2012. december 9., vasárnap


Simon mágus és a növényi érzékelés formái

 

A filmben van egy nagyon érdekes kis epizód, amikor a mágus egy fikusz aktív segítségével (a növény felismeri a gyilkost , és az általa kibocsátott jelek segítenek  a rendőrségnek ) megold egy gyilkosságot. Bizonyára mindenki hallott már arról is, hogy a növények rendkívül érzékenyek a különböző zenei stílusokra, van amelyik Mozart rajongó és természetesen vannak rock zene kedvelők is. Van –e ezeknek bármiféle alapjuk a tudomány mai állása szerint? Ennek a kérdésnek próbáltam utána eredni.

Látnak e a növények?

A nyilvánvaló válasz a kérdésre, hogy hozzánk nagyon hasonlóan ők is látják a fényt, ahogy nekünk, nekik is vannak fotoreceptoraik a leveleiken, a törzsükön, így képesek a kék fényt a vöröstől megkülönböztetni, sőt vannak olyan érzékelőreceptoraik, amelyek az infravörös fényen túl is látnak. Látják milyen irányból, milyen intenzív fény érkezik. A növények mint kisiskolás korunkban megtanultuk, a fotonok segítségével a légköri szén dioxidból, és vízből, oxigént és cukrokat gyártanak a fotoszintézis folyamán. Ezért a fiatal hajtásaik csúcsában lévő fényreceptorok hathatós közreműködésével ezek a részek megnyúlnak, ha árnyékban érzik magukat( kék fényt érzékelnek), igyekeznek a napfényes területeket elérni. Az infravöröst is felfogják, ez a lemenő napfény sajátossága, és hatására a növény kikapcsol, a fotoszintézist lekapcsolja éjszakára, kvázi elalszik.

Mit jelent számukra a tapintás?




Egyértelműen a tapintás világában élnek, a bokrokat fújja a szél, a rovarok keresztül rágják magukat a leveleiken. A növények megkülönböztetik a hideget a melegtől, eszerint változtatják nővekedésük mértékét, a víz felvételét. Elég sajnos véletlenül, vagy akarva megráznunk egy otthoni növényt és az megállhat a növésben. Nem véletlen, hogy az erősen szeles területeken alacsony cserjéket találunk csak. A legérdekesebb jelenséget a Vénusz légycsapójánál , egy rovarokkal táplálkozó, csapdával rendelkező növénykénél figyelhetjük meg. Egy légy, egy kis bogár vagy esetleg egy pici béka keresztül sétál a speciális adaptálódott leveleken, az erre a jelre hihetetlen erővel és gyorsasággal összecsapódik az áldozatán és nem ereszti, szép lassan megemészti. Honnan tudja a növény, hogy megfelelő nagyságú állatot fogott, hiszen ha túl nagy az állat, az komoly károkat okozhat benne? Pici kis érzékelő szőrszálak vannak a leveleiken, ha egy állat megérint egyet ezek közül, ez még nem indítja el a csapdát, a következő 20 másodpercben ha a leendő áldozat megérint egy másik szőrszálat, akkor  lecsapódik a csapda fedele. Ez a 20 másodperc biztosítja a növény számára, hogy megfelelő méretű legyen a vacsora. Ez rejtélyesen hasonlít az emberi kézre, amelyre ha leszáll egy légy akkor a szőrszálak egy elektromos jelet küldenek az idegeken keresztül az agyba, ahol ez választ indukál, és ennek eredménye lehet, hogy elhessegetjük azt. A légykapó is elektromos jeleket küld a levelén, ezek ioncsatornákat nyitnak, és ha ezek a jelek megfelelő időközökben érkeznek, akkor a csapda 1/10 s alatt összezárul. A legtöbb növény nem reagál ilyen gyorsan, de mindegyik érzi az érintést, és az állatokkal teljesen azonos fehérjéket használnak ezeknek a jeleknek a feldolgozására.

 

Az illatok világa

 

Az aranka ( női név???) egy parazita inda, a növényi világ bulldogja, klorofillt nem tartalmaz, más növények cukros nedvein élősködik. Az illatok, szagok vezetik az áldozatához. Sőt a potenciális áldozatokat megtudja illatuk alapján különböztetni. Minden növény képes erre, de miért?

Az 1920-as években az USA mezőgazdasági intézet kutatói jöttek arra rá, hogy ha az éretlen gyümölcsöket etilén gázzal kezelik, akkor azok elkezdenek érni. Azóta tudjuk, hogy minden érésben lévő gyümölcs etilént bocsát ki, ami érezhető, és így együtt érnek be a szomszédaikkal,  ez odavonzza  az állatokat, amelyek szétszórják magvaikat. Az etilén az őszi levél színváltozást is koordinálja( praktikus tanács, ha éretlenül veszünk valamilyen gyümölcsöt azt tartsuk alma vagy banán mellett ezek segíthetik az érését; ha éretlen banánt vesszünk azt pedig érdemes zacskóban tartani, ott egy nap alatt megérik).

Szagok által társalognak,kommunikálnak egymással, a 80-as években figyelték meg a kutatók, hogy egy hernyókkal fertőzött fák mellett olyan fák is vannak, amelyek habár  azonos fajba tartoznak a beteg fákkal, de a kártevők ezeket nem támadták meg. Kiderült, hogy a megtámadott fák vészjelző molekulákat küldtek a levegőbe, amelynek hatására a környező fák ellenálló, a hernyókra mérgező molekulákat szintetizáltak a leveleikben, ehetetlenné téve így azokat.

 

Ízek érzékelése a növényvilágban

 

Nálunk az illatok és az ízek szétválaszthatatlanul összekapcsolódnak, gondoljunk arra au esetre, amikor náthásak vagyunk, akkor bizony az ízeket alig vagy egyáltalában nem érezzük. Az illatokat a könnyen párolgó molekulák okozzák, a rágás folyamán ezek azonnal az orrunkba jutnak, míg a kevésbé párolgóak a nyálban, mint vizes közegben oldva a nyelvünk megfelelő helyén indukálják a különféle ízeket.

A kettő rendszer a növényvilágban szintén össze van kötve, ha megtámadják őket , akkor könnyen illanó molekulákat jutatnak a levegőbe, ilyen molekula a metil jazmonate. Ez egy gáz halmazállapotú kis molekula, ez landol a szomszédos növény levelén, légzőpórusain bejut, ahol egy kis módosulással vízoldható jázminsavvá alakul, így már a növény ˝ízreceptorain˝mint speciális íz landolhat, elindulhat a védekezési mechanizmus. A  növények gyökerei is részt vesznek ezekben a folyamatokban, a szomszédok itt képesek felismerni a rokonságot és ha valamelyikük szárazságot érez, akkor ez az információ nagyon gyorsan eljut a többiekhez.

A hallás, Mozart vagy Deep Purple


Sajnos a legtöbb kutatás ebben a témában nem volt tudományosan megfelelő, ezért ebben  a témában a kutatók mostanában teljesen az alapoktól kezdték el a kísérleteket. A zene nem egy ökológiailag fontos jelzés a növények számára, de a különálló hangok azok lehetnek, legalábbis elméletileg. A rovarok által keltett zajok, a méhzümmögés fontosak lehetnek. A más növények által keltett zajok is információval telítettek és jelentőségük lehet az életükben. Egy mostanában végzett kutatás szerint bizonyos tölgy és fenyő fajták ultrahangot bocsátanak ki erős szárazság idején, ezzel jelezve a többieknek, hogy szűkös idők közelednek. A kukorica pedig szívesebben növekszik egy számára tetsző speciális vibrálást adó szerkezet felé, mint egy más frekvencián rezgő felé. Ami meglepőbb, hogy a gyökerek is képesek hangot kibocsátani, de hogy miért teszik, a szomszéd ezt hogyan érzékeli, az rejtély, ami megfejtésre vár. Hajrá.

 

 

2012. november 16., péntek


Az erőszakos tőkés réce esete avagy mi a szösz az a spermiumversengés?

