Пише: Марија Николић 

Еволуција је један од најчешће коришћених научних појмова у свакодневном језику. Рекло би се да jе реч о процесу који је толико једноставан и интуитиван, да се ни у школама више наставници претерано не задржавају на том делу градива. Међутим, ако изузмемо креационистичке трзаје, та тема модерне биологије и биохемије је и даље врло актуелна међу научницима – сваке године се на тему еволуције објави стотине књига и хиљаде научних радова.
Наиме, намера овог текста је да укаже на изражену подразумевајућу црту кључне теорије за  радознале хомо сапијенсе који, како се испоставља, ипак не знају много о Теорији еволуције.

Иако сви знају за Чарлса Дарвина, слабо ко зна да је почаст принципима еволуције одао Дарвинов деда Еразмус у својој песми Храм природе неколико година пре Чарлсовог рођења. Пре него што је млади Дарвин прочитао Есеј о принципу популације Томаса Малтуса (у коме је објашњено како увећање извора хране никада неће моћи да сустигне раст становништва из математичких разлога), и пре него што је Чарлс схватио да је живот вечита борба и да је природна селекција начин на који неке врсте успевају док друге пропадају, еволуцијом се интензивно бавио Жан-Батист Ламарк, а потом и Хуго де Фриз, Пол Камерер, Рихард Голдшмит и др.

ШТА ЈЕ ЕВОЛУЦИЈА?

Дарвин је еволуцију дефинисао у свега једном пасусу, где је рекао нешто типа: сви организми се такмиче око ресурса, а они који имају неку урођену предност успевају и преносе ту предност на своје потомство, и на тај начин се врста непрекидно усавршава – појашњење како се то заправо дешава је, ипак, уследило на неких 600 страница мало комплексније приче.

И као што смо имали прилику да прочитамо, живот на Земљи је почео са једном врло, врло једноставном врстом организама и постепено, у периоду од око 3,5 милијарди година, кроз мале (повремено велике) промене живот се мењао и те промене су се преносиле на наредне генерације (познате као наследне промене), што је допринело продукцији нових напреднијих врста. Еволуција се, дакле, по свим доказима које досад имамо, креће потпуно спонтано, производећи адаптације према тренутним потребама, и без дугорочних циљева.

Процес који подразумева малу промену зове се мутација и он је сасвим случајан догађај. Међутим, природна селекција је далеко од случајности. Природна селекција је процес у ком те мале промене обдаре организам повољним или штетним карактеристикама чинећи их тако више, односно мање пожељним за даљу репродукцију. Организми са корисним карактеристикама ће преживети и репродуковати се, док они са мање повољним неће. На крају ће све наредне генерације поседовати ту карактеристику. Али еволуциони часовничар је слеп: природна селекција није свесна – она не може да предвиди које промене ће бити потребне за преживљавање.

Битно је такође истаћи да еволуција није прича о томе како је живот настао, већ како се развија. Такође, еволутивна временска скала мери стотине хиљада милиона година. Погледајмо, на пример, пса који се развио од азијског сивог вука пре око 15.000 година и видећемо огроман број варијација које нису последица природне селекције. Да ли се иста ствар могла догодити за милион година природном селекцијом?
Еволуција је, дакле, постепена. Она путем природне селекције производи различите врсте настале од истог претка.

Теорија еволуције не предвиђа да ће се врсте стално развијати или којом брзином ће се то дешавати. Неке групе, попут китова и људи страховито су брзо еволуирале, док су се неке друге врсте једва промениле за преко сто милиона година. Док је селективни притисак снажан, промена се дешава брзо, чим притисак попусти и врста се добро адаптира, еволуција се успори.

Еволуциона биологија је историјска наука која не зависи од једног доказа, већ од спајања низа истраживачких линија. Она се заснива на знањима из неколико различитих области: геологије, палаентологије, биогеографије, компаративне анатомије и психологије, ембриологије, молекуларне биологије, генетике итд. На сличан начин ће, користећи различите научне области, један детектив успешно реконструисати сцену убиства од пре 30 година, употребаљаваујући сличну технику спајања доказа. Генетика такође показује да наизглед различите врсте имају идентичног претка. Геном (цела ДНК секвенца) шимпанзе има 98,5% сличности  са геномом човека.

ШТА ЈЕ ВРСТА?

Врсте се могу дефинисати као репродуктивне групе. Нове врсте се појављују као еволутивна коинциденција када се једна група изолује од својих рођака. После дужег времена, геном те две групе ће се променити до те мере да њихова међусобна репродукција више неће бити могућа.

Та ситуација се може илустровати преко језика: латински језик је у једном тренутку био језик који се користио у пределу Иберијске пенинсуле и Италије. Данас, се у том региону говоре италијански, француски, шпански и португалски језик.

Заједнички корен свих ових језика јесте у латинском, али се људи ових говорних подручја више не разумеју. Иако су нпр. шпански и португалски веома блиски, као што су шимпанзе и људи доста слични. Природна селекција подразумева сексуалну селекцију по којој  женка бира мужјака са одређеним карактеристикама, што временом доводи до тога да сви мушки потомци имају ту исту карактеристику.

Зачарани круг природне селекције се управо огледа у тој константној игри два делимично супротна процеса: адаптацији и разликовању.

КЉУЧНИ ПОЈМОВИ ЕВОЛУЦИЈЕ

Еволуција: Постепена промена током времена.
Мутација: Случајна промена у генетичкој секвенци организма. Мутације креирају разлике и варијације међу индивидуама истих врста.
Природна селекција: Неопходан механизам еволуције. Најбоље адаптирани организми једне популације надмашују оне лошије прилагођене, репродукују се и преносе своје повољније гене.
Селективни притисак: Спољашњи притисак који води еволуцију у једном одређеном правцу.
Врста: Група животиња које су способне да имају репродуктивно плодно потомство.
Варијација: Разлике међу индивидуама.

Више о Теорији еволуције можете прочитати на 

 

Текст: Иван Умељић

Фотографије: Александар Узунов, Верољуб Умељић

Бумбари (Bombus) се у литератури најчешће описују као примитивније социјалне пчеле са једноставнијом организацијом од медоносних пчела (Apis). За разлику од њих, заједнице бумбара живе само годину дана.

Бумбари који настањују хладније и умерене климатске регије прецизно регулишу температуру гнезда, а пре неколико година откривено је да радилице размењују информације о изворима хране, што су све особине које се стандардно приписују напредном облику социјалног живота.

Ако се упореде са већином осталих врста пчела, па и већином инсеката, бумбари су прилично велики, а њихово тело прекривено је необично густим „крзном“, што им омогућава да буду ендотермична створења (да активно производе топлоту), одлично прилагођена активностима у хладним условима.

Због тога, многе врсте насељавају умерени, алпски или арктички климатски појас. Бумбари се могу наћи широм Европе, Северне Америке и Азије, знатно ређе у медитеранском појасу, мада су неке нетипичне врсте присутне и у тропским регијама Југоисточне Азије и Јужне Америке.

Планински венци омогућили су овим, превасходно према севернијим крајевима оријентисаним организмима да пређу екватор, а на Хималајима насељавају пространства од 1000 мнв до 5600 мнв.

ЕВОЛУЦИЈА БУМБАРА

Међу научницима је широко прихваћено становиште да су пчеле еволуирале од једне предаторске месождерске врсте оса у периоду ране креде, пре око 130 милона година, заједно са појавом првих биљака скривеносеменица.

У једном комаду ћилибара пронађен је најстарији фосил пчеле који припада врсти Тригона присца (Meliponinae) за кога се претпоставља да је стар између 74 и 94 милиона година, али пошто jе реч о напреднијој социјалној врсти пчела, верује се да је до њихове појаве дошло око 50 милиона година раније.

Процењује се да је најстарији пронађени фосил бумбара живео пре 26-38 милона година. Међутим, пошто су фосили бумбара веома ретки, јер није уобичајено за једног тако великог инсекта да се задржи у ћилибару, уз помоћ модерних молекуларних метода процењено је да је до раног раздвајања више линија бумбара дошло пре 25-40 милиона година, и то на територији Азије. Претпоставља се да су се одатле пре око 20 милиона година раширили ка Европи и Северној Америци, а да су, на крају, пре неких четири милиона година, настанили Јужну Америку.

Светска фауна бумбара састоји се од око 250 врста. Према скорашњој класификацији све познате врсте смештене су у род Bombus (што значи брујање). Већина ових врста класификована је као „прави“ бумбари и садржи касту мање или више стерилних радилица (које не могу да се спаре, али могу да полажу неоплођена јаја из којих се развијају мужјаци).

Преосталих 45 врста су бумбари „кукавице“, који су донедавно сврставани у посебан род Psithurus (што значи шаптање). Они насељавају гнезда „правих“ бумбара и најчешће се описују као паразити, што и није баш дословно тачно, јер се не хране домаћином, већ само хранљивим материјама које је овај сакупио, односно нектаром и поленом.

Ипак, утврђено је да бумбари „кукавице“ имају исто порекло као и „прави“ бумбари, тако да су сврстани у исти род (Bombus).

БУМБАР И ЦВЕТ

Дарвин је био фасциниран опрашивањем и пчелама, нарочито бумбарима. Његови текстови и преписке које је водио са многим научницима обилују описима запажања о интеракцији између пчела и цветова. И не само то, велики део онога што се данас зна о опрашивању базирано је на Дарвиновим донекле опсесивним истраживањима биљака и инсеката која је спроводио у свом врту у Кенту. Пчеле због своје марљивости представљају изузетне опрашиваче и због тога се велики број биљака прилагодио управо њиховим животним навикама, а бумбари су у највећем броју области које насељавају (умерени климатски појас северне хемисфере) најмногобројнији аутохтони опрашивачи, како усева тако и дивљих цветова. Последица тога је да су се многе биљке првенствено, а понекад и искључиво, адаптирале на опрашивање бумбарима. Другим речима одликује их такозвани синдром опрашивања, што треба разумети као„указивање“ на њиховог омиљеног опрашивача. Цветови које бумбари опрашују најчешће су велики и јарко обојени (нарочито плавољубичасто или жуто) и пружају обилну нектарску награду, смештену углавном дубоко у цвету.

ЖИВОТНИ ЦИКЛУС

У принципу, бумбаре одликује једногодишњи животни циклус. Матице излазе из хибернације (зимска неактивност) касно у зиму, или у пролеће, а у ово доба године могу се опазити како трагају за прикладним локацијама за гнездо.

Тренутак изласка из хибернације прилично се разликује од врсте до врсте. Код неких, као што је Bombus terestris, то је почетак фебруара или марта, док код других, као што је Bombus sulvarum, крај маја. Матица у гнездо доноси полен који обликује у грудву унутар које полаже између 8 и 16 јаја. Након тога, ову грудву прекрива омотачем од мешавине воска (који је сама излучила) и полена. Матица, такође, формира и воштани ћупић на улазу у гнездо у које складишти нектар.

Наредних неколико дана провешће тако што ће „седети“ на леглу како би одржала одговарајућу температуру за његов развој.

Матица генерише веома велику количину топлоте током овог периода, што јој омогућава да одржава температуру легла у распону од 30°C до 32°C.

Јаја се након четири дана преображавају у ларвице које почињу да конзумирају полен. На овом раном стадијуму ларвице живе заједно унутар шупљине у поленској грудви. Матица је принуђена да повремено излеће из гнезда како би сакупила довољно полена неопходног за инкубацију легла, а ово је један од најризичнијих периода у животном циклусу бумбара јер и краткотрајно напуштање гнезда од стране матице може имати фаталне последице по потомство.

Јаја ће се преобратити у ларвице које ће се директно хранити својом „постељом“ од полена, као и мешавином нектара и полена коју ће им њихова мајка достављати кроз отвор који је направила на омотачу од воска. Након десетог дана ларве ће се преобратити у лутке. Тада ће престати да конзумирају храну и почеће да прогризају излаз из кокона који ће се потом користити за складиштење меда и полена.

Развојни период од стадијума јајета до одрасле јединке код бумбара траје 4-5 недеља. Непосредно након извођења, млади бумбари изгледају као духови, а карактеристичне шаре појављују им се тек након 24 часа. У међувремену, матица ће положити следећу генерацију јаја у ћелије које је изградила на овим коконима.

Из прве генерације легла извешће се само радилице. После 2-3 дана, почеће, слично медоносним пчелама, да обављају неговатељске послове – да хране ларве које су се извеле из друге генерације јаја. Већ наредног, четвртог дана радилице могу да почну са излетањем, а оног тренутка када буду у стању да прикупе довољно хране, матица престаје са сакупљањем и више не напушта своје гнездо.

МАЛО КРАЉЕВСТВО

Матица „своди“ број положених јаја на број расположивих радилица које о њима могу да се брину током развојног периода, тако да заједница расте на стабилан и организован начин. С обзиром на све већи број бумбара и потребу за складиштењем више хране, грудва сачињена од воштаних ћупића постаје све већа да би на врхунцу развоја добила готово сферни облик.

Када је реч о величини радилица, у једној истој заједници може бити великих одступања. Генерално, оне крупније започињу излетничке послове раније, јер могу сакупити више нектара и полена, а њихови дужи језици омогућавају им да досегну до нектара у дубоким цветовима, недоступног мањим бумбарима.

Врсте бумбара разликују се и у погледу максималне величине заједнице на врхунцу развоја. Рецимо, гнездо врсте Bombus terestris, са пречником од око 20 центиметара и са 350 радилица, једно је од највећих у свету бумбара. Просечна дужина живота радилица креће се од 13,2 дана (Bombusterricola) до 41,3 дана (Bombusmorio).

На врхунцу развоја, престаје се са узгојем радилица. Тада заједница почиње да одгаја матице и мужјаке. Претпоставља се да матица „одлучује“ о томе, а да је разлог, пре свега, економске природе, јер је новим матицама неопходно више хране током дужег временског периода.

Број матица и мужјака у једном гнезду разликује се од врсте до врсте и зависи од величине гнезда. Када је реч о мужјацима, они се веома кратко задржавају у гнезду и не играју битну улогу у животу заједнице, осим што само на пар дана учествују у терморегулацији. Врло брзо након извођења заувек напуштају гнездо. У почетку само посећују цветове како би се прехранили поленом и нектаром, а онда крећу у потрагу за матицом с којом би се спарили.

СЕСТРЕ И КЋЕРКЕ

Код готово свих врста бумбара, мужјаци рано ујутру остављају феромоне на разним местима, као што су листови, камење или стабла, да би касније током дана кружећи патролирали изнад ових локација ишчекујући партнерку. Њихов сексуални феромон представља комплекс више органских супстанци, а свака врста бумбара има своју карактеристичну мешавину – неке мирисе може чак и човек да детектује.

Директним посматрањем и дисекцијом матица утврђено је да се код највећег броја врста матице спарују само једном, што значи да су све радилице у заједници рођене сестре, за разлику од медоносних пчела, где се матица у просеку спарује са 12 трутова. Након спаривања, младе матице крећу полако да трагају за одговарајућом локацијом за хибернацију.

Неке врсте преферирају локације окренуте према северу, а неке које насељавају изузетно хладне крајеве склоније су склоништима оријентисаним према југу. Када пронађе одговарајуће место, матица се „укопава“ неколико центиметара у земљу, где образује малу овалну одају у којој ће остати до наредног пролећа. Током овог периода вишемесечне неактивности матица опстаје само захваљујући калоричним резервама у свом организму.

Када мужјаци и младе матице напусте гнездо долази до његове нагле дегенерације. Преостале радилице су већ старе, летаргичне и изнурене. Паразити и симбиотске бактерије и организми уништавају оно што је преостало од саћа, које ће ускоро готово у потпуности нестати.

Један мањи број врста бумбара које насељавају југоисток Азије и Јужну Америку одликује нетипичан животни циклус, веома сличан медоносним пчелама. Једна бразилска врста бумбара (Bombus incarum) образује велика гнезда са заједницама до 2500 јединки, док се друга такође бразилска врста роји, а нове матице наслеђују стару након тихе смене.

ПЧЕЛАРСКИ ЖУРНАЛ

Текст је преузет из последњег броја ПЧЕЛАРСКОГ ЖУРНАЛА, научнопопуларног магазина за пчеларску културу, који је један од 88 пројеката промоције науке које је ЦПН финансијски подржао у 2012. Истражите више на сајту pcelarskizurnal.com

Текст: Марија Видић

Како избацити слепог миша из стана? Само у Београду током лета стотине људи муку мучи са овим проблемом. Слепи мишеви улећу кроз прозоре у осветљене просторе, углавном јурећи неког инсекта, или сасвим случајно.

Углавном бивају затечени, баш као и власници станова. Настаје паника, људи вичу, беже, лупају вратима, или покушавају да га улове. Стручњаци из Природњачког музеја, као и из Друштва за очување дивљих животиња „Мустела“, на недавно одржаној Европској ноћи слепих мишева, апеловали су на грађане којима се ово догоди да никако не стварају пометњу. Најважније је не паничити, јер ће слепи миш да се уплаши и дезоријентише. Најбрже ће изаћи из собе ако је и ви напустите, или ако се умирите и обавезно угасите светло.

Уколико сте стално жртва упада ових животињица, најзгодније решење је да на прозоре ставите мреже за заштиту од инсеката. Ако проблем не успевате да решите, можете се обратити Природњачком музеју или Друштву „Мустела“. И још једно важно упозорење: повређеног, или слепог миша у било којој ситуацији, никад не треба дирати „голим“ рукама, већ обавезно рукавицом или крпом. Иако обично не уједа, слепи миш у покушају самоодбране може покушати да грицне.

ЗАБЛУДЕ

Слепи миш је, иначе, једна од животиња за коју се везује највише митова и заблуда. Он пије крв, уједа, петља се у косу, а уз то, и Дракулин је ближи рођак.

Занимљиво је да је тврдња о томе да се слепи мишеви петљају у косу потекла са наших простора и није се раширила. У другим, чак и суседним државама, како је речено током Европске ноћи слепих мишева, није примећено да постоји та заблуда или страх. Чак, како је објаснио Бранко Карапанџа из Друштва „Мустела“, у дугогодишњој пракси његових блиских сусрета са слепим мишевима, што у пећинама, што на другим местима, није забележен ниједан овакав случај. Петљање у косу је, тврди, и анатомски немогуће за слепог миша. Догодило се, навео је, да је један уморни и успаничени слепи миш, тражећи мирно место да се примири, слетео на главу Карапанџине колегинице која се трудила да мирно седи у неком углу. Додуше, ни тај се није упетљао.

Јасно је и да слепи мишеви не пију крв. Односно, то раде само три врсте слепих мишева које живе у Јужној Америци. Међутим, ниједна од европских, нити нека од 30 врста слепих мишева које живе у Србији, не уједају и не пију крв, већ лове сићушне инсекте. Кривац за ову заблуду о злим слепим мишевима, као и за њихово повезивање са вампирима и грофом Владом Дракулом (који иначе немају баш никакве везе са слепим мишевима), јесте романописац Брем Стокер. Он је у роману Дракула из 1897. популарисао ову идеју, која ни више од 100 година касније није нестала.

Но, вероватно највећа заблуда у вези са слепим мишевима је што они нису мишеви, а нису ни слепи. Мишеви су глодари, а слепи мишеви нису. Као и други сисари, они носе младунце у стомаку и са њима су повезани пупчаном врпцом баш као и човек, а када се беба слепи миш роди, мајка га доји. Они су, уосталом, једини прави летећи сисари.

Слепи мишеви нису слепи (а ни глуви), они виде, поготово на светлу. Међутим, тврдња да су слепи потиче од њихове способности ехолокације. Наиме, слепи миш у мраку функционише помало налик ултразвучном апарату – он одашиље ултразвучне импулсе који се одбијају од тела у околини, а слепи миш добија повратну информацију на основу које ствара слику о изгледу простора о ком се креће.

ПЕЋИНСКИ ДРУГАРИ

Митологија из готово свих делова планете препуна је прича о слепим мишевима, а они симболишу најразноврсније појаве. У Кини су на пример симбол благостања, среће и дугог живота, у Јужној Америци слепи мишеви су посредници између неба и подземља и често коришћени симболи на жртвенику, а Маје су имале бога полу човека, полу слепог миша који је повезиван са жртвом, смрти и тамом.

Но, занимљив податак који се могао чути током Европске ноћи слепих мишева је да људи уопште нису сликали слепе мишеве на зидовима пећина – пронађене су само на два места у аустралијским пећинама. Због чега, ако се зна да су сликали најразличитије животиње које су живеле у њиховој околини?

Карапанџа објашњава разлог: човек и слепи миш у пећини су заправо живели у заједници и слепи мишеви нису били никаква непознаница, већ сапутници, прве комшије. Отуда и није постојала фасцинација њима, као неким другим животињама које су ловили и које су имале значајан утицај на њихов живот.

СТАНИШТЕ

Слепи мишеви су, дакле, некад живели врло близу људи, а како су се у савременом свету ширила човекова станишта, тако су поново почели да станују заједно. Слепи мишеви у градовима се усељавају на таване, у кутије од ролетни, у напуштене зграде, а упадају и у усељене станове. Они, у недостатку склоништа у природи, ту траже храну или место за живот. У међувремену су се прилагодили ери електрификације – тамо где има уличних лампи има и бубица које се окупљају на светлу, па привлаче и слепе мишеве.

Слепи мишеви су у Србији заштићене врсте. Забрањено је хватати их, убијати, малтретирати. Они су веома важни за животну околину јер су најважнији регулатори бројности ноћних летећих инсеката у градовима. Да нема слепих мишева, прскање комараца нам не би много помогло да се отарасимо тих напасти. Слепи мишеви, мало је познато, не стварају баш никакву штету по човека. Не уништавају зграде у које се насељавају, не оштећују материјале као “прави” мишеви и пацови, не претурају по кухињи и не уједају. Чак и ако би вас ујели, не би вам пренели тешку заразну болест коју би можда добили од неке штеточине.

Текст: Марија Николић 

Нема тог власника пса који не верује у то да га његов пас разуме. Такви људи су просто убеђени да су пси скоро исти као и људи, само се некако догодило да они имају четири ноге, да су обавијени крзном и да говоре другим језиком. Само пробајте да једној таквој особи кажете да његов љубимац нема емоције и да је потпуно несвесно биће.

За разлику од власника кућних љубимаца, велики број научника (бар онај део који врло вероватно нема кућне љубимце) су ментофобичари. То је израз који је сковао биолог са Харварда Доналд Грифин, а који означава праксу критиковања нељудских бића као створења која немају било какву свест. Са друге стране, Грифин не тврди да животиње имају високо софистицирану и развијену свест као што је имају људи, али он верује да животиње ипак поседују неку свест.

Претпоставка да су животиње свесна бића способна да осећају негативне сензације и емоције је свакако централна тема оних који се баве заштитом права животиња. Теорије и технике когнитивне науке свакако обећавају некаква нова открића у том правцу. Докази за постојањем свесних и несвесних когнитивних процеса код људи инспирише све већи број научника да трагају за сличним процесима и код животиња. Те и ти подухвати логично отварају низ нових питања етике и морала у опхођењу према нашим малим или великим, чупавим или глатким земаљским комшијама.

ОГЛЕДАЛО ТЕСТ

Једног дана шездесетих година, док се бријао испред огледала у купатилу, психолог Гордон Галуп се запитао шта би се догодило да ставимо свог кућног љубимца испред огледала.

Галуп је измислио оно што се зове огледало тест, по ком су примати који су раније излагани сопственим обрисима у огледалу, пошто би им у анестезији обојили делове изнад обрва или на уху, и даље били у стању да препознају свој одраз у огледалу. Тада су две врсте примата, шимпанзе и орангутани, у 75% случајева прошли огледало тест – додирујући обојене мрље на свом лицу – што је за Галупа био доказ за његову тврдњу да су ове врсте заправо самосвесне.
Да животиње прижељкују неке ствари док од других страхују, покушава већ две деценије да докаже и биолог са Харварда, већ споменути Доналд Грифин, који је у тренутку настанка овог експеримента сматрао да нема много смисла мислити да само две врсте примата, које су прошле овај тест, показују тенденцију самосвести, већ ту особину морају имати и остале врсте мајмуна, а врло вероватно и друге животиње. Развојни научници су последњих година излагали велики број животиња овом тесту и показали да се, поред мајмуна, у огледалу препознају и слонови, делфини, китови убице, али и вране и свраке. Оно што је занимљиво, а што тврди Данијел Повинели, когнитивни научник са Универзитета у Лујзијани, јесте да чак мала деца која су изложена овом тесту до одређеног узраста, у великом броју случајева, не успевају да га прођу. 

КЕМБРИЏСКА ДЕКЛАРАЦИЈА О СВЕСТИ

У јулу ове године питањем „свести“ код животиња се детаљлно бавила група научника окупљена на Универзитету Кембриџ, на првој годишњој Френсис Крик меморијалној конференцији. Крик, један од два научника који су објаснили структуру ДНК, је последње године своје каријере посветио изучавању свесности а 1994. је објавио и књигу о томе, „Запањујућа хипотеза: научна потрага за душом“.

У Декларацији коју су потписала три еминентна неуро научника: Дејвид Еделман са Неуронаучног Института из Калифорније, Филип Лоу са Универзитета Станфорд и Кристоф Коч са Технолошког института калифорнијског универзитета, закључује се да „нељудска бића имају неуроанатомску, неурохемијску и неурофизиолошку подлогу за свесна стања као и капацитет извођења намерног понашања. Сходно томе, тежина доказа указује на то да људи нису јединствени у поседовању неуролошке подлоге која генерише свесност. Нељудска бића, укључујући све сисаре и птице, али и остала створења као што су хоботнице, такође поседују неуролошку подлогу“. Будући да се ни сами научници не слажу око тога шта је тачно дефиниција „свести“, тако ни ова декларација не износи тачно тврдњу да „су животиње свесна бића“, већ се аутори у основи слажу да се ментално надовезује на физичко, тако да шта год да „свест“ јесте, она мора да има неуролошку подлогу – неке делове мозга који „раде посао“. Поента ове декларације је, заправо, који год ти делови били, поседују их и животиње.

АРГУМЕНТИ ПРОТИВ

У својој недавно објављеној књизи Зашто су животиње важне: животињска свесност, заштита животиња и људско благостање, Меријен Стемп Доукинс са Оксфорд универзитета тврди да се још не може са сигурношћу рећи да животиње поседују свест и да по том питању морамо остати скептични. Доукинс сматра да је заправо штетно по животиње да се социјално благостање креира на основу претпоставке да животиње поседују „свест“.

Контроверзни ставови на ову тему ће свакако уследити, али се поставља питање да ли ће ова декларација заправо допринети некој значајнијој промени? Шта ће тачно ови научници, и они који се слажу са Декларацијом, учинити по питању „свести“ животиња?

Надајмо се да ће Декларација помоћи у борби за заштиту животиња, посебно оних које у својим кавезима чекају на ред да над њима буде извршено неко медицинско или друго истраживање. Таквих животиња је преко 50 милиона годишње. Заправо, неку прецизнију бројку чак није могуће ни добити, будући да мишеви, пацови, птице и хладнокрвне животиње – које чине 95% животиња над којима се врше најразличитији екперименти, нису ни најмање заштићени Законом о заштити животиња, тако да остају неубројени. Али не игноришу све легислативе науку. Декларација Европске уније из Лисабона, која је на снази од 1. децембра 2009. године, препознаје животиње као осећајна бића и позива земље чланице да „обрате пуну пажњу и узму у обзир социјалне потребе животиња“ у пољопривреди, рибарству, транспорту, истраживању и развоју и просторним политикама.

Животиње очигледно нису паметне као људи: не умеју да направе аутомобиле и не организују се у политичке партије, али свакако умеју да покажу верност, да се играју лоптом, да осећају кривицу и дрхте од страха пред вама када пред налетом нагона за преживљавање преврну канту за ђубре. Али ће зато неке животиње умети да вам помогну у невољи, па чак и да вам спасу живот. 

Текст: Марија Видић

У своjим броjним свескама, Леонардо да Винчи цртао jе наjразличитиjе механичке животиње, укључуjући птице, вилине коњице, па чак и механичког човека-витеза. За већину његових нацрта много касниjе утврђено jе да их jе било немогуће конструисати тако да “машине” заиста буду функционалне, док се за витеза претпоставља да jе некада можда и био направљен, да jе могао да се креће, помера руке, главу, вилицу…

Да Винчи jе овог витеза правио како би удовољио свом покровитељу Лудовику Сфорци, заљубљенику у оружjе и уопште опрему за рат. Витез jе требало да служи као забава у палати “Сфорца” у Милану: на врхунцу забаве, када се окупе све званице, витез jе требало да се поjави и веома театрално покаже своjе способности забављаjући и одушевљаваjући миланску аристократиjу.

Но, Да Винчи ниjе радио на овим машинама само зарад користи, већ jе као проналазач и научник био фасциниран природом, студиозно jе проучавао и покушавао да jе имитира, испитуjући све њене законе. Био jе фасциниран летењем па jе током живота направио огроман броj студиjа о анатомиjи птица и начину на коjи успеваjу да лете.

У свесци датираноj на 1505. годину са 18 мањих страница димензиjа 21×15 центиметара коjа се данас налази у библиотеци “Реале” у Торину, Да Винчи jе наjпре записао своjа размишљања о летењу птица, да би онда понудио механизам за летење човека. Међу неколико планова машина за летење скицирао jе и jедрилицу и направу налик хеликоптеру – све по узору на птице. Зна се да jе желео да своjе машине испроба на брду у близини Фиренце, али у томе ниjе успео.

ЧОВЕК–ПТИЦА

Сматра се да jе Леонардо прву летећу машину нацртао 1490. године. Била jе то огромна летелица коjа jе подсећала на слепог миша. Да би се покренула крила, човек-летач морао jе да користи и руке и ноге. Иако знамо да летелица никад ниjе направљена, ово jе за то доба било невероватно достигнуће и инспирациjа за броjне друге покушаjе. Неке од ових машина конструисане су по Да Винчиjевом нацрту и тестиране у XXI веку – поjедине су се показале као врло успешне, док су друге биле тотални промашаj.

Орнитхоптери, летелице са крилима коjа током летења праве покрете налик птицама, нису само маштариjа из давнина, стариjа и од Леонарда, већ се израђуjу и у 21. веку.

Човек jе од давнина копирао природу. Зашто и не би када међу њеним створењима постоjе савршене живе направе чиjи изглед, начин живота и особине не само да инспиришу ствараоце већ се могу у потпуности пресликати и украсти као добре идеjе за човеково стваралаштво. Природа jе тако решила многе од наjвећих технолошких загонетки из области хемиjе, производње енергиjе и хране, транспорта, амбалаже…

Занимљиво jе да jе човек тек у 20. веку сковао термине коjи описуjу имитациjу природе у технологиjи. Амерички проналазач Ото Шмит jе трансфер идеjа од биологиjе ка технологиjи назвао биомиметика, а термин бионика смислио jе 1960. психиjатар и инжењер Џек Стил описуjући “науку система чиjе су неке од функционалности пресликане из природе” . Међутим, оваj термин с временом jе почео да означава употребу вештачких делова тела коjима се електронски управља, као и повећање људске моћи захваљуjући употреби таквих помагала (натприродна снага). Уместо тога, од осамдесетих година 20. века углавном се говори о биомимикриjи – науци и технологиjи коjе, инспирисане природом, покушаваjу да реше проблеме човечанства.

Људи коjи се баве проналазаштвом инспирисаним природом, нетремице посматраjу свет око себе – биљке, животиње, микробе, инсекте… покушаваjући да схвате како они функционишу, да уоче обрасце, системе, облике, боjе. Биомимикриjи jе веома допринео развоj технологиjе – микроскопа коjи jе увеличао предмете мерене нанометрима, камере коjе могу квалитетно да сниме и успорено репродукуjу некада невидљиве догађаjе, разних оптичких уређаjа, возила…

КАО СПАJДЕРМЕН

Примера биомиметике у последњих неколико децениjа има неброjено. Поменимо само “мачjе очи” коjе су добиле изузетно распрострањену употребу. Мачке, кучићи и jош неке животиње на оку имаjу рефлективни слоj коjи се налази иза мрежњаче. Он одбиjа светло коjе стиже до мрежњаче и враћа се назад у око, па оно почиње да jе емитуjе.

Затим, чичак трака – направио jу jе четрдесетих година Шваjцарац Жорж де Местрал, човек коjи jе редовно чистио свог пса од чичака. После jедне велике шетње по Алпима, скинуо jе чичкове са пса и ставио их jе под микроскоп – видео jе гомилу кукица и петљи коjе су се мрсиле у било коjу мекшу површину. Требало му jе пар година да патентира производ, али данас, захваљуjући томе, сасвим мала деца могу сама да се обуваjу, а неброjено других производа у свом саставу има чичак траку.

Компаниjа Леново дизаjнирала jе неке од лаптопа из престижних сериjа пажљиво посматраjући животиње. На пример, стопице од лаптопа, коjе служе да уређаj не клизи са стола, направљене су као jастучићи налик мачиjоj шапи. Пера на вентилатору направљена су у облику коjи врло подсећа на крила сове, птице коjа лети готово бешумно.

Познати пример jе и “геко трака”, за коjу jе идеjа украдена од гмизавца чиjе ножице са доње стране прекриваjу милиони микроскопских длачица. На развоjу ове траке jош се ради, а циљ научника jе да створе материjал са усмереним приањањем. Он ће се лепити на глатку површину, али ће престати да приања уколико се промени смер приањања, односно контактни угао са подлогом. По том систему Спаjдермен, бар у филмовима, успева да рукама “хода” по плафону.

НОВА ИНДУСТРИJСКА РЕВОЛУЦИJА

Последњих година биомимикриjа се интензивно популарише – броjне компаниjе укључиле су се у истраживања и производњу инспирисану природом, а наjразличитиjе организациjе – укључуjући и оне коjе редовно упозораваjу на пребрзо изумирање врста – покренуле су разне проjекте како би анимирале jавност и скренуле пажњу на jедан сасвим нов поглед на згртање профита и зелену производњу.

Зоолошки врт у Сан Диjегу започео jе програм биомиметике jош пре пет година, а недавно jе завршена студиjа о потенциjалном економском утицаjу биомиметике на економиjу САД. Процењено jе да би она за 15 година могла годишње да помогне у остваривању око 300 милиjарди долара профита, а уз немерљиву корист за животну средину, захваљуjући и смањењу загађења, уштедела би и око 50 милиjарди коjе се троше на еколошке санациjе.

Текст: Иван Умељић

Премда jе истина да групе често доносе лоше одлуке, постоjе и супротни примери. Ствари, по овом питању, нешто другачиjе стоjе са социjалним инсектима. Тако, рецимо, 200.000 мрава воjника (Eciton burchelli) у стању jе да организуjе препад у пречнику од 15 метара и да се за само jедан дан рашири на област површине и до 1500 м2. Други, jош спектакуларниjи пример су брежуљци пречника 30 метара и висине шест метара коjе граде афрички термити (Macrotermes bellicosus). Ови биолошки небодери резултат су колективног труда неколико милиона сићушних (1-2 милиметара дугих) и потпуно слепих индивидуа. Од величине ових брежуљака jош jе спектакуларниjа њихова унутрашња структура, а jедна од наjсложениjих икада изграђених у животињском царству дело jе врсте Apiciotermes lamani. Дуж спољашности њиховог гнезда, постоjи читав сплет микроструктура коjе омогућаваjу вентилациjу и размену гасова са спољашњим окружењем. Унутар гнезда, наjчешће високог 20-40 центиметара, налази се читав низ одаjа међусобно повезаних спиралним рампама коjе настаjу услед увиjања и стапања узастопних спратова. На сваком спрату постоjи по неколико степеница, а неке се пружаjу кроз читаво гнездо. Чак су и наjудаљениjе одаjе повезане овим пречицама.

ДУХ КОШНИЦЕ

Понашање социjалних инсеката вечити jе предмет фасцинациjе природњака и свакако jедна од наjвећих научних загонетки. Вековима се сматрало, а тако многи мисле и данас, да заjедницом социjалних инсеката управља некакав виртуелни мистериозни ентитет, способан да координира активностима осталих jединки. Чак и неки савремени писци научне фантастике, као што jе Маjкл Краjтен, изнова оживљаваjу више од jедног века стару идеjу мистериозног „духа кошнице“, коjа се први пут спомиње у књизи Живот пчела (1901), славног белгиjског књижевника и нобеловца Мориса Метерлинка. Краjтен у своjоj новели Жртва (2002) пише о роjу вештачких наноробота, налик роjу инсеката, предвођених неком врстом „колективног ума“, коjи им омогућава да доносе сложене одлуке, па чак и да антиципираjу будуће догађаjе.

Дуго се сматрало да jе матица, пре свих, таj супервизор коjи сакупља информациjе, надгледа догађаjе у заjедници и управља пословима радилица, издаjући им одговараjућа „наређења“. Међутим, данас знамо да нема никаквог „духа кошнице“ и да реалност ипак ниjе толико тривиjална, али и ништа мање интересантна. Недавна открића показала су да jе овакво становиште, да се неком заjедницом управља хиjерархиjски и централизовано, заправо потпуно погрешно. Наиме, ниjедан социjални инсект ниjе сам по себи ни приближно способан да има глобални увид, нити да централизуjе информациjе о стању читаве заjеднице, а камоли да контролише како радилице обављаjу послове. Нема ничега налик надзорнику или управљачу, већ заjедница пре подсећа на децентрализовани систем сачињен од аутономних jединица, чиjе се понашање може описати само на основу jедноставне релациjе стимулус–надражаj.

Генерално, сваки поjединачни социjални инсект опремљен jе релативно сиромашним репертоаром понашања. Када су, рецимо, мрави у питању, свака jединка може у просеку да испољи око 20 различитих елементарних облика понашања (према Едварду Вилсону), а организованост коjа емергира (поjављуjе се, израња) на нивоу заjеднице почива на интеракциjама међу jединкама коjе испољаваjу сасвим jедноставне облике понашања. Штавише, видећемо да неком поjединачном социjалном инсекту ниjе ни неопходна било каква индивидуална представа, нити било каква когнитивна мапа, упутство или експлицитно знање о глобалном стању ствари у заjедници, а да су кључни поjмови коjи описуjу понашање заjедница социjалних инсеката децентрализациjа, стигмергиjа и самоорганизациjа.

ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИJА

Jедан од наjзанимљивиjих примера колективне интелигенциjе представља групно одлучивање пчелињег роjа о новом станишту. Том приликом, око пет одсто пчела радилица одлази у извиђање, враћаjући се са обиљем информациjа о потенциjалним кандидатима за нови дом. Након вишечасовног, а понекад и вишедневног „прегласавања“ праћеног плесовима пчела, роj доноси одлуку да се упути ка новом дому. Процес одлучивања у пчелињим роjевима широко jе распршен на ансамбл релативно малих jединица за процесуирање информациjа, од коjих свака поседуjе миниjатуран део укупне количине информациjа употребљених приликом доношења коначне одлуке. Срж овог „демократског“ процеса представља надметање разних коалициjа извидница окупљених око различитих локациjа коjе се труде да привуку неопредељене извиднице за своjу локациjу. Чланице сваке коалициjе обавештаваjу новопридошле чланове изводећи њихаjуће плесове различитог интензитета, сходно квалитету локациjе. Што jе локациjа боља, jачи jе њихаjући плес и већа буjица придошлица. Оно што jе овде веома важно jесте да када се неопредељена извидница одлучи за нову локациjу, она не подражава слепо пчелу чиjи је плес следила. Уместо тога, лично испитуjе оглашену локациjу, и тек ако се увери да jе вредна, она изводи плес њоj у прилог и тиме придобиjа jош више пчела. Путем оваквог независног одлучивања извиднице избегаваjу ширење грешака у процењивању локациjа. Само за сасвим добру локациjу плесачице ће привући jош више пчела, тако да ће се снажно увећати подршка тоj опциjи. Последица ове умрежености jесте да извиднице избегаваjу масовну помаму за наjлошиjе опциjе. Коначно, када се буде формирао кворум око jедне локациjе, читав роj ће се упутити ка новом станишту.

СТИГМЕРГИJA

Прво озбиљниjе теориjско обjашњење активности социjалних инсеката пружио jе пре пола века француски биолог Пjер-Пол Грасе, коjи jе увео термин стигмергиjа како би обjаснио фасцинантне градитељске способности термита, односно одговорио на питање, како милиони потпуно слепих сићушних радилица термита успеваjу да изграде гнездо импресивних димензиjа – своjеврсни биолошки небодер пречника 30 метара и висине шест метара. Грасе jе показао да координациjа и регулациjа активности током изградње не зависи толико од сазнаjних способности самих радилица, већ да jе превасходно повезана са структуром њиховог гнезда коjе се налази у процесу изградње. Другим речима, надражаjи из непосредног окружења jедног термита одређуjу његове индивидуалне активности. Тако, рецимо, када радилица обави одређену радњу, мења се и конфигурациjа грађевине коjа jе покренула њену активност. Нова измењена конфигурациjа грађевине детерминисаће даље поступање те исте или било коjе друге радилице из заjеднице и тако даље. Оваj процес водиће готово перфектноj координациjи колективног рада, а на нас ће оставити снажан утисак да заjедница прати прецизно дефинисан план.

