Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση (part 4): Η τεχνητή νοημοσύνη κατασκευάζει προσομοιώσεις 🤖

Προσπαθείτε να φτιάξετε μία προσομοίωση; Ενδεχομένως, προσπαθείτε να φτιάξετε μια προσομοίωση στο scratch; Τι συμβαίνει αν δεν έχω αρκετή φαντασία για αυτό;
Χαρακτηριστικός τρόπος για να αποκτάμε νέες ιδέες, χωρίς πολλή ή σκληρή δουλειά, είναι η συζήτηση. Στο σχολείο οι καθηγητές μάς έλεγαν να συζητάμε τις ιδέες μας σε ομάδες ή ζευγάρια. Γιατί να μην κάνουμε το ίδιο και τώρα;
Το μόνο που μένει, λοιπόν, είναι να βρω έναν φίλο με κοινά ενδιαφέροντα και γνώσεις… Ή μήπως υπάρχει ήδη αυτός ο φίλος;

Υπάρχει! Και αυτός ο φίλος ονομάζεται τεχνητή νοημοσύνη (AI)!

Επιλέγοντας μια από τις πολλαπλές μηχανές αναζήτησης/συζήτησης του AI, μπορείτε να συζητήσετε και να κατασκευάσετε παρέα με τον εικονικό σας φίλο, μια προσομοίωση που επιθυμείτε να χρησιμοποιήσετε!

Υπάρχουν, βέβαια, ορισμένες δυσκολίες. Στη δική μου περίπτωση, επέλεξα να συζητήσω με δύο διαφορετικά chatbot τεχνητής νοημοσύνης, το Perplexity και το ChatGPT. Και τα δύο, μπορούσαν τόσο να παρέχουν βήματα για να κατασκευάσεις μία προσομοίωση γενικά (χωρίς να παρέχουν κώδικα – εικόνα 1), όσο και να παρέχουν απλά βήματα για την κατασκευή μιας προσομοίωσης στο scratch. Κανένα από τα δύο δεν μπόρεσε να συνδυάσει τις δύο αυτές γνώσεις ώστε να μου προτείνει κάποιο εξειδικευμένο εργαλείο που εντοπίζεται μόνο στο scratch. Για παράδειγμα, η συνήθης απάντηση στην κατασκευή της επιθυμητής μου προσομοίωσης στο scratch εμφανίζεται στην εικόνα 2.

Εικόνες 1 και 2: Μετά από συζήτηση και ανάλυση ορισμένων θεμάτων για τα απειλούμενα, στις εικόνες απεικονίζονται τα βήματα κατασκευής μιας προσομοίωσης που αφορούν αριστερά οποιαδήποτε πλατφόρμα και δεξιά την πλατφόρμα scratch.

Λαμβάνοντας υπόψη τις σύνθετες και πολυπληθείς γνώσεις της τεχνητής νοημοσύνης, είναι εύκολα κατανοητό πώς μπορεί αν μας καθοδηγήσει κατάλληλα ώστε να αποκτήσουμε ορισμένες νέες ιδέες. Ωστόσο, προκειμένου να υλοποιηθούν αυτές οι ιδέες και να κατασκευαστεί η τελική προσομοίωση, απαιτείται η γνώση μίας γλώσσας προγραμματισμού ή κάποιας πλατφόρμας δημιουργίας προσομοιώσεων. Ξανά, το bot τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να βοηθήσει στην εκμάθηση μίας πλατφόρμας, όπως του scratch. Τότε, εντάσσεται ο ανθρώπινος παράγοντας και η ανθρώπινη κριτική σκέψη που θα πρέπει να δημιουργήσει την τελική προσομοίωση.

Επομένως, συζητήστε με τους εικονικούς μας AI φίλους, αλλά στο τέλος της ημέρας εσείς θα κάνετε την περισσότερη δουλειά!!

Επιπτώσεις του υδραργύρου στα ψάρια

Ο υδράργυρος προέρχεται, με φυσικό τρόπο, από δασικές πυρκαγιές και ηφαιστειακές εκρήξεις. Λόγω της εκβιομηχάνισης, της καύσης ορυκτών καυσίμων και της εξόρυξης, καθώς και της χρήσης μυκητοκτόνων, ηλεκτρονικού εξοπλισμού, μπαταριών και άλλων αντικειμένων, η μόλυνση του περιβάλλοντος με τοξικά βαρέα μέταλλα, όπως ο υδράργυρος, αυξήθηκε ραγδαία από τον 20ο αιώνα και έπειτα. Ο υδράργυρος μπορεί να εισέλθει στο σώμα των ψαριών μέσω της τροφής μέσω του πεπτικού σωλήνα, του δέρματος και των βραγχίων.

Σύμφωνα με την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των Ηνωμένων Πολιτειών (EPA) και τον Οργανισμό Τοξικών Ουσιών και Μητρώου Νοσημάτων (ATSDR), σήμερα ο υδράργυρος είναι ένα από τα πιο τοξικά βαρέα μέταλλα, τρίτο κατά σειρά στη λίστα των επικίνδυνων ουσιών του περιβάλλοντος, μετά τον μόλυβδο και το αρσενικό. Εκτός από τη βασική μορφή του, ο υδράργυρος συναντάται και στην ιοντική μορφή, ύστερα από μεθυλίωση του ανόργανου υδραργύρου, διαδικασία που πραγματοποιούν μικροοργανισμοί όπως τα αναερόβια βακτήρια. Ο μεθυλικός υδράργυρος είναι η πιο τοξική χημικά μορφή υδραργύρου και το 70-100% του υδραργύρου που υπάρχει στο σώμα του ψαριού είναι μεθυλιωμένης μορφής.

Υδράργυρος ανιχνεύθηκε σε όλα τα δείγματα(100%) που αναλύθηκαν κατά τη μελέτη των Djedjibegovic et al. (2020) σε εμπορικά ψάρια και θαλασσινά. Η περιεκτικότητα σε μέταλλα ήταν μέγιστη του υδραργύρου, κατά σειρά υδράργυρος > κάδμιο > μόλυβδος (Hg > Cd > Pb) στα περισσότερα είδη, εκτός από το μπλε μύδι (Pb > Cd > Hg) και την ινδική λευκή γαρίδα (Hg > Pb > Cd). Η περιεκτικότητα σε υδράργυρο πάνω από το μέγιστο επίπεδο κατάλοιπων (MRL, maximum residue level) βρέθηκε μόνο σε ένα δείγμα σκουμπριού του Ατλαντικού (Atlantic mackerel).

Η ποσότητα αντοχής υδραργύρου στα ψάρια και στα άλλα θαλασσινά εξαρτάται από το είδος του οργανισμού και τα επίπεδα ρύπανσης στο περιβάλλον του. Μερικά ψάρια περιέχουν εξαιρετικά υψηλή περιεκτικότητα σε υδράργυρο, με το 27% των ψαριών από 291 ρεύματα γύρω από τις Ηνωμένες Πολιτείες να περιέχουν περισσότερο από το συνιστώμενο όριο (Scudder et al., 2009). Για παράδειγμα, η θανατηφόρα συγκέντρωση ανόργανου υδραργύρου για τους σολομούς είναι 0,3-1,0 mg/L και για τα κυπρινοειδή 0,2-4 mg/L, ενώ η θανατηφόρα συγκέντρωση οργανικών ενώσεων υδραργύρου είναι αντίστοιχα 0,025-0,125 mg/L και 0,20-0,70 mg/L (Garai et al., 2021).

Τα επίπεδα υδραργύρου έδειξαν σημαντικές θετικές συσχετίσεις με το μέγεθος των ψαριών για δέκα από τα είδη, άρα φαίνεται πως το μέγεθος ήταν ο καλύτερος προγνωστικός δείκτης των επιπέδων υδραργύρου. Γενικά, τα μεγαλύτερα και μακρόβια ψάρια τείνουν να περιέχουν τον περισσότερο υδράργυρο (Storelli and Marcotrigiano, 2000). Στα μεγαλύτερα ψάρια παρατηρείται η γνωστή βιοσυσσώρευση, καθώς τείνουν να τρώνε πολλά μικρότερα ψάρια, τα οποία περιέχουν μικρές ποσότητες υδραργύρου και αφού δεν αποβάλλεται εύκολα από το σώμα τους, τα επίπεδα συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου.

Ο υδράργυρος έχει υψηλή συγγένεια με τις πρωτεΐνες, με αποτέλεσμα περισσότερο από το 90% του συνολικού υδραργύρου να συσσωρεύεται στους μύες των ψαριών και, λόγω του χαμηλού ρυθμού απέκκρισης του μεθυλικού υδραργύρου, υψηλή συγκέντρωση υδραργύρου βρίσκεται επίσης στο αίμα. Επιπλέον, ως τόπος αποθήκευσης, αποτοξίνωσης ή ανακατανομής του υδραργύρου λειτουργεί το συκώτι. Πορείες που δύναται να ακολουθήσει ο υδράργυρος εντός του σώματος του ιχθύ, σύμφωνα με τους Garai et al. (2021), είναι οι εξής τρεις:

  1. Νεφρός ➜ συκώτι ➜ μύες ➜ βράγχια
  2. Βράγχια ➜ νεφροί ➜ μύες ➜ ήπαρ ➜ έντερο
  3. Μύες ➜ συκώτι ➜ νεφρός ➜ κεφάλι

Ο μεθυλικός υδράργυρος, επομένως, έχει την ικανότητα να διασχίσει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό λόγω της λιπόφιλης φύσης του και μπορεί να συσσωρευτεί στο νευρικό σύστημα των ψαριών, με αποτέλεσμα να προκαλεί δομικές, φυσιολογικές και βιοχημικές αλλοιώσεις στο νευρικό σύστημα των ψαριών. Δικαιολογημένα, λοιπόν, θεωρείται ως η πιο νευροτοξική ένωση. Επιπλέον, ο υδράργυρος, επηρεάζοντας τη διαμόρφωση των πουρινών, των πυριμιδινών και των νουκλεϊκών οξέων, έχει την ικανότητα να επιδράσει και στη φυσική ιδιότητα και τη δομική ακεραιότητα της κυτταρικής μεμβράνης. Ακόμη, ο υδράργυρος μπορεί να προκαλέσει σχηματισμό ελεύθερων ριζών (Lushchak, 2016), οι οποίες μπορεί να συμβάλλουν στην ανάπτυξη αιμολυτικής αναιμίας.

Η μελέτη των Burger και Gochfeld (2011), εξετάζοντας τα επίπεδα υδραργύρου και σεληνίου στους μυς 19 ειδών ψαριών, επέδειξε ότι περίπου το 30% ψαριών που αλιεύονται στην ακτή του New Jersey είχαν επίπεδα υδραργύρου υψηλότερα από 0,5 parts per million (ppm), ένα επίπεδο που θέτει σε κίνδυνο την ανθρώπινη υγεία για τους συχνούς τελικούς καταναλωτές, όπως τον άνθρωπο. Ειδικότερα, τα μέσα επίπεδα υδραργύρου κυμαίνονταν από 0,01 ppm (Brevoortia tyrannus) έως 1,83 ppm (Mako Shark, Isurus oxyrinchus), με τη χαμηλότερη κατηγορία επιπέδων υδραργύρου να κυμαίνεται στα 0,13 ppm, σε μόνο 5 είδη ψαριών. Ο ερυθρός τόνος (Thunnus thynnus), το γαλαζόψαρο (Pomatomus saltatrix) και το ριγέ λαβράκι (Morone saxatilis) αποτελούν τα είδη που παρατηρήθηκε να έχουν γενικά μέτρια έως χαμηλή συγκέντρωση υδραργύρου.

Οι Keva et al. (2017) ανακάλυψαν στοιχεία διακύμανσης καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους στις συγκεντρώσεις του συνολικού υδραργύρου στο συκώτι και στους μυϊκούς ιστούς του Coregonus lavaretus. Η εποχιακή συγκέντρωση του συνολικού υδραργύρου του ήπατος και των μυών ήταν υψηλότερη τον χειμώνα και χαμηλότερη τους καλοκαιρινούς μήνες. Αυτό θα μπορούσε να οφείλεται στη διατροφική αλλαγή των ψαριών στα τέλη του καλοκαιριού, από τα μακροασπόνδυλα της παράκτιας βενθικής ζώνης με χαμηλή συγκέντρωση συνολικού υδραργύρου, στο πελαγικό ζωοπλαγκτόν υψηλής συγκέντρωσης συνολικού υδραργύρου (Kahilainen et al., 2017). Η αλλαγή αυτή πιθανότατα να οδηγούσε σε αύξηση της συγκέντρωσης συνολικού υδραργύρου, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται αρχικά στο μεταβολικά ενεργό ήπαρ κι επακόλουθα στους μύες. Μία εναλλακτική υπόθεση των ίδιων επιστημόνων προτείνει πως υπάρχουν εποχιακές αλλαγές στη συγκέντρωση συνολικού υδραργύρου των μυϊκών και ηπατικών ιστών, λόγω αλλαγών στις κλίσεις βιοσυσσώρευσης και τις κλίσεις της παλινδρόμησης υδραργύρου μεταξύ αυτών των δύο ιστών.

Μία τρίτη υπόθεση εισηγήθηκε πως εάν η εποχή είναι ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας των συγκεντρώσεων συνολικού υδραργύρου, έπρεπε να εντοπίζονται εποχιακοί παράγοντες και σταθερές αναλογίες ισοτόπων σε μοντέλα πολλαπλής γραμμικής παλινδρόμησης στους μύες και στο ήπαρ, επιπροσθέτως των χαρακτηριστικών που σχετίζονται με το μέγεθος του μεμονωμένου ψαριού. Όμως, η βιοσυσσώρευση και η θετική σχέση της συγκέντρωσης συνολικού υδραργύρου μεταξύ μυών και ήπατος κορυφώθηκαν το χειμώνα και εμφάνισαν ύφεση το καλοκαίρι, με αποτέλεσμα να υποστηρίζεται η δεύτερη υπόθεση, άρα η συγκέντρωση υδραργύρου μεταξύ ιστών, πραγματοποιείται και εντός του οργανισμού των ιχθύων, δίχως επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων.

Η έρευνα των Gashkina et al. (2020) στο Bol’shaya Imandra απέδειξε τη σχέση μεταξύ αλατότητας και συγκέντρωσης υδραργύρου στα ψάρια. Γενικά, η αλατότητα του νερού, συμπεριλαμβανομένης της σκληρότητας του νερού, έχει αποδειχθεί ότι ρυθμίζει την τοξικότητα μετάλλων, όπως του υδραργύρου. Με την αλατότητα του νερού στο Bol’shaya Imandra να έχει μειωθεί, παρατηρήθηκε αυξημένη συσσώρευση υδραργύρου στο ήπαρ των ψαριών και, κατ’ επέκταση, προχωρημένο στάδιο ηπατοτοξικότητας, λόγω της χρόνιας έκθεσης σε υδράργυρο. Σύμφωνα με τα μοντέλα ανακατανομής μετάλλων, ραγδαία αύξηση στο στάδιο της ηπατικής νόσου συνοδεύεται από αυξημένη συσσώρευση υδραργύρου στο ήπαρ (Gashkina, 2017).

Η έκθεση στον υδράργυρο μπορεί να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα υγείας και στους ανθρώπους που καταναλώνουν συχνά ψάρια εκτεθειμένα σε υδράργυρο. Η μελέτη των Yokoo et al. (2003) σε 129 Βραζιλιάνους ενήλικες, απέδειξε ότι τα υψηλότερα επίπεδα υδραργύρου στα μαλλιά συσχετίζονται με τις μειωμένες λεπτές κινητικές δεξιότητες, καθώς και την έλλειψη μνήμης και προσοχής. Μετέπειτα μελέτες συνέδεσαν την έκθεση σε βαρέα μέταλλα, όπως ο υδράργυρος, με καταστάσεις όπως το Αλτσχάιμερ, το Πάρκινσον, τον αυτισμό, την κατάθλιψη και το άγχος (Zahir et al., 2005), υποθέσεις που απαιτούν περεταίρω μελέτη για επιβεβαίωση.

Κατά μέσο όρο, μια δίαιτα που περιλαμβάνει ποικιλία ψαριών και θαλασσινών, καθώς και τα συνιστώμενα ποσοστά κατανάλωσης, είναι απίθανο να αποτελεί σημαντικό κίνδυνο λόγω της πρόσληψης βαρέων μετάλλων στον ενήλικο πληθυσμό. Βέβαια, δε δύναται να αποκλειστεί ο κίνδυνος για την υγεία για συχνούς καταναλωτές. Ωστόσο, τα διατροφικά οφέλη των ψαριών φαίνεται να υπερτερούν των κινδύνων από την έκθεση στον υδράργυρο, αρκεί να μετριάζετε η κατανάλωση ψαριών με υψηλή περιεκτικότητα στο μέταλλο αυτό. Ειδικότερα, δεν συνιστάται η κατανάλωση ψαριών για επιλεγμένες ομάδες πληθυσμού, όπως τα παιδιά, τις γυναίκες σε αναπαραγωγική ηλικία, τις έγκυες γυναίκες και τις θηλάζουσες μητέρες.

Παραδείγματα επιπτώσεων υδραργύρου σε είδη ιχθύων

Στο αφρικανικό γατόψαρο Clarias gariepinus, η τοξικότητα του οξειδίου του υδραργύρου επέφερε σημαντική αύξηση των επιπέδων του ορού του φλοιού, της χοληστερόλης, της ασπαρτικής αμινοτρανσφεράσης, της αμινοτρανσφεράσης της αλανίνης, του αλκαλικού φωσφόρου, της ουρίας και της κρεατινίνης, καθώς και σημαντική μείωση στην τιμή της αιμοσφαιρίνης και του αιματοκρίτη (Mona et al., 2011).

Σύμφωνα με τους Zhang et al. (2016), όταν ψάρια ζέβρα εκτέθηκαν σε ανόργανο υδράργυρο, παρατηρήθηκε ιστολογική αλλοίωση και οξειδωτικό στρες στις γονάδες τους. Επίσης, η τοξικότητα του υδραργύρου διέκοψε τη μεταγραφή των γονιδίων του άξονα Υποθαλάμου – Υπόφυσης – Γονάδων (HPG, Hypothalamic – Pituitary – Gonadal) και μετέβαλλε τα επίπεδα ορμονών φύλου σε ενήλικα ψάρια ζέβρα.

Στη μελέτη των Vergilio et al. (2013), το αρσενικό αναπαραγωγικό σύστημα του τροπικού ψαριού Gymnotus caropo παρουσίασε ευαισθησία στην τοξικότητα του υδραργύρου, ενώ ο χλωριούχος υδράργυρος (HgCl2) προκάλεσε αποδιοργάνωση των σπερματοζωαρίων, συμφόρηση των αιμοφόρων αγγείων, πολλαπλασιασμό του διάμεσου ιστού και μείωση των γεννητικών κυττάρων και του αριθμού των σπερματοζωαρίων του Gymnotus caropo. H μελέτη των Wang et al. (2013) επέδειξε ότι η χρόνια έκθεση σε υδράργυρο αύξησε σημαντικά τη συσσώρευση μετάλλων στο ήπαρ του Oryzias melastigma. Η μελέτη αυτή ήταν η πρώτη προσπάθεια διερεύνησης, σε πρωτεομικό επίπεδο, του τρόπου δράσης της χρόνιας ηπατοτοξικότητας του υδραργύρου σε οργανισμούς. Ο ιχθύς υποβλήθηκε σε αγωγή με υδράργυρο, με αποτέλεσμα να καταστραφεί η υπερδομή του ήπατός του. Μέσω ποσοτικής πρωτεομικής ανάλυσης αποδείχθηκε ότι η ηπατοτοξικότητα του υδραργύρου μπορεί να περιλαμβάνει και οξειδωτικό στρες, διαταραχή του κυτταροσκελετού και αλλοιωμένο ενεργειακό μεταβολισμό. Στα ηπατοκύτταρα που υποβλήθηκαν σε αγωγή με υδράργυρο επηρεάστηκαν αρκετές πρωτεΐνες που σχετίζονται με τη μιτοχονδριακή λειτουργία, όπως με τον αναπνευστικό μεταβολισμό, επισημαίνοντας έτσι ότι τα οργανίδια αυτά μπορεί να αποτελούν έναν σημαντικό στόχο για τον υδράργυρο. Τα αποτελέσματα, συνεπώς, έδειξαν ότι η χρόνια έκθεση σε 1 και 10 μg/L υδράργυρο αύξησε σημαντικά τις συγκεντρώσεις μετάλλων στο συκώτι του Oryzias melastigma, γεγονός που είναι σύμφωνο με προηγούμενες μελέτες σχετικές με τη συσσωρεύση υδραργύρου σε αρκετούς ιστούς.

Βιβλιογραφία:

Burger, J., Gochfeld, M. (2011). “Mercury and selenium levels in 19 species of saltwater fish from New Jersey as a function of species, size, and season.” Sci Total Environ. 409 (8), 1418-29. doi: 10.1016/j.scitotenv.2010.12.034.

Djedjibegovic, J., Marjanovic, A., Tahirovic, D., et al. (2020). “Heavy metals in commercial fish and seafood products and risk assessment in adult population in Bosnia and Herzegovina.” Scientific Reports. doi: 10.1038/s41598-020-70205-9.

Garai, P., Banerjee, P., Mondal, P., Saha, N.C. (2021). “Effect of Heavy Metals on Fishes: Toxicity and Bioaccumulation”. Journal of Clinical Toxicology. doi: 10.35248/2161-0495.21.s18.001.

Gashkina, N.A., Moiseenko, T.I., Kudryavtseva, L.P. (2020). “Fish response of metal bioaccumulation to reduced toxic load on long-term contaminated lake Imandra.” Ecotoxicology and Environmental Safety. 191, 110205. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.110205.

Kahilainen, K.K., Thomas, S.M., Nystedt, E.K.M., Keva, O., Malinen, T., Hayden, B. (2017). “Ecomorphological divergence drives differential mercury bioaccumulation in polymorphic European whitefish (Coregonus lavaretus) populations of subarctic lakes.” Science of The Total Environment. 599–600, 1768-1778. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.05.099.

Lushchak, V. I. (2016). “Contaminant-induced oxidative stress in fish: a mechanistic approach.” Fish physiology and biochemistry. 42 (2), 711–747. doi: 10.1007/s10695-015-0171-5.

Mona, S., Nabila, E., Fawzi, O., Awad, I., Nagwa, S. (2011). “Effect of Mercuric Oxide Toxicity on some Biochemical Parameters on African Cat Fish Clarias gariepinus Present in the River Nile.” Life Science Journal. 8, 363-368.

Keva, O., Hayden, B., Harrod, C., Kahilainen, K.K. (2017). “Total mercury concentrations in liver and muscle of European whitefish (Coregonus lavaretus (L.)) in a subarctic lake – Assessing the factors driving year-round variation.” Environmental Pollution. 231 (2), 1518-1528,
doi: 10.1016/j.envpol.2017.09.012.

Scudder, B.C. et al. (2009). “Mercury in fish, bed sediment, and water from streams across the United States, 1998–2005.” U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report. 74. doi: pubs.usgs.gov/sir/2009/5109/.

Storelli, M.M., Marcotrigiano, G.O. (2000). “Fish for human consumption: risk of contamination by mercury.” Food Addit Contam. 17 (12), 1007-11. doi:10.1080/02652030050207792.

Vergilio, C., Moreira, R., Carvalho, C., Melo, E. (2013). “Histopathological Effects of Mercury on Male Gonad and Sperm of Tropical Fish Gymnotus carapo in vitro.” E3S Web of Conferences. 1, 12004. doi: 10.1051/e3sconf/20130112004.

Wang, X., Song, L., Chen, Y., Ran, H., Song, J. (2017). “Impact of ocean acidification on the early development and escape behavior of marine medaka (Oryzias melastigma).” Marine Environmental Research. 131. doi: 10.1016/j.marenvres.2017.09.001.3.

Yokoo E.M., et al. (2003). “Low level methylmercury exposure affects neuropsychological function in adults.” Environ Health. 2 (1), 8. doi: 10.1186/1476-069X-2-8.

Zahir, F., et al. (2005). “Low dose mercury toxicity and human health.” Environmental toxicology and pharmacology, 20 (2), 351-60. doi:10.1016/j.etap.2005.03.007

Zhang, Q.F., Li, Y.W., Liu, Z.H., Chen, Q.L.. (2016). “Exposure to mercuric chloride induces developmental damage, oxidative stress and immunotoxicity in zebrafish embryos-larvae, Aquatic Toxicology.” 181, 76-85. doi: 10.1016/j.aquatox.2016.10.029.

Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση (part 3) : Ένας χάρτης = χίλιες νέες έννοιες 👩🏻‍💻💡

Υπάρχει κάποια παράγραφος στο σχολικό βιβλίο που έχει πάρα πολλές έννοιες; Είναι δύσκολο να γίνει εύκολα κατανοητή στους μαθητές; Ας φτιάξουμε έναν εννοιολογικό χάρτη!!!

Η ανάδειξη των εννοιών-κλειδιά μιας θεματικής ενότητας και των μεταξύ τους σχέσεων, ωθεί τους μαθητές τους να ακολουθήσουν νοητικές διαδρομές που θα τους οδηγήσουν στην οικοδόμηση της νέας γνώσης. Κατ’ αυτόν τον τρόπο, ο εννοιολογικός χάρτης λειτουργεί ως εργαλείο διδασκαλίας και μάθησης που οργανώνει μια περιοχή γνώσης. Βέβαια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως εργαλείο συλλογής των εναλλακτικών ιδεών ή των προηγούμενων γνώσεων των μαθητών, καθώς και ως εργαλείο αξιολόγησης των μαθητών. Δηλαδή, αποτελεί ένα πολύ αποτελεσματικό όπλο στα χέρια των εκπαιδευτικών, το οποίο αξιοποιείται τόσο από τους εκπαιδευτικούς όσο και από τους ερευνητές των φυσικών επιστημών, για την οργάνωση των σκέψεών τους και την οικοδόμηση μιας ερευνητικής περιοχής.

Για την κατασκευή των εννοιολογικών χαρτών μπορεί να χρησιμοποιηθεί η εφαρμογή CmapTools, ένα δωρεάν λογισμικό κατασκευής και επίδειξης εννοιολογικών χαρτών. Οι εννοιολογικοί χάρτες παρατίθενται έτοιμοι στο παρόν σενάριο. Για να κατεβάσετε το λογισμικό επισκεφτείτε την ιστοσελίδα http://cmap.ihmc.us/download/index.php και συμπληρώστε την προαπαιτούμενη φόρμα για να εγκαταστήσετε το λογισμικό. Μετά την εγκατάσταση του λογισμικού, δημιουργείται αυτόματα στον φάκελο «Έγγραφα» (“Documents”) ένας υποφάκελος με τον τίτλο «My Cmaps» όπου θα αποθηκεύονται αυτόματα οι εννοιολογικοί χάρτες που δημιουργείτε.

Στην περίπτωση που δεν έχετε χώρο στον υπολογιστή σας ή δεν θέλετε να κατεβάσετε την εφαρμογή, η ίδια εφαρμογή έχει και διαδικτυακή μορφή, ως νέφος (cloud). Μπορείτε, λοιπόν, να επισκεφτείτε την ιστοσελίδα https://cmapcloud.ihmc.us/ , να κάνετε εγγραφή ως νέος χρήστης και ΔΩΡΕΑΝ να επεξεργάζεστε ή να χρησιμοποιείτε οπουδήποτε τους εννοιολογικούς χάρτες που κατασκευάσατε!

Η χρήση της πλατφόρμας είναι σχετικά απλή. Αφότου συνδεθείτε στην ιστοσελίδα επιλέγετε το “Start Building Your Cmaps“. Το παράθυρο που σας ανοίγει είναι παρόμοιο με εκείνο που εμφανίζεται στην εφαρμογή που κατεβάζουμε στον υπολογιστή. Με διπλό κλικ τοποθετούμε ένα κουτάκι όπου γράφουμε την κεντρική μας έννοια. Επιλέγοντας αυτό το κουτάκι, βλέπουμε από επάνω του μία επιλογή με δύο βέλη. Αν πατήσουμε την επιλογή και μετά οπουδήποτε αλλού στον κενό χώρο, δημιουργείται μία σύνδεση στα κουτάκια. Μπορούμε στο νέο κουτάκι να γράψουμε την επόμενη έννοια και επάνω στο βελάκι τη συνδετική λέξη που ενώνει τις δύο έννοιες. Έτσι, όποιος προσπαθήσει να “διαβάσει” το σχεδιάγραμμα, καταλήγει με την ίδια πρόταση που είχαμε εμείς στο μυαλό μας.

Εκτός από απλές λέξεις, το Cmap επιτρέπει την εισαγωγή φωτογραφιών. Στη διαδικτυακή μορφή (cloud), προκειμένου να προσθέσετε μία φωτογραφία σε κάποιο κουτάκι, πρέπει να πάτε στο “Cmaps & Resources” και να σύρετε το αρχείο της φωτογραφίας, ώστε να ανεβεί στο νέφος. Αφού ανεβάσετε τη φωτογραφία, σύρετε τη φωτογραφία αυτή πάνω στο κουτάκι όπου θέλετε να εμφανίζεται. Στην κατεβασμένη εφαρμογή του CmapTools, κάνετε δεξί κλικ πάνω από το κουτάκι που θέλετε να εισάγετε τη φωτογραφία και επιλέγετε “Add&Edit Links to Resources”. Από εκεί επιλέγετε τον φάκελο όπου έχετε τη φωτογραφία και τελικά επιλέγετε την επιθυμητή φωτογραφία.

Μη ξεχνάτε να αλλάζετε χρώματα και σχέδια στα κουτάκια των εννοιών ώστε να μην είναι μουντός ο εννοιολογικός σας χάρτης! Κατ’ αυτόν τον τρόπο, κατασκευάζετε έναν χάρτη όπως ο παρακάτω:

Εικόνα 1: Επέλεξα να κατασκευάσω έναν εννοιολογικό χάρτη για το κεφάλαιο 6 του Β’ τεύχους της Βιολογίας Γ’ λυκείου που αφορά τις Μεταλλάξεις.

Στην περίπτωση που επιθυμείτε να αλλάξετε background στον εννοιολογικό σας χάρτη, μπορείτε στο νέφος (Cmap cloud) να σύρετε μία φωοτγραφία που έχετε ανεβάσει και να την απελευθερώσετε σε οποιοδήποτε σημείο (έξω από κουτάκι). Αν έχετε κατεβάσει την εφαρμογή του Cmap Tools, τότε στο μενού επάνω από το χάρτη σας πατάτε “Μορφή” -> “Στυλ” -> “Αντικείμενο” -> “Εικόνα Φόντου” και επιλέγετε την επιθυμητή εικόνα. Έτσι, η εικόνα αυτή θα γίνει το υπόβαθρο του χάρτη σας!

Προκειμένου να εντάξουμε τον χάρτη μας στην ιστοσελίδα μας ως διαδραστικό αντικείμενο και όχι ως απλή φωτογραφία, πρέπει να πατήσουμε “Open in Cmap Viewer” και να επιλέξουμε το σύμβολο “</>” για να εμφανιστεί ο κώδικας που θα αντιγράψουμε και θα επικολλήσουμε ως ένθετο κώδικα στην ιστοσελίδα μας (π.χ. στο ιστολόγιό μας). Έτσι προκύπτει η εξής μορφή του χάρτη:

ΠΡΟΣΟΧΗ: Για να ενταχθεί στην ιστοσελίδα σας ο διαδραστικός εννοιολογικός χάρτης πρέπει, εφόσον είστε admin, να έχετε ενεργοποιήσει τις κατάλληλες ρυθμίσεις για τον ένθετο κώδικα.

Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση (part 2) : Ώρα για… Προγραμματισμό; 🤮

Αν είσαι εκπαιδευτικός, τότε μπορεί να έχεις συναντήσει το εξής πρόβλημα:

ΘΕΛΩ ΜΙΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΓΙΑ ΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ, ΑΛΛΑ ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ!!!

Και η επιλογή να φτιάξεις μία δική σου προσομοίωση; Ούτε καν; Για σκέψου ξανά!

Το Scratch αποτελεί μία ΔΩΡΕΑΝ πλατφόρμα προγραμματισμού που παρέχει μια εύκολη “γλώσσα” προγραμματισμού σε ένα απλό οπτικό περιβάλλον. Η “γλώσσα” αυτή είναι κουτάκια με τη μορφή puzzle, τα οποία μπορείς να τοποθετήσεις σε συγκεκριμένες θέσεις και τα οποία κωδικοποιούν συγκεκριμένες δράσεις του χαρακτήρα που έχεις επιλέξει (εικόνα 1). Τοποθετώντας κουτάκια σε σειρά, μπορεί κανείς να δημιουργήσει ψηφιακές ιστορίες, παιχνίδια και κινούμενα σχέδια!

Εικόνα 1: Η πλατφόρμα Scratch και η “γλώσσα” προγραμματισμού με τη μορφή puzzle.

Μπορείς να επιλέξεις οποιονδήποτε χαρακτήρα και να τον κάνεις να μετακινείται ή να μιλάει (εικόνα 2). Με την επιλογή “Sounds”, μπορείς να προσθέσεις ήχους που θα ακουστούν μία φορά ή που θα ακούγονται συνεχόμενα. Στην επιλογή “Costumes” μπορείς να προσθέσεις άλλες μορφές του ίδιου ήρωα ή να τροποποιήσεις τη μορφή και τα χρώματά του, ώστε να είναι ιδανικός για την προσομοίωσή σου (εικόνα 3). Ακόμη, μπορείς να προσθέσεις διαφορετικά υπόβαθρα, “Backdrops”, ανάλογα με το που θες να βρίσκεται ο χαρακτήρας (εικόνα 4). Το υπόβαθρο μπορεί να εναλλάσσεται διαρκώς ή να αλλάζει μετά από πάτημα πλήκτρου από τον χρήστη της εφαρμογής.

Εικόνες 2, 3, 4: Η εφαρμογή του Scratch και οι τρόποι χρήσεις των προαναφερθέντων ιδιοτήτων.

Επίσης, το Scratch μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με τα Arduino. Τα Arduino αποτελούν hardware με ενσωματωμένο μικροελεγκτή, που μπορεί να προγραμματιστεί με μία γλώσσα προγραμματισμού. Αντί, όμως, για τη γλώσσα προγραμματισμού C++, μπορεί κάποιος να χρησιμοποιήσει το Scratch!

Εικόνα 5: Η χρήση της γλώσσας προγραμματισμού του Scratch σε hardware του Arduino. Πηγή: https://s4a.cat/

Το Scratch διατίθεται σε περισσότερες από 70 γλώσσες και μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο από τους εκπαιδευτικούς για κατασκευή υλικού που θα χρησιμοποιήσουν οι μαθητές, όσο και από τους ίδιους τους μαθητές. Κατ’ αυτόν τον τρόπο, το Scratch μπορεί να αναπτύξει την υπολογιστική σκέψη και τις δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων, τη δημιουργική διδασκαλία και μάθηση, την αυτοέκφραση και τη συνεργασία.

Νέες Τεχνολογίες στην Εκπαίδευση (part 1) : «Άραγε, τι να είναι τα διαγονιδιακά ζώα;;» 🧬🐑🧬

Στο πλαίσιο του μαθήματος «Ψηφιακός Μετασχηματισμός – Νέες Τεχνολογίες στη Διδακτική των Βιολογικών Επιστημών» του ΔΠΜΣ Διδακτικής της Βιολογίας, κλήθηκα να κατασκευάσω ένα ηλεκτρονικό μάθημα μέσω της πλατφόρμας Moodle. Το μάθημα αυτό δεν είναι απλώς μία παρουσίαση που ακολουθεί το παραδοσιακό διδακτικό μοντέλο. Ένα ηλεκτρονικό μάθημα μπορεί να είναι διαδραστικό, βιωματικό και, λαμβάνοντας υπόψη τις απεριόριστες δυνατότητες των νέων τεχνολογιών, διασκεδαστικό!!

Το μάθημα που σχεδίασα αφορούσε το Κεφάλαιο 9: «Η Βιοτεχνολογία στη γεωργία και την κτηνοτροφία», που ανήκει στην ύλη του Αναλυτικού Προγράμματος της Γ’ Λυκείου. Συγκεκριμένα, επικεντρώθηκα στις τις υποενότητες: «Η τροποποίηση του γενετικού υλικού των ζώων είναι δυνατή με διάφορες τεχνικές» και «Στο γάλα των διαγονιδιακών ζώων μπορούν να εκκρίνονται φαρμακευτικές πρωτεΐνες» (Σ.Β. Σελ. 139-141). ,

Εικόνα 1: Τα προσδοκώμενα μαθησιακά αποτελέσματα και οι προαπαιτούμενες γνώσεις των μαθητών, όπως εμφανίζονται στο ηλεκτρονικό μάθημα.

Το μάθημα ακολουθεί το ανακαλυπτικό μοντέλο μάθησης, κατά το οποίο οι μαθητές πραγματοποιούν υποθέσεις, τις επεξεργάζονται και ανακαλύπτουν τη νέα γνώση. Παρ’ όλο που το μάθημα είναι ηλεκτρονικής μορφής, οι μαθητές μπορούν να συνομιλήσουν μεταξύ τους μέσω της εφαρμογής «Συνομιλία» (“chat”), ενώ καλούνται να εργαστούν σε δυάδες (που έχουν προηγουμένως δημιουργηθεί μέσα στο moodle) προκειμένου να υποβάλλουν την τελική τους εργασία (εικόνες 2,3).

Εικόνες 2,3: Αντίστοιχα, οι εφαρμογές της συνομιλίας και της ομαδικής εργασίας όπως εμφανίζονται στο ηλεκτρονικό μου μάθημα.

Η πλατφόρμα του moodle δίνει και τη δυνατότητα κατασκευής ερωτηματολογίων και quiz, με αυτόματη βαθμολόγηση. Τα quiz μπορούν να έχουν διάφορες μορφές: ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, διαζευκτικής απάντησης, συμπλήρωσης κενού, κ.α., όπως φαίνεται και στις εικόνες 4, 5, 6.

Εικόνες 4, 5, 6: Δυνατότητες του ερωτηματολογίου για ανάδειξη των αρχικών ιδεών των μαθητών και των quiz, όπως εμφανίζονται στο μάθημά μου. Σε περίπτωση επιλογής μιας λανθασμένης απάντησης, έχω επιλέξει να υπάρχει ανατροφοδότηση του μαθητή, όπως θα εξηγούσαμε και εντός μια σχολικής τάξης.

Μία ακόμη εφαρμογή της πλατφόρμας που χρησιμοποίησα στο μάθημά μου είναι το H5P. Ή εφαρμογή αυτή είναι, κατά τη γνώμη μου, η πιο εντυπωσιακή. Μέσω αυτής μπορεί κανείς να μετατρέψει οποιοδήποτε υλικό σε διαδραστικό. Για παράδειγμα, εγώ επέλεξα ένα κλασικό βίντεο για τα διαγονιδιακά ζώα. Αντί οι μαθητές να δουν πρώτα το βίντεο και έπειτα να απαντήσουν σε ερωτήσεις, μέσω της εφαρμογής H5P προσέθεσα συγκεκριμένες διακοπές στο βίντεο κατά τις οποίες εμφανίζονται ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής τις οποίες πρέπει να απαντήσει ο μαθητής (εικόνα 7). Μέσω των ρυθμίσεων επέλεξα να μην μπορεί ο μαθητής να παραλείψει την ερώτηση και να προχωρήσει το βίντεο, ενώ κάθε λανθασμένη απάντηση παρέχει ανατροφοδότηση.
Η δράση αυτή μπορεί να γίνει σε οποιοδήποτε υλικό επιθυμούμε, όπως σε εικόνα. Το H5P παρέχει τη δυνατότητα να επεξεργαστούμε την εικόνα και να προσθέσουμε διαδραστικά στοιχεία, όπως την άσκηση «σύρε τη σωστή λέξη στα κουτάκια» έναντι του κλασικού «γράψε τις σωστές λέξεις στα κουτάκια».

Εικόνα 7: Διαδραστικό βίντεο (H5P) με ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και ανατροφοδότηση στην περίπτωση επιλογής λανθασμένης απάντησης.

Εν κατακλείδι, η πλατφόρμα του moodle παρέχει απεριόριστες δυνατότητες αναβάθμισης τόσο του σχολικού υλικού όσο και των ασκήσεων για το σπίτι. Οι διαδραστικές ηλεκτρονικές ασκήσεις ενδέχεται να είναι πιο προσιτές στα σύγχρονα παιδιά τα οποία έχουν μεγαλώσει με την τεχνολογία. Επιπλέον, ενδιαφέρον θα ήταν να χρησιμοποιούνται αυτές οι εφαρμογές σε παιδιά με μαθησιακές δυσκολίες που έχουν κλίση προς τα ηλεκτρονικά, όπως τα παιδιά με Asperger.
Βέβαια, πρέπει πάντοτε να συνυπολογίζουμε την πιθανότητα κάποιο παιδί να μην έχει πρόσβαση σε ηλεκτρονικές συσκευές. Για τον λόγο αυτόν, ενδεχομένως η χρήση των προαναφερθέντων εφαρμογών να ήταν πιο εύλογη κατά το σχολικό ωράριο, στην αίθουσα υπολογιστών του σχολείου.

Υδατοκαλλιέργειες της Ελλάδας (part 5)

Χόχλα – Εντατική καλλιέργεια

Στην επίσκεψη αυτή είδαμε έναν σταθμό όπου εκτρέφονται πέστροφες. Η πέστροφα είναι ανθεκτικό ψάρι διότι αντέχει σε εναλλαγές θερμοκρασίας, δεν καταπονείται τόσο εύκολα από στρεσογόνους παράγοντες όπως ο χειρισμός τους και είναι εύκολα στην τροφή αφού όταν εκκολαφθούν είναι αρκετά μεγάλα ώστε να δοθεί αμέσως βιομηχανική τροφή (σύμπηκτα). Επίσης, ενημερωθήκαμε πως λόγω της υπόγειας πηγής από την οποία αρδεύουν νερό, το νερό δεν εμφανίζει μεγάλες διακυμάνσεις θερμοκρασίας.

Αρχικά, μας έδειξαν τα ταψιά που συγκρατούν τα αυγά έως ότου εκκολαφθούν. Συγκεκριμένα, είχαν αυγά πέστροφας 2-3 ημερών που είχαν εισαχθεί από τη Δανία με μεταφορά σε θερμοκρασία 2-3°C, ενώ μας ενημέρωσαν πως διατηρούνται εκεί μέχρι και μετά την εκκόλαψη, για 1-2 ταΐσματα, και ύστερα μεταφέρονται σε μεγάλες εσωτερικές δεξαμενές. Οι εσωτερικές κυκλικές δεξαμενές για τα νεαρά έχουν θερμοκρασία νερού 13-14°C και το καλοκαίρι αγγίζει τους 16°C. Έπειτα, ανάλογα το μέγεθός τους διαλογίζονται και μεταφέρονται σε μεγαλύτερες κυκλικές δεξαμενές στις οποίες υπολογίζεται η πυκνότητα σε 5κιλά/m3 και στις οποίες διατηρούνται για 1-1,5 μήνα έως ότου φθάσουν άνω των 2 γραμμαρίων και μεταφερθούν στην προπάχυνση. Για να συμβεί αυτό πραγματοποιούνται πολλά και μικρά ταΐσματα προκειμένου να αποφεύγεται ο κανιβαλισμός, ενώ οξυγονώνεται διαρκώς το νερό καθώς η έλλειψη οξυγόνου αποτελεί τον μοναδικό κίνδυνο για ένα ανθεκτικό ψάρι όπως η πέστροφα. Στην προπάχυνση που ακολουθεί τα ιχθύδια έχουν βάρος έως 10 γραμμάρια και λόγω της ανθεκτικότητας του είδους δε χρειάζονται έντονη ροή. Ομοίως συμβαίνει και στην πάχυνση που ακολουθεί. Τόσο στην προπάχυνση όσο και στην πάχυνση τα ψάρια διαλογίζονται ανάλογα με το μέγεθος/τα γραμμάρια και οι δεξαμενές στις οποίες εκτρέφονται καθαρίζονται συχνά ρίχνοντας τη στάθμη του νερού με το άνοιγμα μίας πόρτας που το συγκρατεί εντός. Το βρώμικο νερό που εξέρχεται μεταφέρεται σε βιοκαθαρισμό.

Εικόνα 1: Αυγά πέστροφας 2-3 ημερών με εμφανείς τους μαύρους οφθαλμούς.

Εικόνα 2: Προνύμφες μετά την εκκόλαψη στα ταψιά για τα αυγά.

Εικόνες 3, 4: Εσωτερικές δεξαμενές με νεαρά ιχθύδια.

Εικόνες 5, 6, 7, 8: Εξωτερικές δεξαμενές προπάχυνσης με ιχθύδια πέστροφας.

Εικόνες 9, 10: Καθαρισμός δεξαμενών ρίχνοντας τη στάθμη του νερού με το άνοιγμα μίας μεταλλικής πόρτας που το συγκρατεί εντός.

Εικόνες 11, 12: Διαλογή των ψαριών ανάλογα του μεγέθους: Αρχικά συγκρατούνται με ένα δίχτυ και εισέρχονται σε μία αντλία. Η διαδικασία αυτή δεν προκαλεί τραυματισμούς ή καταπόνηση στην ανθεκτική πέστροφα.

Εικόνες 13, 14, 15: Διαλογή των ψαριών ανάλογα του μεγέθους: Δεύτερο και τελικό στάδιο αποτελεί η αυτόματη διαλογή βάσει του μεγέθους και η τοποθέτησή τους σε διαφορετικές δεξαμενές.

Υδατοκαλλιέργειες της Ελλάδας (part 4)

Λιμνοθάλασσα Τσοπέλι, Αμβρακικός κόλπος – Ημιεκτατική μέθοδος

Στην επίσκεψή μας αυτή είδαμε από κοντά ένα ανοιχτό σύστημα που βασίζεται στην παλίρροια, τη μπασιά και τη ρήχη, καθώς και στην τάση των ψαριών να κολυμπάνε αντίθετα στο ρεύμα και να εισέρχονται στη λιμνοθάλασσα. Στη λιμνοθάλασσα έχουν κατασκευαστεί σιδερένιες περιφράξεις (εικόνες 1, 2), που παλαιότερα ήταν καλαμένιες, για να ελέγχεται η μετακίνηση των ψαριών προς ή από την θάλασσα. Η συγκεκριμένη λιμνοθάλασσα επικοινωνεί με τη θάλασσα του Αμβρακικού μέσα από στενά ανοίγματα τα οποία ανοίγουν και κλείνουν εύκολα, ελέγχοντας τη διέλευση των ψαριών. Τα συνήθη ψάρια που εισέρχονται στη λιμνοθάλασσα Τσοπέλι είναι η τσιπούρα, το λαβράκι, το χέλι και διάφορα κεφαλοειδή. Αυτά τα είδη αναπαράγονται στη θάλασσα αλλά ο γόνος μετακινείται προς υφάλμυρα, ρηχά, ευτροφικά συστήματα κατά τους ανοιξιάτικους μήνες. Επίσης, παρατηρήσαμε ένα δίχτυ το οποίο χρησιμοποιείται για διαλογή μεγάλων και μικρών ψαριών ώστε να αποφασίζουμε εμείς αν θέλουμε να παραμείνουν εντός της λιμνοθάλασσας μετά από συγκεκριμένη περίοδο ή να επιτραπεί η μετακίνησή τους. Σε ορισμένες περιπτώσεις οι εργαζόμενοι επεμβαίνουν στο σύστημα παρέχοντας τεχνητή τροφή.

Το σύστημα αυτό ακριβώς επειδή δεν είναι κλειστό είναι δύσκολο να γίνει υπόθεση των κερδών που θα επιφέρει, διότι τη μία χρονιά μπορεί να μην εισέλθουν πολλά μεγάλα ψάρια που πωλούνται στην αγορά. Η μεγαλύτερη απειλή σε αυτή την καλλιέργεια είναι τα ιχθυοφάγα πτηνά όπως οι κορμοράνοι, οι αργυροπελεκάνοι, οι γλάροι, κ.α., τα οποία επιτρέπεται να εκδιώξουν μόνο με αντιαρπακτικά δίχτυα (εικόνα 4) πάνω στη λιμνοθάλασσα και όχι με κυνήγι, καθώς η περιοχή είναι προστατευόμενη. Επιπλέον, απειλή για αυτά τα συστήματα αποτελούν οι άνθρωποι που εισέρχονται αυθαίρετα και ψαρεύουν.

Εικόνες 1, 2: Σιδερένιες περιφράξεις στο σημείο επικοινωνίας της λιμνοθάλασσας με τη θάλασσα.

Εικόνα 3: Δίχτυ διαλογής ψαριών κατά τη μετακίνησή τους.

Εικόνα 4: Αντιαρπακτικά δίχτυα.

Υδατοκαλλιέργειες της Ελλάδας (part 3)

Ψαθοτόπι – Εντατική καλλιέργεια

Στην επίσκεψη αυτή είδαμε έναν σταθμό εκτροφής χελιών. Τα χέλια, όπως είναι γνωστό, δεν μπορούν να καλλιεργηθούν πλήρως καθώς δεν έχει βρεθεί τρόπος να μεγαλώσουν τα χέλια στην αιχμαλωσία ύστερα από το στάδιο της προνύμφης. Αυτό πιθανόν να οφείλεται στη διαφορά πίεσης αλλά και εφαρμόζοντας διάφορες τεχνικές για βελτίωση του περιβάλλοντος, όπως μας ανέφεραν στην επίσκεψη, δεν έχει βρεθεί τροφή για τα νεαρά χέλια. Για τον λόγο αυτό η εκτροφή ξεκινάει από τα υαλόχελα τα οποία προμηθεύονται από την φύση, από τον Ιανουάριο έως και τον Μάρτιο. Αρχικά, εκτρέφονται για 5-6 μήνες σε κλειστές δεξαμενές με ελάχιστο φωτισμό, λόγω κρυπτικότητας του είδους, έως ότου φθάσουν τα 10-12 γραμμάρια. Μετά θεωρούνται καλαμόχελα και μεταφέρονται σε μεγαλύτερες δεξαμενές ενώ στο τελικό τους στάδιο μεταφέρονται σε εξωτερικές δεξαμενές. Η συνολική διάρκεια εκτροφής αγγίζει τα 3 έτη ώστε να μεγιστοποιηθεί η ανάπτυξη και να φθάσουν περίπου το ένα κιλό, μέγεθος στο οποίο καταλήγει μόνο το 25% του συνολικού πληθυσμού. Κατά τη διάρκεια των τριών αυτών ετών πραγματοποιούνται διαρκώς πωλήσεις μεσαίου μεγέθους χελιών, στα 150-400 γραμμάρια. Όπως μας ενημέρωσαν το νερό που χρησιμοποιείται στις δεξαμενές προέρχεται από γεώτρηση και ανακυκλώνεται και καθαρίζεται για να περάσει από όλες τις δεξαμενές.

Εικόνες 1, 2, 3, 4: Εκτροφή χελιών σε εξωτερικές δεξαμενές με σκίαση.

Εικόνες 5, 6: Εκτροφή σε κλειστές δεξαμενές με ελάχιστο φωτισμό.

Εικόνα 7: Υδραντλία για καθαρισμό του νερού στις δεξαμενές με τα υαλόχελα.

Ώρα για… 🎅 Χριστουγεννιάτικες λιχουδιές! 🎄

Πολλά τα χριστουγεννιάτικα εδέσματα , τα οποία είναι μεν εξαιρετικά , αλλά ταυτόχρονα και αρκετά πλούσια σε θερμίδες!
Σχετικά με τα γλυκά της ημέρας, καλό είναι να προτιμήσετε επιλογές με χαμηλότερη περιεκτικότητα σε ζάχαρη!
Εδώ θα βρείτε δύο κλασικές συνταγές που μπορεί να λατρέψετε τις χειμωνιάτικες αυτές μέρες:

1. Ζεστή Σοκολάτα:

Συστατικά
• 1 1/2 φλιτζάνια (360 mL) [φυτικό] γάλα
• 3/4 κουταλάκι του γλυκού τριμμένο τζίντζερ
• 1/4 κουταλάκι του γλυκού τριμμένη κανέλα
• 2 1/2 κουταλιές της σούπας (15-20g) σκόνη κακάο
• 1 κουταλιά της σούπας καθαρό σιρόπι σφενδάμου

Οδηγίες
Ρίξτε το γάλα σε μια μικρή ή μέτρια κατσαρόλα. Προσθέστε το τζίντζερ, την κανέλα, τη σκόνη κακάο και το σιρόπι σφενδάμου. Αφήνουμε να σιγοβράσει σε μέτρια φωτιά, ανακατεύοντας περιστασιακά για να ενσωματωθούν η σκόνη κακάο και τα μπαχαρικά στο γάλα.
Μόλις σιγοβράσει η ζεστή σοκολάτα, ανακατεύουμε συνεχώς μέχρι να πήξει το μείγμα (περίπου 30-45 δευτερόλεπτα). Αν διπλασιάσετε τη συνταγή, θα χρειαστεί περισσότερος χρόνος για να πήξει η ζεστή σοκολάτα. Αποσύρουμε από τη φωτιά και σερβίρουμε ζεστή.

2. Gingerbread Cookies:

Συστατικά
• 1 3/4 φλιτζάνια αλεύρι για όλες τις χρήσεις
• 3/4 φλιτζάνι ζάχαρη
• 1 κουταλάκι του γλυκού τζίντζερ
• 1 κουταλάκι του γλυκού κανέλα
• 1/2 κουταλάκι του γλυκού αλάτι
• 1/2 φλιτζάνι βούτυρο (ή μαργαρίνη)
• 1/4 φλιτζάνι σιρόπι σφενδάμου
• 1/3 φλιτζάνι σάλτσα μήλου χωρίς ζάχαρη

Οδηγίες
Σε ένα μεγάλο μπολ ανακατεύουμε το αλεύρι, το τζίντζερ, την κανέλα και το αλάτι.
Σε ένα μεσαίο μπολ, ανακατεύουμε το vegan βούτυρο και τη ζάχαρη μέχρι να ομογενοποιηθούν. Προσθέτουμε το σιρόπι σφενδάμου και τη σάλτσα μήλου και συνεχίζουμε το χτύπημα μέχρι να ομογενοποιηθούν ξανά.
Προσθέτουμε τα υγρά υλικά του μεσαίου μπολ στα στεγνά του μεγάλου μπολ και ανακατεύουμε. Πλάθουμε τη ζύμη σε μία σφαίρα και τυλίγουμε με πλαστική μεμβράνη. Βάζουμε τη ζύμη στο ψυγείο για 30 λεπτά.
Όταν η ζύμη κρυώσει, αλευρώνουμε ελαφρά μια καθαρή επιφάνεια και τον πλάστη και ανοίγουμε τη ζύμη σε πάχος περίπου 1 εκατοστού (δε χρειάζεται να είναι ακριβές!). Επιλέγουμε τα κουπάτ , αλευρώνουμε ελαφρά την πλευρά που θα κόψουμε στη ζύμη και πιέζουμε το κουπάτ στη ζύμη. Επαναλαμβάνουμε για την υπόλοιπη ζύμη.
Τοποθετούμε τα μπισκότα σε ένα ταψί στρωμένο με λαδόκολλα και τοποθετούμε τα μπισκότα ξανά στο ψυγείο για να κρυώσουν, όσο ο φούρνος προθερμαίνεται στους 180°C. Όταν ο φούρνος έχει προθερμανθεί, ψήνουμε τα μπισκότα για 10-14 λεπτά ή μέχρι να φουσκώσουν ελαφρώς και να είναι ελαφρώς σκληρά στην αφή.
Διακοσμείστε τα όπως θέλετε!

Καλή απόλαυση!!

Ζώα με μαλακό σώμα 🐌🐙

ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ

Το φύλο Μαλάκια περιλαμβάνει περίπου 100.000 αρτίγονα είδη και αποτελεί, σε αριθμό ειδών, το δεύτερο μεγαλύτερο φύλο στο ζωικό βασίλειο. Το όνομά τους οφείλεται στο μαλακό ζώο (Λατ. molluscus = μαλακός). Έχουν εξαπλωθεί τόσο στον υδάτινο όσο και στον χερσαίο βιότοπο. Kύρια γνωρίσματά τους αποτελούν:

  1. Ο μανδύας και η μανδυακή κοιλότητα
  2. Το κέλυφος
  3. Ο πόδας

Το μέγεθός τους κυμαίνεται συνήθως από 1 έως 10 εκατοστά. Συναντώνται, όμως, και ορισμένα που δε ξεπερνούν το 1 χιλιοστό αλλά και μερικά που υπερβαίνουν τα 10 μέτρα!

Χωρίζονται σε 8 ομοταξίες/κλάσεις:

  1. Ουροβοθριωτά (Caudofoveata)
  2. Σωληνόγαστροι (Solenogastres)
  3. Πολυπλακοφόρα (Polyplaophora)
  4. Μονοπλακοφόρα (Monoplacophora)
  5. Γαστερόποδα (Gastropoda)
  6. Δίθυρα (Bivalvia)
  7. Σκαφόποδα (Scaphopoda)
  8. Κεφαλόποδα (Cephalopoda)

ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ

Μαλάκια των γλυκών νερών:

            Στις λίμνες, στα ποτάμια, στα ρυάκια και στις πηγές της Ελλάδας εξαπλώνονται 80 περίπου είδη υδρόβιων Μαλακίων, εκ των οποίων 25 ανήκουν στα Δίθυρα και 55 στα Προσωβράγχια και Πνευμονοφόρα Γαστερόποδα. Ζουν μέσα και πάνω στη λάσπη, στις πέτρες και τα βράχια, καθώς και πάνω σε υδρόβια φυτά. Δε διαφοροποιούνται έντονα συγκριτικά με τα χερσαία Μαλάκια, ωστόσο συνεισφέρουν στη διατήρηση της ισορροπίας στα υδάτινα οικοσυστήματα.

Μαλάκια της χέρσου:

            Η Ελλάδα είναι η πιο πλούσια χώρα της Ευρώπης σε αριθμό ειδών χερσαίων σαλιγκαριών, καθώς φιλοξενεί περισσότερα από 700 είδη, με το 50% από αυτά να είναι ενδημικά. Συναντώνται σε όλους τους τύπους χερσαίων βιοτόπων και ιδιαίτερα όπου υπάρχει ασβέστιο στο έδαφος. Τρέφονται κυρίως από σηπόμενα φύλλα, αλλά υπάρχουν και χλωροφάγα, αποκλειστικά σαρκοφάγα και παμφάγα.

ΟΜΟΤΑΞΙΑ/ΚΛΑΣΗ: ΓΑΣΤΕΡΟΠΟΔΑ, 80.000 είδη

Τα Γαστερόποδα πέτυχαν να εποικίσουν εκτός από τη θάλασσα, τα γλυκά νερά και τη χέρσο. Τα Γαστερόποδα χρησιμοποιήθηκαν ως λατρευτικά σύμβολα, ως πηγή έμπνευσης στη ζωγραφική και τη γλυπτική, ως νομίσματα, κ.α. Κύριο χαρακτηριστικό της ομάδας είναι η συστροφή, δηλαδή η αριστερόστροφη στρέψη της σπλαχνικής μάζας, του μανδύα και της μανδυακής κοιλότητας κατά 180ο, στρέφοντας τον πεπτικό σωλήνα σε σχήμα U, ώστε να εισέρχεται στο κέλυφος πρώτο το κεφάλι. Το κέλυφος είναι ενιαίο, περιεληγμένο σε ποκίλα σχήματα και μεγέθη, κωνικό, σε μερικά είδη υποπλασμένο ή εσωτερικό και σε άλλα απουσιάζει τελείως. Η κεφαλή είναι καλά καθορισμένη με αισθητήριες κεραίες, μάτια και στόμα εφοδιασμένο με μασητική συσκευή, το ξύστρο. Ο πόδας είναι ενιαίος και έχει τη μορφή «σόλας». Χωρίζονται σε τρεις ευδιάκριτες υφομοταξίες: τα Προσωβράγχια, τα Οπισθοβράγχια και τα Πνευμονοφόρα.

Στα Πρωσοβράγχια περιλαμβάνεται η οικογένεια Muricidae, από τα είδη της οποίας έπαιρναν τη χρωστική πορφύρα, της οποίας κύριο συστατικό είναι το 6,6-dibromoindigo. Η πορφύρα είναι αποτέλεσμα των εκκρίσεων των υποβραγχιακών  αδένων των ειδών αυτών και χρησιμοποιούταν παλαιότερα για χρώση αποκλειστικά αυτοκρατορικών υφασμάτων.

Τα Ελληνικά θαλάσσια Γαστερόποδα ανήκουν κυρίως στην υφομοταξία Προσωβράγχια αλλά και μερικά στην υφομοταξία Οπισθοβράγχια. Στο βυθό συνήθως έρπουν, με τη βοήθεια του πόδα τους, ή προσκολλώνται στο υπόστρωμα. Τα περισσότερα είδη συναντώνται σε μικρά ως μεσαία βάθη και είναι φυκοφάγα, σαρκοφάγα και παμφάγα.

Η προνύμφη στα θαλάσσια Γαστερόποδα, δηλαδή η μεταβατική μορφή τους κατά τη μετατροπή από έμβρυο σε τέλειο άτομο, είναι πλαγκτονική και βρίσκεται στην πελαγική ζώνη όπου μπορεί να κολυμπά ή να «παρασύρεται» από ρεύματα.

Το γένος Conus περιλαμβάνει αρπακτικά θαλάσσια γαστερόποδα που διαθέτουν δηλητήριο, ένα σύνθετο μείγμα ενώσεων ενεργών στα μυϊκά και νευρικά κύτταρα. Το Conus ventricosus είναι ένα είδος που ζει στη Μεσόγειο Θάλασσα, είναι βενθικό, μετακινείται συρόμενο στον βυθό και κυνηγά σκουλήκια. Το δηλητήριο κάθε ατόμου μπορεί να διαφέρει, πιθανώς λόγω της διατροφής που του είναι διαθέσιμη στην περιοχή όπου κατοικεί. Στο είδος αυτό παρασιτεί σε προνυμφικό στάδιο ο πλατυέλμινθας Lepocreadium album (Stossich, 1890).

Εικόνες 1, 2: Φωτογραφίες από το ενυδρείο του κυρίου Διονύση Ραΐτσου στον τομέα Θαλάσσιας Βιολογίας του τμήματος Βιολογίας, ΕΚΠΑ.

Εικόνες 3, 4: Φωτογραφίες από τη συλλογή του μουσείου Ζωολογίας του τμήματος Βιολογίας, ΕΚΠΑ. Στις φωτογραφίες φαίνονται τα διαφορετικά σχέδια και μεγέθη στα όστρακα του Conus mediterraneus. Τα μαλάκια αυτά προήλθαν από δωρεά του κυρίου Πρετεντέρη Τυπάλδου το 1862.

Βιβλιογραφία:

MolluscaBase eds. (2023). “Conus mediterraneus Hwass in Bruguière, 1792.” MolluscaBase. <www.molluscabase.org/aphia.php?p=taxdetails&id=429087>.

Romeo, C., Di Francesco, L., Oliverio, M., Palazzo, P., Massilia, G.R., Ascenzi, P., Polticelli, F., Schininà, M.E. “Conus ventricosus venom peptides profiling by HPLC-MS: a new insight in the intraspecific variation.” J. Sep. Sci., 2008; 31(3): 488–498.