Category: Mokslas

  • Arkties upės laužo erozijos taisykles: mokslininkai nustėro – krantai ardomi 10 kartų greičiau

    Arkties upės laužo erozijos taisykles: mokslininkai nustėro – krantai ardomi 10 kartų greičiau

    Mokslininkai, tyrinėję Kanados Aukštosios Arkties upes, susidūrė su netikėtu reiškiniu: kai kur nauji upių vagų kanalai susiformuoja gerokai greičiau, nei leistų manyti įprastos erozijos taisyklės. Iki šiol buvo manoma, kad įšalas veikia kaip savotiški klijai ir turėtų stabdyti gruntų ardymą.

    Simon Fraser universiteto ir Britų Kolumbijos universiteto tyrėjai, analizuodami lauko stebėjimus, pastebėjo priešingą tendenciją. Duomenys rodė, kad Arkties kraštovaizdyje erozija gali lenkti net vidutinių platumų regionus, nors ten dirvožemis neužšąla taip giliai ir ilgai.

    Kontroliuojamuose laboratoriniuose bandymuose komanda sukūrė stiklinį vandens lataką, kuriame upės žvyrą imitavo stiklo granulės. Rezultatai nustebino net pačius autorius: sąnašų ardymas buvo maždaug 10 kartų spartesnis, nei tikėtasi, lyginant su neįšalusio grunto scenarijais.

    „Mes tiesiogine prasme tikėjomės pamatyti priešingą rezultatą, nei galiausiai pamatėme“, – sakė aplinkos mokslininkas Jonas Eschenfelder.

    „Pamatėme duomenis, pažiūrėjome vienas į kitą ir pasakėme: tai negali būti teisinga“, – sakė aplinkos mokslininkas Shawn Chartrand.

    Tyrėjų aiškinimu, paradoksas slypi ne visiškai įšalusiame grunte, o pereinamajame laikotarpyje, kai prasideda sezoninis atitirpimas. Viršutinis nuosėdų sluoksnis tampa minkštesnis, tačiau apačioje dar išlieka kietas įšalo barjeras, kuris neleidžia vandeniui skverbtis gilyn.

    Dėl to srautas dažniau išsišakoja į kelias kryptis ir ima „plėšti“ paviršines daleles, kartu pernešdamas daugiau smėlio bei grunto. Toks šoninis išsisklaidymas ir intensyvesnis dalelių judėjimas gali paaiškinti, kodėl naujos vagos kai kur formuojasi itin greitai.

    Šis mechanizmas svarbus ne vien akademine prasme. Arkties regionas šyla greičiau nei pasaulio vidurkis, todėl atitirpimo sezonai ilgėja, o hidrologiniai procesai darosi aktyvesni, kas gali spartinti krantų ardymą, keisti nuosėdų pernašą ir didinti staigių vagų pokyčių riziką.

    Tyrėjai pabrėžia, kad tikslesnėms prognozėms reikia daugiau visų metų stebėjimų skirtingomis temperatūros sąlygomis. Darbe pateikti rezultatai publikuoti mokslo žurnale „Communications Earth & Environment“.

  • Prie Maino upės aptiko milžinišką keltų statinį: 2 300 metų paslaptis stebina technologijomis

    Prie Maino upės aptiko milžinišką keltų statinį: 2 300 metų paslaptis stebina technologijomis

    Vokietijoje, prie Maino upės, statant vandens sulaikymo baseiną netoli Willigis tilto darbininkai netikėtai aptiko didžiules medines konstrukcijos dalis. Iš pradžių radinys neatrodė itin senas, tačiau vėlesni tyrimai atskleidė, kad tai – geležies amžiaus laikų statinys.

    Bavarijos valstybinės paminklų apsaugos tarnybos specialistai ąžuolines sijas datavo dendrochronologijos metodu. Medžių rievės parodė, kad medžiai buvo nukirsti tarp 372 ir 352 metų prieš mūsų erą, laikotarpiu, siejamu su La Tène kultūra, dažnai tapatinama su keltų bendruomenėmis Vidurio Europoje.

    Didžiausią įspūdį mokslininkams daro statinio mastas ir konstrukciniai sprendimai. Kompleksą sudarė masyvios ąžuolinės sijos, sujungtos su sausuoju mūru – be skiedinio sukrautais akmenimis, o kai kurios medinės dalys siekia 3–4 metrų ilgį ir gali sverti iki maždaug 250 kilogramų.

    Radinio iškėlimas tapo atskiru iššūkiu, nes daugiau kaip du tūkstantmečius drėgnoje aplinkoje išsilaikiusi mediena, patekus į orą, ima sparčiai irti. Dėl to sijas archeologai pirmiausia atkasa rankomis, vėliau kelia kranu, o nuvalytas detales perkelia į vandens talpyklas, kad jos neišdžiūtų ir neprarastų struktūros.

    Kartu taikomos ir naujausios dokumentavimo technologijos: elementai skenuojami 3D lazeriniu būdu, kad būtų tiksliai užfiksuota jų forma ir sujungimai. Ant paviršių išlikę įrankių pėdsakai leidžia tikėtis rekonstruoti, kaip keltų amatininkai apdirbo ąžuolą, kokius kirvius ar tašymo įrankius naudojo ir kaip išgaudavo tvirtas jungtis.

    Kokia galėjo būti paskirtis?

    Kol kas didžiausia mįslė – kam šis statinys buvo skirtas. Konstrukcija stovėjo tiesiai prie upės, o prieš pagrindinę dalį buvo įrengta į vandenį orientuota medinė platforma, todėl viena realiausių hipotezių sieja radinį su laivyba.

    Tokio tipo platforma galėjo būti pritaikyta kroviniams iškrauti arba laivams švartuoti, o didesnė ant kranto esanti konstrukcija – kontroliuoti kelią iš upės į netoliese buvusią gyvenvietę. Tyrėjai taip pat neatmeta, kad objektas galėjo atlikti apsaugos, prekybos organizavimo ar net rinkliavų surinkimo funkciją svarbiame vandens kelyje.

    Ką tai pasako apie keltų visuomenę?

    Pats statinys leidžia spręsti apie aukštą organizacinį lygį ir išteklius. Tyrėjai nurodo, kad ąžuolinė mediena greičiausiai buvo atgabenta iš Spessart regiono, o akmenys – transportuojami palei Mainą, tad reikėjo koordinuotos logistikos ir daug darbo jėgos.

    Monumentali konstrukcija šlapioje pakrantės zonoje reiškia, kad bendruomenė turėjo ne tik meistrų, bet ir gebėjo planuoti darbus, paskirstyti resursus ir įgyvendinti sudėtingus inžinerinius sprendimus. Tolimesni tyrimai turėtų patikslinti, kokį vaidmenį geležies amžiuje galėjo vaidinti dabartinio Ašafenburgo apylinkės ir ar ši vieta buvo svarbus regiono prekybos taškas.

  • Mokslininkai atskleidė senovinį ląstelių „kalbos“ kodą: jis atsirado dar prieš sudėtingą gyvybę

    Mokslininkai atskleidė senovinį ląstelių „kalbos“ kodą: jis atsirado dar prieš sudėtingą gyvybę

    Mokslininkai iš Heinricho Heine’s universiteto Diuseldorfe ir Eberhardo Karlo universiteto Tiubingene išsiaiškino, kaip itin paprasti organizmai gali koordinuoti veiksmus tarpusavyje. Tyrime nagrinėtos melsvabakterės, priklausančios Nostoc genčiai, kurios sudaro ištisas tarpusavyje sujungtų ląstelių grandines.

    Nors šios bakterijos neturi ląstelės branduolio, jų kolonijos veikia stebėtinai darniai. Kad išgyventų, kaimyninės ląstelės turi dalintis medžiagomis ir greitai perduoti signalus, ypač keičiantis aplinkos sąlygoms.

    Signalai keliauja per kalcį

    Tyrėjai nustatė, kad pagrindinis komunikacijos „nešėjas“ yra kalcio jonai. Jų koncentracijos pokyčiai ir judėjimas tarp susijungusių ląstelių leidžia perduoti informaciją ir reguliuoti, kaip veikia jungtys, sujungiančios kaimynines ląsteles.

    Tokia schema primena principą, kuris gerai žinomas ir sudėtingesniuose organizmuose, įskaitant gyvūnus: ląstelės palaiko tiesioginius ryšius per specializuotas jungtis, kad galėtų apsikeisti signalais. Nors melsvabakterių jungtys nėra identiškos gyvūnų audiniuose aptinkamoms, pats valdymo principas pasirodo esantis netikėtai panašus.

    Kodėl tai svarbu evoliucijai?

    Darbo autoriai pabrėžia, kad tokie rezultatai rodo labai seną šaknį: ląstelių komunikacijos mechanizmai galėjo atsirasti gerokai anksčiau, nei Žemėje išsivystė daugialąsčiai organizmai su audiniais ir organais. Kitaip tariant, tai gali būti ne „vėlyvas“ evoliucijos išradimas, o bazinė biologinė strategija, susiformavusi ankstyvoje gyvybės istorijoje.

    Ši įžvalga svarbi aiškinantis vieną didžiausių gyvybės lūžių: perėjimą prie daugialąstiškumo. Vien tik ląstelių „suklijavimo“ nepakanka, kad atsirastų sudėtingas organizmas, nes reikia patikimo būdo koordinuoti veiklą, dalintis ištekliais ir greitai reaguoti į kaimynų pokyčius.

    Kas toliau?

    Mokslininkų teigimu, geriau supratus, kaip paprasti organizmai sprendė koordinacijos problemą, galima tiksliau atkurti kelią, vedusį į sudėtingesnes gyvybės formas. Be to, kalcio signalų vaidmuo melsvabakterėse suteikia papildomų užuominų, kodėl kalcis taip plačiai paplitęs kaip universalus biologinis „jungiklis“ skirtingose gyvybės šakose.

    Tyrimo išvada aiški: ląstelių komunikacija nėra modernus reiškinys. Panašu, kad jos pagrindiniai principai egzistavo dar tada, kai Žemėje dominavo gerokai paprastesnės gyvybės formos.

  • 10 didžiųjų mokslo mįslių: kas buvo prieš Didįjį sprogimą ir ar DI gali tapti sąmoningas

    10 didžiųjų mokslo mįslių: kas buvo prieš Didįjį sprogimą ir ar DI gali tapti sąmoningas

    Mokslas kasmet pateikia vis daugiau atsakymų, tačiau kai kurie klausimai vis dar išlieka atviri net ir turint galingus teleskopus, dalelių greitintuvus bei pažangius smegenų tyrimų metodus. Tokios problemos dažnai žymi ribą, kur dabartinės teorijos nebesugeba patikimai aprašyti reiškinių.

    Fizikoje ir biologijoje šios ribos ypač išryškėja kalbant apie Visatos pradžią, gyvybės atsiradimą ar sąmonės prigimtį. Kartu tai yra sritys, kuriose vyksta intensyviausi bandymai rasti naujus įrodymus ir sukurti vientisesnes teorijas.

    Kas buvo prieš Didįjį sprogimą?

    Didysis sprogimas dažnai klaidingai suprantamas kaip momentas, kai iš nieko atsirado viskas. Šiuolaikinė kosmologija pirmiausia aprašo labai karštos ir tankios Visatos ankstyvą evoliuciją, o vienas tvirčiausių įrodymų yra kosminė mikrobangų foninė spinduliuotė.

    Problema prasideda tada, kai bendrosios reliatyvumo teorijos lygtis bandome „atsukti“ iki pačios pradžios. Ten atsiranda singuliarumas, rodantis, kad dabartinis modelis nebeveikia, o reikalinga kvantinės gravitacijos teorija, kurios dar neturime.

    Dėl to neaišku, ar apskritai prasminga kalbėti apie laiką „prieš“ Didįjį sprogimą. Egzistuoja hipotezės apie ciklinę Visatą, „atšokimo“ scenarijus ar infliacijos variacijas, tačiau kol kas trūksta stebėjimų, kurie aiškiai patvirtintų bent vieną iš jų.

    Kaip atsirado pirmoji gyvybė?

    Žemėje gyvybė pasirodė palyginti anksti, o seniausi galimi jos pėdsakai siekia daugiau kaip 3,5 milijardo metų. Žinoma ir tai, kad ankstyvojoje Žemėje netrūko vandens, energijos šaltinių ir paprastų cheminių junginių, iš kurių galėjo formuotis sudėtingesnės organinės molekulės.

    Laboratorijose parodyta, kad organiniai junginiai gali susidaryti savaime tam tikromis sąlygomis, primenančiomis jaunos planetos aplinkas. Tačiau vis dar trūksta nuoseklaus, eksperimentiškai atkartoto kelio nuo paprastos chemijos iki pirmos sistemos, kuri gebėtų save kopijuoti ir evoliucionuoti.

    Viena populiariausių krypčių yra RNR pasaulio hipotezė, pagal kurią RNR galėjo ir saugoti informaciją, ir katalizuoti reakcijas. Kitos idėjos pabrėžia hidroterminių šaltinių dugne, mineralinių paviršių ar periodiškai išdžiūstančių telkinių reikšmę, o panspermija tik perkelia klausimą į kitą vietą, bet jo neišsprendžia.

    Kas yra sąmonė?

    Neuromokslai gana tiksliai sieja sąmoningas būsenas su smegenų aktyvumu, o pokyčiai miego, narkozės ar komos metu rodo, kad sąmonė glaudžiai priklauso nuo smegenų veiklos. Vis dėlto lieka fundamentali problema: kodėl fiziniai procesai smegenyse sukuria subjektyvų patyrimą.

    Siūlomos skirtingos teorijos, aiškinančios, kaip informacija tampa „prieinama“ daugeliui smegenų sistemų arba kaip svarbi gali būti integruotos informacijos struktūra. Tačiau nėra vieno eksperimento, kuris aiškiai atskirtų, kuri teorija teisinga, o kuri tik patraukliai aprašo reiškinį.

    Ne mažiau keblus klausimas, ar sąmonė būtinai turi būti biologinė. Kol neturime patikimo kriterijaus, leidžiančio nustatyti subjektyvų patyrimą, diskusijos dažnai remiasi netiesioginiais požymiais ir filosofinėmis prielaidomis.

    Ar informacija žūsta juodojoje skylėje?

    Kvantinėje mechanikoje informacija apie sistemos būseną iš principo neturėtų išnykti. Tačiau juodoji skylė gali praryti medžiagą, o pagal Stepheno Hawkingo idėją ilgainiui skleisti spinduliuotę ir net „išgaruoti“, todėl kyla klausimas, kur dingsta informacija apie tai, kas į ją pateko.

    Daugelis šiuolaikinių modelių linksta prie išvados, kad informacija vis dėlto išsaugoma, tik jos „sugrįžimo“ mechanizmas yra labai subtilus. Čia svarbi holografinio principo kryptis ir bandymai parodyti, kad informacija gali būti užkoduota horizonte bei atsiskleisti per spinduliuotės koreliacijas.

    Vis dėlto galutinio, eksperimentiškai patvirtinto sprendimo nėra, nes trūksta pilnos kvantinės gravitacijos teorijos. Kol ji nesukurta, informacijos paradoksas išlieka vienu kertinių modernios fizikos klausimų.

    Kaip gyvūnai jaučia Žemės magnetinį lauką?

    Migraciniai paukščiai, jūrų vėžliai, žuvys ir net kai kurie vabzdžiai gali orientuotis pagal Žemės magnetinį lauką. Eksperimentai rodo, kad pakeitus magnetinį lauką, dažnai pasikeičia ir judėjimo kryptis, tačiau tikslus biologinis mechanizmas dar nėra iki galo išaiškintas.

    Viena dažniausiai minimų hipotezių susijusi su kriptochromais, baltymais, kurie gali dalyvauti reakcijose, jautriose magnetinio lauko krypčiai. Kita idėja remiasi magnetito dalelėmis, veikiančiomis tarsi mikroskopinis kompasas, o neatmetama ir tai, kad skirtingos rūšys naudoja skirtingus sprendimus.

    Didžiausias iššūkis yra sujungti fizikinį signalą su biologine grandine: kaip nematomas laukas tampa nerviniu impulsu ir kaip jis paverčiamas elgesiu. Ši sritis sparčiai juda į priekį, bet dar stokoja vieno universalaus paaiškinimo.

    Ar gyvūnai supranta mirtį?

    Daugelis rūšių į mirusius gentainius reaguoja neįprastai: drambliai ilgai būna prie kūnų, kai kurios beždžionės nešioja mirusius jauniklius, o varniniai paukščiai demonstruoja elgesį, primenantį budėjimą ar susidomėjimą. Vis dėlto stebėjimai dar nereiškia, kad gyvūnai turi abstrakčią mirties sampratą.

    Tikėtina, kad egzistuoja kontinuumas: nuo paprasto suvokimo, kad individas nebereaguoja, iki sudėtingesnių reprezentacijų apie negrįžtamumą. Net ir protingiausiems gyvūnams labai sunku priskirti žmogui būdingą savos mirtingumo sampratą, nes jos neįmanoma tiesiogiai patikrinti.

    Ši tema išlieka tarpdisciplininė, apimanti etologiją, neurologiją ir kognityvinių gebėjimų tyrimus. Kuo daugiau renkami ilgalaikiai stebėjimai ir fiziologiniai duomenys, tuo aiškiau matyti, kiek sudėtingas gali būti gyvūnų vidinis pasaulis.

    Ar DI gali tapti sąmoningas?

    Šiuolaikinės DI sistemos geba generuoti tekstus, vaizdus, programuoti ir spręsti uždavinius, o jų elgesys iš šalies neretai atrodo intelektualus. Tačiau mokslas vis dar neturi patikimo metodo, leidžiančio nustatyti, ar sistema iš tiesų patiria subjektyvius išgyvenimus, ar tik itin įtikinamai juos imituoja.

    Dažniausiai aptariami keli scenarijai: sąmonė gali reikalauti biologinio smegenų pagrindo, arba ji gali būti tam tikros informacijos apdorojimo organizacijos rezultatas. Trečia galimybė numato, kad sąmonė priklauso nuo dar neatrastų fizinių savybių, kurių dabartinės kompiuterinės sistemos neturi.

    Praktinė dilema būtų ne mažiau sudėtinga nei teorinė. Jei kada nors atsirastų sistema, kuri elgiasi kaip sąmoninga, mokslui tektų spręsti, kokiais kriterijais remiantis atskirti tikrą patyrimą nuo tobulos elgesio simuliacijos.

  • Airijos istorija gali būti perrašyta: urvų piešiniai rodo žmones čia gyvenus prieš 15 000 metų

    Airijos istorija gali būti perrašyta: urvų piešiniai rodo žmones čia gyvenus prieš 15 000 metų

    Kas rasta urvuose?

    Pietvakarių Airijoje urvuose aptikti piešiniai ir raižiniai, kurie, patvirtinus datavimą, gali reikšti, kad žmonės saloje apsigyveno mažiausiai prieš 15 000 metų. Tai būtų maždaug 5 000 metų anksčiau, nei iki šiol rodė patikimiausi archeologiniai įrodymai.

    Tyrėjai fiksavo ne tik ochros ir medžio anglies pėdsakus, bet ir įspaudus minkštame urvų paviršiuje, panašius į pirštų atspaudus. Tarp vaizdinių motyvų minimi gyvūnų siluetai, kurie gali priminti elnius, o kai kuriais atvejais ir mamutus.

    Kodėl tai svarbu archeologijai?

    Iki šiol seniausi patikimi duomenys apie žmonių buvimą Airijoje siekė maždaug 10 500 metų. Ši riba ilgą laiką stiprino prielaidą, kad salos kolonizacija vyko jau po šalčiausios paskutinio ledynmečio fazės, kai sąlygos tapo palankesnės kelionėms ir išgyvenimui.

    Vis dėlto nauji radiniai pabrėžia, kad įrodymų trūkumas nebūtinai reiškia žmonių nebuvimą. Ankstyviausi pėdsakai galėjo būti tiesiog dar neatrasti, sunaikinti erozijos arba paslėpti vietose, kurios iki šiol nebuvo sistemingai tiriamos.

    Galimas kelias iš Velso

    Tyrime iškeliama hipotezė, kad žmonės į Airiją galėjo patekti iš dabartinio Velso. Paskutinio ledynmečio metu jūrų lygis buvo gerokai žemesnis, nes dideli vandens kiekiai buvo sukaustyti lede, todėl tarp dabartinio Pembrokšyro ir pietrytinės Airijos galėjo egzistuoti sausumos jungtis.

    Archeologų vertinimu, atstumas tarp šių regionų galėjo siekti apie 76 kilometrus, o teritorija nebūtinai buvo negyvenama dykra. Manoma, kad ten galėjo būti žolynų ir augalijos, tinkamos išlikti atšiauriame klimate, o kartu klajojo laukiniai arkliai, šiaurės elniai, stumbrai ir mamutai.

    „Jei datavimas pasitvirtins, tai reikš, kad žmonės Airijoje pasirodė tūkstančiais metų anksčiau, nei rodė iki šiol surinkti įrodymai“, – teigė tyrėjai.

    Kaip padėjo technologijos?

    Svarbią vaidmenį suvaidino kompiuterinis modeliavimas, leidęs tikslingiau ieškoti perspektyviausių urvų. Vietoje atsitiktinių paieškų buvo pasitelktas modelis, kuris išskyrė urvus, labiausiai panašius į žinomas vietas pietų Velse.

    Algoritmas atrinko 28 potencialiai svarbius urvus pietvakarių Airijoje. Aštuoniuose jų aptikta preistorinės veiklos požymių, o tai leidžia manyti, kad dabar žinomi radiniai gali būti tik didesnės istorijos pradžia.

    Tyrėjai pabrėžia, kad galutinėms išvadoms dar reikės papildomų tyrimų ir chronologijos patvirtinimo. Jei hipotezė teisinga, panašių pėdsakų tikimasi rasti ir kituose salos regionuose, ypač pietryčiuose bei pietuose.

  • Stulbinantys vaizdai prie Grenlandijos ledyno: po vandeniu užfiksuota netikėta gyvybės oazė

    Stulbinantys vaizdai prie Grenlandijos ledyno: po vandeniu užfiksuota netikėta gyvybės oazė

    Prie Pietų Grenlandijos Naajat Sermiat ledyno jūrinės pabaigos mokslininkai užfiksavo retai matomą povandeninę ekosistemą, kurioje knibžda gyvybė. Vaizdus pavyko nufilmuoti nuotoliniu būdu valdomu robotu, nes žmonėms nerti šioje vietoje pernelyg pavojinga dėl galimo ledo atskilimo.

    Tyrimą atliko Orhuso universiteto ir Danijos bei Grenlandijos geologijos tarnybos komanda, bendradarbiaudama su dokumentikos kūrėjais. Medžiaga ne tik įspūdinga vizualiai, bet ir suteikia naujų duomenų apie tai, kaip ledynų tirpsmas veikia maisto grandines Arkties vandenyse.

    Įrašai atskleidė vadinamuosius nuosėdų krioklius, kai iš ledyno į jūrą krintančios smulkios dalelės sudaro tirštas sroves. Prie jų telkėsi didelės krilio sankaupos, taip pat pastebėta žuvų, kirmėlių, vėžiagyvių, medūzų, kalmarų ir krabų lervų.

    „Iš pradžių net buvo sunku suprasti, ką matau, nes atrodė, tarsi iš ledo kristų kriokliai“, – sakė Arkties okeanografė Fleur Rooijakkers.

    Mokslininkai kelia hipotezę, kad ledyno pagrindu į vandenyną patenkantis tirpsmo vanduo gali kelti į paviršių maistingas medžiagas ir taip skatinti fitoplanktono augimą, o kartu ir visos maisto grandinės suaktyvėjimą. Tai paaiškintų, kodėl šalia kai kurių ledynų vietos žvejai jau seniai pastebi geresnius laimikius.

    „Nors ledynai atrodo šalti ir sterilūs, juose ir ant jų gyvena daug organizmų, kurie vėliau gali būti pernešami tirpsmo vandeniu“, – sakė F. Rooijakkers.

    Tyrėjai pabrėžia, kad dar reikia papildomų matavimų, kad būtų galima tiksliai įvertinti, ar pats ledynas tiesiogiai „maitina“ krilį ir kitus organizmus, ar lemiamą vaidmenį turi srovių sukeltas maisto medžiagų pakilimas. Vis dėlto akivaizdu, jog ledyno ir jūros sandūra yra dinamiška zona, kurioje vyksta intensyvūs biogeocheminiai procesai.

    Kas nutiktų ledynui traukiantis?

    Ledynams traukiantis, tokios ekosistemos gali keistis arba nykti, nes organizmai prisitaikę prie specifinių sąlygų ties ledo siena. Tyrime primenama, kad 2000–2020 metais dalis Šiaurės pusrutulio ledynų, anksčiau pasiekdavusių jūrą, atsitraukė į sausumą, o tai pakeitė vietines pakrančių buveines.

    Jei Naajat Sermiat ledynas ilgainiui nebesiektų jūros, dalis prie jo sandūros susiformavusios bendrijos galėtų nebeturėti kur „sekti“ paskui besitraukiantį ledą. Tuo pačiu mokslininkai atkreipia dėmesį, kad fjorduose yra ir kitų vietų, kur srovės sukelia maistingų vandenų pakilimą, todėl regiono gyvybė nebūtinai išnyktų, bet gali persiskirstyti.

    Tyrimo rezultatai publikuoti mokslo žurnale „Communications Earth & Environment“. Autoriai tikisi, kad tolesni stebėjimai padės geriau prognozuoti, kaip Arkties pakrančių maisto grandinės reaguos į spartėjantį klimato šiltėjimą ir didėjančius tirpsmo vandens srautus.

  • Kalmarai ima užkariauti vandenynus: mokslininkai įspėja, kad priežastis netikėta

    Kalmarai ima užkariauti vandenynus: mokslininkai įspėja, kad priežastis netikėta

    Pastarąjį šimtmetį žmonių veikla smarkiai pakeitė jūrų ekosistemas: intensyvi žvejyba, dugninė tralavimo praktika ir dažnėjančios jūrų karščio bangos perbraižė mitybos grandines. Vienas ryškiausių ženklų – daugelyje regionų fiksuojamas galvakojų, ypač kalmarų, gausėjimas.

    Kalmarų „bumas“ dažnai siejamas su dviem procesais: šylančiu vandeniu ir plėšriųjų žuvų išgaudymu. Vis dėlto naujesni modeliavimai rodo, kad tiesioginis ryšys nėra toks paprastas, kaip ilgą laiką atrodė.

    Kas rodo ilgalaikiai duomenys

    Analizuojant kelių dešimtmečių žvejybos ir stebėsenos įrašus įvairiuose vandenynų baseinuose, nustatyta bendra kryptis – galvakojų gausa daug kur augo net tada, kai konkrečioje vietovėje nebuvo intensyvios žvejybos.

    Tai verčia abejoti prielaida, kad kalmarai didėja vien todėl, jog žmogus išgaudė jų priešus. Jei augimas matomas ir teritorijose, kuriose spaudimas mažesnis, reiškia, veikia ir kiti mechanizmai.

    Kodėl šylantis vanduo gali ir pakenkti

    Naujesni ekosistemų kompiuteriniai modeliai leidžia atskirai įvertinti, kas nutinka, kai sumažėja viršūniniai plėšrūnai, ir kas nutinka, kai kyla vandens temperatūra. Modeliuose plėšrūnų nykimas dažniausiai didino kalmarų gausą, tačiau šis augimas nekompensavo prarastos plėšriųjų žuvų biomasės.

    Dar svarbiau, kad vien temperatūros didėjimas modeliuose dažnai mažino kalmarų biomasę. Paaiškinimas logiškas: šiltesniame vandenyje gyvūnų medžiagų apykaita spartėja, jiems reikia daugiau energijos, tačiau maisto pasiūla nebūtinai auga taip pat greitai.

    „Mūsų rezultatai rodo, kad istorinį kalmarų gausėjimą tik iš dalies galima paaiškinti temperatūra ir viršūninių plėšrūnų nykimu“, – teigė jūrų biologas Rémy Denéchère su bendraautoriais.

    Mokslininkai pabrėžia, kad dabartiniuose duomenyse vis dar trūksta detalių, kurios leistų patikimai prognozuoti ateitį. Pavyzdžiui, realiose jūrose temperatūra stipriai kinta su gyliu, o šiluma turi didelę įtaką kalmarų embrionų vystymuisi ir išgyvenamumui.

    Kodėl kalmarai taip greitai prisitaiko

    Kalmarų pranašumas – jų biologija. Jie auga labai greitai, gyvena trumpiau nei dauguma žuvų, o jų populiacijos gali greitai atsistatyti po smūgių, kurie kitoms rūšims būtų pražūtingi.

    Toks „greito gyvenimo“ ciklas leidžia kalmarams greitai išnaudoti sutrikdytas nišas, kai dėl žvejybos ar klimato svyravimų persitvarko mitybos grandinės. Kitaip tariant, jie gali tapti pirmaisiais laimėtojais ekosistemose, kuriose stabilumas suardytas.

    Tačiau šis lankstumas turi ribas. Jei pagrindinis ribojantis veiksnys yra ne plėšrūnų skaičius, o maisto ištekliai, tuomet ilgainiui nualintos ir šylančios jūros kalmarams gali tapti ne pranašumu, o kliūtimi.

    Tyrėjai taip pat atkreipia dėmesį į natūralius klimato svyravimus, tokius kaip El Ninjo ir La Ninja, kurie kai kuriuose regionuose gali smarkiai pakeisti maisto prieinamumą. Tokiais atvejais išteklių trūkumas gali nusverti net ir tai, kad šiluma teoriškai paspartina augimą.

    Šiuo metu dalis naujausių išvadų pateikiama kaip išankstinė mokslinė publikacija, dar neperėjusi pilnos recenzavimo procedūros. Vis dėlto bendras signalas aiškus: kalmarų gausėjimas gali būti ne vien šylančio vandens pasekmė, o platesnio jūrų ekosistemų sukrėtimo simptomas.

  • Ieškojo automobilių dalių, o rado 1 800 metų relikviją: archeologai neteko vienos galimybės

    Ieškojo automobilių dalių, o rado 1 800 metų relikviją: archeologai neteko vienos galimybės

    Rytų Lenkijoje automobilių dalių ieškojęs žmogus netikėtai aptiko maždaug 1 800 metų senumo geležinį radinį, kuris, kaip nustatė Hrubiešuvo muziejaus archeologai, greičiausiai datuojamas II amžiumi. Specialistai teigia, kad forma ir radimo aplinkybės leidžia sieti objektą su Przeworsko kultūra, paplitusia dabartinės Lenkijos teritorijoje romėniškuoju laikotarpiu.

    Pasak tyrėjų, tai vadinamasis skydo umbas – kūginė metalinė detalė, montuota skydo centre. Ji saugojo kario ranką, laikydama atstumą tarp delno ir smūgio, ir kartu sutvirtino visą skydo konstrukciją, kuri dažniausiai būdavo gaminama iš medžio ir odos, todėl per šimtmečius neišliko.

    Didžiausia intriga paaiškėjo apžiūrėjus radinį iš arčiau: umbo viduje aptikta pridžiūvusioje žemėje įstrigusių sudegintų žmogaus kaulų fragmentų, o metalo paviršiuje matyti aukštos temperatūros pėdsakai. Archeologai tai vertina kaip stiprų argumentą, kad detalė pateko į kremacinį laidojimą ir buvo deginama kartu su mirusiuoju.

    Tokios laidosenos tradicijos Przeworsko kultūros bendruomenėse buvo plačiai paplitusios, o į kapus neretai būdavo dedami statusą ar veiklą rodantys daiktai, įskaitant ginkluotės elementus. Dėl to vienas skydo fragmentas gali tapti svarbia užuomina apie palaidoto žmogaus socialinį vaidmenį ir vietos bendruomenės papročius.

    Vis dėlto muziejaus darbuotojai pabrėžia ir kitą, mažiau džiugią šios istorijos pusę: panašu, kad pirminė kapavietė buvo sunaikinta dar iki radinio aptikimo, todėl umbas atsidūrė metalo laužo vietoje. Archeologai svarsto, kad daiktas galėjo būti išjudintas per žemės ūkio darbus, o vėliau, kartu su kitomis metalo liekanomis, netyčia pateko į laužą.

    Dėl to mokslininkai prarado galimybę ištirti visą kapo kontekstą, kuris dažnai suteikia daugiausia informacijos: kur tiksliai buvo laidojama, kokie kiti daiktai lydėjo mirusįjį, kaip išdėstytos liekanos. Tyrėjai neatmeta, kad greta galėjo būti ir daugiau ginkluotės ar aprangos detalių, pavyzdžiui, kalavijas, ieties antgaliai, diržo elementai ar drabužių segės.

    Nors dabar turimas tik vienas objektas, archeologai tokį radinį vadina reikšmingu liudijimu apie II amžiaus kario ekipuotę ir romėniškojo laikotarpio laidosenos praktiką dabartinės Lenkijos teritorijoje. Tyrėjai primena, kad atsitiktiniai atradimai kartais tampa svarbiu impulsu vietos istorijos pažinimui, tačiau tikslūs radinio duomenys ir perdavimas specialistams yra esminiai, kad mokslinė vertė nebūtų prarasta.

  • Po Anglija slėpėsi milžinas: mokslininkai atsekė senovinį supervulkaną iš gręžinių

    Po Anglija slėpėsi milžinas: mokslininkai atsekė senovinį supervulkaną iš gręžinių

    Mokslininkai nustatė, kad po dalimi Anglijos slypi itin senos, kadaise milžiniškos vulkaninės sistemos pėdsakai. Ji galėjo būti aktyvi maždaug prieš 454 milijonus metų, ordoviko laikotarpiu, gerokai anksčiau nei Žemėje pasirodė dinozaurai.

    Tyrėjų išvados remiasi ne naujais gręžiniais, o kelių dešimtmečių senumo gręžinių branduolių mėginiais. Uolienos buvo paimtos iš dviejų vietovių, nutolusių apie 65 kilometrus viena nuo kitos, Norfolk ir Linkolnšyre.

    Įkalčiai slypėjo cirkonuose

    Lemiamu įrodymu tapo mikroskopiniai cirkono kristalai, randami magminėse uolienose. Geologams jie ypač vertingi, nes cirkonuose esantis uranas laikui bėgant prognozuojamai skyla į šviną, todėl pagal urano ir švino santykį galima tiksliai datuoti kristalo susidarymą.

    Šiuo atveju cirkonų amžius sutapo su šiaurės Europoje žinomu vulkaninių pelenų sluoksniu, vadinamu Kinnekulle tefra. Jos pėdsakų aptinkama plačioje teritorijoje, įskaitant Skandinaviją ir Baltijos jūros regioną, tad daroma prielaida, kad pelenų debesis galėjo nukeliauti šimtus kilometrų.

    Kokia galėjo būti erupcija?

    Pasak tyrėjų, anuometinė erupcija galėjo prilygti pačioms galingiausioms, vadinamoms ultraplininėms, kai pelenų ir dujų kolonos pasiekia stratosferą. Tokie išsiveržimai gali tęstis nuo kelių dienų iki kelių savaičių ir sukelti piroklastinius srautus, sudarytus iš įkaitusių dujų, pelenų ir uolienų fragmentų.

    Svarbu ir tai, kad prieš šimtus milijonų metų Žemės žemynų padėtis buvo visiškai kitokia: teritorija, kuri vėliau tapo Anglija, buvo kitose platumose ir šalia tuometinių jūrų baseinų. Tai galėjo palengvinti pelenų pernašą į šiaurę, kur jų pėdsakai išliko nuosėdinėse storymėse.

    Ar tai tikrai supervulkanas?

    Ne visi specialistai skuba vartoti terminą supervulkanas, nes tokiam apibrėžimui paprastai reikia aiškių kriterijų ir pakankamai duomenų apie išmesto medžiagos kiekį. Šiuo atveju problema ta, kad per šimtus milijonų metų uolienas stipriai paveikė erozija, jos buvo užklotos nuosėdomis ir deformuotos tektoninių procesų.

    Dėl to šiandien Norfolk ir Linkolnšyro kraštovaizdyje nematyti nei kraterio, nei vulkaninės kalvos, kuri išduotų tokį praeities mastą. Vis dėlto ekspertai pabrėžia, kad jokios dabartinės grėsmės nėra: ši sistema nebeaktyvi ne tūkstančius, o šimtus milijonų metų.

  • Neolito urvuose aptiko šiurpius ženklus: kaulai rodo kanibalizmo ritualus prieš 7 000 metų

    Neolito urvuose aptiko šiurpius ženklus: kaulai rodo kanibalizmo ritualus prieš 7 000 metų

    Mokslininkai, ištyrę kelias archeologines vietas Iberijos pusiasalyje, skelbia radę aiškių požymių, kad prieš maždaug 7 000 metų čia galėjo vykti kanibalizmo praktikos. Analizė rodo, jog tai, tikėtina, nebuvo pavienis smurto aktas, o pasikartojantys veiksmai, galėję turėti ritualinę prasmę.

    Tyrimas apėmė tris vietas dabartinės pietų Ispanijos regione: Malalmuerso, Kariguelos ir Majolikaso urvus. Žmogaus kaulų fragmentai šiuose urvuose archeologams žinomi seniai, tačiau ankstesniems vertinimams trūko tikslaus datavimo ir detalesnės mikroskopinės analizės.

    Naujausiame darbe sujungtas radiokarboninis datavimas ir daugiau nei 700 žmogaus kaulų fragmentų mikroskopinis tyrimas. Daugiausia medžiagos rasta Malalmuerso urve, kur identifikuoti bent 36 asmenų palaikai, o jų amžius siejamas su maždaug 5 300–4 950 metais prieš mūsų erą.

    Įpjovos, skilimai ir ugnies pėdsakai

    Didžiausią nerimą tyrėjams kelia kaulų paviršiuje užfiksuoti pėdsakai. Dalis kaulų turi būdingas pjūvio žymes, kurios siejamos su sąmoningu minkštųjų audinių šalinimu akmeniniais įrankiais, o kai kurie kaulai skelti taip, kad būtų galima pasiekti kaulų čiulpus.

    Be to, ant dalies radinių fiksuoti dantų palikti įspaudai, o kai kur matyti aukštos temperatūros poveikio ženklai. Tai leidžia svarstyti, kad kaulai galėjo kontaktuoti su ugnimi arba būti kaitinti, nors vien iš terminių pėdsakų neįmanoma vienareikšmiškai atkurti konkretaus paruošimo būdo.

    Kaukolės paverstos indais

    Kariguelos urve rasti du iš žmogaus kaukolių pagaminti objektai, kurie, tyrėjų vertinimu, buvo apdirbti taip, kad primintų indus ar taures. Kaukolės, pašalinus minkštuosius audinius, buvo perpjautos ir kruopščiai apdorotos, todėl tai nelaikoma atsitiktiniu suardymo rezultatu.

    Toks radinys stiprina prielaidą, kad bent dalis veiksmų turėjo simbolinį ar ritualinį kontekstą. Vis dėlto archeologai pabrėžia, kad panašių artefaktų interpretacija visuomet sudėtinga, nes tarp praktinės paskirties ir ritualo dažnai būna neaiški riba.

    Raudonas pigmentas ir dvi versijos

    Majolikaso urve kai kurie, ypač jaunų žmonių, kaulai buvo padengti raudono pigmento sluoksniu. Analizė parodė, kad tai cinabaras, mineralas, kurio sudėtyje yra gyvsidabrio sulfido, neretai siejamas su simbolinėmis praktikomis įvairiuose priešistoriniuose kontekstuose.

    Vis dėlto tyrėjai atkreipia dėmesį, kad raudono pigmento pėdsakų aptikta ir ant gyvūnų kaulų. Dėl to kol kas neaišku, ar cinabaras ant žmonių palaikų buvo tepamas sąmoningai, ar galėjo persiduoti netyčia, atliekant kitas veiklas.

    Pagrindinis klausimas lieka, kodėl žmonės galėjo valgyti kitus žmones. Tyrėjai išskiria dvi kryptis: vadinamąjį egzogrupinį kanibalizmą, kai aukomis tampa priešiškų bendruomenių nariai, ir endogrupinį kanibalizmą, kai su mirusiais savos bendruomenės nariais elgiamasi kaip su laidotuvių ritualo dalimi.

    Archeologai pabrėžia, kad kaulų žymės leidžia gana patikimai pasakyti, kas su palaikais buvo daroma, tačiau ne visada atsako, kokią prasmę tai turėjo tuometinėms bendruomenėms. Todėl galutinės išvados apie ritualą ar konfliktą priklausys nuo tolesnių tyrimų, papildomų radinių ir platesnio regioninio konteksto.

    „Kaulų paviršiuje užfiksuoti pėdsakai rodo kryptingus veiksmus, tačiau jų prasmę reikia vertinti atsargiai, įtraukiant visą archeologinį kontekstą“, – teigiama tyrimo išvadose.