• 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
1 августа, 20:27
Evgenia Vavilova

Команда исследователей из Германии и Турции впервые исследовала ледник на вершине Большого Арарата на высоте более пяти тысяч метров. Две недели в июле 2026 года ученые собирали данные о вечных снегах горы, которые до этого не были тщательно исследованы.

3 августа, 06:33
Мария Азарова

Даже успешная химиотерапия не всегда означает окончательную победу над опухолью: часть раковых клеток переживает лечение, перестает делиться и переходит в состояние клеточного старения. Новое исследование показало, что именно такие клетки могут создавать условия, облегчающие образование метастазов.

3 августа, 13:03
Evgenia Vavilova

В Тюмени у «Газпром нефти» естественным образом сформировался большой научно-исследовательский кластер. В городе расположено более десятка институтов и образовательных центров, филиалы РАН, а в 2024 году на полную мощность заработал исследовательский центр «Геосфера». Корреспондент Naked Science побывала в Тюмени по приглашению «Газпром нефти». Рассказываем об этом опыте в подробностях.

1 августа, 20:27
Evgenia Vavilova

Команда исследователей из Германии и Турции впервые исследовала ледник на вершине Большого Арарата на высоте более пяти тысяч метров. Две недели в июле 2026 года ученые собирали данные о вечных снегах горы, которые до этого не были тщательно исследованы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

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.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий