Početna Blog Strana 19

Kako je Mars izgubio svoje magnetno polje, a zatim i okeane?

Hemijske promene unutar Marsovog jezgra dovele su do gubitka magnetnog polja. To je zauzvrat dovelo do toga da izgubi svoje okeane. Ali kako?

  • Magnetna polja pomažu planeti da zadrži svoje okeane.
  • Ako planeta ikada izgubi svoje magnetno polje, sledeća je atmosfera, a s njom i voda.
  • Da nije jakog Zemljinog magnetnog polja, naša planeta bi izgledala baš kao Mars. Snažna magnetna polja su sasvim moguće retka pojava u Univerzumu.

Površina Marsa je neplodna i suva, s ono malo vode je vezano u ledenim kapama ili možda postoji ispod površine. Međutim, kada pažljivo pogledamo površinu uočićemo reljef koji ukazuje na obale i kanjone, na mesta gde su se nekada dogodile velike poplave.

Pre nekoliko milijardi godina, atmosfera Marsa je možda bila gušća, a vazduh nešto topliji. Gledajući delte prisutne na Marsu, slične deltama reka na Zemlji, neki sugerišu da su okeani nekada delimično pokrivali planetu. Drugi su posmatrali sastav Marsovih meteorita, koji može pokazati kako se hemija Marsa danas upoređuje s onim kako je planeta izgledala pre više milijardi godina. Obe linije dokaza sugerišu da je pre oko četiri milijarde godina Marsova severna hemisfera bila prekrivena ogromnim okeanom.

Danas je ovaj okean samo uspomena. Nedavno istraživanje koje je vodio Univerzitet u Tokiju i koje je objavljeno u časopisu Nature Communications, objašnjava jedan od razloga zašto se to desilo: pre više milijardi godina, Mars je izgubio svoje magnetno polje. Bez zaštite koju je ono pružalo, atmosfera je ogoljena, i na kraju su okeani isparili, dok je vodena para u atmosferi izgubljena u svemiru.

Magnetna polja i okeani

Sunčev sistem je surovo mesto. Naše životvorno Sunce takođe može oduzeti život. Sunce proizvodi ogromne količine zračenja koje bi, da nije zaštitnog efekta našeg magnetnog polja, spržilo našu planetu. Bez magnetnog polja, solarni vetar bi razvukao našu atmosferu, a okeani bi isparili i bili izgubljeni u vaseljeni. Drugim rečima, Zemlja bi završila kao Mars.

Zemlja je jedina od stenovitih planeta u našem solarnom sistemu koja ima snažno magnetno polje. Njegovo prisustvo je verovatno jedan od glavnih razloga zašto su Mars i Zemlja toliko različiti. Međutim, pre više milijardi godina, i Mars je imao jako magnetno polje. I šta se desilo?

Kako je Mars izgubio svoje magnetno polje i okeane

Da bi to istražio, tim predvođen Šunpejem Jokuom iz Univerziteta u Tokiju, simulirao je jezgro Marsa u laboratoriji na Zemlji. Tim je napravio materijal koristeći mešavinu gvožđa, sumpora i vodonika, za koje se veruje da su prisutni u jezgru Marsa.

Sumpor je vrlo verovatno u jezgru, pošto Marsovi meteoriti (koji uzorkuju koru i plašt) ne sadrže mnogo elemenata koji se obično nalaze pored sumpora. Vodonika može biti u izobilju u jezgru jer je Mars blizu „snežne linije“ u našem Sunčevom sistemu, gde je leda bio u izobilju tokom formiranja planete. „Možemo razumno pretpostaviti da je jezgro Fe-S-H tečno, ali to treba potvrditi daljim opservacijama marsovskih zemljotresa“, rekao je Joku. „Tekuća NASA-ina misija InSight, mogla bi nam reći više u bliskoj budućnosti.

Tim je zatim stavio ovu mešavinu gvožđa, sumpora i vodonika između dva dijamanta i zagrejao je laserom, simulirajući visoke temperature i pritiske prisutne u jezgru stenovite planete. Materijal se razdvojio na dve različite tečnosti, jednu sa gvožđem i sumporom, drugu sa gvožđem i vodonikom. Pošto je tečnost koja sadrži vodonik bila manje gusta, podigla se do vrha. I kako su se tečnosti odvajale, formirale su se konvektivne struje.

Ovo je slično onome što bi se dogodilo u ranoj istoriji Marsa. Tečnost gvožđe-sumpor-vodonik bi formirala konvektivne struje dok bi se sumpor odvajao od vodonika. Ove struje bi formirale zaštitno magnetno polje oko planete. Međutim, takve struje su kratkog veka. Čim se dve tečnosti potpuno razdvoje, struje bi prestale, a magnetno polje bi nestalo. Na kraju, atmosfera bi bila ogoljena i okeani bi nestali.

Slična fizika u Zemljinom jezgru

Ovo razdvajanje tečnosti gvožđe-sumpor i gvožđe-vodonik se takođe vidi unutar Zemlje, ali s ključnom razlikom: temperaturom.

„Temperatura Zemljinog spoljnjeg jezgra (od 4.400 do 6.100 stepeni C°) je mnogo viša od temperature Marsovog jezgra“, rekao je Joku. Na ovako visokim temperaturama, tečnosti gvožđe-sumpor i gvožđe-vodonik se mešaju. Međutim, vidimo više slojevitosti u jezgru, gde su temperature niže. „To je razlog zašto je Zemljino jezgro slojevito samo na svom vrhu, dok je jezgro Marsa u potpunosti stratifikovano“, objasnio je Joku. „Trebalo bi da prođe mnogo vremena (oko milijardu godina) da se Zemljino jezgro potpuno rasloji.

Drugim rečima, imamo vremena.

Ovi rezultati, međutim, imaju implikacije kada je reč o potrazi za nastanjivim egzoplanetama. Rutinski, ključna metrika za određivanje da li ekstrasolarna planeta može ugostiti život je da tečna voda može da postoji na površini, na nekoj lokaciji koja nije ni previše hladna ni prevruća. Ipak, možda bi jako magnetno polje trebalo da bude još jedna ključna metrika za određivanje da li planeta može da zadrži svoju vodu. I vrlo je moguće da su magnetna polja jaka kao što su Zemljina relativno retka u univerzumu.

Na današnji dan – 1. mart

Dogodilo se na današnji dan – 1.3.

Na današnji dan – 28. februar

Dogodilo se na današnji dan – 28.2.

Potraga za srećom po svaku cenu može biti kontraproduktivna

Sreća je jedan od najvažnijih ciljeva koji vode ljude u životu. Tokom pandemije bila je u trendu kao najtraženija reč na Googleu. Ipak, evo zašto potraga za srećom može biti loša za nas.

Može nas učiniti orijentisanijim na sebe same. Aktivna potraga za srećom može intenzivirati individualističke tendencije ka traženju zadovoljstva na račun drugih (raskid prijateljstva, jer eto nije zabavno), društva (brza vožnja može da vas usreći, ali ugrožava živote ljudi) ili okoline (održavanje klima uređaja uključenog preko noći). Ironično, ta egocentričnost, osim što ne služi dobro drugima, takođe čini ljude koji su u potrazi za srećom usamljenijima. Usredsređeni na to da sebe učinimo srećnim, zaboravljamo na osnovni princip sreće, a to je da tražimo istinsku sreću izvan sebe.

Šta čini “sreću”?

Oni koji imaju najviši rezultat na bilo kojoj rang listi sreće, navode dobru društvenu podršku (primera radi, podržavaju druge kada im je potrebna i zauzvrat im se nudi podrška), žive smislene živote koji im omogućavaju da doprinose društvu (ulažu trud u razvijanje veština koje dobro služe drugima ), doživljavaju obilje pozitivnih emocija, koje se često stvaraju u društvu drugih (osmehujemo se 30 puta češće u grupi nego u samoći). Ovo je ironija u okviru te jednodušne potrage za srećom. Fokusiranje na sebe i želja da budemo srećniji, zapravo smanjuje naše šanse da doživimo sreću.

Štaviše, može nas navesti da shvatimo da smo nesrećni. Ideja da treba da tragamo za njom može da istakne odsustvo sreće u našim životima. Što više cenimo sreću, veća je verovatnoća da ćemo biti razočarani našom trenutnom situacijom. Što je još gore, što smo očajniji u pronalaženju sreće, veća je verovatnoća da ćemo iskusiti simptome depresije.

Industrija “sreće”

Sve to nas može naterati da krivimo sebe što smo nesrećni. Implikacija da svi treba da budemo srećni i da je to lako postići, može da nas natera da se osećamo kao da nešto nije u redu s onima koji nisu srećni, što će izazvati dodatnu nevolju. Naša opsesija srećom iznedrila je industriju ljudi i organizacija koje obećavaju brze načine da nas usreće. Ovo je samo jedan od razloga zašto uski fokus na „sreću“ može biti štetan.

Osim što sreća nije dobra za one koji su u potrazi za njom, često je neprikladno govoriti o njoj u interakciji s ljudima koji pate od ekstremnog siromaštva, koji doživljavaju političku nepravdu, koji preživljavaju razorne sukobe ili se suočavaju s prirodnim katastrofama. Jednostavno rečeno, biti srećan nije prioritet u ovim situacijama. Zagovaranje inicijativa za povećanje sreće može dovesti do toga da se ljudi osećaju otuđeno i neshvaćeno. U traumatičnim vremenima, podsticanje ljudi da „budu srećni“ može izgledati kao neuspevanje sagledavanja bitnih stvari ili nedostatak saosećanja.

Umesto toga, poboljšajte svoje blagostanje

Ako se previše usko fokusiramo na potragu za srećom, rizikujemo da zaboravimo na blagostanje, koje je dublje od jednostavnog hedonizma i uključuje veze s ljudima, svrhu življenja, osećaj postignuća i samopoštovanja.

Evo pet načina da poboljšate svoje blagostanje:

  1. Uverite se da možete zadovoljiti osnovne potrebe sebe i onih do kojih vam je stalo.
  2. Odvojite redovno vreme za aktivnosti koje vam prijaju, kao što su šetnja, igranje igrice ili gledanje ili slušanje nečega u čemu uživate.
  3. Investirajte u izgradnju i održavanje pozitivnih odnosa. Upoznajte se s novim prijateljima, održavajte kontakt sa članovima porodice, negujte svoje poslovne odnose.
  4. Ostanite povezani s onim što vaš život čini smislenim. Na primer, podržavanje nekog pokreta, poštovanje vere ili potpuno posvećenje vašoj ličnoj ili profesionalnoj ulozi.
  5. Učinite stvari boljim za svoju zajednicu, recimo, zagovaranjem boljih usluga, volontiranjem u okviru nje ili borbom protiv nepoštenih praksi.

Da li nam život prolazi pred očima tokom umiranja?

Naučnici su prijavili neočekivanu aktivnost mozga kod pacijenta (87) koji je preminuo od posledica usled srčanog udara.

Kada je Hari Stamper aktivirao bombu da spase planetu Zemlju u filmu „Armagedon“, njegov život mu je bljesnuo pred očima. Sada su u okviru jednog istraživanja otkriveni zapanjujući tragovi da takva vrsta sećanja možda nije holivudska hiperbola.

Međunarodni tim naučnika prijavio je neočekivanu situaciju u kojoj su snimili aktivnost mozga 87-godišnjeg pacijenta dok je umirao.

Čovek je primljen u bolničko odeljenje hitne pomoći nakon pada koji je doveo do krvarenja u mozgu, a potom i pogoršanja. Kada su lekari uradili elektroencefalografiju (EEG), otkrili su da pacijent ima epilepsiju. Međutim, tokom snimanja EEG-a doživeo je srčani udar i preminuo.

Tim kaže da analiza snimka od 30 sekundi pre i nakon što je čovekovo srce prestalo da kuca, sugeriše da je u poslednjim trenucima doživeo promene u različitim vrstama moždanih talasa, uključujući alfa i gama moždane talase. Studija sugeriše da se interakcije između različitih tipova moždanih talasa nastavljaju nakon što krv prestane da teče kroz mozak.

Međutim, dodaju istraživači, to takođe otvara intrigantnu mogućnost. „S obzirom na to da je unakrsna veza između alfa i gama aktivnosti uključena u kognitivne procese i pamćenje kod zdravih subjekata, intrigantno je spekulisati da bi takva aktivnost mogla podržati poslednji ‘priziv života’ koji bi se mogao desiti u stanju blizu smrti.”, piše tim u časopisu Frontiers in Aging Neuroscience.

Međutim, nalazi su zasnovani na snimcima samo jedne osobe, tako da istraživači pozivaju na oprez, napominjući između ostalog da traumatske povrede mozga i oštećenje bele mase mogu uticati na moždane talase, dok na aktivnost mreža u mozgu takođe mogu uticati antikonvulzivni lekovi. kao što je onaj koji je prepisan pacijentu.

Ipak, istraživači kažu da bi rezultati mogli imati važne implikacije.

„Ovi nalazi dovode u pitanje naše razumevanje kada se tačno život završava i stvaraju važna naredna pitanja, kao što su ona u vezi s vremenom doniranja organa“, rekao je dr Ajmal Zemar, neurohirurg na Univerzitetu u Luisvilu, SAD, i koautor studije.

Profesor Anil Set, neurolog iz Univerziteta u Saseksu, koji nije bio uključen u istraživanje, rekao je da su podaci „prilično jedinstveni“, napominjući da etički nije bilo moguće planirati prikupljanje takvih snimaka. Ipak, dodao je, pitanja ostaju aktuelna.

„Istraživanje proširuje rad od pre oko 10 godina, pokazujući karakteristične ‘provale’ moždane aktivnosti kod glodara pre smrti, s određenim aktivnostima mozga i nakon srčanog zastoja, posebno u takozvanom ‘gama’ frekvencijskom opsegu”, rekao je on.

„Ova studija, koja pokazuje slične nalaze kod umirućeg čoveka, istovremeno je dirljiva i fascinantna, ali da li snimljena aktivnost leži u osnovi bilo koje posebne vrste subjektivnog iskustva, bilo da se radi o takozvanim ‘iskustvima bliske smrti’, ili utiscima iz života koji blistaju pred našim očima, nemoguće je reći, a verovatno će tako i ostati.”

Dr Stiv Tejlor, psiholog sa Univerziteta Lids Beket, se slaže s tim. „Mislim da ne možemo pretpostaviti da je ovo reprezentativan primer kako se ljudski mozak ponaša prilikom smrti“, rekao je on, dodajući da je takođe teško povezati povećanje gama moždanih talasa s „flešbekovima“ pre smrti.

„Vraćanje slika iz života se zapravo može desiti kada ljudi nisu fiziološki blizu smrti, na primer, ima mnogo takvih slučajeva tokom padova“, rekao je on.

Dramatične promene u cirkulisanju vode na našoj planeti

Način na koji cirkuliše voda na Zemlji se dramatično menja i to mnogo brže nego što smo predvideli.

Slatka voda kruži od okeana preko vazduha i oblaka do reka i nazad u okeane. Ovo stalno premeštanje može nam dati iluziju izvesnosti. Slatka voda će uvek dolaziti iz česme, zar ne?

Nažalost, to nije zagarantovano. Klimatske promene menjaju mesta akumulacije vode na kopnu, pri čemu suvlje oblasti postaju sve sušnije, a vlažne oblasti postaju još vlažnije.

Istraživanje objavljeno u časopisu Nature otkriva da se ciklus cirkulisanja vode menja brže nego što smo mislili, što je uočeno na osnovu promena u okeanima.

Ovaj nalaz podvlači sve hitniju potrebu da se okonča emisija gasova s efektom staklene bašte, pre nego što se ciklus cirkulisanja vode promeni do neprepoznatljivosti.

Ako ovo zvuči ozbiljno, i jeste. Naša sposobnost da iskoristimo slatku vodu čini moderno društvo mogućim.

Ciklus cirkulisanja vode se već promenio

Kako se Zemlja zagreva, ovaj ciklus je počeo da se intenzivira po šablonu „mokro-postaje-vlažnije-suvo-postaje suvlje“.

To znači da sve više slatke vode napušta suve regione planete i završava u vlažnim regionima.

Kakve bismo posledice mogli da imamo? Nevreme će biti intenzivirano. U relativno sušnim predelima suše će biti ozbiljnije i češće. U relativno vlažnim područjima, imaćemo ekstremnije oluje i poplave.

Pomislite na megasušu koja pogađa zapad Amerike, na poplave bez presedana u Nemačkoj, ili na povećanje obilnih padavina u gradovima poput Mumbaja.

Ova promena se već dešava. U svom značajnom izveštaju za 2021, Međuvladin panel UN-a za klimatske promene (IPCC) se oslanjao na ovo sve aktuelnije istraživanje, kako bi zaključio da klimatske promene već izazivaju dugoročne promene u ciklusu cirkulisanja vode.

Promene koje vidimo su samo početak. Tokom narednih nekoliko decenija, ovo intenziviranje moglo bi znatno otežati ljudima da dođu do pouzdanih zaliha slatke vode u velikim delovima planete.

Zabrinjavajuće je što, iako znamo da se ciklus intenzivira, ne znamo u potpunosti koliko intenzivno i koliko brzo. Tu na scenu stupa okean.

Kako koristiti okean u službi merenja kiše

Glavni razlog zašto je teško direktno meriti promene u ciklusu cirkulisanja vode je taj što nemamo dovoljno merenja padavina i isparavanja na našoj planeti.

Na praktičnom nivou, veoma je teško postaviti trajne kišomere ili posude za isparavanje na 70 odsto površine naše planete prekrivene vodom. Osim toga, kada procenjujemo promene na duži rok, potrebna su nam merenja od pre nekoliko decenija.

Rešenje do kojeg su naučnici došli jeste da koriste okean. Mnogi možda ne shvataju da okean može biti manje ili više slan u zavisnosti od regiona. Primera radi, Atlantik je u proseku slaniji od Pacifika.

Zašto? Odgovor leži u kiši. Kada slatka voda pada u vidu kiše na okean, ona razblažuje morsku vodu i čini je manje slanom. Kada voda ispari sa površine, so ostaje, povećavajući salinitet.

To znači da možemo da koristimo bolje zabeležene promene u salinitetu okeana kao neku vrstu merača kiše za otkrivanje promena ciklusa vode.

Ranija istraživanja su koristila ovaj metod za praćenje promena u salinitetu na površini okeana. Ovo istraživanje je pokazalo da se ciklus cirkulisanja vode dramatično intenzivira.

Nažalost, okean ne ostaje miran kao konvencionalni kišometar. Struje, talasi i kružne vrtložne struje održavaju vode okeana u stalnom kretanju. Ova neizvesnost je ostavila znak pitanja koliko je zapravo tačna veza između saliniteta i promena u okviru ciklusa cirkulisanja vode.

Kao odgovor, razvili smo nove metode koje nam omogućavaju da precizno povežemo promene u salinitetu okeana s promenama u delu ciklusa kretanja vode, koji pomera slatku vodu iz toplijih u hladnije regione.

Naše procene pokazuju kako se širi ciklus kretanja vode menja u atmosferi, iznad kopna i kroz okeane.

Šta je ustanovljeno u okviru novog istraživanja? Ekvivalent količine slatke vode 123 puta veći od vode Sidnejskog zaliva, prešao je iz tropskih u hladnije oblasti od 1970. godine. To je procenjeno na 46.000 do 77.000 kubnih kilometara vode.

Ovo je u skladu sa intenziviranjem ciklusa vode do 7 odsto. To znači do 7 odsto više kiše u vlažnijim područjima i 7 odsto manje kiše (ili više isparavanja) u sušnijim područjima.

Ovo je na gornjem kraju procena utvrđenih u nekoliko prethodnih studija, koje su sugerisale intenziviranje bliže 2-4 odsto.

Nažalost, ovi nalazi ukazuju na to da se potencijalno katastrofalne promene u ciklusu vode mogu približavati brže nego što se ranije mislilo.

Kakva bi bila budućnost sa izmenjenim ciklusom kretanja vode?

Ako naš ciklus cirkulisanja vode postaje intenzivniji i brži, to znači oštrije i češće ekstremne suše i obilnije padavine.

Čak i ako svetske vlade ispune svoj cilj i zadrže globalno zagrevanje na plafonu od 2℃, IPCC predviđa da ćemo i dalje trpeti ekstremne događaje u proseku 14 odsto snažnije u odnosu na osnovni period od 1850-1900.

Neki ljudi i ekosistemi će biti pogođeni teže od drugih, kao što je prošlogodišnji izveštaj IPCC jasno pokazao. Na primer , mediteranske zemlje, jugozapadna i jugoistočna Australija i Centralna Amerika, postaće sušniji, dok će monsunski regioni i polovi postati vlažniji (ili snežniji).

U suvim oblastima pogođenim ovim promenama ciklusa kretanja vode, možemo očekivati da vidimo stvarne pretnje održivosti gradova, osim ako se ne uvedu alternative kao što je desalinizacija.

Šta da radimo? Već znate odgovor

Decenije naučnih istraživanja su pokazale izuzetno jasnu vezu između emisije gasova staklene bašte i porasta globalnih temperatura, što zauzvrat pokreće intenziviranje ciklusa kretanja vode.

Ovo je još jedan razlog zašto moramo što je brže moguće krenuti ka neto nultim emisijama da bismo smanjili štetu koju nanose klimatske promene.

Promene u ciklusu cirkulisanja vode, koje smo primetili u velikoj meri su posledica starijih emisija, od sredine 20. veka i ranije. Od tada smo dramatično povećali emisiju štetnih gasova.

Šta će uslediti u potpunosti zavisi od nas.

Asteroid koji je zbrisao dinosauruse udario je u proleće

Tragovi o godišnjem dobu kada je došlo do udara zadržali su se u delikatnim ribljim fosilima.

Proleće je vreme za cveće koje pupi, nežno zeleno lišće i rađanje beba životinja. Međutim, pre 66 miliona godina, to nežno godišnje doba je umesto toga donelo masovnu smrt i istrebljenje nakon katastrofalnog sudara Zemlje s masivnim svemirskim kamenom.

Fosili riba pružaju odgovor

Naša planeta je zauvek promenjena nakon što je ogroman asteroid udario u nju na kraju perioda krede (pre 145 miliona do 66 miliona godina), što je izazvalo globalno izumiranje koje je zbrisalo 76% života na Zemlji, uključujući sve neptičje dinosauruse, pterosauruse i većinu morskih gmizavaca. Naučnici su nedavno odredili godišnje doba kada je došlo do katastrofe i ustanovili da je bilo proleće na severnoj hemisferi, nakon analize fosilizovanih životinja koje su stradale nekoliko minuta nakon udara.

Pronašli su fosile na mestu zvanom Tanis, gde je nekada tekla reka kroz sadašnju Severnu Dakotu. Nakon što je asteroid udario u blizini meksičkog poluostrva Jukatan, udar je poslao snažne talase koji su hrlili uzvodno ka Tanisu, noseći ribu i šumska stvorenja i zatrpavajući ih žive pod slojevima zemlje. Kada se voda slegla, ostavila je zapanjujuće dobro očuvan 3D snimak uništenja, snimljen u roku od 30 minuta nakon udara asteroida, izvestili su istraživači u novoj studiji. Fosili tih riba koje se hrane filtracijom, takođe su pružali tragove o njihovim sezonskim ciklusima rasta, nagoveštavajući da je proleće došlo kada su ribe uginule, a vladavina dinosaurusa se iznenada i nasilno završila.

Trenutak masovne, trenutne smrti sačuvan u Tanisu, sa slomljenim i rascepkanim ribljim fosilima omotanim oko grana drveća i razbacanim u svim pravcima, „bio je kao najgora saobraćajna nesreća koju ste ikada videli, zamrznuta na mestu“, rekla je glavna autorka studije Melani Djuring, docentkinja na Odseku za biologiju organizama na Univerzitetu Upsala u Švedskoj. To su takođe bile „najspektakularnije naslage koje sam ikada videla u svom životu“, rekla je Djuring na konferenciji za novinare 22. februara.

Sferule otkrivaju tajnu

Djuring je iskopavala riblje fosile iz doba krede u Tanisu u avgustu 2017., provevši dve nedelje pronalazeći fosile veslokljunki i jesetra. Riblji skeleti, čak i nakon fosilizacije, čuvaju zapise o rastu životinja, što zavisi od sezonske dostupnosti hrane. Mapiranjem ovih obrazaca u rastu i gustini koštanih ćelija, naučnici su se nadali da će identifikovati koji deo ciklusa rasta je riba u Tanisu dostigla kada je uginula, što bi moglo da ukaže koje je doba godine bilo.

Autori studije su skenirali fosile koristeći sinhrotronsko rendgensko snimanje, nedestruktivno slikajući i rekonstruišući fosile u 3D tehnologiji. Pronašli su sićušne staklene kuglice zvane sferule škrgama riba; ove male sfere su se stopile iz ultravrelih sedimenata kada je asteroid udario i izbacio velike oblake prljavštine iz udarnog kratera. Čestice su letele u Zemljinu atmosferu i dalje, a zatim su padale na planetu kao staklene perle.

Drugi istraživači koji su proučavali Tanisovu jamu smrti iz krede, izračunali su da bi udarne čestice padale između 15 i 30 minuta nakon što se asteroid srušio na Zemlju. Pošto su sferule bile u škrgama riba, ali nisu bile progutane, riba je verovatno zakopana živa odmah nakon udisanja staklenih perli, u roku od 30 minuta nakon udara asteroida, prema novoj studiji.

Kosti riba poput godova na drveću

Sinhrotronsko skeniranje takođe je otkrilo znake fluktuacija rasta ćelija u fosilizovanim kostima, koje su se dešavale tokom sedam godina. Kao što drveće označava protok vremena u akumulaciji prstenova, koji su vidljivi na poprečnim presecima njihovih stabala, ribe dodaju slojeve na svoje kosti kako stare, pri čemu rast dostiže vrhunac do kraja leta, a zatim opada tokom zime. Kada su ribe uginule, tek su ulazile u vreme značajnog rasta kostiju, što se poklopilo sa prolećem, rekao je na konferenciji za novinare koautor studije Denis Veten, istraživač na Odeljenju za biologiju organizma Univerziteta u Upsali.

„Mislim da potpuno ima smisla da kada riba jede, njena kost raste“, rekla je Djuring. Međutim, videti ovo kvantifikovano u fosilima iz krede „zaista je novo i neverovatno informativno za buduća istraživanja.“

Zapisi o izotopima ugljenika, ili varijacijama elementa ugljenika jedne od riba, dalje su potvrdile da je riba uginula u proleće, napisali su naučnici u studiji. Kao i rast kostiju, „zapis izotopa ugljenika pokazuje jasan ciklični obrazac, gde visoke vrednosti odražavaju visoku produktivnost planktona“, koji je bio glavna hrana veslokljunki, rekao je koautor studije Jeren van der Lube, docent na Katedri za Nauke o Zemlji na Univerzitetu u Amsterdamu. Obilje planktona je obično najveće leti; analiza izotopa je pokazala da produktivnost planktona još nije dostigla vrhunac u toj godini, pa su istraživači zaključili da je riba stradala u proleće, rekao je van der Lube na konferenciji za novinare.

Proleće na severnoj i jesen na južnoj hemisferi

Tajming udara asteroida je verovatno imao dalekosežne posledice, pri čemu su neke vrste na Zemlji bile bolje opremljene da prebrode katastrofu, samo iz razloga godišnjeg doba koje je trenutno vladalo u njihovom delu sveta, izvestili su istraživači.

Organizmi na severnoj hemisferi, gde je proleće dovodilo do zagrevanja, verovatno su tek nastajali i bili pripremljeni za rast i reprodukciju nakon hladnih zimskih meseci. Bili su izloženiji i raspolagali su s manje resursa, jer su već iscrpili sve uskladištene rezerve koje su im pomogle da prežive zimu. Prolećni ekosistem je stoga mogao biti ranjiviji u odnosu na neposredne efekte, nego što je to bio slučaj s biljkama i životinjama na južnoj hemisferi, koje su se pripremale za zimu, rekla je Djuring.

„Nakon udara, došlo je do naglog hlađenja nepoznatog trajanja, što je, naravno, imalo sopstveni uticaj na obrazac izumiranja“, dodala je ona. „Ipak, jasno je da grupe organizama koje nisu preživele to katastrofalno proleće/jesen, ne bi bile tu da se bore u nuklearnoj zimi koja je usledila, za početak.“

Na današnji dan – 27. februar

Dogodilo se na današnji dan – 27.2.

Drevna afrička DNK otkriva nove tajne o ljudskom rodu

Novo istraživanje pruža dokaze o demografskim promenama u podsaharskoj Africi.

U okviru nove analize ljudskih ostataka koji su iskopani u afričkim arheološkim nalazištima, pronađena je najranija DNK na kontinentu, pričajući fascinantnu priču o tome kako su rani ljudi živeli, putovali, pa čak i pronalazili svoje značajne druge polovine.

Interdisciplinarni tim od 44 istraživača izneo je svoje nalaze u radu „Drevna DNK otkriva duboku strukturu populacije kod podsaharskih afričkih lovaca/sakupljača“. Rad je objavljen u časopisu Nature i izveštava o nalazima drevne DNK šest pojedinaca sahranjenih u Malaviju, Tanzaniji i Zambiji, koji su živeli pre između 18.000 i 5.000 godina.

Rezultat: skup DNK podataka bez presedana

„Ovo više nego udvostručava starost prijavljenih drevnih podataka o DNK iz podsaharske Afrike“, rekao je Dejvid Rajh, profesor na Univerzitetu Harvard i istraživač na Medicinskom institutu Hauard Hjuz, čija je laboratorija generisala podatke u radu. „Studija je posebno uzbudljiva iz razloga što je plod istinski ravnopravne saradnje arheologa i genetičara.”

U istraživanju su takođe ponovo analizirani objavljeni podaci 28 osoba sahranjenih na lokacijama širom kontinenta, generišući nove i poboljšane informacije za njih 15. Rezultat je bio skup podataka DNK bez presedana, vezanih za drevne afričke lovce/sakupljače, ljude koji su lovili, sakupljali hranu ili ribarili. Njihovo genetsko nasleđe je teško rekonstruisati iz genetskog materijala današnjih ljudi, zbog mnogih migracija stanovništva i mešavina koje su se desile u poslednjih nekoliko hiljada godina.

Demografske promene

Zahvaljujući ovim podacima, istraživači su uspeli da naprave nacrt velikih demografskih promena koje su se dogodile između 80.000 i 20.000 godina u prošlosti. Još pre oko 50.000 godina, ljudi iz različitih regiona kontinenta su se selili i naselili u drugim oblastima i razvili saveze i mreže na većim udaljenostima u okviru kojih su trgovali, razmenjivali informacije, pa čak i pronalazili partnere s kojima bi imali potomstvo. Ova društvena povezanost im je pomogla da prežive i napreduju, napisali su istraživači.

Elizabet Savčuk, autorka studije koja je postdoktorski saradnik na Banting Univerzitetu u Alberti i docent za istraživanje na Univerzitetu Stoni Bruk, rekla je da se dramatična kulturna promena dogodila tokom ovog vremenskog perioda, jer su perle, pigmenti i drugi umetnički predmeti postali uobičajeni širom Afrike. Istraživači su dugo pretpostavljali da su velike promene u arheološkim zapisima pre oko 50.000 godina odražavale promenu društvenih mreža, a možda čak i promene u veličini populacije. Međutim, takve hipoteze je i dalje teško testirati.

„Nikada do sada nismo bili u mogućnosti da direktno istražimo ove predložene demografske promene“, rekla je ona. „Bilo je teško rekonstruisati događaje u našoj dubljoj prošlosti koristeći DNK ljudi koji danas žive, a artefakti poput kamenih alata i perli ne mogu nam ispričati celu priču. Drevna DNK pruža direktan uvid u same ljude, što je bio deo slagalice koji je nedostajao.

Smanjeno kretanje

Meri Prendergast, autorka rada i vanredni profesor antropologije na Univerzitetu Rajs, rekla je da postoje argumenti da su razvoj i širenje trgovinskih mreža na velikim udaljenostima otprilike u to vreme pomogli ljudima da prebrode poslednje ledeno doba.

„Ljudi su počeli da se oslanjaju jedni na druge na nove načine“, rekla je ona. „A kreativnost i inovacije mogu biti ono što je ljudima omogućilo da napreduju.

Istraživači su takođe uspeli da pokažu da su ljudi pre oko 20.000 godina prestali da se toliko kreću.

„Možda je to bilo zato što su do tog trenutka ranije uspostavljene društvene mreže omogućavale protok informacija i tehnologija bez potrebe da se ljudi kreću“, rekla je Savčuk.

Prendergast je dodala da studija pruža bolje razumevanje o tome kako su se ljudi kretali i mešali u ovom delu Afrike. Do sada je najranija afrička DNK dolazila iz današnjeg Maroka, ali pojedinci u ovoj studiji živeli su  odatle koliko je Bangladeš udaljen od Norveške, primetila je ona.

„Naša genetska studija potvrđuje arheološki obrazac više izraženog lokalnog ponašanja u istočnoj Africi tokom vremena“, rekla je Džesika Tompson, docentkinja antropologije na Univerzitetu Jejl, autorka studije i jedan od istraživača koji su otkrili ostatke. „U početku su ljudi pronalazili reproduktivne partnere iz širokih geografskih i kulturnih izvora. Kasnije su davali prioritet partnerima koji su živeli bliže i koji su potencijalno bili kulturološki sličniji.

Ima još dosta toga da se nauči

Istraživački tim uključio je naučnike iz Kanade, Kenije, Malavija, Tanzanije, Sjedinjenih Država, Zambije i mnogih drugih zemalja. Kritički doprinos studiji dali su kustosi i koautori iz afričkih muzeja koji su odgovorni za zaštitu i očuvanje ostataka.

Potiphar Kaliba, direktor istraživanja u Odeljenju za muzeje i spomenike Malavija i autor studije, primetio je da su neki od skeleta uzorkovanih za studiju iskopani pre pola veka, ali je njihov DNK očuvan uprkos toploj i vlažnoj klimi u tropima.

„Ovaj rad pokazuje zašto je toliko važno ulagati u upravljanje ljudskim ostacima i arheološkim artefaktima u afričkim muzejima“, rekao je Kaliba.

Rad takođe pomaže u rešavanju globalnih neuravnoteženosti u istraživanju, kaže Prendergast.

„Postoji oko 30 puta više objavljenih drevnih DNK sekvenci iz Evrope nego iz Afrike“, rekla je ona. „S obzirom da Afrika ima najveću ljudsku genetsku raznolikost na planeti, imamo još mnogo toga da naučimo.“

„Povezujući arheološke artefakte sa drevnom DNK, istraživači su stvorili izvanredan okvir za istraživanje praistorije ljudi u Africi“, rekao je direktor programa za arheologiju i arheometriju Džon Jelen iz Nacionalne naučne fondacije SAD, jedan od finansijera ovog projekta. „Ovaj uvid ucrtava novi put ka razumevanju čovečanstva i naše složene zajedničke istorije.“

Na današnji dan – 26. februar

Dogodilo se na današnji dan – 26. 2.