U suradnji s Prirodoslovnim muzejom Rijeka nadopunili smo našu izložbu Znanost inspiriranam prirodom novim slikama koje su inspirirane prirodom u Gorskom kotaru.
Plakat: Kako šišmiši vide u mraku?
(klikni za opis plakata)
Šišmiši, koji žive u Gorskom kotaru, love kukce noću. Šišmiši u hladnijem dijelu godine hiberniraju u spiljama, duplima i potkrovljima zbog nedostatka hrane. U hrvatskoj žive mnoge vrste šišmiša, npr. veliki potkovnjak (Rhinolophus ferrumequinum), južni potkovnjak (Rhinolophus euryale), patuljasti šišmiš (Pipistrellus pipistrellus), šumski šišmiš (Pipistrellus nathusii), dugouhi šišmiš (Plecotus auritus), dugokrili pršnjak (Miniopterus schreibersi), veliki šišmiš (Myotis myotis), ili širokouhi mračnjak (Barbastella barbastellus).
Eholokacija šišmiša Šišmiši imaju male oči i vide znatno lošije od primjerice ljudi, ali su razvili metodu korištenja zvuka koja im omogućuje let i pronalaženje hrane u potpunoj tami koja se zove eholokacija. Šišmiši proizvode zvučne impulse kroz usta ili nos (primj. potkovnjaci) i slušanjem jeke prikupljaju informacije o svojoj okolini. Slušanjem odjeka šišmiš može odrediti poziciju, brzinu kretanja, veličinu, oblik i sastav predmeta u svom okruženju.
Bioinspiracija Ljudi su razvili mnoge korisne tehnologije koje imitiraju tehniku eholokacije. Neke od njih su sonar, ultrazvučni medicinski pregled, …
Šišmiši koji viču i šišmiši koji šapuću Šišmiši se mogu općenito okarakterizirati svojim eholokacijskim pozivima kao šišmiši koji viču (glasni šišmiši) i šišmiši koji šapuću (tihi šišmiši). Šišmiši koji viču traže hranu na otvorenim prostorima i proizvode zvukove od 110 decibela što odgovara alarmu na automobilu ili glasnoći simfonijskog orkestra. Šaptači skupljaju kukce s lišća drveća i proizvode zvukove od 60 decibela što odgovara glasnoći ljudskog govora.
Ne eholociraju svi šišmiši Oko 70 % svih vrsta šišmiša u svijetu ima sposobnost eholokacije. Također, šišmiši nisu jedine životinje koje koriste eholokaciju. Kitovi i nekoliko vrsta rovki, tenreka i čičaka koriste sličnu tehniku. Većina eholokacija šišmiša događa se izvan dometa ljudskog sluha. Ljudi mogu čuti od 20 Hz do 15-20 kHz ovisno o dobi. Zvuci šišmiša mogu varirati od 9 kHz do 200 kHz. Neke zvukove šišmiša ljudi mogu čuti (primjerice kod vrste Tadarida teniotis – sredozemni slobodnorepac). Cviljenje i kreštanje koje šišmiši proizvode u svojim skloništima ne predstavljaju zvukove kojima se koriste za echolokaciju.
Plakat: Livade Gorskog Kotara
(klikni za opis plakata)
Biljke livada Gorskog kotara važne su za ekosustav i ovdje ćemo navesti jedan primjer. Salvia pratensis, obično poznata kao livadska kadulja, igra značajnu ulogu u ekosustavima Gorskog kotara. Livadska kadulja je izvor nektara za razne posjetitelje cvijetova, uključujući i oprašivaće poput divljih i domačih pčela, leptira, muha i drugih grupa kukaca. Oprašivači su ključni za reprodukciju mnogih biljaka, održavaju i pridonose bioraznolikosti unutar i između ekosustava. Biljka osigurava stanište i hranu nizu beskralješnjaka. Njihova prisutnost na livadama i travnjacima podržava raznoliku zajednicu organizama, stvarajući uravnotežene sustave zajednica. Povijesno gledano, livadska kadulja se koristila u medicinske svrhe, kao što je liječenje iritacija očiju i upale grla. U nekim je regijama kadulja ugrožena zbog gubitka staništa i promjena u korištenju zemljišta.
Za procjenu bioraznolikosti staništa, razumjevanje njegovog djelovanja i zaštite odnosno studije evolucije potrebno je odrediti što moguće točnije granice između pojedinih vrsta organizama. Rod Salvia poznat je po svojoj raznolikosti. Obuhvaća pribl. 1000 vrsta diljem svijeta. Raznolikost ovoga roda se ne odnosi samo na polimorfnost, već i na reprodukcijske strategije, sekundarne metabolite i ulogi u ekosustavima. Salvia pratensis posebno je morfološki varijabilna, što pridonosi problematici razlikovanja pojedinih svojti, a posebno na području SZ Jadrana.
Balant, M., et al. (2019). “In search of an identity for Salvia bertolonii (Lamiaceae).” Phytotaxa 413(2): 117-136.
Plakat: Hidroelektrane i njihov utjecaj
(klikni za opis plakata)
Hrvatska i Gorski kotar imaju veliki potencijal za dobivanje energije iz rijeka i jezera pomoću hidroelektrana. Hidroelektrane imaju i negativne utjecaje na okoliš i energetsku mrežu. Hidroenergija se oslanja na ciklus vode, koji pokreće sunce, što je čini obnovljivim izvorom energije te tijekom rada ne ispuštaju stakleničke plinove ili druge zagađivače, što pomaže u smanjenju onečišćenja zraka i ublažavanju klimatskih promjena. Brane koje se grade da bi stvorili dovoljne zalihe vode za hidroelektranu omogućuju kontrolu poplava, podršku za navodnjavanje i čistu pitku vodu. Hidroelektrane su izuzetno važne za proizvodnju struje jer omogućuju brzu reakciju kada je potrebna veća količina energije i omogućuju jeftino skladišenje energije za buduće potrebe.
Nažalost, postoje i loši utjecaji na okoliš. Brane i akumulacije mogu ometati migraciju vodenih organizama, promijeniti prirodnu temperaturu vode i karakteristike riječnog toka, negativno utječući na lokalne ekosustave. Ispod elektrane riječni tokovi često imaju vrlo malo vode kada elektrana ne radi i izuzetno brze nalete vode kada elektrana proizvodi struju što uništava staništa za organizme koji se ne mogu prilagoditi takvim uvjetima. Rezervoari mogu pokrivati i važna prirodna područja, poljoprivredno zemljište ili arheološka nalazišta i mogu dovesti do preseljenja zajednica. U Gorskom kotaru imamo hidroelektrane HE Zeleni vir, RHE Lepenica i CHE Fužine. Vodeenim akumulacijama u Gorskom kotaru koriste se i hidroelektrane izgrađene bliže moru. Znanstvena istraživanja se provode kontinuirano kako bi se umanjili negativni utjecaji na okoliš i prirodu te nepotrebni gubici prilikom proizvodnje energije.
Numeričke simulacije hidrauličkih tranzijenata u crpnoj hidroelektrani Fužine. J Škifić, B Crnković, N Črnjarić-Žic. Građevinar 74 (02.), 135-143, 2022. 2022.
L Sopta, S Maćešić, N Črnjarić-Žic, S Družeta, J Škifić… – 2005
Plakat: Poplavljivanje
(klikni za opis plakata)
Simulacije plavljenja riječnog korita ključne su iz nekoliko razloga. Simulacije poplava pomažu u razumijevanju i procjeni rizika od poplava. Predviđanjem opsega i utjecaja potencijalnih poplava, vlasti mogu razviti učinkovite strategije upravljanja rizikom za zaštitu zajednica i infrastrukture. Točne simulacije poplava bitne su za stvaranje sustava ranog upozoravanja. Ovi sustavi mogu pružiti pravodobna upozorenja stanovništvu i hitnim službama, omogućujući brzu evakuaciju i pripreme, čime se smanjuje rizik za ljudske živote. Informiraju urbano i regionalno planiranje identificirajući područja sklona poplavama se temelji na simulacijama poplavljivanja i zabilježenim prethodnim događajima. Ove informacije su ključne za projektiranje infrastrukture otporne na poplave, regulacije zoniranja i planiranje korištenja zemljišta kako bi se štete od poplava svele na najmanju moguću mjeru. Simulacije mogu predvidjeti kako će poplave utjecati na prirodna staništa, kvalitetu vode i eroziju tla, omogućujući bolje očuvanje uz smanjene napore obnove. Sprječavanjem ili ublažavanjem štete od poplava, simulacije mogu uštedjeti značajne ekonomske troškove povezane s oštećenjem imovine, prekidima poslovanja i naporima za oporavak. Oni također pomažu u optimizaciji raspodjele resursa za mjere obrane od poplava. Ulaganjem u ovakva istraživanja doprinosi se širim znanstvenim spoznajama i pružaju se podaci o hidrološkim i hidrauličkim procesima.
L Sopta, S Vuković, N Črnjarić-Žic, S Družeta, J Škifić… – 2003
Plakat: Stabla u računalnoj grafici
(klikni za opis plakata)
Fraktalno generiranje uzoraka doista je prirodni mehanizam opažen u rastu raznih organizama. Fraktali su samoslični uzorci koji se ponavljaju u različitim razmjerima, a mogu se pronaći u mnogim biološkim strukturama i procesima. Fraktalni uzorci nisu samo estetski ugodni već nude nekoliko funkcionalnih prednosti:
fraktalne strukture mogu povećati korištenje prostora i resursa,
omogućuju organizmima da se prilagode svom okruženju,
samoslična priroda ovih uzoraka znači da oštećenje jednog dijela strukture ne mora nužno ugroziti cijeli sustav,
fraktali pružaju jednostavan skup pravila za rast i razvoj, omogućujući složenim strukturama da nastanu iz jednostavnih procesa.
Zbog ovih dobrih svojstava stabla u računalnim igrama se mogu generirati pomoću fraktalnih algoritama! Ova je metoda prilično popularna u računalnoj grafici za stvaranje realističnih i složenih prirodnih struktura poput drveća. U tu svrhu često se koriste fraktalni algoritmi, poput L-sustava (Lindenmayerov sustav). L-sustavi koriste rekurzivna pravila za simulaciju uzoraka grananja drveća, proizvodeći vrlo detaljne rezultate prirodnog izgleda. Podešavanjem parametara poput duljine grana, kuta i dubine rekurzije, programeri mogu stvoriti široku paletu oblika i veličina stabala.
Drugi pristup koristi Perlinov šum koji se često koristi u proceduralnom generiranju. Perlinov šum može pomoći u stvaranju nepravilnosti i varijacija vidljivih u prirodnim strukturama drveća, dodajući realističnost. Ove tehnike ne samo da povećavaju vizualnu privlačnost igara, već također optimiziraju performanse dopuštajući proceduralno generiranje velikih šuma bez potrebe za ručnim modeliranjem svakog stabla.
Plakat: Ris i genetika
(klikni za opis plakata)
Ponovno uvođenje risa u Hrvatsku bio je značajan napor za njegovo očuvanje, u posljednih nekoliko godina dodatno potaknuto projektom LIFE Lynx. Ova inicijativa ima za cilj povećati genetsku raznolikost i stabilnost populacije ugroženog dinarskog risa.
Povijesno gledano, risovi su istrijebljeni u Hrvatskoj početkom 20. stoljeća zbog pretjeranog lova. Prvi pokušaj reintrodukcije dogodio se 1973. godine kada je šest risova iz slovačkih Karpata pušteno u Sloveniju. S vremenom se potomostvo ovih jedinki proširilo i na Hrvatsku.
Posljednjih godina projekt LIFE Lynx bio je ključan u daljnjem jačanju populacije. Od 2019. nekoliko je risova pušteno u razne hrvatske nacionalne parkove, uključujući Risnjak i Paklenicu. Ti su napori ključni za povećanje genetske raznolikosti i smanjenje rizika od križanja unutar obitelji.
Ponovno uneseni risovi igraju vitalnu ulogu kao vrhunski predatori, pomažući u održavanju stabilnosti ekosustava i jačanju bioraznolikosti. Njihova prisutnost također podupire lokalni turizam, pružajući prilike za promatranje divljih životinja i aktivnosti u prirodi.
Sindičić, M., Polanc, P., Gomerčić, T. et al. Genetic data confirm critical status of the reintroduced Dinaric population of Eurasian lynx. Conserv Genet14, 1009–1018 (2013). https://doi.org/10.1007/s10592-013-0491-x
