Det beste fra Vitenskap Junior, vol. 2

BOKASIN JUNIOR

Over

10le0fa0kta!

ku

R O I JUN

HVA SKJER NÅR DU

BLØR?

VITENSKAP JUNIOR

vi Avslører

Møt de 10 farligste dinosaurene orage.no

BLI MED TIL DET

1905 Kr. 149,00 bc 0590 001

BARNEBOK

ISKALDE ANTARKTIS

Se, jegy... kan fly

HVORFOR BLIR MAN I VERDENSROMMET? 02.11.2018 09:18

Vitenskap Vitenskap Junior Junior 20182018 © Orage © Orage AS AS

Redaksjon Redaksjon Redaktør: Redaktør: IngerInger MaritMarit Hansen Hansen Grafiker: Grafiker: Jeanette Jeanette Hanvik Hanvik Forsidedesign: Forsidedesign: BensBens AarøAarø Korrektur: Korrektur: Ann Ann Kristin Kristin Hermundstad Hermundstad

SalgsSalgsog markedsansvarlig og markedsansvarlig Øystein Øystein BergBerg +47 909 +47 909 61 959 61 959 berg@orage.no berg@orage.no

20182018 © Orage © Orage AS innehar AS innehar alle rettigheter alle rettigheter til innholdet til innholdet i boka. i boka.

Det er Detikke er ikke tillatttillatt medmed reproduksjon, reproduksjon, kopiering kopiering i noen i noen forstand. forstand.

Det er Detikke er ikke tillatttillatt å legge å legge ut hele ut hele ellereller delerdeler av boken av boken på internett på internett ellereller annen annen elektronisk elektronisk reproduksjon. reproduksjon.

Tillatelser Tillatelser kan kan kun kun gis ved gis henvendelse ved henvendelse til redaksjonen til redaksjonen i Orage i Orage AS. AS.

Utgitt Utgitt av av Orage Orage AS AS Jarlsøveien Jarlsøveien 50 50 31243124 Tønsberg Tønsberg +47 47 +47464760 4600 60 00 post@orage.no post@orage.no www.orage.no www.orage.no

Trykk Trykk Trykket i Latvia, ArtkoArtko AS AS Trykket i Latvia, Alle produkter fra fra Alle produkter OrageOrage AS erAStrykt ved ved er trykt svanemerkede trykkerier. svanemerkede trykkerier.

This This bookazine bookazine is published is published underunder licence licence fromfrom Future Future Publishing Publishing Limited.

Limited.

All rights All rights in theinlicensed the licensed material material belong belong to Future to Future Publishing Publishing Limited Limited and itand may it may not be notreproduced, be reproduced, whether whether in whole in whole or inorpart, in part, without without the prior the prior written written consent consent of Future of Future Publishing Publishing Limited.

Limited. ©2018 ©2018 Future Future Publishing Publishing Limited.

Limited. www.futureplc.com www.futureplc.com

Materialet Materialet i denne i denne utgivelsen utgivelsen er hentet er hentet fra fra HowHow It Works It Works BookBook of Junior of Junior Science Science © Future © Future Publishing Publishing Limited Limited

Vitenskap Vitenskap Jr 4 Jr Cover 4 Cover NO NO BC.indd BC.indd 2 2

JUNIOR Hei på deg!

Vi mennesker er veldig nysgjerrige og har alltid ønsket å finne ut mest mulig om verdenen vi lever i. Kan man virkelig se den kinesiske mur fra verdensrommet? Hvorfor klarer vi ikke la være å le når vi blir kilt?

Hvordan overlever pingvinene i det iskalde Antarktis?

I Vitenskap Junior finner du svaret på alt du lurer på om oss mennesker, planeten vår og alle de fantastiske dyrene vi deler den med.

Her møter du blant annet de 10 farligste dinosaurene som noen gang har levd, og du får bli med å utforske det spennende dyrelivet langs verdens største elv, Amazonas. I tillegg forteller vi deg alt om hvordan sansene våre funker og hva som skjer i kroppen når du kutter deg i fingeren og begynner å blø.

Vi har mye å utforske – bli med, da vel!

Innhold Vår verden 8 16 24 28 30 36 42 46 50 52 56 60

8

50 utrolige fakta om forskning Hverdagsfysikk Hva er gravitasjon?

Kroppen

Sveve omkring ...

50 kule fakta om været Plantene på planeten vår Hva er fossiler?

25 fakta om jordskjelv Massive mineraler Bli med ut i rommet Vi utforsker Nilen Fargenes hemmeligheter

16

66 68 70 74 76 77 78 80 84

Hva gjør nyrene?

En nyrestein i nærbilde De fantastiske sansene Trekk pusten!

Hvorfor blir vi brune? Åh, jeg er så tørst!

Bli med blodet på jobb Slik er føttene skrudd sammen Spørsmål og svar

42 70 4

80

Utrolige dyr 88 92 94 98 102 108 114 116 117 118 119 120 124 126 127 128 130 132 134 136 144

Store katter Små katter Verdens raskeste dyr Bli med krokodillen på jakt Møt de 10 farligste dinosaurene Det utrolige dyrelivet i Amazonas Livet som frosk Treffsikre tunger Motgift Hvordan snakker hvalene?

Med piggene ute Rustet for alt Med skjelettet på utsiden Gap opp!

Hæ? Liger og tigon?

132 «Mange av Jordas mest utrydningstruede arter fanges og skytes daglig»

Skorpioner Livet i isødet Kongen av Arktis På besøk hos keiserpingvinen Kampen mot utryddelse Spørsmål og svar

136 5

Vår verden Verdenen rundt oss har forundret oss mennesker så lenge vi har levd her på jorden. I dette kapittelet lærer du masse kult om den fantastiske kloden vår!

8 16 24 28 30 36

16

6

50 utrolige fakta om forskning Hverdagsfysikk Hva er gravitasjon?

Sveve omkring ...

50 kule fakta om været Plantene på planeten vår

42 Hva er fossiler?

46 25 fakta om jordskjelv 50 Massive mineraler 52 Bli med ut i rommet 56 Vi utforsker Nilen 60 Fargenes hemmeligheter

8

36

50

56

52 30 7

Vår verden

50

UTROLIGE FAKTA OM

FORSKN NG Fra Jordas geologi til den komplekse måten menneskekroppen fungerer på og videre til de fjerneste stedene i verdensrommet – dagens vitenskap gir en innsikt som vil forbløffe deg.

A

kkurat som deg så elsker vi å lære om vitenskap.

Hver dag er en skoledag for oss som leser om de siste framskrittene innen forskning. Det alltid er noe nytt og merkelig å lære om verden vi lever i. Fra det øyeblikket vi fødes begynner vi å ta imot informasjon om verden, og etter hvert som vi blir eldre, blir vi naturlig nysgjerrige og begynner å stille spørsmål om hvordan og hvorfor.

Det du nå skal få vite er ikke bare de 50 mest utrolige fakta

8

om vitenskap, men du får også forklaringer om de komplekse prinsippene som ligger bak. Vi ønsker at du skal forstå hvorfor verden fungerer som den gjør. Emnene dekker alt fra kosmos opprinnelse til hvordan cellene i kroppen fungerer. De neste sidene vil du oppdage et hav av informasjon som vil forbløffe deg og dine venner. Hvis du vil vite mer, finner du mer utfyllende informasjon i de forskjellige kapitlene utover i boka.

Den ytre kjernen

1. Hele 84 % av Jordas volum er smeltet stein Det meste av Jordas volum er oppbevart i et steinete 2 970 km tykt lag, inneklemt mellom Jordas kjerne og skorpe. Til tross for temperaturer opp mot 7 772 grader ved Jordas kjerne, er det meste av dette laget fast på grunn av det store trykket det ligger under. Jordskjelv kan lære oss mye om hva som befinner seg under oss. Når vi studerer hvordan seismologiske bølger spres gjennom Jorda, kan vi finne ut hvordan de ulike delene er satt sammen.

Noen typer bølger kan f. eks. ikke bevege seg i væske, og slik har forskerne funnet ut at Jordas ytre kjerne er flytende.

2. En laserstråle er ikke synlig i verdensrommet

En laser er en høyoppløst stråle av lys. Den er så høyoppløst at ingen av fotonene (strålene) avviker fra sin retning, og derfor kommer ikke lyset til øynene dine. Du kan ikke se lysstrålene uten at de blir reflektert av støvpartikler, og i verdensrommet er det nesten fullstendig vakuum. Det er ingenting som kan reflektere laserstrålene, derfor er de usynlige for oss. Når science-fiction filmer viser synlige laserstråler i verdensrommet, så er det altså bare tull.

3. Babyer har omtrent 100 flere bein enn voksne Babyer har omtrent 300 bein ved fødselen med brusk mellom mange av dem. Denne ekstra fleksibiliteten hjelper dem gjennom fødselskanalen og gjør det mulig å vokse raskt.

Med alderen vil mange av beina «smelte sammen». De fleste av oss ender opp med 206 bein, gjennomsnittet for et voksent menneske.

Den flytende, ytre kjernen, som er 2 270 km tykk, er hovedsakelig en blanding av jern og nikkel.

6 Muskler husker

Den indre kjernen Jordas innerste kjerne har en diameter på 2 400 km og består av fast jern.

Første gang du utfører en handling som for eksempel å knytte skolisser, føles det uvant. Men når du gjør det om og om igjen, blir bevegelsen automatisert. Hjernen lagrer fingerbevegelsene slik at du etter hvert kan gjøre det uten å tenke. Musklenes hukommelse blir lagret resten av livet, slik at hvis du har lært å svømme eller å sykle, så glemmer du det aldri.

– steinen 7 Pimpstein som flyter

Jordskorpa Med et mål på mellom 5 og 40 km tykkelse, er jordskorpa det tynneste laget av Jorda.

Øverste lag Smeltet stein i det øverste laget flyter sakte.

Nederste lag Det steinete laget, 2 970 km tykt, er fast fordi det ligger under et høyt trykk.

4. Eiffeltårnet kan bli 15 cm høyere i løpet av sommeren Når et stoff blir varmet opp, kan partiklene bevege seg mer og mer og tar dermed opp større plass.

Dette kalles termisk utvidelse. På samme måte kan partiklene også trekke seg sammen og ta mindre plass når det blir kaldere. For eksempel kvikksølvnivået i et termometer stiger og synker i takt med forandringer i temperaturen. Denne effekten er størst i gasser, men oppstår også i væsker og fast stoff slik som jern. På grunn av dette er store konstruksjoner som broer, bygd med bevegelige ledd slik at de kan utvide eller trekke seg sammen uten at det gir skader på byggverket.

Pimpstein blir dannet når varm lava spruter ut av en vulkan. Det plutselige trykkfallet og den raske nedkjølingen fanger bobler med gass inni steinen. Derfor blir den lettere enn vann.

en diamant kan 8 Bare skjære diamant

Diamanter er lagd av grunnstoffet karbon som er blitt presset hardt sammen i Jordas indre. Karbonatomene er krystallisert og bundet sterkt sammen som et hardt gitter.

En uslepen diamant vil du neppe legge merke til, men når den er slipt, reflekterer den lyset som ingenting annet. Diamanter brukes ikke bare til smykker. De brukes f.eks. i spissen på et bor slik at det kan skjære i glass.

5. Sommerfugler smaker med føttene sine Sommerfuglens bakbein er dekket med små smaksløker, slike som vi har på tunga. Dette gjør at de kan smake på noe bare ved å stå på det. Denne egenskapen bruker hunnsommerfuglen for å velge de beste bladene for sine larver, før hun legger egg.

Slik kan en sommerfugl, når den har oppdaget en fristende blomst, «prøvesmake» varene på et øyeblikk før den slår seg ned for å spise.

9

Vår verden

9. Amasonas´ regnskoger produserer 20 % av Jordas oksygen Vår atmosfære består av omtrent 78 % nitrogen, 21 % oksygen og 1 % andre gasser. Nesten alt som lever på Jorda, trenger oksygen for å overleve, og gjør oksygen om til karbondioksid, CO2, når de puster.

Heldigvis etterfyller plantene Jordas oksygen gjennom fotosyntesen. I fotosyntesen blir CO2 og vann omgjort til energi og slipper ut oksygen som et biprodukt. Amasonas regnskoger dekker 5,5 millioner kvadratkilometer. Kretsløpet her utgjør en betydelig del av Jordas oksygenbeholdning og absorberer samtidig store mengder med CO2.

10. Dynamitt kan inneholde nøtter

For å lage dynamitt, må man ha man nitroglyserin festet på leire-partikler for å holde det i ro. Nitroglyserin er lagd med glyserol som kan bli utvunnet fra peanøtter. Det er også andre måter å produsere nitroglyserin på.

11. Hjernen føler ikke smerte

Vår opplevelse av smerte skyldes blant annet nerveceller som oppdager smerte og sender signaler til ryggmargen og hjernen. Dette advarer oss om fare og gjør oss i stand til å reagere. Slike nerveceller er i hele kroppen, spesielt rett under huden, bortsett fra ett sted: i hjernen. Når du har hodepine, er det faktisk ikke hjernen som lider, men vevet rundt. Utenfor selve hjernen har du membraner, blodårer, hodeskallen og muskler som beskytter.

12. Noen metaller reagerer så lett at de «eksploderer» når de kommer i kontakt med vann Visse metaller som kalium, natrium, litium, rubidium, francium og cesium, reagerer så lett at de oksiderer (ruster) straks de blir utsatt for oksygen i lufta. De kan til og med skape en eksplosjon når de blir sluppet i vann! Alle grunnstoffer prøver å bli kjemisk stabile, det vil si å ha et tett ytre elektronskall. For å oppnå dette, prøver metallene å gi fra seg elektroner.

Alkalimetaller har f.eks. bare ett elektron i sitt ytre skall. De er så myke at du kan skjære dem med kniv, og de er kjempeivrige på å sende videre uønskede «passasjerer» til andre grunnstoffer. Derfor skaper alkalimetallene så lett forbindelser med andre grunnstoffer, at de ikke eksisterer helt rene i naturen.

10

13. Vann er det eneste naturlige stoffet på Jorda du finner som fast stoff, væske og gass 98 % av Jordas vann er flytende, is utgjør litt under 2 % og bare en liten del finnes som damp. Vann er lagd av hydrogen- og oksygenatomer bundet sammen som H2O-molekyler. Når vannet forandrer tilstand, skjer det ingen forandringer i molekylene, men det krever, eller gir fra seg energi etter hvert som varme eller trykk endres.

I flytende vann beveger molekylene seg fritt og har masse energi. Når du kjøler dem ned, vil de miste energi, molekylene senker farten helt til de står stille: De blir is.

Vanndamp

Vann fordamper

Varme trekkes inn Fordamping Den letteste måten å gjøre vann om til gass på er å varme det opp. Da får det mer energi slik at molekylene kan bevege seg fortere.

Is

Varme frigis

Fast Som is vil H2Omolekyler ha veldig lite energi og stivne i en fast form.

14. En teskje nøytronstjerne veier 6 milliarder tonn En nøytronstjerne er restene etter en enorm stjerne, minst 8 ganger så stor som Sola, som er i ferd med å dø. Den døende stjernen eksploderer i en supernova. Er den stor nok, vil kjernen kollapse til et sort hull på grunn av tyngdekraften. Litt mindre stjerner kan danne en supertett nøytronstjerne.

Astronomer måler de enorme massene på stjerner eller galakser i antall solmasser. Én solmasse tilsvarer Solas masse som er 2 x 1030 kg. En vanlig nøytronstjerne er opptil tre ganger så tung som Sola og er klemt sammen til en kule med en radius på omtrent 10 km.

Dette gjør dem til ett av de tetteste legemene i Universet.

Varme absorberes

Gasser Vanndampmolekyler inneholder masse energi slik at molekylene hopper og spretter fra hverandre. Derfor trenger vann større plass når det blir til gass.

Kondens Damp fra avkjølt vann frigjør energi, og da vil vannmolekylene bevege seg saktere og bli til væske igjen.

Varme frigis

Væske Som væske beveger H2O molekylene seg fritt og tar en bestemt plass. Det kalles volum.

9 meter lange 15. Blodkarene dine ville rekke 18Den Stegosaurusen 2 ½ ganger rundt Jorda hvis hadde en hjerne på størrelse med en valnøtt de ble lagt ende mot ende Blodkar (blodårer) er hule rør som frakter blodet rundt i kroppen din og leverer oksygen, næring og vann til alle cellene.

Arterier frakter oksygenrikt blod bort fra hjertet. Kapillarer (de minste blodårene i kroppen) leverer det til vevet. Vener er de karene som transporterer det «brukte» og oksygenfattige blodet tilbake til hjertet.

Mellom høyre og venstre hjertekammer er blodet innom lungene, og vips så er CO2 borte og blodet er friskt og oksygenrikt

igjen. Det største karet heter aorta og er 3000 ganger breiere enn den smaleste kapillaren. Der må de røde blodcellene (som holder oksygenet) stille seg i kø og presse seg gjennom én og én. Røde blodceller er litt uvanlige fordi de ikke har noen kjerne. Dette gjør at de har enda mer plass til å frakte oksygen rundt i kroppen.

Tunica media Dette sterke laget med glatt musklulatur hjelper til å pumpe blod rundt i blodkarene.

Vann

Tunica adventitia Denne ytre veggen har løst bindevev, nerver og tynne blodkar for å levere blod til karvevet.

Elastisk vev Ytre skorpe Den harde skorpen er skapt av et gitter med jernkjerner som «bader» i elektroner.

Indre skorpe Det enorme trykket tvinger protoner og elektroner sammen og former nøytroner som lekker ut av kjernen.

Ytre kjerne Man vet lite om stjernekjernens nøytroner, men det er antatt at nøytronene skaper en tyntflytende væske, en merkelig friksjonsløs materie.

Indre kjerne I hjertet av stjernen er tettheten omtrent 4 x 1014 gram/cm3.

Blod Røde blodceller, hvite blodceller og blodplater er viktige deler av blodet. De flyter rundt i plasma.

16. Kritt er lagd av milliarder med mikroskopiske planktonfossiler Små, encellede gulalger har levd i Jordas hav i 2 millioner år. I motsetning til andre havplanter, omgir de seg med ørsmå plater av kalsitt. For litt under 100 millioner år siden var forholdene for gulalger optimale slik at de vokste og dekket havbunnen med et hvitt teppe. Etter hvert som årene gikk, la det seg lag på lag med annet bunnfall over dette teppet og trykket det sammen. Dette gjorde at gulalgene dannet klipper og skapte avleiringer med kritt slik som på de hvite klippene i Dover. Gulalger er bare en av mange førhistoriske arter som er blitt udødeliggjort som fossiler.

Hvordan vet vi hvor gamle de er? Over tid forsteines planter og dyr i horisontale lag. De eldste steinene ligger på bunnen og de yngre steinene lenger opp. Ved å studere den steinen hvor en fossil er funnet, kan en paleontolog beregne omtrentlig alder.

Blydatering anslår en fossils alder mer nøyaktig basert på graden av forfall på radioaktive grunnstoffer som karbon-14.

Hjerteslagene kan gi forskjellig blodtrykk. Dette elastiske vevet jevner ut trykket.

Tunica intima Det innerste laget av karet er lagd av kollagen og glatte muskler. Det er glatt slik at blodet kan flyte uten å bli bremset.

17. Om 2,3 mrd år vil det være for varmt på Jorda til at noe liv kan eksistere Over de neste 100 millioner årene vil Sola bli stadig lysere og varmere. Om bare 2 milliarder år vil temperaturen være så høy at havene våre fordamper slik det blir umulig å leve på Jorda. Vår planet vil bli en enorm ørken slik som Mars er i dag. I løpet av de neste milliarder årene, vil Sola utvide seg til en rød gigant. Da vil Sola bli så stor at den sluker Jorda helt og holdent. Da er det helt slutt på oss.

Innen den tid har vi nok funnet oss et annet sted å være.

Denne fredelige, førhistoriske planteeteren var sannelig stor, men ikke veldig smart.

Et dyrs intelligens er ofte målt ved EQ som sammenlikner hjernens vekt hos ulike dyr med samme størrelse.

Kaldblodige dyr har vanligvis en lavere EQ enn varmblodige pattedyr. Blant dinosaurene regnes Stegosaurusen som en av de mindre intelligente. Og blant de forhistoriske rovdyrene rager Veloceraptor på intelligenstoppen.

19

Blondiner har flest hårstrå

En gjennomsnittlig blondine har 140 000 hår på hodet sammenliknet med 110 000 hos brunetter og 90 000 hos rødhårede.

Blonde hårstrå er som regel tynnere enn andre hårfarger.

20

Hver dag produserer mennesket 300 milliarder nye celler

Kroppen din fornyer seg selv hele tiden etter hvert som gamle celler dør og nye lages.

Celler lever gjennomsnittlig i 8 år. Noen har du kun i et par dager mens andre, som hjernecellene, har du hele livet.

21

En elektrisk ål kan lage 650 volt

Elektriske åler gir fra seg gnister fra spesielle celler kalt elektroplaketter. Disse skaper en negativ ladning på omtrent -0,1 volt ved å kontrollere flyten av ioner over cellemembraner. Når en ål oppdager et byttedyr, vil tusenvis av små «batterier» slå seg sammen og gi et lammende støt.

11

Vår verden

22

E=mc2

Einsteins berømte likning stadfester at energi (E) og materie (M for masse) er det samme. C er lysets hastighet. Det betyr at all materie, både du og jeg og alle ting, er en ekstremt konsentrert form for energi.

Dette blir bevist i kjernefysisk fisjon og fusjonsreaksjoner som omdanner masse til en enorm mengde energi.

23

Sollyset bruker 8 minutter og 19 sekunder å nå Jorda fra Sola

I verdensrommet beveger lys seg i 300 000 km pr. sekund. Til og med i denne halsbrekkende farten, å reise 150 millioner km mellom oss og Sola tar en god del tid.

8 minutter er likevel ganske kort tid sammenliknet med de 5 ½ timene det tar for Solas lys å nå Pluto.

24

Alle levende vesener har minst en parasitt bosatt på eller i seg De fleste artene på Jorda er parasitter. Da tenker vi på alt fra gjøk til innvollsormer, bakterier og virus. Slike parasitter har utviklet seg sammen med sine verter og har fått et helt arsenal av triks for å utnytte sine verter.

Mange anser parasittene for å være den dominerende kraften som styrer evolusjonen.

25

Verdensrommet er ikke et fullstendig vakuum

Et vakuum er et område uten noen ting, ikke en eneste støvpartikkel eller atom. Til og med de dypeste områdene i Universet inneholder et par hydrogenatomer og fotoner pr. kubikkmeter.

12

26. Hawaii beveger seg 7,5 cm nærmere Alaska hvert år Jordskorpa er delt inn i gigantiske deler kalt tektoniske plater. Disse platene beveger seg hele tiden på grunn av strømninger i Jordas øverste flytende lag. Varm, lettere stein stiger før den avkjøles og synker igjen. Dette gir vekselsstrømninger, som fungerer som enorme transportbånd, og flytter

tektonikkplatene over seg. Hawaii befinner seg i midten av Stillehavsplata som driver sakte mot nord-vest, mot den nord-amerikanske plata. Platene beveger seg like fort som neglene dine vokser. Under Hawaii og Island er det «hot-spots», spesielt varme flekker, men Island beveger seg ikke så mye.

4. Bygge en kjede

3. Tektonisk bevegelse

Denne prosessen har gjentatt seg over millioner av år og skapt en kjede med over 20 vulkaner som i dag utgjør Hawaii.

Fordi stillehavsplatene beveger seg nordover, driver vulkanen bort fra aktiveringspunktet og blir en sovende vulkan samtidig som en ny vulkan overtar plassen.

28. Solas brennstoff vil ikke vare evig Solas brennstoff består bl. a. av hydrogen og omdanner 620 millioner tonn hydrogen til helium hvert sekund. Denne omsetningen produserer solenergi, som vi oppfatter som lys og varme. Den dynker oss også med nøytroner, små partikler som kan trenge gjennom materie. Det strømmer faktisk milliarder av nøytroner gjennom kroppen din akkurat nå.

Sola er omtrent 4,5 milliarder år gammel, og etter å ha sammenliknet den med andre like stjerner i galaksen vår, antar astrofysikere at den har brukt opp halvparten av sitt hydrogenlager.

Det gir oss 5 milliarder år igjen med brennstoff fra Sola.

Stjernesky 1. Varme flekker Hawaii ligger over en spesiell varm flekk der en sky av supervarm stein stiger gjennom jordskorpa.

2. Øydannelse Der hvor de varme steinene trenger gjennom havbunnen, kjøles de ned og stivner. Slik dannes en vulkansk øy.

27. Hvis du fjernet alt tomrommet i atomene våre, ville hele menneskeheten få plass i en sukkerbit Atomene som utgjør verden rundt oss, virker faste. Faktum er at 99,99 % er tomrom. Et atom inneholder en liten, tett kjerne omringet av en sky med elektroner spredt over et stort område. I tillegg til å være partikler, så opptrer elektroner som bølger. Elektroner kan bare eksistere der hvor toppene og gjennomføringer av disse bølgene er i riktig antall. De står derfor ikke stille på ett punkt, men er spredt over en omløpsbane. De opptar derfor stor plass.

Elektroner Hvert elektron står ikke stille på ett punkt, men snurrer rundt i omløpsbaner. De veier omtrent ingenting.

Denne tette skyen av gass trekker seg sammen ved gravitasjon og «føder» en ny stjerne.

Protostjerne Hvis denne stjernen er stor nok, kan temperaturen komme opp mot 10 millioner grader, og da kan stjernen brenne hydrogen.

Hovedserien Stjerner som har samme størrelse som Sola, fortsetter å brenne hydrogen helt til lageret går tomt.

29. Hvor stor del av Universet er hydrogen?

Kjerne Kjernen består av positivt ladde protoner og evt. nøytroner. Det er kjernen som gir vekt/masse til atomet.

Energinivå Et elektrons energinivå bestemmer hvilken bane den kan gå i og hvor mange flere elektroner som kan gå i samme bane.

n Hydrogen: 74 % n Helium: 25 % n Tyngre stoffer: 1 %

Rød superkjempe

Supernova

Stjerner, som er mye større enn Sola vår, blir til røde superkjemper med stort volum, ikke nødvendigvis stor masse. Betelgeuse og Antares er de mest kjente.

De brenner karbon og danner oksygen, neon, silisium, svovel og jern.

Til slutt eksploderer stjernen i en supernova som lyser mer enn en hel galakse. Tunge grunnstoffer blir spredd utover, og det som blir igjen er enten en nøytronstjerne eller et sort hull.

Hvit dverg Når alt drivstoff er brent opp, er det bare kjernen igjen. Det er hydrogen, helium og noen tyngre atomkjerner som karbon. I milliarder av år vil stjernen gradvis avkjøles og blir tettere og tettere.

Karbonatomene binder seg sammen og danner krystaller – de blir diamanter.

Tilbake til begynnelsen Materie som er til overs, inkludert tyngre grunnstoffer, blir resirkulert for å skape nye stjerner.

Planetarisk tåke Etter hvert blir det mindre drivstoff. Da feller stjernen sitt ytterste lag og danner en stjernetåke.

Rød kjempe Når det ikke er mer hydrogen igjen å brenne, begynner stjernen å slå sammen helium i stedet. Dette fører til at den blir varmere og utvider seg.

30. Lungenes overflate er like stor som en tennisbane Det er lungene som bytter ut karbondioksid med oksygen i blodet vårt. Når du puster inn, kommer oksygen inn i kroppen din, og når du puster ut, er det karbondioksid som forlater den. Denne utvekslingen skjer i 7 millioner lungeblærer, små luftsekker pakket inn i et nettverk av blodkar. Hinnen som gassene må forbi, er bare 2 mikrometer tykk. Det er 50 ganger tynnere enn papir. Den totale overflaten er 70 m 2.

Luftrøret Luftrøret frakter luft fra nesa og munnen ned i lungene.

Alveole Hver bronkiole stopper ved en klynge av små luftsekker som kalles alveoler eller lungeblærer.

Her skjer gassutvekslingen.

Bronkioler Mellom lungeblærene og bronkiene finner vi bronkioler, eller bronkiegrener. Det er omtrent 30 000 av dem i hver lunge.

Bronkiene Bronkiene forbinder venstre og høyre lunge sammen med luftrøret.

Kapillarer Et nettverk av blodkar omringer alveolen og transporterer oksygen og karbondioksid inn og ut av kroppen.

31. Firfirsler kan gå på vannet I Sør-Amerika finnes det en firfisle som kan gå på vannet. Langs ytterkanten av huden på bakbeina, øker overflaten slik dette umulige trikset blir mulig.

Firfirslen klasker føttene ned mens den løper og skaper en oppadrettet kraft og fanger bobler av luft. Føttene skyves også sidelengs, noe som hjelper den til å holde seg oppreist.

32. Universet utvider seg i alle retninger hver time Universet utvider seg hele tiden.

Rommet mellom objektene utvider seg som molekylene i en ballong som utvides. Dette ble ikke oppdaget før i 1920-årene da Edwin Hubble så at fjerne galakser beveger seg fra oss. Jo lengre borte en galakse er, jo fortere beveger den seg fra oss. Denne banebrytende oppdagelsen antydet også at hele Universet en gang må ha vært en bitteliten prikk.Så kom det store smellet. Ifølge denne modellen ble Universet født for 13,7 milliarder år siden. Da var all energi komprimert i ett utrolig varmt og tett punkt. Dette har siden utvidet seg og blitt kaldere.

Det som er enda rarere å tenke på, er at Universet utvider seg fortere og fortere. De kreftene som gjør at Universet «sveller», kalles mørk energi, og er det motsatte av gravitasjon. Dette er en kraft vi vet veldig lite om, selv om forskerne antar at den står for 70 % av kreftene i Universet.

33. Med lysets hastighet ville det ta 2,5 millioner år å nå en galaktisk nabo Andromeda er en av våre nærmeste galaktiske naboer. Men å stikke over «og låne en kopp med sukker» ville vært litt av en tur. Ved å måle den tilsynelatende lysstyrken av galaksens stjerner, har astronomer beregnet at Andromeda er 2,4x1019 km unna. For å unngå et hav av nuller pleier forskere å måle slike avstander i lysår. Som navnet antyder er et lysår avstanden lyset tilbakelegger på et år. Det er 9,5 billioner km. Dette plasserer Andromeda 2,5 millioner lysår unna.

13

Vår verden

34. Bambus er den planten på Jorda som vokser raskest

35. De første menneskene dateres 7 millioner år tilbake i tid

De fleste trær vokser fra greinene og utover, men bambus vokser annerledes. Det er faktisk et gress og vokser langs hele stilken. Et bambusskudd har flere ledd der cellene kan dele seg. Dette gjør at bambusen kan utvide seg som et teleskop. Plantens jordstengler er like viktige for den rekordraske veksten

Det er vanskelig å si nøyaktig når våre forfedre ble mennesker. Et viktig skille var da vi skilte lag med våre nærmeste nålevende skapninger, sjimpansene. Vår siste felles stamfar/mor levde for 7 millioner år siden. Det er derfor feil å si at vi stammer fra apene. Det blir som å si at hunden stammer fra katten, og det gjør den selvfølgelig ikke, selv om de har felles stamfar/ mor for riktig lenge siden. Siden vi og sjimpansen skilte lag, har det vært mellom 15 og 20 ulike arter av apeliknende mennesker. Et annet viktig kapittel i menneskets evolusjonshistorie var evnen til å gå på to bein. Australopithecus fra Øst-Afrika var den første slekten som klarte dette for rundt 4 millioner år siden. Det var først for 2,4 millioner år siden menneskearten dukket opp.

Kjennetegnene var en større hjerne, og de var de første av våre stamfedre som brukte steinverktøy. Homo sapiens er bare 200 000 år gamle og dukket først opp i Afrika.

Senere spredte de over hele verden.

på 60 cm pr. dag. Bambusen har et underjordisk nettverk bundet sammen av en klynge med stokker.

Som alle andre planter får bambusen energi fra fotosyntesen, men jordstenglene gjør at den kan fordele næringsstoffer og vann til de områdene som trenger det mest.

Sollys Lyset fra Sola driver fotosyntesen og gjør karbondioksid om til sukker.

Oksygen Oksygen er et biprodukt av fotosyntesen og slippes ut i atmosfæren.

Karbondioksid Karbondioksid blir tatt opp gjennom porene i en plantes blader kalt spalteåpninger.

Sukker Sukkeret blir gjort om til stivelse og cellulose og reparerer planten.

Vann

Jordstengler

Planten suger til seg vann og næringsstoffer fra jorda gjennom røttene.

Hos bambusen sikrer et velutviklet rotsystem at vann og næringsstoffer blir fordelt effektivt.

Ifølge loven om gravitasjon vil to objekter med masse tiltrekke seg hverandre. For at denne effekten skal være merkbar, må et av objektene ha en betydelig mengde med masse, omtrent 6x1024 kg. Planeten vår oppfyller dette kravet. Gravitasjonen avtar jo lenger bort fra Jordas senter du er. Når du står på bakken, er du allerede 6 370 km unna Jordas kjerne. Derfor vil 100 km ekstra utgjøre veldig liten forskjell. Lufttrykk derimot, er skapt av vekten av luftmolekylene over deg. På havnivå kan lufta skape et trykk tilsvarende 1 000 kg. Heldigvis kommer dette trykket fra alle kanter. Vann veier omtrent 800 ganger mer enn luft og skaper et langt større trykk. Bare 10 m under vann er trykket fordoblet.

37

38

39

Varmekamera oppdager varmen et objekt gir fra seg, som infrarødt.

Isbjørnen er tilpasset et liv i isødet og holder på varmen på grunn av et tykt lag med spekk under huden. I tillegg har den tykk pels slik at den tåler kalde, arktiske dager. De gir derfor ikke fra seg noe særlig varme.

Magen din fordøyer mat takket være svært etsende saltsyre med en pH på 2-3.

Denne syren kan også angripe mageslimhinnen som beskytter seg selv ved å utskille en alkali-bikarbonatløsning. Mageslimhinnen må likevel erstattes ofte, og hver 4. dag er alle cellene byttet ut.

Når et ustabilt radioaktivt atom brytes ned, gir det fra seg partikler og energi og produserer alfa-, beta- og gammastråling.

Alfastrålene har sterkest ladning og gjør størst skade. De har derimot stor masse slik at de ikke klarer å trenge dypt inn i materie.

De vil trolig bare skade hvis et radioaktivt stoff ble svelget.

Isbjørnen er nesten usynlig i infrarødt kamera

14

36. Gravitasjonen er kun 3 % svakere 100 km over Jorda

Magesyre er sterkt nok til å oppløse et barberblad

Radiostråling kan være dødelig, men et papirark kan stoppe det

40

Jorda er en kjempemagnet

Jordas innerste kjerne er av fast jern omgitt av flytende jern.

Variasjoner i temperatur og tetthet i jernet danner elektriske strømninger.

Kombinert med Jordas sentrifugering skaper dette et magnetisk felt som utnyttes i kompassnåler over hele verden.

Elektriske signaler er kroppens viktigste kommunikasjonsmiddel. De kontrollerer alt fra hjerte til smerte.

Nervesystemet er et nettverk med millioner av nerveceller – bitte små celler som overfører informasjon ved hjelp av elektriske signaler kalt nerveimpulser. Ved å kontrollere flyten av ioner, kan hver nervecelle bygge opp en elektrisk ladning og overføre den til sitt akson.

Det er en lang ledning som fører impulsen over til neste nervecelle. Hastigheten til nerveimpulsene varierer, og de raskeste signalene går gjennom de motoriske nervecellene.

Disse videresender meldinger fra hjernen og gir for eksempel musklene beskjed om å trekke seg sammen.

42. Forskjellen mellom høy- og lavvann kan være så stor som 17 m Det ekstreme tidevannet i Bay of Fundy, øst i Canada, skyldes av tidevannets resonans. Over hele kloden blir det høyvann hver 12 og en halvte time. Fundybukta er særegen fordi det tar 13 timer for sjøvann til å trekke inn i bukta og deretter nå ut igjen til sjøen. Det samsvarer nesten med rytmen i tidevannet. Etter hvert som tidevannet stiger, forsterkes en skvulpende bevegelse. Akkurat som når noen gir et barn på en huske en liten dytt på akkurat riktig tidspunkt.

43. Energi kan verken skapes eller forsvinne Dette prinsippet kalles loven om bevaring av energi og er nøkkelen til å forstå hele Universet. Energi kan ikke skapes eller ødelegges, men det kan endre form. Tenk for eksempel på en bil i bevegelse. Kjemisk energi i form av brensel omdannes til mekanisk energi av motoren. Dette driver bilen framover.

Energien er transformert til kinetisk energi.

Hvis du tråkker på bremsen, vil energien omdannes til varme og lyd. Noen ganger kan det virke som om energien forsvinner. Da er den vanligvis lagret som potensiell energi, som en spent fjær. Selv om energien aldri er ødelagt, kan den være «tapt» fordi den går over i uønskede former. En vanlig lyspære gir ut mye energi som varme i stedet for lys.

44. Venus – planeten som snurrer med klokka Vårt Solsystem startet en gang som en virvlende sky av støv og gass som til slutt kollapset til en roterende plate med Sola i midten. På grunn av felles opphav, beveger alle planetene seg rundt Sola i samme retning og omtrent på samme plan. Hvis du ser på solsystemet ovenfra, spinner alle rundt sin egen akse – mot klokka – bortsett fra Uranus og Venus. Uranus spinner sidelengs, mens Venus spinner i stikk motsatt retning. Den mest sannsynlige grunnen til dette er gigantiske asteroider som slo dem ut av kurs for veldig lenge siden.

45. Lyden beveger seg raskere i vann enn i lufta Lyd er en vibrasjon. Den beveger seg som en langsgående bølge, ved at partikler som molekyler og atomer, kolliderer med hverandre og fører vibrasjonen videre. Lyd kan derfor ikke krysse et vakuum, men trenger et medium å passere igjennom. Lydens hastighet bestemmes av egenskapene til dette mediet. Generelt kan man si at lyd reiser raskest i et fast stoff, deretter et flytende og tregest gjennom gass. I et fast stoff er partiklene pakket tett sammen og derfor overføres vibrasjoner enkelt.

Det er ikke så mye tomrom. I et flytende medium er det mer avstand mellom atomene og molekylene, noe som gjør det vanskeligere for vibrasjonene å overføres fra en partikkel til den neste. I gass er det enda større tomrom mellom partiklene, og lyden går enda tregere.

Luft I romtemperatur beveger lyden seg gjennom lufta i 344 m/sek. Senk termostaten, og fallet i lufttetthet bremser lyden betraktelig.

Vann Lyden beveger seg 1500 m/sek gjennom vann fordi det er mye tettere enn luft.

Stål Den stive strukturen i stål gjør at lydbølger beveger seg 6000 m/sek – 17 ganger raskere enn gjennom luft.

46. The Great Barrier Reef – verdens største korallrev Great Barrier Reef strekker seg ut fra nord-østkysten av Australia og er verdens største korallrev.

Det 2 600 km lange revet er lagd av millioner av ørsmå levende dyr – korallpolypper.

Det harde skallet av kalsiumkarbonat gir revet sin form. Som alle korallrev, gir Great Barrier Reef et utrolig mangfold av plante- og dyreliv. I tillegg til 400 arter av koraller, gir Great Barrier Reef ly for tusenvis av andre dyr og planter, for eksempel over 1 500 fiskearter.

Ei loppe 47 akselererer raskere enn en romferge

Ei loppe som hopper, når den svimlende høyden åtte centimeter på et millisekund.

Akselerasjon regnes som endringen i et objekts hastigheten over tid. Det blir ofte målt i g. Lopper får 100 g i sine sprang, mens Space Shuttle nådde rundt 5 g.

Loppas hemmelighet er et elastisk gummiaktig protein som gjør det mulig å lagre og frigjøre energi som en fjær.

Hvis du kunne 48 kjøre rett oppover, ville du vært i rommet på en times tid

Kármánlinjen er en tenkt linje 100 km over Jordas overflate.

Denne høyden regnes som grensen mellom atmosfæren og rommet. Hvis du kjører i 90 km/t – rett oppover, ville en tur til verdensrommet ta rundt 67 minutter.

Hvis du strakk ut 49 DNAet fra én menneskecelle ville den være 2 m lang

DNAet inneholder alle de nødvendige informasjoner for å bygge en person. Det ligger kveilet opp i kjernen på hver eneste celle i kroppen. Du har omtrent 3 milliarder kjemiske baser i ditt DNA.

Gasskyen 50 Sagittarius B2 inneholder en milliard,

milliarder, milliarder liter alkohol Vi snakker her om vinylalkohol som ikke er det samme som etanol. Selv om forskerne ennå ikke vet hvordan det kom dit, er det antatt at disse molekylene kan gi ledetråder om hvordan komplekse, organiske forbindelser dannes i rommet.

© Thinkstock; SPL; NASA; Corbis; Alamy

41. Nerveimpulser beveger seg i 320 km/t

15

Vår verden

HVERDAGSFYSIKK Forstå de usynlige kreftene som styrer alt vi gjør!

I

Grunnleggende krefter i fysikken

Forstår du de fire kreftene som styrer hele Universet?

Elementærpartikler Atomer, elektroner, protoner og nøytroner er satt sammen av elementærpartikler, de aller minste partiklene vi vet om. De kan ikke deles (så vidt vi vet), har ikke romlig størrelse og hverken ut- eller innside. Det er dette vi kaller kvarker, leptoner og bosoner. Uansett hvor sterkt mikroskop du har, kan du ikke se en elementærpartikkel.

Den sterke og den svake kjernekraften overføres ved tunge elementærpartikler og kan kun overføres over korte avstander, mens den elektromagnetiske kraften overføres av masseløse fotoner og kan reise mye lenger.

saac Newton var den første til å påpeke at uten krefter vil ingen objekter kunne bevege seg.

Dermed formulerte han loven om legemers treghet.

Alt, fra de minste atomene og til de største stjernene, styres av fire fundamentale krefter: gravitasjonskraften, den elektromagnetiske kraften, den svake kjernekraften og den sterke kjernekraften. Hvis én av disse blir tatt bort, Molekylært med mulig unntak av svak kjernekraft, samspill ville Universet, slik vi kjenner det, bli Den elektromagnetiske kraften holder molekyler totalt forandret. og atomer sammen.

Gravitasjonen holder føttene våre trygt på bakken og binder planetene fast i deres baner rundt stjernene. Overalt hvor det er materie, Gravitasjonskraften All materie har en tiltrekningskraft er det gravitasjon, og uten den ville Universet, på atomnivå, men kraften er veldig slik vi kjenner det, ikke eksistere. Materien ville da svak. Jo mer masse objektet har, jo aldri ha klumpet seg sammen og formet de første større er kraften. Virkningen av gravitasjonskraften blir veldig stjernene etter Big Bang. tydelig ute i verdensrommet, men Svak kjernekraft styrer den kjernefysiske fusjonen den påvirker altså hvert eneste og den radioaktive nedbrytingen. Det er den eneste atom i kroppen din. kraften som kan forandre typene av subatomære partikler, f.eks. de som vi kaller kvarker. Disse partiklene slår seg sammen til protoner og nøytroner i atomkjernen. Det finnes en hypotetisk modell av et «kraftløst univers», men uten den svake kraften til å opprettholde balansen mellom fusjonsreaksjonene som gir stjernene deres kraft, er det usikkert om modellen vil fungere.

Den elektromagnetiske kraften er ansvarlig for den bremsende funksjonen til friksjon og er Elektromagnetisk kraft årsaken til at stoffer i fast form ikke beveger seg Denne langtvirkende kraften er gjennom hverandre når de kolliderer. Du kan resultat av et samspill mellom Betastråling f. eks. ikke gå gjennom en vegg. Den gjør at positivt ladede protoner og Når et nøytron i atomkjernen negativt ladede elektroner. magneter trekker noe til seg og er årsaken til blir omdannet til et proton, et elektron og en bitteliten den oppadgående kraften i vannet, det vi kaller antinøytrino, vil elektronet oppdrift. Det viktigste er likevel at den ståle ut fra atomkjernen med elektromagnetiske kraften holder negativt svært stor fart. Dette kalles betastråling. ladede atomer i et fast omløp rundt en atomkjerne og gjør at disse atomene kan komme sammen og danne molekyler. Atomkjernen selv Svak kjernekraft Den svake kjernekraften sørger holdes sammen av den sterke kjernefysiske for radioaktiv nedbrytning. kraften. Dersom én av disse kreftene skulle svikte, kunne ikke atomene eksistere og heller ikke det Universet vi lever i.

16

Treghet

Påvirkningskraft

Bevegelige objekter, som kulene på et biljardbord, vil stå imot endringer i bevegelse og har en tendens til å bevege seg i rett linje.

Kulene på et biljardbord kan forklare hvordan ulike objekter påvirker hverandre.

Bevarer framdriften Når én kule treffer en annen, vil nesten all energien bli overført slik at den første kulen stopper.

Energioverføring Når kuler kolliderer, overføres det energi fra den ene til den andre.

Friksjon Akselerasjon Jo mer kraft som tilføres kulene, jo fortere vil de rulle.

Når kulene ruller over biljardbordet, vil de elektromagnetiske kreftene mellom molekylene i kulene og i filten på bordet bremse farten.

Hvordan måle det usynlige?

Atomkjerne Kjernen i et atom er lagd av positivt ladede protoner og nøytrale nøytroner.

Kvarker med forskjellig ladning (farge) Den svake kjernekraften kan gjøre om én type kvark til en annen med ulik masse og ladning.

Sterk kjernekraft Den sterke kjernekraften virker bare over en ekstremt kort distanse, men den kan motvirke frastøtingen mellom de positivt ladede protonene og holder kjernen til hvert atom sammen.

Kvarker Protoner og nøytroner er lagd av elementærpartikler som kalles kvarker. Det finnes seks typer (farger) av kvarker, u (for ‘up’), d (for ‘down’), s (for ‘strange’), c (for ‘charm), b (for ‘bottom’) og t (for ‘top’).

Krefter kan ikke ses, men virkningene de har på materien kan brukes til å måle dem. Når en fjær strekkes av en kraft, blir lengden på fjæren avhengig av den kraften som er brukt. Er det brukt dobbelt så mye kraft, blir lengden dobbelt så lang.

Ved å måle lengden på fjæren, kan man bestemme den relative styrken på kraften som er brukt.

Kraft blir målt i forhold til et standard mål kalt newton (N). En newton er lik den mengden kraft som trengs for å akselerere en masse på ett kilo, en meter per sekund, hvert sekund. For eksempel, her på Jorda er tyngdekraften (gravitasjonen) 9,8 m/s2 for all masse på 1 kg. Hvis du ser bort fra virkningen av luftmotstanden, vil ett kilo sukker, om det faller ned fra taket på et supermarked, akselerere mot bakken med en hastighet på 9,8 m/s2.

17

Vår verden

Hvor fort kan du falle?

Når en fallskjermhopper slipper seg ut av et helikopter, faller han eller hun mot bakken som følge av tyngdekraften (gravitasjonskraften). Men fallskjermhopperen fortsetter ikke å øke farten ubegrenset. Molekylene i Jordas atmosfære blokkerer veien når man kolliderer med dem. Dette skaper motstand, en bremsende kraft.

Mengden motstand som genereres, er direkte relatert til fallskjermhoppernes fart, og mens hopperen faller mot bakken, øker motstanden mot den nedadrettede kraften fra gravitasjonen.

Dermed reduseres også akselerasjonen.

Luftmotstand

Når den nedadrettede kraften til tyngdekraften er veid opp av luftmotstanden, har vi nådd det vi kaller terminalhastigheten. Ved dette punktet kan ikke fallskjermhopperen falle fortere. Det er en myte at alle faller med samme hastighet. Terminalhastigheten er ikke konstant, men er påvirket av vekten og kropps-stillingen til fallskjermhopperen. I en fritt-fall-stilling i vannrett posisjon er den gjennomsnittlige terminalhastigheten på 192 km/t, men med hodet først kan en fallskjermhopper komme opp i en fart på 322 km/t.

Friksjonen mellom fallskjermhopperen og atmosfæren motvirker effekten av gravitasjonen og bremser opp fallet.

Faller fortere Stuper man med hodet først og armer og bein tett inn til sidene, vil motkraften bli mindre, slik at fallskjermhopperen når en raskere fallhastighet.

Gravitasjon Uten motkraft vil gravitasjonen gjøre at fallskjermhopperen akselererer med 9,8 m/s2.

18

Hvorfor synker vi?

Trykkgradienten Vannet under dykkeren er mer sammenpresset enn det som er over. Dermed komprimeres molekylene, og trykket øker.

Når en dykker slipper seg ut i sjøen, fyller kroppen opp et volum som var okkupert av vannmolekyler. Dermed må en tilsvarende mengde vann flyttes unna for å gi plass. Dette kalles fortrengning.

Vannet «presser tilbake» på dykkeren og presser ham oppover med en kraft som er lik vekten av det vannet han har fortrengt. Vi kaller det oppdrift.

Objekter med samme volum, altså som tar like stor plass (det kan ha forskjellig vekt allikevel), fortrenger den samme mengden med vann og opplever derfor den samme oppdriftskraften. Hvorfor flyter da en basketball, mens en bowlingball synker? Dette har med tetthet, altså masse, å gjøre. Bowlingballen har flere atomer presset inn i på like stor plass. Dette gjør gravitasjonskraften, dvs. tyngden/vekten større. Når vekten av et objekt er større enn vekten av vannet det fortrenger, vil objektet synke.

Fortrengning Vannmolekylene beveger seg ut av veien for å gi plass til dykkeren.

Oppdrift Oppdriftskraften er lik vekten av vannet som fortrenges.

Magnetisme

Vekt Generelt kan man si at jo tyngre man er, jo fortere faller man.

Magnetiske felt oppstår ved tiltrekning og frastøting av elektroner. Elektronene rundt atomkjernen er ikke bare negativt ladet, de reagerer også som små magneter. I følge kvantemekanikken spinner hvert elektron rundt og lager dermed et lite, magnetisk felt.

I metaller som ikke er magnetiske, er de fleste elektronene ordnet slik at deres magnetiske øyeblikk nøytraliserer hverandre. I ferromagnetiske metaller, slik som jern, er det elektroner av ulike par i de ytre omløpene. Hver for seg er kreftene små, men når de kombineres med milliarder av andre, kan det samlede magnetfeltet ses.

Feltene, som oppstår av tilstøtende atomer fra magnetiske metaller, kommer naturlig sammen og danner små magnetiske områder. I naturlige, magnetiske metaller er disse områdene tilfeldig orientert, men hvis en elektrisk strøm eller et magnetisk felt kobles til, kan de tvinges til å likeordne seg og dermed bli en magnet.

Magnetfelt Det magnetiske feltet er et vektorfelt som både har en styrke og en retning.

Permanent magnet Fallskjerm Krefter i likevekt Når gravitasjonskraften og oppdriften er i likevekt, vil fallskjermhopperen slutte å akselerere og opplever terminalfart.

Den enorme overflaten til fallskjermen skaper ekstra luftmotstand som reduserer fallskjermhopperens akselerasjon.

De magnetiske feltene er lagt i linje og lager dermed en nordpol og en sørpol.

Magnetisk materiale Ferromagnetiske materialer som jern, nikkel og kobolt er sterkt tilbøyelige til å få magnetiske felt.

19

Vår verden

Tårn

Kabel

Støttetårnene i hver ende av brua er under press fordi de bærer tyngden av brua.

Spenningen spres gjennom den flettede stålkabelen som overfører tyngden til tårnene.

Forankring Brua er forankret i klippen som overfører spenningen fra kablene til bakken.

Elastisk tilbakevirkende kraft

Underlag Den tyngdebærende delen av brua støttes ovenfra.

Når hopperen mister farten i bunnen av hoppet, vil den potensielle energien i strikken bli omdannet til bevegelsesenergi og slynge hopperen opp igjen i lufta.

Støttekabel Vertikale kabler, som er spent ned fra hovedkabelen, støtter vekten av brua og er under konstant press.

Gravitasjon Luftmotstand Friksjon oppstår idet strikkhopperen raser gjennom lufta og bremser akselerasjonen.

Hva gjør at materialer strekker seg?

Stress i et materiale kan oppstå som følge av påvirkning av mange slags krefter som gravitasjon, friksjon eller press.

Det er to typer; spenning og kompresjon. Elastiske materialer, som stål og strikk, deformeres under spenning og kompresjon. Da endrer de sin form for å tilpasse seg kraften, og gjenoppretter den igjen når kraften forsvinner. I motsetning til disse er sprø materialer, som betong, veldig lite elastiske og vil raskt nå et punkt der de knekker dersom de utsettes for stress.

20

Gravitasjonskraften virker på strikkhopperen og trekker strikken ned og endrer dermed dens form.

Hva skaper og bestemmer friksjon?

Friksjon er den kraften som motstår bevegelsen til ett objekt i forhold til et annet. Den kan være en statisk kraft, der ingen av objektene er i bevegelse – eller kinetisk der ett eller begge objektene beveger seg.

Friksjonen bestemmes av flere faktorer. Røffe overflater som sandpapir, holder igjen og drar når de beveger seg mot noe annet på grunn av uregelmessigheter i overflaten, men også noen av de mest blankpolerte flatene kan skape masse friksjon.

Et speil kan se glatt ut, men dra fingeren over speilet og den nærmest kleber seg til glasset. Skyv hånda over røft slipt glass, og den vil bevege seg mye lettere.

Dette tror man har å gjøre med en annen fundamental kraft – elektromagnetismen. Når to objekter beveger seg i forhold til hverandre, gjør samspillet mellom de elektriske ladningene i molekylene at overflatene kleber seg til hverandre. Enkeltvis er disse interaksjonene svake, men over et stort område, som en jevn glassrute, kan de lett merkes.

Gravitasjon På en snødekt skråning er ikke friksjonen tilstrekkelig til å stå imot tygdekraften.

Energilagring De elastiske fibrene i strikken lagrer elastisk, potensiell energi og reduserer farten til strikkhopperen slik at han eller hun til slutt mister farten.

Luftmotstand Når en skiløper beveger seg gjennom lufta, oppstår det tilleggsfriksjon i form av luftmotstand.

Kinetisk friksjon

Spretter tilbake

Den kraften som strikkhopperen utøver på strikken, gjør at den tøyer seg og deformeres, men den ryker ikke. Kraften motstås av belastningen. Den kraften som oppstår ved et strikkhopp, ligger i den elastiske grensen til selve strikken, og belastningen øker kraften proporsjonalt. Når kraften fjernes, returnerer lengden av strikken til det normale. Strikkkabelen kan strekkes ut over den elastiske grensen i det plastiske området, men vil da ikke sprette fullstendig tilbake. Ved veldig høyt press vil den strekke seg helt og til slutt gi et rykk.

Selv den glatte overflaten til snøen og skiene skaper friksjon når de glir over hverandre.

Bortkastet energi Friksjon omdanner bevegelses-energi til varme som forsvinner i omgivelsene.

Strikkhopp-kabel De lange linene som utgjør elastiske strikkhopp-kabler, kan strekke seg og deformeres når de blir utsatt for belastning. Deretter spretter de tilbake til sin opprinnelige form.

Statisk friksjon Gripemønsteret i sko fester seg til den røffe overflaten til gress og søle.

21

Vår verden

Fiktive krefter

Spinne rundt

Newtons mekaniske lover fungerer fint når alt står stille, men hva skjer når referanserammen beveger seg?

Hvordan kan vi forklare fysikken rundt det som skjer når du hopper i en heis som beveger seg? Hva skjer hvis du kaster en ball mens du snurrer rundt på en karusell? Her må begrepet fiktive krefter benyttes. Hvis en som sitter på en karusell, kaster en ball til en person som venter på bakken, vil ballen følge Newtons fysiske lover og fare i en rett linje mot mottakeren. Den vil falle i en bue fordi den trekkes ned av gravitasjonen. Personen som kastet ballen, synes det ser ut som den beveger seg bort i en bue. Ballen går faktisk ikke i noen bue, men fordi den som kaster akselererer, vil det se ut som ballen endrer retning. Dette kalles Coriolieffekten.

Fra bakken er det lett å forstå hvordan en karusell virker. Kjedene trekker stolene innover og tvinger dem til å bevege seg i en sirkel. Men fra den som sitter på sitt perspektiv, ser det ut som en ekstra kraft er i funksjon. Ettersom stolene spinner rundt, føles det som om noe trekker dem utover.

Ifølge treghetens lov skulle den akselererende karusell-kjøreren bevege seg i en rett linje, men kjedene som er festet til midten av karusellen, hindrer bevegelsen framover. I stedet endrer stolene retning og roterer rundt midten i en sirkel. Når dette skjer, fortsetter kroppene til de som kjører karusell å forsøke å bevege seg i rett linje, samtidig som en annen kraft trekker dem innover. Det føles som om stolene vrir dem rundt. Dette er sentrifugalkraften.

Coriolieffekten For dem som sitter i setene, ser objektene ut til å gjøre en kurve når de beveger seg i forhold til karusellen.

Sentrifugalkraft De som kjører karusell, føler en kraft som trekker dem utover fordi sentripetalkraften motvirker tregheten.

Sentripetalkraft Kjettingen holder setene fast til karusellen og trekker dem innover i sirkelbane så de ikke fortsetter rett fram.

22

Gravitasjon

Treghet

Jo fortere karusellen spinner, jo høyere opp vil setene komme. Det skyldes at sentripetalkraften overgår den nedadrettede kraften til gravitasjonen.

Uten sentripetalkraften ville setene fortsette å bevege seg i rett linje og fly bort fra karusellen.

Hva er de tre lovene om bevegelse?

Newtons første lov Et legeme i bevegelse vil helst fortsette i samme retning og fart.

Newtons lover om bevegelse forklarer hvordan ting beveger seg og påvirker hverandre. Den første loven beskriver i hovedsak tregheten, det at ting ikke vil forandre retning eller fart. Det er derfor en ball ikke ruller over gulvet før du slår til den. Det er også grunnen til at romfartøy fortsetter å kjøre videre gjennom solsystemet selv om drivstoffet deres er oppbrukt.

Den andre loven beskriver hvordan kraften som kreves for å sette et objekt i bevegelse, er relatert til objektets masse og forklarer hvorfor vi kan dytte en sykkel mye fortere enn vi kan dytte en bil.

Den tredje og siste loven forklarer hva som skjer når to objekter påvirker hverandre. Når føttene dine dytter ned mot gulvet, vil gulvet dytte tilbake. Derfor står du stille uten å synke nedover slik du ville gjort om du prøvde å stå på vann.

Treghet Når et objekt beveger seg, vil det fortsette å bevege seg i rett linje inntil en ny kraft gjør seg gjeldende.

Kollisjon Når lastebilen treffer bilen, som står stille, vil den normale kraften ved kontakten gjøre at lastebilen stopper. Stokken på taket til lastebilen treffer ikke bilen, så den fortsetter å bevege seg framover.

Tung bil

Newtons andre lov

Bilen er tyngre enn ballen, og hvis den samme kraften blir brukt, vil akselerasjonen bli mye mindre. Mer kraft trengs for å oppnå den samme akselerasjon.

Kraft er lik masse ganger akselerasjon.

Lett ball

Newtons tredje lov Til enhver aksjon hører det en tilsvarende og motsatt re-aksjon.

Aksjon Når gutten dytter seg bort fra jenta, vil kraften gjøre at hun akselererer bakover.

Reaksjon Dyttet fra gutten blir møtt med en tilsvarende kraft som også dytter han, men i motsatt retning. Fordi gutten har en større masse enn jenta, vil han akselerere saktere.

© Corbis; Peters & Zabransky; The Art Agency/Jean-Michel Girard; Thinkstock; Getty; Alamy

Kraften som er brukt på en ball når den er kastet, gjør at den akselererer gjennom lufta. Akselerasjonen er lik kraften delt på massen: Ballen har liten masse, derfor akselererer den raskt. Men den må ikke være så lett at luftmotstanden bremser den for mye.

23

Vår verden

Hva er gravitasjon?

Bli kjent med kreftene som har formet stjernene og sørger for at vi holder beina på Jorda.

B

24

man beregne kraften til gravitasjonen mellom to objekter. I formelen under er m1 og m2 de to objektene, r er avstanden mellom dem og G er den universelle gravitasjonskonstanten: F = G m1 m 2 r2 Det kanskje mest overraskende med Newtons lov er at den er så universell. Den kan være vanskelig å begripe, det er ikke bare gravitasjonskraft mellom eplet og Jorda, men det er også en gravitasjonskraft mellom deg og eplet. Alle objekter med masse utøver gravitasjonskraft på hverandre, enten de er enorme galakser eller små bosoner.

Men hvis det er sant, hvorfor virvler vi ikke ut i gata når en stor, tung lastebil suser forbi? Det er fordi den store G-en i Newtons formel egentlig er bitte liten. Den er omtrent 6,67 x 10 -11 Newton (m2/ kg); ja, desimalpunktet er 11 sifre mot venstre. Med mindre massen til de to objektene er veldig stor, vil du knapt legge merke til denne kraften. Men, vet du at gravitasjonskraften til en enorm stein som Jorda også er veldig svak. Du er mye sterkere. Du kan jo løfte en treplanke opp fra bakken, da viser

du at din muskelkraft er sterkere enn Jordas gravitasjonskraft på planken.

Det er dette som gjør Newtons oppdagelser så forbløffende. Gravitasjonen, denne svake, lille kraften, er likevel på en eller annen måte kraftig nok til å trekke Månen inn i en bane rundt oss og holder Jorda i en perfekt elliptisk bane rundt Sola.

Uten det konstante draget fra gravitasjonen ville planetene smuldre til støv og stjernene ville kollapse. Gravitasjon er også det som gir ting en vekt. Vi må allikevel ikke blande vekt/tyngde med masse. Ved Jordas ekvator er det mindre gravitasjon enn ved polene. Derfor vil du veie mindre der, men du har allikevel samme masse.

Du har jo ikke mistet noen atomer. Fordi denne forskjellen er veldig liten, så sier vi at gravitasjonskraften på Jordas overflate er konstant. Her betrakter vi masse og vekt som det samme. Men hvis du hadde vært på Månen,

▲

lant alle de revolusjonære ideene til sir Isaac Newton var det ingen som var mer ambisiøs enn å prøve å forstå gravitasjonen. Den kraften som vi på Jordas overflate kaller tyngdekraften. En gang på 1660-tallet så Newton et eple falle på bakken. Han spurte seg selv: «Hvorfor?» Ja, hvorfor? Hvorfor faller det ned?

Hvorfor svever ikke eplet rundt? Hvorfor faller ikke folk på andre siden av Jorda? Hvorfor renner vannet alltid nedover? Hvorfor blir Månen i sin bane rundt Jorda?

På 1600-tallet var slike spørsmål noe man spurte gud om, ikke vitenskapen. Men Newton satt ikke i bønn og ventet på svar, han lagde matematiske formler. Hans lov om universell gravitasjon ble første gang presentert i 1687 da han ga ut Principia Mathematica. Her forklarer han at all materie i Universet trekkes mot hverandre med en målbar kraft. Newton kaller kraften gravitasjon (etter latin ‘gravitas’ som betyr vekt). Styrken på denne kraften blir større jo større massen er og blir svakere hvis avstanden mellom materien øker. Med Newtons enkle formel kan

Gravitasjon i solsystemet Det Newton lagde en teori om på 1600-tallet, var at all materie utøver et gravitasjonsdrag på alle andre materier. Hvis du putter masse materie på ett sted, vil det lage større drag enn om materien svever rundt omkring. Masse er det ordet vi bruker om hvor mange prototer og nøytroner vi har inni et bestemt objekt. Jo

Mars 0,377 g

Merkur 0,378 g

Jorda 1,00 g

Sola 28 g

Venus 0,907 g

tettere atomene er knyttet sammen, jo mindre tomrom og jo mer masse får vi. Det er ikke størrelsen, men tettheten på atomene som teller. Og jo større masse, jo mer gravitasjonskrefter vil et objekt ha. Enhver planet, måne, stjerne og galakse i Universet har forskjellig masse og gravitsjonskraft som

Jupiter 2,36 g

Saturn 0,916 g

påvirker alle andre himmellegemer i nærheten.

Som vi har vist vil Jordas masse trekke et fallende objekt til seg med en fartsøkning på 9,8 m/s2, det vi kaller 1 g. Solas masse er 333 000 ganger større enn Jorda, og derfor vil noe som faller mot Sola (i teorien) få en fartsøkning på 274 m/s2. Det er 28 ganger raskere enn på Jorda.

Uranus 0,889 g

Neptun 1,12 g

Pluto 0,059 g

Hvorfor går ting i bane?

Akkurat nå går det over 900 satellitter i bane rundt Jorda. Hvordan kan de holde seg i samme bane når de ikke har noen motor? Hvorfor avtar ikke farten, og hvorfor faller de ikke ned? Satellittene som går rundt Jorda, er faktisk i fritt fall. De blir sendt ut i rommet

med en rakett som har nok kraft til å unnslippe Jordas tyngdekraft. Når raketten er i rommet, slipper den satellitten løs. Istedet for å fly avgårde, faller satellitten i en elliptisk bane som bestemmes av Jordas gravitasjonskraft.

Forskerne bruker romstasjonen ISS for å gjøre eksperimenter i svakere gravitasjon. ISS svever i bane 370 km over Jordas overflate. I omgivelser med mikrogravitasjon vil ikke en flamme bli dratt oppover på grunn av varmen som overføres til lufta. Den rolige, saktebrennende flammen i mikrogravitasjon hjelper forskerne å forstå forbrenningsprosesser.

© Thinkstock, NASA

Mikrogravitasjon

25

Vår verden ▲

ville du veid 17 % mindre fordi gravitasjonskraften er svakere. På Jupiter ville du veid 213 % mer.

Gravitasjonskraften mellom deg og Jorda, den kraften din masse utøver gjennom gravitasjon, er lik vekten du har på Jordas overflate. Hvis du var i en jumbojet, svevende 12 200 meter over havet, ville du faktisk vært to Newton mindre. Det er fordi du er så langt unna Jordas kjerne.

Takket være Newtons andre lov om bevegelse vet vi at kraft kan regnes ut ved å ta masse multiplisert med akselerasjon (f= ma). Hvis vi da bruker Newtons gravitasjonsformel på forrige side, kan vi regne ut gravitasjonskraften mellom deg og Jorda. Siden vi vet hvor mye masse både du og Jorda har, kan vi regne ut gravitasjonens akselerasjon (a = f/m). Svaret er 9,8 m/s2, og vi kaller det lille-g. Vi skriver gjerne lille g i kursiv for ikke å blande med store G (gravitasjonskonstanten) eller g som er gram. Lille-g er, akkurat som store G, en konstant, altså et bestemt tall. Men g er bare en konstant på Jordas overflate. På Månen eller en annen planet, har vi en helt annen g.

Lille g er viktig for å kunne forklare hvorfor ulike objekter faller mot Jorda med samme fartsøkning, en akselerasjon. Selv om objektene kan ha helt forskjellig masse. Hvis du f. eks. dytter en BMW og en bowlingball utfor verdens høyeste bygning,

som for tiden er «Burj Khalifa hotel» i Dubai, vil begge objektene treffe bakken samtidig.

Akselerasjonen er g, som på Jorda altså er 9,8 m/s2.

Er det ikke rart? Unntaket er objekter med veldig lav masse og stor overflate, som en fjær eller en fallskjerm. De vil sveve sakte ned på grunn av luftmotstanden. I et vakuumlaboratorium eller på Månen, der det ikke er luftmotstand, ville ikke dette skjedd. Tro det eller ei, på Månen vil en fjær og en bowlingball treffe bakken samtidig.

Legg merke til at gravitasjon er tiltrekningskraften mellom to objekter. Det er altså en toveis-prosess. Det er ikke bare du som trekkes mot Jorda. Jorda trekkes samtidig mot deg. Det betyr faktisk at hvis du faller ned fra et tre, og farten øker 9,8 m/s2 , vil også Jorda komme mot deg. Men det er umulig, tenker du. Jorda kan ikke hoppe opp hver gang en kløne faller ned fra et tre.

Vel, det skyldes at Jorda har så stor masse.

Akselerasjonen blir mindre etterhvert som massen øker. Så teoretisk sett kommer Jorda deg og alle andre som faller, i møte, men bevegelsen er så liten at ingen av oss merker det.

Vi kan se hvordan Newtons universelle lov om gravitasjon gir oss matematiske formler slik at vi kan beregne kraft og gravitasjonsakselerasjon både på Jorda og alle andre steder i Universet. Det Newton ikke forklarer er hvordan gravitasjon

virker på bitte små ting som atomer og det som er inni dem.

Albert Einstein tok denne utfordringen og formet sin teori om generell relativitet. Hans ideer ble publisert tidlig på 1900-tallet der han beskriver Universet i fire dimensjoner, de vanlige tre (høyde, bredde og dybde) som gir oss rom, og tid. Einstein skapte et nytt begrep: romtid (se neste side).

Men disse teoriene til Einstein forklarer ikke gravitasjonens virkning. Hvordan kan vi forstå hvorfor denne kraften mellom to objekter er der?

Hvor kommer den fra? I dag er det mange fysikere som tror at denne kraften kommer fra små, masseløse partikler som kalles gravitoner. Andre er opptatt av gravitasjonsbølger, nesten umerkelige bølger med gravitasjonskraft som blir skapt når nøytronstjerner kolliderer.

Foreløpig forstår vi egentlig ganske lite om Universets mystiske krefter, selv om det har gått opp mange lys siden det falt et eple foran Isaac Newton for 350 år siden. Gravitasjon, kraften som sørger for at vi holder føttene solid plantet på Jorda, dikterer tidevannet og passer på at vi holder oss i passe avstand til Sola, er den samme gamle kraften som en gang i tiden formet de første stjernene. Om ikke annet så har du sannsynligvis fått litt av hvert å tenke på neste gang du selv eller et eple faller ned fra et tre.

Det som går opp …

En morsom måte å oppleve vektløshet på Jorda på, er å forlate den et øyeblikk. En cross-sykkel i fritt fall følger en parabolsk bue – det er samme mønster som når NASAs astronauter forbereder kroppen på null-gravitasjon.

Akselerasjon

Når vi kjører rundt på flatmark, har sykkelen normal gravitasjon helt til den får en fart på rundt 104 km/t .

26

Horisontal til vertikal

Sykkelen kjører oppover en 45-graders rampe. Den bruker kreftene oppover, mot gravitasjonen.

Gravitasjonskraften (G-kraften), øker noe som kjøreren vil føle på kroppen.

Opp i lufta

I det sekundet sykkelen er i lufta, faller gravitasjonskraften til null.

Det gir kjøreren den spesielle følelsen av vektløshet.

Ekte vektløshet

På toppen av den parabolske buen opplever kjøreren det nærmeste man kommer vektløshet på Jorda. Sett bort fra luftmotstanden.

Gravitasjon fordreier både rom og tid

Albert Einstein

NASA har sendt ut en sonde i verdensrommet for å teste Einsteins generelle relativitetsteori. Einstein sa at store masser, som planeter og andre store himmellegemer, påvirkes av både rom og tid. Tegningen under skal beskrive

Newton kunne bevise gravitasjon matematisk, men han ante ikke hvor den kom fra eller hvordan den virket i praksis. I hans verden var gravitasjonen én konstant, en uavhengig kraft som virket med en gang. Hvis Sola forsvant, ville planetene bare bli borte, ut i det store intet, sa Newton. I 1905 hevdet en ung og ukjent Albert Einstein at lyset beveger seg i en fast fartsgrense gjennom verdensrommets vakuum. Fordi ingenting kan bevege seg fortere enn lyset, kan ikke gravitasjonen virke med én gang.

Hvis Sola skulle forsvinne, ville det derfor ta over åtte minutter før vi hadde merket at gravitasjonen var borte.

Einsteins imponerende forståelse av gravitasjonen ble offentlig først i 1916 med hans «generelle relativitetsteori».

Einstein tenkte annerledes. Han så for seg Universet med de tre dimensjonene i rommet utvidet med en fjerde dimensjon – tid. Han kalte det romtid.

Ifølge Einstein vil objekter med stor masse være som bowlingballer på en trampoline (romtiden). Bowlingballene vil bøye og forvrenge romtiden. Hvis en mindre ball ruller for nær disse bowlingballene, vil de bli dratt mot dem. Det er gravitasjon. Den tyngste drar kraftigst, og når de mindre ballene nærmer seg, øker farten.

romtid. Jo mer masse et objekt har, jo mer blir romtiden fordreid og jo større blir gravitasjonen. NASAs romsonde har et super-følsomt gyroskop som skal oppdage disse variasjonene.

Å måle gravitasjon Vi kan takke Isaac Newton for at vi kan sette tall på gravitasjonskraften. Vi har til og med oppkalt standardenheten for kraft etter ham: Newton (N). Sir Isaac Newton ble født i 1642, i det samme året som Galileo døde. Galileo beviste at objekter med ulik masse faller like fort, men det var ikke før Newton ga ut sitt livsverk Principia Mathematica – den mest innflytelsesrike fysikkteksten noensinne – at den mystiske kraften endelig fikk et navn: gravitasjon.

Newtons universelle lov om gravitasjonen var den første som forklarte gravitasjonen i klare, matematiske termer. Det var også den første virkelig enhetlige teorien som forklarte mekanikken både her på Jorda og ute i verdensrommet.

Newton fikk sin inspirasjon fra forskere som Robert Boyle, Simon Stevin og René Descartes.

Hammer eller fjær – hva faller fortest?

Ifølge en legende skal Galileo Galilei ha utført et berømt eksperiment fra toppen av «Det skjeve tårnet i Pisa». Han slapp to kanonkuler med forskjellig masse og viste at de landet samtidig. I 1971 slapp astronauten Dave Scott en fjær og en hammer på månen og beviste igjen at alle ting faller like fort i et vakuum. Newtons lov om universell gravitasjon forteller oss at en gjenstand med større masse gir større gravitasjonskraft. Men kraft er ikke det samme som akselerasjon. Spørsmålet om hva som lander først, handler om akselerasjon. Når du regner på det, vil du finne ut at ethvert objekt , uansett masse, har samme akselerasjon nær Jordas overflate.

Veien ned

Hvis sykkelen tar av i 104km/t, på en rampe med 45-grader stigning, vil den sveve 22 m før gravitasjonen drar sykkelen ned mot Jorda igjen. .

Landing

Når sykkelen lander, vil den som kjører oppleve mer enn normal gravitasjon. En landingsplattform vil redusere G-kraften.

a = F/m eller a = (m x 9,8 m/s2)/m eller a = 9,8 m/s2 Den eneste grunnen til at en fjær faller saktere på Jorda, er luftmotstanden. I fullstendig vakuum, slik det nesten er i rommet, vil fjæra og hammeren lande nøyaktig samtidig.

27

Vår verden

Sveve omkring?

Lær om fysikken bak vektløshet og hvordan den påvirker kroppen vår i verdensrommet.

N

ull-g, det vi kaller vektløshet, er noe man opplever i romstasjoner og på satellitter, men for korte tidsrom også i vakuumsjakter og fly som følger en spesiell bane (se boksen nedenfor).

Betegnelsen «null-gravitasjon» er egentlig litt feil og burde skiftes ut med «mikrogravitasjon», en kraft som finnes overalt i Universet, men i ulike grader. Det er mikrogravitasjon som holder Månen i sin bane omkring Jorda, og den er også årsaken til at alle planetene går i sine baner omkring Sola.

Merkelig nok er gravitasjonen om bord i Den internasjonale romstasjonen ISS bare om lag 10 prosent lavere enn nede på Jorda.

Det ser nok ut som om astronauter og alt annet der ute er blitt så lette at de bare svever, men faktisk er massen deres akkurat den samme som nede på bakken. I virkeligheten er de alle i en fritt fall hele tiden. Gravitasjonen er den eneste kraften som virker på dem. Akkurat som Den internasjonale romstasjonen og alle satellittene i lav omløpsbane, faller de med like stor fart mot Jorda. De blir trukket mot Jorda av gravitasjonen (tyngdekraften). Hver astronaut og alle andre ting følger sin egen spesielle bane, akkurat som Månen gjør. Derfor virker den samme fysikken på dem enten de er inni romstasjonen eller ute på «romvandring».

En måte du kan forestille deg vektløshet på, er å

tenke deg at du er inni en heis. Når heisen går nedover, kjenner du deg en smule lettere, siden heisen følger tyngdekraften. Når den går oppover, kjenner du deg en smule tyngre, kanskje du føler du blir trykket nedover. Dette kalles «tilsynelatende vekt», fordi heisen da går mot tyngdekraften. Skulle heiskabelen ryke, ville tyngdekraften være den eneste kraften som virket.

Både du og heisen ville derfor falle med samme økende fart – 9,8 m/s2. Når både du og heisen faller, «svever du med null-g» i heisen.

Når astronauter trener før en romferd, må de øve på vektløshet. NASA har den beste teknologien for slik trening. De kan pumpe ut luften for å senke lufttrykket inni en bygning slik at saker og ting kan falle fritt i litt over fem sekunder.

Menneskekroppen trenger rundt 40 døgn på å venne seg til mikrogravitasjon. Derfor kan du bli kvalm når du blir utsatt for vektløshet, f.eks. når du kjører berg- og dalbane.

I vektløs tilstand skjer det mange endringer i kroppen. Man mister kraften i musklene, man får dårligere balanse og – mest alvorlig – man mister kalsium i skjelettet. Derfor vet vi ikke hvor lenge mennesker kan oppholde seg utenfor Jordas atmosfære. Forskerne er opptatt av dette og sjekker astronauter som kommer tilbake fra rommet, svært nøye for å finne ut om de har fått slike skader.

Gjenskaping av vektløshet i et fly Flyet G-Force One, drevet av Zero Gravity Corporation, tilbyr et romeventyr som hvem som helst kan oppleve.

Flyet gjennomfører 15 parabolske buer på en reise mellom 7 300 og 10 360 høydemeter. Passasjerene opplever 1,8 ganger sin egen vekt, nesten dobbel

tyngdekraft, mens flyet stiger. På toppen av hver kurve opplever de mikrogravitasjon og «vektløshet». Da er det sentrifugalkraften som virker på flyet. Disse periodene med «vektløshet» varer bare i omkring 25 sekunder.

10 500

Høyde (meter)

10 000

45˚ stigning

30˚ stup

9 500 9 000 9 500 8 000 7 500

1,8 g

Vektløshet

1,8 g

7 000 0

20

45

65

Manøvertid (sekunder)

28

© Alamy

ESA-astronaut Andre Kuipers studerer en vannddråpe som flyter vektløst omkring i ISS. I rom med tilnærmet null gravitasjon, er overflatespenning den sterkeste kraften.

29

Vår verden

Hvor mange lynnedslag skjer det i verden hvert sekund?

100

50

Hvor høy er en gjennomsnittlig sky?

2 000 m

KULE FAKTA OM

VÆRET

Hvor mange tordenvær har vi på Jorda til enhver tid?

2 000

V

15 000 000 ˚C

Alle snakker om været, og nå skal du få litt fakta å legge til.

Her vil vi svare på alt du har lurt på når det gjelder vær og vind.

i liker å kunne kontrollere verden rundt oss, men været – de forandringene i Jordas atmosfære som gir oss blant annet regn, snø, vind, varme og kulde – er en av de tingene vi ikke kan gjøre noe med. Kanskje det er derfor vi gleder oss over en dag med sol og skyfri himmel, eller det spektakulære synet av lyn. Meteorologene har kommet langt når det gjelder å forutsi værmønstre, oppdage endringer og melde hva slags vær vi kan vente oss når vi drar hjemmefra hver morgen. Men de

30

Hvor varm er Sola?

Kjernen holder omtrent

har ikke alltid rett. Det er imidlertid ikke deres feil – fortsatt forstår vi ikke fullt ut alle faktorene som bidrar til at været forandrer seg.

Fram til vi gjør det, er det begrenset hvor nøyaktig værmeldingen vil bli.

Dette er det vi faktisk vet: Alt vær begynner med forskjeller i lufttemperatur og fuktighet i atmosfæren. Det høres enkelt ut, ikke sant?

Egentlig ikke. Temperatur og fuktighet varierer voldsomt og er avhengig av utrolig mange faktorer. Det kommer an på Jordas rotasjon,

hvor du bor, hvilken vinkel solstrålene treffer huset ditt med, hvor høyt du bor og hvor nær sjøen du oppholder deg. Alle disse faktorene fører til forandringer i det atmosfæriske trykket. Atmosfæren er kaotisk, noe som betyr at en liten, lokal forandring kan ha stor innvirkning på værsystemene i et større område. Det er derfor det er spesielt vanskelig å melde været for mer enn noen få dager av gangen.

Er det mulig å si hvor langt unna en storm er?

Lyn og torden følger alltid hverandre fordi torden er den lyden lynet lager.

Lynene holder opp mot 30 000 grader Celsius, så lufta de beveger seg igjennom, blir supervarm og utvider seg raskt. Lyden av at lufta utvider seg kalles torden, og ligger gjennomsnittlig på omtrent 120 desibel. Du kan sammenlikne det med en motorsag som har omtrent 125 desibel. Noen ganger kan du se lyn uten å høre torden, men det er bare fordi lynet er så langt borte at du ikke kan høre det. Fordi lys har større hastighet enn lyd, vil du alltid se lynet før du hører det.

1. Begynn å telle

Begynn å telle når du ser et lynglimt. En stoppeklokke er det aller mest nøyaktige måleinstrumentet.

2. Tre sekunder

Regelen er at for hvert tredje sekund er stormen omtrent 1 km unna.

3. Regn ut

Slutt å telle etter tordenbraket og regn ut. Hvis tordenværet er rett i nærheten, må du sette i gang nødvendige sikkerhetstiltak.

KAN DET VIRKELIG REGNE DYR? Dyr har falt ned fra himmelen før, men det regner ikke akkurat dyr. Det er mer sannsynlig at sterke vinder har ført med seg store mengder små organismer fra en dam eller et annet sted hvor det var mange av dem – kanskje fra en tornado eller et avløpsrør. Vanligvis er de aktuelle dyrene små, og det er som regel en grunn til at de lever i, eller i nærheten av vann.

BLIR VILLE DYR FORVIRRET NÅR VÆRET GÅR AMOK?

Hva er den høyeste vindhastigheten som noen gang er blitt registrert utenom en tornado?

En kort periode med vær som ikke stemmer med årstiden, gjør ingenting.

Men dersom været er uvanlig over en lang periode, kan naturen bli forvirret.

Dersom det er unaturlig varmt om vinteren kan blomstene begynne å blomstre for tidlig, og dyrene kan begynne å pare seg lenge før det er vår.

Vindkast på 407 km/t under syklonen Olivia i 1996

ER DET SANT AT AFTEN RØD GJØR MORGEN BLØT?

407 km/t

Det er mest lyn når det er varmt og sommerlig vær.

Hvor er det størst fare for å bli truffet av lyn?

Generelt lyner det mest om sommeren. Så det er størst fare for å bli truffet av lyn der det er sommer hele året, nemlig i Afrika – nærmere bestemt landsbyen Kifuka i Den demokratiske republikken Kongo. Hvert år er det mer enn 150 lynnedslag her, innenfor et område på én kvadratkilometer. Roy Sullivan bodde ikke i Kifuka, men han klarte likevel å bli truffet av lynet ved syv forskjellige anledninger mens han jobbet som parkvakt i nasjonalparken i Shenandoah i USA. Staten Virginia, der han bodde, har mange tilfeller av lynnedslag hvert år, og siden Sullivan jobbet ute i fjellene, var risikoen større for å bli truffet.

Er det mulig å stoppe en orkan?

Vi kan ikke styre været … eller kan vi det? Noen forskere prøver å påvirke været gjennom skysåing, eller gjennom å forandre skyenes egne prosesser ved å utsette dem for kjemiske stoffer som karbondioksid (for eksempel tørris), kalsiumklorid og sølvjodid. Denne metoden har blitt benyttet for å få det til å begynne å regne under tørke og for å forhindre storm.

Hvordan dannes det skyer?

Et annet ordtak sier: Morgen rød gjør aften søt. En rød himmel betyr at du kan se det røde lyset fra Sola bli reflektert i skyene. Ved solnedgang skulle det bety at skyene var på vei mot deg, og at det kanskje kom til å begynne å regne. Hvis du så disse skyene om morgenen, hadde regnet allerede passert. Hvilket av alternativene som er «bra» eller «dårlig», er en smakssak.

HVA ER SNØRULLER? Snøruller er et sjeldent naturfenomen.

Hvis snøen faller i en haug, kan tyngdekraften dra den ned over seg selv, slik at den ruller. Normalt vil den kollapse, men noen ganger dannes det et hull i midten av den. Vind og temperatur spiller også en viktig rolle når det gjelder dette fenomenet.

Sky

Luftstrømmer stiger og blir til termisk oppvind slik at det dannes søyler av varm luft som utvider seg.

Opphopning

Den varme, fuktige lufta hoper seg opp et sted mellom 300 – 1 500 m over bakken.

Varm, våt luft stiger til værs Sola varmer opp vann som så fordamper fra jordoverflaten.

Undersiden

Undersiden av skyen er luftas metningspunkt og derfor veldig homogen.

31

Vår verden

HVA ER KATABATISK VIND? Katabatisk vind blir også av og til kalt fallvind, av gresk for «å bevege seg nedover». Fallvind fører med seg tett luft fra store høyder som for eksempel fjelltopper. Lufta faller nedover fjellsiden ved hjelp av tyngdekraften. Dette er et vanlig fenomen, for eksempel på det antarktiske polarplatået, der den kalde lufta på toppen av platået synker og flyter nedover det forrevne landskapet i stadig høyere hastighet. Det motsatte av katabatisk vind er den anabatiske vinden som blåser oppover bratte fjellskrenter.

Hvorfor blir det orkan?

Avhengig av hvor den starter, kan en storm noen ganger omtales som en tropisk syklon eller tyfon. Den oppstår alltid over havene rundt ekvator på grunn av den varme, fuktige lufta. Når denne lufta stiger og danner skyer, kommer det mer varm, fuktig luft inn i lavtrykksområdet under skyene. Denne syklusen fortsetter, og etter hvert begynner lufta å bevege seg fortere, slik at vi får vind.

Hvor stor er sjansen for at man blir truffet av lyn i løpet av livet?

Så fort vinden kommer opp i 119 km/t, er stormen offisielt en orkan. Når orkanen treffer land, blir vinden gradvis svakere og stilner etter hvert helt på grunn av mangelen på varm sjøluft. Dessverre kan orkanen bevege seg langt innover land før den mister sin styrke, og den kan føre med seg en enorm mengde regn og ødeleggende vind gjennom befolkede områder.

Vind

Vinden oppstår når den fuktige, varme lufta begynner å stige oppover i stadig større hastighet.

1/10 000

Kjølig, tørr luft

Avkjølt, tørr luft på toppen av uværsområdet blir sugd ned i midten slik at vinden blir sterkere.

Stormens øye

Høytrykksluft synker nedover gjennom dette rolige lavtrykksområdet, midt i hjertet av stormen.

SNØR DET NOEN GANG I AFRIKA? Flere land i Afrika har snø – det er faktisk alpinanlegg i Marokko, og det snør regelmessig i Tunisia.

Algerie og Sør-Afrika opplever også snøvær iblant. En gang snødde det i Sahara, men snøen forsvant igjen i løpet av tretti minutter. Selv rundt Ekvator snør det av og til hvis man regner med de snødekte fjelltoppene.

Hvor varmt er et lyn?

27 760 ˚C

Vanligvis er lyn hvitt, men det kan ha en hvilken som helst av regnbuens farger. Det er mange faktorer som spiller inn når det gjelder hvilken farge lynet har.

Det kommer an på hvor mye vanndamp det finnes i atmosfæren, om det regner eller ikke og hvor forurenset lufta er.

Dersom det er mye ozon i atmosfæren, vil lynet se blått ut.

HVORFOR HAR NOEN BYER SITT EGET MIKROKLIMA? Enkelte store metropoler har sitt eget mikroklima, et eget klima som er annerledes enn i resten av lokalområdet. Ofte er dette på grunn av den store mengden betong, asfalt og stål. Dette er materialer som holder på og reflekterer varme, som ikke absorberer vann og som derfor gjør byen varmere om natten.

Dette spesielle fenomenet er ofte kjent som en urban varmeøy, og kan også oppstå ved ekstrem energibruk.

32

© SPL

HVILKEN FARGE HAR LYN? Hvis Månen ikke eksisterte, ville det fått katastrofale følger for klimaet på Jorda.

Hva hadde skjedd med været dersom vi ikke hadde hatt Månen?

Det er vanskelig å vite akkurat hva som hadde skjedd med været på Jorda dersom Månen ble utslettet, men det ville ikke vært positivt. Månen styrer tidevannet på Jorda, og tidevannet påvirker værmønstrene våre. Dessuten ville Jordas rotasjon blitt forandret (hvordan den snurrer rundt sin egen akse). Vi kan på en måte si at Månen sinker oss litt, så sannsynligvis ville Jorda begynt å rotere fortere.

Lengden på dag og natt ville derfor blitt forandret. Hvis Månen ble borte, ville det også påvirke Jordas helling. Det er denne hellingen som skaper årstidene våre. Noen steder hadde det blitt mye kaldere, andre steder hadde det blitt mye varmere. Dessuten må vi ikke glemme at selve ødeleggelsen av Månen ville påvirket oss. Enorme mengder støv og sand ville stengt sollyset ute. I tillegg ville restene av Månen falt ned på Jorda. Et regnvær av månestein som hadde drept mange og ødelagt hus og biler. Steiner så store som fjell ville lande i sjøen, noe som ville skapt digre bølger.

Varm, fuktig luft

Denne lufta stiger opp fra havet og blir avkjølt på vei opp, slik at den kondenserer og danner skyer.

Hvorfor har skyene forskjellig utseende etter hvor høye de er?

Altocumulus (rukleskyer)

Ujevne dotter og lag danner disse mellomhøye skyene. Ofte er den et varsel om en kommende storm.

Stratocumulus (bukleskyer) Dette er lave, ujevne skyer som vanligvis har med seg lett duskregn. Disse skyene kan ofte henge så lavt som 300 m.

Cirrus (fjærskyer)

Disse tynne, hårliknende skyene dannes ved 5000 meter eller høyere, og vi kan ofte se dem før et tordenvær.

Altostratus (lagskyer)

Disse helt tynne, grå skyene kan gjerne slippe fra seg litt regn, men de kan også vokse til stratusskyer.

Cumulus (haugskyer)

Disse skyene bygger seg vertikalt opp. De er tykke, og bunnen av skyene ligger under 2000 meter.

Cumulonimbus (bygeskyer)

Disse tette, vertikale skyene bygger seg opp på toppen av seg selv, og har ofte med seg voldsomme tordenvær.

Stratus (tåkeskyer)

Disse lavthengende, horisontale, gråaktige skyene dannes ofte når tåken letter fra bakken.

Hva er kulelyn?

Hvor mange volt er det i et lynglimt?

1 milliard

Før trodde man at gummidekkene på bilen virket som en lynavleder, og at det var derfor du var trygg. Men den egentlige grunnen til at du er tryggere inne i en bil når det tordner og lyner, er metallskroget. Metallet leder elektrisitet og fører lynet ned i bakken uten å påvirke noe eller noen, inni bilen. Dette kalles Faradays bur. Det kan være farlig å bruke en telefon med ledning eller andre innretninger som går på strøm under en storm. Lynet kan bevege seg langs ledningene. Mobiltelefoner og trådløse telefoner er derimot helt trygge. Det er også lurt å unngå å bruke gjenstander av metall, for eksempel golfkøller.

© SPL

Hvorfor er du tryggere i en bil når det tordner og lyner?

Hvordan dannes kjempehagl?

© SPL

Dette mystiske fenomenet ser ut som en glødende lynkule som svever rett over bakken før den forsvinner. Ofte etterlater den seg en lukt av svovel. Til tross for at slike kuler er observert mange ganger, vet vi fortsatt ikke sikkert hvordan de oppstår.

Kort fortalt kommer kjempehagl fra kjempestormer – særlig fra en type tordenvær som kalles supercelle. Dette tordenværet har en sterk oppdrift som tvinger vinden oppover mot skyene, og derfor holdes ispartiklene lenge oppe i lufta. Inni stormen finner vi områder som kalles vekstsoner, og regndråper som blir værende her over lengre tid, kan vokse til mye større hagl enn normalt.

HVA ER IRISERENDE SKYER? Iriserende skyer kan vi se når små vanndråper eller iskrystaller i skyene sprer lyset, slik at vi ser alle regnbuens farger.

Dette er ikke særlig vanlig, for skyen må være veldig tynn, og selv da overskygges fargene ofte av sollyset.

HVA GJØR EN VÆRSATELITT? GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite) system, drevet av US National Environmental Satellite, Data and Information Service (NESDIS), består hovedsakelig av fire geosynkrone satellitter. Det finnes også andre geo-satellitter som enten har andre bruksområder eller er inaktive. NOAAs National Weather Service bruker GOES til å lage værmeldinger, til meteorologisk forskning og til å lete etter stormer. Satellittene sender oss bilder av Jorda, med data om temperatur, skydekke og luftfuktighet. De sender også informasjon om aktivitet på Sola og i verdensrommet nær Jorda. På denne måten kan vi få informasjon om solstormer og geomagnetiske stormer.

Hvordan lager Sola årstidene?

Vi har årstider fordi Jorda går i bane rundt Sola, i tillegg til at Jordas akse har en svak helling. Den delen av Jorda som får mest direkte sollys, har vår og sommer, mens den andre delen av Jorda har høst og vinter. I løpet av de varme månedene står Sola høyere på himmelen, det er lenger lyst og strålene er rettet mer direkte mot oss. I løpet av det kjølige halvåret er ikke solstrålene like sterke, og Sola står lavere på himmelen. Det er hellingen som har skylden for disse dramatiske forskjellene, så mens de som bor i nord pakker seg inn og gjør seg klare til vinter, kan det hende at de som bor i sør ligger og soler seg på stranden.

SOMMER

Sola er på sitt høyeste punkt på himmelen og tar opp mer av horisonten. Solstrålene skinner mer direkte på oss.

Vårjevndøgn

På den nordlige halvkule er denne dagen – ca 20. mars – årets første vårdag. På denne dagen heller Jordas akse verken vekk fra eller mot Sola.

Vintersolverv

Nå begynner vinteren, og Sola står på sitt laveste punkt på himmelen. Vintersolverv er rundt 20. desember hvert år.

VINTER

Sola er på sitt laveste punkt på himmelen, og dagene er kortere.

Solstrålene er ikke like sterke.

Høstjevndøgn

Sommersolverv

Ved sommersolverv, rundt 20. juni, står Sola på sitt høyeste (eller nordligste) punkt på himmelen.

På den nordlige halvkule er årets første høstdag rundt 22. september. Heller ikke nå heller Jordas akse vekk fra eller mot Sola.

33

Vår verden

Hva er forskjellen på regn, sludd og snø?

HVORFOR ER REGNBUER BUEFORMEDE?

HVORFOR LUKTER DET RART NÅR DET HAR REGNET? Denne lukta kommer fra bakteriene i jorda. Så fort jorda tørker, frigjør bakteriene sporer.

Regnet får disse sporene til å lette, slik at de kan spres med den fuktige lufta. Vanligvis har slike sporer en søt, jordaktig duft.

HVOR MYE REGN KAN EN ORKAN FØRE MED SEG? En gjennomsnittlig orkan med en radius på omtrent 1 330 kilometer kan gi fra seg så mye som 21,3 · 1015 kubikkcentimeter med vann pr. dag. Det er nok regn til å fylle 22 millioner olympiske svømmebassenger!

HVA ER FORSKJELLEN PÅ TØRKE OG HETEBØLGE? Tørke betyr akutt mangel på vann, vanligvis på grunn av mindre regn enn vanlig. Tørke varer i flere måneder eller til og med år. Det finnes ingen definisjon på en hetebølge, men vanligvis betyr det høyere temperaturer enn normalt i flere dager etter hverandre. Både tørke og hetebølger kan føre til feilslåtte avlinger og dødsfall.

Hvor varm er den varmeste dagen i historien?

Den 13. september 1922 ble det målt 58 °C i Al Aziziyah i Libya.

34

Hva er bølgeskyer?

© SPL

Regnbuer er bueformede på grunn av måten sollyset treffer regndråpene på.

Sollyset blir bøyd når det passerer gjennom vanndråpene, fordi lyshastigheten senkes. Når lyset har passert en regndråpe, bøyes det enda en gang fordi lyshastigheten øker til normal fart igjen.

Når det kommer til nedbør, er det temperaturen som avgjør hva som kommer ned fra skyene. Hvis lufta er mettet med vann, begynner vanndampen å danne skyer rundt is, salt eller andre skyfrø. Hvis metningen fortsetter, vokser vanndråpene seg større og større helt til de er tunge nok til å falle ned som regn. Hvis lufta er kald nok til å fryse de nedkjølte vanndråpene (-31 grader Celsius), blir det snø. Sludd er noe midt imellom: Nedbøren begynner som snø, men passerer gjennom et lag med varmere luft før den når bakken. Dette gjør at noe av snøen smelter.

Hvordan oppstår en tornado?

Polarluft

Det trengs en kald front med veldig tørr luft for å danne en tornado.

Tropisk luft

Den kalde fronten møter en lavtgående, varm front med svært fuktig luft.

Trakt

Tyngdebølger er bølger av luft som beveger seg gjennom en stabil del av atmosfæren. Lufta kan bli forskjøvet av en oppdrift, eller for eksempel et fjell, idet den passerer over. Når lufta blir presset oppover, dannes det skybelter med tomrom imellom. Kald luft vil gjerne synke, men hvis oppdriften driver den opp igjen, vil det skapes flere bølgeskyer.

Vinden begynner å rotere og danner et lavtrykksområde som kalles en trakt.

Hvorfor er det så stille etter at det har snødd?

Det er fredelig etter et snøfall fordi snøen har en dempende effekt; luftlommer mellom flakene absorberer støy. Men hvis det er komprimert snø og vind, kan snøen faktisk reflektere lyd.

Tornadoer oppstår under voldsomme tordenstormer som kalles superceller. De dannes når polarluft kommer i kontakt med tropisk luft i en ustabil atmosfære.

Superceller inneholder en roterende oppdrift som kalles mesosyklon. Denne holder tornadoen i gang i lang tid.

Sterk vind øker rotasjonshastigheten mer og mer, helt til det oppstår en trakt. I trakten finner vi et lavtrykksområde som nederst suger til seg alt det kommer over. Så fort denne trakten kommer i kontakt med bakken, har vi en tornado.

Hva er en værfront?

En værfront er et meteorologisk begrep som omfatter grensen mellom to ulike luftmasser med forskjellig tetthet, temperatur og fuktighet. På værkartet er de markert med linjer og symboler. De fleste værtyper oppstår på grunn av møtet mellom forskjellige værfronter.

Klemmer seg under

Siden kald luft har høyere tetthet, kiler den seg ofte fast under den varme lufta. Dette kan føre til kjølige vindgufs.

Kaldfront

Kalde fronter ligger i et lavtrykk, på grensen der den kalde lufta presser bort den varme lufta, slik at lufttemperaturen synker.

Våt og vill

Hvis det er mye fuktighet i de kalde luftmassene, kan denne fronten også føre med seg regnbyger og storm.

Tordenvær

Ustabile, varme luftmasser inneholder ofte lagdelte skyer som bringer med seg tordenvær.

Varmfront

En varmfront ligger i et lavtrykk, på grensen der varme luftmasser presser bort den kalde lufta.

Tåke

Tåken oppstår ofte før den saktegående varmfronten.

Hva er sjøbris (solgangsbris)? Økende temperatur

Kjøligere luft

Høytrykk

Landjorda blir varmet opp av Sola, slik at den varme lufta stiger oppover før den blir kjølt ned igjen.

Høytrykk

Den avkjølte lufta synker langsomt ned over land.

Høytrykket fører den avkjølte lufta med seg utover vannet.

Høytrykk fører med seg den avkjølte lufta inn mot land.

Kjøligere luft

Økende temperaturer

Den kjølige lufta synker langsomt ned over havet.

Vind ved vannflaten

Vind ved overflaten

Vind over havet blåser den kjølige lufta tilbake til land.

Vinden blåser lufta tilbake utover havet. Dette er landbris.

Hva er stormens øye?

© NASA

Øyet er det rolige senteret i en orkan eller tornado. Her er det helt rolig vær. Fordi disse værsystemene består av runde, roterende vinder, blir lufta presset ned mot stormens øye, før den igjen blir tilbakeført til selve stormen.

Øyet i midten av en orkan er ofte 20 – 50 km i diameter.

Dette er atmosfæriske og elektriske fenomener som oppstår i den øvre atmosfæren. De er også kjent som forbigående lyshendelser. Disse fenomenene oppstår høyere opp i atmosfæren enn vanlige lyn. Blå jetter ses som regel 40-50 km over bakken, mens lysånder dannes enda lenger opp, mellom 50-100 km over bakken. Blå jetter er kjegleformede lysfenomener over tordenskyene. De har ingenting med lyn å gjøre, men er blå på grunn av ioniserte emisjoner fra nitrogen.

Lysånder kan ha forskjellige fasonger og har hengende tentakler på undersiden. Lysånder oppstår når positivt ladde lyn går fra skyen og ned i bakken.

Hender det at lynet slår ned på samme sted to ganger?

HVORFOR ER SKYER LUFTIGE?

Ja, lynet slår ofte ned på samme sted to ganger.

Hvis det er tordenvær og lynet slår ned, er det like stor sannsynlighet for at det skjer igjen.

Mange høye byggverk blir gjentatte ganger utsatt for lynnedslag under tordenvær, som for eksempel New York Citys berømte Empire State Building eller NASAs avfyringskompleks i Cape Canaveral i Florida.

Skyer som ser luftige ut, blir kalt haugkyer. De dannes når varm luft stiger opp fra bakken og møter et lag med kald luft slik at det dannes kondens. Dersom skyen vokser nok til å møte et øvre lag med iskald luft, kan det komme regn eller snø fra skyen.

Hvor kald var historiens kaldeste dag?

21. juli 1983 ble det målt -89 °C ved værstasjonen Vostok II i Antarktis

Hvorfor skinner Sola? © SPL

Hva er lysånder og blå jetter?

Om ettermiddagen avkjøles bakken fortere enn havet.

Varm luft stiger opp fra vannet og blir avkjølt.

Sola er en gassball med superhøy tetthet, hvor hydrogen hele tiden omdannes til helium (kjernereaksjon). Dette skaper enorme mengder energi, og i Solas kjerne kommer temperaturen opp i 15 millioner grader Celsius.

Denne ekstreme varmen produserer mye lys.

HVA ER SUR NEDBØR? Sur nedbør er full av kjemikalier, for eksempel karbondioksid og svoveldioksid som reagerer med regndråpene. En stor del av kjemikaliene kommer fra fabrikker, biler og kraftstasjoner.

Sur nedbør kan gjøre skade på bygninger og natur.

HVORFOR KAN JEG SE PUSTEN MIN NÅR DET ER KALDT? Pusten vår er full av varm vanndamp fordi det er fuktig nede i lungene våre. Når det er kaldt ute, blir den varme dampen avkjølt når den treffer den kalde lufta.

Vannmolekylene senker farten og begynner å skifte form og klynge seg sammen, slik at de blir synlige.

HVA ER DET GRØNNE LYSGLIMTET MAN NOEN GANGER SER IDET SOLA GÅR NED? Når Sola går ned (eller opp), hender det at den skifter farge på grunn av lysbrytningen. Dette er kalles grønne glimt og varer bare ett sekund eller to.

35

Vår verden

A sunflower head comprises up to 2,000 tiny individual flowers

Plantene på planeten vår Kunne du tenke deg stå på samme sted i hundrevis av år og overleve alt og alle rundt deg?

V

i kan lære litt om tålmodighet ved å studere planteriket. Plantene har kanskje den viktigste rollen på Jorda.

De er avgjørende i nesten alle næringskjeder, de pumper ut det oksygenet som vi puster inn, holder fruktbar og næringsrik jord på plass og filtrerer bort forurensning i atmosfæren. Ikke bare overlever de alt og alle, de trives med det også. Over hele kloden, uten å ha verken muskler, hjerne eller personlighet. I løpet av de siste 3,5 milliarder årene har de mangfoldiggjort seg til mellom 320 000 og 430 000 ulike arter, og flere kommer til hvert eneste år.

Alt dette stammer fra et smart triks: Solas energi brukes til å drive en innebygd matfabrikk. Ved denne prosessen, som kalles fotosyntesen, blander plantene karbondioksid med vann og lager karbohydrater som de bruker til å vokse og

36

spre seg for å bli mange. Ut kommer oksygen, og det trenger vi og dyrene.

De tidligste plantene liknet våre dagers alger og gjorde ikke noe særlig annet enn å drive med fotosyntese. De fløt rundt i havet, sugde til seg vann og solenergi og reproduserte seg aseksuelt når de følte for det. Så, for 500 millioner år siden, krabbet de første plantene opp på land. Der kunne de få ekstra kraft siden det var mer sol over enn under vann. De første landkrabbeplantene trengte likevel fortsatt å være våte.

Derfor holdt de lenge til i fuktige områder.

Dagens moser, som levermose og nålkapselmose har de samme begrensningene.

Ting ble litt mer spennende 90 millioner år senere. Da kom karplantene, eller vaskulære planter. Vaskulære planter har vevstrukturer som kan frakte vann og næring mellom røttene og bladene. I stedet

for å stå hele dagen i sølevann til knes, kan en vaskulær plante ha røtter ned i grunnen og suge opp det den trenger av vann og mineraler. Samtidig sender den nye skudd ut i tørre lufta, toppet med blader som suger til seg solenergi for å gi kraft til matproduksjonen.

Planter kan lagre næringen i røttene, i form av rotknoller som kålrot og poteter.

Over bakken kan vaskulære planter beskytte seg og beholde sin vannforsyning med et voksaktig, vanntett dekke som kalles kutikula. Kutikula gjør plantene solide nok til at de kan vokse høyt eller spre seg vidt utover på bakken.

Planter vokser ved hjelp av meristemer, områder med celler som kan dele seg og lage nye celler. Det er egne hormoner som kontrollerer denne celledelingen slik at de riktige delene vokser ut. Hormonene kontrollerer også retningen planten vokser

Livet til en blomstrende plante

1. Fruktemnet

Midtpunktet i en hunnplante består av fruktknuten og en slank hals som kalles griffelen. Den har en klebrig topp – arret.

6. Fruktknuten

2. Pollenbærere

Fruktknuten har flere frøemner. Hvert av dem inneholder en gametofytt som produserer hunn-kjønnsceller.

Hannblomsten har disse stengelliknende fibertrådene som har en pollenknapp på toppen, som produserer pollen.

3. Kronbladene

Blomstenes kronblader er som neonskilt, lagd for å tiltrekke insekter som kommer på grunn av nektaren. Uten å vite det blir de bærere av pollen til andre planter.

4. Gametofytter

I hver embryosekk deler celler seg for å danne en frøpose. Her finner vi et egg, to kjerner og en åpning for pollenrøret.

© DK Images

7. Embryosekk

På innsiden av hver eneste pollenknapp er det gametofytter. Her produseres kjønnscellene. Gametofyttene i pollenknappen er teknisk sett mikroskopiske hann-planter, pakket inn i pollenfrø-kapsler.

Hver enkelt inkluderer to sædceller og en rørcelle.

5. Arret

Pollenfrø kleber seg til arret på tuppen av fruktemnet og lager et pollenrør ned gjennom griffelen og fruktknuten.

11. Frøet

Skallet som omgir frøemnet, blir hardt rundt embryoet og danner et frø. Når det får rikelig varme, fuktighet og oksygen, vanligvis om våren, spirer frøet – det vil si, det begynner å vokse til en voksen plante.

10. Embryo

Gjennom celledeling nærer zygoten seg av endospermen og blir et embryo.

8. Pollenrøret

9. Zygoten

Når pollenrøret rekker ned i og trenger seg inn i frøemnet, frigjøres de to hanncellene (gameter) som havner i en embryo-sekk.

4. Prothallium

Hver spore vokser til en slags gametofytt som vi kaller prothallium. Denne er mye større enn gametofytten i blomstrende planter.

En av sædcellene befrukter egget og danner en zygote. De to kjernene og den andre spermcellen smelter sammen og danner opplagsnæring som kalles endosperm. Dette er matpakka til zygoten.

Livet til en bregne

© DK Images

r

i. Basert på utskillelsen av stivelseskorn, som indikerer retningen av tyngdekraften, får veksthormonet auksin stammen til å vokse oppover mot himmelen og røttene til å vokse nedover mot vannet. Da vender plantene faktisk bladene sine mot sola. Drevet av lys-sensitive celler som «ser» lyset, gjør hormonet auksin at flere celler vokser på den mørkere delen av stammen, slik at stammen og de tilknyttede bladene bøyer seg mot lyset. På samme måte krøller vinranker seg automatisk når de kommer over en større plante. Det gjør at de bøyer seg unna og klatrer.

Sporeplanter bytter seksuell orientering hver generasjon. De har sporofytter som produserer hann- og hunnsporer og slik får vi hann- og hunnplanter. I denne gametofyttgenerasjonen produserer hannplantene sperm og hunnplantene produserer egg som forenes og blir til nye sporofyttplanter. Sporofyttgenerasjonen er vanligvis en stor, kjent plante mens gametofytt-generasjonen er liten. De små hannene og hunnene produserer et embryo, eller frø.

Når man ikke kan gå, kreves det en del kreativitet for å spre frøene sine.

Planter i blomst tiltrekker seg for eksempel insekter med nektar og dekker deretter beina deres med pollen slik at de kan frakte dem til neste plante.

Planter utvikler også smakfulle frukter rundt frøene for å lokke dyr til å spise dem, og deretter skille dem ut igjen i avføringen milevis unna.

Planter beriker hver eneste krok av menneskenes liv, de gir oss mer enn mat og oksygen. De er utrolig viktige for vår sivilisasjon, fra de uvurderlige urtene, planter som vi bruker til medisiner eller smakstilsetninger, til høye trær laget av treaktig vev, våre opprinnelige konstruksjonsmaterialer. Vi bare digger dem alle.

6. Arkegon

Sperm fra en annen prothallium befrukter egget i arkegonen slik at det dannes en zygote..

3. Sporer

Når det danner seg nok sporer, sprenger de seg ut av knoppen og spres med vinden.

1. En utvokst bregne

Bregner fantes allerede for 360 millioner år siden. Det betyr at de er mer enn 2-5 ganger eldre enn blomstrende planter.

5. Moden gametofytt

Prothallium får både et kvinnelig (arkegon) og mannlig (antheridie) forplantingsorgan.

2. Sporehus Bregner formerer seg annerledes enn blomstrende planter.

På innsiden av disse harde knoppene på undersiden av bregnebladene formerer sporeceller seg.

7. Ung bregne

Zygoten vokser til en ung bregne og prothalliumstrukturen visner.

37

Vår verden

Høyst uvanlige planter

Plantenes rørsystemer Slik frakter de vann og næring.

Vannets bevegelse

Interne transportsystemer i plantene frakter vann, energi og annen næring mellom røttene, stilken og bladene. Dette systemet gjør at plantene kan utvikle forseggjorte figurer og tårnliknende former.

Hvis du rører et av bladene på denne overfølsomme planten, Mimosa pudica, aktiveres en elektrisk strøm som stopper vanntilførselen slik at bladet folder seg raskt sammen, det kan også falle rett av. Denne etterlikningen av et dyr skremmer bort skadedyr.

Fordamping

Øvre hudlag

© DK Images

Den overfølsomme

Vannet beveger seg fra vedvevet som går fra røttene til bladene og inn i mesofyllcellene.

Det voksaktige laget på det øvre hudlaget hindrer planten i å tørke ut.

Palisademesofyll

Svampaktig mesofyll

Disse cellene er rike på kloroplaster som er integrert i fotosyntesen.

Mesofyllceller passer sammen og utgjør det meste av vevet i et blad.

Vedvev-rør

Disse rørene frakter vann med oppløste mineraler, fra røttene til bladene.

Nedre hudlag

Mange arter som tilsammen er kjent som myrmekofiler, har utviklet seg til å bli ideelle hjem for maurkolonier.

Til gjengjeld angriper maurene med stor intensitet alle som truer planten.

Sumatras likblomst Dette er verdens største blomst. Den kan vokse til å bli 0,9 meter brei og veie nesten 11 kilo. Dens spesialitet er å etterlikne lukten av råtten mat.

Dette tiltrekker seg åtseletende insekter som igjen sprer dens pollen.

Snowdonia hawkweed Denne walisiske blomsten er kanskje verdens sjeldneste plante.

Botanikere trodde den var utdødd tidlig på 50-tallet, men i 2002 dukket den overraskende opp igjen nær Bethesda.

38

Nedre epidermis kan være tynnere enn det øvre laget siden det ikke får direkte sollys.

Disse frakter mat, som er lagd under fotosyntesen, fra bladene til resten av planten.

Spredning

Denne vanndampen kommer ut av planten gjennom åpninger i bladene som kalles poreåpnonger. Dette kontinuerlige utslippet av vanndamp skaper negativt trykk som effektivt suger vann opp gjennom vedvevet fra røttene.

Stoma

Vokterceller langs hver stoma (bladets porer) åpner seg når det er mye sol og høy luftfuktighet.

Blomster-arr kan ha ulike former.

Røttene

Røttene suger opp vann ved osmose – en prosess som får vannmolekylene til å bevege seg gjennom en cellemembran fra en mindre konsentrert oppløsning til en mer konsentrert oppløsning.

Celler i røttene har en høyere konsentrasjon av mineraler 3. Vann kommer enn vannet som er i jorda inn i stammen rundt dem. Dermed Vann fortsetter å strømmer vannet inn i strømme gjennom systemet, opp og inn i røttene for at forholdet mellom vannmolekyler og stammen som ligger over jordoverflaten. Det blir andre mineraler skal være hjulpet i vei av det negative likt på begge sider av trykket i bladene, som dannes cellemembranen i røttene. av vannet som fordamper. © DK Images

© Pharaoh han 2009

Silvev-rør

Maurplanten

Vann langs veggene i mesofyllcellene fordamper og blir til vanndamp.

Insekter som leter etter nektar, samler også opp pollen på beina sine.

2. Vann kommer inn i vedvevet Trykk fra osmosen presser vannet inn i vedvev-rørene i kjernen av rota.

1. Rottråder

Tynne tråder, som går ut fra rota, øker virkeflaten til osmosen og håndterer dermed det meste av vannabsorberingen.

På gresk betyr ordet «photosynthesis» å sette noe sammen ved å bruke lys. Det er en enkel oppsummering av hva det egentlig dreier seg om. Det er imidlertid ikke helt riktig å si at fotosyntesen forvandler lys til mat, men den er en kraftkilde for en kjemisk reaksjon som forandrer karbondioksid og vann til mat.

Energien i lyspartiklene øker elektronene i pigmentmolekylene (det grønne i bladene) slik at energinivået blir høyere.

De skaper med andre ord en elektrisk lading. Det dominerende pigmentet i planter – klorofyll – absorberer hovedsakelig blått, rødt og fiolett lys, mens det reflekterer grønt lys. Det er her plantene får den grønne fargen fra. I noen blader brytes klorofyllet ned om høsten og viser dermed det andre pigmentet som reflekterer gult, rødt og purpur.

Pigmentene er en del av de spesialiserte organellene som kalles kloroplaster. Det er de som overfører energien fra de spenningsfylte elektronene i pigmentene til molekylene og enzymene som fullfører den kjemiske reaksjonen i fotosyntesen.

Driver ut oksygen

Utnytter sollyset

Oksygen fra vannet er ikke nødvendig for å produsere mat, så planten frigjør det gjennom porer som kalles stomata.

Klorofyll og andre pigmenter absorberer energi fra lyspartiklene fra Sola.

Vakuole

Kjernen

Denne organellen inneholder blant annet vann som hjelper til med å opprettholde turgortrykket som holder planten oppreist.

Cellekjernen inneholder genetiske instruksjoner (DNS) og videreformidler dem til resten av cellen.

Produserer mat

Gjennom flere andre reaksjoner omdanner planten glukose til en rekke nyttige forbindelser. Sukrose virker som plantens drivstoff, stivelse lagrer energi for seinere, proteiner hjelper cellene med å vokse og cellulose bygger cellevegger.

Bryter ned vann

Energien fra lyset bryter ned vannmolekyler til hydrogen og oksygen.

Kloroplaster

© DK Images

Legger til karbondioksid

PÅ

Plantene får alt det karbondioksidet de trenger fra lufta. CO2 kombineres med hydrogen slik at det lages glukose, et enkelt sukkerstoff.

De fargerike kronbladene er skapt for å tiltrekke seg insekter.

KARTET Hvor mye av planeten vår er dekket av skog?

2 6 5

9

4 3 10

11

8

Disse er motorene til fotosyntesen. En typisk palisadecelle fra et blad inneholder opptil 200 kloroplaster.

7

40 millioner kvadratkilometer, eller en tredjedel av Jordas landareal er dekket av skog.

1 34 % Resten av verden 2 20 % Russland 3 12 % Brasil 4 8 % USA 5 8 % Canada 6 5 % Kina 7 4 % Australia 8 3 % Den demokratiske republikken Kongo 9 2 % India 10 2 % Indonesia 11 2 % Peru

© Walter Siegmund 2009

Amerikansk skrubbær Denne busken har rekorden som raskeste plante. Når blomstene dens åpner seg, slynger pollenbærerne ut pollen med en fart på 800 ganger den g-kraften som astronauter opplever.

© Dr David Midgley

Slik virker fotosyntesen.

Fallskjermblomster De ulike artene av fallskjermblomster har lange blomsterrør som innvendig er dekket med hårtråder. Disse trådene holder insektene fast en liten stund for å være sikker på at de blir dekket med pollen før de slipper ut.

Welwitschia mirabilis Dette er en såkalt levende fossil-plante fra Namib-ørkenen i Afrika. Den har bare to blader selv om den kan leve lenge, i flere hundre år. Den vokser likevel hele tiden og kan bli mer enn fire meter.

© Science Photo Library

På innsiden av matfabrikken

Kjøttetende planter En vanlig art hos oss er tettegras som er dekket med et klebrig lag med fordøyelsesenzymer. De absorberer næring fra alle slags insekter og smådyr som er så uheldige å bli fanget.

39

Vår verden Terminalknopp

Sammensatte blader

En knopp som sitter på toppen av stammen, kalles terminalknopp eller endepunktsknopp. Den gjør det mulig for stammen/stilken å vokse i høyden. Kniper eller skjærer du den av, slutter planten å vokse i høyden.

Sammensatte blader er delt inn i mindre blader. Det er én enkelt knopp ved foten av bladstilken.

Innsiden av et blad

Blader

Disse grønne, kjøttfulle delene er vitale for plantens evne til å skape sin egen mat.

Fotosyntesen gjør at en plante kan produsere karbohydrater av energien fra Sola. Bladene eksponerer derfor så mye av overflaten som mulig, for å ta opp i seg mest mulig sollys. De vil til og med snu seg mot Sola for maksimal absorbsjon.

YTTERHUD/SKALL

PALISADEKLOROFYLL

Lamina (blad)

Et enkelt blad Bladet er flatt, solid, er knyttet til og får støtte av stengelen via en liten bladstilk.

Sideknopper Bladhjørneknopper finnes i området mellom oversiden på bladstilken og stengelen.

SVAMPAKTIG MESOFYLL

INNERHUD/SKALL

Stengelen

Plantenes kropp

Plantens stengel holder oppe bladene og andre deler av planten som er over bakken.

Den består av noder og internoder hvor nodene utgjør stedene der bladene er festet mens internodene utgjør området på stengelen mellom nodene. Grønne stengler er med i fotosyntesen, men de produserer ikke så mye karbondioksid som bladene.

Stengelen har et rørsystem som transporterer vann og mineraler til bladene og røttene.

Node, tilkoblingspunkt for en grein eller et blad Bladårer Rørvev

Hud/skall

Lurer du på hva de ulike delene av en plante gjør?

Tverrsnitt av stengelen

Planter har to hovedsystemer, røttene og skuddene. Over bakken har vi skuddsystemet som inneholder de næringsproduserende bladene, skuddene, stammen og alle blomstene eller fruktene som en plante kan ha. Under bakken har vi rotsystemet som lagrer maten, og som også forankrer planten i bakken og hindrer den i å blåse bort. Vi har røtter som absorberer næring, knoller og jordstengler. La oss starte fra toppen og arbeide oss nedover.

Grunnvev

Hovedrot

Rotkappe

Rot-tupp

Like ved enden av rota er det en fingerbøl-formet kappe som beskytter og vanner rota etter hvert som den vokser gjennom grunnen.

Dette er det området av rota hvor celledelingen finner sted. Det er altså her den vokser.

40

Skuddsystemet Rotsystemet

Røtter

Røttene vokser og sprer seg rundt i jorda og er som et ankerfeste for planten. Den delen Underrøtter av plantens embryo som spirer til en rot, settes straks i arbeid med å vokse nedover og forgreine seg slik at det vokser ut flere røtter.

Mange planter utvikler strukturer i jorda som ikke er røtter, men spesialiserte stengler. Jordstengler er for eksempel horisontale plantestengler som vokser under bakken, og kan utvikle nye røtter og skudd. Under overflaten kan du også finne knoller som er fortykkede og utvidede plantestengler (som poteter).

Stengelen består av et tynt, gjennomsiktig hudlag (epidermis) som produserer en saftig substans som kan tiltrekke insekter. Rørvev består av marg og bark. Dette er transportvevet som frakter vann og sukrose gjennom planten. Det består også av bakkevevet der stivelsen kan bli lagret. Det utgjør størstedelen av stengelen.

Rottråder Sideskudd (adventivskudd) Disse uregjerlige skuddene kan utvikle seg overalt, unntatt der de er ment å være, slik som på rota.

Disse trådene på rota har et stort overflateområde, slik at de kan suge opp vann og mineraler, spesielt nitrogen og svovel – enda mer effektivt. Det skjer enten ved osmose, diffusjon eller aktiv transport.

Vi tar en nærmere titt på hvilke materialer og mekanismer kaktusen bruker for å overleve der alt annet visner og dør.

© Science Photo Library

Hvordan kan en kaktus overleve uten vann?

Blomster

Alle kaktuser har en tubeformet blomst som vokser over en ett-kammer eggstokk. Det pleier å bare være én stor og fargerik blomst, og den bestøves av både vind og dyr.

Etter pollinering, løsner hele blomsten fra kroppen.

Vev

Pigger

Kaktusrøtter er svært grunne og har en vid radius for å samle opp mest mulig vann.

Saltkonsentrasjonen i kaktusrot-cellene er relativt høy, noe som hjelper til så røttene suger til seg mest mulig. Større kaktuser har også en dypere rot som hjelper den å stå stødig.

Kaktusen er en hardfør, blomstrende plante i Caryophyllales-ordenen som har utviklet seg til å overleve i noen av de tørreste og goldeste områdene på Jorda. Denne mesteren i tilpasningsdyktighet har overlevd på grunn av både form og funksjon.

For det første har kaktusen utviklet den beste formen for å beholde og ta vare på det vannet den har fått tak i. Det er kule- og sylinderformen. Dette er former som gir størst mulig volum, for å ha mye plass å lagre i, samtidig som det gir minst mulig overflateareal slik at kaktusen ikke fordamper væsken sin i solvarmen. Den spesielle fasongen sørger dessuten også for at de nederste delene av

es Imag

Røtter

© DK

Kaktus har ikke blader som vanlige planter, men spisse pigger. Disse vokser ut av spesialiserte areoler på plantekroppen og hjelper med å samle inn regnvann og fuktighet fra lufta. De skremmer også bort planteetere.

Mesteparten av plantekroppen består av vev som lettere tar vare på vannet, ofte i en gunstig form for lagring (kule eller sylinderform). I midten av vevet finner vi stengelen som er det viktigste organet for produksjon og lagring av mat.

Hudlag

Hudlaget til en kaktus er spesielt tilpasset for å tåle tørke, varme og konstant sol. Det er lagd av et tøft og tykt fiberrikt dekke med et tynt lag av voks. Dette, sammen med kaktusens gunstige fasong, hjelper til med å ta vare på vannet.

kaktusen får skygge.

Kaktusen kan lagre enorme mengder med vann i lange perioder. Arten Carnegiea gigantea kan for eksempel suge til seg 3 000 liter på bare ti dager. Dette passer godt til det typiske værmønsteret i de golde, tørre områdene på Jorda hvor det kan gå flere måneder uten regn. I regntiden kommer det til gjengjeld store mengder vann.

For det andre har kaktusen utviklet unike mekanismer for å tilpasse seg tradisjonelle plantefunksjoner, slik at de kan vokse og trives der de bor. Fremst blant disse endringene er kaktuspiggene som vokser ut fra midten av plantekroppen, på områder som kalles areoler

(puteliknende noder). Disse er som en slags erstatning for blader, som raskt ville dø hvis de ble utsatt den brennende solvarmen en hel dag.

Piggene har en membran-struktur og kan ta opp i seg fuktighet direkte fra lufta, noe som er spesielt viktig under tåke og morgendis. De kan også ta opp i seg fuktighet fra regnvann idet de fanger opp og absorberer små vanndråper gjennom hele kroppens piggete overflate. I tillegg, på grunn av mangelen på blader, har kaktusen utviklet seg slik at den kan gjennomføre fotosyntesen direkte i den store, treaktige stengelen sin.

Der produserer den energi og bearbeider lagret vann, godt skjermet fra det intense sollyset.

Endelig kan det nevnes at kaktusen har spesialutviklet sine røtter slik at den holder seg stødig i sprø og uttørket jord. Kaktusrøtter er veldig grunne sammenliknet med andre sukkulenter og vokser godt spredt utover i en vid radius, rett under jordskorpa. Dette, sammen med en intens saltkonsentrasjon, sørger for at kaktusen utnytter det grunnvannet den har tilgang på og suger vannet raskt opp. Dermed kan de suge det opp før det fordamper eller renner dypere ned i jorda. For å stå støtt, har også mange kaktuser utviklet en hovedrot videre nedover i jorda som fungerer som et anker ved kraftig vind og angrep fra dyr.

41

Vår verden

Hva er

fossiler?

Fossiler gir oss unike øyeblikksbilder av det som en gang levde på planeten vår.

42

Forsteining

Harpiks

Mange kaller den rav, den seigtflytende blandingen av terpener som skilles ut av planter og trær. Siden harpiks er klissete og seig når den lages, blir små organismer som insekter og edderkopper, ofte fanget og forseglet i den. Når det skjer blir organismen godt bevart.

Fossil inni et annet fossil

Her har en fossil trengt seg inn i en annen organisme og skapt et avtrykk inne i denne. Denne fossiltypen finnes ofte i skalldyr, som for eksempel østers.

Karbondatering Karbondatering er et nødvendig hjelpemiddel for en paleontolog når han skal finne ut hvor gammelt et fossil er.

Karbondatering er en metode hvor paleontologen måler mengden C-14, eller radioaktivt karbon i et fossil, for å finne ut akkurat når dyret døde, og fossilet ble dannet. Når et dyr dør, slutter det å erstatte karbon 14, en forbindelse som finnes i alle levende organismer på Jorda. Resultatet er at mengden C-14 i organismen sakte minker. Fordi paleontologen vet at karbon 14 har en halveringstid på 5730 år (etter 5730 år er halvparten av det radioaktive stoffet borte), kan slike målinger hjelpe ham med å bestemme fossilets geologiske alder.

© Mic hael S. En gel

Dette er en fossil som blir dannet når planter og dyr blir fanget og komprimert i sedimentære bergarter. Slike fossiler får vi først og fremst der det stadig avsettes nye sedimenter, som for eksempel i elveleier. Mange plantefossiler dannes på denne måten.

Slik dannes et fossil nstone © Slade Wi

Permineralisering

En prosess der mineraler avsettes og danner et skall inni organismen.

Denne prosessen ser vi der et dødt dyr umiddelbart synker ned i grunnvann.

Vannet fyller dyrets lunger og hulrom, og etterlater seg et skall av mineraler når det senere siver bort.

O

Rekrystallisasjon

Når skjellet til et skalldyr beholder den opprinnelige, ytre formen, men den indre formen blir erstattet med et krystall – som for eksempel aragonitt eller kalkspatt, sier vi at det blir rekrystallisert .

pprinnelsen til livet på Jorda er ugjenkallelig fanget i den geologiske fortiden. De storslåtte, skiftende og utallige begynnelsene, opprinnelsene og utrydningene er umulige for mennesket å måle, og derfor er det huller i historien vår som gjør bildet mangelfullt.

Mangfoldet av liv på Jorda i dag er imponerende, og dyr lever på de mest ekstreme steder du kan tenke deg – steder som mennesket utforsker hver eneste dag, i et forsøk på å forstå hvor livet begynner og slutter. Likevel er de dyrene som lever i dag, bare en brøkdel av alle de livsformer Jorda har sett i løpet av den geologiske tidsregningen.

Omgivelsene er i stadig forandring.

Armegeddonliknedene hendelser har dessuten utryddet mange arter, og den naturlige utvelgelsen er alltid en del av evolusjonen. Derfor er det lenge siden det eksisterte illsinte rovdyr med 30 cm lange hoggtenner, og massive skapninger like

Oppløsning og replasering

Denne prosessen likner på permineralisering. Replasering er når et dyr går fullstendig i oppløsning, men etterlater seg et hulrom i en stein. Dette hulrommet kan så fylles med sediment og danne en steinkjerne.

store som dobbeltdekkere. De er glemt og begravd for ikke bare millioner – men milliarder av år siden. Likevel er ikke alt tapt. Ved å utnytte Jordas naturlige prosesser og moderne teknologi, har forskere og paleontologer i løpet av de siste to hundre årene begynt å avdekke Jordas livstre.

Denne forskeren daterer arkeologiske prøver i en Tandetron partikkelakselerator.

© Science Photo Library

Avhengig av klima og grunnforhold, er det mange måter utdødde dyr kan bli til fossiler på.

enkelt forklart dannes et fossil når et dyr begraves i sediment, eller synker ned i oksygenfattig væske rett etter at det har dødd. På denne måten blir deler av dyret liggende i jordskorpa og bevart slik de var mens dyret levde. Som regel er det de harde delene, som for eksempel skjelettet, som blir

«Som regel er det de harde delene, som for eksempel skjelettet, som blir bevart» Gjennom å oppdage og grave fram fossiler – godt bevarte rester av tidligere livsformer som finnes i jordskorpa, kan de pusle sammen bitene av informasjon fra fortiden.

Fossiler kan dannes på flere forskjellige måter (se diagrammet «forskjellige typer fossiler»), men

bevart. Bløtdelene til de fossile dyrene blir som oftest borte, og erstattes av mineraler som finnes i sedimentet. På denne måten får vi et slags avtrykk av dyret som en gang levde, selv om vi ikke har levningene av det.

43

Vår verden

44

Det er mulig å pusle sammen en grov opptegnelse over livets utvikling på Jorda gjennom den geologiske tidsalderen, ved å studere fossiler.

© DanielCD

Hva fossilene har fortalt oss 12 | KAMBRIUM | 542 - 488 mill år før nåtiden

© Wallace63

Denne perioden er den første geologiske perioden i den paleozoiske æra. Den er unik når det gjelder sammensetningen av de sedimentære bergartene, og derfor også forsteiningsfossilene. Burges Shale formasjonen i Britisk Colombia er et bemerkelsesverdig fossilfelt med fossiler fra kambrium. Fossilene her har avdekket mange organismer, blant annet den femøyde, virvelløse dyret opabinia som levde på havbunnen.

11 | ORDOVICIUM | 488 - 444 mill år før nåtiden Med den høyeste vannstanden i den paleozoiske æra, ser man en rask økning av bestanden av plankton, armfotinger og blekkspruter i denne perioden. Nautiloider (underklasse av blekkspruter) og planktonetere er blant de største levende organismene som er oppdaget fra denne epoken.

© Jlorenz1

9 | DEVON | 416 - 359 mill år før nåtiden

10 | SILUR | 444 - 416 mill år før nåtiden Denne epoken begynte med masseutryddelse imot slutten av ordovicium. De fossile funnene herfra er derfor svært forskjellige fra funn som er gjort før denne perioden. Bemerkelsesverdige funn er blant annet den første beinfisken – en organisme med bevegelige kjever.

Dette er en utrolig viktig epoke for livets utvikling, og det finnes fossiler som viser at brystfinner og bekkenfinner hos fisk utviklet seg til bein. De første landdyrene, som firfotinger og leddyr, etablerer seg, og frøbærende planter formerer seg på tørt land. Et bemerkelsesverdig funn er beinfisken Tiktaalik roseae.

© J.M.Luijt

Men det er viktig å huske på at fossileringen later til å være avhengig av hvilke forhold dyret levde under – noe som i seg selv kan fortelle oss noe om hvilken tidsperiode i Jordas geologiske historie vi snakker om. Trillobitter er et utryddet leddyr som levde i vann. Det finnes enkelte trillobittarter bare i utvalgte lag av sedimentære bergarter og lava som er dannet over millioner av år. Disse lagene kan fortelle oss mye hvis vi studerer hvilke mineraler de er bygd opp av. Slik kan paleontologene tenke seg fram til hva slags miljø dyret levde i (varmt, kaldt, tørt, vått osv … ). Samtidig gir karbondatering av dyret en nøyaktig bestemmelse av når fossilet er fra.

Forskerne kan studere de forskjellige sedimentlagene fossilene inneholder. Når de samtidig vet en del om slektskapet mellom artene opp gjennom tidene, kan de kartlegge dyrenes utvikling gjennom tidene. Et godt eksempel på denne prosessen er hvordan enkelte arter av dinosaurer gradvis gikk over til å bli fugler.

Paleontologene daterer og analyserer arter som for eksempel Archaeopteryx (urfuglen – en berømt dinosaur/fuglefossil) ved hjelp av sedimentære bergarter og karbonbestemmelse. I tillegg kartlegger de molekylære og morfologiske data, og ved hjelp av all informasjonen de får til sammen, kan de forstå dette dyrets utvikling helt fram til i dag. På samme måte kan forskerne kartlegge den geofysiske/ kjemiske utviklingen til et hvilket som helst dyr, eller en hvilken som helst plante. Den voldsomme hendelsen som førte til slutten på krittiden, er for eksempel markert i de sedimentære lagene som en stor nedgang i artsmangfoldet – spesielt gjelder dette dinosaurarter som ikke kunne fly. Dessuten ser man økte mengder kalkavleiringer fra døde planter og plankton.

Det å grave fram et fossil for å datere og analysere det er en utfordrende og tidkrevende jobb. Det kreves mye spesielt utstyr som spade, murskje, vifte, hammer, tannlegebor og til og med dynamitt. Det finnes også en akseptert, akademisk metode som alle profesjonelle paleontologer bruker når de graver fram og transporterer et fossil de har funnet. Først graver de fram deler av fossilet fra det sedimentære laget det ligger begravd i.

Deretter blir det merket, fotografert og innrapportert. Etterpå blir det overliggende jordlaget fjernet ved hjelp av vanlig verktøy, helt fram til ca to og en halv centimeter unna fossilet. Nå blir det fotografert en gang til. Til slutt (avhengig av hvor solid det er) blir fossilet dekket av et slags lim ved hjelp av en børste eller spray, for å gjøre det mer stabilt.

Endelig kan det pakkes inn i lag på lag med papir, bobleplast og strie og transporteres til laboratoriet.

4 | KRITT | 145,5 - 65 mill år før nåtiden

3 | PALEOGEN | 65 - 23 mill år før nåtiden

© Petter Bøckman

Den paleogene epoken – den første delen av den kenozoiske æra, er preget av at pattedyrene ble den mest dominerende dyrearten på Jorda etter at dinosaurene ble utryddet. Det viktigste fossilet som er oppdaget fra denne epoken er darwinius, en lemuraktig skapning som ble funnet i et skiferbrudd i Tyskland.

Fossiler som er oppdaget fra denne epoken indikerer at insektmangfoldet har eksplodert. Nå kom de første maurene og gresshoppene, og de store dinosaurene dominerte, for eksempel Tyrannosaurus rex. Det ble flere arter av pattedyr, men de var fortsatt små og de fleste pungdyr.

5 | JURA | 199,6 - 145,5 mill år før nåtiden Dette er den perioden i Jordas historie da superkontinentet Pangea delte seg i det nordre Laurasia og det søndre Gondwanaland. I denne perioden var det en eksplosjonsartet utvikling av livet på land og i havene. Fossile funn tyder på at dinosaurer som Megalosauren trivdes, og antallet store rovfisk, som Ichtyosaurus (fiskeøgler), økte betraktelig. De første fuglene kom også på denne tiden, slik som Archaopteryx.

7 | PERM | 299 - 250 mill år før nåtiden

©

1 | KVARTÆR | 2,6 - nåtiden © Dlloyd

Karbontiden er en periode med stor isbredannelse, samt utviklingen av bregner, nåletrær, toskallet skalldyr og et stort mangfold av firfotinger (firbente virveldyr), som for eksempel panserpadder.

Bemerkelsesverdige fossiler fra denne perioden er frøbregnene Pectoperis og Neuropteris.

2 | NEOGEN | 23 - 2,6 mill år før nåtiden © Fritz Geller-Grimm

© J.M.Luijt

8 | KARBON | 359 - 299 mill år før nåtiden

Neogenperioden strekker seg over 20 millioner år. Fossilene fra denne perioden viser en markert utvikling hos pattedyr, fugler og hominini. Den utdødde Hominini australopithecus afarensis (en av menneskeslektens felles forfedre) er de mest spektakulære fossilfunnene, noe vi ser eksempler på i fossilene Lucy og Selam.

Dette er den nyeste perioden i Jordas historie. Denne perioden karakteriseres av klimaforandringer og utviklingen av det moderne mennesket.

På grunn av de store klimaforandringene (f. eks istidene), har man oppdaget mange store fossiler av pattedyr som mammuter og sabeltannkatter.

6 | TRIAS | 250 - 200 mill år før nåtiden

es ag Im DK

Denne perioden både begynte og sluttet med masseutryddelse. Fossiler fra denne tiden viser utviklingen til de første dinosaurene som Coelophysis, en liten kjøttetende dinosaur som gikk på to bein.

Fossiler fra denne epoken viser også utviklingen av moderne koraller og rev.

© H. Zell

© Ballista

Dette er en epoke som kjennetegnes av oppblomstringen og utviklingen av forskjellige amnioter. Det er landlevende virveldyr hvor fosteret er omgitt av en fosterhinne – eks pattedyr, skilpadder, fugler, krokodiller, krypdyr og øgler. Vi har mange fossiler fra denne tiden, for eksempel Therapsider (pattedyrliknende krypdyr), øyenstikkere og kråkefotplanter.

45

Vår verden

25 fakta om

1. Hva er det dypeste episenteret som er registrert?

750 km

2.

Er det flere jordskjelv når det er varmt?

Nei

jordskjelv Kan jordskjelv gjøre dagen kortere? Er det jordskjelv andre steder i verdensrommet? Det kan du finne ut nå!

46

J

ordskjelvet og tsunamien som herjet Nordøst-Japan i mars 2011, viste oss hvor voldsomme krefter naturfenomenene har. Nesten 16 000 mennesker døde, og mer enn en million bygninger raste helt eller delvis sammen.

Et år etterpå bodde fortsatt 330 000 mennesker på hoteller eller andre steder, fordi de ikke kunne flytte hjem igjen. Fortsatt var 3000 mennesker meldt savnet. De enorme tsunamibølgene etter jordskjelvet oversvømte kjøleanlegget og strømforsyningen til tre av reaktorene ved Fukushima Daiichi kraftstasjon. Atomulykken som fulgte, var den verste siden Tsjernobyl, og den skapte panikk verden over.

Jordskjelv er ustoppelige, og ofte skjer de nesten, eller helt uten forvarsel.

Likevel vet vi stadig mer om hvorfor de oppstår. Forskere har utviklet et nettverk med sensorer som overvåker bevegelser i bakken, endringer i grunnvannet og i de magnetiske feltene. Dataene de samler inn, kan gi oss varsler om jordskjelv før de kommer. Samtidig har ingeniører utviklet nye måter å bygge på, slik at bygninger tåler jordskjelv bedre. Så la oss rett og slett sette i gang å lære mer om hva som skjer når Jorda skjelver …

3. Hva er jordskorpa lagd av?

kilometer tykk, og den er dypest under de store fjellkjedene. Havbunnskorpa er tynnere – gjennomsnittlig 6 kilometer tykk – og består av tettere, vulkanske bergarter som for eksempel basalt. Granitt består av 75 prosent oksygen og silisium. Basalten har større massetetthet fordi silisiumet er forurenset med tyngre grunnstoffer som for eksempel jern.

Jordskorpa består av bergarter (stein) som er delt opp i flere bevegelige flak som vi kaller plater. Disse platene flyter på mantelens bergarter som er tettere og tyngre.

Mantelen er flytende bergarter og ligger mellom jordskorpa og kjernen. Granitt er den vanligste bergarten i jordskorpa. Det er jordskorpa som danner Jordas kontinenter. I gjennomsnitt er jordskorpa 35

Stillehavsplata

Jordas største tektoniske plate er også en av dem som beveger seg raskest.

Den flytter seg omtrent 7 cm mot nordvest hvert år.

Den nordamerikanske plata

Hele det nord-amerikanske kontinentet og deler av Atlanterhavsbunnen befinner seg på denne plata.

Den afrikanske plata

Denne plata bærer det afrikanske kontinentet. Deler av den er verdens eldste jordskorpe, og den er opptil 3,6 milliarder år gammel!

Den eurasiske plata

Verdens høyeste fjellkjede, Himalaya, blir stadig høyere fordi Den indo-australske plata blir skjøvet under Den eurasiske plata.

7. Er det flere jordskjelv om morgenen?

Nei

8Hva er rystninger?

Rystninger er rett og slett et annet ord for jordskjelv. Det er også et ord for vibrasjonene man opplever når jordskjelvet pågår.

Selve Jorda skjelver på grunn av bevegelsesenergi som frigjøres under et jordskjelv, slik at Jorda beveger seg i alle retninger.

Hvordan kan forskerne 9 vite hvor langt unna episenteret ligger?

Nazcaplata

Nazcaplata ligger utenfor vestkysten av Sør-Amerika og er en av flere, mindre plater.

Den søramerikanske plata

Sør-Amerikas kollisjon med Nazcaplata løfter opp Andesfjellene – Jordas lengste fjellkjede.

4. Forkortet jordskjelvet i Japan i 2011 Jordas levetid?

Ja, men det er lite sannsynlig at du merker noe til det. Hver dag er nå 1,8 mikrosekunder kortere ifølge NASA. Jordskjelvet i Japan fikk Jorda til å snurre litt fortere, ved å endre rotasjonen rundt Jordas egen akse. Jordas masse er balansert rundt denne aksen, som vingler litt når Jorda snurrer rundt. Denne vinglingen skyldes isbreer og strømninger i vannet og gjør at aksen forflytter seg omtrent en meter i året. Jordskjelvet i Tokyo i 2011 flyttet havbunnen i nærheten av Japan så mye som 16 meter til siden og 50 meter oppover – noe som tilsvarer overflaten i et olympisk svømmebasseng! Disse bevegelsene i havbunnen økte Jordas vingling rundt aksen med 17 cm, noe som igjen fikk Jorda til å rotere raskere. Det er omtrent det samme som skjer når en kunstskøyteløper drar armene nærmere kroppen for å snurre fortere i en piruett.

Den antarktiske plata

For inntil 45 millioner år siden, var den antarktiske plata tilsluttet den australske plata.

Den indo-australske plata

Det ser ut til at Den indo-australske plata deler seg opp i en indisk og en australsk plate.

5. Hva er skyggesonen til et jordskjelv?

En skyggesone er det området på jordoverflata som ligger i en vinkel på 104 – 140 grader fra episenteret. Her blir ikke overflata utsatt for S-bølger eller P-bølger. Dette er seismiske bølger som kan bevege seg gjennom bakken – først og fremst sjokkbølger som skapes ved plutselig bevegelse. Slike skyggesoner forekommer fordi S-bølger ikke kan forflytte seg gjennom Jordas ytre, flytende kjerne, og P-bølgene skifter retning når de kommer til den flytende kjernen.

6. Hvor er jordskjelvhovedstaden?

Omtrent 90 prosent av jordskjelvene forekommer i den såkalte Ildringen – et belte med seismisk aktivitet som strekker seg rundt Stillehavsplata. Ildringen dannes fordi Stillehavsplata skyves ned under flere andre plater. Japan er det landet med aller flest registrerte jordskjelv, fordi landet ligger i skjøten mellom Stillehavsplata, Den filippinske plata, Den eurasiske plata og Okhotskplata. Japanske seismologer følger nøye med på platenes bevegelser og kan registrere også små skjelv. Den vulkanske øygruppa Indonesia opplever antagelig flest jordskjelv i forhold til størrelsen – likevel har de få instrumenter som kan registrere slike skjelv.

Episenteret er punktet på jordoverflata rett over selve jordskjelvsenteret. Med et seismometer kan en registrere primære og sekundære jordskjelvbølger, kalt P-bølger og S-bølger. P-bølger går raskest og kan passere gjennom væsker som dem vi finner i den ytre kjernen og i mantelen. Ved å måle forsinkelsen mellom P-bølger og S-bølger kan en derfor beregne hvor langt bølgene har beveget seg.

Når ble et stort jord10 skjelv første gang registrert?

Det første, store jordskjelvet som noen gang er registrert, var i Kina i år 1177 f. Kr. Innen utgangen av 1600-tallet ble beskrivelser av jordskjelv publisert over hele verden, men disse beskrivelsene var selvfølgelig mindre detaljerte enn de registreringene vi gjør i dag.

Hva betyr linjene på 11 en utskrift fra et seismometer?

Sikksakklinjene på et seismogram representerer bølgene som blir registrert. De første, store toppene representerer S-bølgene. De andre toppene representerer P-bølger.

Dersom seismogrammet ikke har to sett med slike bølger, har jordskjelvet skjedd på den andre siden av Jorda.

47

Vår verden

12. Hvorfor blir det tsunamier etter jordskjelv under havet?

1. Jordskjelv

To plater presser mot hverandre. Trykket blir større og større, helt til de glir og frigjør den lagrede energien som et jordskjelv.

5. Bølgene vokser

Tsunamien senker farten til 30 km/t, men bølgene vokser seg større og større etter hvert som det blir grunnere vann.

15.

Hvor tykk er jordskorpa?

7. Bølgetoppene vipper forover

Bølgen topper seg, og bølgetoppen vipper forover når bølgen når land fordi bølgehøyden er avhengig av vanndybden.

5–70 km

4. Det dannes tsunamibølger

3. Vannet stiger En vannsøyle dyttes opp og utover av havbunnen.

2. Havbunnen løfter seg En av platene blir tvunget til å løfte seg under jordskjelvet.

De er små, kanskje en halvmeter høye ute på dypt vann.

Det er hundrevis av kilometer mellom bølgetoppene.

Havbunnskorpa

Stillehavsplata består hovedsakelig av oseanskorpa, som er yngre og tynnere enn kontinentalskorpa. Vanligvis er den mellom 5 og 10 km tykk.

6. Havbunnen synes

Det kan virke som om vannet blir sugd utover fra stranden i høy hastighet rett før en tsunami når land. Som regel vil havbunnen da komme til syne.

Jordskjelv skaper små bølger i havet, omtrent på samme måte som når vannet skvulper i et glass.

Egentlig er tsunamier gigantiske bølger, som kan krysse havet med like stor fart som et jetfly – opptil 700 km/t. Ofte blir disse bølgene så høye som 20 meter innen de treffer kysten. Det er også målt mye høyere

13. Finnes det forskjellige typer jordskjelv?

Sidelengsforkastning

Veier kan bli dratt fra hverandre og sprekke opp på grunn av slike forskyvninger. Dette er rette sprekker i jordskorpa der to tektoniske plater blir skjøvet sidelengs i hver sin retning. Hver gang en del av forkastningen flytter på seg vil vi se et lite jordskjelv.

8. Tsunamien rammer

Den gigantiske bølgen slår inn over land og knuser alt av båter og bygninger som ligger i dens vei.

9. Tsunamien trekker seg tilbake

Biler og skrot blir liggende igjen når vannet renner tilbake til havet.

bølger – den høyeste var 524 meter og rammet Lituya Bay i Alaska i 1958. Disse bølgene skyller over land mye fortere enn det er mulig å løpe og drar med seg både mennesker og bygninger. Tsunamien i Det indiske hav i 2004 tok 300 000 menneskeliv og gjorde i tillegg nesten to millioner mennesker hjemløse.

14. Hvordan beveger P- og S-bølgene seg?

Reversforkastning

Under jordskjelvet i Tohoku revnet en subduksjonssone. Slike soner blir forbundet med de mest voldsomme jordskjelvene, siden havbunnen glir ned under kontinentalskorpa og skaper stor friksjon. Dette kan skape voldsom spenning og utløser like mye energi som 1000 hydrogenbomber.

48

San Andreas-forkastningen er en sidelengsforkastning som er dannet fordi Stillehavsplata og NordAmerika-plata glir forbi hverandre.

16.

Hvor mange jordskjelv oppstår hvert år?

500 000

Primærbølgene (trykkbølgene)

P-bølgene er de raskeste bølgene som skapes under et jordskjelv. De beveger seg gjennom Jordas indre – både gjennom kompakte og flytende bergarter. Disse bølgene rister grunnen fram og tilbake som et trappetroll – i den retningen de beveger seg, men de gjør ikke mye skade, ettersom de bare beveger bygninger opp og ned.

Normalforkastning

Den sprø jordskorpa får små sprekker langs forkastningene. Vi ser jordskjelv ved en normal forkastning der to tektoniske plater blir dratt fra hverandre.

Steinblokker som ligger over forkastningen, vil skli nedover i den retningen platen beveger seg. Et eksempel på dette er Atlanterhavsryggen.

San Andreas-forkastningen

Sekundærbølgene (skjærbølgene)

S-bølgene er 1,7 ganger langsommere enn P-bølgene og beveger seg bare gjennom kompakt stein. De gjør imidlertid mer skade siden de er større og rister bakken både vertikalt og horisontalt.

17. Forekommer det jordskjelv utenfor Jorda?

Vi har beviser for at det har forekommet «marsskjelv» på Mars og «venusskjelv» på Venus. Det kan også se ut som om det har vært slike skjelv på Titan (en av månene til Saturn) og på flere av månene til Jupiter. Seismometre på månen har også oppdaget «måneskjelv».

Disse «måneskjelvene» er enten forårsaket av den samme tyngdekraften som skaper tidevannet her på Jorda, vibrasjoner etter sammenstøt med meteoritter, eller skjelvinger når den kalde måneskorpa varmes opp etter den to uker lange månenatten.

Hvert år beveger denne plata seg seks cm i nordvestlig retning. Om ca 15 millioner år vil San Francisco ligge inntil Los Angeles.

Nede i San Andreasforkastningen

18. Hvorfor er det sannsynlig at San Andreas-forkastningen vil bli utsatt for store skjelv?

Nord-Amerika-plata

Denne kontinentalplata beveger seg omtrent én cm mot nordvest hvert år, men i forhold til den raskere Stillehavsplata beveger den seg mot sørøst.

Litosfæren

Denne forkastningen er omtrent 16 km dyp og opptil 1,6 km bred. Nede i forkastningen finner vi pulverisert stein og små steinbiter.

Astenosfæren

Jordskorpa og den øverste delen av mantelen kalles litosfæren. Den er omtrent 100 km tykk.

100-350 km under Jordas overflate finner vi astenosfæren – et lag med varme, seige mantelsteiner som flyter sakte rundt.

19. Kan Afrika og Europa en gang bli revet fra hverandre under et jordskjelv?

Den eurasiske plata og Den afrikanske plata blir ikke dratt fra hverandre, i stedet beveger de seg faktisk mot hverandre med omtrent én cm hvert år. I framtiden er det mulig at den eurasiske plata vil begynne å gli ned under den afrikanske.

Dersom platene hadde beveget seg fra hverandre, ville det krevd et megaskjelv for å frigjøre Afrika fra Europa i løpet av bare ett jordskjelv. Det finnes ingen forkastninger som er lange nok til å forårsake et megaskjelv med styrke på over 10.

Det kraftigste skjelvet som noen gang er målt, hadde en styrke på 9,5 (på Richters skala).

Lengre forkastninger i jordskorpa er utsatt for større skjelv, og dette forklarer hvorfor denne sidelengsforkastningen har hatt flere skjelv som har målt over 7 på Richters skala.

San Andreas-forkastningen strekker seg over 1 300 kilometer langs Californias kyst. Når en forkastning revner, gjør den det i lengderetningen. Hver eneste del av forkastningen frigjør energi – så jo lengre forkastningen er, jo mer energi blir frigjort. Derfor blir skjelvet tilsvarende større. Forskerne tror at San Andreas-forkastningen er på randen av et skjelv med styrke på 8,1 (på Richters skala) i et område som strekker seg over 547 kilometer. Det sydlige segmentet har stått stille i mer enn et århundre, noe som medfører at det har bygd seg opp et voldsomt trykk her.

20. Hvor mange mennesker må hoppe samtidig for å lage rystelser som er like store som jordskjelvet i Tohoku?

For å skape den mengden energi, ville man trenge en million ganger så mange mennesker som det finnes på Jorda, og alle måtte hoppet samtidig. Dette er beregnet ved å gå ut fra at det finnes 10 milliarder mennesker på Jorda, og at hvert menneske genererer 200 joule ved å hoppe 0,3 meter opp i lufta.

21. Hvordan ble den japanske forkastningen dannet?

En 390 kilometer lang strekning i Den japanske forkastningen er knyttet til jordskjelvet som rammet Tohoku i Japan i 2011. Forkastningen er en enorm avgrunn i jordskorpa der Stillehavsplata og den lille Okhotskplata under Japan møtes. Stillehavsplata beveger seg vestover og blir skjøvet ned under Okhotskplata. Friksjonen mellom de to platene gjør at de låser seg mot hverandre slik at det bygger seg opp et voldsomt press. Når en av dem plutselig glir, frigjøres voldsomme mengder energi.

22. Hvor lenge varer et jordskjelv?

10–30

sekunder

Japan er en rekke av øyer som er dannet ved at undervannsvulkaner har vokst seg store nok til å stikke opp av havet.

Stillehavsplata, som ligger under havet, treffer den mye mindre Okhotskplata på sin vei vestover mot Japan.

Subduksjonssone

Stillehavsplata blir skjøvet under Okhotskplata fordi den er lagd av havbunnskorpe med høyere massetetthet.

Det er få konkrete holdepunkter for at dyr kan forutsi skjelv, men det finnes mange fortellinger om dyr som har vist spesiell atferd.

Blant annet finnes det en historie om slanger som var gått i hi, men som flyktet fra hulene sine i Kina i 1975 – en hel måned før Haicheng ble rammet av jordskjelv.

Hvor er det 24 tryggeste stedet å være under et jordskjelv?

Hvis du er inne, er det tryggest å være under et kraftig bord. Hold deg unna lamper og stikkontakter! Hvis du er ute, er det tryggest på en åpen plass, et stykke unna bygninger og elektriske kabler.

Vil jeg synke hvis 25 jeg står på en strand under et

Den japanske øybuen

Stillehavsplata

dyr forutsi 23 Kan skjelv?

Vulkan

Vann fra stillehavsplata hjelper til med å smelte de øverste mantelsteinene. Når disse eksploderer gjennom overflaten, dannes det nye vulkaner.

Den japanske forkastningen

Denne forkastningen er et av de dypeste områdene i verdenshavene – opptil 9 km under havoverflaten.

Okhotskplata

Okhotskplata er en kontinentalplate som ligger under den nordlige delen av Japan.

jordskjelv?

Kanskje, men du ville nok ikke drukne. Under et jordskjelv kan våt sand eller jord oppføre seg som kvikksand fordi jorda antar væskeform. Et skjelv får sanda til å vibrere slik at det blir luft mellom sandkornene, og resultatet er at de flyter som væske. Det er ekstremt uvanlig, og selv når det skjer, er det sjelden folk synker lenger enn til brystet fordi de flyter i sanda.

© Thinkstock; NASA; SPL

Stillehavsplata

49

Vår verden

Massive mineraler Krystaller finnes i mange former, men hvordan de skapes er et mysterium for mange. Finn ut av hvordan de blir lagd! molekylene finner sammen av seg selv og binder seg sammen, kalles det uassistert nukleasjon. Det skjer ved at like molekyler i en løsning gradvis finner hverandre, klynger seg sammen og vokser i størrelse. Hvis molekylene bygger krystaller rundt noe som er fast fra før, som for eksempel en stein, kalles det assistert nukleasjon.

Om molekylene får forbli bundet til hverandre og ikke løser seg opp i løsningen rundt seg, blir det etter

Krystaller dannes under ulike forhold i naturen, men de mest produktive områdene er etter et vulkanutbrudd.

hvert dannet en slags kjerne.

Krystallen fortsetter å vokse, og når den har kommet opp i en viss størrelse, er det garantert at den ikke kommer til å løse seg opp igjen.

Miljømessige faktorer som trykk, plass, temperatur og kjemiske forhold, kan avgjøre hvordan krystallen dannes, men til sist er det mønsteret som molekylene samler seg i, som bestemmer hvordan den vil se ut.

Vulkanutbrudd og frekvens 1 Forskerne mener at antall krystaller i magmaen kan avgjøre hvor ofte vulkaner har utbrudd.

Vulkanutbrudd og frekvens 2

Slik dannes krystaller

Vulkaner som inneholder magma som er tyntflytende, har oftest utbrudd. Vulkaner med magma som er seig og tykk, har færre utbrudd, men de har mer energi.

Krystaller dannes ved å skille faste stoffer og væsker. Like molekyler klynger seg sammen til hverandre i et gjentatt mønster og blir til stabil, fast masse.

Størrelsen teller

Hvis lavaen blir hurtig nedkjølt, slik den vanligvis blir når den blir spydd ut av en vulkan, danner den bare små krystaller. Hvis lavaen blir nedkjølt over lengre tid, vil krystallene bli mye større.

©

Nedkjøling

Når magmaen bryter ut av vulkanen, kaller vi den lava.

Når lavaen blir nedkjølt, krystalliserer mineralene seg og danner fenokrystaller.

en ol dm Sv

Geoder

50

© Science photo library

Edelsteiner

Edelsteiner er stein som ofte brukes i smykker, etter å ha blitt kuttet og polert. De kan utvikles uorganisk (slik som det er beskrevet ovenfor), eller de kan være lagd av en levende skapning – for eksempel blir perler lagd av muslinger og rav av kvae fra trær.

© Science photo library

V

i bruker ordet «krystall» når vi beskriver et objekt av flere lag med gjentatte mønstre av atomer eller molekyler som danner spesielle geometriske mønstre. Vi har f.eks. snøkrystaller, saltkrystaller og bergkrystall. Når krystaller vokser, kalles det krystallisering.

Krystalldannelsen skjer i to trinn, kimdannelse og kornvekst.

Begynnelsen av krystalldannelsen kan man også kalle nukleasjon, og det kan foregå på to måter. Hvis

Geoder ser ut som stygge, eggformede steiner, men inni skjuler det seg vakre krystaller. Det tar millioner av år å skape dem, og de er vanligvis et resultat av magmabobler som har blitt nedkjølt.

Oppløste mineraler fra for eksempel flytende vann trenger inn i det harde skallet og fester seg til innsiden av veggen. Gjennom assistert nukleasjon vokser krystallen mot sentrum av geoden. Kvarts er den vanligste krystallen som finnes i dette formatet,f. eks. ametyst, men du kan også finne andre mineraler.

Krystallgrotta

© Rob Lavinsky

Naica-gruven i Chihuahua i Mexico er en berømt gruve, kjent for de enorme krystallene som vokser der. Cueva de las Espadas – Sverdgrotta – ble oppdaget i 1912. Grotta ligger 120 meter under bakken og har fått navnet fra de lange, sverdaktige krystallene. Det ble nylig oppdaget enda en grotte. Denne ligger under Sverdgrotta og er enda mer imponerende. Den heter Cueva de los Cristales – Krystallgrotta, og her finnes krystaller på opptil elleve meter.

Man tror at de enorme bjelkene av krystaller i den 290 meter dype grotta har blitt så store fordi de har fått utvikle seg i fred gjennom hundretusener av år, og at temperaturen har vært stabil.

Sannsynligvis er de lagd av kalsiumsulfat fra grunnvannet som har blitt filtrert gjennom grottene. Under grottene har magma varmet opp vannet til en stabil temperatur på rundt 57 grader, og på dette tidspunktet blir mineralene omgjort til selenittmolekyler som gjennom tiden har klynget seg sammen og lagd krystaller.

Forholdene har vært stabile gjennom tusener av år, slik at krystallene kunne vokse seg større og flere enn i noen annen gruve.

Krystallsystemer

Kubisk

Disse er kubeformet og kjennetegnes av at alle vinklene er like. De kan ha åtte eller tolv sider, og trenger ikke være kvadratiske. Kubiske krystaller er helt symmetriske.

Heksagonal/ trigonal

Heksagonale krystaller er sekskantede prismer, mens trigonale har tre eller nesten seks sider.

Tetragonal

Likner på den kubiske, men er lengre på den ene siden enn den andre.

En frittvoksende krystall vil alltid utvikle seg til ett av de seks krystallsystemene, noe som gjør det lettere å identifisere dem.

Monoklin

Ofte prismeformet og kalles også ujevn tetragonal.

Monokline krystaller er lite symmetriske.

Ortorombisk

Disse krystallene har tre akser, men alle har ulik lengde.

Krystallene er rombeformede prismer.

Triklin

I dette systemet er ingen av sidene like.

Krystallene har ofte en særegen form, og trikline krystaller er de minst symmetriske.

51

Vår verden

Planetarier

Har du opplevd de fantastiske lokalene hvor du kan utforske nattehimmelen og se film i 180°?

Nå trenger du ikke lenger ta en mangeårig utdannelse og bli astronaut for å utforske verdensrommet. Et planetarium kan gi deg en forbløffende virtuell omvisning i universet mens du står med begge beina trygt plantet på jorda. Som regel sitter du i en stol. I stedet for en stor kinoskjerm foran i rommet vises bildet i et kuppelformet tak for å skape en mer virkelighetsnær opplevelse.

Skjermen er en halvkule og har ingen kanter, så det er som om du faktisk er i verdensrommet. Under en forestilling legger man ikke merke til kuppelen i det hele tatt. Det gir en så unik opplevelse at hjernen din forestiller seg at du faktisk befinner deg i dette tredimensjonale, virtuelle universet.

De første planetariene hadde rett og slett malerier av nattehimmelen på innsiden av kuppelen, slik at folk skulle få en oversikt over stjernebildene. Da projektoren ble oppfunnet, ble det mulig å gjengi både stillestående stjerner og himmellegemer i bevegelse. Man kunne også vise hvordan himmelen så ut fra forskjellige steder på Jorda. Tradisjonelle

planetarier bruker mekaniske stjerneprojektorer, men disse kan kun vise stjerner og planeter som er synlige fra Jorda. De mest moderne planetariene bruker nå digitale projektorer som er koblet opp mot en PC, og derfor kan de vise et hvilket som helst bilde fra hvor som helst i universet. Ved å kombinere data fra forskjellige romfartsorganisasjoner, romskip og teleskoper over hele verden kan man vise grafiske gjengivelser av hele galaksen i kuppelen i planetariet.

– Vi bruker programvaren Uniview fra SCISS, forteller Roger Eide som er astrofysiker og ansvarlig for planetariet på INSPIRIA science center. Uniview benytter seg av en virtuell modell av hele det kjente universet.

– Vi kan bruke den som en slags flysimulator, og det blir nesten som å spille et dataspill. Ved hjelp av en datamus kan du «fly» hvor som helst. Du kan altså reise den lange veien fra Jorda til utkanten av vårt kjente univers. Vi kan også legge til klimadata som projiseres på Jorda, og vise for eksempel istider som kommer og går, legger astrofysikeren ivrig til.

I et moderne planetarium Slik virker flere projektorer sammen for å skape et sammenhengende bilde.

Sammenhengende skjerm

De perforerte aluminiumsplatene er svært tynne, og skjøtene er derfor nesten usynlige.

Uten ekko

Panelene som utgjør skjermen, er laget av aluminium. Metallet er fullt av små hull som slipper lyden ut, slik at det ikke blir ekko inne i kuppelen.

Den reflekterer ikke lys

Skjermen er malt grå for å unngå at det sterke lyset fra projektorene reflekteres. Om vi kan minimere refleksjon, vil det øke kontrasten i planetariet.

Stjerneprojektorer Noen planetarier bruker fortsatt tradisjonelle, analoge projektorer som kalles stjerneprojektorer. Disse metallkulene står midt i salen og inneholder en sterk elektrisk lampe som sender lyset gjennom flere små linser. Linsene fokuserer lyset mot kuppelen i planetariet gjennom tynne metallplater som det er etset små hull i for å gjenskape nattehimmelen slik den ser ut fra Jorda. Slike enkeltprojektorer er gjerne festet i den ene enden slik at de bare kan vise utsikten fra en av Jordas to halvkuler. Det er imidlertid mange slike projektorer som består av to sammenhengende kuler inni en beholder som ser ut som en håndmanual. Disse projektorene kan gjenskape nattehimmelen fra et hvilket som helst sted på Jorda. I tillegg kan man feste bærbare projektorer til hovedprojektoren for å vise måner, planeter og andre himmellegemer som beveger seg. Denne projektortypens

52

Mekaniske gardiner

Hver projektor viser bare en del av hele bildet. Mekaniske gardiner stenger for resten av bildet.

største begrensning er at den bare kan vise himmelen sett fra Jorda, mens i et digitalt planetarium vil du kunne utforske større deler av verdensrommet.

Skjermen er festet til en metallramme som henger fra taket og vippes for en mer behagelig seeropplevelse.

Kalibrering

Projektorer

Projektorene må være nøyaktig innstilt med samme lysstyrke og kontrast, for å skape et sømløst bilde.

Det er plassert flere digitale projektorer langs veggen på innsiden av kuppelen.

Ett bilde

Bildeseksjoner fra hver projektor glir over hverandre uten at du ser skjøtene.

Pilotens kontrollrom

Hele visningen styres av en pilot på baksiden av salen.

Fiskeøyeobjektiv

I små planetarier har hver projektor et fiskeøye-objektiv som forvrenger blildet, for å vise det over den buede kuppelen.

En stor server kontrollerer visningene til de forskjellige projektorene.

© Zeiss

Skjermen henger i taket

Du kan lene deg tilbake i setet for å nyte opplevelsen bedre.

53

Vår verden

Besøk et planetarium

I

Norge finnes fire store planetarier, og disse finner du i Tromsø, Bergen, Sandnes og Sarpsborg. Flere vitensentre, museer og skoler har også planetarier, enten i form av mobile, oppblåsbare planetarier, eller som mindre, faste planetarier. Planetariet ved Sjøkrigsskolen i Bergen er landets eldste og fortsatt i bruk, men ikke åpent for publikum.

Planetariet på dette bildet er fra INSPIRIA

54

science center i Sarpsborg. Inspiria jobber hele tiden for å fremme realfagsinteresse blant barn og unge, og satsingen på et planetarium er en del av dette arbeidet.

Planetariets kuppelformede rom med en diameter på 9,13 meter har 58 sitteplasser og brukes hyppig ved skolebesøk for formidling av hvordan det ser ut i verdensrommet. Å reise virtuelt i og ut fra vårt solsystem og

galakse, helt til ytterkanten av vårt kjente univers, oppleves som både spektakulært og fascinerende. I tillegg vises underholdende filmer for alle besøkende til vitensenteret.

Med sine fem avanserte LED-projektorer og fem datamaskiner gir det deg en opplevelse hvor du får en følelse av å være en del av filmen som er 180 grader rundt deg.

(Bildet er tatt av Tom-Egil Jensen)

Umoe-planetariet på Vitenfabrikken i Sandnes. Planetariet rommer 60 personer.

Planetariet på Vitensenteret i Trondheim.

Nordlysplanetariet i Tromsø. En del av Nordnorsk vitensenter. Kuppelen har en diameter på 12,2 meter og rommer 90 personer

Planetariet på Inspiria i Sarpsborg. Planetariet har en diameter på 9,1 meter og rommer 58 personer.

VilVite vitensenteret i Bergen har et mobilt planetarium.

Planetariet på sjøkrigsskolen i Bergen er landets eldste.

55

Vår verden

VI UTFORSKER

NILEN

Nilen renner fra det nordlige Øst-Afrika til Middelhavet. Under snøsmeltingen i det etiopiske høylandet flommer elva og legger igjen næringsrikt slam som i dag ender i den kunstige Nassersjøen.

I

denne artikkelen regnes Nilen å starte der Victorianilen renner ut av Victoriasjøen (se neste side).

Ved Khartoum i Sudan forener elva, som nå heter Hvitnilen, seg med Blånilen og lenger nede også med Atbara, begge fra Etiopia. Lengden på hovedelva «Nilen» er da 5760 km. Regner vi med bielva Kagera, som ender i Victoriasjøen i Uganda, er Nilen 6671 km lang. I Joanna Lumleys fjernsynsprogram «Draumen om Nilen» (Jewel in the Nile) følger vi elva Rukarara opp i fjellskogen, om lag 2400 m o.h. i Rwanda, der vannet pipler ut av en

Like etter utløpet av Tanasjøen i Det etiopiske høylandet danner Blånilen de 42 m høye T’is Issat-fallene, Afrikas nest største (etter Victoriafallene i Zambezi).

Bildet er tatt ved lav vannføring. Fallene planlegges utbygd for elproduksjon.

56

jordbakke, 6719 km fra Middelhavet. Hvor lang en elv er, avhenger altså av om vi regner med bare hovedelva, eller om vi tar med hele vassdraget.

Hva med for eksempel Glomma?

Fra Aursunden til Fredrikstad er Glomma 598-600 km lang, avhengig av hvilke løp vi følger. Til Aursunden renner Storelva (Øvre Glåma) fra sjøen Riasten, som bl.a. får vann fra Busjøelva. Følger vi denne oppover til 956 moh., finner vi Mustjønna.

Dyrelivet langs Nilen Dromedaren

Planter i oasen

Dromedaren, den enpuklede kamelen, er litt mindre enn den asiatiske baktriakamelen, som har to pukler. Dromedaren ble innført fra Arabia og finnes nå overalt i Egypt. Den brukes til å frakte varer og mennesker og gir også mye melk.

Denne flere meter høye vannplanten hører til sivfamilien og har en stor blomsterdusk i toppen. Tidligere ble bladene brukt til å lage papyrus, et papir, av.

1Papyrus

Flodhesten Det lever flodhester i hele Nilen, men tallet på dem minker på grunn av flere tiår med krypskyting. Dyret lever både ute i vannet og inne på bredden, og det beiter mest på vannplanter.

Flodhesten hører til Afrikas aller farligste dyr og angriper ofte mennesker.

Rød spyttekobra Denne giftslangen hører hjemme i sørlige deler av Egypt. Den jakter mest på frosker og andre amfibier, men kan også ta fugler og smågnagere. Hvis du blir bitt av en rød spyttekobra kan du oppleve muskelsmerter, nummenhet og misfarging av huden.

Denne store fuglen finnes mange steder i Afrika og er et vanlig syn langs hele Nilen. Særlig på banker langs elva og ute i deltaet er det mye av den meterhøye fuglen med sitt rosagule nebb.

Den vader i grunt vann og lever av fisk, frosker og insekter. På gamle egyptiske bilder og relieffer er gråhegren et populært motiv.

Denne stikkende planten vokser nærmest overalt i Egypt, særlig langs veier og elver. Den er toårig, og fra den dype pærerota dannes det en stor bladrosett det første året.

Neste år kommer stengelen med blomsterkorgene. Folk brukte å rense stengelen og koke den til mat.

3Kamilleblom Nilkrokodillen

Gråhegre

2Veitistel

Nilkrokodillene er Afrikas største krokodilleart og finnes i elver både i Egypt og andre østafrikanske land. Krokodillene tar mange slags dyr. Her ser vi en som ligger og peser i varmen oppe på elvebredden.

Denne kurvplanten likner prestekrage, men har, akkurat som balderbrå, flikete blad. Kamilleblom er vanlig i Egypt og brukes mye i folkemedisinen, gjerne som kamillete. Den skal være mildt beroligende, gi bedre søvn og mindre menstruasjonssmerter.

4Blå nøkkerose

Den duftende, egyptiske nøkkerosa Nymphaea caerulea (‘lotus’) har brede flyteblad og store, blå blomster. I det gamle Egypt var den knyttet til guden Nefertem.

5Opiumsvalmue

Fra umodne frøkapsler av denne arten, Papaver somniferum, utvinnes det råopium, som kan foredles til morfin, men også til heroin.

Arten er forbudt å dyrke i Norge.

57

Vår verden

høylandet avsatt næringsrikt slam, som ble til dyrkbart land. Fra Blånilen kommer hele 70 prosent av vannføringen. Atbara bidrar med 20 og Hvitnilen med bare 10 prosent. I vår tid ender det meste av slammet i den kunstige Nassersjøen, men grunnvannsåren under Nilen til Middelhavet fører også mye vann som kan pumpes opp og brukes til irrigering. I tillegg betyr Nilen mye for industrien og elvetransporten. Egypt kan fremdeles kalles «Nilens gave».

Ut av dette renner en bekk vi fint kan skreve over, og denne «Glomma» har 623 km å tilbakelegge før den når Fredrikstad. Vi skjønner hvorfor lengden på elver oppgis forskjellig i ulike oppslagsverk. Selv kan vi jo bidra litt med målebånd og GPS – lykke til med å strekke litt på elvene!

Tilbake til Nilen For Egypt er Nilen selve «livsåren». Fra gammel tid har flommen under snøsmeltingen i det etiopiske

En reise langs Nilens bredder

Nassersjøen er blitt et eldorado for dyrelivet, ikke minst for trekkfugler.

Gjennomfør den berømte reisen fra Nilens hovedkilde Victoriasjøen, ned til Middelhavet.

Hvitnilen

Victoriasjøen Hovedelva Nilen begynner i Afrikas største innsjø, Victoriasjøen som har kyst til tre land – Uganda, Kenya og Tanzania. Sjøens flateinnhold er på nesten 70 000 km2.

Det er like stort som Hedmark, Oppland og Sør-Trøndelag til sammen.

Fulastrykene Albertnilen går gjennom Fulastrykene og inn i Sør-Sudan, forbi hovedstaden Juba. På denne 193 km lange strekningen danner elva en rekke trange kløfter og stryk.

Når Juba er passert, renner elva nordvestover, gjennom et stort leirebasseng som er oversvømt i regntiden.

Victorianilen Første del av Hvitnilen heter Victorianilen. Den renner ut av Victoriasjøen ved de nå utbygde Riponfallene i Uganda.

Murchisonfossen

Innsjøen Albert

Fra Murchisonfossen fortsetter elva 32 km mot vest, gjennom Murchisonfossen nasjonalpark, til nordenden av Albertsjøen – en smal, dyp sjø med bratte sider. Elva blander seg med innsjøvannet før den fortsetter mot nord, nå som Albertnilen.

På bunnen av Murchisonfossen fortsetter elven 32 km. vest gjennom Murchisonfossens nasjonalpark, fram til den når den nordligste delen av innsjøen Albert, en dyp smal innsjø med fjell langs sidene. Her slår elvevannet seg sammen med innsjøen før den avslutter nordover mot den sudanske byen Nimule.

58

Fra Malakal renner Hvitnilen om lag 800 km til Nassersjøen, der den bidrar med 15 prosent av vanntilsiget. Før den når Nassersjøen, forener den seg med Nilens andre hovedkilde, Blånilen fra Etiopia.

Blånilen Blånilen kommer fra den grunne Tanasjøen i Det etiopiske høylandet, 1800 moh.

Sjøen har et areal på 3 626 kvadratkilometer. Like etter utløpet danner Blånilen de 42 m høye T’is Issat-fallene. Se foto på forrige side. Ved flom i Blånilen øker vannføringen i Nilen fra 524 til 8 200 kubikkmeter/s. Til sammenlikning øker Glommas vannføring ved Fredrikstad fra 700 og 3 600 kubikkmeter/s.

Al Sudd Elva, nå under navnet Hvitnilen (Bahr el Jabal), svinger østover i det sentrale Sør-Sudan og tar opp elva Bhar al-Ghazal i sjøen No, før den passerer byen Malakal.

Den renner gjennom et stort delta med en av verdens største våtmarker. Det er dominert av papyrusplanter og nesten uframkommelig.

Khartoum

Nassersjøen

Nær Khartoum i Sudan forener Hvitnilen og Blånilen seg og fortsetter nordover 322 km til også Atbara slutter seg til med om lag 10 prosent av den totale vannføringen.

Nilen renner ut i Nassersjøen, verdens nest største kunstige vannmagasin, med et areal på 6 735 kvadratkilometer. Sjøen utgjør om lag 483 km av Nilens totale lengde der den ligger ved grensen mellom Sudan og Egypt. Vi passerer her de berømte templene ved Abu Simbel.

Aswandammen Nassersjøen er oppdemt av den svære Aswandammen.

Den ble bygd for å kontrollere de årlige oversvømmelsene lenger nede sensommers.

Den produserer samtidig mye vannkraft. Dammen gjør at jorda nå kan dyrkes hele året.

Jakten på Nilens kilder I dag kjenner vi godt Nilens kilder og kan blant annet følge dem fra satellitt. Før det fantes slik moderne teknikk, var det mange historikere, geografer og filosofer som undret over hvor Nilen kom fra.

Det første seriøse forsøket på å finne Nilens kilder, ble gjort av den greske filosofen Herodot (ca. 484 – 425 f.Kr.). I sitt verk Historie gjengir han teorier som han har hørt av ulike egyptere. Dessverre stemte beretningene bare opp til ett bestemt punkt: våre dagers Khartoum. Siden Herodot ikke kjente bakgrunnen for rapportene, antok han at Nilen kom fra Libya.

Forvirringen og spekulasjonene fortsatte med romerne.

Naturfilosofen Plinius den eldre (23 – 79 e.Kr.) siterte Herodot og antok at Nilen kom fra fjellene i Nedre Mauritania – vår tids Marokko. Først på 1800-tallet greide en rekke ekspedisjoner, ledet av europeere, langsomt å lette på sløret. I 1875 påviste den walisisk-amerikanske journalisten Henry Morton Stanley (1841-1904) at Hvitnilen kom fra Victoriasjøen i Uganda. Allerede i 1860 hadde imidlertid briten John Hanning Speke (1827 – 1864) funnet Victoriasjøen og kalt den opp etter dronning Victoria. I 1862 fant han Nilens utløp av sjøen men fulgte den ikke så langt at hans oppdagelse ble helt anerkjent.

Kairo

Nildeltaet

Nilen renner nå 322 km gjennom et underliggende kalksteinsplatå som er om lag 19 km bredt. Etter nye 322 km renner Nilen gjennom Egypts sydende hovedstad, Kairo.

Etter Kairo kommer Nilen inn i deltaområdet, et trekantet lavland der elva danner to hovedløp, Rosetta og Damietta.

Disse løpene er oppkalt etter havnebyene der de ender i Middelhavet.

Middelhavet Til slutt ender Nilen i Middelhavet, et nesten innelukket randhav på om lag 2,5 millioner kvadratkilometer. Strømmen langs deltaet drar med seg løsmasser og bygger opp banker som delvis har avsnørt laguner.

© Thinkstock; Getty; Focusredsea; Orlova-tpe

Kairo, hovedstaden i Egypt, ligger på begge sider av Nilen.

59

Vår verden

Rød

Hva med rosa?

Du kan ikke se rødt under vann. Det er fordi vannet absorberer de lengste bølgelengdene i lyset. Hvis du dykker ti meter eller dypere, er nesten alt rødt lys filtrert vekk. Rødfarge gir derfor storartet kamuflasje for visse typer vesener som lever i sjøen, og dykkere kan oppleve at blod ser grønt ut dersom de får kuttskader under vann!

Det finnes ikke rosa i spekteret for synlig lys. Mens fargene i regnbuen svarer til hver sin bølgelengde med lys, finnes det ingen «rosa» bølgelengde.

Det hjernen våre oppfatter som rosa er i virkeligheten en blanding av røde og blå lysbølger.

Vi tar vår fargerike verden for gitt, men livet ville være mye kjedeligere hvis det var ikke for lysets magi.

Oransje

I naturen blir gul og oransje ofte lagd av karoten-pigmentet. Det engelske navnet for gulrot; carrots forteller oss at det er masse karotener i gulrøtter, men også i eggeplommer og i høstløv. Det er en myte at du får bedre syn av å spise gulrøtter, men kroppen din omdanner noe av karotenet til vitamin A, som er et viktig stoff for å holde øynene friske.

60

Gul

Farg hemme

Astronomer klassifiserer stjerner etter farge, noe som henger sammen med overflatetemperaturen. Vår sol er en gul (eller G-type) stjerne, noe som betyr at den har en overflatetemperatur på omtrent 5 500 °C. Stjerner holder seg i denne klassen i omtrent 10 milliarder år, så vår sol har fortsatt 4-5 milliarder gode år foran seg.

Fiolett

Mauvein var det første syntetiske fargestoffet, oppdaget av den britiske kjemikeren William Henry Perkin i 1856.

Fram til da hadde fiolett vært en arbeidskrevende og dyr farge å lage fra naturlige kilder. Råstoffet var slim fra sjøsnegner, og det var forbeholdt de rike. Perkins sterke, fiolette fargestoff gjorde ham til en svært rik mann.

enes ligheter

Blå

På en klar solskinnsdag har himmelen en sterk blåfarge. Denne fargen kommer av gassmolekyler i atmosfæren som stort sett sprer de korte blå bølgelengdene av lyset. Den samme effekten kan sees av astronauter på ISS, romstasjonen som går i bane rundt Jorda. De ser en svak strålekrans rundt planeten vår.

Grønn

Vet du hvorfor er plantenes blader er grønne? Planter bruker et grønt fargestoff som kalles klorofyll, for å gjøre solas lys om til energi. Klorofyll tar til seg rødt og blått lys, og reflekterer derfor stort sett lys i den grønne delen av spekteret. Det er dette som gir plantene deres frodige, friske fargetoner.

V

i vet alle hva lys er sånn til vanlig. Men hva er lys egentlig? Hvordan virker det og hvordan kan vi lage det? Dette har fascinert vitenskapsmenn og -kvinner fra de gamle grekerne og helt opp til våre dager. Synlig lys, altså det lyset våre øyne kan se, er elektromagnetisk stråling – en type energi som beveger seg som en bølge gjennom rommet. Elektromagnetiske bølger er bølger der forstyrrelsene er endringer i de elektriske og magnetiske feltene.

Det lyset vi kan se, er bare en liten del av det elektromagnetiske spekteret. Det inneholder en hel rekke bølgelengder som de elektromagnetiske strålene kan befinne seg på. Andre bølgelengder er radiobølger, ultrafiolett stråling, mikrobølger og røntgenstråler for å nevne noen.

Men det er ikke hele historien. Det er ofte lettere å forstå hvordan lyset reagerer når vi tenker på det som en bølge. Men lyset har også egenskaper som bare kan forstås dersom vi ser på det som en strøm av partikler – kalt fotoner.

Blir du forvirret? Ikke rart! Fysikere får disse ulike observasjonene til å passe sammen ved å se på lyset som både en partikkel og en bølge .

Dette har fått navnet bølge-partikkel-dualiteten. For ikke å få vondt i hodet, er det i de fleste tilfeller enklest å tenke på lys som en bølge.

Lyset på vår planet, kommer stort sett fra Sola. Solas høye temperatur får den til å gløde på samme måte som glørne i et bål, og dermed avgir Sola energi i form av lys. Dette lyset reiser 149 millioner kilometer hit til oss. Det samme prinsippet er det som gjør at glødetråden i en gammeldags lyspære lager lys i en lampe. Øynene våre kan se lys i bølgelengder mellom omtrent 390 og 750 nanometer. Hver «farge» vi ser, passer med et område av bølgelengden. Hjernen vår tolker de korteste, synlige bølgelengdene som fiolette og de lengste som røde. Disse fargene er i hver sin ende av det synlige fargespekteret. Fargene hjelper oss å huske ordene ultrafiolett (UV) og infrarødt (IR). Disse bølgelengdene er like utenfor det vi mennesker kan se. Vi pleier å si at regnbuen har syv farger, men egentlig består den av et sammenhengende spekter av ulike fargenyanser.

Selv om farger virker veldig konkrete for deg og meg, er de bare hjernens måte å fortolke et lite spekter av elektromagnetisk stråling.

Andre dyr ser helt andre fargespektre enn oss – og det er store variasjoner i hvordan mennesker ser farger også.

Har du noen gang lurt på hvorfor hvitt ikke er en del av regnbuen? Som Isaac Newton viste da

61

Vår verden

Lys – bølger eller partikler?

Se hvordan Thomas Youngs dobbeltspalteeksperiment demonstrerer lysets bølge-partikkel-dualitet.

Interferensmønster Dette produserer bånd av lys og skygge på skjermen på andre siden av lyskilden, og gir oss en bekreftelse på at lys er en bølge.

Fargespekteret I 1665 bestemte Isaac Newton seg for å bevise at hvitt lys er satt sammen av hele fargespekteret.

Reisende bølger

1. Hvitt lys

Hvis du sender lys gjennom en tynn spalte, vil lysbølgene spre seg som ringer i et vann og projisere et bånd med lys som er sterkest i midten.

Han lagde et hull i persiennene sine og fikk fram en tynn lysstråle. Så brukte han et prisme for å spre lyset.

To spalter Som konklusjon …

Hva ville skje om du avfyrte røde fotoner ett og ett gjennom spaltene? Du ville etter hvert faktisk få det samme interferens-mønsteret. Selv om det virker helt absurd, viser dette at ett enkelt foton kan interferere med seg selv. Med andre ord, lyset kan oppføre seg både som bølge og partikkel samtidig.

han lot sollyset gå gjennom et prisme, er hvitt lys lagd av hele fargespekteret samlet i ett. Når lyset treffer en gjenstand, kan det reflekteres (stråle tilbake), absorberes (trekke til seg) eller overføres. Disse ulike vekselvirkningene omgjør det hvite lyset til alle de ulike fargene som vi ser hver eneste dag.

Når du ser på en gjenstand, er det du egentlig ser det lyset den reflekterer. Refleksjon er det som skjer når en lysstråle treffer en overflate og blir kastet tilbake. La oss si at du ser på et eple. Lyset treffer eplet og blir kastet tilbake i alle retninger; dette kalles spredning. Noe av dette spredte lyset treffer øynene dine og gir hjernen informasjon om hvordan eplet ser ut.

Om alle tingene rundt oss reflekterte det fulle spekteret av Solas hvite lys helt perfekt, ville vi sett verden som grånyanser, svart og hvitt. I stedet er det slik at nesten alle ting endrer det hvite lyset på en eller annen måte.

Derfor ser vi alt fra den klareste blåfarge til den skitneste brunfarge.

Kjemiske forbindelser som kalles pigmenter eller fargestoffer, er ansvarlige for de fleste av de fargene vi ser i naturen. Pigmenter

62

Med to parallelle spalter blir lyset delt i to bølgefronter som spres side om side. Der de to bølgene møtes, påvirker de hverandre (interfererer) – enten ved å bli sterkere eller ved å utlikne hverandre.

absorberer visse bølgelengder av lys og reflekterer dermed bare en del av det synlige spekteret. Det er disse reflekterte bølgelengdene øynene våre registrerer og som vi oppfatter som farger. Et rødt eple absorberer for eksempel de grønne og blå bølgelengdene og reflekterer i hovedsak det røde lyset.

Mange pigmenter finnes i steiner og mineraler, mens levende ting som dyr, planter og insekter lager i tillegg sine egne pigmenter.

Mennesker, for eksempel, produserer en type pigmenter som kalles melanin. Melanin er det som gir alle de forskjellige hudfargene og også øyne- og hårfarger, som mennesker kan ha.

For noen får hundreår siden måtte kunstnerne bruke naturlige pigmenter for å lage fargene de hadde i palettene sine. I dag har vi syntetiske pigmenter slik at vi kan få husene, klærne og fingerneglene våre i alle regnbuens farger.

Når du blander ulike pigmenter med maling, er det du faktisk gjør å kombinere de bølgelengdene som blir absorbert. Dersom du blander blå maling, som absorberer rødt og grønt lys, med gul maling, som absorberer blått lys, så får du en farge som absorberer rødt og blått lys og reflekterer grønt lys – med andre

2. Regnbuen kommer fram Siden ulike bølgelengder av lyset spres i ulik grad (fiolett mest og rødt minst), deler prismet lyset opp i sine ulike farger.

ord: grønt. Men pigmenter er bare en av de mekanismene som gjør verden full av farger.

En annen er lysets brytning. Det gjør at vi kan få spektakulære farger fra vanlig hvitt lys. Lys beveger seg i ulike hastigheter avhengig av hva slags stoff det passerer gjennom. Glass eller vann, for eksempel, gjør at lyset beveger seg mye saktere enn i luft. Når to ulike stoffer er i kontakt med hverandre, blir lyset som passerer gjennom dem, tvunget til å bremse ned. Denne forandringen i hastighet, idet lyset går fra et materiale til et annet, gjør at lysstrålen bøyer seg. Det er brytning kort fortalt.

Hvis du putter et sugerør ned i et vannglass og ser på det fra siden, ser det ut som om sugerøret har en knekk akkurat i vannflaten.

Dette skjer fordi lys er omtrent 30 prosent tregere i vannet enn i luften. Hvis du bruker briller eller kontaktlinser, er det brytningen du kan takke for at du ser tingene rundt deg skarpt og tydelig.

Hva har dette med farger å gjøre? Forskjellige bølgelengder av lys blir brutt i litt ulike vinkler. Dermed blir det hvite lyset delt opp i de ulike fargene det er sammensatt av. Selv

En konveks linse fokuserer det spredte lysspekteret og gjør at lyset samles på overflaten til det andre prismet.

5. Projeksjon Spekteret som et prisme lager, er vanskelig å se i løse lufta, men du kan se det mot et hvitt ark.

4. Samling av regnbuen Idet lyset passerer gjennom det andre prismet, får vi den motsatte effekten. Lyset brytes tilbake til hvitt lys.

ørsmå regndråper kan bryte lyset og lage regnbuer på himmelen. Brytningen er også det som gjør at diamanter funkler i alle mulige farger.

Hvis du noen gang har sett nøye på en såpebole, vil du se at den har mange ulike farger på overflaten. Det tekniske begrepet for dette er irisering. Det skjer fordi lysbølgene kan påvirke hverandre når de krysses. En såpeboble er egentlig et veldig tynt lag med vann som ligger innimellom to lag med såpemolekyler. Når lyset treffer det øverste laget på boblen, vil noe av det reflekteres og resten gå videre til det nederste laget, der det også reflekteres. Her blander det seg med det lyset som reflekteres av det øverste laget.

Siden de lysbølgene som reflekteres fra det nederste laget har reist ørlite grann lenger, er de nå ute av fase med de som reflekteres av topplaget. Når disse møtes, vil de to bølgelengdene påvirke hverandre og gjøre noen bølgelengder sterkere og andre svakere. Resultatet er som følger: kraftige farger som forandrer seg etter som hvilken vinkel du ser dem fra. Den samme effekten kan du se på undersiden av en CD og hos noen glinsende vesener ute i naturen.

Lysets hastighet Når lyset reiser gjennom et vakuum, beveger det seg like under 300 000 kilometer i sekundet. Nesten alle partikler i vårt univers kjemper med higgsfeltet, som påvirker dem slik at de får masse. Fotoner – de partiklene lyset består av – er unntaket. De blir ikke påvirket av higgsfeltet og har derfor ikke masse. Dette betyr at det ikke trengs energi for å endre hastigheten deres, og den har heller ingen øvre grense. Hvorfor 300 000 kilometer i timen? Dette er ganske enkelt en av Universets fundamentale egenskaper, en konstant som ble skrevet i stein idet kosmos ble til.

Hvordan oppfatter vi farger?

Netthinnen i øynene våre har tre typer lysreseptorer som kalles tapper. De reagerer på lys i bølgelengder konsentrert rundt rødt, grønt og blått. Hver farge vi ser, lages av ulike kombinasjoner i responsen i disse tappene. Dette gjør at hjernen kan skille mellom millioner av ulike farger. Noen mennesker har derimot feil i tappene.

De er fargeblinde. De som er rød-grønn fargeblinde, har en mutasjon i de grønne tappene, noe som gjør at fargene beveger seg mot den røde enden av spekteret. Som resultat av det har disse menneskene vansker med å skille mellom ulike avskygninger av rødt, oransje og grønt.

Andre mennesker har hjerner som er skrudd sammen på en litt annen måte. Noen forbinder farger veldig sterkt med tall eller bokstaver, ja noen ser til og med farger når de hører visse lyder. Hvis du spiller en av Beethovens symfonier for en med «synestesi», vil musikken få dem til å se et fargerikt fyrverkeri. I tillegg til disse spesielle variantene i hvordan vi ser farger, er det ikke umulig at vi alle oppfatter farger på litt ulike måter.

Klassifisering av farger Albert Munsells fargetre gir oss en objektiv metode å beskrive farger på. Han skiller mellom tre dimensjoner: Kulør, valør og metning.

Kulør Kulør er det vi vanligvis mener når vi sier «farge».

Den måles på en sirkelformet skala, som går fra rød til lilla.

Metning Metning er et mål på hvor intens en farge er.

Pastellfarger ligger i midten med sterkere farger lenger ute.

Valør Valør beskriver hvor lys eller mørk en farge er. Det vises ved en vertikal søyle der hvitt er øverst og svart er nederst.

Å navngi en farge En farge får navn etter dens kulør, valør og metning. Denne rosafargen ville fått navnet 5RP 4/10.

© Thinkstock; DK Images; Sindhu Ramchandran

3. Fokusering

63

Kroppen

Har du noen gang lurt på hvordan du kan lukte, smake, se og høre? Det ser vi nærmere på i dette kapittelet. I tillegg får du vite hvordan foten din er skrudd sammen, og du får bli med blodet ditt på jobb. Og så avslører vi hvordan øynene dine klarer å se ulike farger.

66 Hva gjør nyrene?

77 68 En nyrestein i nærbilde 78 70 De fantastiske sansene 80 74 Trekk pusten!

76 Hvorfor blir vi brune?

84

Åh, jeg er så tørst!

Bli med blodet på jobb Slik er føttene skrudd sammen Spørsmål og svar

78 70 64

80

68

77 76

84

65

Kroppen

Hva gjør nyrene?

Inni nyren din

Når blod kommer inn i nyrene, passerer det gjennom et nefron. Det er en liten «rensemaskin» som kroppen har lagd av blodkapillarer og et rør som frakter avfall. Disse arbeider sammen for å rense blodet og sende renset blod til hjertet og lungene. Der får det en ny forsyning med oksygen. Blodstrømmen sørger også for å fjerne avfall og bringe det med seg til blæra så det kommer ut gjennom urinen.

Nyrene dine renser ut avfall fra blodet for å holde deg i live.

66

Nyrebarken Nyrene har to lag utenpå hverandre, nyrebarken og nyremargen. Nyretubulien går gjennom begge lagene og binder nyrebarken og nyremargen sammen.

Nyrearterien Dette store blodkaret gir nyrene blod som skal renses.

Nyrevenen

Images

Når avfallet er fjernet, føres det rene blodet ut av nyrene via nyrevenen.

© DK

N

yrene er to bønneformede organer som er plassert bak på kroppen, omtrent i høyde med korsryggen. Vi har en nyre på hver side. De veier mellom 115 og 170 gram hver, avhengig av personens kjønn og størrelse. Den venstre nyren er vanligvis litt større enn den høyre. Disse organene er så effektive at personer som er født med bare en nyre, lever et ganske normalt liv med få eller ingen helseproblemer. Kroppen kan faktisk fungere ganske normalt med 30-40 prosent redusert nyrefunksjon. Det vil knapt være merkbart, noe som viser hvor effektive nyrene er, både til å rense ut det som ikke er bra for kroppen og til å holde mineralnivået og blodtrykket i hele kroppen oppe. Nyrene kontrollerer alt dette ved å samarbeide med andre organer og kjertler rundt om i kroppen. Hypothalamus i hjernen hjelper f.eks. nyrene med å bestemme og kontrollere væskebalansen i kroppen.

Nyrene renser mellom 150 og 180 liter blod hver dag, men frakter bare to liter med avfall gjennom urinlederne til urinblæra.

Herfra tisser du det ut som urin. I urin er det vann og urinstoffer, rester etter protein som er brutt ned til energi. Nyrene renser blodet ved å lede det gjennom et lite filter som kalles nefron. Hver nyre har rundt en million slike filtre. De er lagd av mange små blodårer,kapillarer som kalles glomerulus eller kapillarnøstet. Kapillarnøstet har også et rør som samler opp urin. Dette røret kalles nyretubuli. Kapillarnøstet siler cellene og proteinene i blodet og fører avfallet inn i nyretubulien som frakter urinen ned til blæra gjennom urinlederne.

Samtidig som nyrene renser blodet, dannes tre viktige hormoner: erythropoietin, renin og kalsitriol. Disse oppmuntrer til produksjon av røde blodceller, hjelper til med å regulere blodtrykket og hjelper til med utviklingen av beina i kroppen og til å opprettholde en god mineralbalanse.

Urinleder

Nyrebekken

Nyremargen

Dette røret fører avfallet ned til urinblæra etter at blodet er renset.

Denne trakten leder urinen ut av nyren. Dette er den øverste delen av urinlederen.

Den innerste delen av nyren hvor blodet filtreres. Den er delt inn i seksjoner som kalles pyramider, og en nyre har vanligvis syv slike pyramider.

Nyrekapsel Nyrens ytre skall som beskytter nyren.

Nefroner - nyrenes filter

Nefroner er små maskiner som filtrerer alt blodet som passerer gjennom nyrene. Det er omtrent en million av dem i nyremargen. Samtidig som de skiller ut avfall, regulerer nefronene også vann og mineralsalt ved å resirkulere det som trengs og å skille ut resten.

Den proksimale tubuli Den er plassert til venstre for Bowmans kapsel og Henles sløyfe og tar opp utvalgte mineraler fra den rensede væsken som er samlet opp av Bowmans kapsel.

Kanalsystem for oppsamling Selv om det teknisk sett ikke er en del av nefronet, samler dette opp alle avfallsproduktene som er filtrert ut av nefronene, og gjør det enklere å fjerne dem fra nyrene.

Kapillarnøstet Høyt trykk i kapillarnøstet som følge av at væsker og oppløselig materiale har sivet inn i en artere i stedet for en liten vene, tvinger dem i stedet ut av de små blodårene og inn i Bowmans kapsel.

Bowmans kapsel

Kapillarnøstet Denne gruppen kapillarer er det første skrittet i rensingen og en viktig del av et nefron. Når blod strømmer inn i nyrene via nyrearterien, sendes det gjennom blodkar som leder til kapillarnøstet. Her blir væske og oppløsbart materiale presset ut av blodkarveggene og inn i nefronene på grunn av det høye blodtrykket i nyren. Denne prosessen kalles ultrafiltrering og er det første skrittet i filtreringen av blodet.

Blodet passerer så gjennom Bowmans kapsel for videre filtrering. Store proteiner og blodceller kommer seg ikke gjennom blodkarveggene og sendes ut av kapillarnøstet via nyrevenen.

Tilførende arterie Denne arterien viser hvordan blodet forlater kapillarnøstet etter ultrafiltrering.

Den proksimale tubuli Her tas opp igjen væsken produsert av Bowmans kapsel.

Den kalles også den glomerulære kapselen og samler opp væsken som er trengt ut av kapillarnøstet.

Den fjerne delen av nyretubuli Den er delvis ansvarlig for reguleringen av mineraler i blodet og knytter seg til kanalsystemet for oppsamling. Uønskede mineraler skilles ut fra nefronet.

Hva er urin og hva er det lagd av?

Nyrearterien Denne arterien gir nyrene blod. Blodet kommer inn i nyren og inn i mindre arterier og videre fram til kapillarnøstet.

Nyrevenen Denne fjerner blod som er filtrert av nyren.

Henles sløyfe Den kontrollerer konsentrasjonsnivået av mineraler og vann i nyren for å hjelpe til med rensingen av væske når det er nødvendig.

Den kontrollerer også urinkonsentrasjonen.

Bowmans kapsel Dette er en kapsel utenpå kapillarnøstet som samler opp væsken som kapillarnøstet har renset.

Nyretubuli Den består av tre deler, den proksimale tubuli, Henles sløyfe og den fjerne delen av nyretubuli. I tillegg til å fjerne avfall, tar den opp igjen mineraler fra væsken som er sendt videre fra kapillarnøstet.

Urin er lagd av mange rester fra kroppen som proteiner og hormoner, uorganiske salter og masse rester etter stoffskiftet. Disse restene har ofte masse nitrogen og blir fjernet fra blodstrømmen gjennom urinen. Urin har som regel en nøytral pH-verdi (pH7), men det kommer an på hva og hvor mye du spiser, hva du drikker og fysisk form. Fargen på urin er også avhengig av disse faktorene. Har du mørkegul urin kan det være et tegn på dehydrering og grønnaktig urin er et tegn på for mye asparges.

94 % vann

6 % andre organiske komponenter.

67

Kroppen

Nyrestein

i nærbilde

Nyrestein kan gi deg skikkelig vondt i magen! Slik ser de ut i elektronmikroskop.

N

© Getty

å kan vi selfølgelig ikke trylle oss til størrelse med en bakterie og jakte rundt i kroppen etter hva som feiler oss. I virkeligheten vil legene se nyresteinen med ultralyd- eller CT-skanning. Vi som har sett denne filmen, vet at det er viktig å drikke godt med vann for å skylle ut avfallstoffer fra kroppen. De fleste nyresteiner hos mennesker er krystaller av kalsiumoksalat. Dette stoffet finnes også andre steder i naturen. Flere plantearter bruker for eksempel nåleliknende krystaller av kalsiumoksalat til å forsvare seg.

Det du ser her, er et bilde av kalsiumoksalat. Bildet er tatt med et elektronmikroskop med svært høy oppløsning: 500 gangers forstørrelse av krystallen, blåst opp til 20,3 x 25,4 centimeter. Slike fantastiske bilder kan man ta med et skanning-elektronmikroskop (SEM). Mikroskopet beveger en intenst fokusert stråle av elektroner over en nyrestein, i et firkantet mønster.

Dette kalles en rasterskanning. Elektronene treffer overflaten av kalsiumoksalatet og fanger opp mange ulike signaler. Det er blant annet elektroner fra krystallen, røntgenstråler og synlig lys. Signalene som sendes tilbake, blir sammenliknet med de opprinnelige strålene fra mikroskopet. Resultatet kan bli som dette bildet.

Et elektronmikroskop har ikke samme følsomhet som våre øyne, for de ulike lysbølgelengdene. Derfor får de forskjellige lysbølgene andre farger, slik at vi kan oppfatte dem. Ved hjelp av spesiell programvare dannes det røde, grønne og blå fargetoner som tilsvarer bølgelengder som er usynlige for oss. Resultatet blir et så merkelig og imponerende bilde som dette.

Elektronmikroskoper kan gi slike bilder av bitte små ting, helt ned til de enkelte atomer. Mens et vanlig lysmikroskop ikke kan forstørre mer enn 2 000 ganger, kan man med elektronmikroskop komme opp i over 500 000 gangers forstørrelse. Med andre ord: Vi kan fotografere ting så små som én nanometer – en milliarddels meter. Da må riktignok objektet være spesielt forberedt.

68

69

Kroppen

Ørene oppdager ikke bare lyd, men styrer også balansen.

Det er omkring 100 millioner fotoreseptorer i hvert øye.

Vi har 9 000 smaksløker på tunga og i halsen.

Nesa kan bearbeide over 10 000 ulike lukter.

Berøring er den første sansen som utvikles i livmoren.

De fantastiske sansene våre

Uten det avanserte samarbeidet mellom sanseorganene og nervesystemet hadde vi ikke fungert i hverdagen.

S

ansesystemet er det som gjør at vi opplever verden. Det kan også advare oss mot farer, hjelpe hukommelsen og beskytte oss mot skadelige ting som for eksempel en glohet ovn. Vi kan oppdage kjemiske molekyler i lufta og tolke dem om til dufter. Molekylers bevegelse av lyd tolkes om til støy og trykk på huden tolkes om til berøring. Sansene våre er faktisk så finjustert at de reagerer innen ett millisekund etter å ha oppdaget en ny følelse. Lenge før du selv vet at du har oppdaget noe.

De fem klassiske sansene er syns-, hørsels-, lukte-, smaks- og berøringssansen. Vi trenger sansene våre både til å tolke omgivelsene og for å fungere i dem. Sansene våre gjør at vi kan justere tankene og bevegelsene våre og noen ganger sende signaler direkte til musklene.

Nervesystemet, som ligger bak dette, består av mottakere, nerver og enkelte deler av hjernen. Det er tusenvis av ulike stimuli som kan trigge sansene våre, slik som ulike styrker og farger på

70

lys, varme, kjemikalier i mat og dessuten trykk.

Dette blir oppdaget av spesielle mottakere i kroppen som omdanner dem til opplevelser som varmt eller kaldt, smaker, bilder eller berøring. Vi har blant annet slike mottakere i øynene, ørene, nesa, tunga og huden. Gjennom evolusjon har de ulike sanseorganene tilpasset seg for å kunne jobbe problemfritt sammen og uten at vi trenger å være bevisste på dem.

Men noen ganger kan sansesystemet gjøre feil.

Det er hundrevis av sykdommer som kan ramme sansesystemet på ulike måter. Et blokkert øre kan for eksempel påvirke balansen din, og en forkjølelse vil påvirke luktesansen din. Dette er kortvarige tilstander, men for eksempel etter en bilulykke kan en skade i ryggmargen gjøre deg lam for livet. Sansesystemet kan gi enkelte helt spesifikke problemer. Etter en amputasjon kan hjernen fremdeles oppfatte signaler fra nervene som tidligere var forbundet med det amputerte beinet eller armen. Disse opplevelsene kan gi

grusomme smerter som kalles fantomsmerter.

Men sansesystemet er kan også tilpasse seg forandringer slik at hvis du mister en sans, forsterkes de andre. Hvis du mister synssansen, vil de andre sansene, som hørsel, lukt og smak, bli forsterket. Dette gjelder ikke alle som blir blinde, men er mer vanlig hos dem som enten ble blinde i ung alder eller er født blinde. Det er det samme som skjer når noen lukker øynene for å høre på musikk, eller smerter i kroppen oppleves verre når du har lagt deg for å sove. Fordi man får mindre synsinntrykk forsterkes lyd- og smerteopplevelsen.

Selv om menneskets sanser er velutviklet, kan det variere veldig hvor flinke vi er til å lytte til dem. Vi utkonkurreres dessuten av mange dyrs sansesystem. En hund kan for eksempel oppfatte langt mer høyfrekvente lyder, og haier har en langt mer utviklet luktesans. De kan faktisk lukte en dråpe blod blandt millioner dråper vann!

Kroppens budbringere Kroppens sansesystem er formet av nevroner. Dette er spesialiserte nerveceller som overfører signaler mellom ulike steder på kroppen. Det kan for eksempel være fra huden til hjernen. Når nevronene blir utsatt for en viss elektrisk eller kjemisk stimulans, vil de aktiveres av et signal. Det er mange ulike signaler, og de kan koble seg sammen og påvirke hverandre.

Netthinnens nerveceller

Luktesansen

Netthinnens bipolare celler er inni øyet og overfører signaler fra staver og tapper. Der blir lys og farge registrert og sendt som impulser til hjernen.

Forgreinede utløpere fra nervecellene kalles dendritter.

Luktesansens dendritter finner du på innsiden av nesa. Her oppdager de tusenvis av ulike lukter.

Purkinjeceller Motoriske nevroner Disse aktiveres av impulser fra hjernen til musklene og skaper sammentrekninger og dermed også bevegelse.

Vi sier at de er flerpolet, noe som betyr at de har mange forlengelser, for å kunne sende signalet raskt.

Énpolet nevron Disse nevronene omgjør fysiske stimuli (for eksempel berøring) til elektriske impulser.

Hvordan lukter vi?

Finn ut hvordan nesa og hjernen samarbeider for å skille mellom lukter.

Dette er de største nervecellene i hjernen, og deres mange utløpere danner flere koblinger. De kan både aktivere og hemme overføring av signaler.

Anaksonnevroner Disse finner du i øyets netthinne. De mangler et akson (nervefiber) og kan overfører rask endring av lyssignaler fram og tilbake mellom bipolare celler.

Pyramideceller Disse nevronene har en trekantet form, derav navnet pyramidecelle. De bidrar til å knytte motoriske nevroner sammen.

Luktenerven Kalles også 1. hjernenerve. Nye signaler blir raskt overført via luktesansnerven til hjernen som sammenlikner informasjonen med syn og smak.

Luktekolben Fra luktekolben føres impulsene videre gjennom luktebanen og til det limbiske system i hjernen.

Luktenevroner Disse nevronene er tilpasset for å oppdage mange ulike lukter.

Luktesans-epitel Lukteregionen er luktecellenes forlengelser og oppfatter kjemiske molekyler i lufta og utløser en elektrisk impuls.

Fullstendig hukommelse

Har du noen gang kjent en lukt som satte deg tilbake i tid? Dette kalles Madeleineeffekten fordi den franske forfatteren Marcel Proust en gang beskrev hvordan lukten av en madeleinekake plutselig vekket sterke minner og følelser fra hans barndom.

Den motsatte typen av fullstendig hukommelse er frivillig hukommelse hvor du aktivt forsøker å huske en bestemt hendelse. Ufrivillige minner er sammenvevd av følelser og er derfor ofte de mest intense. Barn under 10 år får ofte sterkere ufrivillige minner enn eldre mennesker. Det er noe av grunnen til at disse minnene setter deg tilbake til barndommen. Eldre barn bruker oftere frivillig hukommelse, for eksempel ved forberedelse til eksamen.

71

Kroppen

Viktige nerver Disse overfører viktig sensorisk informasjon til hjernen, samtidig som de også overfører motoriske funksjonssignaler til hele kroppen.

Luktenerven Den 1. hjernenerven starter i nesa og omdanner molekyler til elektriske signaler som blir tolket som bestemte lukter via kjemoreseptorer.

Forstå lynraske reflekser

Synsnerven Synsnerven er den 2. hjernenerven og omdanner lyssignaler til elektriske impulser som blir tolket i bakhodelappen, bakerst i hjernen. Bilderesultatet blir sett opp-ned, men hjernen snur bildet automatisk.

Har du noen gang opplevd å kjenne noe glovarmt eller iskaldt og tatt hånda di bort uten å tenke over det? Denne reaksjonen er en refleks.

Refleksene dine er de viktigste og raskeste reaksjonene som skyldes sansene dine.

Nervene i fingrene dine, som oppdager temperaturendringer, er koblet til en motorisk nerve i ryggraden. Derfra går impulsen rett til bicepsene dine og danner med dette en bue av nerver. Fordi det bare er to nerver i kretsen, er hastigheten så høy som mulig. En tredje nerve overfører følelsen til hjernen, slik at du vet hva som har skjedd. Denne nerven forstyrrer ikke buen; det er kun for å informere deg. Det er andre refleksbuer i leddene dine, slik at hvis knærne dine plutselig gir etter og du mister balansen, så kan du kompensere raskt.

1. Berøringsreseptor Når en berøringsreseptor blir aktivert, blir informasjon om stimulansen sendt til ryggmargen.

Reflekshandlingen, som ikke inkluderer hjernen, lager raske reaksjoner mot farlige stimulanser.

Trillingnerven Øyebevegelser Trochlear, den 4. hjernenerven, Abducent, den 6. hjernenerven og Oculomotor, den 3. hjernenerven, styrer øyemusklene og dermed retningen vi ser i.

Denne nerven kalles den 5. hjernenerven gir følsomhet til ansiktet. Den er delt inn i tre deler som dekker toppen, midten og den nederste delen av ansiktet.

Ansiktets bevegelsesnerve Den 7. hjernenerven kontrollerer musklene til ansiktsutrykk (for eksempel når du smiler) og musklene i kjeven når du tygger.

2. Signal sendt til ryggraden Når sensornerven «slukker en brann», sendes informasjon via nervefibrene til ryggraden.

72

3. Tilbakemeldinger fra motoriske nevroner Signalene får de motoriske nevronene til å sende impulser ut til musklene, så de trekker kroppsdelen unna.

Kryssende sanser

Den midterste trillingnerven Dette er en av forgreiningene til trillingnerven. Den hjelper den fremste delen av tunga når du spiser.

Likevektshørenerven Den 8. hjernenerven gir følelse til den indre delen av øret.

Tungesvelgenerven Den 9. hjernenerven styrer svelget og hjelper oss til å snakke og puste normalt.

Synestesi er en fascinerende, og enda ikke fullt ut forstått tilstand. Hos noen mennesker er to eller flere av de fem sansene sammenkoblet, slik at når en enkelt følelse blir utløst, så vil også noen de andre sansene bli aktivert. Eksempler er at når bokstaven A dukker opp, så ses den alltid i rødt eller ved å se tallet 1, så utløses en smak av epler. Syn kan utløse lukter, en samtale kan utløse smaker. Noen ser toner som farger.

Musikeren Maria Mena har sagt at hun gjør dette. Mennesker med synestesi opplever det ikke som en lidelse eller sykdom. Faktisk tenker ikke mange på det de opplever som noe uvanlig, og de kunne ikke forestille seg å leve uten det. Det er ofte arvelig, og det kan være mer vanlig enn vi tror. Vi vet at personer med synestesi har strukturelle forskjeller i hjernen.

Mer informasjon om denne tilstanden er tilgjengelig fra UK Synaesthesia Association (www.uksynaesthesia.com).

5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5

5 5 5 2 5 5 5 2 5 2 2 2 5 2 5 5 5 5

5

5

De som ikke har synestesi, strever med å se en trekant av 2-ere i et område med 5-ere.

5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 2 5 5 5 5 2 5 5 5 2 5 2 5 5 5 5

5 5 2 2 5

Men en med synestesi kan se 2-erne som røde og 5-erne som grønne, og trekanten er lett å se.

En pasients opplevelse av propriosepsjon blir her satt på en prøve. Propriosepsjon er bevissthet om kroppsdelenes posisjon.

Nervus vagus Vagusnerven er spredt i hele kroppen. Det er en blanding av sanse- og motoriske nerver. Den er kontrollerer alle de funksjonene vi ikke tenker over, som for eksempel hjerteslagene.

Innvollsnerven Den 10. hjernenerven er den delen av vagusnerven som kan øke fordøyelsen, men den kan også senke hjerteslagene og pustefrekvensen.

Tungens bevegelsesnerve Denne 12. hjernenerven styrer tungebevegelsene.

Accessorius, vagusnervens «høyre hånd» Den 11. hjernenerve binder de skrå nakkemusklene og kappemuskelen sammen med hjernen, slik at vi kan snu på hodet.

Vår oppfattelse av balanse og posisjonen av kroppen vår i rommet er følelser vi sjelden tenker på og som noen ganger er betraktet som en sjette sans som blir kalt propriosepsjon. Det er nerver plassert i hele bevegelsesapparatet (for eksempel i muskler, sener, leddbånd og ledd). Disse nervenes oppgave er å gi hjernen informasjon om balanse og kroppens posisjon. Hjernen vil deretter raskt tolke informasjonen og sende instrukser tilbake til musklene for finjustering av balansen. Siden du ikke trenger å tenke over det og du ikke kan slå det av, så vet du ikke hvor viktige disse systemene er før du er skadet. Noen tilstander eller hendelser, som hjerneslag, kan påvirke vår propriopsepjon.

Da kan man få vanskeligheter med å stå, gå, snakke og bevege lemmene.

© SPL; Alamy; Thinkstock

Finnes det en sjette sans?

73

Kroppen

Trekk pusten Vi må puste for å overleve. Når vi puster, frakter kroppen oksygen fra lufta rundt oss, via blodcellene og inn i alle cellene i kroppen vår.

Cellene må ha oksygen for å bryte ned glukose til drivstoff. Ja, for at cellene i det hele tatt skal virke.

G

jør kroppen en tjeneste og trekk pusten dypt inn. Først og fremst er det lungene vi bruker til å puste med. Vi har to lunger – den venstre er delt inn i to lungelapper, og den høyre er delt inn i tre. Lungene inneholder 300–500 millioner alveoler.

Det er små blærer der vi har selve gassutvekslingen i blodet.

Kroppen får oksygen når vi puster, og dette kan deles inn i fire punkter: ventilasjon(selve pustingen), gassutveksling i lungene, transport av gassen videre rundt i kroppen og utveksling av gasser i muskler og vev.

Hvert av disse punktene er like viktige for at kroppen vår skal få så mye oksygen som den trenger, og for at den skal kunne kvitte seg med karbondioksid.

For å kunne puste og frakte gasser rundt i kroppen, trenger vi energi. Vi bruker muskler i både mellomgulvet og hjertet når vi puster. Selve gassutvekslingen er passiv, det vil si at den skjer av seg selv. Når vi sover, drar vi luft ned i lungene gjennom munnen eller nesa omtrent 10 –20 ganger i minuttet. For å gjøre dette er vi må mellomgulvet trekke seg sammen.

Først passerer lufta svelget, deretter går den videre forbi strupehodet, ned gjennom luftrøret og inn i en av de to hovedbronkiene. Bronkiene er de forgreiningene av luftrøret som går til hver sin lunge. Slim og flimmerhår holder lungene rene ved å fange opp små partikler og føre dem opp gjennom luftrøret.

Når lufta når fram til luftrøret, blir oksygenet tatt opp i blodet gjennom alveolene, de små blærene i lungene.

Karbondioksid går motsatt vei, altså fra blodet og over i lungene, slik at vi kan puste den ut. Gassene kan utveksles på denne måten fordi det er forskjellig trykk i lungene og i blodet.

Når oksygenet senere tas opp i vevet, skjer det på akkurat samme måte.

Etter at blodet har fått påfyll av oksygen fra lungene, strømmer det

74

Nesegangen/munnhulen Det er her lufta kommer inn i kroppen, slik at oksygen kan fraktes dit det trengs.

Karbondioksid forlater kroppen vår samme sted.

Alveoler

Alveolene er små blærer som sitter ytterst i de små rørene inne i lungene. Disse blærene er i direkte kontakt med blodet. Det er her oksygen tas opp i blodet fra lufta vi puster inn, samtidig som karbondioksid går fra blodet og over i lungene.

Bronkier

De to bronkiene fører til hver sin lunge. Lufta passerer gjennom disse rørene og videre inn i lungene. Her blir den trukket gjennom stadig mindre rør. Til slutt når lufta fram til alveolene.

videre rundt i kroppen, dit det trengs mest. Når vi trener, puster vi fortere, og hjertet vårt begynner å slå raskere for å forsikre seg om at oksygenet kommer fort nok fram til vevet som trenger det. Så fort oksygenet kommer dit det skal, brukes det til å bryte ned glukose, et slags sukker, for å forsyne kroppen med energi. Dette skjer i cellenes mitokondrier. Mitokondrier er cellenes kraftstasjoner.

Karbondioksid er et av avfallstoffene i denne prosessen, og det er derfor denne gassen hoper seg opp i kroppen og må transporteres tilbake til lungene slik at vi kan puste den ut.

Musklene i kroppen kan også jobbe uten oksygen, men da dannes det mye mindre energi, og i stedet for å danne karbondioksid som et avfallstoff, får vi melkesyre. Kroppen bruker litt mer tid på å bryte ned melkesyra etterpå, siden vi da har underskudd på oksygen.

Lungene våre Lungene er den viktigste delen av pusteorganet i kroppen vår.

Alveoler Lungearterien

Kapillarnett

Lungevenen

Hvordan puster vi?

Kroppens opptak av oksygen er en komplisert prosess.

Vi trenger ikke å tenke på at vi må puste.

Kroppen regulerer selv pusten vår ved hjelp av muskelsammentrekninger, særlig i mellomgulvet, som hele tiden veksler mellom å slappe av og å trekke seg sammen. Når mellomgulvet trekker seg sammen, blir luft trukket ned i lungene våre ved hjelp av et slags vakuum.

Lungene utvider seg for å fylle brystkassa når den blir større, og samtidig blir det dratt luft ned gjennom en labyrinten av små rør

som går gjennom lungene og helt ut til alveolene. Dette er er endestasjonen. Når dette skjer, kan vi se at brystkassa vår hever seg. Alveolene er omgitt av små blodårer, slik at oksygen og karbondioksid kan utveksles mellom lungene og blodet.

Karbondioksid fjernes fra blodet, og pustes ut sammen med den lufta som vi har pustet inn, men som ikke er brukt. Når vi puster ut, ser vi at brystkassa senker seg fordi lungene blir mindre.

Brysthulen

Det er dette området som blir beskyttet av ribbeina, og det er her lungene og hjertet sitter.

Brysthulen forandrer hele tiden størrelse fordi mellomgulvet beveger seg opp og ned.

Lunger

Luftrøret

Lufta dras inn i kroppen gjennom nesa, før den går videre ned gjennom luftrøret.

© DK Images

Når blodet har levert fra seg oksygenet, kommer det tilbake til lungene for å hente mer oksygen, og for å levere fra seg karbondioksid ved alveolene.

Mellomgulvet

Dette er et muskellag som sitter nederst rett under ribbeina.

Mellomgulvet trekker seg sammen og slapper av slik at luft blir trukket ned i lungene. © DK Images

Ribbeina

Ribbeina våre beskytter lungene og andre indre organer i brysthulen.

Ribbeina

Disse beina beskytter organene i brysthulen.

Ribbeina kan bare bevege seg litt – akkurat nok til at lungene kan utvide seg når de blir fylt med luft.

Hjerte

Hjertet pumper det oksygenrike blodet vekk fra lungen og mot de delene av kroppen vår som trenger oksygen for å bryte ned glukose til energi.

Vev

Blodet leverer oksygenet ut i vevet der det trengs energi og tar samtidig med seg karbondioksid som kroppen må kvitte seg med. Dette er viktig for at cellene skal kunne puste.

© DK Images

Svelget

Svelget er både en del av respirasjonssystemet (de organene vi bruker når vi puster) og fordøyelsessystemet (de organene som fordøyer maten vi spiser). En klaff av bindevev, som vi kaller strupelokket, lukker seg over luftrøret slik at vi ikke skal bli kvalt når vi svelger mat eller drikke.

Hvorfor trenger vi oksygen?

Vi trenger oksygen for å produsere energi i kroppen.

Selv om vi kan produsere energi anaerobt, altså uten bruk av oksygen, er det en mindre effektiv metode som etter hvert vil gi et underskudd på oksygen. Dette

underskuddet må fylles opp når vi er ferdige med å trene eller anstrenge oss. Dersom vi ikke får i oss oksygen på flere minutter, vil vi dø. Oksygenet pumpes rundt i

kroppen, slik at cellene kan bruke det til å bryte ned glukose (sukker) til energi som musklene våre kan bruke. Den kjemiske likningen som beskriver dette ser slik ut:

C6H12O6+6O2 = 6CO2+6H2O + energi ELLER: 1 glukose + 6 oksygenmolekyler = 6 karbondioksidmolekyler + 6 vannmolekyler + 1 energi.

75

Kroppen

Hvorfor blir vi brune?

Lær hvordan huden din reagerer på Solas stråler.

Legene advarer oss stadig mot å være for mye ute i sola. Allikevel fortsetter mange av oss å sole oss i timevis, i håp om å få den fine, bronsebrune fargen, som så mange av kjendisene viser fram.

Når du utsetter huden for sterkt sollys eller solarium, stimulerer UV-strålene melanocyttene i huden slik at de produserer mer melanin.

Melanin er det pigmentet som gir farge til huden din, og som beskytter hudcellene ved å absorbere den farlige

UV-strålingen som ellers ville skadet dem. Mennesker med naturlig mørk hud har mer melanin og er dermed bedre beskyttet mot solas stråler.

Likevel kan overdreven soling skade melanocyttenes DNA, noe som kan føre til en dødelig form for hudkreft som kalles melanom.

Nyere forskning tyder på at man kan bli avhenging av soling. Et eksperiment på mus viste at i tillegg til melanin blir det frigjort en spesiell type signalstoffer i hjernen når du

soler deg. Disse signalstoffene kalles endorfiner og er de samme stoffene som frigjøres når du røyker eller bruker narkotika.

Slik blir huden brun Sola

Sola produserer UVA-, UVB- og UVC-stråler, men UVC-strålene blokkeres for det meste av Jordas atmosfære.

UVB

Disse strålene har kort bølgelengde og stimulerer melanocyttene til å sette i gang produksjon av melanin og D-vitamin.

Melanin

Dette pigmentet blir brunt når det absorberer UVA-stråler.

Dessuten øker det i størrelse og omslutter hver enkelt hudcelle.

Melanosomer

Melanosomene produseres inne i melanocyttene og inneholder enzymet tyrosinase.

Tyrosinase syntetiserer melanin.

Melanocytter

Dette er spesialiserte hudceller som har ansvaret for å lage melanosomer. Melanocyttene kan også sende melanosomer til andre celler i nærheten.

76

UVA

UVA-strålene har lang bølgelengde og direkte effekt på hudens melanin. Huden blir nemlig brun når melaninet oksideres.

Hornlaget

Dette laget med døde hudceller blir tykkere og danner et beskyttende lag når det utsettes for UV-lys.

Epidermis

Hudcellene våre lever i ca. 30 dager før de faller av og blir byttet med nye. Det er derfor brunfargen din forsvinner etter en stund.

Vann er den beste tørstedrikken. Det er sunt for kroppen, ødelegger ikke tennene og er dessuten gratis.

Åh, jeg er så tørst!

Mellom 70 og 80 prosent av kroppen til et barn består av vann. Man har mest vann i kroppen når man blir født, og så blir det mindre og mindre etter hvert som du blir gammel. Vann er helt nødvendig for å frakte karbohydrater, vitaminer, mineraler og oksygen til cellene, og for å føre avfallsstoffer ut av kroppen. Vann sørger for at hjernen fungerer som den skal, at næringsstoffer fra maten tas opp i blodet, og at avfallsstoffer kommer seg

ut av kroppen når du tisser. Du trenger også vann for å holde blodtrykket stabilt og for å smøre muskler og ledd.

Du mister masse vann hver dag når du svetter og tisser. Du mister til og med vann hver gang du puster! Derfor er det viktig å drikke ofte for å erstatte vanntapet. Hvor mye vann kroppen trenger, kommer an på hvor gammel du er, hvor varmt det er, og hvor mye du trener. Men mange anbefaler at barn

drikker minst én liter vann om dagen, i hvert fall om sommeren. Det meste av væsken vi får i oss, kommer fra det vi drikker, og noe kommer fra maten vi spiser. Hvis du mister bare én prosent av kroppsvekten din på grunn av væsketap, blir du dehydrert. Hvis væsketapet ikke erstattes innen 24 timer, kan du kjenne at du blir slapp, du får vondt i hodet og det blir vanskeligere å tenke .

© Dreamstime

Hvorfor er det viktig å drikke nok vann?

77

Kroppen

Bli med blodet på jobb Se hvordan den fantastiske røde væsken holder liv i kroppen din – hver dag!

Hvite blodceller Hvite blodceller, leukocyttene, er immunsystemets frontsoldater.

De finner og uskadeliggjør bakterier og lager antistoffer mot virus. Du har fem forskjellige hvite blodceller som alle har hver sin oppgave.

Blodplater Når de er aktivert, er disse krebrige cellebitene viktige for at blodet skal bli tykt og stivne hvis du begynner å blø. Blodplatene fester seg til åpne sår i blodåreveggen slik at blodet ikke kommer ut. De samarbeider med et protein som heter fibrinogen, og lager et nett som ikke blodcellene kommer forbi.

Røde blodceller Med det latinske navnet, erythrocyter, er de røde blodcellene kroppens budsystem. De leverer oksygen fra lungene til alle levende celler i kroppen din og sender tilbake karbondioksyd som lungene puster ut.

Blodåreveggen

Granulocytter

Arterier og vener er satt sammen av tre vevlag. Det gir en elastisk, tett vegg med små muskler som trekker seg sammen hvis nervesystemet gir beskjed om det.

De fleste hvite blodceller er granulocytter. De patruljerer blodbanen på jakt etter farlige bakterier som de jafser i seg og fordøyer. Ofte dør de selv i dette «etegildet».

© DK Images

78

Dette består blodet av

Monocytter Den største typen av hvite blodceller, monocyttene, blir skapt i beinmargen og sirkulerer gjennom blodbanen før de er klare for å bli makrofager, noen rovdyraktige immunforsvars-celler som finnes i organ- og i beinvev og «spiser» alt som er skadelig for kroppen.

Blod er en blanding av fast og flytende stoff, en blanding av høyt spesialiserte celler og partikler som flyter i den proteinrike væsken som kalles plasma. Det er flest røde blodceller i blandingen. De frakter oksygen til levende vev og bringer karbondioksyd tilbake til lungene. For hver sekshundrede røde blodcelle har vi en enkelt hvit blodcelle, så dem må vi ta godt vare på. Vi har fem ulike typer hvite blodceller. Blodplatene klistrer seg til blodåreveggene hvis de må tette igjen hull og sprekker .

54% plasma 1%

hvite blodceller og blodplater

45% røde blodceller

Beinmargen utgjør fire prosent av din totale vekt.

© Bobjgalindo

Plasma Plasma er 92 prosent vann og er en oppløsning av sukker, salter, fettstoffer og proteiner.

Blodcellene bruker plasma til å reise gjennom blodbanen. Plasma hjelper til med å regulere mineralvekslingen, pH-verdien og sørger for proteiner der det er nødvendig.

«For hver sekshundrede røde blodcelle har vi en enkelt hvit blodcelle, så dem må vi ta godt vare på» 79

Kroppen

Slik er føttene skrudd sammen U

ten foten og ankelen blir det umulig å bevege seg omkring. Dette er to av våre mest kompliserte kroppsdeler og består av hele 26 knokler, 20 muskler og 33 ledd (selv om bare 20 av disse leddene er bevegelige), i tillegg til utallige sener og leddbånd. Senene forbinder musklene med knoklene og gjør foten mer bevegelig, mens leddbåndene holder senene på plass og sørger for at vi kan vippe foten opp og ned når vi går. Det er også leddbåndene som danner fotens buer og hjelper til med vektfordelingen, i tillegg til å bidra til optimal bevegelighet i foten når vi går og løper. Det er fotens unike struktur og evne til å fordele trykk som gjør at den tåler den store belastingen den blir utsatt for hver dag.

En av fotens viktigste funksjoner er å hjelpe oss å holde balansen. Her spiller tærne våre en viktig rolle. Særlig stortåa er god å ha, siden vi kan bruke den til å gripe fast i underlaget hvis vi kjenner at vi mister balansen.

Resten av foten består av hud, nerver og blodårer. Disse sørger for å opprettholde fotens fasong, i tillegg til å forsyne den med oksygen, energi og nødvendige mineraler som foten trenger for å fungere optimalt.

En nyfødt baby har bare 22 av de 26 knoklene voksne mennesker har i hver fot.

80

Tærne

Tærne hjelper oss med å holde balansen ved å gripe fast i underlaget. De tilsvarer håndens fingre.

Muskler – deriblant den korte tåstrekkeren (extensor digitorum brevis)

Musklene i foten hjelper til med å løfte og bevege foten. Extensor digitorum brevis sitter på oversiden av foten og hjelper til med å med å bøye andre, tredje og fjerde tå.

Blodårer

Blodårene forsyner foten med blod. De letter dermed musklenes jobb ved å tilføre energi og oksygen, og ved å transportere vekk oksygenfattig blod.

Leddbånd

Leddbåndene støtter senene. De hjelper dessuten til med å danne fotbuene og fordele vekten på disse.

Sener (blant annet extensor digitorum longus, eller tærnes lange strekkemuskel)

Fibrøse bindevevsbånd forbinder muskler og knokler. Senene tåler stor belastning og binder de forskjellige delene av foten sammen, slik at vi lettere kan bevege oss.

Tibia

Den største og sterkeste av knoklene i leggen. Tibia forbinder kneet med knoklene i ankelen.

Fibula

Denne knokkelen sitter ved siden av tibia og bidrar til å forbinde kneet med ankelen.

Images © DK

Føtter er uhyre komplekse konstruksjoner. Likevel utsetter vi dem for enorm belastning hver eneste dag. Hvordan takler de det?

Fotens skjelett Endefalanger Knoklene som sitter ytterst på foten og utgjør tåspissen.

Grunnfalanger

Disse knoklene forbinder mellomfotbeina, og endefalangene med hverandre.

Mellomfotbein

De fem lange knoklene som kalles mellomfotbein sitter mellom falangene og knoklene i vristen.

Fotrotsknoklene (tre)

Båtbein (navicular)

Disse tre knoklene sitter mellom vristbeinet og mellomfotbeina og vokser etter hvert sammen.

Denne knokkelen, som har fått navnet fordi den likner på en båt, samarbeider med de tre fotrotsknoklene.

Terningbein (cuboideum)

Vristbein (talus)

Hælbeinet (calcaneus)

Vristbeinet er Denne knokkelen Dette er en av fem uregelmessige knokler (terningbeinet, båtbeinet og de fotens nest største sitter i hælen og er knokkel og utgjør helt nødvendig for tre fotrotsknoklene) som sammen nedre del av at vi skal kunne gå. utgjør fotens vrist, og som virker ankelleddet.

Dette er fotens støtdempende når vi er i bevegelse. største knokkel.

Fem fotlidelser Liktorner Liktorner er fortykninger av 1 huden eller vevet rundt stortåa. Liktorner settes ofte i sammenheng med sko som ikke passer ordentlig, men det mistenkes at hoved-årsaken er genetisk.

Fotsopp Fotsopp smitter ofte mellom mennesker på områder hvor det er vanlig å ferdes barbeint, og utvikler seg gjerne på hud som ofte er innestengt og fuktig.

Fotsopp arter seg som flassende, kløende hud.

2

Vorter Vorter er små, godartede kuler i huden som utvikles som følge av et virus – vanligvis humant papillomavirus 2 og 7.

3

Inngrodde tånegler Inngrodde tånegler er en neglsykdom der neglen vokser inn i en eller begge sider av neglsengen. Ofte kan området bli betent dersom tilstanden ikke oppdages og behandles tidlig.

4

Betennelse i akillessenen Betennelse i akillessenen ses ofte i forkant av at akillessenen ryker. Dette er et vanlig fenomen hos idrettsutøvere.

5

Hva skjer når du forstuer ankelen?

når du mister balansen eller sklir, slik at foten blir bøyd innover mot den andre foten. I slike tilfeller er det overstrekkingen av leddbåndene som forårsaker skaden. Forstuvning av ankelen utgjør mer enn en firedel av alle sportsskader. © DK Images

En forstuet ankel er den vanligste bløtdelsskaden vi ser. Alvorlighetsgraden avhenger av hvordan skaden oppsto. Vi kaller det gjerne en mindre forstuvning dersom leddbåndet er strukket, eller delvis røket. Ved en mer alvorlig forstuvning er leddbåndet kanskje røket helt, eller en beinbit har løsnet.

Vanligvis vil en slik type skade oppstå

81

Kroppen

Hvordan klarer vi å gå?

«Ganglag» er uttrykket vi bruker for å beskrive hvordan vi går. Ganglaget varierer fra person til person, men mekanismene er de samme.

1. Hælløft

Når vi skal gå, må vi først løfte hælen fra underlaget. For å gjøre dette løfter vi kneet, samtidig som leggmuskelen og akillessenen bak på beinet trekker seg sammen.

2. Vektoverføring

Nå legger vi all vekten over på den foten som fortsatt har kontakt med underlaget. Vanligvis lener vi oss også noe over mot den vektbærende siden.

3. Fotløft

Når vektoverføringen har skjedd, og personen føler seg i balanse, vil tåballen på den første foten løftes opp fra bakken ved at vi løfter låret.

82

4. Forflytning av beinet

Nå flytter vi den nederste delen av beinet og plasserer det foran den vektbærende foten.

5. Hælplassering

Vanligvis er hælen den delen av foten som plasseres først. Samtidig som foten treffer bakken, begynner vi å legge vekt på den.

6. Gjentakelse

Prosessen gjentas nå med den andre foten. Når vi går eller løper normalt, begynner vi å løfte den ene foten samtidig som vi setter den andre foten ned.

Ganglag Gangen er veldig forskjellig fra person til person.

Har du noen gang lagt merke til hvordan du kan kjenne igjen en venn som nærmer seg før personen kommer nær nok til at du ser detaljene – rett og slett på grunn av måten han eller hun går på? Dette kommer av at hvert enkelt menneskes gange, eller ganglag, er unikt. Små variasjoner i lemmenes lengde, størrelsen på musklene, vinklene på leddene, for ikke å snakke om det kompliserte samarbeidet musklene imellom som driver oss framover, gjør at hver enkelt av oss har en helt karakteristisk gange. En analyse av ganglaget er basert på en mengde forskjellige bevegelsesparametre fra video-

opptak eller sensorer. Slik informasjon omfatter hastighet, skrittlengde, skrittbredde, vinkelen på leddene i bevegelse, og hvordan leddene roterer og reagerer på de forskjellige kinetiske kreftene gjennom hele skrittet. Når opplysningene er registrert, omdannes de til en matematisk beskrivelse av personens gange. En analyse av ganglaget er diskré – det kreves ingen fysisk kontakt med personen, og analysen kan til og med gjøres i skjul for å identifisere kriminelle.

«En analyse av ganglaget er diskré – det kreves ingen fysisk kontakt med personen» Sånn kan det gå

En ganglagsanalyse identifiserer mennesker basert på deres karakteristiske måte å gå på.

Standfasen

Faser

Perioder

Støtdemping

Midtstandfasen

Sluttstandfasen

Svingfasen

Pre-svingfasen

Tidlig sving

Midtsvingfasen

Sluttsvingfasen

Når den forreste foten er i kontakt med bakken, kalles det standfasen. Når den forreste foten ikke er i kontakt med bakken, kalles det svingfasen. Hvor lang tid hver enkelt fase tar, er svært individuelt, da det henger sammen med skjelettet og musklenes oppbygning.

83

Kroppen Hvorfor får kiling oss til å le?

FASCINERENDE

FAKTA

Kiling stimulerer hypotalamus, den samme delen av hjernen som legger merke til smerte. Dette får evolusjonsbiologene til å anta at latter som svar er en måte å indikere underlegenhet når vi er i fare.

Kiling skjer når en lett berøring stimulerer nerveendene. Noen av de områdene vi er mest kilne på, som halsen og under armene, er også dem som er mest sårbare for skade. Å ty til latter eller å smile når en «potensiell fare» kommer litt for nær, kan derfor være en måte å avvæpne situasjonen på. Gorillaer ler også om de blir kilt, og dette betyr at atferden kan ha oppstått for 30 til 60 millioner år siden.

En rundtur på ett minutt

Menneskehjertet slår gjennomsnittlig 75 ganger i minuttet og pumper ut 70 ml blod hver gang. Siden et voksent menneske har omtrent 5 liter blod, tar det bare omtrent ett minutt for blodet å sirkulere en gang rundt i hele kroppen.

Hvorfor får vi grå hår?

Hårpigment produseres av noe som kalles melanocytter, og kan deles inn i to grupper, eumelanin og feomelanin. Disse pigmentene produseres i hodebunnen og tas opp i håret etter hvert som det vokser.

Imidlertid blir melanocyttene mindre effektive etter hvert som vi eldes. Det produseres gradvis mindre pigment, og mengden farge som er tilgjengelig for hvert hårstrå, blir stadig mindre. Blandingen av pigmentert og ikke-pigmentert hår får håret til å se grått ut. Til slutt dør melanocyttene, og pigmentproduksjonen stopper helt opp, slik at hårets naturlige halvgjennomskinnelige, eller hvite farge kommer til syne.

Hvordan fungerer menneskekroppen under REM-søvn? Kan man nyse mens man sover?

Som navnet antyder, beveger vi vanligvis øynene raskt i flere retninger under REM-søvn (REM=rapid eye movement). Musklene våre skrur seg også av slik at kroppen blir ubevegelig og avslappet. Dette gjør at både hjernen og kroppen får ny energi, noe som gir økt prestasjonsevne neste dag. Nivået av hormonet kortisol synker når vi sovner, men øker deretter mens vi sover, slik at vi blir mer våkne dagen etter. Selv om kroppen er passiv, er hjernen veldig aktiv og opptatt med å skape de drømmene vi har.

Men vi kan ikke nyse mens vi sover. Vanligvis vil støv, allergener eller sykdom stimulere nervecellene i nesa som sender signaler via nevrotransmitter til hjernen. Den hjelper oss med å bli kvitt irritasjonen ved å få oss til å nyse. Under REM-søvn vil visse nevrotransmittere slutte å virke, og de motoriske nervecellene blir derfor ikke stimulert slik at de kan sende signaler til hjernen. Hvis stimuli utenfra forstyrrer oss slik at vi må nyse, vil vi altså våkne.

84

Blir man smart av å høre på Mozart?

Det finnes nok ingen vitenskapelige bevis på at å lytte til Mozart, eller noen andre komponister, gjør deg smartere. Imidlertid kan det ha positiv effekt. På 50-tallet fantes det dem som sa at Mozarts musikk kunne hjelpe mennesker med tale- og hørevansker.

Dette førte til flere eksperimenter. En studie fra 1990 viser at studenters IQ-score økte

med minst ti poeng etter å ha lyttet til Mozart i ti minutter. Dette ble kjent som Mozart-effekten. Likevel ble det poengtert at å lytte til Mozart forbedret evnen til å forestille seg romforhold, men at det ikke nødvendigvis gjorde deltakerne mer intelligente.

Det finnes ikke konkrete bevis på at du blir smartere av å lytte til bestemt musikk.

Hvorfor blir håret mørkere når det er vått?

Hår er lysere når det er tørt, fordi lyset reflekteres i hårstråets overflate og sendes tilbake i tallrike lysbølger som øyet vårt oppfatter som en lysere fargetone. Når håret er vått, blir det glattere og klistrer seg sammen. Når lyset treffer hårstråene, blir det i større grad absorbert eller ledet videre. Det betyr at en mindre del av lyset reflekteres fra håret, og øyet oppfatter en mørkere fargenyanse.

Hvilken farge håret ditt har, kommer an på hvor mye lys det reflekterer.

Hvorfor er så mange redd for edderkopper?

Det er flere ulike teorier om hvordan araknofobi – frykt for edderkopper – oppsto. Mange forskere tror det kan være en beskyttelsesmekanisme vi har arvet fra våre forfedre, som ofte kom over farlige edderkopper. Ideen ble først lagt fram på 70-tallet og blir brukt til å forklare mange ulike fobier, som høydeskrekk, frykt for slanger og mørket. En studie fra 2012 viser at små barn er i stand til å kjenne igjen bilder av edderkopper mye lettere enn bilder av ufarlige ting som sopp og kakerlakker. Dette indikerer at selv ved en tidlig alder er vi klar over disse åttebeinede krypende skapningene.

85

Utrolige dyr

Vi deler planeten vår med mange fantastiske skapninger! Her får du treffe noen av de farligste dinosaurene som levde på jorden lenge før vår tid, og du kan lese om hvordan keiserpingvinene overlever i det iskalde Antarktis. I tillegg ser vi nærmere på det fantastiske dyrelivet i Amazonas-jungelen.

88 92 94 98 102 108 114 116 117 118 86

Store katter Små katter Verdens raskeste dyr Bli med krokodillen på jakt Møt de 10 farligste dinosaurene Det utrolige dyrelivet i Amazonas Livet som frosk Treffsikre tunger Motgift Hvordan snakker hvalene?

119 120 124 126 127 128 130 132 134 136 144 94

Med piggene ute Rustet for alt Med skjelettet på utsiden Gap opp!

Hæ? Liger og tigon?

Skorpioner Livet i isødet Kongen av Arktis På besøk hos keiserpingvinen Kampen mot utryddelse Spørsmål og svar

102 119

88

130

116

108 87

Utrolige dyr

STORE KATTER

Hva gjør disse vakre skapningene til eksperter i å drepe?

Store kattedyr er ikke en egen type dyreart. Det er et ord vi bruker når vi mener løve, tiger, jaguar og leopard. Disse kalles ofte de store kattene. Andre store kattedyr er gepard, puma, snøleopard og treleopard. De tre leopardene er faktisk tre ulike arter og er ikke så nært beslektet som man kunne tro når de er så like.

Alle de store kattene er spesialiserte rovdyr som jakter på store pattedyr. De bruker den velutviklede kamuflasjen til å holde seg skjult, og de sterke musklene til å fange og drepe byttet. Antilopen løper på tåspissene og kan derfor ta lange steg.

Dette gjør den svært rask. Kattene kan ikke løpe slik, for de har klør i stedet for hover.

De må trekke klørne inn for å bevare dem

88

skarpe. For å jakte på dyr med hover flekser kattedyrene hele ryggraden, slik at stegene blir mye lengre og mer effektive.

Med denne teknikken klarer de å løpe svært raskt, men det koster mye energi.

Derfor klarer de ikke å løpe fort så lenge av gangen. For å lykkes i jakten må de være raske og brutale i angrepet. Ulven kan bite byttet og deretter vente på at byttet skal blø i hjel, men hvis løven prøver seg på noe slikt, kommer det ganske sikkert en flokk hyener og stjeler byttet. Pumaen hopper opp på ryggen til byttet sitt og biter seg gjennom ryggmargen på det i ett eneste jafs. De store kattedyrene som brøler, bruker veggene i det forlengede strupehodet som vibrerer på utpust. Men

ikke alle katter kan brøle. Pumaen, geparden og snøleoparden har ikke noe brøl, men mange andre lyder som skrik og knurring.

Alle de store kattene klatrer i trær. Dette gjør det lettere for kattedyrene å beskytte byttet sitt mot hyener og andre åtseletere som er troende til å stjele det. Leoparden er den beste klatreren, og en voksen hann kan dra en ung sjiraff nesten seks meter opp i et tre. Det er lett å tenke at disse store, sterke dyrene må være «perfekt tilpasset», men det er svært vanskelig å jakte på store dyr, og alle topp-rovdyr lever konstant på randen til å sulte i hjel. Om de var bare litt mindre brutale, ville de ikke overlevd i det hele tatt.

Møt kattene ...

Tiger

Leopard

Puma

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. villsvin og vannbøffel) Levetid i det fri: 20–26 år Vekt: 100–300 kg Høyde: 1 m Lengde: 3 m Kan den brøle?: Ja

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. gaseller og aper) Levetid i det fri: 18–20 år Vekt: 20–90 kg Høyde: 0,65 m Lengde: 2,1 m Kan den brøle?: Ja

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. rådyr og elg) Levetid i det fri: 8–10 år Vekt: 30–120 kg Høyde: 0,75 m Lengde: 2,4 m Kan den brøle?: Nei

PÅ KARTET

Snøleopard

Hvor lever de store kattene?

Løve: Afrika, og noen få i skogene i Nordvest-India n Tiger: India, Sørøst-Asia, Sørøst-Sibir n Gepard: Afrika, og noen få i Iran n Puma: Vest-Canada, Midt- og VestAmerika, det meste av Mellom-Amerika og Sør-Amerika n Jaguar: Sør-Amerika n Leopard: Øst- og Sentral-Afrika, noen få i India, Sørøst-Asia og Kina n Snøleopard: Himalaya, Altai fjellene og Khangajfjellene n Treleopard: Sørøst-Asia, Nepal n

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. geiter og steinbukk) Levetid i det fri: 15–18 år Vekt: 30–40 kg Høyde: 0,6 m Lengde: 1,9 m Kan den brøle?: Nei

Treleopard Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. hjort og pinnsvin) Levetid i det fri: 7–10 år Vekt: 10–20 kg Høyde: 0,33 m Lengde: 1,8 m Kan den brøle?: Litt

Jaguar

Gepard

Løve

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. flodsvin og kokodille) Levetid i det fri: 12–15 år Vekt: 30–100 kg Høyde: 0,7 m Lengde: 2,2 m Kan den brøle?: Ja

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. gaselle og impala) Levetid i det fri: 12–14 år Vekt: 40–65 kg Høyde: 0,8 m Lengde: 1,3 m Kan den brøle?: Nei

Klasse: Pattedyr Føde: Kjøtteter (eks. gnu og sebra) Levetid i det fri: 10–14 år Vekt: 120–200 kg Høyde: 1,2 m Lengde: 2,2 m Kan den brøle?: Ja

89

Utrolige dyr

Purr-fekte rovdyr

Øyne som peker forover

Samsyn for nøyaktig avstandsberegning og fartsoppfatning. Bak netthinnen finnes et reflekterende lag, kalt tapetum lucidum – dette gir øyne som lyser i mørket, og uovertruffent nattesyn.

Ønsker du å drepe noe tre ganger din størrelse? Slik klarer kattedyrene det …

Mønster

Ører

Striper, flekker og lys mage som kontrast gjør dyrets silhuett mindre tydelig.

Kan beveges uavhengig av hverandre for å lokalisere byttet. De hvite flekkene på baksiden av øret blir brukt som signaler til andre katter.

Jacobsens organ

Ganen har spesielle reseptorer for å oppdage feromoner.

Når kattene gjør grimaser, er det ofte for å «lukte» med sitt vomeronasale organ, også kalt Jacobsens organ.

Fleksibel ryggrad

Fungerer som en springfjær, og når den er flekset, øker den lengden på løpestegene.

Hale

Står for en tredjedel av kroppslengden. Brukes for balanse og som ror når dyret skifter retning i høy fart.

Følehår

Følehårene peker forover når katten tar et bytte. Slik kan katten kjenne byttet og bite på riktig sted selv når den er for nær til å se.

Fortenner

Disse store tennene brukes til å knuse skallen, rive fra hverandre ryggraden og knuse luftrør på byttedyrene.

Uttrekkbare klør

De fleste kattedyr drar inn klørne når de skal løpe, for å holde dem skarpe. Geparden, derimot, lar dem være ute, for ekstra godt tak.

En dag i livet til en snøleopard

18.45 17.30

06.30

Drikker fra en kulp av smeltevann fra en bre.

06.00

Himalaya, februar: En hanleopard leer på seg, rett før morgengry.

90

Begynner å følge etter en flokk av himalayisk blåsau (bharal).

08.40

Returnerer til sprekken hvor den etterlot maken sin.

08.00

Bruker førti minutter på en resultatløs forfølgelse av en hare gjennom snøen.

11.00

Parer seg 12–36 ganger i løpet av dagen, fordi hun har løpetid.

16.30

Mørket faller på, og leoparden drar ned igjen fra fjellsiden.

En rask spurt og et sprang nedover sikrer fangsten.

19.00

Drar byttet mot et mer beskyttet sted.

WWW.HOWITWORKSDAILY.COM

19.30

Bruker resten av dagen på å fortære hele dyret.

Jakt-teknikker

Kattedyrene foretrekker vanligvis å jakte mellom solnedgang og morgengry. De går i bakholdsangrep og beveger seg stille rundt i krattet. Her bruker de det skarpe synet og den gode hørselen til å finne byttet før det oppdager dem. Selv om de er fantastiske sprintere, har de dårlig utholdenhet. En gepard kan bli så sliten etter en seksti sekunders spurt at den trenger en halvtime på å komme seg igjen før den kan begynne å spise. De fleste kattedyrene gir opp hvis de ikke klarer å fange byttet i løpet av tretti sekunders innsats. Derfor vil de alltid angripe fra en god posisjon, som gjemt bak et tre. Tigeren kan til og med finne på å jakte fra elvebredden og i vannet. Den er sterk nok til å ta en krokodille.

Kvelning

Den vanligste angrepet blant de store kattene er å kaste seg mot halsen og knuse luftrøret med de kraftige kjevene.

Dette kutter lufttilførselen til byttet, som i tillegg er andpustent etter å ha blitt jagd. Dette fører til at dyret raskt mister bevisstheten.

Hva står på menyen?

Å jakte storvilt er et uforutsigbart yrke. Geparden klarer gjerne å fange byttet sitt i halvparten av forsøkene, mens tigeren ofte trenger 20 forsøk for å få det til. På grunn av dette gjelder det å gjøre det meste ut av hver fangst. Løven spiser 30 kilo kjøtt om gangen, mens jaguaren klarer 25 kilo. Dette er en tredel av kroppsvekten – til sammenlikning må du spise over hundre hamburgere i én sleng.

Etter et slikt måltid kan løven, tigeren, pumaen og leoparden gå uten mat i opptil to uker. Store kattedyr er opportunistiske jegere – de tar det de lett får tak i. I tillegg til favorittbyttet, som er middels til store flokkdyr, vil de også spise aper, gnagere, øgler, pinnsvin og fugleegg. Mange katter, spesielt de som holder til i skogen, kan også spise insekter, litt frukt og planter om det passer slik.

Slik jakter løven

Løvinnene sørger for mat til hele flokken og samarbeider for å tak i byttet på savannen.

1. Forfølgelse

En eller to av de sprekeste løvinnene nærmer seg flokken.

De kan bruke timer på å snike seg ubemerket nærmere.

Tomme for tomme.

Asfyksi

En annen måte å få til det samme på er å gape over og klemme over munnen og nesebora på byttet, så det ikke får puste. Løver, og iblant leoparder, bruker denne teknikken når de jakter på antiloper. På større dyr, som sebraen, virker det ikke like bra.

2. Flankemanøver

Noen av løvinnene løper til utkanten av flokken og gjemmer seg i det høye gresset.

3. Sprintangrep

Når de er innenfor ca. 30 meter av det nærmeste medlemmet av flokken, setter løvinnene i gang en plutselig, superrask jakt.

Nakkebrekking

De største kattene kan hoppe opp på ryggen til byttet sitt, bite rett igjennom halsen og knekke byttets nakke. Dette lammer offeret, og kampen er vunnet.

Dette krever en enorm bitestyrke. Både løven, tigeren og pumaen bruker denne metoden.

Arteriekapping

I kampens hete kan katten bomme på luftrøret og i stedet bite hull i halspulsåren. Dette dreper byttet litt saktere, men det virker allikevel, siden byttet blør i hjel.

7. Felles suksess

Hvis byttet blir drept, spiser hannen først, deretter sjefsløvinnen, fulgt av resten av de stolte jegerne.

Et slag med poten

Løven og tigeren er så sterke at de kan drepe ved kun å slå med potene. Tigeren spesielt kan finne på å slå et voksent husdyr med nok kraft til å knuse skallen.

4. Dødsstøtet

Løvinnen løper ved siden av byttet for å unngå de farlige hovene. Deretter hopper hun opp og forsøker å legge ned bøffelen.

Skallepunktering

Jaguaren har størst bitestyrke av alle kattedyrene – bittet er dobbelt så sterkt som til den mye større løven. Egenskapen har de kanskje utviklet for å klare å bite gjennom skilpaddeskall, men jaguaren bruker det også som et unikt siste trekk: Hjørnetennene dens kan punktere skallen på byttet og spidde hjernen.

6. Distrahert bytte

Bøffelen er så fiksert på å rømme fra løvinnen som jager den, at den ikke legger merke til farene som venter foran.

5. Outsidere

Hunnene som ligger i skjul lenger framme, setter i gang enda et angrep mot flokken idet den løper forbi.

91

Utrolige dyr

Små katter

ØRENE

Triks, ferdigheter og fantastiske historier!

Katten er verdens mest populære kjæledyr.

K

atten kommer opprinnelig fra Midt-Østen med aner fra den afrikanske villkatten. De ble husdyr en gang i steinalderen, rundt den tiden vi begynte med jordbruk. Da begynte vi å lagre korn og høy, og det kom rotter og mus til husene våre. Stadig flere så hvor lurt det var å ha katter på gården. Villkatter lager nesten ikke lyder til hverandre, men blant mennesker har de masse lyder som maling, fresing, mjauing og jamring. Det er slik de kommuniserer med oss. Når du stryker og klapper en katt, utskilles kjærlighetshormonet oksytosin. Det gjør at du føler deg mer avslappet og lykkelig. Det er kanskje en av grunnene til at det er flere måneders venteliste for å få bord på kattekafeen i London. I en 9 500 år gammel grav på Kypros, er det funnet et neandertalermenneske sammen med en katt. Det er nå rundt 500 millioner tamme katter i verden, men genanalyser har vist at de alle nedstammer fra bare fem hunnkatter.

Mange huskatter lever som delvis ville og skaffer seg mat fra flere familier eller i søpla i tillegg til at de jakter en del. Enn så lenge har kattene jaktinstinktene og -ferdighetene i behold. De er svært hardføre og får all væske de trenger ved å spise kjøtt. Interessant nok, kan de faktisk drikke saltvann. Katten jakter helst i skumringen. De har øyne som ser godt ved bare en sjettedel av det lyset vi trenger for å se, og deres hørsel er blant de mest skjerpede av alle pattedyr.

Kattens øyne Øyehulen

Katter har stor øyehule i forhold til størrelsen på hodeskallen.

Lysreflekterende lag

På baksiden av netthinnen er det et cellelag som reflekterer lys. Dette gjør at øynene lyser i mørket.

Netthinnen

Pupillen

Ved svakt lys er pupillene vidåpne. Det er for å slippe inn mest mulig lys til netthinnen.

Derfor ser katter sveldig godt om natten.

Netthinnen er det som ser. Her er det staver som ser svart-hvitt og skarpt i mørket og tapper som gir fargesyn. Katter kan skille mellom blå og gulgrønne farger, men ser omtrent ikke rødt.

I skarpt lys blir pupillene smale.

Det er for ikke å bli blendet. Vi mennesker får bittesmå, runde pupiller i skarpt lys.

92

© DK Images

Smale pupiller

Katten snur ørene litt rundt for å fange opp lyder. De mange foldene gjør at katten kan hør frekvenser en hel oktav høyere enn hunder. Ørene viser også viktige kroppssignaler. Når katten vrir ørene og viser baksiden, er det et tegn på at den vil angripe. Når den legger ørene nedover mot kinnet, gjemmer den ørene for å vise sin underlegenhet.

Da har de ofte vidåpne pupiller. Det er et tegn på at adrenalinet bruser i kroppen på grunn av frykt og stress.

LUKTESANS

Hvorfor lander den alltid på beina?

Katten har 14 ganger mer følsom luktesans enn mennesket. På innsiden av nesa har katten dobbelt så stor overflate som oss, noe som er med på å gi den gode luktesansen. I planten kattemynte er det en kjemisk substans som minner katten om sine egne feromoner. Når katten kjenner denne lukten, blir den helt ellevill. Den gnir og ruller seg i planten, hopper og maler og viser ubegrenset glede og velbehag.

Du kan få kjøpt essens av kattemynte i enkelte dyrebutikker og hos dyrleger.

På et 30 cm fall kan katten snu seg 180° i lufta. Denne selvopprettende refleksen utvikler seg når katten er rundt sju uker.

1. Vri rundt

Katten vrir først hodet, deretter midten av kroppen slik at bakparten følger etter.

2. Sprer beina © SPL

Den strekker ut beina for å ta imot fallet.

SMAK

Katter har ganske dårlig smakssans. Alle dyr i kattefamilien mangler ett av genene som trengs for å smake søtt. Katter tåler dessuten ikke laktosen i melken og kan derfor få vondt i magen hvis du gir den melk.

3. Halv vri

Når ryggraden vris, roterer forparten fortere en bakparten. Det er som når en isdanser samler kroppen før en rotasjon.

BERØRING

Kattens anatomi

4. Landing

Bakbeina trekkes innunder kroppen, og katten skyter rygg for å rotere bakkroppen og fjære maksimalt under landingen.

© DK Images

Katten har følehår over hele kroppen. Med disse kan katten danne seg et tredimensjonelt kart av hva som er i lufta. Når katten biter, bøyes følehårene i ansiktet framover og former en kurv slik at katten føler hvor byttet er, uten å se.

Ekstra ryggvirvler

Kort tarmsystem

Katten har ett ekstra brystbein og to ekstra virvler i korsryggen. Dette gjør dem veldig smidige.

Katter er svorne kjøttetere.

Den korte tarmen er spesialisert til å fordøye kjøtt og kan ikke fordøye plantekost.

Presise skritt

Tenner

Katter tråkker i sine egne fotspor. Bakbeina tråkker nøyaktig i samme spor som forbeina. Det er med på å gi lydløse skritt.

Det er tett mellomrom mellom rovtennene. For å drepe byttet, biter katten over nakken.

Kragebeinet er ikke festet til resten av skjelettet slik at katten kan smyge seg inn alle steder hvis hodet kommer inn.

©S PL

Flytende kragebein

Poter

Katter er tågjengere. Det vil si at de går på tå og tramper ikke hele foten i bakken.

En sjette tå

Med denne får den ekstra godt grep når den lander på glatt underlag.

Halen

Halen gir katten balanse når den hopper, men katter uten hale kan også vri kroppen slik de også alltid lander på beina.

93

Utrolige dyr

Verdens raskeste dyr

Kroppsbygning Geparden veier i gjennomsnitt 57 kilo og er svært slank. Hodet er relativt lite, brystkassa flat og lang, og den har tynne bein for å gi minst mulig luftmotstand.

Hale

Gepardens lange hale virker som motvekt og bidrar til å holde balansen i høy fart.

Den kalde krigen er kanskje over, men det foregår et kontinuerlig våpenkappløp i naturen; mellom jegere og byttedyr. De ulike artene tilpasser seg så fort de bare kan for å (bokstavelig talt) ligge ett skritt foran i kampen for tilværelsen. Her er verdens raskeste dyr satt opp mot hverandre, se hvem som trekker det lengste strået.

Geparden Med en sprint på 120 km/t er geparden den raskeste skapningen på fire bein!

G

eparden er en av Jordas aller raskeste skapninger og kan gå fra 0 til 100 på utrolige tre sekunder. Geparden er helt unik og har utviklet seg til å bli så rask at den er spesielt utsatt for sult og hjerneskade fordi den ekstreme farten er så krevende for kroppen. Geparden er rask, faktisk det raskeste landdyret i verden, men det har kostet den dyrt.

Lungene, neseborene og hjertet er for eksempel blitt forstørret for å ta opp oksygen på en bedre måte og for å pumpe blodet raskt nok til å opprettholde den eksplosive farten. Allikevel klarer geparden å holde toppfart bare i korte sprinter. Hvis den må jage et bytte lenger enn planlagt, skal det veldig lite til før den er på randen av oksygenmangel. I tillegg må geparden få igjen pusten før den spiser. Dette gjør at åtseletere kan stjele deler av byttet før geparden i det hele tatt har smakt en matbit. Geparden er riktignok topptrent og har utrolig smidig muskulatur, men den er også svært tynn og spinkel. Dette øker faren for beinbrudd og gjør den fullstendig forsvarsløs overfor andre, større rovdyr som løver og tigre. På grunn av disse risikofaktorene, i tillegg til menneskeskapte trusler som tap av leveområde og snikskyting, finnes det svært få geparder i dag. Tallet synker stadig, og geparden er vurdert som utrydningstruet i flere afrikanske land.

Svart mamba 20 km/t

94

Hjerte

Lunger

Forstørrede lunger (og nesebor) sørger for det raske og dype luftinntaket. Det er livsviktig for geparden å holde oksygennivået oppe når den løper. Da puster den tre ganger fortere enn vanlig.

Fakta Gepard Familie: Kattefamilien Slekt: Acinonyx Vekt: 36–65 kg Høyde: 67–94 cm Lengde: 200–220 cm 0-100: 3 sekunder Toppfart: 120 km/t

Poter

Potene er korte, og de kraftige klørne gir geparden godt feste slik at den kan akselerere for hvert skritt den tar.

Gepardens hjerte er stort i forhold til andre dyr i samme størrelse.

Det pumper en enorm mengde blod rundt i kroppen, spesielt når geparden løper.

0–65 km/t på tre skritt

© DK Images

1. Fotfeste

Geparden bruker de harde, grove potene og de kraftige klørne, som alltid er ute, for å få best mulig fotfeste. Ryggraden trekker seg sammen som en fjær, og hodet senkes.

Hva gjør den til det raskeste dyret på fire bein?

Sjekk ut stadiene geparden går gjennom for å komme opp i 65 km/t på tre skritt.

2. Utskytning

3. Fraspark

Ryggraden strekker seg lynraskt utover, driver bakbeina ned i bakken og skyter geparden framover. De sterke, smidige musklene utvider seg samtidig og øker elastisiteten, noe som igjen forsterker framdriften.

Rygg- og beinmuskulaturen gir tilsammen geparden et enormt sprang.

Mellom hver gang bakbeina treffer bakken, kan den ha tilbakelagt 7,6 meter i lufta. Når neste skritt skal tas, plantes det motsatte bakbeinet i bakken og prosessen gjentas. Geparden kan ta tre skritt i sekundet.

Øyne

På et øyeblikk kan seilfisken gjøre kroppen sin lyseblå og stripete når den er opprømt, noe som forvirrer byttene og gjør dem lettere å fange.

Gepardens øyne er avlange og gir den et vidvinklet synsfelt. Dette kommer godt med når den speider etter bytter i sitt naturlige leveområde; Afrikas åpne sletter.

Ryggrad

Ryggraden er svært fleksibel og har utviklet seg slik at den bøyer seg ved hvert steg. Det virker som en fjæring for gepardens bakbein.

Lang nese

Seilfiskens lange nebb gjør at den likner på sverdfisken og marlinen.

Alle tre er piggfinnefisker.

Seilfisk

Den kan svømme lange strekninger i 90 kilometer i timen og har en toppfart på godt over 100 km/t.

Seilfisken er verdens raskeste svømmer.

Med en toppfart som kan måle seg med geparden, er seilfisken kanskje den vanskeligste fisken å fange. Den har en stiv og fast kroppsbygning, sakseformet halefinne og er spesialdesignet for høy fart under vann. Den utrolige farten skyldes rask og voldsom pisking med halen. Når den er på jakt etter mindre fisk, skalldyr eller blekksprut, slår halen fram og tilbake hundrevis av ganger, drevet av kraftige muskler som går langs hele den kompakte kroppen.

© James Temple

Seilfisk Familie: Istiophoridae Slekt: Istiophorus Vekt: 90 kg Høyde: 70 cm Lengde: 1,2–1,5 m 0-100 km/t: Uvisst Toppfart: 113 km/t

Strømlinjeformet Seilfisken har en slank og elegant kropp.

© anon 09

Fakta

Akkurat som vandrefalken kommer seilfisken opp i enorm fart takket være evnen til trekke inn ulike kroppsdeler. Den har flere ulike finner den bretter ned, som den enorme ryggfinnen på over 30 cm. Dette gjør den for å minske motstanden når den svømmer og for å gjøre bevegelsene lettere.

Seilfisken har også en svært fleksibel ryggrad, akkurat som geparden. Dette gjør at den får en tilsvarende fjæringseffekt og kan skyte seg fram ved å bøye hele kroppen før den akselererer.

95

Utrolige dyr

Sandjeger

Pigghaleseiler 171 km/t

8 km/t

Verdens raskeste dyr er ...

1. Syn

Byttet speides på mens den svever høyt over bakken.

Stupet begynner med at den trekker vingene inn mot kroppen. Den trekker også inn halen og løfter opp beina.

En oversikt over verdens raskeste skapninger.

2. Strømlinje

Vingene brettes helt inntil magen og – takket være de tynne, stive og uslissede fjærene – minker luftmotstanden.

RASKESTE FISK Seilfisk Marlin Wahoo Tunfisk Makrellstørje

110 km/t 80 km/t 78 km/t 74 km/t 70 km/t

3. Fart

Vandrefalk

RASKESTE LANDINSEKTER Sandjeger Kakkerlakk

8,4 km/t 5,4 km/t 322 km/t 171 km/t 153 km/t 142 km/t 129 km/t

RASKESTE PATTEDYR Gepard Prærieantilope Springbukk Stripegnu Løve

114 km/t 95 km/t 80 km/t 80 km/t 72 km/t

RASKESTE REPTILER Pigghalet iguan Svart mamba

34 km/t 20 km/t

Kilder: American Journal of Zoology, University of Michigan, Seattle Zoo, American Journal of Physiology, National Geographic, US Fish and Wildlife Service, Forest Preserve of Illinois

I fritt fall er vandrefalken utrolig rask.

© Keven Low 08

RASKESTE FUGLER Vandrefalk Pigghaleseiler Fregattfugl Sporegås Siland

Geparden er kanskje rask, men ikke i forhold til denne flyveren.

Vandrefalken slår gepardens toppfart med mer enn 200 km/t. Den har en toppfart på utrolige 321 km/t når den stuper, noe som gjør den til det klart raskeste dyret i verden.

Vandrefalkens ekstreme fart skyldes flere ulike faktorer. For det første er den ekspert på å utnytte tyngdekraften. Den stuper ned mot byttet sitt fra store høyder. Det spiller

Usain Bolt 45 km/t

100 m på 9,58 sekunder

Seilfisk 110 km/t

100 m på 3,28 sekunder

Gepard 114 km/t

100 m på 3,15 sekunder

Vandrefalk 320 km/t Sandjeger 110 km/t 96

100 m på 1,12 sekunder

100 m på 0,31 sekunder

ingen rolle om byttet er på bakken eller i lufta. For det andre er falkens fysikk finslipt på alle måter for skyhøy fart. Akkurat som geparden har den utviklet seg over millioner av år til å bli den perfekte høyhastighetsjeger.

Vandrefalkens brystbeinkam, som ligger på brystbeinet, er for eksempel mye større enn hos andre fugler. Dette gjør at den har kraftigere brystmuskulatur og flere festepunkter for vingene. Dermed kan den utnytte

Farten øker raskt når vandrefalken begynner stupet, nesten blottet for luftmotstand. På et øyeblikk er den oppe i 320 kilometer i timen.

Den kraftige brystbeinkammen holder kroppen samlet under stupet, og øynene beskyttes av en blinkhinne, et slags tredje øyelokk.

Den stuper mot seier

Vandrefalken går gjennom fire steg for kunne stupe i 320 km/t mot forsvarsløse byttedyr.

hvert vingeslag maksimalt for å akselerere hurtigere. Videre har vandrefalkens vinger utviklet seg til å bli svært spisse, med tynne, store og uslissede fjær, som bidrar til strømlinjeformen og minker luftmotstanden betraktelig.

I motsetning til geparden sliter ikke vandrefalken med omfattende helseproblemer som følge av sin høye fart. Den har, i likhet med geparden, svært store lunger og et stort hjerte,

Fakta Vandrefalken Familie: Falkefamilien Slekt: Falco Vekt: 910–1 500 gram Høyde: 60 cm Lengde: 34–58 cm 0–100 km/t: Uvisst Toppfart: 320 km/t

4. Angrep

Byttet blir både truffet og fanget i lufta.

Vandrefalken treffer byttet med en knyttet fot, som på grunn av den ekstreme farten slår ut eller dreper byttet. Så snur den simpelthen og plukker opp stakkaren med de enorme klørne sine.

Byttet fortæres alltid på bakken.

Hvordan virker muskler

– kontraksjonsmekanismen

Myosinhodet

Forbrenning

Muskelhode (aktinfilament)

Omgjøring av «brensel», som glukose, til kraft gjennom produksjon av adenosintrifosfat.

1. Feste

Fakta

Først spalter et myosinhode seg på en åpen binding på en muskelfiber, som en bro over tomrommet.

Usain Bolt Familie: Hominidae Slekt: Homo Vekt: 93,9 kg Høyde: 1,95 m Lengde: 30 cm 0-100: Uvisst Topfart: 45 km/t

Muskelhodet strekkes

Myosinhodene drar fibrene mot seg slik at de blir skjøvet tettere mot hverandre.

Usain Bolt

Verdens raskeste mann, Usain Bolt, knuste verdensrekorden på 100-meter med utrolige 9,58 sekunder.

Broen løsner © DK Images

Høyde, balansert vekt og sterke muskler.

Muskelkraft er noe alle raske skapninger har til felles. Her kan du se hvordan den virker.

2. Drakraft

men sliter ikke med oksygenmangel selv om den stuper i en utrolig fart. Det er til dels på grunn av hjelpen den får av tyngdekraften til å komme opp i maksfart, men også fordi den kan absorbere oksygen gjennom sine røde muskelfibre, som den har svært mange av. Dette gjør at den alltid har nok oksygen i blodet, slik at den ikke trenger å hvile etter den har drept et bytte. Så slipper den å dele maten med åtseletere.

Kroppsbygning

3. Slipp

Et ATP-molekyl (adenosintrifosfat) binder seg til myosinet slik at det slipper taket i fiberen, og broen løsner.

Energirikt myosinhode

4. Energifrigjøring

ATP-molekylet frigjør energi slik at myosinhodet kan gå tilbake til sin opprinnelige form. Nå er den klar for neste syklus.

Den kanskje mest velutviklede arten på Jorda, Homo sapiens, har utviklet seg i mer enn 120 000 år og har utrolige fysiske evner.

Det raskeste mennesket noensinne er Usain Bolt fra Jamaica, en sprinter som har vunnet OL-gull på både 100- og 200-meter.

Han er kroneksempelet på det ideelle menneskets anatomi og viser hva som

må til for å oppnå høy fart: høyde (1,95 m), balansert vekt (93,9 kg) og lange, sterke muskler med god forbrenning. Muskler kan ikke forbrenne energirikt «brensel» som glukose, men må gjøre det om til ATP (adenosintrifosfat). Hvor raskt en muskel klarer å produsere ATP har direkte sammenheng med hvor mye kraft den kan skape.

Ny vitenskap for JUNIORs

FINALE i 100 m Hvem hadde vunnet 100-metern?

NB: I denne illustrasjonen har vi beregnet dyrenes maksfart og vandrefalkens fart når den stuper.

Dette er farten en sandjeger ville hatt hvis den var på størrelse med et gjennomsnittlig menneske.

97

Utrolige dyr

Bli med krokodillen på jakt Den overlevde dinosaurene, men hører ikke hjemme på gamlehjem av den grunn.

K

kjøtt. I stedet bruker den fortennene sine til å bite seg fast i en kjøttbit. Så ruller den seg voldsomt rundt og river av en bit i passende størrelse. Krokodillen har ikke lepper, så den kan ikke lukke munnen når den spiser. Derfor kan den ikke svelge maten under vann. Da ville den svelget så mye vann at den hadde druknet.

Krokodillen må derfor ta hver enkelt matbit opp på land og spise den der.

Når det er lite mat å få, sørger krokodillens kaldblodighet for at den kan gå hele to år uten å spise. Det var nok dette, kombinert med at den tåler råttent kjøtt, som gjorde at de overlevde perioden som utryddet dinosaurene.

rokodillen beskrives ofte som et levende fossil, men til tross for at kroppen dens har vært relativt uforandret de siste 200 millioner årene, er den faktisk blant de mest sofistikerte reptilene på Jorda.

Som alle nålevende reptiler (krypdyr) er den kaldblodig, men likevel langt fra treg og sløv. En krokodilles hjerte har fire kamre og muskler som likner på menneskets mellomgulv. Dette gjør at den kan pumpe oksygen raskt og effektivt rundt i kroppen og plutselig akselerere med voldsomme, kraftige bevegelser.

Krokodillen er en bakholdangriper; Den ligger helst rolig i skjul med kun øynene og nesa over vannet. Plutselig kaster den seg i strupen på intetanende byttedyr som vil slukke tørsten. Hvis det første forsøket mislykkes, kan den jage byttet i 17 kilometer i timen på land. Den imponerende farten til krokodillen har lenge vært avskrevet som en myte. Det er bare fordi så få mennesker har overlevd et slikt angrep og kan fortelle hva de har opplevd.

Når krokodillen har fått tak i byttet sitt, drar den det ned til vannet og holder det under overflaten. Krokodillen er riktignok avhengig av oksygen, men kan holde pusten i hele 30 minutter. Det er dessuten sikrere å drukne byttet enn å drepe det på land. I vannet har ikke byttet noe sted å flykte hvis kjevene skulle slippe taket.

Krokodillens tenner er kun lagd for å fange bytter og knuse bein. Den har ingen skarpe hogg- eller rovtenner som kan skjære av

98

Med øynene på toppen av hodet kan den se bytter uten å synes selv.

En hinne beskytter øynene under vann.

Krokodiller har 64 til 70 tenner som erstattes gjennom hele dyrets liv.

Selv om tennene er livsfarlige, er det drukningen som dreper.

Tunga

Krokodillen kan ikke strekke tunga ut av munnen. Den sitter fast i underkjeven hele veien.

4

1

3 2

5

© Adam Jones adamjones.freeservers.com

1 Sentral-Amerika 2 Regnskogen i Amazonas 3 I Afrika, sør for Sahara 4 Tropiske områder i Asia og Østen 5 Nord-Australia

Øyne

Tenner

PÅ KARTET Hvor lever krokodillen?

En snikende krokodille speider etter bytter fra vannet.

En elvejegers anatomi På innsiden av verdens eldste drapsmaskin.

Krokodille eller alligator?

Vet du forskjell på de kjøttetende reptilene?

Halemuskel

Saltvannskrokodillen kan svømme i 28 km/t over korte avstander. En olympisk svømmer kommer opp i ca.

8,6 km/t.

Skjell

Krokodillen svetter ikke, men skallet har blodårer i seg, slik at den kan kvitte seg med varme.

Krokodille

Hvor: Krokodiller bor i Afrika, Asia, Australia og Amerika, i både fersk- og saltvann.

Ører

Krokodillen har meget god hørsel, og ørene beskyttes av hud som kan heves og senkes.

Snuteform: Den V-formede snuten er utviklet for å fange fisk, reptiler og pattedyr. ©D K Im age s

Kjeve/tenner: Over- og underkjevene er like breie, så den fjerde tannen i underkjeven stikker opp.

Farge: Mørkegrønn eller sandgul, med noe mørkere skjell på ryggen og halen.

© Cameloctober

© Luisfi

Skinn: Hvert skall har en pore nær kanten. Dette kan du se på krokodilleskinnvesker og -lommebøker.

Alligator

Hvor: Alligatorer finnes bare sør i USA og i Kina, som regel i ferskvann.

Snuteform: En tyngre, U-formet snute gjør det lettere å knuse skilpaddeskjell.

Magesteiner

Krokodillen svelger steiner når de bli eldre for å utlikne vekten av hodet. Dette er for å holde seg stabil i vannet.

Fakta

Kjevemuskel

Svømmehud Spesielle kjertler på toppen av tunga gjør at krokodillen kan kvitte seg med salt som bygger seg opp i blodet når den oppholder seg i saltvann.

Farge: Mye mørkere, noen ganger nesten helt svart, avhengig av fargen på vannet.

Skinn: Alligatorer har bare porer på skjellene som dekker over- og underkjevene.

Kjevemuskelene er kjempestore. Fordi de er plassert langt ut, har krokodillen dobbelt så mye kraft som en hvithai.

Saltkjertler

Kjeve/tenner: Den breiere overkjeven dekker alle tennene i underkjeven når munnen er lukket.

Krokodillen svømmer med føttene helt inntil kroppen for å få maksimal fart. Den har svømmehud mellom tærne slik at de kan svinge kjapt og akselerere hurtig i grunt vann.

Krokodille Klasse: Reptil/krypdyr Føde: Kjøtteter Levetid i det fri: 70 år Vekt: 1200 kg Størrelse: 4,85 m

Annet En krokodille med en veldig lang, tynn snute er faktisk en gangesgavial.

Caimaner ser ut som alligatorer, bare mindre, men kan skilles fra hverandre med de store skjellene på hodet som utgjør et fire-fire-to-mønster, i stedet for to-to-to.

99

Utrolige dyr

Amfibisk hud

Pust inn

Pust ut

Oksygen trekker inn i blodet gjennom huden.

Karbondioksid forlater kroppen gjennom huden.

Huden er kroppens hovedforsvar mot de ytre omgivelsene, og selv om amfibiers hud er svært tynn, har den mange livsviktige funksjoner.

A

mfibier puster inn og ut gjennom huden, på land og under vann. De drikker ikke med munnen, men gjennom huden på undersiden av kroppen.

De aller fleste fullvoksne amfibier har lunger, men tar allikevel ekstra oksygen inn gjennom huden. Noen salamandertyper har hverken lunger eller gjeller og puster utelukkende gjennom huden.

Grunnen til at amfibier føles glatte når man tar på dem, er at de er dekket av kjertler som produserer slim som spres utover huden. Slimet gjør huden fuktig og myk slik at den kan ta til seg mer oksygen. Amfibier har

riktignok få muligheter til å forsvare seg mot andre rovdyr, men de har kjertler på huden som slipper ut irriterende gift. Dette kan ødelegge matlysten til sultne jegere. De aller fleste amfibier har bare en svak gift, men enkelte arter, som pilgiftfrosken, er livsfarlig å ta på. Amfibiers hud må holdes fuktig for at ikke kroppen skal bli nedkjølt, overopphetet eller uttørket. Dette kan være svært farlig, til og med dødelig. Dette konstante behovet for fuktighet gjør amfibier alltid må oppholde seg nær vann, i tillegg til å hele tiden produsere slim.

Slimceller

Disse cellene produserer en vannaktig, gul væske.

Slimkjertel

Slimceller samler seg og blir til kjertler.

Giftceller

Giftkjertel

Giftkjertlene samler seg på områder hvor dyret mest sannsynlig blir angrepet.

Hvor giftig dyret er kommer an på kostholdet.

Krokodillekjeven K Hvordan kan krokodiller ha dyrerikets kraftigste bitt, men ikke klare å åpne kjeven hvis vi setter en strikk rundt den?

Beinknusende kraft

Krokodillens bitt er utrolig kraftig, men musklene som åpner kjevene, er overraskende svake.

rokodillen har dyrerikets klart kraftigste bitt, med en bitekraft på imponerende 1 200 kilo per kvadratcentimeter. Musklene som driver kjevene nedover, har utviklet seg til å bli ekstremt sterke, kombinert med en muskulatur som gjør disse kjempene overraskende raske over korte avstander.

De har sylskarpe tenner på utstilling, og det er lett å forstå hvorfor de er så effektive jegere i svært krevende og farlige situasjoner.

Selv om kjempemusklene som lukker det svære gapet, er sterke og velutviklede, er musklene som åpner kjevene, relativt svake. De er faktisk så svake at hvis kjevene teipes sammen eller lukkes med en svær strikk, klarer ikke krokodillen å åpne munnen.

Sterkt:

Svakt

© y ar br Li to ho eP nc ie Sc

100

1200 kg cm2

Han er fortsatt ubeseiret i drakamp!

Sannheten bak denne fryktede taktikken.

F

Sumpkrokodiller varmer seg i sola.

© Kmanoj

or mange er det overraskende at krokodillens dødsrull egentlig ikke er noen drapsmetode. Det faktisk en metode for å effektivt rive av biter fra et allerede dødt bytte. Den krokodillen som er best kjent for denne metoden, er nilkrokodillen. Den lever i Nilen i Egypt.

Her bruker den svære krokodillen sin naturlige kamuflasje og ekstreme fart til å fange sitt bytte. Så drar den byttet ned i vannet og holder det under overflaten til det drukner. Når byttet er dødt, begynner krokodillen med dødsruller for å rive av kjøttbiter hurtig og effektivt. Måten den gjør dette på er å sette de lange tennene godt inn i kjøttet, før den ruller kroppen rundt 360 grader. Muskelkraften i krokodillekroppen, kombinert med sylskarpe tenner, river byttet hurtig og nådeløst i stykker, noe som er umulig å gjøre kun ved å tygge.

© Mylittlefinger

© Sias van Schalkwyk

Dødsrullen

Nærbilde av slangens skinn.

Hvorfor skifter slangen ham?

Hvordan og hvorfor bytter slangen skinnet sitt så ofte?

D

et er to hovedgrunner til at slangen skifter ham. Den første er at det er nødvendig for å vokse. Slangeskinnet vokser ikke samtidig med selve kroppen slik det gjør hos for eksempel mennesker. Vi bytter ut millioner av usynlige, mikroskopiske hudceller hvert eneste år.

Slangen kan ikke gradvis kvitte seg med små hudceller, de må rett og slett vokse ut av det ytre hudlaget med jevne mellomrom. Hvor ofte dette skjer avhenger av hvor gammel slangen er. Som barn og tenåring kan det skje to ganger i måneden hos enkelte arter.

Som voksen skjer det et par ganger i året.

Den andre grunnen til at slangen skifter ham er rett og slett fordi det er sunt. Dårlige omgivelser (mangel på fuktighet, mangel på vegetasjon, høy temperatur osv) og dårlig tilgang på mat kan føre til hudskader og

parasitter. Hvis dette ikke blir gjort noe med relativt fort, kan det få fatale følger for slangen. Ved å skifte ham kan slangen forhindre helseproblemer som følge av usunn hud, og regelmessig starte på ny.

Dessverre for slangen er det ikke problemfritt å skifte ham. De siste par ukene før skinnet begynner å falle, kvitter slangen seg med det ytterste hudlaget. Dette svekker synet til slangen betraktelig. De første par ukene etter hamskiftet er dessuten slangens hud svært myk og skjør. Det gjør den farlig sårbar i forhold til andre rovdyr. Derfor er slangen svært forsiktig i perioder med hamskifte og for det meste helt inaktiv.

Slangen setter i gang hamskiftet ved å gni seg mot skarpe gjenstander som steiner, for å lage hull på det ytre hudlaget.

Hvordan biter slanger?Kaldblodige drapseksperter

S

langer er spesialutviklede snikmordere. En slange som ikke er utstyrt med gift, dreper ved kvelning.

Noen svelger også byttedyret levende. Giftige slanger – som faktisk bare utgjør om lag ti prosent av verdens slangearter – sprøyter kraftig gift inn i byttet sitt. Dette hemmer viktige livsfunksjoner som å stanse hjertet eller lamme nervesystemet. Giften kan også angripe de røde blodcellene. Dette gjør at hud og kjøtt rundt bitt-stedet begynner å råtne.

Det er bare giftige slanger som har hoggtenner. De er lange, hule og plassert enten helt foran eller bakerst i slangens

munn. Her virker de akkurat som sprøytespisser. Når hoggtennene trenger gjennom huden, strammer slangen kjevemuskelen og klemmer ut gift av giftkjertelen. Det går gjennom giftkanalen og dypt inn i byttets vev. Slangen kontrollerer selv hvor mye gift de sprøyter inn, derfor er mange selvforsvarsangrep mot mennesker bare «tørre bitt». Hvis du er så uheldig å bli bitt, bør du aldri prøve å skjære opp såret eller å suge ut giften. Det er best å holde seg så rolig som mulig og umiddelbart komme seg til sykehus for å få motgift.

Gift er et slags spytt som inneholder nerve- og blodgift.

Hornslangen har et ledd i hoggtennene sine og legger de langs ganen.

Hoggtennene presses mot knøttsmå tenner i underkjeven når slangen angriper.

101

Utrolige dyr

10

de t ø M

farligste dinosaurene Vi har listet opp de heftigste, mest skremmende beistene som noensinne har levd.

Tyrannosaurus rex Tyrannosaurus rex trenger ingen presentasjon; ryktet som det ultimate rovdyret og den skumleste dinosauren som noen gang har vandret på Jorda, løper foran den. Tyrannosaurus rex (forkortet til T-rex) betyr bokstavelig talt «tyrannøglekonge», og det er ingen tvil om at den lever opp til navnet sitt.

Den rager mer enn fem meter over bakken, er tolv meter lang og veier svimlende sju tonn. T-rex ble en gang i tiden antatt å være den største, jordiske kjøtteteren i historien, men senere oppdagelser av kjempekollegaene Carcharodontosaurus, Giganotosaurus og Spinosaurus utfordret denne teorien.

Den vandret rundt på et par kraftige bakbein og kunne løpe like raskt som en profesjonell fotballspiller, men balanseproblemer gjorde at Giganotosaurusen kunne løpe fra den.

Hjernen var dobbelt så stor som hos de fleste andre kjemperovdyrene, men

102

dens intellektuelle kapasitet var ikke en brøkdel av rovdyr som f.eks. Utahraptor.

Så hvordan klarer T-rex å klamre seg til tronen?

Den var kanskje ikke den største, raskeste, tyngste eller smarteste, men kongen var mest allsidig. Den usedvanlige luktesansen gjorde at T-rex kunne spore bytter over lange avstander og snuse seg fram til forlatte kadavre den kunne spise. Og så er det dens ikke fullt så hemmelige våpen: Det enestående bittet som var sterkere enn hos noen andre landdyr som har levd.

De beinknusende kjevene knasket i vei med en kraft som var nesten like stor som dens egen kroppsvekt når de 60 sagtaggete, kjegleformede tennene ble satt i arbeid. Andre dinosaurer måtte lukke munnen rundt byttet flere ganger for å kunne felle det; T-rex trengte bare å bite én gang.

Høyde: 5,6 m Lengde: 12 m

«T-rex' enestående bitt var sterkere enn hos noen andre landdyr som har levd»

Drapsstatistikk

Tyrannosaurus Rex

Den mest effektive drap smaskinen som noensinne har levd. Dett e rovdyret jaktet på alt det så på slettene i den vestlige delen av Nord-Amerika. Den levd e på slutten av krittperioden, for 67–6 6 millioner år siden.

Utahraptor Den mektige Utahraptoren var tre ganger større og ondere enn fetteren sin, Velociraptoren. Den var bevæpnet med en 30 centimeter lang, sigdformet klo på hver bakfot, og den sparket, flenget og rev byttet til døde. Beina var uvanlig tykke, slik at de kunne holde oppe de kraftige musklene som hadde som oppgave å kjøre de dødelige klørne inn i byttet, igjen og igjen. I stil med sine mindre rovdyrslektninger er det mulig at Utahraptoren jaktet i flokk, som grusomme, tre meter høye og 500 kilo tunge ulver, og angrep bytter som var mange ganger større enn seg selv.

Høyde: 3 m Lengde: 6,5 m

Størrelse 8 Våpen og tilpasninger 8 Intellekt 7 Drapsstatistikk 10

103

Utrolige dyr Hjerne Høyde: 1 m Lengde: 1,8 m

Lett kroppsstruktur

Troodon var slank og med en stavliknende hale, og den var rask og smidig til beins.

Rekordstort forhold mellom kropp og hjerne antyder at de var de raskest tenkende og mest intelligente av alle dinosaurer.

Fjær?

Øyne

Siden den levde i et kjølig klima, har ekspertene lurt på om Troodonen kan ha hatt isolerende fjær.

Store og forovervendte, noe som ga den utmerket stereosyn, og kanskje til og med evnen til å se i mørket.

Velociraptor

Den er stjernen fra den beryktede kjøkkenscenen i Jurassic Park, og den nysgjerrige skapningen med den bueformede kloa har skapt mareritt i to tiår. Filmen har kanskje overdrevet størrelsen og tatt fra den fjærene, men de klarte å framstille noe riktig: Velociraptorene var raske og fullkomne rovdyr som oste av smidighet og intelligens, og de kan godt ha jaktet i flokk.

Høyde: 3,6 m Lengde: 13 m

Fingre

Drapsstatistikk

Troodon

Klo

En sigdformet klo som kunne trekkes inn på hver fot, ble brukt til å flenge opp og sparke fanget bytte.

Denne lille dinosauren var utspekulert og jaktet i flokk i Nord-Ame krittperioden for 74–65 rika i senmillioner år siden.

Størrelse 3 Våpen og tilpasninger 8 Intellekt 10 Drapsstatistikk 8

Troodon Mapusaurus

Mapusaurus var en nær fetter og dobbeltgjenger av Giganotosarus som jaktet på noen av de største dinosaurene som noensinne har levd – den 35 meter lange planteeteren Argentinosaurus. De smale knivliknende tennene fungerte utmerket som kutteredskap. Man har funnet beinrester fra flere individer på samme sted, noe som får ekspertene til å spekulere i om de dannet grupper eller jaktet i flokk for å bli ekstra dødelige.

104

En halvveis oppovervendt finger på hver hånd betydde at den hadde fingerferdigheten til å gripe og fange små pattedyr og krypdyr.

Dødelighet er ikke alltid avhengig av antall og bitestyrke. Troodon – som var bare 1,3 meter høy og veide 40 kilo - var en snedig luring som veide opp for manglende muskelkraft med mye hjernekapasitet. Den hadde faktisk det høyeste forholdet mellom vekt og hjerne, mer enn noen annen kjent dinosaur. Og ikke bare det; rekonstruksjon av hjernen har avslørt begynnende tegn på folding – der flere nerveceller er pakket sammen på samme område for å få mer effektiv hjernefunksjon. Det gjør den til det mest nevrologisk avanserte eksemplaret også. Formen på forsteinede hodeskallerester antyder at den hadde enorme, ovale øyne som ga den utmerket syn. Den hadde evne til å se i dårlig lys og dermed jakte i mørket, og det spinkle

skjelettet gjorde den ekstremt lettbeint.

Selv om den kan ha vært som en dverg i forhold til mange av monstrene på denne listen, kunne en flokk oppmerksomme og raske Troodoner som jaktet i flokk, enkelt nedlegge mye større dyr enn seg selv.

Høyde: 1,3 m Lengde: 2 m

k Drapsstatistik

Seil

Festet med en rad ryggfinner ut fra ryggsøylen; muligens brukt til oppvisning eller temperaturregulering.

Spinosaurus

ere de dinosaur. Ny rste kjøtteten mot Historiens stø større trussel en r va n de funn viser at Den levde i t enn på land. dyrene i have ttperioden. t slutten av kri mo a rik Af rdNo

10 Størrelse 6 r Våpen og tilpasninge 6 Intellekt 7 Drapsstatistikk Hode

Krokodilleliknende hodeskalle med små nesebor høyt oppe – ideelt for pusting med snuten delvis under vann.

UNDER Selv om

Snute

Spinosaurusen hovedsakelig jaktet på fisk, var den absolutt i stand til å forsvare seg.

Trykksensitive sensorer kunne oppdage bevegelsene til byttedyr i vann.

Armer

Sterke, muskuløse og utstyrt med et uhyggelig sett med 12,7 cm lange klør som kunne gripe og rive opp.

Kjeve

Lang, slank og skjeformet, og fylt med skarpe, kjegleformede tenner – perfekt tilpasset for å kunne gripe sleipe bytter som for eksempel fisk.

Føtter

Brede og flate føtter og klør, velegnet til padling.

Spinosaurus Den er kåret til den største kjøttetende dinosauren som noensinne har vandret på Jorda, og Spinosaurus er antatt å ha vært like lang som en og en halv toetasjes London-buss – 16 meter – og like tung som en flokk fullvoksne asiatiske elefanter (20 tonn). Ryggraden var 20 prosent større enn hos T-rex, og for å virkelig sette kronen på verket flottet den seg med et gigantisk seil av hud som var støttet opp av to meter lange finner, som stakk opp fra ryggen.

Til tross for den imponerende fysikken tyder

nylige funn på at Spinosaurus brukte mer av tiden sin på å terrorisere i vannet enn på land, og den spedde på fiskedietten kun med kadaverrester. De krokodilleliknende kjevene hadde glatte, kjegleformede, spisse tenner, veltilpasset til å spidde glatte bytter som Onchopristis – en åtte meter lang forhistorisk sagfisk – heller enn å rive kjøtt av bein. Den hadde spesielle strukturer i snuten slik at den oppdaget trykkbølger som ble laget av bytter som beveget seg i vannet. Spinosaurusen var

Høyde: 4,5 m Lengde: 16 m

likevel rask, sterk og hadde et grusomt sett med klør, noe som gjorde at den sannsynligvis kunne forsvare seg mot kraftige, jaktende rovdyr, som for eksempel Carcharodontosaurus, som den delte leveområde med.

105

Utrolige dyr

Drapsstatistikk

Carcharodonto saurus

Blant de største og tyngste kjøtte tende dinosaure kjenner til nå. De r vi n hadde en diger kje barberblader og terroriserte Nord- ft med tenner som Afr Det var midt i kri ttperioden fra 100 ika i sin regjeringstid.

–93 millioner år siden.

Carcharodontosaurus Det er mer enn én grunn til at navnet får deg til å skjære tenner; Carcharodontosaurus betyr «øgle med haitenner» og navnet sikter til beistets kjeve full av 20 centimeter lange, taggete tenner. De skar gjennom kjøtt som en kniv gjennom smør, og etterlot enorme, gapende sår som raskt satte byttet ut av spill. Selv om den var større enn T-rex og hadde en enorm hodeskalle på størrelse med et menneske, var Carcharodontosaurus

– sammen med fetterne Giganotosaurus og Mapusaurus – en mer primitiv dinosaur med mindre hjerne. I stedet hadde den kraftige bein, og forsteinede spor antyder at den kunne løpe fra T-rex i omtrent 32 km/t.

Om den faktisk gjorde det – tatt i betraktning at de uforholdsmessig små armene ikke ville være i stand til å ta imot den sju tonn tunge kroppen i et fall – er en helt annen sak.

Majungasaurus Majungasaurus har fått rykte på seg for å være en skikkelig slemming; avslørende tannmerker på majungasaurusbein, funnet på øya Madagaskar, passer perfekt til Majungasaurusens egne tannmønstre. Det stemmer – bevisene antyder at denne ett-tonns theropoden tok for seg av sine egne, i hvert fall av og til – utvilsomt kjennetegnet på en hensynsløs morder, eller? Det man likevel ikke vet, er om dette var rester fra aktiv jakt eller bare effektiv opprydding av slektninger som allerede var døde.

106

Høyde: 2 m Lengde: 6 m

Størrelse: 8 Våpen og tilpas ninger: 7 Intellekt: 3 Drapsstatistikk : 8

Høyde: 4 m Lengde: 13 m

Deinonychus Etter oppdagelsen av Deinonychus i 1964 måtte vi endre vår oppfatning av dinosaurer som trege og klossete. Her har vi en skapning som helt klart var bygget for fart. Den var nesten dobbelt så stor som Velociraptor (innsidetips; Velociraptorene i Jurassic Park var faktisk modellert etter den større og ondere Deinonychus!), men hadde samme vekt. Den var en vital og mest sannsynlig snartenkt flokkjeger. Den hadde blant annet en sperre på ryggraden som gjorde at halen kunne stives av og gi balanse når den løp. På hver fot hadde den en 13 cm lang klo som kunne trekkes inn, og som ble brukt til å skjære opp buken på bytter som den holdt fast med hender og kjeve.

Høyde: 1,5 m Lengde: 3 m

Giganotosaurus Lukteorganer

Store nesebor og avanserte lukteceller i den lille hjernen ga den en skarp luktesans til jakting av bytter.

Bitt

Selv om Giganotosaurusens kjevekraft bare var en tredel av kjeven hos T-rex, var den tettpakket med skarpe, taggete 20 cm lange kniver.

Hale

Den var tynn og spiss, og gjorde at Giganotosaurusen kunne snu seg raskt i høy hastighet uten å falle over ende.

Drapsstatistikk

Giganotosaurus

Denne gigantiske atle ten streifet rundt i sumpen i Sør-Amerik a i sen-krittperioden.

Det var fra 100–97 mill ioner år siden.

Bein

Høyde: 4 m Lengde: 12,5 m

Lange og sterke bein innebar at denne drapsmaskinen enkelt kunne løpe fra T-rex i omtrent 50 km/t.

Størrelse: 9 Våpen og tilpasnin ger: 9 Intellekt: 2 Drapsstatistikk: 9

© Corbis; Alamy; Science Photo Library

Carcharodontosaurusens sør-amerikanske fetter, Giganotosaurus, var et annet beist som konkurrerte med T-rex om størrelse.

Avhengig av art tror man at den var lite grann mindre enn Carcharodontosaurus, men lengre, høyere og slankere enn T-rex. Den var den raskeste av de tre, og den slo de andre med minst 16 km i timen, kanskje takket være den overlegne balansen. Den hadde en svært stor hodeskalle, men som Carcharodontosaurusen var den nevrologisk mer primitiv enn T-rex; hjernen var ynkelige halvparten så stor som hos T-rex.

Likevel er det forskningsfunn som tyder på at den hadde en skarp luktesans. Sammen med dens fysiske dyktighet og åtte tonns volum var den en skremmende fiende. På samme måte som hos Carcharodontosaurus var Giganotosaurusens tenner taggete og sammenpresset sideveis brede fra siden, men smale når man så den forfra. Disse tennene var ideelle redskaper som kunne påføre en rekke skadelige kutt på kroppen til byttet, som til slutt ville falle over ende av utmattelse og blodtap.

107

Utrolige dyr

DET UTROLIGE DYRELIVET I

AMAZONAS Fiskearter

Broer

Ingen broer krysser elvas hovedløp.

Mangelen på byer gjør det unødvendig å starte et slikt prosjekt.

108

Brakkvann

Den massive ferskvannsstrømmen sper ut det salte Atlanterhavet opptil 1600 kilometer fra land.

Hele femten prosent av Jordas fiskearter – 3000 – holder til i brasiliansk Amazonas.

Oppdag verdens mektigste elv og regnskogen som omgir dens bredder.

A

Veien ble blokkert

For 15 millioner år siden rant Amazonas ut i Stillehavet. Så steg Andesfjellene, og elven måtte finne nye veier.

By i jungelen

Amazonas' vannstand kan variere med svimlende 15 meter.

Manaus er en havneby med 1,6 mill. innbyggere, kun tilgjengelig via en vei eller elva.

© SPL

Flom

mazonas er en av verdens to lengste elver. Den strekker seg utrolige 6800 kilometer fra øst til vest gjennom Sør-Amerika – det er like langt som fra New York til Roma. Den er også verdens største elv i volum og transporterer 20 prosent av verdens ferskvann og mer vann totalt enn de sju nest største elvene totalt. Den gigantiske strømmen blir fôret med regn og snø som faller i et nedbørsfelt på omtrent 40 prosent av Sør-Amerika.

Dette området kalles Amazonasbekkenet og er omkranset av tre fjellkjeder: Andesfjellene i vest, høylandene i Guyana i nord og høylandene i Brasil i sør.

Amazonasbekkenet har fått navnet fra elva.

Det er verdens største lavland, på et område på rundt sju millioner kvadratkilometer – omtrent på størrelse med Australia. På sitt videste strekker bekkenet seg hele 2780 kilometer fra nord til sør. Rundt 85 prosent av området er dekket av Amazonasregnskogen. Regnskogen er verdens største og 20 ganger så stor som Norge i areal.

Denne tett vegeterte regionen inneholder rundt halvparten av verdens gjenværende regnskog og blir ofte kalt «Jordas lunger».

Det er estimert at ca. 20 prosent av oksygenet på Jorda blir produsert av Amazonas’ samlede løvkrone, som forbruker karbondioksid og frigjør oksygen i en storskala fotosyntese. Regnskogen har blitt til i Amazonas-bekkenet på grunn av det tropiske klimaet; området ligger omtrent 15 grader fra ekvator. Forholdene er varme og fuktige året rundt, med liten variasjon gjennom sesongene.

Gjennomsnittstemperaturen er rundt 26 grader, og det regner i gjennomsnitt 250 dager i året. Det stødige, tropiske klimaet gjør at mange rasktvoksende planter trives godt. På kun én hektar av Amazonasregnskogen i Ecuador fant forskere utrolige 473 ulike tresorter. De høyeste trærne kan være opptil 46 meter høye og leve i tusener av år. De store, løvrike trekronene tar imot opptil 70 prosent av lyset og 80 prosent av regnet, og hindrer det i å rekke ned til skogbunnen. Under trekronene finnes en slags annen etasje, med mindre trær og busker.

109

Utrolige dyr Når et tre dør, vil et mindre tre eller et skudd herfra raskt vokse opp og overta plassen i sola. Når trær dør, faller løvet raskt og bidrar til næring i økosystemet i skogen.

Amazonasbekkenet kryr av liv. Mer enn én av ti arter lever i Amazonas-skogen, og mange finnes kun her. Dette innebærer for eksempel 20 prosent av verdens fuglearter, 370 reptilarter, tusener av skapninger som bor i trærne, og 7500 arter av sommerfugler. Til sammenlikning finnes det rundt 60 dagsommerfuglarter i England og i underkant av 100 i Norge.

Enda flere arter er fremdeles ukjente.

Ifølge WWF (World Wide Fund for Nature) oppdaget man i gjennomsnitt tre nye plante- og dyrearter hver dag mellom 1999 og 2009. Noe av det man oppdaget, var en fire meter lang slange, en skallet papegøye og en blind, skarlagensrød malle.

Regnskogen er truet av nedhogging og klimaendringer. En framtidig temperaturøkning på fire grader vil tørke ut 85 prosent av skogen innen hundre år. I løpet av de siste femti åra har minst 12 prosent av trærne blitt fjernet til fordel for landbruk. Rundt 80 prosent av disse nyoppretta jordbruksområdene brukes til beite for husdyr. Regnskogen er så stor at den produserer 50 prosent av regnet som faller der, ved å slippe regn ned fra bladene i trærne. Med færre trær kan regnskogen bli uttørret og dø på grunn av tørke eller brann. WWF advarer om at vegetasjonen i Amazonas-regnskogen holder på mellom 90 og 140 milliarder tonn karbon. Om hver døende plante friga all lagret karbon ut i atmosfæren, ville økningen i drivhusgasser økt den globale oppvarmingen betraktelig.

TALL OM AMAZONAS ELVA Lengde:

6800 km Vannføring: > 119 000 m /s Maksimal høydeforskjell: 3

6,5 km

Amazonas' nedbørfelt: 7 050 000 km Utløp: Atlanterhavet

2

Rødara

En av verdens største papegøyer. Fuglen kan bli nesten én meter fra nebb til hale og veie opptil halvannen kilo. Fuglen er svært intelligent, og det finnes individer som har levd i 75 år.

Urania-møll

Disse livlige, fargerike møllene er aktive på dagtid, ulikt de aller fleste møll. De bor langs elvebredden i regnskogen. De er nomader og flyr ofte langs elveløpet.

Visste du at?

© SPL

Halvparten av verdens rundt 100 ikke-utforskede menneskestammer holder til i Amazonas-regnskogen.

110

© Dean Jacobs

Amazonas starter reisen mot Atlanterhavet fra Peru. Den opprinnelige kilden ligger høyt oppe i Andesfjellene som strekker seg 9000 kilometer langs Sør-Amerikas vestkyst og utgjør verdens lengste fjellkjede. Derfra strømmer Amazonas østover langs lavlandet i Colombia, Ecuador, Brasil og Bolivia.

Langs veien blir elva forsterket av over 1000 andre elver, med opphav i Andes og høylandene i Brasil og Guyana.

ØVRE AMAZONAS Amazonas’ kilde er det snødekte Nevado Mismi, et fjell 5597 moh., sør i Peru. Her blir bresmelting til hundrevis av strømmer som vokser til bekker og elver mens de ferdes nedover fjellet. Utrolig nok hadde ingen beskrevet opphavet til Amazonas mer nøyaktig enn «Andesfjellene» før på nittitallet, og forskerne er ikke enige om hvilken bekk som er Amazonas’ opprinnelige kilde.

Elvene munner ut i Apurímac-elva, som fosser ned verdens tredje største canyon, og inneholder flere stryk og fossefall. Denne kobler seg på Urubamba, som går under inkabyen Machu Picchu og blir Ucayali.

Denne svinger nordover og løper sammen med Marañón-elva, sørvest for havna i Iquitos i Peru. Ved dette knutepunktet blir elva offisielt til Amazonas.

Øvre delen: Nevado Mismi Iquitos Apurímac Canyon Ucayali-elva Machu Picchu

Kilden til Amazonas kommer fra Nevado Mismi-fjellet i Andesfjellene i Peru.

© NASA

FERDEN NED AMAZONAS

Nedre delen: Marajó-øya Belém Tocantins-elva Pará-elva

Regnskogdelen: Manaus Rio Negro Madeira/ Rio Solimões Encontro das Águas Dette bildet viser hvor de ulikt farget elvene Rio Solimões og Rio Negro møtes ved Manaus.

Mer enn 1000 elver renner ut i Amazonas i løpet av ferden fra Iquitos og 3700 kilometer nedover langs regnskogen i lavlandene.

De to største bidragsyterne er Rio Solimões og Rio Negro, som kobler seg på Amazonas ved elvehavna Manaus, 1600 kilometer unna havet. Skip kan reise motstrøms opp fra havet og til Manaus.

Rio Negro betyr «svart elv» fordi vannet er farget brunt av skogsløv.

Elva inneholder lite sediment fordi den har opphav i steinete omgivelser i de brasilianske fjellene. Derimot inneholder den 3380 kilometer lange Rio Solimões mye sediment og er farget gul av all jorda den bærer med seg. Elva starter i Andesfjellene, og den har med seg over 400 millioner tonn sediment hvert år, noe som til sammenlikning er like mye som vekten av mengden årlig søppel fra Storbritannia. Når Rio Solimões og Rio Negro møtes, blandes ikke fargene fra de to elvene, men de fortsetter å løpe side om side i omtrent fem kilometer. Dette kalles «Encontro das Águas».

AMAZONAS’ MUNNING Amazonas ender i Atlanterhavet, via den 240 kilometer brede elvemunningen. Her ender sedimentene fra elva, og de former en labyrint av små øyer, saltsumper og sandbanker. Munningen er delt i flere mindre kanaler. Nord for Marajó, en øy større enn Danmark, deler elva seg i to. En mindre grein av Amazonas renner sør for Marajó, forbi den brasilianske havnebyen Belém.

Munningen har ikke noe delta. Havstrømmer frakter videre de 1,3 millionene tonn sediment som Amazonas daglig frakter med seg.

Tidevannet renner opp munningen og endrer vannivået kanskje 970 kilometer fra havet. Når det er springflo, dannes en stor tidevannsbølge som fosser motstrøms oppover elva. Fenomenet kalles pororoca, og bølgen har en fart på 24 km/t og er formet som en fire meter vegg av vann.

© SPL

REGNSKOGOMRÅDENE

111

Utrolige dyr

Manater

Manater er store sjøpattedyr og kalles ofte sjøkuer. Disse pattedyrene er en fjern slekting av elefanten. Det finnes manater i Afrika, Mellom-Amerika, Florida og Amazonas, og amazonasmanaten er den minste av dem. Den kan bli nesten tre meter lang og kan veie nærmere 500 kilo. Den er ikke farlig for mennesker og bruker hele livet på å spise planter i og ved vannet.

Før ble det jaktet på dem for å få skinn, kjøtt og olje, men nå er manaten fredet. Amazonasmanaten lever bare i ferskvann.

Gyllenhodet løvetamarin

Disse apene er på størrelse med et ekorn og er en av verdens mest truede dyrearter. Nå er det rundt 1000 individer igjen i det fri, men det har vært under 200. Mange dyrehager har samarbeidet om å sette individer tilbake i det fri for å øke bestanden. Som alle andre aper bruker de mye tid på å stelle kroppen sin, og her er det hannene som tar seg av hunnene. De har lange, tynne fingre som er perfekte til å skrape deilige insekter og tykke larver ut fra planter, men spiser ellers både fugleegg, snegler, frukt og bær

© Jens Raschendorf

«Slangen dreper ved å knuse byttet før den sluker det»

Jaguar

Kongeboa

Verdens tredje største kattedyr etter tiger og løve. Jaguaren kan bli Denne slangen dreper ved å knuse byttet før den sluker det.

Slangen kan bli hele fire meter lang og har et spesielt tøyelig bånd opptil 1,8 meter lang og veie nesten 100 kilo. Tidligere levde de spredt utover store områder, nå holder de fleste til i områdene rundt i kjeven. Derfor kan den gape høyt og svelge byttet helt.

Amazonas.

112

© Luc Viatour

Rødmaget piraja

© SPL

Pirajaene har skarpe, tettpakkede tenner som de bruker til å rive i kjøtt. De føler seg fram til baksende eller blødende dyr i vannet med lukt og et spesielt organ som oppdager forandringer i vanntrykket.

Ferskvannsdelfin

Regnbuet tukan

Denne rosa delfinen finner byttet sitt i det gjørmete elvevannet ved Det fargerike nebbet til en regnbuetukan kan være opptil 19 hjelp av ekkolokalisering. Med en vridbar nakke i rett vinkel kan de centimeter langt – det er 30 prosent av fuglens totale lengde! skli mellom oversvømte trær. Noen ganger snurrer hannene på Nebbet er veldig lett fordi det er laget av bein og luft. pinner for å imponere hunn-delfinene.

113

Utrolige dyr

Livet som frosk

Kyss en frosk og den blir neppe en prins, men ellers er det mye fint med frosker, akkurat slik som de er.

A

lle frosker og padder er amfibier og medlemmer av ordenen Anura, som betyr «haleløs». Vi finner flest frosker i tropene, men de lever på alle kontinenter, unntatt Sydpollandet.

Huden til en frosk slipper igjennom vann og oksygen, noe som er til stor hjelp for frosken når den er i vannet. Huden puster på en måte, og frosken kan oppholde seg lenge under vann.

Hos arter som må overleve lenge i streng kulde, produserer leveren glukoser som virker som frostvæske og beskytter organene i kroppen

Hvordan Uke 1 Froskeegg frosker utvikler seg Se utviklingen fra egg til rumpetroll og frosk.

114

Når egget er lagt, utvikler embryoet seg inni en beskyttende slimboble.

mot å fryse i stykker og bli til is. Frosker lever mest av kjøtt, hovedsaklig av insekter og insektlarver. De jakter ved hjelp av synet, men er ganske langsynte. De ser bedre på avstand enn på nært hold. Noe som likevel hjelper dem å se sitt bytte, er at de er svært váre for bevegelser. Noen frosker kan til og med snappe i seg flygende insekter ved å slynge ut den lange, klebrige tungen sin. Øynene sitter slik at frosken kan sitte omtrent helt neddykket i vann mens den følger med på om det finnes noe spiselig i nærheten.

Frosker stoler mer på lyd enn på syn for å finne en make. Hannen bruker den store munnen, gjerne med oppblåste strupeposer, til å forsterke kvekkingen sin så den høres langt av sted. Froskene har ikke noe familieliv å skryte av, men de viser likevel gode evner som foreldre. For eksempel finnes det frosker som lever i områder med lite vann og faktisk lar avkommet vokse opp i små «svømmebassenger» i huden. Andre oppbevarer ungene sine i munnen så lenge de er rumpetroll – deretter får de endelig slippe ut.

1-2

2

Nyklekt

Rumpetrollarve

Mens larven vokser, frigjør den hormoner som får egget til å dele seg.

Med få unntak er nyklekte frosker rene vanndyr, med kraftig hale som hjelper dem å svømme på jakt etter mat.

Mange rumpetroll spiser bare kjøtt, andre mest planteføde. På tennene har de spiralribber for å kunne skrape alger av steinene.

Larve

3-10

Hvordan er en frosk inni?

Frosker brukes i anatomiundervisningen fordi mye minner om oss selv – men med enkelte viktige forskjeller ...

Hjernen Froskehjernen har samme hoveddeler som vår egen, men lillehjernen er forholdsvis liten.

Lungene I tillegg til å kunne ånde med huden, har frosken lunger. Den mangler mellomgulv og ribbein, men puster ved å blåse opp strupen og presse lufta ned i lungene.

Nyrene Nyrene filtrerer blodet og omgjør urea til urin, som sendes til urinblæra.

Spiserøret Maten passerer her fra svelget ned til magen.

Hjertet Froskehjertet har bare tre kamre, mens vårt hjerte har fire. Med ventrikkelfolder hindres det likevel at blod med mye oksygen blandes med oksygenfattig blod.

Merk deg forskjellene Frosker Leveområde: Frosker trenger fuktige omgivelser; mange lever i vann.

Hud: Oftest glatt, gjerne fuktig og slimete.

Kroppsform: Forholdsvis lang, slank kropp med spiss snute og lange bakbein.

Bevegelse: Føttene har svømmehud og brukes til å svømme og gjøre lange sprang.

Hodet: Store, utstående øyne, ofte en rad med små brusktenner i overkjeven.

Eggene: Legges oftest i en stor geléklump.

Forsvar: Hovedforsvaret er å gjemme seg eller flykte. Noen arter er svært giftige.

Tarmer og magesekk Som hos oss blir maten delvis brutt ned i magen, før den føres videre gjennom tarmen, der mesteparten av fordøyelsen foregår.

Fakta Frosk Klasse: Amfibier Orden: Haleløse padder Føde: Mest kjøttetere, men ofte også planteetere, særlig som rumpetroll Levetid i det fri: Anslått til 4‒15 år Størrelse: Fra 7,7 mm til 33 cm Utbredelse: Hele verden unntatt Antarktis

Testiklene Kloakken Både flytende og fast avføring, og dessuten egg og spermier, sendes ut av kroppen gjennom kloakkåpningen.

Testiklene hos hannfrosken er festet til nyrene. Hannfrosker mangler penis, så sæden blir sprøytet rett på eggene etter at hunnen har lagt dem.

Urin som er produsert av nyrene, samler seg i urinblæra og blir med jevne mellomrom sendt ut gjennom kloakken.

Pilgiftfrosker De fargerike, vakre medlemmene av familien Dendrobatidae, på norsk pilgiftfrosker, lar fiendene vite at de bør finne maten sin et annet sted. På bildet ser vi blå pilgiftfrosk (Dendrobates azureus).

Huden skiller ut alkaloider som gjør disse små froskene til noen av verdens giftigste dyr. Egentlig er de ikke giftige selv; giften samler seg opp i kroppen deres fra maten

de spiser, for eksempel giftige insekter.

Derfor er pilgiftfrosker som holdes i terrarier, helt ufarlige. Giften består mest av batrachotoksiner og litt mindre farlige pumiliotoksiner, som begge er cardiotoksiner. Giften gir muskelspasmer, hjerteflimmer og kanskje døden. Indianere i Sør-Amerika bruker slik gift på blåserørpilspisser.

10-12

12-16

16

Beina vokser ut under gjelleposen. Øynene flytter seg og forandrer seg. Det vokser fram ører og hudkjertler.

Halen er den siste resten av larvelivet som forsvinner. Nå er frosken nesten utvokst.

En ferdig utviklet frosk kan gjøre lange hopp og leve både på land og i vann.

Rumpetroll

Nesten frosk

Leveområde: Tåler mer tørke og kan holde seg mer på land.

Hud: Tørrere, med vorter som kan være giftige.

Kroppsform: Klumpet, med butt snute og korte lemmer.

Bevegelse: Kryper og hopper.

Hodet: Tydelige øyebrynsbuer, men øynene er ikke utstående. Ingen tenner.

Eggene: Legges som regel i lange rekker omgitt av slim.

Noen arter føder unger.

Forsvar: En stor kjertel bak hvert øye skiller ut gift. Også hudvortene kan være litt giftige.

© Paul Henjum; Thinkstock; Pogrebnoj Alexandroff; David Baird

Padder Urinblæra

Voksen

115

Utrolige dyr

Treffsikre tunger Hvordan greier noen amfibier og krypdyr å fange småkryp ved å skyte ut tunga?

T

enk deg at tunga di var like lang som 80 prosent av kroppen, og at du kunne strekke den helt ut som et prosjektil på bare 20 tusendeler av et sekund. Skulle du tilfeldigvis være en Hydromantessalamander, ville dette være en grei sak.

Dyr som frosker, kameleoner og salamandre lever stort sett av insekter. Som du vet når du har forsøkt å drepe ei flue, har insektene sensorer som gjør at de merker hver minste bevegelse vi gjør, og forsvinner på et blunk. Den jegeren som vil fange dem, må være enda raskere. Dessuten må man komme seg på nært hold uten å bli oppdaget. En kameleon kan skifte farge for å gå i ett med omgivelsene, og beveger seg uhyre langsomt mot byttet. I tillegg er det fint å ha en laaang og klebrig tunge. De fleste dyr med en slik tunge skyter den ut som en strikk, slik at den trekker seg automatisk tilbake. Hydromantes gjør det litt annerledes.

Verdens mest tungeferdige skapning Se hvordan Hydromantes skyter ut hele tungeskjelettet for å fange byttet.

Tungespissen til en kameleon kan skytes ut med en fart på 50 g - fem ganger raskere enn de raskeste jetjagerflyene!

Tungeskjelettet Prosjektilet Tunga, som skyter ut med lynets fart, er et prosjektil på den måten at hele tungeskjelettet sendes ut av kroppen. På tungespissen sitter det klebrig slim som klistrer seg til byttet.

Tunga består av et beinskjelett, omgitt av muskler som kan trekke seg raskt tilbake fordi de lagrer elastisk energi når de strekkes ut. Når tungeskjelettet hviler inni kroppen, opptar det den plassen som lungene ellers skulle hatt.

Hydromantessalamanderen Denne nordamerikanske salamanderen har ikke lunger, men puster gjennom huden. Til gjengjeld har den verdens raskeste tunge, som den skyter ut med stor treffsikkerhet.

Tungespissen virker omtrent som en pil som skytes ut med en bue.

Sammentrekkingsmusklene Tungen spretter tilbake til munnen ved hjelp av de lange «retraktor-musklene» som er festet til bekkenbeinet. Retraktormusklene er ikke like kraftige som protraktormusklene, men likevel kveiler tunga seg svært raskt tilbake gjennom munnen.

116

© Thinkstock; Patrick Coin

Strekkemusklene Rundt tungeskjelettet er det elastiske «protraktor-muskler» som hjelper tunga å strekke seg ut. Når musklene rundt tungebeinet trekker seg sammen, blir hele tungesystemet skutt langt ut av munnen.

En slange blir melket for gift. Man kan enten tvinge den ved å klemme den mot en plate, eller vente til den selv angriper.

Å lage en motgift

Hvordan kan naturens mest dødelige gift bli omgjort til sin egen kur?

O

m det så er en dødelig kobra, edderkopp eller skorpion, gir motgifter oss en siste mulighet til å redde liv, selv etter de mest dødelige stikk og bitt. Nyere tall viser at 100 000 mennesker omkommer hvert år av slangebitt alene. Så utviklingen og produksjonen av motgift er livsviktig. Framgangsmåten ble utviklet av den franske

bakteriologen Albert Calmette, mens han studerte under Louis Pasteur. Det giftige dyret blir «melket» for gift ved å forsiktig presse på giftkjertlene for å teste på hester, sauer, geiter e.l. Det valgte dyret blir injisert med en ørliten mengde gift, så liten at de ikke merker noe av effekten. Immunforsvaret til dyret produserer så motstandstoffer. Disse motstandstoffene blir hentet fra dyret med små blodprøver. Disse prøvene blir nedkjølt til om lag åtte grader celsius. En sentrifuge (se bilde over) blir brukt for å skille ut blodplasmaen, før visse enzymer blir tilsatt for å bryte ned motstandstoffene til

motgift. Typen gift varierer veldig fra dyr til dyr, så denne prosessen må gjennomføres mange ganger. Det er mange likheter mellom motgifter og vaksiner, men det er én viktig forskjell. Vaksiner brukes for å gi menneskelige motstandstoffer en motstandssdyktighet mot en konkret sykdom. På den annen side er rasende dyregift så hurtigvirkende at menneskekroppen aldri vil kunne produsere motstandstoffer hurtig nok. Ferdiglagde, «donormotstandstoffer» er derfor den perfekte løsningen. Med disse forsterkningene er immunforsvaret flerfoldige ganger mer kraftig og kan dermed angripe og nøytralisere giftmolekylene før de får ødelagd kroppens celler.

Gift og menneskekroppen

Slangehviskeren

© Getty; Alamy; Thinkstock

Slik påvirker et av naturens farligste våpen oss.

1. Før giften

2. Giften ankommer

3. Blokkert kanal

En muskelcelle mottar kloridioner via kanaler i membranen. Disse har en spesifikk form slik at kun de riktige molekylene slipper gjennom og påvirker cellen.

Giften, i dette tilfellet fra en livsfarlig skorpion, inneholder klorotoxin. Dette er en proteinkjede med identisk form som kloridioner og slipper dermed gjennom kloridionkanalen.

Klorotoxinet blokkerer kanalen for kloridionene, slik at de hverken slipper inn eller ut av cellen. Dette hindrer cellen i å fungere, noe som fører til lammelser og etterhvert død.

William ‘Bill’ Haast er kanskje historiens mest kjente slangetemmer. Haast skal ha blitt bitt 172 ganger og var den største produsenten av gift til bruk i serumer. «Slangemannen» sendte rundt 36 000 prøver til laboratorier hvert år.

Han melket slangene med bare nevene og sendte av gårde hetteglass på daglig basis.

Selv om det var ekstremt farlig, injiserte Haast gift i sine egne årer, for å bygge opp motstandstoffer. Han utviklet etter hvert immunitet mot flere typer gift, så overføringer av blodet hans reddet mange liv. Denne banebrytende, om enn noe uortodokse, utvikleren av motgift, døde i 2011 av naturlige årsaker. Han ble 100 år gammel.

117

Utrolige dyr

Hvordan snakker hvaler med hverandre?

Det er et av mange mysterier vi ennå ikke har løst.

T

enk at knølhvalhannen synger for damene! En «romantisk» paringssang for å lokke dem til seg. Det er bare det at alle hannene synger samme sangen. Hvor har de lært den? Ikke nok med det. De bytter sang hvert år, og på merkverdig vis har alle hannene lært årets paringslåt, samtidig.

Ingen vet hvorfor.

Hvaler snakker sammen ved å lage lyder, men metodene varierer mellom ulike grupper. Vi deler hvalene i to grupper: bardehval og tannhval. Den største gruppen

er tannhvalene som har over 70 arter verden over. I våre farvann lever det 14 forskjellige arter, der en stor familie er delfinene. Disse hvalene lager høyfrekvente lyder ved å blåse ut luft gjennom de foniske leppene, strukturer som likner veldig på våre neseganger. Når lufta sendes gjennom de foniske leppene, trekker de seg sammen og setter i gang vibrasjoner i vevet rundt. Disse blir til lydbølger som hvalen kan sende ut.

I den andre gruppen, bardehvalene finner vi blåhval og knølhval. Det er noen som mener

Verdens farligste fisk

Den er nesten usynlig der den ligger på steiner ved korallrev. Dette gjør steinfisken livsfarlig.

S

teinfisken er verdens farligste fisk. Den kan gi uheldige forbipasserende en dødelig nervegift fra piggene på halefinnen.

Giften angriper nerveceller i området den blir injisert i. Dette fører til ekstrem smerte, slapphet, kvalme, lammelse og avhengig av hvor dypt

118

inn stikket går, død innen tre timer.

Andre giftige fisker oppholder seg gjerne i dypets mørke avgrunner, noe som gjør at de sjelden møter mennesker. Men steinfisken oppholder seg på grunt, varmt vann, vanligvis grunnere enn tre meter.

de kan snakke sammen fra hver sin side av de store verdenshavene. De har ikke slike lepper, men synger ved å blåse luft gjennom strupehodet. Strupehodet lager vanligvis lyd av vibrasjoner fra stemmebåndene, som settes i gang av luft. Det er dette som forvirrer biologene, bardehvaler har ikke stemmebånd! Forskere prøver nå å finne ut hva det er som gjør at hvalene kan produsere slike lavfrekvente lyder i strupehodet.

Det er et mysterium.

«Giften angriper nerveceller i området den blir injisert i»

Hvis den ikke ville bli tråkket på, burde den ikke utviklet seg til å se ut som en stein!

Med piggene ute

Fakta

Hvordan kan denne søte, lille fisken med det snåle utseendet betegnes som en krysning mellom steinbit og piraja. Den kan faktisk være livsfarlig hvis den føler seg truet.

K

ulefisk er en fisketype med over 100 ulike arter. Navnet stammer fra en noe spesiell forsvarsmekanisme. Når de føler seg truet, trekker de plutselig inn store mengder vann (noen ganger luft) og blåser opp magen, noe som tredobler størrelsen og får piggene til å stritte ut fra kroppen. Dette skremmer forhåpentligvis rovfisker lenge nok til at den klarer å rømme.

For å klare dette raskt og effektivt, må kulefisken lukke igjen gjellene sine etter

at den har trukket inn vannet. I tillegg stenger en kraftig lukkemekanisme i munnen. Når munnen så trekker seg sammen, tvinges vannet ned i magen.

Til tross for det litt komiske utseendet er hverken organene eller huden til kulefisken noe å spøke med. De er gjennomsyret med et kraftig giftstoff, tetrodotoksin (TTX) – kun én dråpe kan ta livet av en voksen mann. Dette gjør kulefisken ti ganger giftigere enn en svart enke. Giftstoffet produseres av bakterier som fisken får i seg gjennom

Slik blåser den seg opp

Når vannet trekkes ned i magen, strekkes en rekke ruteformede folder på innsiden av magesekken. Det er disse foldene som gjør den så utrolig fleksibel.

Når foldene i magesekken fylles, blåses fisken opp både under og over ryggraden. Den strekker ut alle de indre, fleksible fibrene. De strekkes så stramt at det dannes en nesten ugjennomtrengelig kule.

maten. Enkelte typer er mindre farlige enn andre. Den brunflekkede kulefisken er dekket med pigger, slik at dødelig forgiftning er det eneste forsvaret. Det virker som en advarsel til potensielle angripere. Hver pigg er festet til kroppen med en genial struktur bestående av tre bein. Når huden strekker seg ut, skytes piggene ut ved at det ene beinet blir presset utover og de to andre trekkes tilbake. Hvis rovfisker ikke tar dette klare hintet, fortjener de kanskje ikke bedre …

Foldet hudlag

Det foldede hudlaget gjør oppblåsingen mulig.

Vann flyter fra munnen til magen ved at munnen presses sammen. Magen blåses da opp til 100 ganger sin opprinnelige størrelse.

Organer

Til tross for en buet ryggrad og mangel på ribbein, er det akkurat plass til alle organene mellom ryggraden og magen.

For å blåse seg opp gjør kulefisken munnen større, trekker inn vann og holder det inne med en kraftig lukkemekanisme.

Kamuflasje

Både piggene og de brune flekkene virker som kamuflasje. De gjør at kulefisken kan skjule seg for rovdyr.

Finner

Tenner

Hale-, rygg- og brystfinnene gjør at de kan bevege seg effektivt.

Kulefisken har fire store tenner som er festet i over- og undergummen.

Det er folder som lar det fiberrike, indre hudlaget utvide seg og gjør fisken beinhard når den er oppblåst.

Ytre hudlag

Klasse: Fisk Føde: Altetende: alger, bløtdyr, virvelløse dyr, krepsdyr Levetid i det fri: 4‒8 år Kraft: Trykksatt vannreaktor, går aldri tom Vekt: 150 g Størrelse: 3 cm‒1 meter Leveområde: Tropiske/subtropiske havområder, brakkvann, ferskvann

Mage

Munn

Hud

Kulefisk

Dette elastiske hudlaget danner en glatt, hydrodynamisk profil som dekker det indre, foldete hudlaget.

Pigger

Noen typer har spesielle pigger i huden. Disse har en trebeint base som gjør at fisken kan skyte dem ut når den føler seg truet.

TTX

Den kraftigste giften ligger i huden, kjønnskjertlene, leveren og tarmsystemet.

Tetrodotoksin

Kulefisken er kjent som det giftigste virveldyret i verden. Det er bare den gylne pilgiftfrosken som kan måle seg når det kommer til kraftig gift. Gifttypen kulefisken er utstyrt med, kalles tetrodotoksin (TTX), men den produserer den ikke selv. Den utvikles av bakterier og dinoflagellater som er ganske vanlige i havet.

TTX binder seg til nervecellenes natriumkanaler og hindrer natrium i å slippe inn. Dette lammer nervecellen og fører til kvelning, lamming av mellomgolvet og til slutt død. Det finnes ingen motgift.

Mennesker er nok mest utsatt for giften hvis de får den japanske delikatessen fugu, servert av en kokk som ikke vet helt hva han driver med. Dette vil man merke ved at munnhulen blir nummen, man blir svimmel, kvalm og får pusteproblemer. Til slutt stopper lungene å virke og man havner i koma. Man kan dø innen 24 timer hvis man ikke får legehjelp.

Alle atomene i molekylet er fargekodet: karbon (grå), hydrogen (turkis), oksygen (rød) og nitrogen (blå). Det binder seg til offerets natriumkanaler og hindrer sending av nerveimpulser i tillegg til å forgifte hele nervesystemet.

119

Utrolige dyr

Rustet for alt

Det skal mer til enn kjepper og steiner for å skade disse pansrede skapningene …

D

yr har brukt rustning for å beskytte seg mot rovdyr så lenge det har eksistert rovdyr på Jorda. Så langt tilbake som for 540 millioner år siden, fantes det tungt pansrede trilobitter, og den naturlige utvelgelsen tvang byttedyrene til å utvikle tykk hud. Det er logisk evolusjonsteori. Når noen forsøkte å bite dem, var det de med tykkest hud som hadde størst sannsynlighet for å overleve. Ute i havet er vekt mye mindre viktig enn på land. Derfor forsterker de fleste virvelløse dyr det ytre skjelettet sitt med kalsiumkarbonat som de trekker ut av

120

sjøvannet, slik at de bokstavelig talt blir hardere. På land ville tyngden gjort det nesten umulig for dyret å bevege seg. Derfor må landdyrene bruke lettere materialer som for eksempel keratin og kitin til slik pansring.

Disse stoffene blir organisert i komplekse lag eller bivoksmønstre, slik at de blir sterke, men likevel fleksible og bevegelige.

Alle rustninger er et kompromiss mellom beskyttelse og begrensing. Noen ganger kan rustningen brukes til mer enn én ting.

Torndjevelen er et merkelig australsk krypdyr som bruker de små sprekkene i det pansrede

skallet til å suge opp vann fra ørkenduggen.

Men den aller beste beskyttelsen er den du kan heise og senke når du selv vil. Kulefisken som du kan lese om tidligere i boka, er dekket av skarpe pigger. De ville hemmet den når den svømte rundt, dersom de stakk ut hele tiden.

Derfor ligger disse piggene stort sett bakover langs fiskekroppen, men når den møter fare, puster den dypt inn slik at kroppen blåses opp og piggene blir dyttet ut. De fleste dyr har heller ikke panserbeskyttelse over hele kroppen. Det er lettere bare å beskytte de delene som er mest utsatt. For eksempel har

Piggete krefter

Naturlig brynje Alle reptiler har skjellete hud, men krokodiller og slektningene deres har utviklet denne beskyttelsen videre ved å ha beinplater under huden. Disse beinplatene kalles osteodermer og gir ekstra beskyttelse på ryggen. Skilpadder, til lands og til vanns, har utviklet denne mekanismen enda et hakk. De har satt osteodermene sammen til et stivt skall. Et slikt skall gir svært god beskyttelse mot rovdyr, men samtidig gjør det at skilpadden blir svært tung og treg. I løpet av sin evolusjon har pattedyrene byttet ut skjell og skall med pels, de har altså mistet rustningen sin. Men to rare dyr – beltedyret og skjelldyret – har seinere gått tilbake til sin opprinnelige form. Skjelldyret (bilde til venstre) har skjell som overlapper hverandre på samme måte som en furukongle. Skjellene er laget av keratin og fungerer litt på samme måte som en frakk lagd av fingernegler. Skjelldyrene har skjell helt ned til haletippen. Hvis de blir truet, ruller de seg sammen til en ball, akkurat som et piggsvin. Beltedyr har rustning laget av bein, med et lag av små keratinskjell utenpå. Hodet, skuldrene og enden er dekket av en enslig, stiv hornplate, men rundt magen har den en samling pansrede ringer som gir den litt fleksibilitet.

Trebåndsbeltedyret er det eneste beltedyret som kan rulle seg helt sammen til en ball. De andre rasene bruker en kombinasjon av pansring og fart for å unnslippe.

Pigger er en spesiell form for hår. De er lagd av hule rør av keratin som smalner til en tynn spiss. Både piggsvin og hulepiggsvin bruker pigger som skjold, men de to dyrene er ikke i slekt. Piggsvinpigger er korte, og de er festet godt til huden. Piggsvinet ruller seg rett og slett sammen til en ball når det blir truet og håper angriperen vil gi opp forsøket på å finne en vei inn. Hulepinnsvin er mye mer aggressive. De har oppimot 30 000 pigger som kan bli inntil 10 – 20 cm lange.

Dersom de blir angrepet, går de til motangrep eller slår med halen. Piggene løsner når de kommer i kontakt med noe, og spissen utvider seg når den blir varmet opp av motstanderens kroppsvarme, slik at den ikke detter ut igjen. Piggene til nordamerikanske hulepinnsvin har til og med mothaker som trenger enda dypere inn i kroppen – de kan faktisk flytte seg flere millimeter om dagen! Rovdyr kan dø av et slikt stikksår, og noen ganger sulter de i hjel fordi en munnfull slike pigger hindrer dem i å spise.

Vi ser på piggenes anatomi Slik kontrollerer piggsvinet når det piggete forsvaret skal løsne.

1 Piggenes skaft

5 Erector pili

Piggsvinets pigger er hule og mye tykkere enn rota som sitter fast i huden. Dette er til stor hjelp når den vil slippe piggene.

2 Huden Piggenes rot sitter ikke under huden til piggsvinet – huden omgir hver enkelt pigg som en liten kopp.

3 Beskyttende spole En ring av bindevev hindrer piggen i å bore seg inn i kroppen til piggsvinet.

4 Tverrmuskel Når piggsvinet er på vakt, strammes denne muskelen for å forberede piggen.

Dette er navnet på den lille muskelen som sitter rundt hårsekkene, og som strammer seg slik at hårene på armen reiser seg når du blir kald. Det er også navnet på den muskelen som løfter piggene til piggsvinet når det blir truet.

6 Aktivert sikkerhetssystem Når tverrmuskelen er avslappet, kan de beskyttende rullene bevege seg opp og ned, slik at piggene ikke detter av.

7 Brann!

Når muskelen tar tak i den beskyttende rullen, vil piggen bli revet av ved rota og dermed løsne fra huden.

8 Retinakulum Bindevev holder huden på plass når piggen blir dratt av.

1

2 hjelmkasuaren bare en kamliknende beinplate på hodet. Denne gjør nytten som hjelm når den store fuglen farer gjennom den tykke underskogen på jakt etter bytter.

Evolusjon er en naturlig opprustningskamp. Uansett hva slags forsvar et dyr kommer opp med, vil det alltid finnes et rovdyr som vet hvordan det skal bekjempes. Likevel behøver man ikke være fullstendig usårbar for å gi sine egne gener videre til neste generasjon. Man må bare være vanskeligere å spise enn fyren ved siden av.

4

6

3

5

8 7

121

Utrolige dyr

Tykk hud

Elefanter er tykkhudede dyr. Huden til en elefant kan bli opptil tre centimeter tykk på ryggen, rundt snabelen og på beina. Men huden på elefantens bryst og ører kan være like tynn som papir, noe som gjør at den er svært utsatt for solforbrenning på enkelte steder av kroppen.

De dyrene som er best pansret når det kommer til hud, er imidlertid hvaler og haier. Spermhvalen har et spekklag som er opptil 35 cm tykt – ingen andre dyr har like tykk hud. Spekk er fett forsterket med kollagenfibre, tett forsynt med blodårer. Hovedhensikten med dette spekklaget er å beskytte dyret mot kulde og å forbedre flyteevnen, men spermhvalen jakter på kjempeblekksprut, og spekklaget beskytter den også mot blekksprutens tentakler som er utstyrt med hundrevis av sugekopper med sylskarpe kanter. Huden til haien er derimot dekket av skjell som overlapper hverandre. Disse skjellene kalles hudtenner fordi de er konstruert på samme måte som tenner – med emalje og kantede skjæreflater.

Dette gjør huden deres nesten skuddsikker!

De fargerike skallene til en praktbille både beskytter og tiltrekker potensielle partnere.

Akkurat som slektningene sine, er neshorn og flodhester tykkhudede dyr.

Fantastiske dyr med skall Et skall er mer enn bare en rustning. Skallet fungerer også som et festepunkt for musklene slik at de får en flate å jobbe mot. Både insekter og skalldyr bruker kitin som hovedbestanddel i skallet sitt. Kitin er et polysakkarid, slik som stivelse eller cellulose, men det har samme funksjon som keratin i virveldyr. En og en er kinin mykt og fleksibelt, men kjedene er veldig sterke og vanskelige å ryke. Ved å legge disse fibrene i lag som går i forskjellige retninger, danner kinin en hard overflate som er vanskelig å ødelegge. Det holder i massevis for små insekter, men skalldyrene tar denne prosessen enda et hakk videre og impregnerer disse kininlagene med kalsiumkarbonat.

Resultatet er et skall som er hardt som stein, men ikke like sprøtt. Den største ulempen med disse skallene er at de ikke vokser i takt med dyrene, slik at de må skiftes regelmessig.

122

Angrep er det beste forsvar

1Gyllen giftfrosk

Den giftigste av de giftige pilgiftfroskene, og muligens det aller giftigste dyret som finnes. De alkaliske toksinene på skallet til en slik frosk er nok til å drepe deg ti ganger, dersom du spiser den.

2Kjempeblekksprut Midlertidig ly

En eremittkreps har ikke eget skall, men buken dens er buet slik at den passer perfekt inn i skallet til andre bløtdyr som for eksempel havsneglen.

Når den vokser, må eremittkrepsen stadig skifte til et større skall, men på denne måten sparer den seg selv for de kreftene den måtte brukt for å hardne sitt eget. Noen av de lånte skjellene får et ekstra lag beskyttelse i form av sjøanemoner som fester seg på utsiden. Anemonene lever av avfall fra krepsen, men til gjengjeld har de stikkende tentakler som holder rovfisk unna. En art eremittkreps bruker til og med kolonier av koralliknende mosdyr til å danne et belegg utenpå skjellet sitt, og på denne måten gjøre det større.

Denne smarte ordningen gir krepsen fordelen av å ha et levende skjell, uten å måtte bruke tid og krefter på å bygge det.

Hvorfor er hummerens skall så sterkt?

Studer alle delene som til sammen utgjør hummerens rustning, helt ned på atomnivå.

4. Retningen

1. Epikutikula Det ytterste laget er et voksaktig, vanntett lag.

2. Eksokutikula Under epikutikula danner de tettpakkede lagene av fibre et støtsikkert, ytre skall.

Større mellomrom gjør at kalsiumkarbonationer kan trenge inn, noe som gjør skallet mye hardere.

8. Kitin Kitin er en tøff polymer laget av N-acetylglukosaminmolekyler.

5. Struktur som en bikake Fibrene danner hule kanaler, slik at mineralioner kan vandre inne i skallet.

3Skunk

Skunken skiller ut en illeluktende blanding av merkaptaner og tioacetat fra analkjertlene.

Hvis de skal flykte, sprayer de ut en sky som angriperen må løpe igjennom, men de kan også sende ut en direkte strøm fra opp til tre meters avstand.

4Padde-iguan

Når den blir truet av prærieulver, øker padde-iguanen blodtrykket rundt øynene helt til de spruter en strøm av blod, blandet med irriterende kjemikalier. Iguanene kan bruke opptil en tredjedel av alt blodet i kroppen på denne måten.

5Løpebiller 7. Nanofiber

6. Kitinfibre

En fiber består av 18–25 kitinmolekyler pakket inn i proteiner.

Hver fiber i bikaken er egentlig en bunt parallelle kitinfibre.

Løpebillen kombinerer hydrogenperoksid og hydrokinon i et trykkammer i magen og bruker det som det ultimate sprutforsvar. Dersom løpebillen blir angrepet, skyter den ut denne gassblandingen med eksplosiv fart, og på denne måten kan den drepe andre insekter og skremme større rovdyr.

© Alamy; The Children’s Museum of Indianapolis; Thinkstock

3. Endokutikula

Retningen på fibrene i hvert enkelt lag varierer slik at eventuelle sprekker ikke skal bli større.

I stedet for å produsere en sky av blekk og bruke det som røykteppe, spruter kjempeblekkspruten ut en lang, tynn boble som likner den selv. Så haster den i sikkerhet og overlater den forvirrede angriperen til å jage skygger.

123

Utrolige dyr

Med skjelettet på utsiden Hvorfor har noen småkryp skjelettet sitt på utsiden?

© SPL; Thinkstock; Getty

Hornbillen er av mange ansett som verdens sterkeste skapning. Den kan løfte opptil 850 ganger sin egen kroppsvekt!

Visste du at hele 98 prosent av alle dyr på Jorda ikke har ryggrad, og 95 prosent av alle dyr ikke har bein i kroppen i det hele tatt? Hvordan holder så disse skapningene seg oppreist? De fleste virvelløse dyr – og alle leddyr – har et beskyttende ytre som kalles et eksoskjelett.

Dette betyr rett og slett «ytre skjelett» og beskytter dyrets organer og vev i tillegg til å være bæreverket som musklene kan feste seg til.

Insekters eksoskjelett består av kitin som er bundet i en tett og kraftig proteinmatrise. Kitin er et nitrogenbasert biopolymer som kan minne om keratin (det neglene og håret vårt består av), i hvert fall i funksjonalitet. Leddyr som for eksempel skalldyr har et ekstra kalsiumkarbonat i eksoskjelettet sitt for ekstra beskyttelse.

I tillegg til støtte og beskyttelse fungerer eksoskjelettet som en vanntett barriere for dyret som gjør at det ikke tørker ut. Det ytterste

124

laget i et eksoskjelett inneholder også ofte sansereseptorer, og noen dyr kan sekretere ulike feromoner og kjemikaler ut av det for å skremme bort farlige rovdyr.

Selv om et eksoskjelett består av fleksible beinledd slik at dyret kan bevege seg, vil ikke skjelettet vokse etter at det er ferdig utviklet, selv om resten av kroppen gjør det.

Dyret vokser derfor ut av skallet sitt etter hvert. Denne prosessen heter ecdyse, eller hudskifte, og innebærer at dyret kvitter seg med den for stramme ytterhuden som erstattes med en ny.

Det er tre forskjellige skjelettsystemer i dyreriket: eksoskjeletter (på utsiden), endoskjeletter (på innsiden som vi har) og hydrostatiske skjeletter, som skiller seg ut da de ikke har noe rammeverk, men opprettholder kroppsfasongen ved hjelp av væsker under trykk rundt om i kroppen. Eksempler på dyr med hydrostatiske skjelett er snegler, mark og maneter.

Hvilke skapninger har eksoskjelett?

Edderkopp

Restene som ligger igjen etter en edderkopp som har gjennomgått hudskifte og kvittet seg med et ekoskjelett, er lett gjenkjennelige; selv beina ligger igjen, og du kan til og med se de små hårene.

Skorpion

Babyskorpioner er i utgangspunktet myke og skjøre skapninger som blir båret rundt av moren sin, men eksoskjelettet hardnes fort. Skorpionens ekso­skjelett skiller seg ut ved at det lyser opp under ultrafiolett lys.

Visste du at?

I motsetning til skalldyr mister skrukketroll bare halvparten av skallet sitt om gangen.

Leddyrenes eksoskjelett Alle leddyr har eksoskjelett eller skall som består av to beskyttende lag: det tynne, ytre, vanntette skallet og et tykkere et som består av kitin.

Ytterlag

I klassisk, kinesisk medisin brukes sangsikadens skall til å kurere ulike sykdommer.

Ytterlaget er tynt og sleipt og er både vann- og kjemikaltett.

Det inneholder ikke kitin og er den hardeste delen av eksoskjelettet.

Kjertelkanaler

Å vokse ut av skjelettet sitt

Innerlag

Kroppen til et leddyr vil fortsette å vokse fram til dyret er voksent. Eksoskjeletet vokser derimot ikke. Når skallet begynner å bli trangt (kanskje én eller to ganger i året), er det på tide å produsere et nytt og kvitte seg med det gamle. Dette hudskiftet kalles ecdyse.

Det nye, myke eksoskjelettet bygges under det gamle, og når tiden er inne, vil det gamle løsne fra kroppen så dyret kan dra seg ut av det.

Når det ytre skjellet har løsnet, vil dyret blåse seg så mye opp som mulig, slik at det nye skjelettet blir strukket så langt det lar seg gjøre før det stivner helt.

Denne midlertidige utvidelsen oppnås ved å forflytte kroppsvæsker fra dyrets myke kroppsdeler til andre områder. Insekter som puster gjennom trakiale rør, kan også pumpe seg opp ved å ta inn mer luft enn vanlig.

Prosessen som gjør skallet hardt og mørkere i fargen, kaller sklerotisering. Overfladisk herding kan gjøres på et par timer, men permanent, strukturell forsterkning og fargeendring tar ofte flere dager eller uker. Før det nye eksoskjelettet har blitt herdet ferdig, er det bleke dyret helt mykt og derfor svært sårbart for rovdyr. Det vil derfor ofte gjemme seg bort helt til det nye skjelettet er hardt nok.

Det tykkeste laget i eksoskjelettet består av kitin som også kalles naturens plast. Kompakte lag med dette stoffet gir eksoskjelettet dets karakteristiske hardhet.

Fleksibelt underlag

Under det tykkeste kitinlaget er det en sikksakk-struktur med flere kitinlag, som til sammen blir til et sterkt skjelettlag samtidig som det er fleksibelt.

Skall

Skallet består av to hovedlag, det indre og det ytre. Skallet består av kitinmikrofibre som bindes i proteinmatriser, hvert lag er strukturelt forskjellig, noe som gir det ekstra styrke.

Membranlag Kjellermembran

Hud

Hudkjertler

Under skjellagene finner vi epidermis – overhuden. Den er et enkelt lag av spesialiserte celler der ytterlaget produseres.

I huden er det kjertler som har ansvar for å produsere rovdyravskrekkende kjemikaler som slippes ut av eksoskjelettet gjennom ørsmå kanaler.

Millipede

Det lange sylinderformede skallet forsterkes av harde mineraler. Giftige kjemikaler kan også slippes ut på utsiden for å skremme bort rovdyr eller hvis tusenbeinet føler seg truet.

Krabbe

Krabbens brede, beskyttende skall går over hele ryggen og kalles carapax. Naxia-krabbens eksoskjelett fungerer også som kamuflasje, da det har små kroker som korall fester seg på. Kokosnøtt­krabben (over) er faktisk så stor at den bruker en hel måned på å kvitte seg med skallet og vente på at det nye hardner.

Hudceller

Hummer

Skalldyrenes eksoskjeletter er forsterket med kalsium og består av flere plater.

Hormoner som produseres i hummerens øyne, forteller resten av kroppen når det er på tide å bytte hud. Når man koker en hummer, endres fargen fra blå-svart til rødt. Dette skjer fordi enkelte pigmenter i eksoskjelettet blir knallrøde når de utsettes for varme.

Pseudocreobotra ocellata

Disse knelerne går gjennom hudskifte mellom fem og ti ganger. De slutter vanligvis med dette når de er fullvoksne og har fullt funksjonelle vinger.

125

Utrolige dyr

Gap opp!

Hvordan klarer disse skapningene å gape så høyt?

F

lodhesten åpner munnen som et tegn på aggresjon. Dette er ganske vanlig i dyreverden, f.eks. blant løver og bavianer.

Når de åpner gapet, viser de fram sitt mest fryktinngytende våpen – tennene. Selv om flodhesten er planteeter, bruker den tennene til andre ting enn å spise gress. De gigantiske fortennene og hjørnetennene blir kun brukt til å drepe fiender. Det er de store leppene den bruker til å rive løs gress fra bakken. En flodhest kan spre leppene hele 150 grader og gaper opptil 1,2 meter. Den kan bite med en kraft på 816 kg, noe som er hardt nok til å bite en krokodille, et menneske eller selv en liten båt, i to.

© Raul654

Flodhestens skalle inneholder støttann-aktige hjørnetenner like lange som armen din.

126

Hver av flodhestens lepper er 0,6 m brede

Fortenner

Sylskarpe fortenner kan rive igjennom huden til flodhestens siste offer.

Gap

En flodhest kan åpne gommene utrolige 1,2 meter.

Gjesp

Det ser ut som et gjesp, men er egentlig et tegn på aggresjon og en advarsel om dårlig humør.

Hjørnetenner

De støttann-aktige hjørnetennene blir ikke bare brukt som våpen, men også for å advare potensielle fiender.

En søvn vi bare kan drømme om!

Ligre og tigoner Det blir født en ny art når en løve og en tiger parer seg.

L

foreldrenes egenart. For eksempel liker ligeren å svømme, noe som vanligvis forbindes med tiger – men de er også flekkete, noe som ligger i genene til løven. I tillegg er ligeren ofte større enn en tigon.

Den største ligeren som lever i dag, veier over 400 kg og er dobbelt så stor som foreldrene. Tigonen, på den andre siden, er ofte unormalt liten. De arver alltid vekstgenene fra mora, som oftest kun veier rundt 200 kilo. Dessverre er vekstforstyrrelser og sykdommer vanlig i denne hybriden, noe som forkorter levetiden.

Image © DK Images

iger og tigon er to arter som er hybrider av løve og tiger. Om en hannløve parer seg med en hunntiger får vi en liger. Om en hanntiger parer seg med en hunnløve, får vi en tigon. Begge artene er utryddet i naturen fordi løven og tigeren vanligvis bor på forskjellige steder i verden. Men det finnes eksemplarer av dem i dyrehager og naturreservater. Ligeren er den vanligste fordi den oftere overlever fødselen, men slik var det ikke i starten av det tyvende århundret. Både ligeren og tigonen har egenskaper fra begge

Hvorfor går noen dyr i vinterdvale?

Hvordan kan enkelte pattedyr sove i månedsvis?

VISSTE DU AT?

Noen ørkendyr går også i en form for dvale for å overleve tørke eller sterk hete. Dette kalles estivasjon.

Størrelse

Ligere kan bli dobbelt så store som deres foreldre.

© HKandy

M

ens fugler og andre bevingede skapninger flyr mot varmere strøk og rømmer fra den kalde årstiden, sover mange pattedyr hele vinteren for å overleve.

Dette kalles å gå i dvale, eller hibernering. Hvor lenge de er i dvale, er avhengig av dyret. Dvalen kan variere fra noen få dager, til uker og måneder. Når et dyr forbereder seg på å gå i dvale, må det lage seg en hyggelig hule til å sove i. Det må også spise mye for å lagre fett. Noen dyr kan overleve hele vinteren på lite eller ingen mat. De senker hjerterytmen og kroppstemperaturen for å bruke minimalt med energi i dvalen. Dvelende pattedyr har to typer fett: vanlig hvitt fett som brukes for å lagre energi og som isolerende lag på kroppen, og et spesielt, brunt fett som ikke blir forbrent til energi. Dette brune fettet er veldig viktig i dvalen fordi det ligger rundt de organene som trenger mest beskyttelse – hjernen, hjertet og lungene. Det brune fettet lager varme som holder dyret i live.

En hannliger i Novosibirsk Zoo i Russland.

127

Utrolige dyr

ThinkStock

Skorpioner Disse skumle skapningene er ikke bare en yndet maskot for internasjonale superskurker, de er også slue jegere.

Skorpionen bøyer halen over ryggen og injiserer dødelig gift i byttet.

© Guy Haimovitch

S

korpioner er en del av den store gruppen edderkoppdyr. Men i motsetning til edderkopper som ligger i skul og venter på byttene sine, går skorpioner på jakt. Skorpioner har mellom to og ti øyne, avhengig av arten, men de ser alle dårlig. Det er ikke så farlig, da de fleste av dem jakter om natten uansett.

De bruker heller beina som sitt viktigste sanseorgan. Beina oppfatter vibrasjoner i bakken og har hår som registrer den minste berøring og forandringer i lufta. Ørkenskorpioner kan legge merke til vibrasjoner i bakken fra et insekt som beveger seg en meter unna. Ved å sammenlikne hvor lang tid det tar vibrasjonen å gå fra ett bein til et annet, kan skorpionen kalkulere nøyaktig hvor insektet befinner seg. Når det er nær nok, gjør skorpionen et lynraskt byks og fanger byttet i de skarpe klørne. Disse «klørne» er egentlig ikke klør,

PÅ

KARTET Skorpionenes tilholdssteder Skorpioner er spredt over nesten hele verden, på hvert eneste kontinent bortsett fra Antarktis. Det mørke området på kartet viser hvor det finnes flest typer. Du finner dem så langt nord som London og så langt sør som New Zealand.

128

men ombygde følehorn. Når skorpionen har fanget byttet og holder det fast i klørne, bøyer den fram halen over ryggen og injiserer det med en kraftig gift. Byttet dør etter få sekunder.

Skorpionen klarer ikke å fordøye fast føde, så den spiser stegvis. Først river den byttet i små biter med den klo-liknende munnen. De mindre bitene plasseres i små hulrom under munnen hvor de dynkes i fordøyelsesvæsker.

Disse væskene kommer helt fra magen og sprayes over maten som ketchup. Etter at enzymene har gjort maten flytende, kan skorpionen slurpe den i seg og sende den ned til magen. Skorpionen kan spise flere ganger sin egen kroppsvekt i ett enkelt måltid og lagrer næringen i lang tid. Den har ekstremt treg forbrenning og mange arter blir over ti år gamle. I trange tider kan den klare seg med kun ett eller to måltider i året.

Klo

Kloas ytre halvdel har ingen ledd og kalles tarsus. Den innerste, bevegelige delen kalles manus. Tilsammen utgjør de den kraftige kloa.

Minihjerne

Den er ikke kompleks nok til at man kan kalle det en hjerne, men nervesamlingen kontrollerer alt skorpionen gjør.

Klomuskel

Klumpen i kloa inneholder en rekke muskelfibre som gjør at den kan klemme og kutte med stor kraft.

En dødelig, selvlysende skapning.

Hår

Disse mikroskopiske hårene gjør at skorpioner oppfatter den minste berøring eller endring i lufta.

Brodd

Giftbrodd

Kun 25 skorpiontyper i verden er farlige for mennesker.

Metasoma

Halen utgjør kroppens siste seks segmenter.

Anus befinner seg ytterst, rett før brodden.

© Siga

Brodden ytterst på halen er en hul nål som injiserer gift.

De to giftkjertlene kan justere dosen etter størrelsen på byttet.

Prosoma

Denne delen kalles noen ganger cephalothorax og er festepunktet til hodet og kroppsdelene, samt inneholder sanseorganene og beina.

Mesosoma

Omtrent det samme som mageregionen til et insekt eller en edderkopp. Fordøyelsessystemet og kjønnsorganene ligger her.

Tarmsystem

Skorpioner gjør mesteparten av fordøyelsen på utsiden og har derfor et relativt enkelt tarmsystem.

© Danny Steaven

Fakta

©

DK Im ag es

Skorpioner Gruppe: Edderkoppdyr

Ryggblodåre

Denne fungerer også som et primitivt hjerte som pumper blod gjennom lungene og de ulike kroppsdelene.

Boklunge

Fire enkle, brettede strukturer på del tre til syv av mesosomaen sørger for at blodet får oksygen.

Føde: Kjøtteter Levetid i det fri: 4–25 år Vekt: 4–60 g Størrelse: 12 mm–20 cm

ThinkStock

Alle skorpioner er selvlysende. De lyser altså når de treffes av ultrafiolett lys. Denne funky egenskapen er bare en tilfeldig bivirkning av sammensetningen til det beskyttende skallet dens. Den første gangen skorpionen skifter ham, er den nye huden under myk og sårbar.

For å gjøre den hard nok må proteinrekkene sammenkobles med andre stoffer. Denne prosessen kalles sklerosering og har mye til felles med hvordan myk kuhud blir til hardt skinn. Hos skorpionen er det stoffet som proteinet kobler seg til, betakarbolin, som er kraftig selvlysende. Dette forklarer også hvorfor skorpionen blir mer og mer selvlysende for hvert vellykkede hamskifte.

© Fritz Geller-Grimm

Discodyr

Hvorfor er skorpioner selvlysende?

En hul nål injiserer gift i byttet.

Stikket

Skorpionen er rask, hardfør og sterk, men langt fra usårbar. Å være avhengig av ren styrke i kamp mot byttedyr på størrelse med dem selv, er risikofylt. For å bedre sjansene for seier er alle skorpioner utstyrt med hurtigvirkende gift som injiseres gjennom en hul giftbrodd ytterst på halen.

Skorpiongift er en cocktail av hundrevis av ulike nervegifter og enzymhindrere. Dette er kjemikalier som gjør at skorpionen kan ødelegge flere ulike, livsviktige funksjoner samtidig. Noen giftstoffer lammer musklene, andre fører til celleskade. Skorpionen har til og med utviklet ulik gift til ulike typer byttedyr.

Insekter og pattedyr har for eksempel nervesystemer som fungerer på vidt forskjellige måter, så ved å kombinere alle disse forskjellige giftstoffene til én enkelt gift, har skorpionen utviklet et supervåpen som kan ta knekken på nesten alt. Heldigvis er mennesker som regel for store til at skorpiongift er livsfarlig; kun 25 skorpionarter i verden er farlige for oss.

129

Utrolige dyr

Livet i isødet

Til tross for ugjestmildt klima, kuldegrader og bitende vind overlever dyrene i Antarktis mot alle odds.

På «Jordas underside» er det tøft å leve.

Dyrene som hører hjemme her, må være både spenstige, tilpasningsdyktige og ikke minst godt isolerte! Å skaffe nok mat er en nøkkelfaktor, og de er dyktige jegere som trenger mye energi for å holde på varmen. Selen er pakket inn i spekk og tåler godt den isende kulda i havet.

Mange sjøfugler lever på de rikholdige øyene rundt Sydpolen. Her er det ekstra mye besøk i avlsperiodene. Selv den majestetiske keiserpingvinen har sine metoder for å overleve de tøffeste vintrene og er et levende bevis på naturens nådeløse «vinn eller forsvinn!».

Vandrealbatross

Krabbeeter-sel

Til tross for navnet lever disse selene av Antarktis’ rike tilførsel på krill.

Spesielt tilpassede tenner hjelper dem med å filtrere vannet.

På sitt beste kan de låse vingene under dårlig vær for å seile avgårde med vinden.

Elefantsel

Disse selene har ekstra hemoglobin i blodet som gir mer oksygen. Derfor kan de dykke dypere og lenger etter føden.

Ringpingvin

Tettpakket med fjær som isolerer og gir et beskyttende vanntett lag, hjelper til med å holde disse små fuglene varme.

Sort patagonsk isfisk

Et kaldblodig dyr, en isfisk som har «frostvæske»– proteiner i blodet som hindrer den i å fryse.

Antarktis hvalfugl

Det er mange hekkekolonier med disse fuglene rundt om på øyene i Antarktis. De lever av fisk, blekksprut og krepsdyr.

130

Leopardsel

En strømlinjeformet, superrask svømmer som holder seg varm med raske bevegelser og en diett av varmblodige skapninger.

Spekkhogger

Et tykt spekklag under hvalens hud både isolerer og gir energi når det trengs.

Spermhval

Den kan holde pusten i opptil 90 minutter for å dykke på dypet, på jakt etter kjempeblekksprut.

Vågehval

Vågehvalen forlater det iskalde vannet i Arktis og setter kursen mot tropene for å pare seg.

Bøylepingvin

Pingviner er perfekt strømlinjeformet og gode fiskejegere som opprettholder sine energireserver.

Keiserpingvin

Fire lag med spesielle fjær, lubben kropp og store flokker som står tett sammen, er bare noen av deres måter å tilpasse seg på.

131

Utrolige dyr

Kongen av Arktis En barsking som overlever «der ingen skulle tru at nokon kunne bu».

I

sbjørnen er søt, lodden og manges favoritt.

Dette enorme, arktiske pattedyret er vanvittig hardført, og tilbringer livet sitt på et av Jordas mest ugjestfrie steder. Det er ikke sjelden gradestokken kryper under -45 grader.

Isbjørnen, eller Ursus maritimus – som betyr sjøbjørn på latin – kan veie over 600 kilo og rager minst tre meter over isen når den står på bakbeina. Det er en imponerende størrelse, selv

om mye av vekten skyldes et 11 cm tykt spekklag. Kombinér dette med to ekstra lag med pels som dekker hele isbjørnens kropp, med unntak av nesa og undersiden av potene, så er det ikke vanskelig å forstå hvorfor Ursus maritimus ville knust badevekta di. Pelsen varierer fra kritthvit til kremgul, og varierer med årstiden og lysvinkelen. Dette gjør den enorme bjørnen til en dødelig, effektiv

bakholdsangriper. Andre viktige kroppsdeler, som potene og snuten, er også spesialutviklet for de iskalde omgivelsene. Isbjørnens poter er store sammenliknet med resten av kroppen dens. De er hele 30 centimeter og har tykke, krumme klør som ikke kan trekkes inn. Disse er avgjørende i jakten på store byttedyr og for å få fotfeste når den løper på isen.

Den har knøttsmå utvekster under potene

Isbjørner har ingen landegrenser og vandrer over isen fra Russland til Alaska, fra Canada til Grønland og til Svalbard. Den er fredet i alle disse landene.

© Ansgar Walk 1996

En isbjørnfamilie overraskes av en russisk ubåt.

PÅ

KARTET Hvor finner vi kongen av Arktis?

Isbjørnen finner vi i store deler av polarområdet: på Grønland, i Alaska, Canada, på Svalbard og i Russland. Det anslås at det kun finnes 20 000 25 000 isbjørner igjen i verden.

132

5 TOPP FAKTA

Slåsskamper kan skje i de beste familier …

OM ISBJØRNEN

ykking 1 DIsbjørnen dykker ikke dypt

etter bytter. Den kan holde pusten i opptil to minutter og dykker ned til fem meters dybde.

roduktive binner 2 PIsbjørnbinner er fruktbare

allerede når de er fire-fem år gamle. Tvillinger er vanligst.

tore hannbjørner 3 SHannbjørnene er klart størst.

De kan bli tre meter høye når de står på bakbeina og kan veie 800 kilo. Binnene er slankere, rundt to meter høye og veier omlag 300 kilo.

pels 4 GHarjennomsiktig du lurt på hvorfor

isbjørnen er hvit? Pelsen er faktisk gjennomsiktig, hul og helt pigmentfri. Den reflekterer derfor lyset i omgivelsene, den perfekte arktiske kamuflasjen.

parebluss 5 SIsbjørnen kan bremse sin

egen forbrenning for å spare på energien hvis nødvendig.

som kalles papiller. Disse gir også bedre feste så den enorme bjørnen har full kontroll på speilblank is. Halvveis ut mellom alle tærne har isbjørnen svømmehud. Derfor kan den svømme opptil 10 kilometer i timen, og den kan fint svømme 320 kilometer uten pause.

Isbjørnen har en ekstremt god luktesans, og denne er det viktigste sanseorganet i jakten på enorme byttedyr. Siden den ser like dårlig som mennesker i snøværet, er den helt avhengig av sin velutviklede luktesans. Isbjørnen kan

Tålmodighet

Tungt kosthold

Isbjørnens kosthold består for det meste av sel og selunger som er fanget på land. Om sommeren jakter den også på andre sjødyr og fisk.

Koser seg med maten

Isbjørnen er nøye på hvilke deler av byttet den spiser.

Den eter alltid fettrike deler som skinn og spekk først.

trenger for å kunne jakte på sel. Stadig mindre leveområder gjør at flere isbjørner ikke makter å bygge opp det tykke spekklageret de trenger, for å overleve årets verste årstider. Dermed sulter de i hjel. Issmeltingen fører også med seg andre problemer; bjørnene må svømme lenger og lenger, noe som koster enorme mengder energi. Dette går utover formeringsevnen, kroppsform og generell levedyktighet.

På jakt

Land eller vann, det spiller ingen rolle for isbjørnen.

© DK Images

Isbjørnen har utviklet en slu strategi for å få tak i sel: Den venter i stillhet ved selens pustehull i isen. Når selen dukker opp, blir den dratt opp på isen, og isbjørnen knuser skallen dens.

faktisk lukte seg fram til en sel som er mer enn en kilometer unna, selv om den er dekket av en meter snø. Veltilpasset og skapt for å tilbringe sitt liv i isødet, kan vi krone isbjørnen til den ubestridte «kongen av Arktis».

Til tross for den imponerende fysikken er den triste sannheten at isbjørnbestanden stadig minker, og det går fort. Etter hvert som Jorda gradvis varmes opp, smelter mer og mer is for hvert år. Med hvert isflak som forsvinner, mister isbjørnen en livsviktig jaktplattform den

133

Utrolige dyr

På besøk hos keiserpingvinen

Oppdag hvordan verdens største pingviner klarer seg i det barske Antarktis ved å samarbeide og ta vare på hverandre på en helt unik måte.

I

Fakta

Norge, på den nordlige halvkule, har vi vinter fra desember til februar-mars, men i Antarktis varer vinteren fra juni til august. Temperaturen kan da synke til under 30 kuldegrader, og vindstyrken kan komme opp i 160 kilometer i timen. Men keiserpingvinen greier seg.

Særlig de trofaste hannene. Det er de som tar seg av ungene og tilbringer hele vinteren ute på den åpne isflaten. Deres eneste le for den iskalde vinden er den andre pingviner i flokken kan gi.

Keiserpingvinen er den høyeste og tyngste av alle pingvinarter. Den lever bare i Antarktis.

134

Klasse: Fugler Slekt: Aptenodytes Føde: Kjøtteter, f.eks. fisk og blekksprut Levetid i det fri: 15‒20 år Høyde: Opptil 130 cm Vekt: 25‒45 kg

Det er kaldt der ute...

I Antarktis er det målt verdens laveste temperaturer, og vinteren kan være skikkelig guffen.

Middeltemperatur per måned i (grader c)

Mens nesten alle andre dyrearter i Antarktis flytter til mildere strøk vinterstid, er keiserpingvinen «kjerringa mot strømmen». De må ta seg av de nyklekte kyllingene.

Ungene blir ikke klare til å leve på egenhånd før midtsommers og på Sydpolen er det er i desember. Da vil mange flere av dem ha en sjanse til å overleve.

Keiserpingvinen må klare seg gjennom tolv tøffe måneder i isødet. Den har en imponerende utholdenhet og vilje til å passe på dette ene egget og – seinere – kyllingen.

Keiserpingvinen er i en helt egen klasse når det gjelder å passe på ungene sine.

Keiserpingvin

Jan 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30

Feb

Mar Apr Mai Juni Juli

Aug

Sep

Okt

Nov Des

Året rundt med keiserpingvinene

Hva er det som foregår i en koloni av verdens største pingviner gjennom årets 12 måneder?

1 Etegilde: Januar - februar

5 Hunnen skaffer mat: Mai

Omkring nyttår drar de voksne keiserpingvinene til sjøs for å fete seg opp. De utnytter den gode nærings-tilgangen i sommermånedene til fulle.

Når hunnen har plassert kyllingen trygt og varmt hos hannen, kan hun forlate hekkeplassen og ta den lange, krevende turen tilbake til havet etter mat. Avstanden kan være 80 - 160 km. Deretter skal hun hjem igjen med maten.

2 Vinteren er på vei: Mars

I mars begynner det å bli kaldere. De neste månedene blir området hjemsøkt av iskalde vinder og lave døgntemperaturer.

6 Ruging: Juni - juli

I ni lange uker sitter hannen tålmodig og holder egget varmt. Hele denne tiden må han greie seg uten verken vått eller tørt. Ute på isen blir det stadig kaldere og vanskeligere å oppholde seg. For å holde på varmen, trykker hannene seg tett sammen.

Når pingvinene innerst i flokken er blitt skikkelig opptint, flytter de seg til utkanten for å slippe andre, frosne fugler inn i varmen. Det hele kan minne litt om et «pingvinsamlebånd».

3 Hjem for å hekke: April

Hannen og hunnen forlater sjøen og begynner å vandre inn til hekkeområdene lenger sør. I kolonien kan det være opptil 12 000 par. Likevel finner 15 % av fuglene tilbake til samme make som de hadde året før.

4 Hekking: Mai

Etter paringen legger hunnen ett enkelt egg. Dette blir øyeblikkelig langt oppå føttene til hannen, som på en måte «tar fot om» avkommet. De varme, isolerende føttene må til fordi pingvinene ikke får lagd noe reir.

7 Klekking: August

I august begynner kyllingene å komme ut av egget. Noen ganger har ikke hunnen rukket tilbake med maten enda. Klekkingen kan ta flere

dager, for pingvineggene har et tykt skall for ikke å bli knust. Skallet utgjør en sjettedel av eggets totale vekt. Med det samme kyllingen er ute, må den komme seg inn under den store hudfolden på magen til hannen, over føttene hans. Dersom en av kyllingene mislykkes med dette, vil den fryse i hjel på noen minutter. Utenfor pappas lune fang er det mange kuldegrader.

8 Hunnen kommer tilbake: September

Med magen full av mat, kommer hunnene tilbake til hekkeplassen.

Dette er rett etter at kyllingene er klekt. Hver hunn kjenner igjen kalleropene fra «sin» hann, selv om han kanskje står midt inne i den digre flokken. Deretter gjelder det å gulpe opp mest mulig mat til kyllingen – hannen får greie seg selv.

9 Hannen eter seg mett: September

halve kroppsvekten og er selvsagt skrubbsulten. Endelig kan han sette kursen mot havet for å få i seg mest mulig mat. Senere tar de to foreldrene slike «ete-turer» på omgang.

10 Barnehageperioden: Oktober - november

Når vinteren er på hell, er kyllingene store nok til å forlate varmen under foreldrene sine. Dundrakten blir skiftet ut med en vanntett fjærdrakt, men kyllingene holder seg tett sammen for å holde på varmen. De fortsetter med «samlebånd»teknikken de har sett hos sine foreldre.

11 Helt utvokst: Desember

Nå smelter og brekker pakkisen opp.

Da blir avstanden til havet mindre.

Endelig kan de utvokste kyllingene bli med foreldrene på sine aller første dykketurer.

Når jobben som barnevakt er unnagjort, er det hannens tur til å spise seg mett. Han har mistet opptil

2 1

3

5 11

4 9

8

6

10

© Corbis

7

135

Utrolige dyr

KAMPEN FOR Å OVERLEVE Da den siste istiden gikk mot slutten, prøvde mange arter desperat å overleve klimaforandringene ved å vandre tusenvis av mil.

MIGRASJONSRUTER Smilodon Mammut Megatherium Ullhåret neshorn

neshorn Sumatra

220

nde! gjenleve

Megatherium

Smilodon

Forskningen tyder på at alle varianter av sabeltannkattene migrerte over store landområder mot slutten av den siste istiden. Smilodon fatalis, som opprinnelig stammer fra Nord-Amerika, invaderte det vestlige SørAmerika under Den store amerikanske utvekslingen, en massemigrasjon av et flertall arter som forflyttet seg på tvers av de amerikanske kontinentene. Men da ismassene trakk seg tilbake, vendte nok mange av dem nordover igjen for å unngå de varme, tørre somrene.

Tidslinje over utryddelser I løpet av de siste 250 millioner årene har Jorda huset mange fantastiske skapninger, her er en oversikt over de mest bemerkelsesverdige …

136

Mammut

Nesten alle mammutene migrerte av naturlige årsaker.

De første artene holdt til i Afrika. Så kom de europeiske artene, og etter hvert de nord-amerikanske og sibirske.

Da den siste istiden gikk mot slutten, begynte en massemigrasjon. Det ble mindre is, og de enorme dyrene ble drevet langt inn i Sibir. En studie fra 2008 viser at klimaforandringer krympet mammutens leveområde fra 7,7 millioner kvadratkilometer til bare 800 000 kvadratkilometer.

250 mill.

Blastoid

Blastoid (Sjøknopp) er en produktiv variant av de stammete pigghudene. Den eksisterte fra den ordovikiske perioden til den permiske, som tok slutt for om lag 250 millioner år siden, ved den massive P-T-utryddelsen.

© DanielCD

Dette elefantstore bakkedovendyret hørte til i Sør-Amerika. Her fikk den utvikle seg i isolasjon, for i paleogen-tiden var kontinentet fortsatt en øy. Akkurat som smilodon migrerte den etter hvert nordover til Mellom- og Nord-Amerika under Den store amerikanske utvekslingen. Mot slutten av pleistocenetiden ble trolig migrasjonen stoppet av menneskelig jakt som stadig ble mer utbredt. Mennesker jaktet på megatheriumer på grunn av kjøttet og den varme pelsen. Den enorme størrelsen (seks meter høy når den sto på bakbeina), det allsidige kostholdet og enorme klør gjorde at arten overlevde lenger enn de andre megafaunene.

er Amurtig

4–500vende

Nyere forskning antyder at det ullhårede neshornet vandret fra Asia til NordEuropa for å overleve.

gjenle

er/IUCN rsen Mah © Julie La

Jakt © Philip72

De første menneskene ble flere og begynte å jakte mer og mer. I hele det nordlige Eurasia og de amerikanske kontinentene er jakt mest sannsynlig av de viktigste årsakene til mammutens utryddelse. Et ferskt arkeologisk funn i Ukraina tyder også på at neandertalerne brukte mammutbein som byggematerialer.

Ullhåret neshorn

Det ullhårede neshornet oppsto for om lag 2,5 millioner år siden, ved nordfoten til Himalaya, og døde ut for 10 000–8000 år siden. Det var avslutningen av istiden og utbredelsen av menneskets rovdrift som utryddet den. Forskning viser at den i sin evolusjonære fortid holdt til i steppelandskap i innlands-Asia, men da forholdene ble røffere mot slutten av den siste istiden, migrerte de nordøstover, inn i Europa og Russland.

Varmere

© Ktrinko

Jorda ble gradvis varmere gjennom holocentiden, for omtrent 12 000 år siden. Dette førte til omfattende minking av ismassene og stadig høyere havnivåer. Mammuten mistet det meste av sine typiske leveområder. Endring i vegetasjonen kan også ha bidratt til utryddelsen.

Sykdom

VISSTE DU AT?

Før K-Pg var de fleste pattedyr små, rotteliknende skapninger.

148 mill.

65,5 mill.

Torvosaurusen var et fryktinngytende rovdyr på 2,2 tonn. Navnet betyr «villdyrøgle», og den eksisterte i den sene juraperioden.

T-rex er den mest berømte dinosauren av dem alle og hersket på Jorda i 2,5 millioner år i den sene kritt-tiden. Kjempen møtte sin skjebne under K-Pg-utryddelsen.

Tyrannosaurus rex

MAMMUTEN Hvorfor døde mammuten ut? Her er noen mulige forklaringer …

10 500

© ScottRobertAnselmo

Homo erectus spiste mammutkjøtt så tidlig som for 1,8 millioner år siden.

© Royal British Colombia Museum

EN UTDØDD ANATOMI

VISSTE DU AT?

Torvosaurus

En mer moderne forklaring, som også kan forklare hvorfor alle underartene ble utryddet nærmest samtidig, er smittsom sykdom. Det spekuleres nå i om sykdommen har oppstått ved naturlig mutasjon eller om den er videreført av forhistoriske mennesker.

f.Kr.

Huleløve

Huleløven var 2,4 meter lang og utstyrt med enorme tenner og klør. Den er også kjent som «tidlig mellom-pleistocenisk, europeisk huleløve».

137

Utrolige dyr ANATOMIEN TIL EN UTDØDD

DRONTE

ra Blåstrupea

110–130 e!

Hvorfor døde dronten ut?

Her er noen mulige forklaringer ...

gjenlevend

Hjemløs

Landfast

© SPL

En av hovedårsakene til drontens hurtige utryddelse var menneskeskapt tap av leveområder. Hurtig nedskoging på grunn av økt etterspørsel etter byggematerialer og brensel tvang dronten inn i stadig mindre områder. Dette førte til spredning i arten, som gjorde den sårbar for andre problemer.

Fryktløs

Fordi den levde helt isolert fra rovdyr i tusenvis av år, utviklet dronten en naturlig fryktløshet overfor andre dyr. Det var dessverre dette som gjorde den til et lett bytte da mennesker og deres husdyr bosatte seg på Mauritius. Drontene ble lette bytter for jegere.

© Greg Hume

Mammut

f.Kr.

Mammuten var den største av megafaunaene og regjerte på Jorda i nesten fem millioner år før den så godt som døde ut ved slutten av den siste istiden. Vi vet nå at enkelte grupperinger overlevde helt til år 4000 f.Kr.

138

Frosken Nymphargus griffithsi er fortsatt relativt vanlig i Colombia, men nesten utryddet i Ecuador.

VISSTE DU AT?

© Tim Krynak/IUCN

«Hurtig nedskoging på grunn av økt etterspørsel etter byggmaterialer og brensel tvang dronten inn i stadig mindre områder»

10 000

På Mauritius fløt det over med føde, så dronten trengte aldri å bevege seg langt før neste måltid. Dermed utviklet den seg til en stillesittende, treg fugl, og etter hvert mistet den også evnen til å fly.

Da det kom rovdyr til øya, ble dette skjebnesvangert.

International Union for Conservation of Nature (IUCN) ble stiftet i 1948.

8000

Smilodon

f.Kr.

Sabeltannkattene var av de mest fryktinngytende rovdyrene i pleistocentiden. Deres velde i dagens Nord-Amerika ble brått avsluttet på grunn av klimaforandringer og menneskelig jakt.

5000

Irsk kjempehjort

f.Kr.

Den største hjorten gjennom historien var mer enn 2,5 meter høy ved skuldrene. Forskerne er enige om at jakt var hovedårsaken til at den ble utryddet.

KUN I FANGENSKAP Utryddelse skjer den dag i dag, og hundrevis av arter forsvinner hvert eneste år. Her er et knippe dyr som ikke lenger eksisterer i det fri, eller er kritisk truet …

Atlasløve

Den siste, ville atlasløven ble skutt i 1922, og den anses nå som utdødd.

Det har blitt rapportert enkelte ubekreftede observasjoner.

Sabeloryx

Ved begynnelsen av det 19. århundret var sabeloryxen å finne i hele det nordlige Afrika. Men på grunn av ekstrem menneskelig rovdrift etter hornene er arten nå trolig utryddet. Den har ikke vært å se de siste 15 årene.

Aldabraskilpadde

Fram til midten av det 19. århundre krydde det av denne skilpadden på Seychellene. Kjempeskilpadden eksisterer nå kun i fangenskap. En av dem, Jonathan, er mer enn 180 år gammel.

Kjempepanda

Kjempepandaen er klassifisert som utrydningstruet av IUCN. Arten minker stadig grunnet reduserte leveområder og nesten ingen formering. Arten er ennå ikke helt utryddet i det fri, men mange mener det ikke er lenge til …

«Forskerne klarte å produsere en pyreneisk steinbukk, men den døde etter kort tid på grunn av lungesvikt»

100

f.Kr.

© Franco Atirador

Syrisk elefant

Den syriske elefantens elfenben var enormt ettertraktet av syriske håndverkere. Dette førte til at den ble utryddet. Syrisk elfenbensproduksjon toppet seg rundt tusen år f.Kr.

Elefanter kan være nøkkelen til vellykket kloning av den udødde mammuten.

TILBAKE TIL LIVET …

Kloning av utryddede dyr får stadig mer oppmerksomhet, og en dag kan det være mulig å gjenopplive arter som har vært utdødd i hundrevis, tusenvis, til og med millioner av år.

I oktober 2000 annonserte forskere fra Advanced Cell Technology Company at de forsøkte seg på gjenopplivelse av den utdødde arten pyreneisk steinbukk (Capra pyrenaica pyrenaica). Teamet planla å bruke cellekjerneoverføringsteknologi, en prosess som innebærer å fjerne DNA-et fra et ubefruktet egg, og så injisere det med cellekjernen fra dyret som forsøkes klonet. DNA-et fra det siste levende eksemplaret injiseres altså i en vert for gjenfødelse. Målet med eksperimentet var å produsere et flertall steinbukker for å returnere dem til sitt naturlige leveområde i Pyreneene.

Forskerne klarte å produsere en pyreneisk steinbukk, men den døde etter kort tid på grunn av en lungesvikt. Prosjektet var likevel ikke en komplett fiasko. Det avdekket en fundamental mangel i datidens kloningsteknologi; at selv om man klarer å produsere et hunnkjønnet eksemplar, har man ikke noen

~1600

hannkjønnet motpart å pare det med. Dette var ikke det eneste problemet. Hvis vi hadde klart å gjenopplive arter fra urtiden, som de gjør i Jurassic Park-filmene, ville miljøforandringene siden den tid (for eksempel forandringer i atmosfæregassene) gjøre det så godt som umulig for dem å tilpasse seg og overleve i lengre tid.

Til tross for kraftig motgang har ikke forskerne gitt opp. Et internasjonalt forskerteam fra Japan, Russland og USA startet i fjor et prosjekt som prøver å klone en mammut fra vevsprøver fra et kadaver som ble gravd ut i sibirsk permafrost. Planen innebar den samme cellekjerneoverføringen som ble brukt på den pyreneiske steinbukken, og det påfølgende embryoet ble plassert i en elefants livmor. Det er fortsatt usikkert om forsøket blir vellykket, men forskere har klart å klone en rotte fra frossent DNA.

e.Kr.

Elefantfugl

Elefantfugler var en en familie flyveudyktige fugler. De største var mer enn 3 meter høye og veide omtrent 400 kilo. Utryddelsen skyldes, nok en gang, menneskelig rovdrift.

139

© Richard Carter/Valdosta State University

Floridabarlind Område: Florida – for det meste ved Apalachicola-elva Trusselhistorie: 1997 – Sårbar 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Raviner Trusler: Hogst, lokalt dyreliv Beskrivelse: Floridabarlind finnes bare i et område i det nordlige Florida på 10 kvadratkilometer, mellom 15 og 30 meter over havet. Det er et tre i barlindslekten som blir omtrent 6 meter høyt.

Treet er diøcisk, så hannlige og hunnlige kongler vokser på forskjellige planter. Treet er også giftig for mennesker.

Tømmerhogst gjennom nittenhundretallet reduserte leveområdet drastisk, og treet er nå utrydningstruet.

Atelopus patazensis Område: Peru – ved provinsen Pataz i La Libertad Trusselhistorie: 2000 – Kritisk truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Ferskvann, siv og busker Trusler: Gruvedrift, forurensning Beskrivelse: Atelopus patazensis er en liten paddeart som lever i høylandet i Peru. I løpet av de siste ti årene har arten minket betraktelig, og gruvedrift er trolig hovedårsaken. Studier har påvist store mengder kvikksølv i det lokale ferskvannet.

1681 Dronte

e.Kr.

Dronten er et berømt symbol for menneskers utryddelse av dyr. Etter mange år med intens jakt ble den utryddet på 1600-tallet. Den var den flyveudyktige og ekstremt sårbare stamfaren til den moderne duen.

140

Område: Europa – for det meste Frankrike, Spania og Romania Trusselhistorie: 1988 – Sårbar 1996 – Truet 2012 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Elveleier Trusler: Tap av leveområder, jakt, konkurranse Beskrivelse: Før var minken et vanlig skue i hele Europa, nå finnes den kun i 25 prosent av sine tidligere hjemtrakter. Den europeiske minken trues av en dødelig kombinasjon av mindre leveområder, jakt og sterk konkurranse fra den invaderende, amerikanske minken.

© Alessandro Catenazzi

Vi har valgt ut et knippe dyr og planter som er klassifisert som kritisk truet på Verdens naturvernunions rødliste over truede arter.

Europeisk mink

Område: Øst-USA, for det meste Nord-Carolina, Pennsylvania og Virginia Trusselhistorie: 1988 – Truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Myr- og sumplandskaper Trusler: Jordbruksdrenering, svartebørssalg Beskrivelse: Denne lille skilpadden på beskjedne 110 gram ble oppdaget for første gang i 1801. Den formerer seg svært tregt og er altetende. Menneskeskapte endringer i leveområdene dens og svartebørshandel har ført til en 80 prosents reduksjon i bestanden de siste 30 årene.

© Lizzie Noble-ProAves

Dagens kritisk utrydningstruede dyre- og plantearter

Glyptemys muhlenbergii

© David Friel

RØDLISTE

© Immortel

Utrolige dyr

Rødkammet trerotte

Blåstrupeara Område: Bolivia – for det meste Beni-savannen Trusselhistorie: 1994 – Truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Regnskogen Trusler: Ulovlig handel, hogst, utvidelse av jordbruk Beskrivelse: Blåstrupeara lever i det nordlige Bolivia og er av de mest utrydningstruede artene på Jorda, det finnes mellom 110–130 av dem i det fri.

Utrydningsfaren skyldes flere faktorer, men alle er menneskeskapt.

Område: Colombia – særlig Sierra Nevada de Santa Marta Trusselhistorie: 1996 – Sårbar 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Uvisst Leveområde: Høytliggende trope- og fjellskoger Trusler: Uvisst – Trolig hogst og klimaforandringer Beskrivelse: Den rødkammete trerotta har bare blitt obeservert en eneste gang de siste 114 årene, og vi vet veldig lite om den. Dermed også hvilke trusler den står overfor.

Vekst i antall fritidsboliger og kaffeproduksjon er trolig noen av de viktigste.

1768 e.Kr.

1870 e.Kr.

Akkurat som sin nålevende slektninger, dugonger og manater, var Stellers sjøku et stort, planteetende sjøpattedyr i det nordlige Stillehavet. Det gikk 27 år fra vi oppdaget den til denne sjøkua var fullstendig utryddet.

Denne lille sebratypen var vanlig i Sør-Afrika før i tiden. Den var lett gjenkjennelig med et svart- og hvitstripete hode og brun kropp.

Stellers sjøku

Kvagga

© Greg Hume

© Drow male

Adriatisk stør

Blåkronelattertrost

Område: Adriaterhavet – ved Italias østkyst Trusselhistorie: 1996 – Sårbar 2009 – Truet 2011 – Kritisk truet (muligens utryddet) Popuasjonstrend: Minkende Leveområde: Store elver og kystområder Trusler: Overfiske (lovlig og ulovlig), tap av leveområder Beskrivelse: Denne store støren ses sjelden i det fri, og på bakgrunn av at bestanden har minket med 80 prosent de siste 60 årene, er den ansett som «mulig utryddet» på rødlisten. De siste beregningene antyder at det finnes færre enn 250 adriatiske stører, flesteparten i Po-elva.

Svart nesehorn Område: Afrika: Angola, Kenya, Namibia, Sør-Afrika og Tanzania Trusselhistorie: 1986 – Truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Økende Leveområde: Ørken, savanne og skog Trusler: Snikskyting Beskrivelse: Fullvoksne, svarte neshorn blir opptil 1,8 meter høye ved skuldrene og 3,8 meter lange. De doble hornene består av keratin og kan bli over en meter lange. Snikskyttere utgjør den største trusselen, og arten har minket med tragiske 97,6 prosent siden 1960.

Område: Madagaskar – på Sahamalaza-halvøya Trusselhistorie: 1986 – Truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Primær og sekundær tropisk, subtropisk skog Trusler: Svedjebruk, hogst, jakt, svartebørshandel Beskrivelse: Denne lemurarten oppholder seg som regel i grupper på mellom sju og ti individer.

Kostholdet varier fra soppvekster til frukt. De siste hundre årene har nesten hele deres opprinnelige leveområde blitt utslettet av hogst og bygningsarbeid.

1936 e.Kr.

~1960

Pungulven er det største kjøttetende pungdyret vi har hatt de siste 200 årene. Den var også kjent som tasmansk tiger, og ble utryddet av menneskelige sykdommer, jakt og krympede leveområder.

Den kaspiske tigeren levde i skogene rundt Det kaspiske hav, men ble utryddet av jegere. Sist gang den ble observert var i 1958.

Pungulv

Kaspisk tiger

e.Kr.

Siauisk spøkelsesape Område: Indonesia (Siau-øya) Trusselhistorie: 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Primær og sekundær mangroveskog Trusler: Geoklimatiske endringer, krympende leveområder, jakt Beskrivelse: Siausisk spøkelsesape er en av Indonesias aller sjeldneste skapninger. Den er i slekt med østlig spøkelsesape og lever kun på den vulkanske øya Siau. I tillegg til den åpenbare, vulkanske trusselen tar mennesker stadig over leveområdene dens, og den er utsatt for snikskyting.

Kinesisk vanngran Område: Vietnam/Kina – i Fujian-, Guangdong- og Sichuan-provinsene Trusselhistorie: 1997 – Sårbar 2006 – Truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Minkende Leveområde: Elvesletter og elveleier Trusler: Landbruk, hogst Beskrivelse: Den kinesiske vanngranen er ikke i stand til å konkurrere med andre arter, men fantes før i store deler av Kina og Vietnam. I dag er det bare om lag 250 igjen i det fri, og antallet har minket gradvis i flere generasjoner grunnet landbruk og ulovlig hogst.

© NASA

Blåøyd svart lemur

© Michael Becker

© Pierre Fidenci

© Anrie

© Ikiwaner-jjron

Område: Kina – i Jiangxi-provinsen Trusselhistorie: 1988 – Ukjent 2006 – Nær truet 2011 – Kritisk truet Populasjonstrend: Økende Leveområde: Skog og buskskog Threats: Svartebørshandel og krympende leveområder Beskrivelse: Det anslås at det kun er 200 gjenlevende eksemplarer av denne sjeldne fuglearten fra Kinas Jiangxi-provins. Den lager reir i kamfer- og lønnetrær, og den største trusselen er ulovlig fangst for svartebørshandel.

2000 e.Kr.

Pyreneisk steinbukk

Den siste naturligfødte pyreneiske steinbukken ble funnet død 6. januar 2000. Men i 2009 klarte forskere å klone en hunnbukk som ble født av surrogatmor. Den døde dessverre etter noen minutter.

141

Utrolige dyr 2x © Mountain Gorilla Veterinary Project

MENNESKESKAPT UTRYDDELSE Mange av verdens dyrearter står overfor mange forskjellige trusler, men ingenting volder mer skade enn Homo sapiens.

En av de ulovlige snarene som jegere bruker til å fange fjellgorillaer.

ULOVLIG HOGST

© NASA

Disse barmarkene i Haiti var en gang eksotisk regnskog.

Ulovlig hogst er utbredt fra Europa i nord til Sørøst-Asia i sør. Denne ulovlige industrien holder på å utslette Jordas mest mangfoldige økosystemer.

Ulovlig hogst anslås å koste nasjoner verden over opp mot 100 milliarder kroner hvert eneste år. Men den økonomiske kostnaden er ikke det største problemet. Masseødeleggelse av Jordas skoger og jungler fører til at leveområdene til utallige arter forsvinner, og dermed også livsgrunnlaget deres.

Det som kanskje er det mest sjokkerende, er at det i 2012 ble estimert at mer enn halvparten av all ulovlig hogst foregår i verdens mest sårbare økosystemer. Fra eksotiske Amazonas til de biologisk mangfoldige øyene i Sørøst-Asia er det mye mer ulovlig hogst enn det er lovlig.

Av alle de utsatte områdene er det de tropiske regnskogene som fortjent får mest oppmerksomhet, både av den ulovlige tømmerindustrien og naturvernere. Hvorfor? Før i tiden fantes det 16 millioner kvadratkilometer med tropisk regnskog, i dag er det mindre enn en million kvadratkilometer igjen. Fortsatt forsvinner det 160 000 kvadratkilometer regnskog hvert eneste år, én prosent blir altså utslettet årlig. Dette er ekstremt bekymringsverdig, da regnskogene er det eneste leveområdet til 50 prosent av alle Jordas plante- og dyrearter. Det finnes ofte mer enn 43 000 ulike arter dyr, planter og insekter i ett eneste hektar regnskog.

ULOVLIG JAKT

Mennesker er grådige, og vi har sansen for både eksotisk mat og penger. Mange av Jordas mest utrydningstruede arter fanges og skytes daglig.

Det virker som 1800-talls-ideen om at mennesker har en gudgitt rett til å herske over Jorda og alle dens levende skapninger fortsatt står sterkt hos mange. Selv i dagens samfunn finnes det dessverre en ulovlig rovdrift på sjeldne dyr. Snikskyterne motiveres enten av heder og ære eller penger og dreper daglig kritisk utrydningstruede arter.

Snikskytterne møter liten motstand, det er kun naturvernorganisasjoner som ser viktigheten i å stoppe dem.

Bildene på denne siden er sterke å se på, men det er tallene under som er virkelig tragiske. Madagaskars lemurer, som mange av landets restauranter anser som en delikatesse til tross for at den er kritisk truet, selges på den lokale svartebørsen for rundt tre kroner og femti øre. Disse selges så videre til restauranter for rundt 30 kroner.

Fjellgorillaen er også kritisk truet, og det er færre enn 700 igjen i det fri. Disse selges for cirka 30 000 kroner døde, og opp mot 300 000 kroner levende. Selv enkelte kroppsdeler er verdifulle på svartebørsen.

Fire bjørneklør koster om lag 350 kroner, en haifinne omtrent 3000 kroner kiloen, mens horn fra et nesehorn ligger på rundt 650 000 kroner per kilo.

NYLIG UTRYDDET Vest-afrikansk spissneshorn Utryddet 2011 Årsak: snikskyting

NYLIG UTRYDDET Po’ouli Et flybilde viser hvordan boliviansk soyaproduksjon deler opp regnskogen.

142

Utryddet i 2009 Årsaker: krympede leveområder, jordbruksutvidelser

JORDBRUK OG UTVIDELSE

Det blir stadig flere av oss mennesker, og vi må dyrke jord for ikke å sulte. Verdens dyrearter må betale den høye prisen.

En av hovedgrunnene til at dyrearter dør ut, er oppdeling av leveområdene deres – at deres foretrukne miljø blir oppdelt i flere mindre deler. Dette fører til at bestander blir separert i ulike grupper, disse mindre gruppene blir med andre ord isolert i knøttsmå øyer av leveområdene de avhenger av for å overleve. Dette fører meg seg at det brått blir vesentlig mindre mat og færre potensielle maker til hvert av individene, som på dramatisk vis minker sjansen for overlevelse og reproduksjon.

De to viktigste årsakene til oppdeling av leveområder er begge menneskeskapte: jordbruk og utbygging. Førstnevnte på grunn av svedjebruk, som innebærer å kontrollert brenne ned skogområder for så å dyrke den fruktbare jorda. Sistnevnte da veier, fabrikker og landsbyer bygges i områder med bredt økologisk mangfold. Disse årsakene har mye til felles. Når befolkningen i nyetablerte landsbyområder vokser, må naturligvis jordbruket også utvides for at de skal ha nok mat.

NYLIG UTRYDDET Gyllen padde Utryddet 2004 Årsak: tap av leveområde, global oppvarming

SVARTEBØRS FOR KJÆLEDYR Hvert år selges tusenvis av dyr på svartebørsen, uavhengig av hvor utrydningstruet de måtte være.

abbor Goliatsjø orlig truet

k © Albert Ko

er nå alvfiske! av over

© John Stahl/IUCN

Eksotiske fugler er populære salgsobjekter, men da de ikke er tilpasset et liv i bur, dør mange av påkjenningen.

Den andre måten man kan tjene penger på snikskyting på er å selge levende, sjeldne dyr på den internasjonale svartebørsen for kjæledyr. Denne ulovlige næringen estimeres til å omsette for rundt 220 milliarder kroner i året. Det vil si at ulovlig kjøp og salg av levende dyr var den nest største ulovlige virksomheten i 2002, bare kjøp og salg av narkotika er større.

Det er vanskelig å se for seg hvor stort omfanget faktisk er, men denne ulovlige næringen er enorm i noen av verdens største land som Brasil og Kina. Det er faktisk Europa som er den største importøren av eksotisk dyreliv, så det er lett å forstå hvorfor naturvernorganisasjoner stadig prøver å få politikere til å sette i gang mottiltak.

Tallenes tale er om mulig enda dystrere. Mellom 1996 og 2007 konfiskerte vietnamesiske tollere 635 tonn dyr, eller 181 670 individuelle dyr, på vei inn eller ut av landet. Fra 2001–05 ble mer enn 11 000 dyr konfiskert i Mellom-Amerika. Sist, men ikke minst har snikskyttere som selger levende dyr, redusert antall blåstrupearaer til under 250. Den fargesprakende fuglen er nå oppjustert til kritisk truet på IUCNs rødliste.

Bestanden med snøleoparder har minket med minst 20 prosent de siste to generasjonene (16 år).

143

Utrolige dyr Hvilket dyr har det kraftigste bittet?

Bitestyrke handler ofte om å ha en stor kjeve, men formen og musklenes posisjonering har også mye å si. Man har ikke målt bitestyrken til alle kjente dyr, men målingene som er gjort, gir oss en pekepinn på andre dyrs bitestyrke kun ved å måle skallen deres. Mennesker biter med en styrke på omkring 890 Newton, mens løver og tigre biter fem ganger så hardt og ligger på rundt 4450 N. En av de aller sterkeste er saltvannskrokodillen, som har en bitestyrke på 16 460 Newton.

Hvorfor lander katter alltid på beina?

Når de faller, beveger katter forbeina og bakbeina uavhengig av hverandre for å rotere (dreiemoment) og rette seg opp i lufta. Denne evnen krever en vanvittig smidighet. Først bruker den fallende katten synet og det indre øret til å finne ut hva som er ned. Så strekker den ut bakbeina mens den trekker sammen forbeina. Når bakenden er litt på skrå, vrir den overkroppen i motsatt retning til forpotene peker rett nedover. Fra denne posisjonen trekker den sammen bakbeina og vrir dem rundt så alt er klart til å strekke ut alle fire beina og lande trygt på bakken.

Hvordan klarer noen dyr å høre veldig høy eller lav lyd?

Pattedyr har generelt et bredere hørselsfelt enn mange andre dyr, fordi de har lengre ørekanaler som er kveilet i en spiral, kalt sneglehuset.

Menneskets hørsel dekker lyder fra 20 Hz til 20 kHZ, mens flaggermus oppfatter lyder på opptil 160 kHz til ekkolokasjon. Flaggermusa har flere spesielle egenskaper som gjør at den kan høre selv på dette nivået. Det ytre øret er mye større, med mange folder for å kanalisere lyden innover.

De har korte følehår og er derfor stemt inn på høyere frekvenser. På den andre siden har vi elefanten, skilpadden og noen flyndrer. Disse kan høre lyd ned på 10 Hz. Det er så lavt at lyden føles mer enn den blir hørt. Elefantene bruker fotbladene til dette, og fisken bruker sidelinjeorganet i stedet for ørene.

144

Marulken bruker bakterier for å lyse opp antennen sin.

«Fiskestanga» til en hunn-marulke inneholder millioner av symbiotiske bakterier som syntetiserer et glødende stoff kalt luciferin. Marulken bruker den lysende fiskestanga for å lokke til seg byttedyr.

Byttet blir tiltrukket av lyset, mens marulken lokker dem inn i det store gapet.

Hvordan kamuflerer kameleonen seg?

Noen kameleonarter har flere lag med celler som heter kromatoforer, og som inneholder pigmentgranuler i flere farger. Ved å forflytte disse granulene kan de også kontrollere fargen sin. Denne teknikken brukes faktisk mest som metode for å signalisere følelser, ikke som kamuflasje.

De artene som er best til å endre farge, gjør dette for å tiltrekke seg maker,

Hvorfor blir ikke edderkopper regnet som insekter?

Både insekter og edderkopper er leddyr med eksoskjelett (utvendig skjelett) av kitin. De har også kropper som består av ulike deler, men fossilstudier viser oss at de evolusjonære trærne splittes for rundt 420 til 450 millioner år siden. Insekter har alle seks bein og tre kroppsdeler: hode, bryst og bakkropp. De har et par antenner på hodet og palper for å fange og tygge. Edderkopper består av bare to deler – hodebryststykke og bakkropp. De har ikke antenner, og i stedet for palper har de hule gift­tenner, kalt chelicer, som spidder ovenfra for å sprøyte inn gift.

Forskjellen mellom insekter og edderkopper er like stor som forskjellen mellom fugler og pattedyr.

ikke for å gjemme seg for rovdyr. For de fleste kameleontypene virker kamuflasjen på samme måte som for andre dyr, og de har over tid utviklet seg til å gå mest mulig i ett med omgivelsene rundt. Den mørke fargen og kantete formen til brunbladkameleonen, for eksempel, gjør den nesten usynlig blant døde blader.

Kan dyr kjenne igjen sitt eget speilbilde?

De fleste dyr gjenkjenner ikke sitt eget speilbilde. Det krever en viss grad av selvbevissthet – mer enn hos de fleste arter. Speiltesten, som ble utviklet av biopsykolog dr. Gordon Gallup jr., går blant annet ut på å påføre flekker av luktfri og smakløs farge i ansiktet på et dyr, for

eksempel en sjimpanse. Etterpå plasseres dyret foran et speil. Dersom sjimpansen tar på de fargede områdene, tyder det på at den kjenner igjen seg selv. Andre aper, som dvergsjimpansen, har også bestått denne prøven. Det har også delfiner, elefanter og skjærer.

Denne sjimpanseflokken i Gabon studerer seg selv i dyrepasserens speil.

145

Ha det bra!

Nyhet!

Nyhet!NåNåaltalt påpåett ettsted sted www.bokasin.no www.bokasin.no LesLespåpåmobil, mobil,nettbrett nettbrett eller ellerPCPC

Kun Kun

49, 49, per permd. md.

Første Førstemåned månedGRATIS! GRATIS! Ingen Ingenbinding binding– –ingen ingen kredittkort kredittkort- -ingen ingen krav kravtiltilkjøp. kjøp.

FåFåubegrenset ubegrensettilgang tilgangtiltil flere flerehundre hundrespennende spennende artikler artiklerog ogtemabøker temabøkerfra fra bl.a. bl.a.BBC, BBC,TopGear, TopGear, Lonely LonelyPlanet, Planet,Men’s Men’s Health Healthog ogAnimal AnimalPlanet Planet

Kun Kungod godlesing lesing 02.11.2018 02.11.2018 09:18 09:18

BOKASIN JUNIOR

VITENSKAP JUNIOR

I Vitenskap Junior finner du svaret på alt du lurer på om oss mennesker, planeten vår og alle de fantastiske dyrene vi deler den med.

Her møter du blant annet de 10 farligste dinosaurene som noen gang har levd, og du får bli med å utforske det spennende dyrelivet langs verdens største elv, Amazonas. I tillegg forteller vi deg alt om hvordan sansene våre funker og hva som skjer i kroppen når du kutter deg i fingeren og begynner å blø.

VITENSKAP JUNIOR

Kan man virkelig se den kinesiske mur fra verdensrommet?

Hvorfor klarer vi ikke la være å le når vi blir kilt?

Hvordan overlever pingvinene i det iskalde Antarktis?

Vi har mye å utforske – bli med, da vel!

7 023060 105907

ISBN 978-82-8343-498-9

Vitenskap Jr 4 Cover NO BC.indd 1

orage.no

89001