2009. február 19., csütörtök

Zúzmara

A zúzmara a téli hónapok legfestőibb jelensége. Millió és millió jégkristály öltözteti fehérbe ilyenkor a tájat, tündérvilág lesz az erdő, meseország a cserjés. A zúzmara ködös időben keletkezik, amikor a nulla Celsius fok alá hűlt ködrészecskék érintkeznek szilárd testekkel, és rögtön megdermednek. Ilyenkor akár néhány centiméteres hegyes jégtűk is kialakulhatnak, amelyek az idő előrehaladtával megvastagodhatnak, majd egybefüggő jeges bevonattá válhatnak.

IMG_1804

Zelk Zoltán: Zúzmara


Mikor az első zúzmara 
megül a rózsafákon, 
töpreng az ember, mit tegyen, 
hogy ami fáj, oly nagyon mégse fájjon.


De tudja, fájni fog soká, 
mert büntetlenül nem lehet szeretni, 
az ész végülis megadja magát, 
ha a szív már nem s nem akar feledni.


Mert zúzmara a rózsafán, 
mert varjúszárnyak árnya hull a hóra. – 
A nyári tücsökcirpelés 
most ér a csillagokba.

Borszek 2003 december 012

A zúzmarának három fajtáját különítik el. A finom zúzmara viszonylag vékony, könnyen lekaparható, sőt lerázható kristályos réteg, amely szélcsendben vagy gyenge légáramlásban keletkezik és a tárgyak felszínét közel egyenletesen borítja. Általában –8 C fok alatti hőmérsékleten jön létre. 
A durva zúzmara mérsékelt erősségű szélben, –2 és –10 C fok közötti hőmérsékleten keletkezik. A tárgyak szél felőli oldalán nagyon vastaggá nőhet és ilyenkor tollakhoz hasonló kinövések jellemzik, amelyek a széllel szembe néznek. A durva zúzmara erősebben tapad a tárgyak felszínéhez, de azért lekaparható. 
A jeges zúzmara a bevont tárgyak felszínén tömören összefüggő, amorf szerkezetű, általában átlátszó réteget képez, amely igen erősen tapad és ezért igen nehezen eltávolítható. Kialakulása 0 és –3 C fok között a legvalószínűbb, amikor a víz kifagyása lassabban megy végbe, így jobban be tud hatolni a résekbe, tömörebb réteget létrehozva.

DSCF0892 “Csillog a fákon a zúzmara,
ragyog, mint az ezüst” (Zelk Zoltán)

IMG_3447

“Az éj ittfeledte
sálját fönn a fán
csillog a zúzmara
jeges marcipán
harkály jön kopácsol
a fényt hirdeti
bújnak a sötétség 
gyáva férgei”

Puszta Sándor (1911-1983)

Kelt február 19.-én amikor a néphagyomány szerint Zsuzsánna “elviszi a havat, s friss zöld füvet varázsol a martokra.”

Forrás:

www.metnet.hu

www.geographic.hu

2009. február 12., csütörtök

Február 12, Darwin-nap – A tudományos gondolkodás nemzetközi ünnepe

darwin

A Darwin-nap az evolúció és az emberré válás ünnepe. 2009 kétszeresen is különleges évforduló az evolúcióelmélet történetében: 2009. február 12 Charles Darwin születésének 200. évfordulója, és 150 éve, 1859 november 24-én, hogy megjelent legismertebb és legjelentősebb könyve, A fajok eredete.

A Darwin Day Program 2000-es megalalpítása óta, a február 12-ét világszerte a tudomány, a racionális gondolkodás nemzetközi ünnepeként tartják számon.

Az evolúcióelmélet kitüntetett szereppel bír a tudományban, hiszen nem csak a biológián belül fontos szervezőelv, hanem számos tudományterülettel össze is kapcsolja azt, köztük például a paleontológiával, a geológiával és a pszichológiával. A tudomány részterületeit összhangba hozva fontos csomópontot alkot az emberi tudás hálójában.

A világ vezető tudományos folyóiratai különszámokat jelentettek meg a kettős Darwin évforduló alkalmából:

Nature , Science , Scientific American , New Scientist (és itt is), Lancet stb.

751px-Origin_of_SpeciesA 150 éve megjelent Mű

A kettős Darwin-évforduló Romániát sajátos helyzetben találja: Európa egyetlen országaként száműzte a modern biológia alapját képező darwini evolúcionizmust a romániai biológia tankönyvekből és tantervekből! Ugyanakkor a Tanügyminisztérium által jóváhagyott kreacionista biológia tankönyv jelenhetett meg. DSCF1146-cimlap IX. osztályos kreacionista tanköny a XXI. századi Romániában…

Ha felütjük az említett, 2002-ben megjelent, IX.-es biológia tankönyv fedelét (Biologie cu elemente creationiste) akkor a következő megdöbbentő dolgokat olvashatjuk, most a XXI. század elején: „Minden a Teremtő által létrehozott biológiai entitás tökéletes, legalább is a bűnbeesésig az volt, ezután minden elromlott.”, „A sejtosztódás után a sejtmag hártyája visszaalakul. Íme a biológiai folyamatok logikája és folytonossága. Minden a Teremtő által előre meghatározott terv szerint történik.”, „Minden szövet a Teremtő által meghatározott helyen van egy jól meghatározott céllal” stb..

DSCF1148-41old Részletek a Tanügyminisztérium által jóváhagyott kreacionista “biológia”-könyvből…

Románia továbbra sem veszi figyelembe az Európai Tanács 2007-es határozatát (Resolution 1580 (2007) The Dangers of creationism in education) amely az evolóció oktatásának a szükségességére hívja fel a figyelmet:

“1.It is necessary to separate belief from science. It is not a matter of antagonism. Science and belief must be able to coexist. It is not a matter of opposing belief and science, but it is necessary to prevent belief from opposing science.

15. The teaching of all phenomena concerning evolution as a fundamental scientific theory is therefore crucial to the future of our societies and our democracies. For that reason it must occupy a central position in the curriculums, and especially in the science syllabuses, as long as, like any other theory, it is able to stand up to thorough scientific scrutiny. Evolution is present everywhere, from medical overprescription of antibiotics that encourages the emergence of resistant bacteria to agricultural overuse of pesticides that causes insect mutations on which pesticides no longer have any effect.”

Mindeközben az anglikán egyház bocsánatot kért utólagosan Darwin-tól és a weboldalán is megemlékezik Darwin-ról. A Vatikán is elismeri már az evolúciót és megünnepli a kettős Darwin-évfordulót.

darwin-day-275x275

És a teljesség igénye nélkül következzen néhány “Darwin”-os link:

Élete:

http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_Darwin

http://www.darwinday.org/learn/darwin.html

Munkássága:

The Complete Work of Charles Darwin Online

A fajok eredete (magyarul)

http://charlesdarwin.lap.hu/

Darwin nap:

Darwin Day Celebration

http://www.darwinnap.hu/

http://www.darwinday.ro/

BBC

Darwin 200 - a londoni Természettudományi Múzeum oldala

2009. február 6., péntek

A hóvirág

Habár ilyen tájt úgy tűnik, hogy a tavasz csak nehezen akar megérkezni, ez a kedves kis fehér virág az idén már januárban előbújt a kolozsvári kertekben és a város körüli erdőkben.

Jó, hogy látlak hóvirág,
megkérdezem Tőled,
mi hírt hoztál,
mit üzensz erdőnek, mezőnek?

Szedd a szárnyad szaporán,
vidd a hírt madárka,
útra kelt már a tavasz,
itt lesz nemsokára.

(Zelk Zoltán: Hóvirág)

IMG_4786

“Fehér harangját lehajtva földre néz.
Dárdás levele vigyázza testőrként.” (Káldi Géza: Hóvirág)

“Idején kikeletkor virágzik a bokrok között, mihent a hó elmegyen. Ezért a németek Schneetrepfell-nek, azaz hócseppnek híják. Némelyek a réteken későbben virágoznak, belől zöldek. Nincsen szaga, avagy igen kevés.” (Lippay a Posoni kert. 1664.)

A hóvirágnak kb. 20 faja él a Európában és Ázsiában, elterjedésének központja Kis-Ázsia és a Balkán-félsziget. Erdeinkben leggyakrabban a kikeleti hóvirággal (Galanthus nivalis) találkozunk. A Liliomfélék (Liliales) rendjébe és az Amarilliszfélék (Amaryllidaceae) családjába tartozik. Közeli rokona a szintén korán nyíló és szintén védelem alá szoruló tőzike.

Napjainkban használatos magyar neveiket Benkő József-nek köszönik, ő nevezte el a Galanthus-t hóvirág-nak, a Leucoium-ot tőzegviolának, utóbbiból rövidítették Diószegi-ék a tőzikét. A hóvirágnak Középajtán székelyföldi neveként Benkő a fehér kankós kifejezést jegyezte föl, amely egyszerűen fehér kampóst jelent és a virágkocsány görbültségét jelzi. A latin név a görög “gala = tej”, “anthos = virág“ szavak összevonásából származik. A hóvirág egyben keresztnév is. A Hóvirág keresztnevűek március 21-én és április 3-án ünneplik névnapjukat.

 

DSCF1187 

“Aztán kinyílt, virított, sok embert felvidított.” (Sulyok József)

Hófehér színével a reményt és a tisztaságot jelképezi. A keresztény kultúrában Máriát szokták hóvirággal ábrázolni. Egyúttal az elégtétel szimbóluma is, mert állítólag ez a növény vigasztalta látványával a paradicsomból kiűzött első emberpárt. Jelentése virágnyelven: "Örvendj a jelennek és a jövőnek, s a szomorú múlt emlékeinek ne engedj helyet a szívedben!"  Az ifjú szerelmes például tiszta kedvesének választhatja ajándékba. Méhes András Társalgó könyve szerint viszont a hóvirágcsokor virágnyelven azt jelenti: „hidegséged visszarettent".

A hóvirág hagymája több alkaloidot is tartalmaz, ezek közül a legfontosabbak a galantamin, a likorin, hemantamin és nartazin. A kompetitív és reverzibilis acetilkolineszteráz-gátló hatású galantamint izomernyedtség ellen használják, továbbá az Alzheimer-kór kezelése során is tapasztalták kedvező hatását (Alzheimer-kórban lecsökken az acetilkolin koncentrációja, a galantamin az acetilkolinészteráz gátlásán keresztül ezt a koncentrációt növeli meg).

Galantamine

Az acetilkolinészterázt gátló galantamin szerkezete

A likorin vagy nárciszin emetikus (hánytató) és bénítóhatását már az ókorban ismerték, de leírták antivirális hatását is.

lycorin A likorin molekulaszerkezete

A hóvirág ugyanakkor tartalmaz egy retrovírusokat gátló speciális lektint is. Ez a fehérje a D-mannózt köti meg és toxikus több rovarkártevő számára is. A hóvirág lektinjét kódoló gna gént 1991-ben klónozták, majd később több haszonnövény genomjába (búza, rizs) is beépítették, amelyek ezáltal ellenállóvá váltak egyes növényi kártevő rovarok támadása ellen.

1jpc

Egy szép virág szép molekulája: a hóvirág lektinje (PDB ID: 1JPC)

A gátlástalan gyűjtőszenvedély mára veszélybe sodorta a hóvirág európai állományát: minden évben több millió hóvirág esik áldozatul a szokásos nőnapi virágcsokor ajándékozásnak. Ezért 2005 szeptembere óta az Európai Unióban, így nálunk is a veszélyeztetett és védett növények közé tartozik: ne szedjük le, és akkor majd továbbra is örvendhetünk minden tavasszal ennek a kedves kis virágnak!

Hóvilág,

holdvilág -

alszik még a

hóvirág.

Félöles,

méteres

paplan alatt

aluszik:

számoljuk ki,

hányat kell még

aludnia

tavaszig.

(Kányádi Sándor: Hóvilág, hóvirág)

Doreen Rees-ahovirag Doreen Rees rajza

2009. január 29., csütörtök

Hótücskök, téli szúnyogok, gleccserbolhák

 

Bár sokan meglepődnek, ha a téli hidegben a szabadban futkározó vagy a hó fölött röpködő rovarokat pillantanak meg, a rovarok némelyikét nem zavarja sem a hó, sem a hideg.

A téli szúnyogok (Trichocera sp.) például éppen a rideg téli időszakban érzik magukat otthonosan. Először 2004-ben sikerült lefényképeznem őket egy napsütéses napon, nem messze a borszéki Hétvezér forrástól. A hószúnyogok ősztől tavaszig enyhe, napsütéses időben gyakran láthatók a levegőben, időnként akár tömegesen is amint násztáncukat járják. Hosszú, vékony lábú 8-12 mm-es rovarok amelyeknek csak mintegy 110-120 faja él a világon, ebből kb. 50 Európában. Nem kell attól tartanunk, hogy ránk támadnak, és a vérünket szívják: szájszerveik ugyanis annyira visszafejlődtek, hogy még táplálkozni sem igazán tudnak. A téli szúnyogok lárvái a talajban, avarban élnek, korhadó szerves anyagokkal, gombákkal és állati ürülékkel táplálkoznak.

IMG_1801

IMG_1825

Téli szúnyog

Igazi téli rovarok a hótücskök (Boreus hyemalis) is. Szélsőségesen alkalmazkodtak a hideghez, ezért elpusztulnak, ha sokáig kézben tartjuk őket. Kicsi 3-5 mm-es, sötét színű, röpképtelen rovarok. Sebesen futkosnak a talajon és hosszú középső és hátulsó pár lábaikkal nagyokat képesek ugrani, ezért Németországban hóbolhának is nevezik. Nem is bolha, nem is tücsök, hanem a skorpiólegyek rendjébe tartozó faj. Hogy mennyire jól érzik magukat a hómezőkön, azt az is jelzi, hogy ilyenkor párosodnak. A hím párzás közben kampószerű fogókészülékké módosult szárnyaival megragadja nőstényt. A nőstény ezután olyan helyet keres, ahol tojócsöve eléri a talajt, és lerakja petéit. A lárvák két éven át fejlődnek a földben. A hótücsköknek mintegy 30 faja ismert. Elpusztult kis rovarokat keresnek a jégen és a havon, de mohákkal és más növényekkel is táplálkoznak. Az emésztés már a száj előtt megkezdődik: táplálékukra nyálat juttatnak, ami azt rövid idő alatt feloldja.

Boreus hyemalis

Hótücsök (forrás)

Az alig 1,5-2 mm nagyságú fekete gleccserbolha lakóhelye a havasok örök hava és jege, ahol gyakran olyan bámulatos mennyiségben fordulnak elő, hogy helyenként a talajt és a jégrepedéseket feketére festik. Ha megzavarják őket, élénken ugrándoznak. Táplálékul különböző apró élőlényeken kívül azoknak a rovaroknak a maradványai szolgálnak, amelyeket a szél sodort a jeges magasságokba. Ez sem bolha, hanem egy ugróvillás (Collembola), amelyről az első leírások a XVI. századból származnak. A fajt 1839-ben írta le a geológus Eduard Desor, az ő emlékére kapta a Desoria glacialis nevet. "Vére", hemolimfája -15C-ig folyékony állapotban marad.

Gleccserbolha

Gleccserbolha (forrás)

A gleccserbolha az ausztriai Tux-Finkenberg egyik turistalátványossága. Az itteni Gleccserbolha park meglátogatására a Luis-nak elnevezett gleccserbolha hívogat.

Luis-a gleccserbolha Luis a gleccserbolha

Fagyásgátló fehérjék

A hőmérséklet csökkenése a szervezeten belüli folyadékok fagyását okozza. A fagyás egyrészt dehidratációhoz vezet, másrészt a sejtek mechanikai roncsolódásához és ezen keresztül a szervezet pusztulásához. Vajon miért nem fagy meg a téli szúnyog, gleccserbolha, hótücsök, mitől váltak hidegtűrőkké?  Kiderült, hogy ezek a fajok a hideg beköszöntével különböző fagyásgátló molekulákat kezdenek el szintetizálni: polialkoholokat és cukrokat (glicerol, szorbitol, fruktóz, szacharóz, trehalóz stb.), illetve ú.n. fagyásgátló fehérjéket (AFP). Az AFP-ket (antifreeze protein) először a sarki tengerekben élő halfajok véréből mutatták ki, de utána megtalálták őket hidegtűrő baktérium-, növény-, gomba-, rovarfajokban is. Molekuláris szerkezeti sokféleségük ellenére közös tulajdonságuk, hogy jégkötő fehérjék amelyek rendelkeznek egy lapos jégkötő molekulafelszínnel. A képződő jégkristályokhoz kötődve meggátolják ezek növekedését, a makroszkópikus jégkristályok kialakulását. Csökkentik a testfolyadékok fagyási pontját anélkül, hogy módosítanák az olvadási hőmérsékletüket.

