• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.08.2022
Даниил Сухинов
528

Насекомые-вредители заставляют растения влиять на погоду

4.1

Используя компьютерное моделирование, группа ученых из Финляндии и США изучила влияние летучих органических соединений, выделяемых растениями при поражении насекомыми, на образование облаков и рассеяние солнечного излучения. Исследование позволит улучшить климатические модели и предсказание атмосферных процессов, особенно в областях, испытывающих проблемы с насекомыми-вредителями.

Национальный парк Таганай (Челябинская область) / © Wikimedia Commons / Автор: Lampronia Auxilius

Атмосферные аэрозоли возникают вследствие как природных процессов (пыльных бурь, лесных пожаров, извержений вулканов), так и деятельности человека — добывающей промышленности, сжигания ископаемого топлива, производства строительных материалов. Аэрозоли влияют на климат, напрямую рассеивая и поглощая солнечное излучение, а также на формирование и свойства облаков. Однако величина их климатического воздействия до конца не определена, что вызывает большую неопределенность и в оценке радиационного баланса Земли (разницы между поглощенным и испущенным излучением). 

Растения, помимо всего прочего, способны образовывать аэрозоли, хоть и опосредованно. Они выделяют особые летучие органические соединения (ЛОС) для защиты от воздействия высоких температур, взаимодействия между собой и другими организмами (привлечение опылителей), а также в ответ на стресс. В дальнейшем, окисляясь в атмосфере, ЛОС превращаются во вторичные органические аэрозольные частицы. 

В новом исследовании международная группа ученых провела компьютерное моделирование и оценила последствия выброса ЛОС из-за стресса, вызванного поражением насекомыми-вредителями, для локального изменения атмосферы над лесом. Результаты применения глобальной аэрозольно-климатической модели ECHAM-HAMMOZ авторы изложили в статье, опубликованной в журнале Journal of Geophysical Research: Atmospheres

Исследователи смоделировали заражение насекомыми вечнозеленых хвойных и лиственных деревьев бореального леса в диапазоне от 10 до 100 процентов пораженных растений. Как выяснилось, уже при 25-процентном заражении (может встречаться в лесах и сегодня) количество органических аэрозольных частиц растет на 50 процентов по сравнению с полностью здоровым лесом, а при полном заражении — на 120.  

Среднее значение смоделированного базового уровня вторичных органических аэрозольных частиц (a) и разница между базовым уровнем и моделями зараженных насекомыми бореальных лесов с различной долей пораженных растений (10 % (b), 25 % (c), 50 % (d), 75 % (e) и 100 % ( f)) / © E. Holopainen et al, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2022

Аэрозольные частицы действуют как ядра конденсации для молекул воды, что приводит к увеличению количества облачных капель над лесом от 30 до 50 процентов, а также высоты их образования. Потенциально это может изменить альбедо (отражательную способность) облаков и привести к усилению их охлаждающего эффекта. С другой стороны, сами по себе органические аэрозольные частицы усиливают рассеяние солнечного излучения, что может, наоборот, повысить среднюю температуру леса на один-полтора градуса Цельсия (в случае поражения всех растений). 

И все же, по словам авторов исследования, такие локальные изменения не произойдут в одно мгновение. Тем не менее теперь климатические модели смогут учитывать выбросы вторичных органических аэрозолей в районах, испытывающих проблемы с насекомыми-вредителями, что позволит точнее моделировать локальные атмосферные процессы и климат Земли в целом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 18:00
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

Вчера, 20:04
Юлия Трепалина

Для профилактики алкоголизма среди молодежи важно не только понимать, что побуждает употреблять спиртное, но и знать, почему молодые люди могут отказываться от выпивки. Более десятка таких причин в недавнем исследовании привели ученые из Соединенных Штатов. Комплексный учет мотивов позволит предупреждать развитие пагубной привычки, отметили специалисты.

Позавчера, 16:00
Полина Меньшова

Хотя на предпочтения в литературе влияют образование, круг общения и множество других факторов, частично они могут передаваться по наследству. Ученые из Дании провели исследование и выяснили, какая доля различий в литературных вкусах может зависеть от генетических особенностей.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

Вчера, 18:00
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно