Szukasz odpowiedzi na naukowe pytanie, które spędza ci sen z powiek? Weź udział w akcji „Zapytaj naukowca” i skorzystaj z wiedzy blisko 10 tysięcy naukowczyń i naukowców ze śląskich uczelni!
Dzięki akcji „Zapytaj naukowca” możesz uzyskać odpowiedź na pytanie z dowolnej dziedziny nauki. Za pośrednictwem formularza możesz zgłosić swoje pytanie, a my postaramy się skontaktować Cię z osobą, która wyjaśni wskazane zagadnienie. Pamiętaj, że nie ma głupich pytań – traktujemy poważnie każdą zagwozdkę, która może zostać naukowo wyjaśniona!
Na pytania czekają naukowczynie i naukowcy, którzy pracują na uczelniach zrzeszonych w Konsorcjum Akademickim – Katowice Miasto Nauki. To świetna okazja, by skorzystać z wiedzy ekspertek i ekspertów, a przy okazji poszerzyć swoje naukowe horyzonty.
Zachęcamy do zapoznania się z odpowiedziami na pytania zadane w ramach akcji oraz do zadawania własnych! Wszystkie informacje o inicjatywie „Zapytaj naukowca” można znaleźć na stronie Europejskiego Miasta Nauki Katowice 2024.
Poznaj odpowiedź naukowca UŚ
Akcja „Zapytaj naukowca” cieszy się ogromnym zainteresowaniem. Niektóre z pytań są tak ciekawe i zaskakujące, że zainspirowały nas do stworzenia serii rolek z udziałem naukowczyń i naukowców z Uniwersytetu Śląskiego – ekspertki i eksperci wyjaśniają w nich nawet najtrudniejsze zagadnienia! Zastanawialiście się na przykład, dlaczego nie ma niewidzialnych kotów? Z tym pytaniem zmierzył się dr hab. Mirosław Nakonieczny, prof. UŚ z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego.
Dlaczego nie ma niewidzialnych kotów?
Dr hab. Mirosław Nakonieczny, prof. UŚ: Odpowiadając na to pytanie, można przewrotnie powiedzieć, że wszystkie koty w swoim naturalnym środowisku są niewidzialne, a poprawniej mówiąc – niewidoczne. Większość turystów, uczestników afrykańskich safari, nie dostrzeże dzikiego przedstawiciela kotowatych leżącego w trawach sawanny. Kryptyczne ubarwienie sprawia, że zlewają się one z tłem.
Natomiast traktując „kota” jako pretekst do rozważań na temat uzyskania niewidzialności przez zwierzę (także człowieka, co jest marzeniem wojskowych i myśliwych oraz treścią wielu bajek), mamy dwie możliwe strategie uzyskania niewidoczności.
Pierwsza to stanie się przezroczystym. Organizm wtedy nie może zawierać żadnych barwników. U takiego zwierzęcia promienie świetlne będą przechodzić przez nie i odbiją się dopiero od przedmiotów za jego przeźroczystym ciałem. Aby efekt był pełny, nie może w naszym zwierzęciu nastąpić także załamanie się promieni świetlnych. Zjawisko załamania się światła praktycznie uniemożliwia uzyskanie efektu przezroczystości u zwierząt lądowych. Ponieważ życie wymaga wody (zawiera ją każda żywa komórka), to na granicy faz powietrze-woda (zwierzę/komórka) nastąpi załamanie promieni świetlnych, a tym samym dostrzeżemy zarys, kontury zwierzęcia.
Natomiast jest to możliwe u zwierząt wodnych. Środowisko życia to woda i wodę zawiera zwierzę. Efekt ten uzyskały niektóre ryby, szczególnie gatunki głębinowe. Lecz uzyskanie 100-procentowej niewidoczności jest niemożliwe, ponieważ zdradzą zwierzę oczy (chyba że zwierzę jest ślepe i całkowicie pozbawione oczu). Siatkówka oka (jej fotoreceptory) zawiera barwniki odpowiedzialne za pochłanianie fotonów światła. Także spożyty pokarm uwidoczni się w przezroczystym przewodzie pokarmowym, co można zaobserwować na przykład u pospolitej w naszych zbiornikach wodnych rozwielitki.
Druga strategia, to mimetyzm, czyli ubarwienie ochronne, zazwyczaj naśladujące tło środowiska, w którym zwierzę żyje. Może być to ubarwienie zmieniane w sposób czynny, często w kilka sekund, co można zaobserwować u ośmiornic i mątw, a także kameleonów. Zwierzęta te dzięki melanoforom (chromatoforom) zawartym w skórze właściwej, które zawierają liczne barwniki, w tym melaninę, oraz precyzyjnemu unerwieniu skóry mogą aktywnie „zarządzać” ich wielkością i liczbą eksponowanych na światło barwników.
Ubarwienie ochronne może być zwierzęciu „przypisane” na stałe. Zazwyczaj wykształciło się ono w wyniku presji selekcyjnej ze strony drapieżców – przeżywały tylko te zwierzęta, które najlepiej zlewały się z tłem, na przykład zielone patyczaki (w tym przypadku pomaga także kształt zwierzęcia). Natomiast cętkowane, wspomniane afrykańskie gatunki kotowatych, dzięki ubarwieniu, które pozwala zlać się z tłem, łatwiej upolują ofiarę. Skrajnym przykładem może być niedźwiedź polarny, który podkradając się do foki, zakrywa łapą nos, który jest czarny.
Uzyskać niewidzialność drugim sposobem jest stosunkowo łatwo. Natomiast jej „wrogiem” jest ruch. Oczy i mózg są wyspecjalizowane w wykrywaniu ruchu w środowisku, który zdradza potencjalnej ofierze drapieżcę, a drapieżcy potencjalną ofiarę. Stąd wiele zwierząt, np. kameleony, porusza się ruchem wahadłowym, jakby wywołanym przez wiatr, na co mózg już tak precyzyjne nie reaguje.
Odważ się na eksperyment podczas 9. ŚFN Katowice!
A już w dniach 6–8 grudnia widzimy się w Międzynarodowym Centrum Kongresowym na 9. Śląskim Festiwalu Nauki Katowice, podczas którego nauka będzie dostępna na wyciągnięcie ręki. Tegoroczna edycja odbywa się pod hasłem „Eksperymentuj!” – zachęcamy do nieskrępowanej ciekawości i odkrywania zupełnie nowych sposobów na zdobywanie wiedzy!
Już wkrótce opowiemy więcej o zbliżającej się 9. edycji ŚFN Katowice – aby być na bieżąco z najważniejszymi wiadomościami, zapraszamy do subskrybowania newsletter „Supernova” oraz śledzenia nas na Facebooku i Instagramie.