САМООРГАНИЗАЦИJА

Познато jе да мрави међусобно комуницираjу помоћу хемиjских супстанци коjе се називаjу феромони и, када неки мрав пронађе локациjу богату храном, брзо се враћа у гнездо остављаjући за собом феромонски траг, односно путоказ осталим радилицама из гнезда према извору хране. Следећи мрав коjи jе испратио траг свог претходника оставиће, такође, дуж пута коjи jе прешао, своj сопствени феромонски траг чиме ће поjачано означити путању према храни. Формирање трага резултат jе следеће повратне спреге: што више мрава користи траг, он постаjе jош привлачниjи осталим мравима. Наравно, феромонски траг може да нестане након извесног времена, ако не буде више мрава коjи ће остављати феромоне, због тога што jе извор хране исцрпљен до краjа. Удаљеност гнезда од извора хране веома jе битна у овом контексту. Када jе заjедница мрава суочена са краћом и дужом путањом до извора хране, а суочена jе заправо са безброj могућих путања, после извесног времена, а уз помоћ трагова коjе су оставили претходници, одлучиће се за наjкраћу путању. У почетку, мрави ће, да би дошли до хране, користити обе путање. Прва два мрава кренуће, jедан дужим, а други краћим путем. Онаj коjи jе кренуо краћим путем први ће се вратити у гнездо, а његовим путем, пратећи феромонски траг, одлази други мрав. Нешто касниjе, први мрав коjи се кретао дужом путањом вратиће се у гнездо, а његовим путем кренуће следећи мрав и тако даље. Због тога што jе краћи и што jе потребно мање времена за његов прелазак, краћи пут ће убрзо постати много привлачниjи мравима jер jе туда прошао већи броj мрава коjи jе оставио већу количину феромона, што ће само jош више привући остале мраве да се упуте за њиховим феромонским трагом.

РОJЕВИ И МОЗГОВИ

Наjбољи део целе приче jе што неки савремени неуробиолози, као што jе Томас Сили, сматраjу да jе понашање пчелињих роjева изузетно подсећа на оно што се одиграва у мозговима примата. У своjоj недавно обjављеноj књизи Пчелиња демократиjа (Honeybee Democraacy, Princeton University Press, 2010) Сили истиче да би некоме овакво поређење можда могло да делуjе бизарно пошто су роjеви и мозгови краjње различити биолошки системи чиjе се подјединице – пчеле и неурони – диjаметрално разликуjу. „Међутим, ако роj пчела посматрамо као 1,5 килограм пчела коjе одлучуjу, а мозак као масу неурона, такође тешку 1,5 килограм, коjа такође одлучуjе, онда испада да су ови природни системи заправо изузетно слични пошто су и jедан и други обликовани кроз процес природне селекциjе као сазнаjне jединице способне да прихвате и процесуираjу информациjе са циљем доношења одлуке.“ Штавише, према Силиjу, и роjеви и мозгови су демократски системи одлучивања лишени централне фигуре (лидера) у одлучивању коjа поседуjе синоптичко знање и изузетну интелигенциjу и коjа усмерава све остале у наjбољем правцу деловања. Уместо тога, и у мозговима и у роjевима, процес одлучивања jе широко распршен на ансамбл релативно малих jединица за процесуирање информациjа, од коjих свака поседуjе миниjатуран део укупне количине информациjа употребљених приликом доношења коначне одлуке. „Тешко jе отети се утиску“, закључуjе аутор Пчелиње демократиjе, „да jе природна селекциjа организовала пчелиње роjеве и мозгове примата на интригантно сличне начине како би изградила првокласне групе за доношење одлука сачињене од скупа слабо информисаних и сазнаjно ограничених jединица.“

Аутор је уредник „Пчеларског журнала“, научнопопуларног часописа, који је један од 88 пројеката промоције науке које је ЦПН подржао у Јавном позиву

Мудрост гомиле

Савремене демократске културе гаjе необично велико поверење у експерте и скептичне су према масама. За многе социологе, психологе, филозофе и економисте, масе су синоним за ирационалност и лудило. Познато jе, рецимо, да jе Ниче говорио како jе „лудило изузетак када су у питању поjединци, али да по правилу карактерише групе“. Историчар Карлаjл тврдио jе како „не веруjе у колективну мудрост састављену од глупости поjединаца“, а француски социолог Густав ле Бон, аутор неких од наjпознатиjих социолошких расправа о масама, сматрао jе да се оне никада не понашаjу рационално и да jе „у њима акумулирана глупост, а не мудрост“. За парламенте jе говорио „да доносе одлуке од општег интереса коjе нису ништа боље него да их jе донела било коjа насумице сакупљена група имбецила“. Хенри Деjвид Торо jе такође гаjио сумњу у „мудрост гомиле“ тврдећи да „масе никада неће достићи стандард своjих наjбољих припадника, већ да ће пре деградирати себе до нивоа оних наjгорих“. Сличан став изнео jе пре скоро два и по милениjума и Платон у свом чувеном диjалогу Држава, када jе на листи облика владавине демократиjу рангирао на претпоследње место, иза аристократиjе, тимократиjе и олигархиjе. По његовом мишљењу, од демократиjе jе jедино гора тираниjа.

Текст: Слободан Бубњевић

Источна Африка, пре око 2,5 милиона година. Овде, у прапостоjбини људске врсте, видимо како се племе аустралопитекуса креће саваном – погрбљени промичу кроз високу траву, обрасли у ретку, неуjедначену длаку, са дугим вилицама, широким jагодицама и снажним шакама коjима иначе хватаjу грање, разгрћу растиње и беру плодове.

Крупниjе од шимпанзи, али не више од 140 центиметара, ове бучне животиње, коjе ћемо много касниjе назвати припадницима примитивне врсте примата Australopithecus afarensis, сада беже ка ноћном заклону од предатора, мужjаци у трку предводе племе, нешто ситниjе женке носе око груди обешене младунце.

Последња међу њима, заостала и од осталих животиња презрена женка стеже свог три месеца старог младунца.

Његова глава jе из дана у дан све већа, нос ужи, образи мањи, а плач снажниjи.

Као да хоће да заустави раст толике главе, женка jе чврсто стеже – у нади да ниjе, као што веруjу остали, баш њено потомче jош jедан од оних унакажених мекушаца коjи се повремено рађаjу у племену.

Дотле, беба исувише крупних очиjу нежно посматра животињу коjа jе носи, широко афричко небо и пространу савану, сав таj свет коjим ће ускоро завладати управо он и цела нова раса његових меканих потомака – jедан сасвим нови род примата.

Данас, судећи по разлици у фосилним налазима, добро знамо да су аустралопитекусе пре око 2,5 милиона година наследили ови мутирани мекушци – знатно интелигентнији, човеколики примати из реда Homo – са врстама коjе готово наликуjу човеку и коjе ће еволуирати у наредних два милиона година, од еректуса и хабилиса, преко неандерталаца до сапиенса на краjу.

Међутим, прелаз ка целом овом реду одувек jе био непознаница. Каква мутациjа и коjа нова врста jе била спона људи са животињама, што су аустралопитекуси свакако били, мада су ходали усправно?

Та Дарвинова „карика коjа недостаjе“ jедно jе од загонетниjих питања науке уопште.

Jедна од најсвежијих препоставки је да је реч о такозваном Australiopitecusu sedibi, смеси аустралопитекуса и човека староj два милиона година, коjу jе пре две године открио антрополог Ли Бергер на налазишту Малапа у Африци.

Могуће да jе прелаз ишао преко њега, али можда и преко jош неких врста коjе нам тренутно нису познате.

Но, сасвим свеjедно, суштина питања ниjе у самоj карици коjа повезуjе аустралопитекусе и примате рода Homo, већ како jе дошло до те невероватне трансформациjе или, наjбуквалниjе речено, шта се догодило па су животиње тек тако постале људи?

Одговор, по свему судећи, отркиваjу гени.

ПРЕКИДАЧ ЗА ЧОВЕКА

Нова истраживања откриваjу jедну готово невероватну чињеницу – генетска мутациjа коjа се догодила пре 2,5 милиона година заиста „укључуjе“ интелигенциjу. Наиме, научници са Институту Скрипс у САД су у геном обичног миша, коjи садржи само оригинални SRGAP2 ген, убацили погрешан дупликат SRGAP2c, коjи се jавио при „буђењу човечанства“. И догодило се нешто сасвим невероватно. Са променом у производњи протеина, мозгови мишева су почели драматично да се мењаjу, а њихове синапсе да се издужуjу. Њихов маjушни, животињски мозак се малтене „притиском на прекидач“ почео претварати у људски. Научници веруjу да се управо то и догодило потомцима аустралопитекуса са овом мутациjом.

Генетичка истраживања су, упоредо са великом одисеjом дешифровања људског генома, током последње децениjе, открила много тога о пореклу човека. Свакако, наjузбудљивиjи су налази о старости поjединих мутациjа настали праћењем промена на „неактивним“ генима Y хромозома и митохондриjалне ДНК – они врло презицно говоре о простирању генетских група људи током последњих 200.000 година, па jе данас до у детаље реконструисан пут људске миграциjе из Источне Африке по свету.

Сада jедно ново генетичко откриће, обjављено током пролећа 2012. године, указуjе и на много стариjе претке – на прву међу карикама.

Реч jе о резултатима истраживања мутациjе на гену SRGAP2, jедном од оних коjи се „активираjу“ у мозгу и коjи jе jедан од 23 чиjи дупликати постоjе само код човека, али не и код осталих примата.

Овај ген се, наиме, као део људског генома, „активира“ у нервним ћелиjама где jе задужен за производњу такозваног SLIT-ROBO Rho GTPase-активационог протеина 2 (SRGAP2), протеина коjи, мада се компликовано зове, служи за нешто сасвим jедноставно – за миграциjу, односно путовање нервне ћелиjе од места њеног рођења до коначног места у мозгу.

Истраживање дупликата овог гена на Институту Скрипс у Ла Џоли, у Калифорниjи у САД, предводио jе jедан у пионира дешифровања генома, професор Еван Аjхлер са Универзитета у Вашингтону, коjи jе заjедно са Френком Полеуксом из Калифорниjе открио када jе у људском геному од гена означеног као SRGAP2 настао други дупликат означен са SRGAP2c.

Ово истраживање указује да jе до те мутациjе дошло баш пре око 2,5 милиона година – управо у тренутку кад су аустралопитекуси еволуирали у људе. Резултати притом показуjу да се то догодило – баш захваљуjући поjави овог, другог дупликата тог гена.

ПРАРОДИТЕЉСКА ГРЕШКА

Након 4,5 милиjарди мирних година на планети Земљи, пре 2,5 милиона година се у мозговима безазлених афричких примата, коjи су jурцали унаоколо по савани, створи нешто што jе било у стању да током последњих 200.000 година освоjи сваки делић планете, путуjе у свемир, напише милиjарде нота и трилионе речи. Да ли је за ту трансформацију била пресудна грешка у препису једног гена?

Испоставља се да оригинал гена SRGAP2a и његова два дупликата (SRGAP2b и SRGAP2c) коjи се jављаjу само у приматима реда Homo немаjу jеднаку дужину. То значи да jе приликом прављења ових копиjа у геному дошло до грешке и да отац, син и праунук гена не обављаjу своjу функциjу на исти начин.

Како jе Еван Аjхлер обjаснио, грешке коjе имаjу „праунуци“ овог гена заправо доводе до успоравања у развоjу мозга. Овом органу то даjе више времена да се развиjу синапсе и да неуронска мрежа у њему буде значаjно „интелигентниjа“.

И ту се слагалица коjа се протеже од афричких савана до генетичких лабораториjа полако склапа. Пре око 2,5 милиона година дупликат гена SRGAP2b коjи jе постоjао код аустралопитекуса, дуплирао се по други пут.

У том препису jе дошло до грешке коjа jе изазвала значаjну промену у производњи протеина коjи jе важан за миграциjу неурона и развоj мозга. То jе мекушне младунце коjи су наследили такав „погрешан“ дупликат учинило интелигентниjим. Односно, учинило их првим људима.

Нова истраживања показују да се ген SRGAP2 код последњих аутралопитекуса заправо ниjе први пут удвостручио. Тада jе SRGAP2b постао SRGAP2c, коjи од ”мишjег” мозга прави неуронску мрежу са каквом се рађаjу Микеланђело, Бах и Аjнштаjн. Но, SRGAP2a се већ удвостручавао и тада претворио у SRGAP2b.

Према истраживању Аjхлеровог тима, то се догодило милион година раниjе, дакле пре око 3,6 милиона година. А то jе управо доба кад су Луси и њена екипа аустралопитекуса престали да ходаjу на четири ноге и постали прва усправна бића на планети.

Застрашуjуће или задивљуjуће, како год, али чини се да jе све заиста почело од две грешке у дуплирању овог гена. Прва грешка у преписивању jе, по свему судећи, усправила маjмуне, а друга од њих направила људе. Шта ће учинити трећа?

Одговор је једнако далеко од нас колико и ми од аустралопитекуса који јуре саваном.

ДОЛИНА ЉУДИ

Преци људи су, судећи по фосилним налазима и генетичким истраживањима, настали у Источноj Африци. Овде се у многим зонама, углавном у данашњоj Етиопиjи, могу наћи фосили броjних врста примата коjи су се еволутивно одвоjили од обичних маjмуна пре око четири милиона година. Наjславниjа jе свакако припадала врсти Australopithecus afarensis – то jе Луси, млада женка коjа jе живела пре 3,2 милиона година, а чиjи jе фосил нађен 1974. године у области Хадар у Етиопиjи, недалеко од такозване колевке човечанства, танзаниjског кланца Олдупаи и локалитета Лаетоли. У њему jе славна археолошкиња Мери Лики у окамењеноj лави нашла 3,6 милиона старе отиске стопала женке аустралопитекуса и њеног малог потомка док су ходали усправно. Не тако далеко, у депресиjи Афар, код села Кибиш, нађени су и њихови много млађи потомци – Homo sapiensi, за коjе се сматра да су први из наше врсте. Налази са ове локациjе, стари 195.000 година, представљаjу прве савремене анатомске људе, коjи су по свему судећи настали у Етиопиjи. Генетичка истраживања показуjу да су се у наредних 100.000 до 150.000 година људи из ове региjе раселили широм планете.

Текст: Марија Видић, Слободан Бубњевић

Фотографија: Марија Видић

Последње вести из Виминацијума. Две недеље након открића седам нових мамутских фосила на угљенокопу Дрмно у Костолцу, за које се процењује да су стари више од 50.000 година и да су припадали вунастим мамутима, археолози из Виминацијума су само стотинак метара даље, уз сам обод славног археолошког парка, дошли до још једног спектакуларног открића.

Овде је, на месту за које се до сада претпостављало да се налазило изван римског логора и града, пронађена још једна римска некропола. Директор археолошког парка, др Миомир Кораћ, на основу тога закључује да се Виминацијум највероватније није простирао на 400, већ на читавих 450 хектара.

У новопронађеној гробници откривени су остаци Старих Римљана, у једном од гробова је пронађен и златни накит, док је примећено да су присутни и трагови гашеног креча, што је сасвим неуобичајен налаз. Ово откриће отвара сасвим нове правце у иначе живом и узбудљивом истраживању древног римског града, који је очигледно био насељаван у више епоха.

Зашто је ово место на обали Дунава тако привлачило Римљане и Келте, али и многе друге пре њих? Мамуте, на пример.

Гробље мамута

Виминацијум, пре око 50.000 година. Ветровити плато уз реку Млаву, близу њеног ушћа у Дунав, тек понегде мочваран и поплављен, налази се на путу којим огромна крда путују ка југу.

Гоњени променама климе и захлађењем због којих на северу има све мање хране, мастодонти и други гигантски слонови масовно узмичу од Сибира ка југу Евроазије.

У тој великој сеоби крда покушавају да, пре зимских месеци, пронађу уточиште за себе и младунце. Мочварни плато уз велику реку их без сумње магнетски привлачи. И то, током дугих епоха.

Више различитих врста оставиће кости баш на овом месту које ће хиљадама година касније заузети легионари римске седме и четврте легије, како би на дунавској граници бранили Империју од упада варвара са севера.

Пустињки пејзаж

Виминацијум, данас. Уз саму границу на којој се налазе остаци древног римског града и логора простире се један неочекиван, запањујући пејзаж – ту се налази угљенокоп Дрмно у коме се већ деценијама копа лигнит за термоелектране Костолац А и Б укупне инсталисане снаге од хиљаду мегавата.

Предео је сасвим другачији од оног по ком су се кретали мамути. По широком пространству сада миле стотинама метара дуге гусенице транспортних система, кроз тло рију чудовишни копачи са кашикама величине собе, а огромни камиони се пробијају преко разрованих путева од шљунка и иловаче.

Угљенокопом дува снажан ветар са Дунава, праћен сунцем од кога нема заклона, док ситан песак и угљена прашина засипају ужурбане раднике и посматраче.

Но, ово је место где се последњих година ископавају разноврсни остаци мамута. Тако је почетком месеца јуна из археолошког парка Виминацијум стигла је још једна узбудљива вест – на дубини од 17 метара откривено је још седам нових скелета.

„Ово је заиста велика научна посластица коју ће осветљавати научници из различитих делова планете“, каже за Елементаријум др Миомир Кораћ, директор археолошког парка Виминацијум, са којим разговарамо на локалитету где су мамути пронађени.

Доба мамута

Пре само три године, на растојању од само неколико километара, на другој страни угљенокопа, овде је ископан потпуно очуван скелет женке мамута, који је изазвао огромну пажњу и остао запамћен по надимку Вика.

Ова мамутица откривена је у слоју жутог песка на дубини од 27 метара. Палеонтолози су на основу те дубине проценили да је животиња живела пре између 400.000 и милион година. Највероватније је припадала врсти Mammuthus meridionalis, којој припадају једни од најдревнијих европских сисара.

Ови такозвани јужни мамути насељавали су Евроазију пре око два милиона година. Сматра се да су били тешки око десет тона, високи 4,5, а дугачки шест метара. Личили су на азијске мамуте, али су имали дуже кљове.

Мамути су, иначе, гигантски слонови из рода Mammuthus, који су дошли из Африке на тло Европе и Азије пре око 3,5 милиона година. Данас је познато седам врста мамута и сви су изумрли, обично у природним катаклизмама или због промена климе.

Вунени мамути

Најмлађа врста мамута је Mammuthus primigenius, вунасти или длакави мамут, на кога обично помислимо када се помену.

Популарно назван вули, живео је све донедавно, од пре 150.000 до пре 10.000 година. Овог мамута знамо из цртаних филмова као што је Ледено доба (мамут Мени), али и као врсту чији су остаци захваљујући хладноћи у којој су живели, као и маси, најбоље очувани и најчешће проналажени.

Вунастим мамутима је погодовала хладна клима и велики број их је ишчезао кад је пре око 120.000 дошло до отопљења. Но, они су преживели, а о њиховом ишчезнућу постоје две теорије – једна од хипотеза је да су за то криви људи који су пре око 40.000 година стигли из Африке у Европу.

Има више доказа да су људски ловци убијали мамуте, на пример врх копља нађен у скелетима. Сматра се да је један уловљени мамут био довољан да се преко зиме прехрани читаво људско племе.

По другој хипотези, мамуте је напала нека заразна болест. Како год, мамути су нестали, прво на југу, а потом и на крајњем северу. Последњи мамути су живели до пре 1700 година на изолованом острву Врангел код Сибира.

Налазиште

И онда је, три године након Вике, у Виминацијуму отркивено чак седам скелета управо ове, вунасте врсте мамута.

Као и у случају Вике, нови фосили су пронађени тако што је багер који је раскопавао лес ударио у неочекивану препреку. Кад су позвани арехолози из парка Виминацујум, постало је јасно да је реч о још једном изузетно значајном открићу.

Испоставило се да су багери највероватније дуго копали преко овог мамутског гробља пре него што су фосили примећени.

Кости су нађене на седам места у истој линији профила, на дубини од 17 метара. С обзиром на то да је зид угљенокопа знатно дубљи, до ових локалитета археолози стижу мердевинама. На првом од њих су формирали мали плато како би открили о каквом је мамуту реч.

Археолозима, који су навикли на знатно другачија ископавања римских споменика, на овом уском платоу придружује се и угледни професор палеонтологије Универзитета у Новом Саду, др Слободан Марковић.

У разговору са др Кораћем и знатижељним археолозима из Виминацијума, стојећи на мердевинама испод платоа са костима, др Марковић износи своју прву претпоставку: да су новооткривени мамути стари између 55.000 и 60.000 година.

И да према томе не спадају у древне јужне мамуте попут Вике, већ да су припадници врсте вунастих мамута.

Палеонтолошки парк

Мада су и истраживачи и новинари у први мах помислили да је реч о остатку крда у ком је живела Вика, испоставља се да је реч о мамутима млађим за око пола милиона година.

Тако се испоставља да се на овом месту на сасвим запањујући начин сусрећу најразличитије епохе – од царства мамута, преко античке до модерне индустријске ере.

„Виминацијум је римски град и легијски логор, пре тога су овде били Келти, а пре њих, вероватно, многи други, и у таквом следу ми смо сада дошли до мамута“, објашњава др Кораћ најављујући да ће ускоро на овом месту бити подигнут и палеонтолошки парк у коме би били изложени остаци мамута.

Поред мамута из Виминацијума, у Србији је пронађено још фосилних остатака ових животиња, разних врста и различите старости – један од најпознатијих је мамут Кика из Кикинде.

Пронађен је 1996. године на дубини од 20 метара, у глинокопу фабрике цигле и црепова „Тоза Марковић“.

Поред овог кикиндског мамута, познат је и један београдски мамут који је ископан пре скоро читав век, приликом грађевинских радова код палате „Албанија“ у центру Београда.

Такође, на бројним другим локацијама, углавном у сливу Дунава, нађене су бројне појединачне кости, остаци кљова и други докази да су најстарији становници овог подручја највероватније били мамути.

Виминацијум

Пре две хиљаде година, на месту где се данас налази археолошки парк Виминацијум, Седма римска легија, названа Claudia pia fidelis, подигла је свој утврђени логор Castrum. Заједно са Четвртом легијом из Сингидунума (данашњег Београда) вековима је чувала дунавски лимес, границу римске цивилизације и дивљег света варвара са оне стране провинције Горње Мезије. Ту је потом подигнут и читав римски град, касније колонија Виминацијум, где су се укрштали сви путеви Балкана и где су римски цареви изградили своју палату на платоу изнад Дунава.

Виминацијум је једно од дванаест римских налазишта у Србији, али је вероватно најпријемчивије за туристе. Посетиоци данас могу да виде неколико уређених локација. Најупечатљивији је свакако Царски маузолеј у ком се, испод наткривеног свода, могу видети одлично очувани остаци римске архитектуре, и посебно, три подземне, фрескама осликане гробнице. Може се обићи и северна капија војног логора, Porta Pretoriu, затим оближње наткривено налазиште градских купатила, Thermi, где се могу видети остаци базена, плочица и римског система подног грејања.

Поред ових налазишта, у археолошком парку посетиоци могу обићи и Domus, реконструкцију импозантне римске виле из 1. века нове ере. То је један вишенаменски хотел укупне површине од скоро три хиљаде квадрата. Простор је организован око седам атријума, а замишљено је да се гости из света овде уводе у историју Рима, уче и истовремено забављају.

Пише: Марија Видић

Туберкулоза се, претпоставља се, појавила када и Homo sapiens sapiens, пре око 40.000 година, када jе оваj наш предак кренуо из Африке да осваjа свет. Међутим, наjстариjа доказана инфекциjа човека туберкулозом датира од пре око 9000 година – пронађена jе софистицираним испитивањима остатака неолитског човека из источног Медитерана, не тако давно, 2008. године.

Трагови туберкулозе пронађени су и код египатских мумиjа, а неки научници сматраjу да jе ово најстариjа болест за коjу човек зна.

Туберкулоза, Mycobacterium tuberculosis, сасвим супротно од раниjих веровања, ниjе стигла до човека преко животиња. Трагови Mycobacterium bovis, коjи jе карактеристичан за стоку, датираjу од пре око 6000 година, отприлике у време кад jе човек почео да узгаjа ове животиње. Међутим, иако од неких облика туберкулозе оболеваjу и птице, глодари и гмизавци, Mycobacterium tuberculosis код њих се ретко проналази, па се сматра да животиње не могу пренети човеку ову инфекциjу.

Туберкулоза jе од давнина била добро позната човеку, мада не и довољно истражена. У jедноj од наjстариjих медицинских књига, познатоj египатскоj студиjи Еберс папирус, коjа датира из 1550. године п.н.е., препоручуjе се да се болест коjа изjеда плућа хируршки лечи уклањањем цисти и третирањем смесом у коjоj jе мешавина разних плодова воћа, семења, делова биљке акациjе, соли, меда, крви животиња и инсеката… У Старом завету се помиње болест коjа изjеда Jевреjе коjи скрену са божjег пута, а истраживачи сматраjу да се мисли баш на туберкулозу.

Болест вампира

Хипократ (460–370 п.н.е.), отац западне медицине, тврдио jе да jе ова болест, коjу су у Староj Грчкоj називали phthisis, наjчешћи узрок смрти човека његовог доба. Хипократ jе закључио да туберкулоза углавном напада особе старости између 18 и 35 година и готово jе увек смртоносна. Знало се да изазива некакве чиреве у плућима и грлу, да се од ње кашље и да jе прати повишена температура, а да болест врло брзо изjеда тело.

Међутим, стари Грци нису разумели природу ове болести – Хипократ jе учио лекаре да не посећуjу оболеле jер jе исход познат, па jе боље да лекари чуваjу своjу репутациjу. Док су неки мислиоци попут Аристотела тврдили да jе туберкулоза заразна, други су сматрали да jе наследна.

Средњи век ниjе донео никаква нова сазнања: туберкулоза jе чак понегде сматрана болешћу вампира, а у неким земљама, посебно у Енглеској и Француској, лечена је „краљевским додиром“, коjи jе имао магиjску моћ. Француски краљ Хенри IV jе jедном недељно додиривао болесне, а Луj XIV jош чешће. Слично се радило и у Енглескоj, али додири нису заиста лечили, како су тврдили дворски лекари, па се трагало и за другим начинима исцељења.

Бела куга

Током две стотине година, почев од 17. века, по Европи и Америци jе косила велика бела куга. Од ње ниjе било спаса – ко се разболео, умро jе. Захватала jе чешће сиромашне области где jе хигиjена била на нижем нивоу, а насељеност гушћа. Знање о туберкулози ниjе било много веће него вековима раниjе, осим што jе постало jасно да jе болест заразна – све више лекара прихватало jе да jе тешко оболети од туберкулозе без претходног додиривања заражене особе. Претпостављало се да невидљиви вирус може да опстане чак и годинама на одећи и у организму, а лекари су почели да увиђаjу и да постоjи некакав период инкубациjе пре него што се сиптоми болести испоље.

Студиjа Вилиjама Вулкомба из 1808. сугерисала jе да jе од 1571 смртног случаjа у енглеском граду Бристолу, између 1790. и 1796. године, чак 683 узроковано туберкулозом. У Лондону jе краjем 18. века скоро свака четврта особа умрла од ове болести. Рене Лаенек, француски лекар и изумитељ стетоскопа, коjи jе и сам релативно млад умро од туберкулозе проучаваjући ову болест, с почетка 19. века успео jе да потврди везу између плућних лезиjа коjе jе проналазио радећи аутопсиjе умрлих од туберкулозе, и респираторних сметњи коjе су се jављале код оболелих. Његова књига Traité de l’Auscultación Mediate одмах jе преведена на енглески и сматра се зачетком модерног научног испитивања туберкулозе.

Данашњи ризици

До краjа 19. века истраживања су рађена на зечевима, али jе било потребно jош око 50 година да би се дошло до ефикасног третмана. Међутим, броj оболелих jе већ почео да опада – индустриjска револуциjа донела jе многе плодове, међу коjима и побољшање санитарних услова и хигиjене, а велики допринос дало jе и сазнање о начину ширења болести.

Данас се зна да jе узрок туберкулозе бацил Mycobacterium tuberculosis, коjи се дели сваких 16 до 20 часова, што је врло споро у односу на сличне бактерије чији је период деобе обично само један сат. Преживљава у оштрим условима – тешко га jе уништити чак и средствима за дезинфекциjу. Међутим, присуство бацила у организму не значи да ће доћи до испољавања симптома, већ jе потребно да стигне до плућне алвеоле и почне да се размножава.

Сматра се да jе наjвећи ризик за испољавање инфекциjе присуство ХИВ-а, коjи има чак 13 одсто оболелих од туберкулозе. Туберкулоза jе учесталиjа у сиромашним и густо настањеним местима и областима, а чешћа jе код људи са нарушеним имунитетом – наркомана, затвореника, бескућника… Истраживања су показала да су и пушачи ризична група – ризик од оболевања jе дупло виши у односу на непушаче. Слично jе и код алкохоличара, оболелих од диjабетеса…

Углавном се преноси путем кашља, киjања, пљувања. Особе коjе су у дужем, блиском или честом контакту са зараженим у високом су ризику да оболе. Само су особе са тзв. активном туберкулозом заразне, док оне са латентном инфекциjом коjа се ниjе испољила – нису. Око 90 одсто инфицираних никад не оболи и нема симптоме туберкулозе. Као терапија се користе антибиотици, понекад више њих у комбинациjи, а лечење често мора бити врло дуго и упорно.

Једна вакцина

Данашњи свет се од епидемиjа какве су биле у 18. и 19. веку штити не само бољом хигиjеном и лакшим откривањем болести већ и вакцинациjом. Све бебе рођене у Србиjи (осим имунолошки компромитованих) по закону добиjаjу другог или трећег дана живота BSG, живу вакцину коjа садржи клице, изазиваче имунолошке реакциjе. Тако се ствараjу антитела коjа припремаjу организам да се у контакту са бацилом туберкулозе ефикасниjе одбрани. Иако jе BSG вакцина направљена jош двадесетих година прошлог века, обавезну вакцинациjу Светска здравствена организациjа увела jе 1972. године, па jе данас прима готово 90 одсто новорођенчади у свету. Вакцина даjе добру заштиту у детињству, током првих десетак година, али се касниjе њено деjство смањуjе.

Броj оболелих од туберкулозе у Србиjи jе током протеклих шест година опао за 43 процента, показале су статистике Министарсва здравља, представљене поводом Светског дана борбе против туберкулозе, 24. марта 2012. Током 2006. године, када jе започет интензиван програм борбе против туберкулозе, у Србиjи jе било регистровано око 2800 случаjева, 2010. било их jе 1500, а прелиминарни подаци за 2011. показали су да броj пациjената са туберкулозом – и поред сасвим супротне перцепциjе у jавности – наставља да опада.

Текст: Иван Умељић

Мед је био једини доступан заслађивач у раним афричким, блискоисточним и европским цивилизацијама. Како се наводи у књизи Хилде Ренсом Sacred Bee (1937), класичној историјско-антрополошкој студији о пчелама и култури узгајања пчела, велика потражња за овим природним производом довела је око 2600. године п.н.е. до демистификације пчела у Египту. Око 650. године п.н.е. пракса узгајања пчела пренета је у античку Грчку, да би Римљани, који су око 150. године п.н.е. почели да се баве овом племенитом вештином, раширили пчеларство по читавој средњовековној Европи. Западна медоносна пчела Apis mellifera L. најчешће је гајена врста пчела, од преко 20.000 колико се процењује да тренутно настањује нашу планету. Природно се простире од јужних делова Скандинавије, преко централне Азије до Африке, а почетком 17. века, захваљујући интензивирању поморског саобраћаја интродукована је и у остатак света, прво у Северну Америку, а затим и у већи део Азије и Океаније.

