• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.12.2022, 09:00
РНФ
3
48,8 тыс

Российские ученые узнали, насколько пагубным может быть ослабление магнитного поля для самок рачков

❋ 4.7

Исследователи выяснили, что в условиях нехватки кислорода и нулевого магнитного поля самки рачков дафний становятся меньше и позже приносят потомство. Это первое исследование совместного влияния ослабленного магнитного поля и недостатка кислорода на пресноводных рачков.

Рачки-дафнии / ©Вячеслав Крылов / Автор: Татьяна Соловьёва

Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ) и грантом в форме субсидии из бюджета Ярославской области, опубликованы в журнале Water и могут быть использованы для прогнозирования негативных эффектов глобальных геофизических и климатических процессов.

В течение последних десятилетий наблюдается снижение общего уровня растворенного кислорода в водоемах. Это происходит, во-первых, из-за деятельности человека, которая приводит к перегрузке водоемов биогенными веществами. В результате разрастаются микроскопические водоросли — фитопланктон, и мы можем наблюдать цветение воды. Растворенный в воде кислород расходуется на разложение огромной биомассы погибших водорослей. Вторая причина снижения уровня кислорода — глобальные изменения климата: повышение температуры воды ухудшает растворимость этого жизненно важного газа.

Большинство ученых склоняются к тому, что в ближайшем будущем температура воды продолжит повышаться из-за глобального потепления. Однако глобальное потепление — не единственный возможный вызов человечеству. Не исключено, что климатические изменения могут совпасть с инверсией магнитных полюсов Земли: северный и южный магнитные полюса меняются местами, и стрелка компаса начинает указывать в противоположном направлении. Предполагается, что в последний раз смена магнитных полюсов произошла около 780 тысяч лет назад.

Проведение экспериментов в лаборатории ИБВВ РАН / ©Вячеслав Крылов

Предсказать точное время следующей инверсии невозможно, тем не менее, во время таких «разворотов» происходило снижение напряженности магнитного поля Земли практически до нулевых значений, что осталось запечатленным в образцах застывшей в те времена лавы. За последнее столетие напряженность магнитного поля Земли снизилась более чем на 10%, а скорость движения северного магнитного полюса по направлению к Сибири увеличилась. В совокупности это позволяет предположить, что в ближайшем будущем может произойти новая инверсия.

Ученые из Института биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН (поселок Борок, Ярославская область) выяснили, как комбинация двух факторов — снижение уровня кислорода в воде и нулевое магнитное поле — может повлиять на обитателей водоемов. В качестве модельного организма ученые использовали пресноводных рачков Daphnia magna. Группы рачков держали в воде с содержанием растворенного кислорода, равным 2 мг/л, 5 мг/л и 8 мг/л (последнее значение соответствует уровню кислорода в водоемах Ярославской области). При этом сила магнитного поля составляла 51,7 ± 0,2 мкТл (магнитное поле Земли) либо 0 ± 0,2 мкТл (гипомагнитное поле — симуляция понижения индукции геомагнитного поля во время инверсии магнитных полюсов Земли).

Ученые выяснили, что пониженный уровень кислорода и ослабленное магнитное поле по отдельности приводили к уменьшению размеров самок и снижению численности производимого ими потомства. Кроме того, первое потомство у самок в гипомагнитном поле появлялось на несколько часов позже, чем при нормальных условиях. Магнитное окружение влияло и на размер новорожденных рачков: гипомагнитное поле приводило к появлению на свет более крупных дафний. Содержание же кислорода не влияло на этот показатель. Но наиболее выраженные негативные эффекты (наименьшие размеры родительских особей, наименьшее количество произведенного потомства и максимальный период между выводками) были зарегистрированы в результате комбинированного воздействия на дафний гипомагнитного поля и низкого уровня кислорода, равного 2 мг/л.

«Мы пришли к выводу, что снижение индукции геомагнитного поля может стать существенным фактором, усугубляющим эффекты гипоксии. То есть негативное воздействие, которому могут подвергнуться обитатели водоемов при вероятном совпадении процессов глобального потепления и инверсии магнитных полюсов, может быть более существенными в сравнении с теми сценариями, где эти процессы не совпадают по времени, — комментирует руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Вячеслав Крылов, доктор биологических наук, главный научный сотрудник ИБВВ РАН. — Полученные нами экспериментальные данные могут быть использованы для прогнозирования негативных эффектов глобальных геофизических и климатических процессов».

В дальнейшем исследователи планируют изучить комбинированное влияние комплекса факторов, связанных с глобальным потеплением (гипоксия, увеличение температуры и солености), и ослабленного магнитного поля на гидробионтов, а также оценить адаптивный потенциал водных организмов в ответ на длительное пребывание в этих условиях. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
РНФ
РНФ осуществляет финансовую и организационную поддержку фундаментальных и поисковых научных исследований посредством финансирования прошедших конкурсный отбор научных, научно-технических программ и проектов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

22 июля, 12:28
КАИ

Ученые КНИТУ-КАИ предложили усовершенствованную пресс-форму для компрессионной консолидации в вакууме композиционных материалов и пластмасс с герметичной внутренней полостью. Изобретение относится к области обработки материалов давлением при воздействии вакуума, в частности к устройствам с герметичной внутренней полостью для компрессионной консолидации термопластичных композиционных материалов.

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.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

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.

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

3 Комментария
Андрей
29.12.2022
А теперь осталось выяснить, как отсутствие магнитного поля Земли (за пределами её РП, они же пояса Ван-Аллена) влияет на организм млекопитающих (кровь - лапидарно, раствор ионов, имеющих электрический заряд, сигналы в мозге имеют электрическую природу). "Артемида" этим вопросом занималась при полёте "Ориона" (понятно, что нет - кошечки- собачки и крысы-хомячки на борту отсутствовали), или высняла то, что должно было быть известно со времён миссий "Аполлона" - измерением уровня радиационного воздействия на орбите Луны (собственно, странно, при шести миссиях астронавтов. То же самое, что глядя на пролетающий в небе реактивный самолёт задаться вопросом - возможен ли в атмосфере полёт аппарата тяжелее воздуха. Хотя...если единственный прототип аэроплана стоит в музее и в небе нет ни одного самолёта, а есть только фильм с постерами "главных героев", то вопрос закономерен)? Ах, какие неудобные вопросы, для легенды о "маленьком шаге" Нила Армстронга.
Zhe Sh
29.12.2022
Жалко рачков, конечно. Правда, при нулевом магнитном поле непонятно, как и нам, людям, спасаться от солнечного ветра (
Child Lover
29.12.2022
Дафний и так уже выловить почти невозможно...