Tag: Mičigano universitetas

  • Botanikai nustebo: patyrusios stresą gėlės renkasi grožį, net jei rizikuoja neišgyventi

    Atradimas keičia požiūrį

    Ilgalaikis Mičigano universiteto mokslininkų tyrimas parodė, kad kai kurie augalai, patirdami aplinkos stresą, energiją nukreipia ne į šaknis ar „taupymą“, o į ryškesnius žiedus. Toks elgesys prieštarauja ilgai vyravusiai prielaidai, kad blogėjant sąlygoms augalai pirmiausia investuoja į išlikimą.

    Tyrėjų dėmesys buvo sutelktas į tai, kaip augalai paskirsto ribotus išteklius tarp vegetatyvinio augimo ir dauginimosi. Paaiškėjo, kad kritiniais momentais kai kurios rūšys padidina investicijas į žiedus ir nektaro gamybą, kad pritrauktų apdulkintojus.

    Kodėl gėlės svarbesnės už šaknis

    Esant sausrai ar maisto medžiagų trūkumui, logiška tikėtis, kad augalas mažins žydėjimą ir stiprins šaknų sistemą. Tačiau dalis augalų renkasi priešingą strategiją: stengiasi žydėti įspūdingiau, kad padidintų apdulkinimo tikimybę.

    Tokiu atveju „skaičiavimas“ paprastas: mažas, nepastebimas žiedas sutaupytų energijos, bet gali nepritraukti bičių ar kamanių. Jei apdulkinimas neįvyksta, visas sezono augimas tampa biologine aklaviete, todėl trumpalaikė rizika dėl ryškaus žydėjimo gali atsipirkti sėklomis.

    „Augalo tikslas nėra išgyventi bet kokia kaina, o perduoti genus kitai kartai, net jei tam tenka paaukoti dalį savo išteklių“, – tokia išvada apibendrinama tyrimo interpretacijoje.

    Ką tai reiškia sodininkams

    Praktiškai tai reiškia, kad gausus ir gražus žydėjimas ne visada yra geros būklės ženklas. Kartais tai gali būti streso signalas ir bandymas „paskutinį kartą“ sėkmingai subrandinti sėklas, kol sąlygos dar leidžia.

    Dėl to verta atidžiau vertinti aplinkybes: jei ilgai nėra lietaus arba dirva skurdi, įspūdingai žydintį augalą gali reikėti ne grožėtis, o gelbėti. Laiku suteiktas vanduo ir tinkamas tręšimas gali padėti augalui ne tik užmegzti sėklas, bet ir išlaikyti gyvybingumą.

    Šis atradimas įsirašo į platesnę tendenciją biologijoje, kai vis daugiau dėmesio skiriama kompromisams tarp augimo, apsaugos ir dauginimosi. Augalai, kaip ir kitos gyvosios sistemos, sprendžia ne vieną uždavinį vienu metu, o jų „sprendimai“ gali būti netikėti žmogaus akiai.

  • 500 metrų po žeme aptiko slaptą pasaulį: jame šeimininkauja grybai ir net gali būti naujų rūšių

    500 metrų po žeme aptiko slaptą pasaulį: jame šeimininkauja grybai ir net gali būti naujų rūšių

    Mokslininkai, tirdami giliai po žeme esančias uolienas, aptiko netikėtai gyvybingą ekosistemą, kurią dominuoja grybai. Analizuodami vandenį iš dujų gręžinių jie nustatė 689 grybų rūšis, iš kurių 13 gali būti iki šiol mokslui nežinomos.

    Tyrimas atliktas Antrim Shale formacijoje, organinėmis medžiagomis turtingame skalūnų sluoksnyje, besidriekiančiame po Didžiųjų ežerų regiono dalimi. Vandens mėginiai paimti iš maždaug 200–500 metrų gylio, kur sąlygos iš pažiūros turėtų būti nepalankios sudėtingesnei gyvybei.

    Genetinė analizė ir mikroskopiniai stebėjimai parodė, kad viename laše požeminio vandens gali būti apie 250 grybų ląstelių. Toks kiekis prilygsta tam, kas neretai aptinkama jūros vandens laše, o tai leidžia manyti, kad giliai po žeme vyksta aktyvūs biologiniai procesai.

    Grybai nebuvo vieninteliai šio pasaulio gyventojai. Mėginiuose rasta ir kitų smulkių organizmų, įskaitant tardigradas bei mažas kirmėles, o tai rodo, kad šimtus metrų po žeme gali veikti labiau susijęs maisto grandinės tinklas, nei manyta anksčiau.

    Ne mažiau svarbus ir vandens amžius. Izotopiniai matavimai leidžia spręsti, kad dalis šio vandens paskutinį kartą su paviršiumi galėjo kontaktuoti maždaug prieš 11 000 metų, kai tirpo paskutinio ledynmečio ledynai.

    Mokslininkų teigimu, vanduo į uolienas greičiausiai pateko per natūralias poras ir plyšius, kartu nusinešdamas mikroorganizmus, kurie vėliau prisitaikė prie nuolatinės tamsos ir ribotų išteklių. Tokiose terpėse gyvybė gali remtis ne fotosinteze, o organinės medžiagos skaidymu ir sudėtingais biocheminiais virsmais.

    Tyrėjai pabrėžia, kad šie atradimai gali būti svarbūs geriau suprasti anglies apytaką. Giluminės uolienos kaupia didelius organinės medžiagos kiekius, o jose gyvenantys mikroorganizmai, įskaitant grybus, gali prisidėti prie anglies ir kitų elementų transformacijų.

    Komanda neapsiribojo vien DNR nustatymu. Iš giliųjų sluoksnių pavyko izoliuoti ir laboratorijoje išauginti daugiau nei 200 grybų tipų, taip sukuriant pirmą viešai prieinamą gilaus podirvio grybų kolekciją, saugomą Mičigano universiteto herbariume.

    Dabar mokslininkai planuoja tikslinti, kokias savybes šie organizmai turi ir ar jos galėtų būti pritaikomos praktiškai. Viena iš krypčių yra jų gebėjimas skaidyti sunkiai yrantį substratą, įskaitant skalūnus, anglį, naftos komponentus ar net kai kurias plastiko rūšis, kas ateityje galėtų būti aktualu biotechnologijoms ir taršos mažinimui.