1ezg-Tenebrio

Rovarból izolált fagyásgátló fehérje térszerkezete (PDB kód: 1EZG) – a fehérjeszerkezeteket Rastop-pal generáltam a Protein Data Bank-ból származó megfelelő PDB file-okból

1wfa-type I-afp-lepenyhal

Lepényhal I-es típusú fagyásgátló fehérjéje (PDB kód: 1WFA)

2py2-hering-AFP-II

Hering II-es típusú fagyásgátló fehérjéje (PDB kód: 2PY2)

“Halfehérje” a fagyiban

Az Unilever – a világ legnagyobb élelmiszergyártó konszernje – fagyijai előállítására egy tengeri halból (Macrozoarces americanus) származó II-es típusú génmódosított fagyásgátló fehérjét használ fel. Így a fagyiban a jégkristályok alacsonyabb hőmérsékleten képződnek, a fagyihoz 50%-al kevesebb zsíradékot kell felhasználni és emiatt 30%-kal kevesebb kalóriát fog tartalmazni. A „halfehérje” amelyet egy génmanipulált élesztősejttel szintetizálnak a fagylaltnak mindössze 0,01%-át teszi ki.

Lepényhal génje a fagytűrő búzában

A fagytűrő fehérjéket már a növénynemesítésben is felhasználják. Egy lepényhal (Pleuronectes americanus) genetikailag módosított AFP génjét jutatták be sikeresen a tavaszi búzába amely ezáltal a -7C-os fagyoknak is ellenállóvá vált.

A gleccserbolha és a szervátültetések

Kanadai kutatók egy tartósan fagypont alatt élő gleccserbolhafaj (Hypogastrura harveyi) anyagcseréjét tanulmányozva egy eddig ismeretlen típusú, az eddigiektől eltérő molekulaszerkezettel rendelkező fagyálló fehérjét fedeztek fel. Felhasználásával az átültetésre váró szerveket fagyásveszély nélkül lehetne alacsonyabb hőmérsékleten, a jelenginél hosszabb ideig tárolni (a transzplantálandó szerveket jelenleg a jégkristály képződés elkerülése miatt fagypont fölött tárolják). Mivel az eddig ismert fagyásgátló fehérjéktől eltérően az új AFP testhőmérsékleten elbomlik, ezért immunreakciót sem váltana ki.

2PNE-hobolha-AFP

A gleccserbolha új típusú fagyásgátló fehérjéje (PDB kód: 2PNE)

2009. január 17., szombat

Sárgafejű királyka

“Fenyő ághegyei közt bujkál, százszor keresed, egyszer, ha rátalálsz. (…) a madár, amelyért tűvé tesszük olykor az előttünk álló fát, “fiszt, iszt, szít, szrí, szi-szi”-szerű hangot hallat ténykedése közben. Halkan, finoman szól e hangicsálás, mégis igen alkalmas arra, hogy már-már lankadó érdeklődésünket újból és újból felcsigázza.” írta Béldi Miklós a sárgafejű királykáról, Európa legkisebb, mindössze 5-7 grammos madaráról. Fenyőerdőben fészkel, 8-10 tojást rak. A tojása “akkora mint egy öreg borsószem ” (Herman Ottó), mindössze 0,6-0,7 g. A királyka fürgén mozog a gallyak sűrűjében, gyakran függöget az ághegyek előtt. “Aranynál is hasznosabb kis jószág, mely rovarokkal, tojásukkal és álczáikkal él, leginkább a fenyvesek őre és kertésze”, írta róla Herman Ottó. Az alábbi fotókat Borszéken készítettem.

DSCF2931-kiralyka

DSCF2928-kiralyka