• Nie Znaleziono Wyników

Z A C ZY N A M Y R O Z U M IE Ć M O W Ę P T A K Ó W

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Z A C ZY N A M Y R O Z U M IE Ć M O W Ę P T A K Ó W"

Copied!
36
0
0

Pełen tekst

(1)
(2)

Wydano z pomocą finansow ą Polskiej Akadem ii N auk

TRESC ZESZYTU 6 (2140)

M a j 1 e r t Z., Zaczynamy rozumieć mowę p t a k ó w ... 141 K a w e c k a B., S t a r z e c k a A., W pływ tu ry sty k i na rozwój bakterii

i glonów w potoku ta tr z a ń s k im ... 144 F r y s k a A., Pola elektrom agnetyczne a św iat istot ż y w y c h ... 146 Ż y ł k a A., G rzebiuszka ziemna ...149 I g n a t o w i c z S., F orezja vvśród roztoczy . 151 D y m i ń s k a M., Rośliny zaw ierające kw as foliowy i c h lo r o f il... 153 P i a s k o w s k i J., Poem at hutniczy W alentego Roździeńskiego „Officina fer-

ra ria ” z 1612 r. . . 155

Drobiazgi przyrodnicze,

Odkrycie jeziora słodkowodnego w A ustralii (W. Słabczyński) . . . 157 Skansen miodem pachnący (A. K a c z m a r e k ) ... 159 Nowe rezerw aty przyrody (Z. M . ) ...160 Muzea geologiczne — społeczeństwu (A. Ł.) . . . 160 M im ikry n a usługach drapieżnictw a u ryby-w abika (Iracundus signijer) (A. W ojtusiak) . ... 162

Rozmaitości . 163

Recenzje

Polska A kadem ia Um iejętności 1872—1952. N auki lekarskie, ścisłe, przy­

rodnicze i o ziemi. P raca zbiorowa (K. M .) ... 165 K. O r s k i : T ajne arsenały (S. Jó ź k ie w ic z )... .• 166 R. D. H o d g e s : The Histology of the Fowl (A. Jasiński) . . . . 166 Spraw ozdania

Spraw ozdanie z działalności Oddziału Szczecińskiego PTP im. K operni­

ka za rok 1974 ... 167 Spraw ozdanie z konferencji dydaktyków biologii (A. Tabacki) . . . 167 Nadesłane k s i ą ż k i ... 168 K om unikat: V Sym pozjum naukow e poświęcone zastosowaniom metod m ate­

m atycznych w geologii 168

S p i s p l a n s z

I. DŁAWIGAD AFRYKAŃSKI, Ibis ibis (L.). Fot. W. S trojny

Ha. BIEGUSY MORSKIE, Calidris m aritim a, ze Spitsbergenu. Fot. A. Baliński Ilb. TRACZYKI LODOWE, Plotus alle, na skałkach w okolicy Zatoki Białego

Niedźwiedzia, Spitsbergen. Fot. A. B aliński

I lia . CIS, T axus baccata, gałązka z kw iatam i męskimi. Fot. J. Płotkow iak IHb. CIS, T axus baccata, gałązka owocująca. Fot. J. Płotkow iak

IV. SZCZUPAK, Esox lucius L. Fot. W. S trojny

O k ł a d k a : KRAB, Lithodes m aja (Linne). Fot. Z. Pniew ski

(3)

P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E

O R G A N P O L S K I E G O T O W A R Z Y S T W A P R Z Y R O D N I K Ó W I M. K O P E R N I K A (Rok założenia 1875)

C ZER W IEC 1975 ZESZY T 6 (2140)

ZOFIA MAJLERT (Kraków)

Z A C ZY N A M Y R O Z U M IE Ć M O W Ę P T A K Ó W

P iękno pieśni n iek tó ry ch p tak ó w budzi w lu ­ dziach uczucia n a tu ry estetyczn ej, n a s tra ja po­

etów i m uzyków do tw órczości i m niej lu b w ię­

cej w zrusza zw ykłych śm iertelników . P rzy ro d ­ nik, choć n ie w olny od w zruszeń, in te re su je się śpiew em p tak ó w w in n y siposób: chce wiedzieć, jak p ta k śpiew a i po co, ja k a je st an ato m ia n a ­ rządów głosow ych p taków i tec h n ik a w y d aw a­

n ia głosów, jak ie są ro d za je śpiew u, jak ie zn a­

czenie m ają ró żne ty p y głosów, jak i je s t ich zw iązek z obyczajam i p tak ó w i ich środow i­

skiem , ja k się p rze d staw ia ew o lu cja śpiew u itp.

W szystkie zagad nienia zw iązane z b adaniam i głosów zw ierząt o b e jm u je m łoda gałąź w iedzy, bioakustyka, czyli a k u sty k a biologiczna, k tó ra w o statnim 20-leciu rozw ija się w szybkim te m ­ p ie i zyskała ra n g ę oddzielnej, pow ażnej d yscy­

p lin y naukow ej.

W studiach n a d głosam i zw ierząt skokow y w p ro st rozw ój n a stą p ił dzięki zastosow aniu no­

w oczesnych m eto d badaw czych przy u życiu sp rzętu elektronicznego, z jed n ej stro n y m agne­

tofonu, k tó ry pozw ala n a u trw a le n ie głosu, z drugiej stro n y p rzyrządó w um ożliw iających zanalizow anie głosu, czyli o trzy m an ie „obrazu głosu” — oscylografu, sp ek tro g rafu ozy an ali­

zato ra dźw ięku (sonograf). K toś pow iedział, że 1 obraz z a stę p u je 1000 słów ; odnosi się to w pełn i do zapisów bioakustycznych. W szelkie w izualne zapisy głosu u ła tw ia ją stu d ia porów ­

naw cze, a także stanow ią w spólny język um ożli­

w iający porozum ienie się m iędzy badaczam i.

D aw niej n a studia n a d głosam i p tak ów mogli sobie pozwolić ty lk o lud zie obdarzeni dobrym słuchem i w yrobieniem m uzycznym , co um ożli­

w iało im zapis głosów w form ie przybliżanej, nutow ej. O becnie m ate ria ły do situdiów w po­

staci n a g ra ń m agnetofonow ych m oże p rakty cz­

n ie biorąc zbierać każdy, po pokonaniu pew nych trudności technicznych, a badacz, k tó ry nauczy się rozum ieć obrazy głosów analizow anych na oscylografie czy spektrog rafie, a w ięc oscylogra- m y i spektrogram y, m oże poznać tak ie tajn ik i śpiew u p tak ó w czy głosów in ny ch zw ierząt, ja ­ kie są nieosiągalne d la najczulszego n aw et i w y ­ robionego u cha m uzyka. M agnetofon taśm ow y zyskał już ta k ą popularność, że nie m a po trzeb y objaśniania jego zastosow ania. W arto jed n ak podkreślić, że do n a g ra ń dobrych, w iernych, oznaczonych sym bolem H I-F I (high fid elity) po­

trz e b n e są m agnetofony w ysokiej klasy, a także odpow iednio czułe m ikrofony. T rzeba p am iętać o tym , że m ateriał do analizy, a w ięc n a g ra n ie m usi być m ożliw ie czyste, gdyż zarów no oscylo­

skop, jak sp ek tro g raf czy sonograf z jednakow ą spraw nością mogą zanalizow ać w łaściw e głosy zw ierząt, ja k w szelkie hałasy, szm ery i in n e za­

nieczyszczenia głosu. O scylogram y obrazują zm iany natężenia dźw ięków w czasie, ta k zw ane m odulacje am p litud y, a także ry tm ik ę dźw ię-

(4)

kó w i ich m ik ro -ry tm ik ę, często d la uch a n iesły ­ szalną. W p raw n y badacz z k s z ta łtu ty c h m o d u ­ la c ji m oże w nioskow ać o b arw ie dźw ięków .

P rz y b ad an iu głosów ow adów p ro sto sk rz y - dłyeh, u k tó ry c h w y stę p u ją d u że zm iany ry tm i­

k i i n a tę ż e n ia głosu, p rzy niezm ien n ej raczej w ysokości to nu , oscylogram y d a ją w y sta rc z a ją ­ cą liczbę in fo rm acji. N atom iast p rz y b a d a n iu głosów ta k skom plikow anych ja k głosy p takó w , nieocenione usługi sp ełn ia so nograf lu b spek­

tro g raf. S pek trog ram y , w zg lęd nie sonogram y ilu s tru ją zm iany w ysokości d źw ięk u i rozkład częstotliw ości w czasie. I znów , w p ra w n y b a ­ dacz, u m iejący odczytyw ać sonogram y, o trz y ­ m u je d u żą liczbę isto tn y c h i o b ie k ty w n y c h in ­ form acji. O brazy t e są n a ty le dokład n e, że p rzy użyciu te j m etod y m ożna badać n ie ty lk o ró ż ­ n ice w śpiew ie poszczególnych g a tu n k ó w p ta ­ ków , ale tak ż e różnice m iędzy głosam i ró żn ych ra s geograficznych, a n a w e t różnice w pieśniach poszczególnych osobników , czy ta k su b te ln e iróż- nioe, ja k ie w y stę p u ją w p ieśn iach teg o sam ego osobnika. Sonogram y pozw alają w ięc n a b a d a ­ n ie n a w e t tak ic h zagadnień, ja k rozw ój p ieśn i w ciągu życia indyw idualnego, n aślad o w n ictw o głosowe, w yśled zen ie w rodzonych i n a b y ty c h e lem en tó w w śpiew ie, zag ad n ie n ia g en etyczne

i ew olucyjne.

P ierw szy m badaczem , k tó ry zasto so w ał sono­

g ra f do now oczesnych b a d a ń n a d głosam i p t a ­ k ó w b y ł etolog angielski, prof. W. H. T h o r p e z C am bridge, k tó reg o m ieliśm y p rzy jem n o ść go ­ ścić w Z akładzie Zoopsychologii i Etologii Z w ie­

rz ą t U J, a szersze grono m ogło słu ch ać jego w y ­ k ład u bogato ilu stro w an eg o n a g ra n iam i m a g n e ­ tofonow ym i i sonogram am i śp iew u zięby, F rin ­ gilla coelebs. M ożna pow iedzieć, że zięba b y ła

„św in k ą d ośw iadczalną” p ro fe so ra T h o rp e ’a, bo stan o w iła przed m io t w ie lo le tn ic h b a d a ń jego i jego szkoły n a d m ow ą ptaków . G łosy i pieśni zięby doskonale ilu s tru ją ogólne zag ad n ien ia do­

tyczące języ k a m uzycznego p tak ó w . W edług T h o rp e’a pieśni i in n e głosy p ta k ó w są s k o m - p l i k o w a n y m s y s t e m e m ł ą c z n o ś c i , w k tó ry m poszczególne dźw ięki słu żą do p rz e k a ­ zy w an ia ró żn ych w iadom ości. O bok p rze k a z y -

Turdus Turdus Turdus Sylvia Troglodytes Saxicola Frinqilla merula visc iv o ru s m ig ra to riu s borin troglodytes to/łjuatu coelebs

w an ia in fo rm a c ji głosy p tak ó w p e łn ią jeszcze d ru g ą fu n k cję — w zbudzania p ew ny ch stanów em ocjonalnych. G łosy p tak ó w m ożna podzielić n a dw ie kateg o rie, je d n a to p ieśń w łaściw a, m n iej lu b w ięcej rozbudow ana i c h a ra k te ry ­ sty czn a dla do rosłych osobników danego g a tu n ­ ku, d ru g a to różnego ty p u k ró tk ie głosy, czy za­

w ołania. N a ogół te k ró tk ie głosy, c h a ra k te ry ­ styczn e dla poszczególnych gatunków , m ają cha­

r a k te r dziedziczny, podczas gdy p ieśń w łaściw a ty lk o u n ie k tó ry c h gatu n k ó w jest w p e łn i w ro ­ dzona, u in n y ch częściowo w rodzona, a częścio­

wo n a b y ta , w yuczona drogą dośw iadczenia, w re ­ szcie u p ew n y ch g a tu n k ó w całkow icie w yuczo­

na.

Głosów k ró tk ich , o dość p ro stej budow ie a k u ­ sty cznej, u ż y w a ją p ta k i śpiew ające jak o głosów ostrzegaw czych. C iekaw e, że in n y je s t głos a la r ­ m ow y p tak ó w w w y p ad k u zauw ażenia lecącego d rap ieżn ik a, np. jastrzęb ia, a in n y w w yp adk u d rap ie żn ik a siedzącego na drzew ie, np. sowy. Na ry su n k a c h i diag ram ach (schem atyzow anych so- n ogram ach), (ryc. 1 i 2) p okazane są te dw a gło­

sy ostrzegaw cze. J e d e n z n ich jest ła tw y do zlo­

kalizow ania, gdyż trw a krótko, składa się z fal długich, m a ra p to w n y początek i koniec. T akie­

go głosu u ż y w a ją p ta k i w w y p ad k u zauw ażenia siedzącej n a drzew ie sowy, kied y chcąc być n ie ­ zauw ażone, krzyczą chórem dezo rien tu jąc p rz e ­ ciw nika. D ru g i sonogram (schem atyzow any) p o ­ k a z u je głos alarm o w y ; trw a on dłużej, składa się z fa l k ró tszy ch (kilku w yższych częstotliw ości) i m a n iew y ra ź n y początek i koniec, co spraw ia że tru d n o ta k i dźw ięk zlokalizow ać. Głosu ta k ie ­ go u ż y w a ją p tak i, gdy zauw ażą lecącego ja s trz ę ­ bia, czy innego p ta k a drapieżnego w locie. Je st on sy gn ałem oznaczającym konieczność sk ry cia

E m beriza schoaniclus

i:

■o

■V )

.1

Turdus m erula

Parus caeruleus

czas (sek) 1

Ryc. 1. Glosy ostrzegawcze w ydaw ane przez p tak i śpie­

w ające w w ypadku zauw ażenia p tak a drapieżnego sie­

dzącego na drzewie, np. sowy. Wg M arlera. G atunki ptaków od lew ej strony: kos, paszkot, drozd w ędrow ­ ny. pokrzew ka ogrodowa, strzyżyk w ole oczko, kląs- kaw ka, zięba. Oś rzędnych: częstotliwość kHz/sek, oś

odciętych: czas (sek.)

F rin g illa coelebs

czas (sek.) 1

Ryc. 2. Głosy ostrzegawcze, alarm owe, różnych gatun­

ków ptaków śpiewających, w ydaw ane w w ypadku za­

uw ażenia p tak a drapieżnego w locie np. jastrzębia.

Od góry: potrzos, kos, sikora bogatka, sikora modra, zięba. Oś rzędnych: częstotliwość kHz/sek., oś odcię­

tych: czas (sek.). Wg M arlera

(5)

143 się i siedzenia cicho dopóki niebezpieczeństw o

nie m inie. Głosy alarm ow e różnych gatu n kó w p tak ó w są dość podobnie zbudow ane i m ają zn a­

czenie m iędzygatunkow e, są bow iem zrozum iałe dla przedstaw icieli in n y ch g atu n kó w ptaków

śpiew ających (ryc. 2).

P ełn a p ieśń czyli pieśń w łaściw a zięby m a na celu odstraszenie in n y ch sam ców z zajętego te ­ ry to riu m . S p e k tro g ra m y pieśni ilu stru ją , że m a ona budow ę dość złożoną i że choć je s t ch a ra k ­ tery sty czn a dla g atu n k u , to jed n a k cechuje ją duża zm ienność in d yw id ualna, ta k że na po d sta­

wie obrazu pieśni m ożna odróżnić poszczególne osobniki (ryc. 3).

£ s -i

£ 6

■to0 1 4

O 'i

•C 2

</>

fti

a o

Ryc.

czas (sek)

3. Typowa, właściwa pieśń dorosłej zięby. W y­

raźny podział na frazy. Oś rzędnych: częstotliwość kHz/sek., oś odciętych: czas (sek.). Wg T horpe’a Szczególnie ciekaw e je s t b ad anie śpiew u z p u n k tu w idzenia cech w rodzonych i nabytych.

Z b ad ań T ho rpa w ynika, że n a w e t dość skom pli­

kow ane pieśni p tak ó w zależą głów nie od czyn­

ników w rodzonych. Np. sp ek tro g ram y pieśni eu­

ropejskiego strzy ży k a w ole oczko, T roglodytes trog lodytes i am ery kańskieg o g a tu n k u T roglo­

d y te s hiem alis, są bardzo do siebie podobne.

Z drug iej stro n y b y s try o b serw ato r zauw aża n a w e t słuchem różnice ind y w id u aln e w śpiew ie ptaków . Z dośw iadczeń n a d ziębam i w ynika, że różnice in d y w id u aln e w śpiew ie nie są w yrazem różnic genetycznych, ale ro zw ijają się drogą uczenia w e w czesnym okresie rozw oju. Z agad­

nienie to intereso w ało badaczy od początku X V III w ieku, ale dopiero m ożliwość dokładnej analizy dźw ięku pozw oliła n a jego zbadanie.

G dy m łode zięby w zięto z gniazda i hodow ano je w izolacji, rozw ój ich pieśni b y ł bardzo ogra­

niczony. W praw dzie czas trw a n ia pieśni był tak i sam, ale nie w y stą p ił podział pieśni n a części, zw ane frazam i (term in w zięty z n o m en k la tu ry m uzycznej), (ryc. 4). C iekaw e, że w p rzy p ad k u gdy kilk a p isk lą t trz y m am y razem i izolujem y je od opieki dorosłych, wówczas w y tw a rz a się pieśń bardziej skom plikow ana niż w p rzy p ad k u izolacji poszczególnych p isk ląt. W idocznie m ożli­

wość śpiew u w to w arzy stw ie rów ieśników sta- 3:

* 6

•o -*/) i 4 I 2 Ol)

{3 0

w

0-5 1-0 1-5 2 0 2-5

c z a s /s e k /

Ryc. 4. Śpiew zięby hodowanej od pisklęcia w kom ­ pletnej izolacji akustycznej. Oś rzędnych: częstotli­

wość kHzsek., oś odciętych: czas (sek.). Wg Thorpe’a l»

nowi bodziec pobudzający, prow adzący do w y ­ tw orzenia bardziej złożonej pieśni. Izolow ana g ru p a p tak ów w y tw arza drogą naśladow nictw a p raw ie identyczn y wzór pieśni dla w szystkich osobników z gru p y, ta k że n a w e t analiza spek­

tro g ra f iczna nie je s t w stan ie stw ierdzić różnic indyw idualnych. N atom iast pieśń ty ch ptaków , choć bardzo złożona, m ało przypom ina c h a ra k te ­ ry sty czn ą pieśń zięby. O kazało się, że istn ieje tylko kró tk i, 6-tygodniow y okres życia, w y stę ­ pu jący około 11 m iesiąca życia, w k tó ry m m łoda zięba rozw ija sw oją pieśń, po ty m okresie pieśń jest u stalo n a i ju ż w tedy nie pom oże słuchanie pieśni in n y ch zięb. W pierw szych tygodniach ży­

cia m łode zięby uczą się od rodziców i innych dorosłych osobników, w ty m stad iu m p rzy sw aja­

ją sobie ogólną form ę podziału pieśni n a dw ie czy trz y frazy, z ozdobnikiem n a końcu. N ato­

m iast w iosną następnego roku, gdy zięby zaczy­

n a ją śpiew ać w tere n ie i w spółzaw odniczyć z in ­ nym i osobnikam i, m ogą się nauczyć 2 lub 3 pie­

śni od sąsiadów . T ak p o w stają lokalne dialekty w obrębie pieśni. W łaściw a p ełn a pieśń zięby jest więc połączeniem w rodzonej i wyuczonej form y śpiew u.

W czesną wiosną, zięba, podobnie ja k in ne p ta ­ ki śpiew ające nuci pieśń m łodzieńczą, pierw otną, sk ład ającą się z n iereg u larn ie n a stęp u jący ch po sobie głosów. To „gaw orzenie” (ryc. 5) w odróż-

c zas/se k/

Ryc. 5. Pieśń pierwotna, czyli wiosenne „gaworzenie”

młodych zięb, zawiera m ateriał na pieśń właściwą do­

rosłej zięby. Oś rzędnych: częstotliwość kHz/sek., oś odciętych: czas (sek.). Wg Thorpe’a

—N

i e

2CL»

N i t M

0-5 1-0 1-5

c z a s /s e k /

2-0 2-5

Ryc. 6. Naśladowanie głosu zięby przez mieszańca dzwońca i szczygła. Oś rzędnych: częstotliwość kHz/

/sek., oś odciętych: czas (sek.). Wg Thorpe’a nieniu od pieśni w łaściw ej nie m a znaczenia in ­ form acyjnego i ja k się zdaje, m a zw iązek ze zw iększeniem pro d u k cji h orm onów płciow ych w gonadach. Ś piew m łodzieńczy je s t jak b y m a­

teriałem n a pieśń w łaściw ą, c h a ra k te ry z u je się w iększym zakresem częstotliw ości. N asuw a się tu porów nanie z rozw ojem m ow y u dzieci. Ja k wiadomo, m ałe dziecko gaw orząc w ym aw ia przypadkow o w szystkie dźw ięki, jak ie tylko ludzki n a rz ą d głosu może w ytw orzyć, ale

(6)

w m ia rę ro zw o ju m ow y p rz e s ta je używ ać dźw ięków , k tó ry c h nie słyszy w otoczeniu.

M etoda analizy głosów pozw ala tak że n a b a ­ dan ie zdolności im ita to rsk ich p tak ó w . W iado­

mo, że poza przysłow iow ą pap u g ą, w iele p ta ­ ków um ie naśladow ać głosy in n y ch g atun k ów , a czasem n a w e t in n e dźw ięki z otoczenia. N a ­ w iasem m ów iąc fu n k c ja biologiczna tak ic h im ita c ji je s t dość zagadkow a i n ieja sn a. Zięba, hodow ana razem z k an a rk iem , w p la ta fra z y k a n a rk a do sw ojej pieśni p ie rw o tn e j, ale n ig d y do p ieśn i w łaściw ej. T akże b a d a n ia n a d m ie ­ szańcam i z d ają się św iadczyć, że są one częś­

ciej im itato ram i, niż ich rodzice. Np. m ieszaniec czyżyka, C arduelis carduelis i dzwońca, Chloris chloris n a śla d u je doskonale głos zięby (ryc. 6), p rzeb y w ającej razem w p taszarn i. Choć pieśni p tak ó w m ają głów nie znaczenie jak o fo rm a po­

ro zum iew ania się, n ie w yklucza się jed n ak m ożliwości, że p tak i m ogą tak że śpiew ać dla przyjem ności. W y d aje się, że p ieśn i niektóry ch gatunków , ja k słow ika, pokrzyw ek i in. prze­

k rac z a ją w sw ej doskonałości g ranice potrzeby biologicznej. Może przyszłe b ad an ia i tę spraw ę w yśw ietlą.

BARBARA KAWECKA i ALEKSANDRA STARZECKA (Kraków)

W P Ł Y W T U R Y S T Y K I N A R O Z W Ó J B A K T E R II I G L O N Ó W W PO TO K U TATRZA Ń SK IM

T atrzański P a rk Narodowy podobnie ja k w szystkie inne p a rk i narodow e i rezerw aty, objęty jest w pełni ochroną środow iska przyrodniczego. Chroniona jest flo­

ra i fauna lądow a i wodna jak również przyroda n ie­

ożywiona. Chodzi bowiem o utrzym anie wszystkich natu raln y ch składników biocenozy i biotopów w s ta ­ nie równow agi biologicznej.

System wodny Tatrzańskiego P ark u Narodowego jest bardzo urozmaicony, od rw ących potoków i głębokich jezior, do drobnych strum ieni, stawków, m łak itp.

W wodach tatrzańskich rozw ijają się pierw otne bioce­

nozy w większości przypadków nie zmienione działal­

nością człowieka.

Pow ażnym zagrożeniem dla potoków tatrzańskich są ścieki bytow e spuszczane ze schronisk nad nim i poło­

żonych. Dla przykładu zajm iem y się sukcesją zbioro­

w isk b ak terii i glonów w zdłuż Rybiego Potoku pod wpływem ścieków odprowadzanych ze schroniska przy M orskim Oku.

Rybi Potok odw adnia M orskie Oko (wys. 1393 m n. p. m.). Początkowo potok płynie tarasem , gdzie oko­

ło 300 m niżej przechodzi w dwa „Rybie S taw k i”

o głębokości około 3 m. Dalej płynie stokiem zalesio­

nej doliny częściowo objętej rezerw atem ścisłym (oko­

ło 3500 m od wypływu) i w pada do B iałki T atrzańskiej na wysokości ok. 1070 m.

Rejon Morskiego Oka jest jednym z najczęściej od­

wiedzanych m iejsc w T atrach. Przez schronisko przy M orskim Oku przechodzi rocznie ponad milion tu ry ­ stów, przy czym 3/4 tej liczby przypada na miesiące szczytu turystycznego pomiędzy lipcem a październi­

kiem. Około 200 m od wypływ u z jeziora Rybi Potok przy jm u je ścieki, k tó re zaw ierają znaczne ilości m a ­ te rii organicznej i detergentów.

Dopływ ścieków pow oduje zachw ianie równowagi biologicznej w potoku, oraz wpływ a niekorzystnie na stan sanitarny wody, który określa się najczęściej

„m ianem coli”. Miano coli oznacza najm niejszą obję­

tość badanej wody, w k tó rej za pomocą testów fe r­

m entacyjnych stw ierdza się obecność pałeczki okręż- nicy, Escherichia coli. W ykazuje ona powinowactwo do chorobotwórczych pałeczek grupy jelitow ej (Ente- robacteriaceae), a obecność jej w wodzie świadczy o zanieczyszczeniu fekaliam i i sygnalizuje możliwość przedostania się do wody bakterii chorobotwórczych.

W związku z tym przy zbyt niskich wartościach m ia­

na coli (miano coli jest odw rotnie proporcjonalne do ilości), należy liczyć się z zagrożeniem epidemicznym.

Potok m a zdolność samooczyszczania. Biorą w tym udział bakterie heterotroficzne i grzyby wodne, które rozkładają m aterię organiczną, oraz glony, k tóre przy­

sw ajają produkty rozpadu. Szybkość z jaką ścieki ulegają likw idacji, zależy od ilości dopływającej m a­

terii organicznej, k tó ra jest w prost proporcjonalna do ilości turystów odwiedzających schronisko. W yraźne zanieczyszczenie, przy którym woda potoku jest m ęt­

na i cuchnąca, a dno pokryw a szary, m ulisty osad, w ystępuje kilka m etrów poniżej źródła ścieków. Ni­

żej leżące p a rtie potoku pozornie są czyste, o czym świadczy najlepiej fafct, że już na wysokości starego schroniska (około 150 m od źródła ścieków) można spotkać m yjących się turystów .

Rzeczywisty obraz czystości wody daje dopiero an a ­ liza bakteriologiczna i algologiczna. W oparciu o jej wyniki przyjrzyjm y się, jak kształtują się zbiorowiska b a k terii i glonów w naturalnych w arunkach potoku, przy ujściu ścieków, oraz w trakcie ich stopniowej m ineralizacji.

W n aturalnych w arunkach, powyżej ujścia ścieków liczebność bakterii heterotroficznych jest niewielka i w aha się w granicach od kilkudziesięciu do 100 kom./

/m l wody. Jedynie w jesieni liczba ich w zrasta do 6000 km ./m l wody, praw dopodobnie na skutek obu­

m ierania glonów, k tó re intensyw niej rozw ijają się w tym okresie. Nie stw ierdza się tu również pałeczek E. coli. Rozw ijają się tu zbiorowiska glonów typowe dla p artii potoków wysokogórskich wypływających z jezior o całorocznym przepływ ie wody. Przew ażają sinice, a w śród nich gatunki: H om oeothrix janthina, Chamaesiphon polonicus, C alothrix sp. Zbiorowisko okrzem ek jest zróżnicowane w gatunki, które nie osią­

gają wysokich liczebności komórek. Form ą przewod­

nią jest Tabellaria flocculosa, często w ystępują tu form y planktonow e spłukane z jeziora. Z zielenic n a j­

liczniej w ystępuje Zygnem a sp. i Spirogyra sp., zw ła­

szcza n a jesieni.

Dopływ ająca m ateria organiczna stanow i doskonałą pożywkę dla rozw oju bakterii. W pierwszych m etrach poniżej źródła ścieków liczba b ak terii heterotroficz­

nych wzrosła o 3 a naw et 4 rzędy wielkości w porów­

(7)

145 naniu z odcinkiem czystym. Po okresie wzmożonego

ruchu turystycznego w sierpniu, na początku w rześ­

nia liczba heterotrofów dochodzi do 1 m in kom./ml wody. Miano E. coli rów ne 0,01 świadczy o znacznej liczebności tych bakterii. W ystępuje tu również b a k ­ teria ściekowa Sphaerotilus natans, k tóra jednak nie osiąga silnego rozwoju. S tan bakteriologiczny wody poprawia się w yraźnie dopiero w zimie. Mniejszy o tej porze roku ruch turystyczny, jak również niskie tem ­ peratu ry pow ietrza i wody, ograniczają rozwój bakte­

rii. Glony charakterystyczne dla czystej p artii potoku przestają egzystować. W m ulistym osadzie żyją eugle­

ny oraz okrzemki, w śród których przeważa Nitzschia palea, gatunek znany ze swej odporności n a zanieczy­

szczenia. Liczebność jej. zależna od stopnia dopływa­

jącej m aterii organicznej, jest największa w m iesią­

cach jesiennych.

W dalszym biegu potoku (do Rybich Stawków) sy­

tuacja stopniowo popraw ia się. N astępuje spadek ogólnej liczby bakterii heterotroficznych o około 1—3 rzędów wielkości oraz pałeczek E. coli o 1 rząd w iel­

kości (miano coli równe 0,1). Niemniej na wysokości starego schroniska zanieczyszczenie potoku w okresach szczytu turystycznego jest niem ałe i może stanowić pewne niebezpieczeństwo sanitarne.

Glony rozw ijają się tu sukcesywnie, początkowo (do około 20 m) przew ażają sinice (głównie Phorm idium favosum ) i okrzemki (głównie Navicula cryptocephala, Cymbella ventricosa, Nitzschia palea, gatunki z ro ­ dzaju Gomphonema), tw orząc na dnie rudy kożuch.

Charakterystyczne białe plechy tworzy grzyb ścieko­

wy Leptom itus lacteus, k tó ry w okresie silnego zanie­

czyszczenia masowo się rozwija. Poniżej 20 m sinice ustępują zielenicom (Microspora amoeana, Spirogyra sp., Vaucheria sp.). W grupie okrzemek licznie rozwi­

ja się Fragilaria capucina, Ceratoneis arcus, Diatoma hiemale, Cym bella ventricosa; równocześnie zanika Navicula cryptocephala i Nitzschia palea. Powyżej stawków pojaw ia się w m ałej ilości złotowiciowiec H ydrurus foetidus i sinica H om oeothrix janthina.

Poniżej Rybich Stawków (około 500 m od źródła ścieków) liczba bakterii heterotroficznych ulega dal­

szemu obniżeniu i wynosi około 1000 kom./ml wody.

W większości okresów m iano E. coli jest tu ta j wyższe od 5, jednakże w m iesiącach o dużej frekw encji tu ry ­ stów (VII do X) w aha się w granicach 1—0,1.

N astępuje tu silny rozwój zielenicy Oedogonium sp., która na jesieni tw orzy łąk i podwodne. Doskonale roz­

w ijają się także okrzemki, głównie Fragilaria capu­

cina, Ceratoneis arcus, Diatoma hiemale, Cymbella ventricosa. Silny rozwój glonów, a także spadek ogól­

nej liczby b ak terii heterotroficznych świadczy o d a­

leko posuniętej m ineralizacji m aterii organicznej, a więc o obecności ważnej strefy samooczyszczania się potoku.

W dalszym biegu potoku zbiorowisko glonów i b ak ­ terii stopniowo w raca do stanu naturalnego. Na te re ­ nie rezerw atu ścisłego (około 3500 m od źródła ście­

ków) w zasadzie rozw ija się fitocenoza c h arak tery ­ styczna dla wód oligotroficznych. Ogólna liczba b ak ­ terii heterotroficznych spada tu ta j do kilkuset kom./

/ml wody, a miano E. coli jest wyższe od 5.

Zbiorowisko glonów jest urozmaicone w gatunki.

Dominuje H ydrurus joetidus i H om oeothrix janthina z okrzem kam i (głównie Ceratoneis arcus, Achnanthes minutissima, Cocconeis placentula var. euglypta, Dia­

toma hiemale z odm ianą mesodon). Spotyka się tu w drobnej ilości różnorodne gatunki sinic, zielenic,

a także krasnorosty. Jednakże w okresie letnio-jesien- nym obserw uje się tu masowy rozwój okrzemek Fra­

gilaria capucina i Cymbella ventricosa, niekiedy ta k ­ że zielenicy TJlothrix żonata. Równocześnie następuje wzrost ilości bakterii heterotroficznych, których liczba dochodzi do kilkunastu tysięcy w 1 m l wody. N adm ier­

ny rozwój bakterii i glonów niespotykany w analo­

gicznej p artii sąsiednich potoków T atr Wysokich świadczy o lokalnym wzroście żyzności wody. W tym samym czasie pogarsza się stan sanitarny wody (mia­

no E. coli rów ne 1).

Rybi potok. Fot. A. Kownacki

Z przytoczonych faktów wynika, że na znacznej . długości potoku ścieki bytowe niszczą naturalne śro­

dowisko i tym samym naturalny rozwój bytujących w nim organizmów. Przy dużej ilości m aterii organi­

cznej, w okresie szczytu turystycznego (VII—X), stre ­ fa samooczyszczania się potoku w ystępuje poniżej stawków, które jako naturalne osadniki odgrywają bardzo w ażną rolę w procesie m ineralizacji m aterii organicznej. W pozostałych miesiącach, przy małej frekw encji turystów i słabej dawce ścieków strefa przesuwa się w górę potoku, powyżej stawków.

Spraw ą niepokojącą jest stan sanitarny wody.

W okresie szczytu turystycznego pałeczki Escherichia coli można praktycznie spotkać poniżej źródła ście­

ków, na całej długości Rybiego Potoku. W rejonie do­

pływu ścieków znaczna liczebność tych bakterii stw a­

rza dość poważne zagrożenie sanitarne, gdyż jak wspomniano w skazuje na możliwość występowania bakterii wywołujących choroby zakaźne (dur brzusz­

ny, paradur, czerwonka i inne).

W m iarę rozwoju turystyki M orskie Oko jako jed­

no z najatrakcyjniejszych i najłatw iej dostępnych miejsc w Polskich Tatrach, będzie coraz liczniej od­

wiedzane przez turystów . Wzrośnie równocześnie ilość ścieków bytowych, k tó re w wyniku eutrofizującego działania zniszczą ten wspaniały naturalny ekosystem.

Rybi Potok jest więc poważnie zagrożony, zagrożo­

ne są również inne potoki tatrzańskie, nad którym i stoją lub będą stały w przyszłości obiekty turystyczne.

W trosce o nas samych i przyszłe pokolenia trzeba spojrzeć perspektywicznie, przewidzieć skutki eutrofi- zacji i skutecznie im zapobiec. Trzeba uwierzyć w to, co powiedział Odum (Podstawy Ekologii): „Gospoda­

row anie najważniejszym i ekosystemami św iata może albo zgotować ludzkości wspaniałą przyszłość, albo — jeśli zbyt wiele i zbyt duże popełni ona błędy — spo­

wodować jej kom pletne wyniszczenie”.

(8)

ANTONINA FRYSKA (Gdynia)

P O L A E L E K T R O M A G N E T Y C Z N E A Ś W IA T IS T O T Ż Y W Y C H

O statnie 20 la t przyniosło wiele ciekawych o p ra ­ cowań dotyczących biologicznego znaczenia pól elek ­ trom agnetycznych. Zaczęło się od tego, że w 1963 r.

w ZSRR rozpoczęto pionierskie badania nad szkodli­

wością długotrwałego działania m ikrofal na obsługę stacji radarow ych. Chodziło w tedy głównie o określe­

nie dopuszczalnej, nieszkodliwej dla zdrowia dawki prom ieniowania. Niedługo potem podobne badania podjęto w w ielu innych krajach.

W biosferze w ystępują pola elektrom agnetyczne i prom ieniow ania fal w szystkich częstotliwości, k tóre mogą w yw ierać w pływ na ewolucję żywej przyrody a więc i na procesy życiowe poszczególnych organiz­

mów. T aki w pływ został jednoznacznie stwierdzony dla dość rozległego obszaru widma, a mianowicie dla pasm a prom ieniow ania od podczerwieni do ultrafio le­

tu. Nieco m niej jasny jest w pływ pozostałego obsza­

ru w idm a obejmującego bardzo wielkie, m ałe i in fra- m ałe częstotliwości zm ian pola elektrom agnetycznego, k tóre w literatu rze określa się skrótem PEM (tab. 1).

ści okresowych zm ian pola magnetycznego Ziemi obej­

m uje przedział od 10—6 Hz do setek herców (1 Hz — jedna zm iana na sekundę).

Niebagatelnym źródłem naturalnym PEM są w yła­

dowania atm osferyczne. Widmo częstotliwości błyska­

wic obejm uje zakres od setek Hz do kilku m egaher­

ców (1 MHz = 106 Hz).

Innym n aturalnym źródłem PEM jest prom ienio­

w anie słońca i innych gwiazd z głębi wszechświata (gwiazdy supernow e oraz kw azary czyli tzw. radio- gwiazdy). Zakres częstotliwości tego prom ieniowania zaw iera się w przedziale od 10 MHz do 10 GHz (1 GHz—109 Hz).

Do n aturalnych źródeł prom ieniow ania należy za­

liczyć także istoty żywe na czele z człowiekiem. Emi­

tu ją one pola elektrom agnetyczne zakresu podczer­

wieni i ultrafioletu, a także prom ieniow anie niskich częstotliwości związane z bioelektryczną funkcją n a­

rządów w ew nętrznych.

Rozwój elektroenergetyki i techniki radiotelew izyj-

T a b e l a 1 Podział obszaru widma obejm ującego różne częstotliwości zmian pola elektrom agnetycznego wchodzące

w zakres PEM

Z a k re s y fa l Fale mafej czę sto tliw o ści Ra d io fale M ikrofa le d ług o ść fa li cm

i i 1 | 1 1

1O13 1012 1011 10 10 109 V 8 TO7 TiO6 10 10A

1 i i I

to3 K 2 lo ' I0~’

c z ę s to t liw o ś ć H z ' 1 1 I ' | 1 1 3*10~3 3 * t f 2 10~1 10 10~1 102

M I I

3.103 3.10U 3.105 3.106

I I I !

3.106 3.107 3.109

zakres częstotliw ości

infra mate •£ przemy-1 stowe \

CU Q>

5 ultra - wielkie bardzo wielkie D efinicja określająca fizyczną n a tu rę pola elektro­

m agnetycznego mówi, że każdej zm ianie pola ele k try ­ cznego pow stającego wokół przew odnika, przez który płynie ładunek, towarzyszy zm iana pola m agnetycz­

nego. Oba pola prostopadłe do siebie rozchodzą się w postaci fali o określonej długości, częstotliwości i szybkości rozchodzenia się.

W szystkie źródła prom ieniow ania elektrom agnetycz­

nego można podzielić na: źródła n a tu raln e w ystęp u ją­

ce na kuli ziem skiej i we wszechświecie oraz źródła sztuczne, w yprodukow ane przez człowieka. W otocze­

niu Ziemi w ystępuje pole elektryczne prostopadle do jej powierzchni. Średnia w artość jego natężenia w y ­ nosi 130 V/m. Pole elektryczne Ziemi podlega rocz­

nym i dobowym zmianom, których przebieg zależy od aktyw ności burzow ej w poszczególnych rejonach kuli ziemskiej (ryc. 1 i 2). Jednocześnie istn ieje pole m ag­

netyczne Ziemi, podlegające podobnym zmianom rocz­

nym i dobowym. Przebieg tych zm ian jest uzależnio­

ny od aktyw ności słonecznej (liczby plam n a słońcu oraz liczby wyładowań). Całkowite w idm o częstotliwo-

nej stał się sztucznym źródłem PEM. Np. w otoczeniu przesyłowych linii elektrycznych natężenie pola EM może sięgać kilku tysięcy V/m, generatory prądów w y­

sokiej częstotliwości używane np. do hartow ania stali em itują pola o natężeniu składowej elektrycznej się­

gającym w ielu tysięcy V/m. Należy także wspomnieć o nadawczych urządzeniach radiotelew izyjnych emitu-

Ryc. 1. Zmiany pola elektrom agnetycznego Ziemi w ciągu roku

(9)

147 jących pola o natężeniu kikuset V/m z częstotliwością

rzędu dziesiątków MHz, czy rad arach pracujących w zakresie m ikrofal, k tó re produkują pola o gęstości mocy w pobliżu źródła wypromieniowawczego docho­

dzącej do kilku mW/cm2.

W m iarę w zrastania odległości od źródła produku­

jącego pole jego natężenie m aleje na skutek absorb- cji, odbicia czy ugięcia fali. M aleje więc możliwość ujemnego oddziaływania prom ieniowania na układy biologiczne. Ale jeśli weźmie się pod uwagę, że ukła­

dy te są niezwykle w rażliw e na działanie PEM, pro­

blem nadal jest otw arty. Dla przykładu: pole o mocy 10 mW/cm2 w zakresie m ikrofalowym wywołuje w y­

raźne efekty term iczne u człowieka, pola o mocy 1 mW/cm2 w pływ ają na zmianę aktywności gamma- globuliny in vitro. Obserwowano, że naw et wartości 10—* V/m zakresu wysokich częstotliwości wywołują u człowieka naczyniowy refleks ruchowy.

Ryc. 2. Zmiany pola elektrom agnetycznego w ciągu doby

WPŁYW POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO ŚRODOWISKA NA PROCESY ŻYCIOWE

Wieloletnie obserw acje i badania pozwalają stw ier­

dzić, że szereg zm ian n atu ry fizjologicznej, jakie moż­

na obserwować u wielu zwierząt w ykazuje związek ze zmianami czynników kosmicznych. Np. wykazano, że wzajemny stosunek składników morfotycznych krw i zmienia się wraz ze wzrostem aktywności słonecznej, przy czym przebieg tych zmian jest bardziej wyraźny w obszarach polarnych niż w pasie równikowym. Zna­

ne jest także zjawisko okresowych zmian liczebności populacji niektórych bakterii, glonów, korali, owadów, ryb czy niektórych ssaków, co w ydaje się związane z 11-letnim cyklem aktywności słonecznej. Podkreśla się także istnienie związku aktywności słonecznej z rozwojem niektórych chorób takich jak grypa, bło­

nica, cholera (czyżby w pływ na rozmnażanie bakterii i wirusów chorobotwórczych?). Korelacja między b u ­ rzam i m agnetycznymi a w zrostem zapadalności na choroby nerw ow e i psychiczne, oddziaływanie aktyw ­ ności burzowej na aktywność owadów i wiele innych przykładów, wskazuje na dość rozległe oddziaływanie naturalnych PEM.

Oddziaływanie to jest bardziej wyraźne, jeśli an a ­ lizować przebieg rytm ów biologicznych polegających na dziedzicznie przekazyw anej um iejętności ustalenia pory doby i dostosowania do niej procesów fizjologi­

cznych. Przebieg rytm ów jest zwykle ekorelowany nie tylko ze zm ianą dnia i nocy, lecz także ze zmianą tem peratury, ciśnienia itd. O statnie lata badań pozwo­

liły na przyjęcie poglądu, że istotną rolę w regulacji cyklu dobowego organizmu odgrywa cyklicznie zmie­

niające się pole m agnetyczne i elektryczne Ziemi.

Zmiany metabolizmu wielu zwierząt i roślin utrzym u­

ją się w rytm ie dobowym, mimo że przeniesiono je w stałe w arunki oświetlenia, tem peratury i wilgot­

ności. Rytm ten wykazuje wyraźną korelację z in ten ­ sywnością prom ieniowania kosmicznego. Ponieważ wpływ prom ieniowania kosmicznego na pole m agne­

tyczne i elektryczne Ziemi jest znany, można było wysunąć wniosek, że ono właśnie wpływa na rytm i­

kę procesów biologicznych (ryc. 3).

Inne poważne znaczenie PEM dla organizmów ży­

wych odkryto z chwilą, gdy badaczy zaczął intereso­

wać problem orientacji u zwierząt. Otóż w pewnych przypadkach zwierzęta umieszczone w w arunkach,

E Hz

—L_--- 1 L_ I I I 1_

0 4 8 12 16 16 20 24-

Ryc. 3. Zestawienie dobowych zm ian pola elektrycz­

nego (E) i magnetycznego (Hz) Ziemi z dobowymi r y t­

mami organizmów: T — tem peratura ciała, A — liczba eozynofili we krw i, J — objętość jąd er komórkowych,

M — liczba mitoz. Wg Pressm ana

w których orientowanie się przy pomocy takich czyn­

ników jak światło, wilgotność, zapach, położenie gwiazd, było całkowicie wykluczone, przejaw iały umiejętność odróżniania kierunków geograficznych czy odszukiwania konkretnego miejsca. Dla przykła­

du przytoczę doświadczenie prowadzone na ślimakach.

Zwierzęta umieszczano na dnie komory wypełnionej wodą z.rzeki. Mogły one opuścić komorę korytarzam i ustawionym i według różnych kierunków geograficz­

nych. Pod komorą ustawiono płaski magnes. Przesu­

w ając ustaw ienie magnesu można było dowolnie usta­

wiać kierunek pola magnetycznego. Obok znajdowała się komora ze ślimakami, których nie poddano dzia­

łaniu sztucznego pola magnetycznego. Obserwowano spacer ślim aków w ciągu dnia. Okazało się, że jeśli wziąć za kierunek odniesienia „północ”, spacer ślim a­

ków był identyczny w obu komorach, to znaczy śli­

m aki rano wędrowały nieco w prawo, w południe nieco w lewo, wieczorem znowu w prawo od w yzna­

czonego kierunku północnego.

W innych badaniach wykazano, że pszczoły, term i- ty, muchy także orientowały się w przestrzeni według pola magnetycznego Ziemi. Są też hipotezy na tem at orientacji kręgowców przy pomocy pola magnetycz­

nego; przem aw iają za tym obserwacje wędrówek ryb, płazów, a przede wszystkim ptaków.

(10)

Tak więc n atu raln e PEM pochodzące ze środowiska zewnętrznego w ykazuje dość znaczny w pływ na życie organizmów. Można przypuszczać, że w pływ ten za­

znacza się poprzez system nerwowy. Jeśli zatem in ­ form acja niesiona przez PEM jest pożyteczna, to m o­

że być odbierana przez ośrodkowy układ nerwowy, który koordynuje przebieg wszystkich procesów ży­

ciowych. W związku z dużą wybiórczością tego u k ła ­ du, inform acja w postaci PEM m usiałaby mieć ściśle określoną częstotliwość. N atom iast układ nerwowy obwodowy, ew olucyjnie przystosow any do odbioru w szystkich inform acji płynących ze środowiska, reago­

wałby na PEM w szerokim paśm ie częstotliwości. Dzię­

ki tem u organizm m iałby możliwość szybkiego reago­

w ania i obrony przed czynnikiem szkodliwym.

POLE ELEKTROMAGNETYCZNE WEWNĄTRZ ORGANIZMU I ICH ROLA

Obecność w kom órce wody, białek i innych skład­

ników organicznych, charakteryzujących się wysoką stałą dielektryczną i przewodnością elektryczną, ma zasadnicze znaczenie dla przenikania i pochłaniania energii elektrom agnetycznej. W doświadczeniach prze­

prowadzonych in v itro stwierdzono, że powyższe su b ­ stancje są w rażliw e na działanie PEM w szerokim paśm ie częstotliwości. Tak więc np. woda pod w p ły ­ wem PEM zmienia w artość napięcia pow ierzchniow e­

go, lepkość i przewodnictwo p rądu elektrycznego.

Cząsteczki wody zm ieniają orientację, co np. dla b ia ł­

ka jest jednoznaczne ze zniszczeniem w arstew ek wody wokół micelli. W stru k tu rze samego b iałka poddanego działaniu PEM zachodzą zmiany w postaci pofałdow a­

nia i skręcenia łańcuchów polipeptydowych. O bser­

wowano znaczną zmianę aktyw ności w ielu enzymów pod wpływem PEM. Określony zakres prom ieniow ania elektrom agnetycznego zm ienia k ąt polaryzacji, a ta k ­ że powoduje zmianę orientacji cząstek DNA. Oczy­

wiście, że efekt działania PEM in vitro może być zu­

pełnie inny.

Z drugiej strony wykazano, że istnieje m aterialne podłoże do pow staw ania PEM w układach m akroczą­

steczek. W roztw orach enzymów in v itro zachodzą oscylacje z częstotliwościami od infraniskich do dźwię­

kowych. Wiąże się to ze zm ianam i hydrofilnohydrofo- bowymi na pow ierzchni białka, w w yniku czego w wo­

dzie rozchodzą się fale, k tóre synchronizują oscylacje w obrębie innych cząsteczek. N iektóre biopolim ery w ykazują zdolność do rezonansu piezoelektrycznego, na drodze którego pow stają fale o częstotliwości od 2 do 200 kHz. Istnieje więc realn e podłoże do pow sta­

w ania i przekazyw ania PEM w układach m akrom ole- kuł, chociaż bezpośrednie stw ierdzenie tego fak tu na drodze doświadczenia napotyka trudności. Również oddziaływanie PEM n a poziomie ponadm olekularnym nie jest jednoznacznie wyjaśnione, choć w iele danych świadczy n a jego korzyść. Przykładow o — jednym z w ażniejszych i do tej pory nie w yjaśnionych proble­

mów jest kierunkow e w ędrow anie kom órek niezróż- nicowanych w procesie form ow ania się tkanek. Poza m echanizm am i immunologicznymi, neurohem alnym i i in. w ysunięto hipotezę oddziaływań elektrom agne­

tycznych. Innym przykładem jest możliwość niezw yk­

le silnej mobilizacji całego organizm u w stanach za­

grożenia lub silnych stanach emocjonalnych. Okazuje się, że w tedy szybkość i siła reak cji (np. mięśni) p rz e ­ wyższa norm alne możliwości organizmu. Jeśli im puls docierałby drogą nerwową, to biorąc pod uwagę, że

pobudzenie w nerw ach w egetatyw nych rozchodzi się przeciętnie 100 X wolniej niż w nerw ach obwodowych, doszłoby do tego, że mięśnie wcześniej otrzym ałyby sygnał do skurczu, a dopiero potem aktywizowałyby się procesy zabezpieczające wzmożoną działalność mięśni (rozszerzenie naczyń krwionośnych, wzrost aktywności serca itd.). Próbow ano ten problem wyjaśnić na za­

sadzie przekazyw ania impulsów w postaci PEM przez centralny układ nerwowy. Byłaby to niejako możli­

wość aw aryjnego aktyw izow ania całego organizmu jednocześnie. Jed n ak tej hipotezy nie udało się poprzeć zbyt wieloma doświadczeniami.

POLA ELEKTROMAGNETYCZNE I WYMIANA INFORMACJI MIĘDZY ORGANIZMAMI

P rzekazyw anie na odległość inform acji w świecie zwierzęcym jest badzo rozpowszechnione. Należą tu sygnały, którym i samica przyw ołuje samca, m atka dzieci, sygnały, za pomocą których osobniki tego sa­

mego gatunku ostrzegają się naw zajem o niebezpie­

czeństwie itp. Fizyczna n a tu ra tych sygnałów jest bardzo różna. Może to być sygnalizacja ruchowa, dźwiękowa, świetlna, zapachowa, ultradźwiękowa.

Oprócz wyżej wymienionych nośników sygnałów w y­

kryto, że dla jednokomórkowców przekaźnikiem może być prom ieniow anie gamma, a u m rów ek prom ienio­

w anie jonizujące.

Mimo to wiele typów zachowania się zwierząt trze­

ba traktow ać jako odpowiedź na inform ację o bliżej nie znanej naturze. Dotyczy to jednoczesności m a­

new rów w ław icach ryb czy stadach ptaków, sposobu, w jak i udaje się psu odnaleźć najkrótszą drogę do do­

mu, gdy orientacja za pomocą znanych narządów zmy­

słu jest wykluczona, przyw oływ ania samców przez sa­

mice owadów z odległości kilku kilom etrów i wiele innych.

N iektórzy tak ie zachowanie chcą zaliczyć do prze­

jawów tzw. „extrasensory perception” (ESP), to zna­

czy postrzegania pozazmysłowego. U człowieka do tej kategorii postrzegania zalicza się telepatię, jasnowidz- two, psychokinetyzm itp. Są jednak podstawy, by przy­

puszczać, że przynajm niej niektóre z przytoczonych typów zachowania się mogą być realizowane drogą PEM. Znane jest np. zjawisko pow staw ania halucyna­

cji w zrokowych u ludzi poddaw anych PEM o częstotli­

wości od 380 do 500 MHz, a także pow staw anie odczuć dźwiękowych podczas działania pól elektrom agnetycz­

nych od 15 kHz, czy dotykowych w pobliżu anteny radiostacji długofalow ej (częstotliwość 14 kHz).

Zagadnienie oddziaływania PEM nie ogranicza się do problem u dotyczącego załóg obsługujących urządzenia em itujące sztuczne pola, czy problem u inform acyjnego znaczenia n aturalnych PEM. W raz ze wzrostem eks­

ploatacji nadajników radiowych, telewizyjnych, urzą­

dzeń radiolokacyjnjcch, radiokom unikacyjnych, coraz bardziej w ażna staje się spraw a stałego oddziaływania tych pól na całe społeczeństwo. Dotyczy to zwłaszcza oddziaływania nadawczych stacji telewizyjnych, sytuo­

w anych w dużych m iastach i urządzeń radarow ych o dużym zasięgu pracujących na wysokich częstotli­

w ościach i o dużej mocy.

Pierw szym stwierdzonym efektem działania PEM był efekt term iczny polegający na zamianie energii prom ieniow ania elektrom agnetycznego w energię ciepl­

ną. Prow adzi to do m niej lub bardziej zaznaczonego zachw iania rów now agi term icznej organizmu. Wzrost

(11)

149 ciepłoty ciała zależy od w artości natężenia pola, w ła­

ściwości elektrycznych poszczególnych tkanek, a także czasu działania czynnika. Np. u psa poddanego działa­

niu PEM o częstotliwości 200 MHz i mocy 300 mW/cm2 następował w zrost tem p eratu ry do 42—43°C, co było bezpośrednią przyczyną śm ierci zwierzęcia. Personel obsługujący nadajniki krótkofalow e w czasach, kiedy nie um iano stosować ochrony w postaci ekranow ania (lata dwudzieste), skarżył się na bóle głowy, bezsen­

ność, osłabienie, złe samopoczucie. Nierzadko notowano przypadki zaćmy soczewki oka czy atrofii kanalików nasiennych jąder. Są to narządy słabo ukrwione, a więc odprowadzenie ciepła jest utrudnione.

Znacznie bardziej niebezpieczne jest jednak oddzia­

ływ anie nie związane z efektem termicznym. Działanie to zaznaczające się przy bardzo m ałych natężeniach i ulegając sumowaniu zdaje się być bardziej niebez­

pieczne i jest według znawców problem u uw ażane za zasadnicze. Zakres oddziaływania pozatermicznego jest bardzo szeroki. Od zm ian morfologicznych w tkankach i narządach, poprzez zaburzenia regulacji nerwowej, przejaw iającej się nadm iernym przeciążeniem układu sercowo-naczyniowego i nerw u wzrokowego do zabu­

rzeń rozwoju embrionalnego, wzrostu i rozmnażania.

Z powyższymi zm ianam i wiążą się zmiany natury fizy­

kochemicznej w cząsteczkowej strukturze komórek, a także w procesach biochemicznych. W 1968 roku prof.

Manczarski przedstaw ił teorię plazmy elektronowej w środowisku biologicznym opartą o analizę tzw. elek­

tronów niezlokalizowanych, k tóre pod wpływem PEM dają prąd przesunięcia, odpowiedzialny za zamianę PEM na ciepło. Otóż M anczarski doszedł do wniosku, że obecnie w m itochondriach kom órki niezlokalizowa- ne elektrony stanowią swoistą „zimną” plazmę elektro­

nową, której średnia gęstość jest większa niż w jono- sferze. Pole elektrom agnetyczne działając na wolne

elektrony przyspiesza ich lokalizację na orbitach ato­

mów. Prowadzi to do zakłócenia w pierwszym rzędzie procesów oksydacyjno-redukcyjnych. Szczególnie łatwo do tego typu zaburzeń dochodzi w kom órkach nerw o­

wych podwzgórza i to pod wpływem bardzo słabych pól. Teoria Manczarskiego nie została jeszcze potw ier­

dzona w badaniach doświadczalnych, ponieważ jednak w jednolity sposób tłumaczy reakcję organizmu na PEM, w arto ją było przytoczyć.

Z chwilą stwierdzenia, że nadm ierne natężenia pro­

mieniowania EM mogą wpływać niekorzystnie na roz­

m aite funkcje organizmu człowieka, dąży się do u sta ­ lenia dopuszczalnych natężeń tego prom ieniowania ta ­ kich, k tóre by z jednej strony nie zakłócały biologicz­

nych wpływów pól naturalnych, a z drugiej strony nie powodowały same przez się szkodliwego działania. Jest to spraw a niezwykle trudna do ustalenia i w różnych krajach obowiązują różne przepisy. Polska i ZSRR przyjęły natężenie 10 V/m jako dolną granicę szkodli­

wości dla zakresu 300—300 000 MHz (Rozporządzenie Rady M inistrów z dnia 25. V. 1972). B rak natomiast przepisów dotyczących zakresu 1—300 MHz. PEM w y­

sokich i ultraw ysokich częstotliwości są m niej szkodli­

we, gdyż im większe zwierzę i im większa częstotliwość, tym mniejsza względna głębokość przenikania prom ie­

niowania.

Mimo że do tej pory nie rejestrow ano przypadków chorobowych, których powstanie wiązano by bezpośre­

dnio z wpływem PEM na organizm, wcale nie znaczy, że takich przypadków nie ma. Przy niedostatecznej znajomości objawów, łatw o złożyć je na k arb innych przyczyn. Ale przy stale w zrastającej ilości sztucznych źródeł PEM i efekcie sumowania, być może w łaśnie pola elektrom agnetyczne trzeba by uczynić odpowie­

dzialne za wiele naszych dolegliwości.

ANTONI ŻYŁKA (Oświęcim)

G R Z E B IU S Z K A Z IE M N A

Dosyć dobrze znane są u nas żaby czy ropuchy, n a ­ tomiast niew iele osób miało okazję zetknąć się z grze- biuszką ziemną z powodu ukrytego trybu życia jaki ten płaz prowadzi. Grzebiuszka ziemna, Pelobates fu s- cus (Laurenti, 1768), należąca razem z kilkunastom a pokrew nym i gatunkam i do rodziny Pelobatidae, jest stosunkowo m ałym zwierzęciem: samce osiągają 65 mm, a samice 80 mm długości. Ciało jej ma pokrój krępy.

Głowa jest krótka, w yraźnie oddzielona od tułow ia i silnie wysklepiona w okolicy ciemieniowej, pysk za­

okrąglony, a błony bębenkowe niewidoczne. Silnie w y­

pukłe oczy m ają źrenicę ustawioną pionowo (ryc. 1), co odróżnia ją n a pierwszy rz u t oka od pozostałych naszych płazów bezogonowych. Skóra jest gładka, po­

kryta śluzem, z nielicznymi płaskim i brodaw kam i na grzbiecie. Tylne kończyny są dużo dłuższe od przed­

nich z błonam i pływ nym i sięgającym i aż do końca pal­

ców. Na spodniej stronie kończyn tylnych u nasady pierwszego palca znajduje się bardzo duży i ostro za­

kończony rogowy modzel piętowy, przy pomocy które­

go grzebiuszka w ygrzebuje jam y w ziemi.

Ubarwienie grzbietu jest u sam ca jasnobrunatne lub żółto-brązowe, a u samicy jasnoszare. Na tym tle w y­

stępują oliwkowe, ciem nobrunatne, czarne, a niekiedy i czerwone plam y o nieregularnym kształcie. Brzuch barw y brudnobiałej lub szarobrunatnej, jest często’ na- krapiany lub cętkowany szaro-brązowymi plamami.

Poza tym ubarw ienie tego samego osobnika może w y­

kazywać dużą zmienność sezonową: na wiosnę domi­

n u ją tony ciemne, w lecie natom iast zwierzę jest ja ­ śniej ubarwione, a plam y są wyraźniejsze.

Grzebiuszka ziemna zamieszkuje równiny, a przede wszystkim duże obszary nizinne, chociaż dolinami rzek może wędrować w okolice wyżynne, nie przekraczając jednak wysokości 400 m npm. W ystępuje na lekkich piaszczystych lub m arglistych glebach, a nieraz można ją spotkać i w sosnowych lasach. U nika natom iast ob­

szarów zadarnionych, bagnistych i skalistych. Jest zna­

cznie ruchliwsza od ropuch. Dzięki stosunkowo długim tylnym kończynom może wykonywać szybkie skoki, czym upodabnia się do żab. Dzień spędza w jam kach wygrzebanych w ziemi o głębokości kilkunastu centy­

(12)

Ryc. 1. Dojrzały okaz grzebiuszki ziemnej. Fot. autor

metrów, a naw et 1 m etra. Czasem w ykorzystuje też ja ­ ko kryjów ki dzienne korytarze kretów i nory gryzoni.

Zagrzebywanie się u łatw iają jej modzele piętowe, tak, że w razie niebezpieczeństwa potrafi błyskaw icznie skryć się w nowo wygrzebanej jamce. Zagłębia się ty ­ łem, tylne nogi w yrzucając na przem ian na boki. Dzię­

ki tem u przy jam ce pow staje niew ielki w ał z w ygrze­

banej ziemi. Jeżeli przestraszona nie zdąży zagrzebać się, przyjm uje charakterystyczną postaw ę obronną, n a ­ dym ając się w yprostow uje się na przednich kończy­

nach ku górze i rusza na napastnika. Zaniepokojona lub silnie podrażniona może wydzielać woń zbliżoną do zapachu czosnku, co w niektórych k rajach spowo­

dowało nazw anie jej ropuchą czosnkową (np. w N iem ­ czech i ZSRR). Zapach nie jest jednak zawsze wyczu­

walny.

Na poszukiw anie pokarm u w yrusza o zmierzchu lub z nastaniem nocy, a szczególnie aktyw na jest w lecie w cieple i bezw ietrzne noce. Można ją w tedy spotkać często na piaszczystych drogach polnych, rżyskach i miedzach. Niekiedy można ją również znaleźć w cią­

gu dnia (np. w dniu 1. V. 1967 r. znalazłem okaz grze­

biuszki na zarośniętym brzegu tzw. księżych stawków w Bestwinie, w pow. bielskim przy pięknej słonecznej pogodzie). Na pokarm jej składają się owady (zwłasz­

cza chrząszcze, świerszcze i muchy) i ich larw y, nie- owłosione gąsienice, pająki, robaki, dżdżownice oraz nagie ślimaki.

Ryc. 2. Grzebiuszki w terrariu m (z lewej strony i u dołu zn ajdują się osobniki młodociane). Fot. autor

Ryc. 3. Grzebiuszka w pierwszej fazie zagrzebywa- nia się. Fot. autor

G rzebiuszka ziemna jest jednym z najwcześniej po­

jaw iających się na wiosnę płazów, jej pora godowa trw a od m arca do m aja. Do wody wchodzi tylko dla złożenia skrzeku i to nie na dłużej niż jeden tydzień.

Je st mało w ybredna jeśli idzie o wybór zbiornika dla złożenia skrzeku — wchodzi zarówno do stawów, jak i do głębokich kałuż. Mimo, iż jest doskonałym p ły ­ w akiem trzym a się raczej dna zbiornika, a wypływa tylko dla zaczerpnięcia powietrza, w ybierając miejsca bardziej zarośnięte.

W okresie godowym w czasie pobytu w wodzie sam ­ ce w ydają głęboki bulgocący głos, a samice towarzyszą im m niej dźwięcznymi pom rukam i. Łączenie się par odbywa się pod wodą i nie zależy od pory dnia. Sa­

miec obejm uje samicę przednim i kończynami w oko­

licy lędźwiowej u nasady tylnych odnóży. J a ja o śred­

nicy 1,5—2,5 mm, otoczone są gęstym śluzem i ułożone w postaci grubego sznura o długości 30 a czasem n a ­ w et 80—100 cm. W trakcie w ydostaw ania się skrzeku samiec co pew ien czas przytrzym uje jaja, zapładnia je, a potem przyczepia do trzciny, traw y lub roślin wod­

nych w pobliżu pow ierzchni wody lub przy brzegu.

Jed n a sam ica składa około 2000 jaj. Po 5—6 dniach w ylęgają się larw y o długości 4 mm. Są one bardzo ciemno ubarw ione i trzy m ają się początkowo grom ad­

nie. Po kilkunastu dniach odłączają się od wspólnej grupy i zaczynają pływ ać oddzielnie. Przed upływem drugiego m iesiąca w ykształcają się kończyny tylne, a w około 3 tygodnie później przednie. K ijanki osią­

gają olbrzymie rozm iary do 120, a naw et do 175 mm długości. Pokarm ich stanow ią resztki organiczne po­

chodzenia zarówno roślinnego, jak i zwierzęcego oraz glony. Duże k ijanki polują na larw y owadów, skoru­

piaki, a naw et n a k ijanki innych płazów. Przeobraże­

nie następuje po 120—140 dniach, ale niekiedy zdarza się, że k ijanki przezim ow ują i przeobrażają się dopiero w następnym roku.

Świeżo przeobrażone osobniki m ają długość około 30 mm i posiadają jeszcze bardzo krótki, szybko za­

nikający ogonek. Z chw ilą opuszczenia wody pro w a­

dzą w yłącznie lądow y try b życia. Dojrzałość płciową osiągają według jednych autorów w drugim, a w edług innych dopiero w czw artym roku życia.

Młode osobniki w padają czasem w przypadkow e p u ­ łapki terenow e. I ta k w dniu 6. IX. 1967 r. znalazłem w Oświęcimiu n a tzw. Zaborzu 5 okazów grzebiuszki ziemnej o długości 28—31 mm w dużym dole o prosto-

(13)
(14)

Fot. A. Baliński

(15)

151 padłych ścianach razem z kum akam i nizinnymi i trasz­

kam i zwyczajnymi. Stan wycieńczenia zwierząt w ska­

zywał, że przebyw ały one w tej pułapce już kilka dni i nie mogły się z niej wydostać.

Zimę grzebiuszka spędza głęboko zagrzebana na lą ­ dzie, a niekiedy można ją znaleźć również w piwnicach domów.

Grzebiuszka ziemna nie jest częstym mieszkańcem terrarió w w ogrodach zoologicznych czy też w hodow­

lach am atorów. Przyczynia się do tego jej ukryty tryb życia, dzięki czemu nie jest zwierzęciem „ekspozycyj­

nym ”. A tymczasem jest to gatunek stosunkowo łatwy do hodowli i nie m ający specjalnych wymagań. Wy­

starcza jej terrariu m o długości 40 cm z dnem pokry­

tym dość grubą w arstw ą lekkiej, piaszczystej ziemi i z niewielkim naczyniem z wodą. W ziemi można umieścić kilka kępek traw y, a co parę dni trzeba ją lekko zraszać aby utrzym ać mniej więcej stałą wilgo­

tność podłoża.

W niewoli grzebiuszka jest bardzo żarłoczna i wy­

maga pożywnego pokarm u. Stosunkowo szybko uczy się przyjm ow ania pokarm u z pincety. W mojej hodowli huczki były karm ione dżdżownicami i nagimi ślim aka­

mi, a w okresach gdy nie można było znaleźć tego po­

karm u podawałem im również drobne kaw ałki mięsa.

Bardziej efektowna jest hodowla kijanek. Można je trzymać w małych akw ariach, a w ystarczają im naw et większe słoje. Należy przy tym uważać jednak, aby w jednym zbiorniku były kijanki mniej więcej tej sa­

mej wielkości, w przeciwnym bowiem w ypadku k i­

janki większe zjedzą mniejsze. Młodym kijankom moż­

na podawać oprócz resztek organicznych i glonów rów ­ nież pokarm suszony. Starsze natom iast chętnie zja­

dają larw y owadów i drobne skorupiaki wodne.

Z chwilą, gdy zaczynają im w yrastać tylne odnóża n a ­ leży włożyć do akw arium kaw ałek korka lub deseczki w celu umożliwienia im wydostaw ania się na dłuższe okresy na „ląd”.

STANISŁAW IGNATOWICZ (Toruń)

F O R E Z JA W Ś R Ó D R O Z T O C Z Y

Na powierzchni ciała owadów często można znaleźć przyczepione pojedynczo lub w większej liczebności drobne, żółte, brązowe lub czerwone organizmy (ryc. 1).

Gdy spróbujem y oddzielić je od gospodarza, przeko­

namy się, że niektóre dają się łatwo usunąć, a inne są silnie przytw ierdzone za pómocą stw ardniałej prze­

zroczystej „łodyżki”. Organizmy te — to roztocze (Acarina).

Ich powiązania z owadam i długo pozostawały nie wyjaśnione dokładnie. Dopiero w ostatnich 20 latach przeprowadzono szczegółowe obserwacje nad trybem życia wielu gatunków roztoczy. Dzięki tym badaniom potrafim y łatw o odróżnić form y pasożytnicze od n ie ­

szkodliwych, licznych gatunków Acarina, które przy­

czepiając się do owadów używają ich tylko jako środ­

ka transportu. Spośród tych ostatnich najdokładniej poznano biologię i zwyczaje Macrocheles muscaedo- mesticae (Scopoli) i Parasitus coleoptratorum (L.), a ich związek z owadami określono jako forezję (od grec. phora — nosić, wozić).

Zjawisko forezji nie ma charakteru przypadkow e­

go. Roztocze korzystają zawsze z tych samych gatun­

ków lub grup owadów jako środków transportu. M.

muscaedomesticae w ystępuje na musze domowej (Ma­

sco domestica L.), rzadziej na innych muchowatych (Muscidae), natom iast P. coleoptratorum jest noszony tylko przez chrząszcze odżywiające się nawozem zwie­

rzęcym lub padliną (żuki Geotrupes sp., grabarze Ni- crophorus i inne omarlicowate Silphidae).

Nie wszystkie stadia rozwojowe roztoczy podróżują.

Form ą foretyczną M. muscaedomesticae jest zawsze

Ryc. 2. Stopy odnóży (a — I pary, b — II pary) Ma­

crocheles muscaedomesticae. Wg Farisha i Axtella 1966

Ryc. 1. Foretyczne deutonym fy (od lewej) Polyaspidae, Uropodidae i Acaridae na dylążu (Prionus sp.). Strzał­

ki w skazują typowe m iejsca przyczepiania się rozto­

czy: a — łącznik analny, b — przyssawki. Wg K rantza 1970

Cytaty

Powiązane dokumenty

ZASADA OGÓLNA załatwienie sprawy wymagającej przeprowadzenia postępowania dowodowego powinno nastąpić bez zbędnej zwłoki, jednak nie później niż w ciągu miesiąca, a

Zamawiający uzna ten warunek za spełniony, jeżeli Wykonawca wykaże się posiadaniem ubezpieczenia odpowiedzialności cywilnej deliktowej i kontraktowej (z wyłączeniem

siedmiodniowego terminu wyznaczonego do wykonania zobowiązania, spowoduje przepadek wpłaconego wadium. Zarząd może wówczas odstąpić od zawarcia umowy.. Każdy z oferentów

9.1 Wszelkie oświadczenia, wnioski, zawiadomienia oraz informacje wykonawcy przekazują faksem potwierdzonym pisemnie tego samego dnia (decyduje data stempla

10:00 (w przypadku wadium wniesionego w pieniądzu liczy się data wpływu środków na rachunek bankowy Zamawiającego). Oferta Wykonawcy, który nie wniósł wadium

2) Pozostałe roboty Wykonawca wykona własnymi siłami. 3) Do zawarcia przez Wykonawcę umowy z podwykonawcą lub dalszym podwykonawcą dotyczącej wykonywania robót

Etap ten jest dosyć skomplikowany, ponieważ wymaga bardzo szczegółowej analizy konkretnego procesu spedycyjnego pod względem ryzyka związanego z innymi zdarzeniami;.. - pom

 zapewnienie odbioru urządzeń węzła cieplnego przez Veolia Energia Warszawa SA lub innych służb, jeżeli wystąpi taka konieczność. 3) Wykonawca przed