Ušní vosk? Opravdu? Je to divné na tolika úrovních - že velryby dokonce mají ušní vosk, že si někdo myslel, že hledá něco podobného, a že Smithsonianovo Národní muzeum přírodní historie neuchovávalo ani jeden, ani deset, ale asi 1 000 vzorků ušních voskových ušních vosků více než 50 let.
Související obsah
- Dva Smithsonovští vědci sledují záhadné okolnosti historie smrti a změn z roku 1866
- Vzácné veřejné vystoupení mayského rukopisu ze 17. století
- Gorilské lebky Dian Fossey jsou vědecké poklady a symbol jejího boje
- Ve svých vrstvách drží tato ohromující růžová řasnatá řasa tajemství minulosti podnebí
A ty vzorky, které teprve nedávno shromažďovaly prach a některé otázky týkající se jejich hodnoty, nyní obracejí vědeckou komunitu na její (počkejte na to). . . ucho.
Je to proto, že jsou mnohem víc než liché, uvozovky a spíše hrubé předměty, které vypadají. Nyní se učíme, že vzorky ušního ušního vosku jsou docela pravděpodobně jedinečné v jejich schopnosti popsat životní historii nejdéle žijících mořských savců, a také nám nahlédnout do místa a čas, který nemůžeme dosáhnout jiným způsobem. Ve skutečnosti jsou to fyziologické a ekologické časové tobolky a pro vědce, kteří se snaží lépe porozumět světovým oceánům, jsou to pevné zlato.
"Je to dobrý příklad vzorků, které byly shromážděny pro jeden účel před mnoha, mnoha lety - ty první byly shromážděny na přelomu 20. a 20. století - a nyní, když najdeme jiný způsob, jak tyto vzorky vyslýchat, jsme schopni aby zjistili, že mají úplně jiný příběh, “říká Smithsonian vědec Charley Potter, který byl až do důchodu v roce 2015 manažerem sbírky muzea v divizi zoologie obratlovců.
"Začneme klást otázky, o kterých si nikdo ani nepomyslel, že se na tato zvířata ptá, protože nikdo se nemůže vrátit včas." Ale to nám umožňuje dělat to, “říká Stephen J. Trumble, docent biologie a fyziologie zvířat na Baylor University. "Občas se to zdá téměř ohromující, protože dostáváme tolik informací."
Stejně jako většina inovací ve vědě, i studium ušních ušních vosků - známých jako ušní špunty - přišlo k tomu, že se vzorky oceánských jader objevily položením otázky, na kterou se nikdo neptal, a zkoumáním zřejmého z úplně jiného pohledu.
Když jsme v den, kdy jsme velryby porazili bezohledným opuštěním, velrybáři objevili ušní zátky, když pitvali hlavy jejich nešťastných lomů. Velryba do uší ze sbírek přírodovědného muzea je jedním ze stovek zřídka zobrazených vzorků, které jsou k vidění na výstavě „Objects of Wonder“, která se otevře 10. března 2017. Přehlídka zkoumá kritickou roli, kterou muzejní sbírky hrají ve vědeckých hledání znalostí.
Smithsonian je obrovský skladovací zařízení Paul E. Garber v Suitlandu v Marylandu, kde vědci muzea ukládají sbírku mořských savců. (Donald E. Hurlbert) "Vnější ušní kanál u kytovců je na povrchu utěsněn, " říká mořský biolog Randall W. Davis, v Texasu A&M v Galvestonu a přední fyziologie mořských savců. "Je tu zbytek vnějšího zvukovodu, ale není to otevřené prostředí." Olej je stále vylučován do ucha, ale hromadí se v této úžasné organické matrici, která byla uložena ve velmi odlišných vrstvách. “
Podobně jako prsteny stromů přecházejí vrstvy pravidelně ze tmy na světlo, což naznačuje období růstu. Od začátku roku 1900, říká Trumble, vědci zjistili, že tyto vrstvy lze použít k přiblížení věku zvířete. Ale to je skoro všechno, na co byly použity, kromě toho, že byly zobrazeny jako kuriozita.
Jeden den asi před pěti lety, Trumble, který se specializuje na fyziologii mořských savců, hovořil o těchto vrstvách se svým kolegou Saschou Usenko, ředitelem postgraduálního programu environmentálních věd v Bayloru a chemikem z atmosféry a životního prostředí.
"A řekl:" Je to hodně jako jádro sedimentu, kde spočítáte vrstvy v sedimentu, "a oba jsme se na sebe podívali a řekli, dobře ..." "Podle Usenkoovy zkušenosti byly jádra sedimentu poklady informací o minulosti." klima a prostředí.
Dokázali jsme zjistit, že ušní vosk z velryb má vyprávět úplně jiný příběh, říká Smithsonianský výzkumník Charley Potter (výše). (Donald E. Hurlbert) "Jsou schopni zaznamenávat a archivovat chemické informace a můžeme z nich získat trendy, " říká, "útesová jádra, ledová jádra, všeho druhu." Když porovnáme chemický profil s časovou sekvencí, můžeme rekonstruovat, jaký byl nějaký aspekt prostředí v minulosti. Množství informací, které pocházejí z těchto typů matic, je ohromující. “
Na jaké otázky by tedy mohla odpovědět organická matrice, která je ušním ušníkem?
Zeptali se Pottera, jestli nemá ve sbírkách muzea přírodní historie nějaký ušní vosk. Udělal někdy. V pozdních šedesátých létech, ke konci účasti Spojených států na průmyslovém lovu velryb, Úřad pro rybolov (nyní National Marine Fisheries Service) sklizl různé tkáně a vzorky z mrtvých velryb pro studium. Ušní koncovky do uší skončily v Smithsonovské instituci - palety a jejich palety.
Potter nadšený Trumbleovou a Usenko teorií, nabídl několik ušních uší a představy o tom, co by mohly odhalit. Asi po 18 měsících, kdy se zjistilo, jak úspěšně zpracovat vzorky, ukázala jejich raná práce vzory v kontaminantech prostředí podobné těm, které viděli v tkáni, jako je tuk, což odpovídalo obdobím krmení po migraci a půstu.
V návaznosti na další otázky a ušní zátku z modré velryby, která utrpěla úder lodi u pobřeží Kalifornie a vyplavila se v roce 2007 (poskytnuto Muzeum přírodní historie Santa Barbara), Usenko, Trumble, Potter a další dva spoluautoři publikoval referát v roce 2013 ve sborníku Národní akademie věd.
Popsal, jak ušní zátka modré velryby nejen zachytila historii kontaminantů, s nimiž se velryba setkala po celý svůj život, ale také vlastní fyziologický protokol o hormonálních změnách a chemických látkách souvisejících se stresem, který vědci mohli spojit s významnými životními událostmi, jako je puberta, těhotenství a narození. Tato základní data by mohla vědcům pomoci například při domněnkách, které použili k určení věku, období těhotenství a narození - všech informací, které pomáhají tvůrcům politik přijímat informovanější rozhodnutí o správě druhů.
Možná ještě důležitější je, že ušní zátka poskytla všechna tato data na měřitelné časové ose s přesností na šest měsíců. Protože každé pásmo v zástrčce bylo stanoveno přibližně v šestiměsíčních intervalech, mohli vědci s velkou přesností určit, kdy došlo k určité expozici nebo události. A věděli, že zátkové chrániče sluchu jim také umožní definovat základní data, ze kterých mohou porovnat a měřit nejen expozici jedné velryby ve věcech, jako je rtuť a pesticidy, během jejího života v různých vodách, ale také jiné velryby v jiných oceánech a další dekády pro srovnávací studie - chemická a biologická historie nejen velryb, ale oceánů, v nichž plavaly.
Například je nyní možné prozkoumat ušní zátku odebranou v roce 1910 od šedé velryby, která byla v Tichomoří u San Francisca - která, v závislosti na jejím věku, mohla žít na počátku až do poloviny 18. století - a porovnat její údaje na šedou velrybu ve stejném oceánu v roce 1970 nebo v současnosti (pokud někdo umývá mrtvé, což je primární způsob, jak vědci získávají současné vzorky).
Byly narození stejné? Jaké kontaminanty byly přítomny v jednom, ale ne ve druhém, a proč? Odkud pocházejí takové kontaminanty? Byly úrovně stresu stejné a pokud ne, proč ne? Co způsobilo stresové události? Otázky jsou téměř nekonečné.
"Je to ještě ojedinělejší než něco jako sediment, protože to představuje jednotlivce a to se pohybuje, a mají směšně dlouhé životy a mnohokrát žijí v částech planety, k nimž často nemáme přístup, " „Usenko říká. "Je to tak mocný nástroj, který nám lidé v podstatě řekli:" Nikdy jsem si nemyslel, že budu moci položit tyto otázky. " ''
"Našli úplně nové okno do fyziologie a působení určitých chemikálií na životní prostředí. . . otázky, na které je velmi těžké odpovědět jinak, “říká Davis. "Pokud jdete na harpunu a analyzujete všechny její tkáně, máte jediný snímek v čase, který může představovat několik týdnů nebo měsíců." Ale pokud jste měli v tomto zvířeti fyziologický záznamník, který běžel celý svůj život, stane se to nesmírně cenným a to jsou právě tyto.
Usenko, Trumble a další vědci nyní odkrývají záhady uší do uší, a těží z těchto vzorků data. Doposud zpracovali asi dvě tucty zátek - některé ze sbírky Přírodovědného muzea, jiné z muzeí po celém světě, ještě jiné ze současných domorodých lovů velryb Inuitů - pokusily se překlenout generace, geografie a druhy. (Poznámka: Ne všechny velryby vytvářejí špunty do uší. Menší druhy mají například ušní kanály různě tvarované, které je nemohou pojmout.)
Trumble se zajímá například o vnější síly, které vytvářejí stres. Proč například hladina kortizolu - chemická míra stresu - stoupá a klesá v nedávno zabité velrybí hlavici z Barrow na Aljašce, zatímco v roce 2007 byla velryba trvale vysoká?
"Je to funkce místa, kde byla modrá velryba, jako těžká přepravní oblast?" Nebo to bylo jen to zvíře samotné? “Ptá se. Snaží se také zjistit, zda zvířata z, například z 80. let, byla více stresovaná než zvířata plavící se ve 20. letech; zatím údaje naznačují, že základní úrovně stresu byly u zvířat před generacemi nižší. "Nevíme, co tomu přičítat; je to hluk, chemikálie, jídlo, nedostatek jídla? Zatím to nevíme. . . s každou zásuvkou, kterou dostaneme, se zdá, že existuje více otázek, na které musíme odpovědět. “
„Předměty divů: Ze sbírek Národního muzea přírodní historie“ je k vidění 10. března 2017 až 2019.
