Выбросы CO2 могут повысить биоразнообразие
Китайские экологи проверили гипотезу о том, что рост уровня углекислого газа в атмосфере негативно скажется на биоразнообразии. Комплексный анализ показал, что выбросы CO2 влекут за собой не только негативные эффекты для экосистем.
Выбросы углекислого газа приводят к усилению парникового эффекта и повышению среднегодовых температур на Земле. Те же выбросы меняют и радиационный бюджет планеты, а это в свою очередь может серьезно изменить условия существования биосферы. Все это, вместе с большим антропогенным давлением на естественные экосистемы, заставляет ряд ученых ожидать большое снижение биоразнообразия на планете. Например, по данным Международного союза охраны природы, в список животных, находящихся под угрозой исчезновения, уже включены 44 тысячи видов — это 28% оцененных таксонов. Моделирование 2020 года показало, что потепление атмосферы на 4 °C угрожает 15% экологических сообществ.
Однако климатические перемены ведут не к одним лишь губительным последствиям. Авторы научной работы 2016 года сообщили, что с 1982 по 2009 год на Земле происходило глобальное озеленение: площадь листьев выросла на 25-50%, и на 70% этот рост был обусловлен повышением уровня CO2 в атмосфере. Предположительно, изменение растительности должно влиять и на биоразнообразие, ведь среда обитания многих животных определяется растениями.
Два эколога из Китая решили проверить эту гипотезу. Для этого они провели комплексный анализ воздействия накопленного углекислого газа на биоразнообразие наземных позвоночных по трем возможным сценариям. Также исследователи построили модели земной системы с помощью метода машинного обучения. Статья с результатами опубликована в журнале Earth’s Future.

Расчеты авторов строились на основе множества факторов — относительно стабильных (например, классификация почв и процентное содержание в ней глины, ила, песка и прочего) и динамических (температура воздуха, осадки, солнечная радиация и тому подобное), всего было 19 биоклиматических переменных.
Динамические факторы рассчитывали на основе данных за 1984-2014 годы. Также для оценки влияния CO2 ученые работали с 36 приоритетными биологически богатыми регионами, которые концентрируют в себе более половины всех растений, птиц, млекопитающих, земноводных и рептилий. Такой выбор объяснили тем, что эти регионы наиболее уязвимы.
Исследователи обнаружили, что повышение уровня углекислого газа воздействует на биоразнообразие по-разному — в зависимости от географических широт. Радиационный эффект CO2 в среднем снизит биологическое богатство на 0,4%, но если учитывать изменения в физиологии растений, результат выходит другой: биоразнообразие может вырасти на 3,4%. Ученые наблюдали, что радиационный эффект углекислого газа негативно влияет на биоразнообразие в низких широтах (особенно на юге Африки, в Амазонской низменности, на Бразильском плоскогорье и так далее), а физиологический эффект, наоборот, положительно сказывается на средних и низких широтах.
Экологи сделали вывод, что при сочетании обоих факторов негативный климатический эффект от роста концентрации CO2 более чем компенсируется позитивной реакцией растений на этот газ. Физиологический эффект накопления углекислоты оказался критическим, потому что, как подчеркнули авторы исследования, если его не учитывать, то будет казаться, будто риск потери биоразнообразия слишком высок. Тем не менее защита экосистем, где живет больше всего видов животных, остается приоритетной задачей.
Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Исследователи впервые подробно описали молекулярный «якорь», с помощью которого малярийный паразит проникает в клетки крови, и создали белок, блокирующий заражение. Оказалось, структура паразита сложнее и он активно перестраивает мембрану хозяина, чтобы проникнуть внутрь.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии