Tag: Ciuricho universitetas

  • Mokslininkai nustebo: trijų primatų „kalba“ gali turėti gramatiką, laikytą tik žmogaus bruožu

    Mokslininkai nustebo: trijų primatų „kalba“ gali turėti gramatiką, laikytą tik žmogaus bruožu

    Kas iš tiesų rasta tyrime?

    Naujas Ciuricho universiteto mokslininkų darbas kelia klausimą, ar kai kurių primatų skleidžiami garsai gali turėti gramatines struktūras, primenančias žmogaus kalbą. Tyrėjai teigia aptikę požymių, kad tam tikros šauksmų sekos gali būti sudaromos ne vien linijiškai, bet ir su įterptomis, hierarchinėmis „lizdinėmis“ struktūromis.

    Tyrime analizuoti trijų rūšių primatai: paprastieji marmozetai, alyvuoginiai kolobusai ir bonobai. Darbas publikuotas kaip bioRxiv išankstinis rankraštis, todėl šiuo metu jis dar nėra perėjęs recenzavimo.

    Kaip tai buvo tikrinama?

    Kadangi mokslininkai negali tiesiogiai patikrinti, ką tiksliai reiškia atskiri primatų garsai, jie pasirinko statistinį ir matematinį kelią. Buvo sukurti du modeliai, kurie bandė prognozuoti, koks garsas sekoje turėtų pasirodyti toliau, remiantis skirtingomis prielaidomis.

    Pirmasis modelis vertino šauksmus kaip linijinę grandinę, kur svarbiausia yra tik ankstesnių elementų tikimybės. Antrasis modelis leido įtraukti hierarchiją, kai sekoje svarbios ne tik kaimynystės, bet ir įterptos struktūros, panašiai kaip sakiniuose, kuriuose viena konstrukcija „įdedama“ į kitą.

    Metodą autoriai pirmiausia patikrino su žmonių kalbos įrašais, kad įsitikintų, jog modeliai atpažįsta skirtingas struktūras. Tuomet tie patys principai pritaikyti primatų vokalizacijoms, ir būtent čia, kaip teigiama, pasimatė hierarchinės struktūros požymiai.

    Kodėl tai svarbu ir kur ribos?

    Jei tokie rezultatai pasitvirtintų, tai reikštų, kad griežta riba tarp žmogaus sintaksės ir gyvūnų komunikacijos gali būti mažiau aiški, nei manyta. Autoriai kelia mintį, kad tai gali keisti diskusiją apie kalbos evoliuciją ir apie tai, kas buvo kritinis lūžis žmogaus raidoje.

    „Pirmą kartą parodome, kad gyvūnai generuoja šauksmų sekas, kurias galima aprašyti viršreguliariomis rekursinėmis gramatikomis, todėl panašumų su žmogaus kalba gali būti daugiau, nei manyta“, – teigia tyrimo autoriai.

    Vis dėlto patys mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra galutinis įrodymas, jog primatai „naudoja gramatiką“ žmogui įprasta prasme. Modeliai remiasi tikimybėmis ir forma, o ne prasmės supratimu, todėl aptikta struktūra gali atspindėti ir kitus dėsningumus, pavyzdžiui, ritminius ar į muziką panašius šablonus.

    Ribojantis veiksnys – ir duomenų apimtis: tokie darbai dažnai remiasi palyginti nedideliais įrašų rinkiniais, o rezultatų patikimumui reikia platesnių duomenų iš skirtingų populiacijų ir aplinkų. Dėl to artimiausias žingsnis būtų didesni, nepriklausomai pakartojami tyrimai ir recenzavimas, kuris įvertintų metodikos tvirtumą.

    „Dar viena galimybė yra ta, kad šie grupavimai atspindi grynai formalią struktūrą, panašią į muzikos sintaksę žmonėms ar gyvūnų giesmes“, – pažymi autoriai.

    Tyrimas įsilieja į platesnę pastarųjų metų kryptį, kai gyvūnų komunikacija tiriama pasitelkiant pažangius statistinius metodus ir DI, leidžiančius tiksliau aptikti pasikartojančias sekas. Tačiau kol kas mokslininkų išvada atsargi: greičiausiai kai kuriuose primatų šauksmuose yra sudėtingesnė sandara, nei iki šiol pripažinta, bet galutiniai atsakymai dar priešakyje.

  • Šveicarai užkasė 2 000 porų medvilninių kelnaičių: ką tai atskleidė apie dirvožemio sveikatą?

    Ar paprasta medvilninė apatinė gali tapti patikimu dirvožemio „termometru“? Šveicarijos mokslininkai kartu su savanoriais parodė, kad taip: užkasus medvilnę ir stebint, kaip greitai ji suyra, galima įvertinti, kiek gyvybės ir aktyvumo yra žemėje.

    Neįprastas piliečių mokslo projektas, vykdytas bendradarbiaujant Ciuricho universiteto tyrėjams ir Agroscope specialistams, rėmėsi paprasta logika. Gryna medvilnė daugiausia sudaryta iš celiuliozės, kurią skaido dirvožemio mikroorganizmai, grybai ir kiti skaidytojai, todėl irimo greitis atspindi biologinį aktyvumą.

    Tyrime dalyvavo apie 1 000 savanorių, įvairiose vietose užkasusių daugiau kaip 2 000 porų medvilninių apatinių ir apie 12 000 arbatos maišelių. Mėginiai buvo iškasti po vieno ir po dviejų mėnesių, išdžiovinti ir vertinti pagal tai, kiek audinio liko ir kaip pakito jo struktūra.

    Principas buvo aiškus: kuo mažiau audinio išliko, tuo aktyvesnis dirvožemio gyvenimas ir intensyvesnis organinės medžiagos skaidymas. Jei medvilnė suiro menkai, tai galėjo signalizuoti apie mažesnį mikroorganizmų aktyvumą, prastesnę dirvožemio struktūrą, drėgmės trūkumą ar kitus veiksnius, ribojančius skaidymą.

    Tyrėjai pabrėžė, kad toks testas nėra vien pramoga ar socialinių tinklų triukas. Jis padeda suprantamai parodyti procesus, kuriuos sunku „pamatyti“ kasdien: dirvožemio biologinė įvairovė, organinės anglies apytaka ir tai, kaip greitai ekosistema sugeba perdirbti augalines liekanas.

    Šis metodas ypač aktualus platesniame kontekste, kai Europoje vis dažniau kalbama apie dirvožemio degradaciją, eroziją ir organinės medžiagos mažėjimą. Dirvožemio būklė tiesiogiai siejasi su derlingumu, atsparumu sausroms ir gebėjimu kaupti anglį, todėl paprasti, įtraukiantys matavimai gali paskatinti daugiau žmonių stebėti ir saugoti savo žemę.

    Rezultatai, publikuoti mokslo žurnale „Plants, People, Planet“, sustiprino piliečių mokslo idėją: kai aiškus metodas derinamas su dideliu dalyvių skaičiumi, galima surinkti vertingų duomenų apie skirtingus dirvožemius ir jų gyvybingumą. O kartu priminti, kad po mūsų kojomis esanti žemė yra sudėtinga, gyva sistema, kuriai reikia nuolatinės priežiūros.

  • Šveicarai užkasė 2 000 apatinių: po 2 mėnesių vaizdas šokiravo ir atskleidė dirvožemio bėdas

    Šveicarai užkasė 2 000 apatinių: po 2 mėnesių vaizdas šokiravo ir atskleidė dirvožemio bėdas

    Eksperimentas, kuris prikaustė dėmesį

    Šveicarijoje mokslininkai ir savanoriai įvairiose vietovėse užkasė daugiau nei 2 000 porų medvilninių apatinių. Po maždaug dviejų mėnesių jie buvo iškasti ir įvertinta, kiek audinį „suvalgė“ dirvožemio organizmai.

    Vienuose taškuose apatiniai buvo virtę beveik vien siūlėmis, kituose atsirado tik kelios skylės. Tokie skirtumai tapo paprastu, lengvai suprantamu signalu, kiek dirvožemyje aktyvi gyvybė.

    Ką parodė vadinamasis apatinių indeksas

    Tyrėjai šį metodą pavadino „Proof by Underpants“ ir pasiūlė apatinių indeksą kaip visuomenei suprantamą dirvožemio būklės indikatorių. Idėja paprasta: kuo greičiau suyra medvilnė, tuo intensyviau dirba mikroorganizmai, grybai ir sliekai.

    Rezultatai parodė, kad žemės naudojimo būdas buvo svarbiausias veiksnys, aiškinantis irimo greitį. Kai kuriose vejose, dirbamuose laukuose ir pievose biologinis aktyvumas buvo mažesnis, o vienalytės vejos aplink pastatus išsiskyrė prasčiausiais rodikliais.

    „Mūsų rezultatai rodo, kad dirvožemio tvarkymas gali reikšmingai paveikti ir dirvožemio gyvybę, ir jo kokybę“, – sakė Ciuricho universiteto agroekologas Marcelis van der Heijdenas.

    Kodėl soduose irimas buvo greičiausias

    Privatūs sodai dažnai tapo vietomis, kur medvilnė irimo greičiu lenkė kitas teritorijas. Tyrime nurodoma, kad soduose, vidutiniškai, per maždaug du mėnesius suiro apie 58 proc. medvilnės, o vejose apie 40 proc.

    Toks rezultatas siejamas su didesniu organinės anglies ir maistinių medžiagų kiekiu, dirvos purenimu ir kompostavimu. Kitaip tariant, soduose paprastai sudaromos palankesnės sąlygos dirvožemio organizmams.

    Kai „per daug derlinga“ irgi problema

    Vis dėlto tyrėjai pabrėžia, kad greitas suirimas ne visada reiškia sveikesnę ekosistemą. Šveicarijos soduose nustatytos didesnės fosforo, azoto ir kalio koncentracijos rodo intensyvesnį tręšimą, o tai gali didinti maistinių medžiagų perteklių.

    Perteklinis fosforas ir azotas didina riziką, kad medžiagos bus išplaunamos į vandens telkinius, skatins eutrofikaciją ir gali neigiamai veikti biologinę įvairovę. Todėl apatinių indeksas labiau parodo, kur dirvožemis labai aktyvus ir maistingas, bet galutinei išvadai apie sveikatą reikia papildomų matavimų.

    „Maksimalus irimas nėra pageidautinas kiekvienoje ekosistemoje“, – sakė agroekologas Franzas Benderis.

    Projektas buvo vykdomas kaip piliečių mokslo iniciatyva: jame dalyvavo apie 1 000 savanorių, kartu su apatiniais buvo naudojami ir kiti paprasti biologinio aktyvumo testai, pavyzdžiui, arbatos maišeliai. Tyrėjai tikisi, kad tokie metodai padės aiškiau komunikuoti apie dirvožemio degradaciją ir paskatins atsakingesnį žemės naudojimą.