• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.11.2022, 14:50
ТюмГУ
752

Экологи предложили варианты создания искусственных экотонов

❋ 4.5

Экотоны – это территории стыка или зон резкого перехода между двумя и более различными экологическими видами, например, между тундрой и хвойными лесами. Тюменские и челябинские экологи выяснили, что при создании искусственных экотонов эффективнее использовать толщи донных пород и отложений.

Экологи предложили варианты создания искусственных экотонов / ©Getty images / Автор: Екатерина Лебедева

Искусственные изменения природных ландшафтов при повышении хозяйственной деятельности ставят задачу прогнозирования изменений в структуре и функционировании экосистем как на уровне состава сообществ, так и динамики численности организмов. Увеличение дискретности почв на суше и донных отложений в воде способствует перестройке экосистем, в связи с чем возникают экотонные экосистемы. Сегодня есть потребность в прогнозировании, моделировании и построении теорий для искусственного строительства экотонов.

Статья «Классификация экотонов в трехмерном пространстве: горизонтальные, вертикальные и кросс-горизонтальные экотоны» экологов ТюмГУ и Чел ГУ Сергея Гашева и Константина Корлякова вышла в сборнике «Серия конференций IOP: Науки о Земле и окружающей среде». Ученые доказали, что можно построить классификацию экотонов, функционирующих в трехмерном пространстве. В связи с этим, по их мнению, следует наметить основные стратегии при построении классификации экотонов.

Так по характеру их функционирования можно выделить два типа основных экотонов, наиболее часто проявляющихся в природе. Это макроэкотоны и микроэкотоны. Макроэкотоны ограничены силами гравитации и возникают, как правило, на горизонтальных поверхностях. К таким экотонам относятся переходные биомы (лесотундра, лесостепь), экотоны «вода-суша», экотоны «граница леса», крупные антропогенные экотоны.

Микроэкотоны функционируют в пределах адсорбционных сил и могут развиваться на вертикальных поверхностях. Примерами могут служить полосы мхов, водорослей, лишайников, грибов и бактериальных биопленок, развивающихся на шероховатых искусственных поверхностях, ограниченных по вертикали выступами и горизонтальными участками. В воде из-за большой плотности микроэкотоны могут характеризоваться более крупными размерами и формами организмов в виде мшанок, губок, полипов, ракообразных, моллюсков, многоклеточных водорослей, относящихся к перифитону.

В трехмерном пространстве биотопов можно рассматривать соответствующие три шкалы встречаемости экотонов. Это горизонтальные экотоны, вертикальные экотоны и кросс-горизонтальные экотоны, различающиеся по структуре. Пример горизонтального природного макроэкотона – подземный резервуар с нефтью или газом, ограниченный сверху плотными породами.

Примером антропогенного горизонтального микроэкотона может быть полиэтиленовый мешок, погруженный в почву или ил и препятствующий вертикальной миграции газов, создающий под этим мешком соответствующую анаэробную среду. Примеры вертикальных микроэкотонов – колодцы, бетонные плиты, дорожные бордюры, блокирующие горизонтальную миграцию микроэлементов и способствующие возникновению специфических вертикальных биоценозов. Примеры вертикальных макроэкотонов – угольные бассейны, шахты, приводящие к дискретности потоков подземных вод, подобно плотинам.

Примерами поперечно-горизонтальных или плоскостных макроэкотонов могут служить горы и отвалы месторождений, способствующие формированию у их подножий переходных полос растительности. В ходе опытов по внедрению экотонов в хозяйственную деятельность горизонтальные экотоны в виде метановых ловушек, прибрежные экотоны и искусственные плавучие рифы на основе межфазных экотонов показали наибольшую эффективность.

В процессе исследования, ученые сделали вывод, что при устройстве искусственных горизонтальных и вертикальных экотонов эффективнее использовать толщи донных пород и донных отложений. В технологическом аспекте при управлении биотопами можно не только накапливать биологические ресурсы, но и рассеивать накопленные экотонами органические и минеральные вещества.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

9 июля, 06:48
Татьяна Зайцева

Исследователи смоделировали, сколько энергии потратили солдаты, лошади и боевые слоны армии Ганнибала при переходе через тот или иной альпийский перевал. Расчеты показали, что преимущество у перевала Коль-де-ла-Траверсетт: несмотря на свою высоту, это был самый короткий и наименее энергозатратный маршрут из всех.

9 июля, 09:59
НИУ ВШЭ

В эксперименте с участием 15 здоровых мужчин ученые НИУ ВШЭ проанализировали, как фазы сердечного цикла влияют на возбудимость моторной коры, когда человек смотрит на собственную фотографию или лица незнакомых людей. Исследователи обнаружили, что в случае с собственным изображением мозг слабее считывает сигналы сердца — их влияние на кору снижается, хотя ожидалось, что внимание к себе, наоборот, усилит чувствительность к внутренним сигналам тела.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий