Evropska noč raziskovalcev Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Informativna zloženka Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Informativna zloženka Anže Bizjak, Katja Stanovšek, Hans Recknagel, Iztok Tomažič in Peter Trontelj Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici - Informativna zloženka Avtorji: Anže Bizjak, Katja Stanovšek, Hans Recknagel, Iztok Tomažič, Peter Trontelj Recenzija: Cene Fišer Urednika: Iztok Tomažič, Peter Trontelj Slikovno gradivo: Boris Bulog, Teo Delić, Arne Hodalič, Rok Kostanjšek, Valter Leban, Iztok Tomažič. Fotografija na naslovnici: Teo Delić Oblikovanje: Iztok Tomažič Založnik: Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo Kraj in leto izida: Ljubljana, 2023 1. elektronska izdaja Dostopno na: https://www.bf.uni-lj.si/mma/Proteus_iZlozenka.pdf/2023040510201750/ Gradivo je nastalo v okviru projekta Evropska noč raziskovalcev 2022-2023 – Humanistika, to si ti! Človek živali in žival človeku. V zloženki in na projektnih dogodkih so predstavljeni rezultati raziskovalnega projekta EU H2020 Marie Skłodowska-Curie Actions GENEVOLCAV, št. 897695, in projekta Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije št. N1-0096 Razširjanje vodnih organizmov na kraških območjih. ----------------------------------- Kataložni zapis o publikaciji (CIP) pripravili v Narodni in univerzitetni knjižnici v Ljubljani COBISS.SI-ID= 147983107 ISBN 978-961-6822-92-3 (PDF) ----------------------------------- Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev VSEBINA KAZALO 1. NA KRATKO O ČLOVEŠKI RIBICI IN DOGODKIH OB Evropski noči raziskovalcev 1 2. ČLOVEŠKA RIBICA (Proteus anguinus) 2 2.1 Človeška ribica - riba ali dvoživka? 2 2.2 Prilagoditve človeške ribice 3 2.3 Razširjenost človeške ribice 4 2.4 Evolucija človeške ribice 5 2.5 Nova spoznanja o človeški ribici 6 2.6 Človeška ribica potrebuje varstvo 8 3. O PROJEKTU 10 Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev NA KRATKO O ČLOVEŠKI RIBICI IN DOGODKIH OB Evropski noči raziskovalcev Močeril ali človeška ribica je jamska žival s posebnim kulturnim in naravoslovnim pomenom za Slovenijo. Vse od odkritja pred več kot 300 leti so mnogi vidiki njenega ljudem skritega življenja ostali neznanka. Nedavno so znanstveniki prišli do novih spoznanj o njenem življenju, evoluciji, številčnosti, in ogroženosti. Pri tem so si pomagali s sodobnimi tehnikami raziskovanja jam, z genetskimi metodami prepoznavanja posameznikov in z raziskavami celotnega genoma, ki je eden največjih v celem živalskem svetu. Ni le ime tisto, ki spominja na povezavo z ljudmi, temveč nas lahko genomske raziskave človeških ribic naučijo o visoki življenjski dobi brez simptomov staranja, prekomernemu hranjenju brez negativnih posledic za zdravje, zdravem stradanju, obnavljanju organov in o nujnosti ohranjanja čiste podtalnice, ki je njihov dom in naša pitna voda. To gradivo je nastalo v sklopu projekta Evropska noč raziskovalcev 2022-2023, Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU. Aktivnosti vključujejo naslednje sklope: • izdelava temnega prostora (»umetne jame« - šotora) z nevsiljivo osvetljenimi akvariji z živimi živalmi ter spremljajočo razstavo o življenju v podzemeljskih vodah in njihovi ogroženosti; • kratko interaktivno predavanje kot uvod v ogled akvarija in razstave, pogovor z raziskovalcem; • natisnjena in spletno dostopna informacijska gradiva, ki jih obiskovalci lahko direktno odpirajo prek QR-kod in ki bodo ostala dostopna tudi po dogodku; • tri vodene predstavitve, dve v šolah na območjih, kjer živijo človeške ribice, ena na sami noči raziskovalcev v središču Ljubljane. INTRODUCTION TO THE OLM AND EVENTS ON THE European Researchers’ Night The olm ( Proteus anguinus) is a cave animal of high cultural and natural significance in Slovenia. Since its first discovery more than 300 years ago, its concealed live in underground waters has mostly remained a mystery. Recently, modern cave exploring techniques combined with molecular biology and genomics have led researchers to new discoveries about the olm’s life history, evolution, population and conservation. The genome of the olm is one of the largest of all animals. Research into it holds many promises for questions related to human health, such as longevity without symptoms of old age, the potential of healthy overeating and prolonged starvation, limb regeneration, and the mutual dependence on clean ground water. Visitors of the ERN events will have the opportunity to see: • an “artificial cave” in a darkened tent with unobtrusively illuminate aquaria with live animals as well as photos of cave live and threats; • a brief interactive presentation accompanying the artificial cave, discussions with the researcher; • information about olms and the groundwater environment in the form of brochures and on-line, available directly via QR code; • three events will be held – two at schools in within the olm’s range, the final reprise in in the capital Ljubljana at the central ERN event. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici EKOLOGIJA IN VARSTVENA BIOLOGIJA RISOV Evropska noč raziskovalcev Človeška ribica - riba ali dvoživka? Človeška ribica ( Proteus anguinus) je ime, pod katerim jo poznamo tudi danes, dobila že dolgo nazaj. Poimenovali so jo domačini iz okolice Stične. Tako ime je človeška ribica dobila zaradi svojih prstov in kožnate barve telesa. Ime je kljub splošni uporabi neustrezno, saj človeška ribica ni riba temveč repata dvoživka. Bolj ustrezno je slovensko ime močeril. Fotografija: Teo Delić Prvi opisi človeške ribice segajo v leto 1689, ko jih je kot vrhniške zmajeve mladiče opisoval Janez Vajkard Valvasor v Slavi vojvodine Kranjske. Prvi raziskovalec, ki je dejansko preučil človeško ribico je bil Joannes Antonius Scopoli. Z odkritjem človeške ribice v Postojnski jami pa je postala prva znana specializirana vodna jamska žival. Janez Vajkard Valvasor Joannes Antonius Scopoli Primeri nekaterih pogostih slovenskih dvoživk, ki jih lahko opazimo v raznih površinskih okoljih. Zelena žaba Hribski urh Planinski pupek Planinski močerad ( Pelophylax sp. ) ( Bombina variegata) ( Triturus alpestris) ( Salamandra atra) Fotografije dvoživk: Iztok Tomažič Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Prilagoditve človeške ribice Prilagojena je na podzemno življenje. Navzven vidne značilnosti jamskih živali so: V popolnoma temnem podzemnem • belkasta koža brez temnega okolju so se ob odsotnosti vida okrepile zaščitnega pigmenta, druge čutilne sposobnosti. • zakrnele oči, • podaljšane čeljusti v obliki račjega Izboljšana je zmožnost zaznavanja kljuna, kemičnih, mehanskih in električnih • dolge, tanke noge. dražljajev. Je neotenična žival, saj skozi celo Sliši bolje od na površju živečih dvoživk. življenje ohrani značilnosti ličinke: • zunanje škrge, Zaznava tudi Zemljino magnetno polje. • škržne reže, • repno plavut, Na svetlobo občutljiva telesna površina • velik delež hrustanca v okostju in jo opozarja pred dnevno svetlobo. • mladostno zgradbo kože. Brez hrane lahko preživi več let, sama pa jih dočaka več kot sto. Zunanje škrge Fotografija: Teo Delić Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici EKOLOGIJA IN VARSTVENA BIOLOGIJA RISOV Evropska noč raziskovalcev Razširjenost človeške ribice Človeška ribica je prva opisana jamska žival in največji jamski štirinožec na svetu. Je endemična v podzemnh vodah Dinarskega krasa. Razširjena je od severovzhoda Italije preko Slovenije, Hrvaške, Bosne in Hercegovine do Črne gore. V Sloveniji se razprostira od Krasa preko Notranjske in Dolenjske do Bele krajine. Povzeto po rokopisu znanstvenega članka; avtorji H. Recknagel, V. Zakšek, T. Delić, Š. Gorički in P. Trontelj Fotografija: Arne Hodalič Črna človeška ribica ( Proteus anguinus parkelj) je bila prvič opažena v Beli Krajini že leta 1986 v Dobličici v bližini Črnomlja. Kasneje, leta 1990, tudi v 2,5 km oddaljenem kraškem izviru v Jelševniku, kjer je bila fotografirana. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Evolucija človeške ribice Evolucija Na površju živeči predniki človeške Raziskovalci Oddelka za biologijo ribice so se morda večkrat in na različnih Biotehniške fakultete Univerze v območjih vselili v kraško podzemlje. Ljubljani so pokazali, da je človeška Istrska linija se je odcepila že pred ribica kot širša taksonomska skupina okrog 17 milijoni let. Kasneje so sledila razdeljena na devet različnih linij, ki jih še naknadna razhajanja, vse do pred lahko obravnavamo kot samostojne kakimi štirimi milijoni let, ko je nastala vrste. Trenutno vrste še niso uradno danes najmlajša vrsta človeške ribice. latinsko poimenovane, temveč nosijo Za primerjavo človek ( Homo sapiens prej znana imena ali so poimenovane sapiens), se je razvil šele pred približno po nahajališčih. 0,2 milijona let. Fotografija: Teo Delić Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici EKOLOGIJA IN VARSTVENA BIOLOGIJA RISOV Evropska noč raziskovalcev Nova spoznanja o človeški ribici Človeška ribica je zanimiva za primerjalne genomske raziskave, saj je edini dolgoživi predstavnik znotraj skupine dvoživk, kar omogoča določitev genov, ki so povezani z dolgoživostjo. Raziskovanje razvojnih vprašanj lahko vodi tudi k boljšemu razumevanju in spoprijemanju z zdravstvenimi težavami pri človeku ki jih prinašajo staranje, očesne in kožne okvare ter prehranske in presnovne motnje. Tukaj ima človeška ribica velik potencial, Fotografija: Valter Leban saj je filogenetsko bolj sorodna človeku kot že proučene druge jamske živali. Fotografija: Arne Hodalič Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici Evropska noč raziskovalcev Nova spoznanja o človeški ribici Genom človeške ribice obsega približno 50 milijard nukleotidnih parov, kar je 15-krat več od genoma človeka. Je eden izmed največjih do sedaj sekvenciranih živalskih genomov. Četudi je sekvenca genoma znana, njegova informacija zaradi obsežnosti zaenkrat ostaja neznanka. Genom človeške ribice je tako obsežen in zapleten, da se je njegovega raziskovanja lotilo več organizacij. Oddelku za biologijo Biotehniške fakultete sta se pridružila še kitajski genomski center BGI in danski inštitut Larsa Bolunda za regenerativno Ilustracija: Valter Leban medicino. Fotografija: Teo Delić Vpogled v njihov genom prinaša nova spoznanja o učinkoviti regulaciji absorpcije in shranjevanja hranil, kar človeški ribici omogoča tudi dolgotrajno stradanje in preživetje ob počasni presnovi. Poleg tega si obetamo, da bo njen genom pomagal razumeti hierarhijo obrambnega mehanizma ter imunske odzive proti raznim povzročiteljem bolezni, tudi zajedavcem, med obdobji intenzivnega varčevanja z energijo. Primerjava genoma človeške ribice z genomom dobro poznanega modelnega organizma, mehiškega aksolotla, bo najverjetneje razkrila skupno genetsko podlago odličnega obnavljanja tkiv in organov, kar bo povečalo možnost razumevanja in uporabe te nenavadne sposobnosti v biomedicini. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici EKOLOGIJA IN VARSTVENA BIOLOGIJA RISOV Evropska noč raziskovalcev Človeška ribica potrebuje varstvo V dveh stoletjih raziskovanja človeške ribice so odkrili več kot 180 najdišč. Na nekaterih od teh lokacij se izjemoma pojavlja tudi na površju (kraški izviri, vodnjaki, površinski potoki, poplavljena kraška polja). Ljudje so se s človeško ribico srečevali predvsem pri kraških izvirih, ki so vir pitne vode, in v času poplav. Fotografija: Boris Bulog F Zupančičeva hiša v Jelševniku s predstavitvijo črnega močerila. Človeška ribica je ogrožena že zaradi svoje endemičnosti, kar pomeni, da jo je moč najti le na majhnem območju. Ogroženo je tudi njeno življenjsko okolje, na primer zaradi onesnaževanja, pozidave, hidrotehničnih posegov, prekomernega črpanja podtalnice in gradnje hidroelektrarn. Po kriterijih IUCN (International Union for Conservation of Nature) je označena kot ranljiva vrsta, uvrščena pa je tudi na Rdeči seznam in je zaščitena s strani držav, v katerih živi. Raziskave so pokazale, da imajo linije z najožjo razširjenostjo tudi nižjo genetsko raznolikost, Fotografija: Valter Leban kar predstavlja še dodatno tveganje. Zaradi nedostopnosti podzemnih habitatov je težko oceniti velikost (številčnost), strukturo in razširjenost populacije. Za preučevanje človeške ribice v njenem naravnem kolju so potrebne posebne Našteto je tudi ovira pri učinkovitih ukrepih za terenske metode, ki vključujejo ohranjanje vrste. potapljanje v podzemeljskih vodah. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Človeška ribica potrebuje varstvo Človeška ribica je na vrhu prehranjevalnega spleta dinarskih podzemnih voda in ima pomembno ekološko vlogo. Je pokazatelj zdravega kraškega ekosistema. Podzemne vode predstavljajo vir pitne vode za ljudi, v njih živeče živalil pa kažejo, da vode še niso prehudo onesnažene. Fotografija: Iztok Tomažič Fotografija: Rok Kostanjšek Na prostorskem prikazu lobanje je dobro vidno, da je človeška ribica plenilec, ki s številnimi ostrimi zobmi preži za drugimi prebivalci kraških podzemeljskih voda. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU EK N OL ov OGIJA IN a spoznanVARSTVENA ja o človeš BIOL ki ribi OGIJ ci v A RISO pom V oč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev Človeška ribica potrebuje varstvo Odrasle živali navadno tehtajo od 20 do 40 gramov pri kakih 20 do 25 centimetrih dolžine. Bistveno večji 80 osebki so zelo redki. Novejše meritve so pokazale, da se posamezne 70 populacije in evolucijske linije (ponazorjene z različnimi barvami) 60 nekoliko razlikujejo po velikosti, a g] 50 razlike niso bistvene. Več nam povedo a [ izrazita odstopanja od običajnega ež 40 t razmerja med težo in dolžino. Prenizka teža je lahko povezana z boleznijo, esna 30 zajedavci ali s hudim onesnaženjem tel okolja. Med nadpovprečno težkimi pa 20 so raziskovalci odkrili samice, ki so tik pred odlaganjem jajčec. 10 0 0 5 10 15 20 25 30 35 telesna dolžina [cm] Eden od vzrokov ogroženosti človeških ribic Jame so delovno okolje speleobiologov, je uničevanje njihovega podzemeljskega med katere spadajo tudi raziskovalci vodnega okolja. V preteklosti so bile mnoge človeških ribic. vodne jame spremenjene v umetne tunele za hitrejše odvajanje vode s kraških polj. V južnejših predelih Dinarskega krasa potekajo številni gradbeni projekti, pri katerih naravne podzemne tokave spreminjajo v umetne kanale za potrebe hidroelektrarn. Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU Nova spoznanja o človeški ribici v pomoč človeku in ribici Evropska noč raziskovalcev 3. O projektu Akronim: HUMANITIES ROCK Ime projekta: Evropska noč raziskovalcev 2022-2023 – Humanistika, to si ti! Človek živali in žival človeku Šifra projekta: 101060963 Trajanje projekta: 11/4/2022 - 10/12/2023 https://humanistika.si/ Projektni partnetji Humanistika, to si ti! ČLOVEK ŽIVALI IN ŽIVAL ČLOVEKU