimořádně vzácný, je mezidruhový sex. V letošním roce však výzkumníci pozorovali tento bizarní výskyt mezi japonskými makaky a jelenem sika.

Zvláštní chování bylo zaznamenáno ve dvou různých příležitostech, na dvou různých místech, mezi muži a ženami obou druhů, takže nemohl být vyloučen izolovaný incident. Za prvé, v lednu letošního roku byla zaznamenána slepá opičelka a snažila se mít sex na dvou japonských jelenů na japonském ostrově Yakushima. Vědci, kteří napsali článek o události z univerzity ve Štrasburku, představili několik možných důvodů pro toto chování, včetně učení se k sobě a neuznání jelena jako jiného druhu. Došli však k závěru, že nejpravděpodobnějším motivem byla "mate deprivace" - dotyčná opice byla ve své skupině nízká, takže měl omezený přístup k ženám.

Druhá instance nastala v Minoh, Osaka. Tentokrát se rolí pohlaví zvrátily, jelikož dospívající samice makaků se stýkaly s jeleny. Opice vykazovaly chování, jako je například uchycení, pánevní tlapení, kousání, tahání paroží a házení záchvatů, jestliže jeleň odešel.

Toto je první pozorování sexuální interakce mezi primátem (kromě lidského) a zvířetem bez primátů. Obecně platí, že tyto dva druhy mají poněkud symbiotický vztah - je známo, že opice jezdí jezdí výměnou za péči. Zůstává zřejmé, zda je toto nové chování módní nebo začátek nového kulturního jevu.