Ед. напомена: Поздрављамо повратног госта блогера Грега Ладена током двонедељне турнеје блогова о Сурприсинг Сциенце.
Сличан садржај
- Конструктори Боа убијају заустављањем циркулације крви
Ово је прича о змијама, острвима и студентима. Кренимо од змија.
Међу мноштвом различитих врста змија су замашњаци: бое и питони. Они су блиски рођаци који су се разишли пре више милиона година. Питони се налазе у Старом свету (Африка и Азија), као и у Аустралији. Боас (породица Боидае) налазе се у Новом свету (Северна, Централна и Јужна Америка, укључујући нека карипска острва). Сви они убијају свој плен тако што се омотају око њега и стишћу га до смрти.
Међу боама постоји острвски облик пребивалишта у Белизеју који је предмет интересовања конзерватора, еколога и, у последње време, биолошких понашања. Ово је минијатурна боа Снаке Цаиес, групе острва поред обале јужног Белизеа. Када кажем „минијатурни“, мислим да се крећу у дужини од 30 цм до око 2 метра (1 до 6 стопа). Ово је мало у поређењу са копненим боама исте врсте, који у дужину могу да достигну 4 метра.
Уобичајено је да популације животиња које живе на острвима показују разлике у величини од оних на копну. Средњи и већи сисари попут јелена обично су мањи на острвима, мали сисари попут глодара обично су већи. Нешто слично се може догодити и са змијама.
Аллисон Халл (лево) каже: "Нормално је мало се бојати змија, али стварно се упустите у пројекат и заволите животиње." Аманда Хаиес је с десне стране. (Слика коју су пружили Дицкинсон Невс анд Евентс) Сцотт Бобацк је стручњак за ове животиње, а од времена када је био дипломски студент на Универзитету Аубурн, он покушава да одговори на питање "како и зашто су ове змије мале?"
Чини се да би највероватније објашњење разлика у величини било прехрана или друге особине околине, или генетика. Можда је на острвима ограничена понуда хране, тако да змије полако расту, па је зато мало или уопште мало. Требало би им толико дуго да достигну велику величину да би негде дуж пруге дочекали смрт. Могуће је и да змије које полако расту или готово престају да расту како се приближавају одређеној величини дуже преживе или се ефикасније размножавају (вероватно због ограничене понуде хране). Да је то случај, гени који су укључени у раст обликовали би се природном селекцијом и временом би острвске змије постале мале јер су генетски различите. Лако можете замислити како би та два процеса функционирала заједно, можда с почетним ефектима на животну средину, али временом се генеришу промене.
Бобацк је на крају дошао до закључка о малој величини острвских боаса. Недавно ми је рекао, „утврдили смо да на острвима постоји нека генетска компонента патуљастог облика. Међутим, верујемо да заправо комбинација генетских и утицаја на животну средину одређује величину острвског боа. Односно, стопе раста су различите између острвских и копнених боова, а чини се да то делимично одређује и генетика. “(Погледајте ниже за референцу на његов рад о овом истраживању.)
Недавно су се Бобацк и његови студенти на Дицкинсон Цоллеге бавили различитим питањем о боасу: како да знају када престати да стисћу свој плен? Ово је занимљиво питање јер, као што можете замислити, уговарање већине мишића у нечијем телу током дужег временског периода је енергетски скупо, али препуштање плена пре него што је потпуно мртво може проузроковати губитак оброка. Као неформални експеримент, поставио сам пет различитих људи ово питање током претходна два дана, након читања Бобацк-овог истраживања, и сви су дали приближно исти одговор: Змије се пуштају када плен умре и престану да се муче.
Па, испада да науку радимо да бисмо доказали да није у реду јер то није одговор. Сумњајући у одређени механизам, Бобацк је својим ученицима, који одржавају колонију ових боса у својој лабораторији у Дицкинсону, осмислио сјајан експеримент. Узели су неколико мртвих штакора који би се обично хранили змијама и у њих уградили роботска „срца“. Када су змије сузбиле штакоре, дозвољено је да се срца неко време туку, а затим су искључена. Убрзо након тога, змије су попустиле, а затим пустиле.
Испада да бохови имају могућност откривања откуцаја срца у плену и користе ове информације да одреде колики притисак морају да изврше. Змије које никада нису убиле или појеле живи плен понашале су се исто као и змије са искуством са живим пленом, наговештавајући да је ово понашање урођено и није научено.
"Многи од нас мисле на змије као храбре убице, неспособне за сложену функцију коју обично резервишемо за веће кичмењаке", каже Бобацк. "Открили смо другачије и сугеришемо да је ова изузетна осетљивост била кључни напредак који је фалсификовао успех целе змијске групе."
Једна од уредних ствари у вези с овим пројектом је та што је укључивао напоре преддипломских истраживача. Студенти нису само учествовали у истраживању, већ су им помогли да ураде рецензирани рад и наведени су као аутори. Кателин МцЦанн, која је била студент овог пројекта, а сада ради као клиничко-истраживачки координатор у Дечјој болници у Бостону, примећује: „Морам да доживим праву колаборативну природу истраживања као и сате самосталног рада који иду у финални производ. Сада, радећи на истраживању, осећам као да заиста разумем научну методу и шта се све подразумијева у било којој студији. "Бобацк додаје:„ Истраживање студената на Дицкинсону прилика је за студенте да искусе науку у деловању. То је најосновнији ниво науке, јер ученик активно учествује у процесу откривања. “
Извор:
Бобацк, С., Халл, А., МцЦанн, К., Хаиес, А., Форрестер, Ј., и Звемер, Ц. (2012). Змија модулира сужавање као одговор на плијен срца откуцаја биологије ДОИ: 10.1098 / рсбл.2011.1105
Бобацк, СМ и ДМ Царпентер. 2007. Величина тела и облик главе у острвима (Боа цонстрицтор) у Белизеу: животна средина насупрот генетским доприносима. Пагес 102-116 у РВ Хендерсон и Р. Повелл, уредници. Биологија боова, питона и сродних својти. Еагле Моунтаин Публисхинг, Орао Моунтаин, УТ.
Додатне информације за ову причу стигле су од Др. Сцотта Бобацк-а и саопштење за јавност са Дицкинсон Цоллегеа.