 

A hím tőkés réce a párzási időszakban ha kiválasztott párját egy idegen hím társaságában találja, kvázi inflangranti, elkergeti az idegen hímet, majd megerőszakolja kedvesét. Why?
 Az állatvilág nagy részében a hímek versengenek, harcolnak egymással a nőstényekért, erre a harcra fejlesztettek ki változatos fegyvereket, agancsokat, szúró vágó eszközöket. A győztesé az esély, hogy spermiumaival megtermékenyítse a nőstényt, azonban a spermák a nősténybe juttatásával nincs vége a hímek közötti küzdelmeknek. Mi van ha a győztes hím nem figyel, egy másik nősténnyel van elfoglalva és közben egy másik hím közösül a főnők nőstényével. Ebben az esetben egyidejűleg több hím megtermékenyítő anyaga van jelen egy nőstény testében. Verseny alakul ki közöttük a petesejtekért. Ez azonban újabb teret enged a harcnak, fegyverek, viselkedési , kémiai eszközökkel törekszenek a spermiumok egymást lenyomni. Mennyire elterjedt ez az állatvilágban, az emberrel mi a helyzet, a nőstények csak passzívan a spermaharc terepét biztosítják, vagy beleszólnak a versenybe? Sok sok kérdés, kezdjük a rovarokkal.

 
 
 Hihetetlen méretű, formájú hímivarszervek jellemzik őket, kampókkal, horgokkal , amelyek tökéletes eszközök arra, hogy a nőstény testéből eltávolítsák az előző hím spermáit. Ezek az anatómiai segédeszközök a párviadalban, de vannak más élettani taktikák is a kelléktárban. Az összes lepke hímjében kétféle spermium, kaszt létezik, az egyik a genetikai örökitőanyagot hordozó és egy másik, amelynek a feladata az ellenséges spermák gátlása, akár kamikaze önfeláldozással is. Van e ezeknek bármiféle jelentősége ránk emberekre nézve?

Mint láttuk a spermiumvetélkedésről akkor beszélhetünk, ha egy nő rövid időn belül több férfitől kap spermát. A spermák átlagosan 3-5 napig élnek, így a férfiaknak ezen időn belül kell, hogy bejutassák spermiumaikat a nőbe .Régen ezt nem tartották nagyon valószínű esetnek, de újabb adatokból az derül ki, hogy a megkérdezett nők közel felének volt szexuális kapcsolata egy időben két férfival. 30%-uk vallotta be, hogy 3-5 napon belül mindkettő férfival közösült. Egy másik felmérésben 3000 közösülés felett járó nők 60%-nak volt egy napon belül két férfival viszonya. A tanulmány szerzőinek becslése szerint a lakosság hölgyeinek 10%-a vehet részt kettős párzásban, így ezzel jó alapot teremtve a spermaversengésnek.

A férfiak pénisze része és fontos eszköze ennek a harcnak. Hogyan? Az első a méret, mert minél nagyobb annál mélyebbre tudja juttatni a spermáit a női ivarjáratba. De mi van az alakkal? Az is alkalmas arra, hogy az esetleges rivális férfi anyagát eltávolítsa. A hímvessző és az fej közötti barázda segítségével a sperma a makk mögé kerülhet és a ritmikus mozgás következtében kikerülhet a női testből. Gumiszerű anyagból többféle műpéniszt és vaginát készítettek az élelmes kutatók és összehasonlították spermaeltávolító képességüket. Az említett barázdát nem tartalmazó a spermák egy harmadát, míg a valódi péniszt utánzó modell a 90%-át volt eltávolítani.

A másik jelentős stratégiai eszköz lehet az eltérő spermakasztok jelenléte, amely egyértelműen jelen van az embernél, régebben ezt deformációnak gondolták, ma egyre inkább a verseny eszközének. Vannak torlaszolók és rombolók a megtermékenyítők mellett. Az elsők típusban lévők a női ivarjáratot barikádozzák el a későn érkezők elől, a rombolók kémiai harcot folytatnak a más férfiból származó kalandorokkal. Ezek a élettani, anatómiai sajátságok megmagyarázhatók és alátámasztják a spermiumversengés jelenlétét az embernél.

