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Les villes agrandissent les mammifères

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Un loup arpente une rue d’une banlieue de South Lake, au Texas. Le chercheur Robert Goralnik a déclaré que les espèces qui s’adaptent facilement aux zones urbaines peuvent avoir un avantage sur leurs homologues rurales à mesure que l’urbanisation augmente. Crédit : Texaseagle, CC BY-NC 2.0

Une nouvelle étude montre que l’urbanisation est à l’origine de la croissance de nombreuses espèces de mammifères, probablement en raison de la nourriture facilement disponible dans les endroits surpeuplés.


Cette découverte est en contradiction avec l’hypothèse de nombreux scientifiques selon laquelle les villes entraîneront une diminution du nombre de mammifères au fil du temps. Les bâtiments et les routes emprisonnent et réémettent plus de température des paysages verdoyants, ce qui rend les villes plus chaudes que leur environnement, un phénomène connu sous le nom de Effet d’îlot de chaleur urbain. animaux dans climats plus chauds Ils ont tendance à être plus petits que la même espèce dans les environnements froids, un principe biologique classique appelé règle de Bergmann.

Mais des chercheurs du Florida Museum of Natural History ont découvert un schéma inattendu lorsqu’ils ont analysé près de 140 500 mesures de longueur et de masse corporelles de plus de 100 Nord-Américains. mammifère Espèce collectée depuis plus de 80 ans : les mammifères citadins sont plus grands et plus lourds que leurs homologues ruraux.

« théoriquement, les animaux Les villes devraient devenir plus petites en raison de ces effets d’îlot de chaleur, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Maggie Hantak, chercheuse postdoctorale au Florida Museum, mais nous n’avons trouvé aucune preuve que cela se produise chez les mammifères. « Cet article est un bon argument pour expliquer pourquoi nous ne pouvons pas supposer que la règle ou le climat de Bergmann seul est important pour déterminer la taille des animaux. »

Hantak et ses collaborateurs ont créé un modèle qui étudie comment le climat et la densité de personnes vivant dans une zone donnée – un indicateur de l’urbanisation – affectent la taille des mammifères. À mesure que les températures diminuaient, la longueur et la masse corporelles augmentaient la plupart du temps espèces de mammifères étudié, preuve de la règle de Bergman en action, mais la tendance était plus forte dans les zones avec plus de personnes.

Les villes agrandissent les mammifères

Les animaux capables de basculer entre les activités diurnes et nocturnes, comme le blaireau américain, semblent avoir un avantage dans les zones urbaines, peut-être parce qu’ils peuvent chercher de la nourriture au bon moment, ont déclaré les chercheurs. Crédit : Tom Corner/US Fish and Wildlife

Étonnamment, les mammifères dans les villes ont généralement grandi quelle que soit la température, a déclaré Robert Goralnik, conservateur du Florida Museum of Biodiversity Informatics, indiquant que l’urbanisation rivalise ou dépasse le climat pour déterminer la taille du corps des mammifères.

« Ce n’était pas du tout ce à quoi nous nous attendions », a-t-il déclaré. « Mais l’urbanisation représente ce nouveau bouleversement dans un paysage qui n’existe plus depuis des milliers d’années. Il est important de réaliser qu’elle a un impact énorme. »

Il y a une dizaine d’années, les scientifiques ont commencé à tirer la sonnette d’alarme sur la hausse des températures Changement climatique Il provoque le rétrécissement de nombreuses espèces animales au fil du temps. Bien que de nombreuses conséquences du changement de taille corporelle soient inconnues, les chercheurs avertissent que les jeunes animaux peuvent avoir une progéniture plus petite ou moins nombreuse, créant une boucle de rétroaction, et la diminution des proies pourrait également faire pression sur les carnivores pour qu’ils trouvent plus de ressources.

Guralnick et Hantak ont ​​déclaré qu’ils espéraient que leurs résultats conduiront davantage de chercheurs à ajouter l’urbanisation à leurs analyses du changement de taille corporelle.

« Lorsque nous pensons à ce qui arrivera à la taille du corps des mammifères au cours des 100 prochaines années, beaucoup de gens considèrent cela comme un réchauffement climatique qui fait que les animaux deviennent plus petits », a déclaré Goralnik. « Et si ce n’était pas le plus gros effet ? Et si cette urbanisation entraînait des mammifères plus gros ? »

Les villes agrandissent les mammifères

La souris à poche soyeuse est une espèce qui utilise l’hibernation, une méthode pour ralentir temporairement le métabolisme et abaisser la température corporelle. Alors que les chercheurs s’attendaient à ce que ces espèces soient protégées des effets des températures élevées, elles étaient plus sensibles. Crédit : R. Russell Beatson, CC BY-SA 2.0

Hantak a ajouté que tous les animaux ne réagissent pas de la même manière aux changements environnementaux causés par l’homme. Les chercheurs ont également étudié comment les effets du climat et de l’urbanisation sont modérés ou amplifiés par le comportement et les habitudes de certaines espèces.

Ils ont découvert que les animaux utilisant l’hibernation ou l’hibernation, une méthode temporaire pour ralentir leur taux métabolique et abaisser la température corporelle, diminuaient considérablement en réponse à l’augmentation de la température par rapport aux animaux sans ces caractéristiques. Hantak a déclaré que la découverte pourrait avoir des implications importantes pour les efforts de conservation.

« Nous pensions que les espèces utilisant l’hibernation ou l’hibernation seraient capables de se cacher des effets de températures inappropriées, mais elles semblent en réalité être plus sensibles », a-t-elle déclaré.

Goralnik a déclaré que si les villes changent radicalement le paysage, elles offrent aux animaux de nouvelles opportunités ainsi que des menaces. L’abondance de nourriture, d’eau et d’abris, et le manque relatif de prédateurs dans les villes peuvent aider certaines espèces à réussir par rapport à leurs voisins ruraux. Les résultats du recensement américain de 2020 montrent que presque toute la croissance de la population humaine au cours de la dernière décennie s’est produite dans les régions métropolitaines du pays. À mesure que l’urbanisation s’intensifie, a-t-il déclaré, les animaux peuvent être divisés en « gagnants et perdants », et la répartition des mammifères peut changer.

« Les animaux qui aiment vivre en milieu urbain peuvent avoir un avantage sélectif tandis que d’autres espèces peuvent être perdantes en raison de la fragmentation continue du paysage », a déclaré Goralnik. « C’est très pertinent pour la façon dont nous pensons gérer nos banlieues, nos zones urbaines et nos terres sauvages dans 100 ans. »

Les villes agrandissent les mammifères

Ces musaraignes font partie de la collection de mammifères du Florida Museum. Les chercheurs peuvent utiliser des échantillons de données historiques pour suivre l’évolution des animaux au fil du temps à mesure que les humains modifient l’environnement. Crédit : Natalie Van Hoes

Bien que plus grand soit souvent meilleur biologiquement, a déclaré Hantak, les conséquences à long terme pour les mammifères urbains d’un régime alimentaire composé de déchets alimentaires humains n’ont pas encore été déterminées.

« Lorsque vous changez de taille, cela peut complètement changer votre style de vie », a-t-elle déclaré.

Hantak et ses collaborateurs ont pu mener l’étude grâce à des milliers de mesures recueillies par les naturalistes sur le terrain et dans les musées. L’équipe de recherche a utilisé des informations provenant de trois bases de données : VertNet, le National Environmental Observatory Network (NEON) de la National Science Foundation et le North American Small Mammal Census (NASCM). Cumulativement, ces données fournissent une vue d’ensemble de la façon dont l’urbanisation croissante affecte les mammifères avec des histoires de vie très différentes, des loups, chats et cerfs aux chauves-souris, musaraignes et rongeurs, a déclaré Goralnik.

« Les collections des musées ont la capacité de nous raconter des histoires sur le monde naturel », a-t-il déclaré. « Parce que nous avons ces groupes, nous pouvons poser des questions sur ce à quoi ressemblaient les mammifères avant que les humains ne dominent le paysage. La numérisation des échantillons de données débloque ces ressources afin que tout le monde puisse découvrir notre planète. »

Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans Biologie de la communication.


Les souris diminuent, mais le changement climatique et les villes sont-ils à blâmer ?


Plus d’information:
Maggie M. Hantak et al, La taille corporelle des mammifères est déterminée par les interactions entre le climat, l’urbanisation et les caractéristiques écologiques, Biologie de la communication (2021). DOI : 10.1038 / s42003-021-02505-3

la citation: Cities Make Mammals Bigger (2021, 17 août) Extrait le 17 août 2021 de https://phys.org/news/2021-08-cities-mammals-bigger.html

Ce document est soumis au droit d’auteur. Nonobstant toute utilisation équitable à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans autorisation écrite. Le contenu est fourni à titre informatif seulement.

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

Les astronomes ont découvert le carbone connu le plus éloigné de l’univers, remontant à seulement 350 millions d’années après le Big Bang. Cette découverte – issue du télescope spatial Webb de la NASA – a utilisé les observations infrarouges de l’actuel Advanced Extragalactic Deep Survey pour identifier le carbone dans une toute jeune galaxie qui s’est formée peu de temps après la nuit des temps.

Les résultats obligeront probablement les cosmologistes et les théoriciens à repenser une grande partie de tout ce qu’ils savent sur l’enrichissement chimique de notre univers.

Dans une recherche acceptée pour publication dans la revue Astronomie et astrophysiqueUne équipe internationale dirigée par des astronomes de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni a détaillé ses observations de cette ancienne galaxie, connue sous le nom de GS-z12. Il est situé à un redshift supérieur à 12, près de l’aube cosmique.

« Il s’agit non seulement de la première découverte confirmée de carbone, mais aussi de la première découverte confirmée de tout élément chimique autre que les éléments primitifs produits par le Big Bang (hydrogène, hélium et traces de lithium), Francesco DiEugenio, auteur principal de l’article. . Un astrophysicien de l’Université de Cambridge me l’a dit par e-mail.

La découverte de ce carbone si tôt dans l’histoire cosmique pourrait également signifier que quelque part là-bas, la vie aurait pu démarrer plus tôt que prévu.

Cette découverte remet également en question nos modèles d’évolution chimique, dit DiEugenio. « Nous ne nous attendions pas à voir des abondances aussi élevées de carbone en oxygène avant plus tard dans l’histoire de l’univers », dit-il. Par conséquent, notre découverte indique des canaux d’enrichissement chimique nouveaux et inattendus dans l’univers primitif, explique Diogenio.

En raison de la faiblesse exceptionnelle de ces galaxies lointaines, l’équipe n’a pu détecter le carbone qu’après environ 65 heures d’observations par spectroscopie proche infrarouge.

Les astronomes utilisent la spectroscopie pour étudier l’absorption et l’émission de lumière et d’autres rayonnements par la matière. Chaque élément possède sa propre empreinte chimique qui apparaît dans le spectre de la cible céleste, ce qui a permis dans ce cas d’identifier de manière surprenante le carbone à des époques aussi précoces.

Comment ce carbone a-t-il été créé ?

Diogenio dit que le Big Bang n’a produit que de l’hydrogène, de l’hélium et des traces de lithium. Par conséquent, ce carbone – et tout le carbone de l’univers – doit avoir été produit à l’intérieur des étoiles, dit-il. Une partie du carbone est produite dans des étoiles massives à courte durée de vie, et une autre dans des étoiles de faible masse à longue durée de vie, explique DiEugenio.

Carbone via supernovae

Dans GS-z12, qui a une masse d’environ 50 millions de masses solaires seulement, nous pouvons exclure le deuxième scénario, car l’univers était si jeune que les étoiles de faible masse n’avaient pas assez de temps pour apporter des quantités significatives de carbone, explique DiEugenio. . Il dit que cela signifie qu’il a été produit dans des étoiles massives. Cependant, le rapport carbone/oxygène que nous observons dans GS-z12 ne correspond pas à celui des étoiles massives connues, explique Diogenio. C’est pourquoi nous pensons que cette découverte de carbone pourrait avoir été produite dans des types d’étoiles massives plus exotiques, telles que les étoiles du troisième groupe, dit-il.

Les étoiles du groupe III sont un groupe théorique des premières étoiles de l’univers.

Selon certains modèles, lorsque ces premières étoiles ont explosé en supernova, elles auraient pu libérer moins d’énergie que prévu initialement, suggère l’Université de Cambridge. Dans ce cas, il s’agit du carbone, qui était présent dans l’exosphère des étoiles et était moins lié gravitationnellement que l’oxygène, selon l’université. Par conséquent, ce carbone aurait pu s’échapper plus facilement et se propager dans toute la galaxie, tandis qu’une grande quantité d’oxygène serait retombée et s’effondrerait dans un trou noir, a expliqué l’université.

Ce carbone serait-il le résultat d’une étoile de Population III devenue supernova ?

« Nous ne savons pas avec certitude quel type d’étoile a produit ce carbone », explique DiEugenio. Cependant, étant donné le temps très court disponible pour l’évolution stellaire, celle-ci doit provenir d’explosions de supernova provoquées par la mort d’étoiles massives, explique Diogenio. Selon lui, des preuves allant de l’univers local jusqu’à un milliard d’années après le Big Bang montrent que le rapport carbone/oxygène produit par les supernovae est bien inférieur à ce que nous observons dans cette galaxie.

Rapports carbone/oxygène

Expliquer le rapport carbone/oxygène élevé observé dans le GS-z12 est difficile dans le cadre actuel, explique DiEugenio. Dans ce contexte, il existe certains scénarios théoriques dans lesquels les supernovae du groupe III produisent des ratios carbone/oxygène élevés ; Il dit que ce serait un scénario approprié, mais qu’il doit être confirmé.

Quant au carbone découvert ?

Diogenio dit qu’il a été produit dans l’une des coques internes brûlant de l’hélium d’une étoile massive alors qu’elle était sur le point de devenir une supernova. Il dit que lorsque l’étoile est devenue supernova, son gaz riche en carbone est revenu dans la galaxie.

C’est à ce moment-là qu’il est devenu détectable.

Ces premières supernovae et leurs sous-produits représentent les premières étapes de l’enrichissement chimique cosmique. Des milliards d’années plus tard, cette évolution chimique a conduit à l’émergence d’un groupe de galaxies telles que notre propre Voie Lactée ; Chimiquement riche et – sur cette planète du moins – regorgeant de vie basée sur le carbone.

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

Le système stellaire est situé à 3 400 années-lumière.

Vendredi, l’Agence spatiale européenne (ESA) a publié une image étonnante d’un mystérieux système stellaire. L’étoile est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique de glace et de feu », notant qu’elle devient de plus en plus chaude et faible.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « éruption semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois.

« C’est l’histoire de deux étoiles : une géante rouge fait généreusement don de matière à sa compagne naine blanche, créant ainsi un spectacle éblouissant. Du brouillard rouge ? Ce sont les vents forts de la géante rouge ! ️Mais Mira HM Sge est un véritable mystère. En 1975, les astronomes ont été surpris par une explosion semblable à une nova, mais contrairement à la plupart des novae, elle n’a pas disparu. Depuis, il fait plus chaud mais plus faible ! », lit-on dans la légende du message. Le message comprend quatre images qui, ensemble, constituent l’image complète du système stellaire symbiote.

Voir les photos ici :

Les astronomes ont utilisé de nouvelles données de Hubble et du SOFIA (Observatoire stratosphérique pour l’astronomie infrarouge) de la NASA, ainsi que des données d’archives d’autres missions, pour revisiter le système stellaire binaire.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, indiquant la présence d’un disque de matière en rotation.

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Entre avril et septembre 1975, la luminosité du système binaire HM Sagittae a été multipliée par 250. Récemment, des observations montrent que le système est devenu plus chaud, mais paradoxalement s’est légèrement atténué.

En réponse à l’image, un utilisateur a écrit : « C’est vraiment incroyable la danse des échanges matériels entre la géante rouge et la naine blanche. »

Un autre a commenté : « C’est tellement beau et mystérieux, j’adore ça. » Un troisième a déclaré : « Superbes clichés ».

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

L’Agence spatiale européenne a laissé les internautes impressionnés après avoir partagé vendredi un aperçu du « mystérieux » système stellaire Mira HM Sge. L’étoile symbiotique est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique du feu et de la glace », alors que l’étoile devenait de plus en plus chaude et plus sombre.

« La matière saigne de la géante rouge et tombe sur la naine, la rendant extrêmement brillante. Ce système a éclaté pour la première fois sous forme de nova en 1975. La brume rouge témoigne des vents stellaires. Son profil sur le site Web de la NASA indique que la nébuleuse est d’environ un quart de celle-ci. une année optique.

Le pont gazeux reliant actuellement l’étoile géante à la naine blanche devrait s’étendre sur environ 3,2 milliards de kilomètres.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « explosion semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois. Cependant, contrairement à la plupart des novae, elle ne s’est pas éteinte au cours des décennies suivantes. Des observations récentes suggèrent que le système est devenu plus chaud, mais qu’il s’est paradoxalement légèrement atténué.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, suggérant… « Il y a un disque de matière en rotation. « .

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Les données UV de Hubble indiquent que la température estimée de la naine blanche et du disque d’accrétion est passée de moins de 220 000 degrés Celsius en 1989 à plus de 250 000 degrés Celsius.

L’équipe de la NASA a également utilisé le télescope volant SOFIA, aujourd’hui retiré, pour détecter l’eau, les gaz et la poussière circulant dans et autour du système. Les données spectroscopiques infrarouges montrent que l’étoile géante, qui produit de grandes quantités de poussière, a retrouvé son comportement normal deux ans seulement après l’explosion, mais qu’elle est devenue plus faible ces dernières années. SOFIA a aidé les astronomes à voir l’eau se déplacer à environ 28 kilomètres par seconde, ce qui, selon eux, est la vitesse du disque d’accrétion sifflant autour de la naine blanche.

(Avec la contribution des agences)

3,6 millions d’Indiens nous ont rendu visite en une seule journée et nous ont choisis comme plate-forme incontestée de l’Inde pour les résultats des élections générales. Découvrez les dernières mises à jour ici!

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