Пчелиња статистика

Према званичним подацима FAO-а, Светске организације за пољопривреду и храну, процењује се да у целом свету данас има 72,6 милиона пчелињих заједница. У поређењу са ситуацијом из 1961. године, укупан број пчелињих заједница увећао се за 64 одсто. И мада је на глобалном нивоу број пчелињих заједница несумњиво у порасту, у многим деловима света ситуација није ни изблиза тако сјајна. Баш напротив, у периоду од 1961. до 2007. године број гајених пчелињих заједница знатно је опао у Европи и Северној Америци. У САД број заједница смањио се са 5,9 милиона (колико је било 1947. године) на само 2,3 милиона (2008. године), а од 21 милиона кошница, колико је у Европи било 1970. године, данас је остало око 15,5 милиона. С друге стране, у Азији се пчелињи фонд увећао чак за 426 одсто, у Африци за 130, Јужној Америци за 86, а у Океанији за 39 одсто.

Масовна угинућа пчелињих заједница

Одређени губици пчела током зиме нормална су ствар и то је познато свим пчеларима. Број угинулих пчелињих заједница варира од године до године, па је тешко рећи када је наступила неуобичајена криза, а када су губици део нормалног тока ствари. Међутим, у пролеће 2007. године многи пчелари суочили су се са катастрофалним губицима. Алармантни извештаји пристизали су из читавог света. Посебно забрињавајућа ситуација била је у САД, где је само током зиме 2006–2007. угинуло 32 одсто пчелињих заједница. Наредне зиме 2007–2008. било је још горе када је под веома мистериозним околностима нестало још 36 одсто пчелињих заједница. И следеће две године било је слично. У кошницама или њиховој близини није било угинулих пчела, а још је већа мистерија што није било никаквих спољашњих знакова присуства познатих, иначе бројних штеточина или паразита медоносних пчела. Кошнице су, што је крајње неуобичајено, биле пуне хране и легла. Примећена је још једна чудна ствар, наиме, угинула друштва нису нападала два клептопаразита која обично преплаве пчелиње заједнице након угинућа: воштани мољац (Gallaria mellonella) и мала кошничина буба (Aethina tumida). Нестајање пчела добило је нарочито велики публицитет нанјпре у Америци, а касније и у читавом свету. Синдром је назван Colony Collapse Disorder или скраћено CCD. Иако је овај термин у почетку коришћен само у Америци да би се описао прецизно дефинисан скуп симптома, по инерцији је почео да се употребљава у целом свету као синоним за угинућа пчелињих заједница.

Вароа

У суштини, пчелиње заједнице могу угинути на више начина, а CCD је само један од њих. Штавише, пошто су и пчеле и њихови патогени генетски симптоми разноврсни и узроци губитака пчелињих заједница могу бити различити од региона до региона. Вероватно најпознатији паразит медоносних пчела, Varroa destructor, један је од главних чинилаца одговорних за масовна угинућа пчела. Овај паразит прешао је са свог изворног домаћина, азијске пчеле Apis cerana, на европску медоносну пчелу Apis mellifera кад је ова интродукована у Азију. У почетку, када је пре неколико деценија стигла у Европу и Америку, вароа није причињавала већу штету пчелама и могла је врло лако да се сузбије са једним или два хемијска третмана. Тада су губици 5 одсто пчелињих заједница били прихватљиви за пчеларе. Данас, када је вароа
присутна скоро у свакој кошници на свету, у многим областима просечни губици прелазе 20 одсто заједница. Овај крпељ изазива физичке и физиолошке поремећаје код пчела. Храни се њиховом хемолимфом, чиме се оне исцрпљују, а ниво протеина у њиховом телу смањује. Вароа је такође и преносилац неких вируса који узрокују бројне морфолошке деформитете код пчела (мање тело, краћи абдомен, деформитет крила, неправилан развој органа). Овај паразит знатно слаби имуни систем пчела, спречавајући експресију гена повезаних са имунитетом, што за последицу има краћи животни век пчела и, коначно, угинуће пчелиње заједнице у целини.

Нозема

Друго место (по многима прво) на листи потенцијалних узрочника нестајања пчела заузима микроспоридија Nosema ceranae, односно ноземоза, болест коју она изазива. Деценијама уназад ноземоза је приписивана само једној врсти Nosema apis, која је 1906. године први пут идентификована код западне медоносне пчеле Apis mellifera. Међутим, шведски научник Ингемар Фрис открио је 1996. године на Тајвану нову врсту Nosema ceranae на азијској пчели Apis cerana, а 2005. године утврђен је први случај заражености западне пчеле микроспоридијом Nosema ceranae у Европи и Америци. Овај патоген поново је привукао велику пажњу епидемиолога 2009. године када је саопштено да се проширио и на популацију бумбара у Јужној Америци. У угледном научном часопису Apidology 2010. објављен је рад наших познатих стручњака, професора Зорана Станимировића и Јевросиме Стевановић са Факултета ветеринарске медицине, у којем су изнети резултати истраживања присуства Nosema ceranae у региону Балкана из којих се види да је Nosema ceranae у потпуности заузела еколошку нишу која је претходно припадала патогену Nosema apis. Нозема је микроспоридија која инфицира црева медоносне пчеле и изазива низ метаболичких промена у домаћину. Познато је да инфициране пчеле имају нижи ниво протеина и масних киселина у хемолимфи, а да им је животни век краћи за 25 до 85 одсто. Нозема користи и угљене хидрате из епителних ћелија црева. Захтев према домаћину у односу на угљене хидрате посебно је занимљив због високих метаболичких потреба који се јављају током летења јер су они главни извор енергије за пчеле. Резултати недавних истраживања показали су да микроспоридија N. ceranae намеће енергетски стрес инфицираним пчелама, који се огледа у повећању апетита и нивоа глади, а сваки патоген који намеће енергетски стрес може бити узрок бројних инфекција. Њихово синергијско дејство погубно утиче на здравље и дужину животног века пчела. N. ceranae се сматра главним узрочником масовних угинућа у пчела у Шпанији.

Неоникотиноиди

Загађеност животне средине, као и „хемизација“ пољопривредне производње, имају за последицу поремећаје у екосистемима, смањену и многим проблемима оптерећену биљну продукцију, па самим тим и поремећај у стварању довољне количине квалитетне природне хране за пчелиње заједнице. Интензивном применом пестицида загађују се полен и нектар, основни извори протеина и угљених хидрата за пчеле. У последње време све више се користе и инсектициди из групе неоникотиноида који су отровни за пчеле: имидаклоприд, клотианидин и тиаметоксам. Они делују контактно и дигестивно, а усвајају се преко корена биљке и преносе се проводним системом у више биљне органе: цвет (где се акумулирају у нектару и полену), плод, листове и семе (где се веома дуго задржавају). У једном скоријем истраживању публикованом у часопису PloS ONE наводи се да је у САД на 887 узорака воска, полена и пчела пронађена чак 121 врста разних пестицида и метаболита. Иако већина ових неуротоксиканата не изазива директну смрт код пчела, заједно са осталим неповољним чиниоцима, као што су вароа, нозема и вируси, неминовно доводи до угинућа пчела. Многи научници истичу погубно дејство пестицида и инсектицида на систем за оријентацију пчела, услед чега оне нестају у пољу далеко од својих кошница. Неоникотиноиди су најчешће спомињани као главни узрочници нестајања пчела у Француској, Немачкој, Италији и још неким европским државама. Прошле године многи пчелари који су своје кошнице селили у Војводину на сунцокретову пашу такође су се пожалили на погубно дејство неоникотиноида, а неки су чак и изгубили већину својих пчелињих заједница.

Вируси

Од 1963. године, када су изоловани хронични вирус парализе и акутни вирус парализе, до данас, откривено је укупно 19 вируса карактеристичних за медоносне пчеле. Све до касних осамдесетих прошлог века вирусне инфекције пчела сматране су занемарљивим. Међутим, ствари су се промениле, када је ширењем ектопаразита Varroa destructor здравље пчелињих заједница почело све више да се нарушава. Епидемиолошка истраживања и лабораторијски експерименти показали су да је неколико вируса из фамилије Dicistroviridae (акутни вирус парализе, кашмирски вирус и израелски вирус акутне парализе) директно повезано са вароом која делује као њихов преносилац унутар пчелиње заједнице, али и између различитих кошница. Вароа је, такође, биолошки и механички преносилац вируса деформисаних крила којег многи научници означавају као једног од главних узрочника колапса пчелињих заједница. Већина ових вируса може да егзистира, па чак и коегзистира у пчелама, а да притом никакви спољашњи симптоми не указују на њихово присуство. Једно време је израелски вирус акутне парализе најчешће апострофиран као главни узрочник CCD-а.

Методологија

Оно што у великој мери отежава утврђивање дефинитивног узрока губитака пчелињих заједница јесте различита вирулентност патогена у различитим деловима света, али и неусаглашеност методологије у досадашњим истраживањима и експериментима. Последњих година интензивно се ради на међународној стандардизацији методологије истраживања губитака пчелињих заједница. Због тога је у јулу 2008. године покренута иницијатива за формирање међународне мреже експерата на научном, стручном и практичном нивоу COLOSS (Prevention of honey bee COlony LOSSes), коју финансира организација COST (Организација за европску сарадњу из области науке и технологије), са основним циљем да се идентификују фактори и њихова интеракција који су повезани са изумирањем пчела у свету.

Епилог

Вишеструке инфекције патогенима као и њихова међусобна интеракција готово да су неизбежне, барем у областима у којима је присутна Varroa destructor. Иако побројани штетни чиниоци нису никаква новост за пчеларство, o њиховом умрежавању и разним начинима интеракције донедавно се није много знало. Ово међудејство је посебно забрињавајуће, јер један штетан чинилац који не изазове моментално угинуће пчела, на пример пестициди, може омогућити другом штетном чиниоцу, рецимо неком патогену, да их докрајчи. Својевремено су као потенцијални узрочници нестајања пчела навођени мобилни телефони, генетски модификоване културе, па чак и нанотехнологије, који су у почетку засенили много вероватнија објашњења која су се тицала паразита, болести, пестицида и лоше пчеларске праксе. Готово да није било медија који се није бавио овом темом. О нестајању пчела писало се у најреномиранијим научним часописима као што су „Nature“, „Science“ и „PNAS“, али и у готово свим дневницима и недељницима, због чега је овај проблем добио велики публицитет. У сваком случају, према званичној процени FAO-а, годишња вредност опрашивања пољопривредних култура које пчеле обављају прелази 153 милијарде евра, односно 9,5 одсто вредности укупне пољопривредне производње. Имајући у виду званичну пројекцију Уједињених нација према којој ће 2050. године број становника Земље премашити девет милијарди и, с тим у вези, све интензивније претварање природних предела у пољопривредно земљиште, значај пчела за људски опстанак као и за очување доброг дела копненог биодиверзитета може само да порасте у годинама које су пред нама.