Zeuszról, a főistenről mindenkinek a kujonkódásai  jutnak eszébe, egyszer a gyönyörű Alkménét környékezte meg a hölgy férjének alakjában, és ebből született Héráklesz, de Alkméné még azon éjszakán szeretkezett a férjével is, így ebből a spermacsomagból  született Héráklesz fél(iker)testvére Iphiklész. Vajon született e a Földön ehhez hasonlón ikerpár a valóm életben? Nem tudni.

Végül a hím tőkés réce egyszerűen a spermáinak gyors bejuttatásával próbálja felvenni a versenyt az idegen hímével szemben.

 

2012. november 5., hétfő


A vízi-majom hipotézis ; a fülzsír szerepe  az embernél?

A címben említett elmélet szerint az emberi őseink valamikor nem régen, vizes környezetben éltek, ott vadásztak, úszkáltak. Ahhoz, hogy az emlős állatok sikeresen megéljenek egy ilyen élettérben néhány élettani tulajdonságuk a vizes közeghez kellett idomulnia. Ezeknek nyomait számtalan anatómiai és élettani megfigyeléssel alátámaszthatjuk A wikipédián kitűnő magyar összefoglalót olvashatok róla érdemes elolvasni.
 
 
 
 
A szárazföldön élő emlősöknek  nincs tudatos kontrolljuk a légzésük felett, míg a vízben élőknek és az embernek van, ezen belül a beszívott levegőmennyiség is hasonló a vízbe lemerülő élőlényekéhez. Az orrunk mintha erre lenne tervezve,tökéletesen útját állja a víz beáramlásának, így az nem jut be a tüdőnkbe, a testszőrzetünk is mintha az úszáshoz passzolna, és a bőr alatti zsírsejtjeink is inkább a vízi életmódot kedvelő állatfajtákra jellemző képet mutatja. Aki még több kapcsolatot akar megtudni az klikkeljen erre.

Orvosi szempontból, talán sok betegségünket az akkori és a mostani életmódunk különbségei okozhatják. Vegyük az ízületi és vénás betegségeket először, legtöbbünk életének valamely szakaszán találkozik ízületi fájdalommal, csont ízületi gyulladással, esetleg visszértágulással. Ez a betegség csoport nem volt általános a vizes környezetben őseinknél, ahol a külső víznyomás mint ellenálló erő segített erősen és rugalmasan tartani az érfalakat. Sajnos mára ez megszűnt, e nélkül rideggé, könnyen ˝törhetővé˝ váltak, utat adva az említett fájdalmas betegségeknek.

Az asztma ismeretlen a majmoknál, míg a fókáknál a merülés közben a hörghurutjaikat összehúzzák, és ezzel imitálják az embereknél nagyon gyakori fulladásos , asztmára jellemző tünetcsoportot.

A modern kor gyermekének megkeserítője a rövidlátás, de ez is visszavezethető vízi majom őseinkre, hiszen ami rövidlátás a levegőben, az normálisnak tűnik egy más törésmutatóval jellemezhető közegben, jelen esetben a vízben.

A kövérség is szépen belesimul az elméleti keretbe, minden tengeri emlős vastagbőrű és tartalékokkal bőven megáldott, az elhízás vizes közegben kevésbé problematikus, mint a szárazon.

Elérkeztünk a fülzsírhoz. Testünkön néhány bemeneti nyílást találunk, ilyen-olyan céllal, de közös jellemzőjük, hogy a behatolni akaró mikroorganizmusok ellen, mindenhol speciális fegyverzettel, védelemmel vagyunk felszerelve. A vizes környezet különösen gazdag bacikban, így köszönet az evolúciónak a fülzsír sikeresen megakadályozza azt, hogy bekerüljenek. Továbbá ,mint tapasztaljuk, a hangokat jól vezeti, tehát bacik kinn, hangok benn.
M.J.B. Verhaegen: The aquatic ape theory and some common diseases, Medical Hypothesis 24,293-299.