10
23,8 тыс

В Сколтехе спрогнозировали, что за 30 лет европейская часть России может зарасти борщевиком

❋ 5.1

Ученые из Сколтеха дали прогноз расширению ареала обитания борщевика к 2040–2060 годам на фоне глобального потепления и выяснили, что под риском заражения этим агрессивным ядовитым сорняком — почти вся европейская часть России.

Борщевик Сосновского
Борщевик Сосновского / ©Getty images

Опубликованное в журнале Scientific Reports исследование привлекает внимание к необходимости мониторинга этого опасного инвазивного вида и противодействия его распространению. Борщевик Сосновского — сорное растение с крупными листьями, трубчатыми стеблями и характерными белыми зонтиками. Оно было описано в 1940-х годах и тогда же целенаправленно завезено с Кавказа в центральную часть России в качестве экспериментальной кормовой культуры. Довольно быстро выяснилось, что борщевик токсичен и вызывает ожоги, и от него отказались.

Но неприхотливое растение стало успешно распространяться в диком виде. Оно не боится жары, холода, засухи, тени, растет на любой почве и успешно вытесняет другие виды. При ухудшении условий борщевик может годами задерживать цветение, а потом все-таки выдать свои в среднем 20 тысяч семян «с куста».

«С борщевиком борются перепахиванием, скашиванием, химикатами и замещением культурными растениями, но это трудный и долгий процесс, потому что сорняк очень живуч и плодовит, — рассказывает первый автор работы, выпускница магистратуры Сколтеха Диана Колдасбаева. — В своем исследовании мы показываем, что если пустить процесс на самотек, то ситуация с распространением борщевика в ближайшие десятилетия, по всей видимости, усугубится».

Карта возможного распространения борщевика в 2040–2060 годах на основе модели ученых из Сколтеха. В верхнем и нижнем ряду — оптимистичный и пессимистичный сценарии сокращения атмосферных выбросов. В разных столбцах — три модели глобального потепления, которые отличаются в первую очередь чувствительностью климата к концентрации углекислого газа в атмосфере. Зеленый цвет соответствует существенному риску заражения территории борщевиком, голубой — низкому. Видно, что расширение ареала обитания сорняка прогнозируется при любом развитии событий
Карта возможного распространения борщевика в 2040–2060 годах на основе модели ученых из Сколтеха. В верхнем и нижнем ряду — оптимистичный и пессимистичный сценарии сокращения атмосферных выбросов. В разных столбцах — три модели глобального потепления, которые отличаются в первую очередь чувствительностью климата к концентрации углекислого газа в атмосфере. Зеленый цвет соответствует существенному риску заражения территории борщевиком, голубой — низкому. Видно, что расширение ареала обитания сорняка прогнозируется при любом развитии событий / ©Диана Колдасбаева / Scientific Reports

Алгоритм машинного обучения предсказывает вероятный ареал обитания борщевика по восьми климатическим и почвенным характеристикам: содержанию песка и органики в почве, средней температуре и количеству осадков за самый влажный месяц года и прочее. Предсказание для сегодняшнего дня сходится с тем, что известно о текущем распространении борщевика. Прогноз к 2040–2060 годам говорит о значительном риске заражения новых территорий, вплоть до северных.

Распространение борщевика в текущих условиях согласно модели научной группы из Сколтеха. Синий цвет соответствует низкой вероятности встретить борщевик, а зеленый и красный — разному, но в обоих случаях значимому риску заражения территории. Картина соответствует имеющимся данным полевых наблюдений, что позволяет полагаться на прогноз модели на период 2040–2060 годов
Распространение борщевика в текущих условиях согласно модели научной группы из Сколтеха. Синий цвет соответствует низкой вероятности встретить борщевик, а зеленый и красный — разному, но в обоих случаях значимому риску заражения территории. Картина соответствует имеющимся данным полевых наблюдений, что позволяет полагаться на прогноз модели на период 2040–2060 годов / ©Диана Колдасбаева / Scientific Reports

«Чтобы сделать прогноз, мы рассмотрели шесть вариантов изменения климатических параметров в будущем — они соответствуют трем популярным моделям глобального потепления, каждая из которых рассматривается отдельно для пессимистичного и оптимистичного сценария сокращения выбросов углекислого газа. Вывод такой, что в любом случае почти вся европейская Россия, кроме севера, окажется под риском распространения борщевика», — прокомментировал результаты исследования его соавтор, аспирант Сколтеха Михаил Гасанов из Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта по направлению оптимизации управленческих решений в целях снижения углеродного следа.

Чтобы изжить борщевик с зараженной территории, нужно последовательно обрабатывать ее на протяжении нескольких лет. Ученые считают необходимым уже сейчас обратить более пристальное внимание на это растение и последовательно бороться с его распространением. Исследование поддержано Аналитическим центром при Правительстве РФ. Исследовательский центр в сфере искусственного интеллекта по направлению оптимизации управленческих решений в целях снижения углеродного следа работает в Сколтехе при поддержке федерального гранта до одного миллиарда рублей до 2024 года. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Сколтех
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 20:00
Evgenia Vavilova

Человечество на протяжении почти всего своего существования пользуется стимуляторами и веществами, изменяющими восприятие реальности. Сегодня кофе уже не столько энергетический напиток, сколько маленькое удовольствие, для которого активирующий нервную систему эффект может быть лишним.

23 сентября, 17:53
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина провели испытания автономной установки для обеспечения пресной водой удаленных нефтегазовых объектов. В ее основе — технология извлечения атмосферной влаги с использованием разработанного в университете композитного сорбционного материала. По расчетам исследователей, установка будет особенно эффективна на таких территориях с влажным климатом, как Каспийский шельф и Сахалин. В Восточной Сибири она может использоваться сезонно.

24 сентября, 13:35
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, анализируя большой массив данных, выявили четкую закономерность: люди с психическими заболеваниями чаще выбирают партнеров с таким же расстройством, что повышает риск передачи этих болезней по наследству.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

10 Комментариев