https://frosthead.com

A tudósok számára a bálna fülzsír-darabjai biológiai kincslevek lehetnek

Bálna fülviasz? Igazán? Olyan sok szinten furcsa - hogy a bálnáknak még fülviaszuk is van, hogy valaki azt gondolta, hogy valami ilyesmit keres, és hogy a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum nem egyet, nem tízet, hanem mintegy 1000 mintát tárolt a bálna fülviasz-dugóiról. jóval több mint 50 év.

kapcsolodo tartalom

  • Két Smithsonian tudós átveszi az 1866-os halál és változás története titokzatos körülményeit
  • A 17. századi maja kézirat ritka nyilvános kiállítása
  • Dian Fossey Gorilla koponyái tudományos kincsek és harcának jelképe
  • Rétegeiben ez a lenyűgöző rózsaszínű korall algák a múlt éghajlati titkait tárolják

És azok a minták, amelyek nemrégiben porot gyűjtöttek, és néhány kérdés voltak azok értékével kapcsolatban, most bekapcsolják a tudományos közösséget (várják meg). . . fül.

Ennek oka az, hogy sokkal több, mint a furcsa, kvotid és inkább durva tárgyak, aminek látszanak. Most megtanuljuk, hogy a bálna fülviasz mintái valószínűleg egyediek azzal a képességgel, hogy leírják a leghosszabb életű tengeri emlősök életkorát, és bepillantást nyújtanak egy olyan helyre és időre, amelyre más utat nem tudunk elérni. Valójában fiziológiai és ökológiai időkapszulák, és azoknak a kutatóknak a kutatói, akik megpróbálják jobban megérteni a világ óceánjait, szilárd arany.

„Ez egy jó példa a példányokra, amelyeket sok-sok évvel ezelőtt gyűjtöttek egy célra - az elsőket a XX. Század fordulóján gyűjtötték össze - és most, amikor találunk egy másik módszert ezeknek a mintáknak a kihallgatására, képesek vagyunk felfedezni, hogy egy egész másik történetük elmondható ”- mondja Smithsonian kutató, Charley Potter, aki a gerinces állattan részlegének múzeumvezetője volt, amíg 2015-ben visszavonult.

„Olyan kérdéseket fogunk kezdeni, amelyeket senki sem gondolt volna feltenni ezekre az állatokra, mert senki sem tud visszamenni az időben. De ezek lehetővé teszik számunkra, hogy ezt megtegyük ”- mondja Stephen J. Trumble, a Baylori Egyetem biológia és állati élettani docens. "Időnként szinte lenyűgözőnek tűnik, mert annyi információt kapunk."

A legtöbb tudományos újításhoz hasonlóan, a bálna fülviasz - más néven füldugók - vizsgálata óceáni magmintákként olyan kérdés feltevésére irányult, amelyet senki sem gondolt volna feltenni, és egy teljesen más szemszögből megvizsgálta az egyértelműt.

A nap folyamán, amikor a bálnákat meggondolatlanul elpusztítottuk, a bálnák felfedezték a füldugókat, amikor boncolták a szerencsétlen kőfejtőik fejeit. A Bálna füldugója a Természettudományi Múzeum gyűjteményéből a 2017. március 10-én megnyíló „Csodák tárgyai” kiállításon látható ritkán megjelenő példányok egyike. A kiállítás azt vizsgálja, hogy a múzeumi gyűjtemények milyen kritikus szerepet játszanak a tudományos tudományos kutatásban. tudáskeresés.

Tengeri emlősök gyűjteménye A Smithsonian óriási Paul E. Garber tárolóhelye Suitlandben, Maryland, ahol a múzeumi tudósok tárolják a tengeri emlősök gyűjteményét. (Donald E. Hurlbert)

"A cetfélék külső fülcsatornája a felszínen van lezárva" - mondja Randall W. Davis tengerbiológus, a Texas A&M Galvestonon és a vezető tengeri emlősök élettani orvosa. „Van még egy külső hallócsatorna maradványa, de nem nyitott a környezet számára. Az olaj még mindig kiválasztódik a fülébe, de felhalmozódik ebbe a csodálatos szerves mátrixba, amelyet nagyon különálló rétegekben fektettek le. ”

Hasonlóan a fa gyűrűihez, a rétegek rendszeresen átmennek sötétből világosba, jelezve a növekedés periódusát. Az 1900-as évek eleje óta - mondja Trumble - a tudósok rájöttek, hogy ezek a rétegek felhasználhatók az állat életkorának megközelítésére. De ez nagyjából minden, amit felhasználtak, kivéve a kíváncsiságként való megjelenítésüket.

Körülbelül öt évvel ezelőtt, a tengeri emlősök fiziológiájára szakosodott Trumble ezekről a rétegekről beszélt kollégájával, Sascha Usenkoval, a Baylor Környezettudományi Egyetemi Programjának igazgatójával, valamint egy légköri és környezeti vegyésztel.

"És azt mondta:" Nagyon hasonlít az üledékmag dolgaihoz, amikor az üledékben rétegeket számolsz. "És mindketten egymásra néztünk és azt mondtuk: oké ... '' Usenko tapasztalata szerint az üledékmagok a múltra vonatkozó információk kincsei. éghajlat és környezet.

Charlie Potter Azt tudtuk felfedezni, hogy a bálnák fülviaszáról egy egész másik történet szól, mondja Charley Potter (fent) Smithsonian kutató. (Donald E. Hurlbert)

"Képesek kémiai információkat rögzíteni és archiválni, és ezekből az információkból trendeket szerezhetünk" - mondja. - Zátonymagok, jégmagok, mindenféle. Ha a kémiai profilt egy idősorozathoz igazítjuk, rekonstruálhatjuk a környezet egy részét a múltban. Az ilyen típusú mátrixokból származó információ mennyisége rendkívüli. ”

Tehát milyen kérdésekre adhat választ a szerves mátrix, amely a bálna füldugója?

Megkérdezték Pottert, hogy van-e bálna fülviasz a Természettudományi Múzeum gyűjteményében. Valaha is. Az 1960-as évek végén, az Egyesült Államok ipari bálnavadászatban való részvételének vége felé, a Halászati ​​Hivatal (jelenleg a Nemzeti Tengeri Halászati ​​Szolgálat) különféle szöveteket és mintákat gyűjtött halott bálnákból tanulmányozás céljából. A füldugók a Smithsonian Intézetnél voltak - raklapok és raklapok.

Izgatottan Trumble és Usenko elmélete kapcsán, Potter füldugókat és ötleteket adott fel azokról, amelyeket esetleg felfedhetnek. Körülbelül 18 hónap elteltével, amikor kitalálták, hogyan lehet sikeresen feldolgozni a mintákat, korai munkájukban a környezeti szennyező anyagok mintázatai hasonlóak voltak ahhoz, amit láttak a szövetekben, mint a pelyva, amelyek megegyeztek a táplálkozási periódusokkal a migráció és a böjt után.

További kérdésekkel és a kék bálna füldugójával, amely egy hajó csapódott le a kaliforniai partvidékről és 2007-ben megmosta (a Santa Barbara Természettudományi Múzeum biztosítja), Usenko, Trumble, Potter és két másik társszerző 2013-ban publikált egy publikációt a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában.

Leírta, hogy a kék bálna füldugója nemcsak a szennyező anyagok történetét rögzítette, amelyekkel a bálna egész életében találkozott, hanem a saját hormonális változásainak és a stresszhez kapcsolódó vegyi anyagok fiziológiai naplóját is, amelyet a tudósok összekapcsolhattak olyan fontosabb élet eseményekkel, mint például a pubertás vagy a terhesség. és születés. Ezek az alapvető adatok segítenek a tudósoknak az igazság feltételezésein, amelyeket az életkor, a terhességi periódusok és a születési idő meghatározására használtak - minden olyan információ, amely segít a politikai döntéshozóknak megalapozottabb döntések meghozatalában a fajkezelésről.

Talán még ennél is fontosabb, hogy a füldugó mindezeket az adatokat mérhető idővonalra bocsátotta hat hónapos pontossággal. Mivel a csatlakozó minden sávját körülbelül hat hónapos időközönként fektették le, a kutatók nagy pontossággal meghatározhatták, hogy egy adott expozíció vagy esemény történt-e. És tudták, hogy a füldugók lehetővé teszik számukra az alapadatok meghatározását, amelyek alapján összehasonlíthatják és megmérhetik nemcsak az egyik bálna expozícióját olyan dolgokkal, mint a higany és a peszticidek a különféle vizekben töltött életük során, hanem más bálnákat más óceánokban és más évtizedekben összehasonlító jelleggel. tanulmány - nemcsak a bálnák, hanem az óceánok kémiai és biológiai története

Például most meg lehet vizsgálni egy 1910-ben vett füldugót egy szürke bálnából, aki a Csendes-óceán partján helyezkedik el a San Francisco-tól - amely korától függően az 1800-as évek elején vagy közepén élhet - és összehasonlíthatja adatait. egy szürke bálnához ugyanazon az óceánban 1970-ben vagy a jelenben (ha az ember holtan mossa meg, ez az elsődleges módja annak, hogy a tudósok kortárs mintákat nyerjenek).

Ugyanazok voltak a születések? Milyen szennyező anyagok voltak jelen az egyikben, a másikban nem, és miért? Honnan származtak ilyen szennyeződések? A stressz szintje azonos volt, és ha nem, miért nem? Mi okozta a stressz eseményeket? A kérdések szinte végtelenek.

„Sokkal egyedibb, mint valami olyan, mint az üledék, mert az egyént ábrázolja, és mozogni kell, nevetségesen hosszú élettartama van, és sokszor olyan bolygó olyan részeiben élnek, amelyekhez gyakran nem férünk hozzá, - mondja Usenko. "Ez egy olyan erős eszköz, amelyet az emberek alapvetően azt mondtak nekünk:" Soha nem gondoltam, hogy fel tudom tenni ezeket a kérdéseket. " „”

„Teljesen új ablakot találtak bizonyos vegyi anyagok fiziológiájának és környezeti expozíciójának. . . olyan kérdésekre, amelyekre nagyon, nagyon nehéz válaszolni, ”mondja Davis. „Ha bálnaharpónál megy, és megvizsgálja az összes szövetet, akkor egyetlen pillanatfelvételt készíthet időben, amely néhány hetet vagy hónapot jelenthet. De ha fiziológiás regisztrálója volt az állatnak az egész életében, akkor az hihetetlenül értékes lesz, és ez az, ami ezek.

Most, hogy elkezdték feltárni a füldugók rejtélyeit, Usenko, Trumble és más tudósok ezeket a mintákat bányászják adatokra. Eddig körülbelül két tucat dugót dolgoztak fel - némelyik a Természettudományi Múzeum gyűjteményéből, mások a világ minden tájáról működő múzeumokból, mások a mai őslakos inuit hajlékony bálnavadászokból - generációk, földrajzok és fajok megkísérelésével. (Megjegyzés: Nem minden bálna hoz létre füldugót. Például a kisebb fajok eltérő alakú fülcsatornákkal rendelkeznek, amelyek nem képesek befogadni őket.)

Trumblet például érdekli a stresszt okozó külső erők. Például miért megy fel és le a kortizolszint - a stressz kémiai mértéke - egy nemrégiben elpusztított orrbálna esetében az alaszkai Barrowból, míg a 2007. évi kék bálna esetében a stressz szintje állandóan magas volt?

- Ez annak függvénye, hogy hol volt a kék bálna, mint egy nehéz hajózási terület? Vagy csak maga az állat volt? - kérdezi. Azt is megpróbálja megtudni, vajon a nyolcvanas évek állatainál nagyobb a stressz, mint az 1920-as években úszóknál; eddig az adatok azt mutatják, hogy a kiindulási stressz szint alacsonyabb volt az állatok generációi óta. „Nem tudjuk, mit kell ennek tulajdonítani; zaj, vegyszerek, étel, ételhiány? Még nem tudjuk. . . minden bedugott csatlakozóval úgy tűnik, hogy van még több kérdés, amelyet meg kell válaszolnunk. ”

„A csodák tárgyai: A Nemzeti Természettudományi Múzeum gyűjteményéből” 2017. március 10-től 2019-ig tekinthető meg.

A tudósok számára a bálna fülzsír-darabjai biológiai kincslevek lehetnek