Океанические течения между Арктикой и Антарктикой не раз за последние 50 тыс. лет замедлялись и ускорялись, оказывая влияние на климат Земли. Причем изменение температуры происходило очень быстро, и многие из таких уроков прошлого могут быть полезны для научного прогнозирования ситуации на перспективу.
К такому выводу пришла международная группа ученых с участием специалистов Бернского университета.
Как отмечает этот университет на своем сайте, эксперты выясняли, как вела себя на протяжении примерно 50 тыс. лет в ледниковый период Атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC), которая посредством течения Гольфстрим обогревает Гренландию и Европу теплыми водами.
Как установили исследователи, Северная Атлантика посылает ответные сигналы Антарктике как через океаны, так и через атмосферу Земли. Причем океанический "маршрут" доставки сигнала оказывается существенно более длинным по срокам, чем атмосферный, и информация о потеплении или похолодании приходит из Северной Атлантики на Южный полюс через 200 лет после того, как произошло изменение температуры.
"Во время последнего ледникового периода AMOC была обычно очень слабой, и это создавало условия для распространения льда в регионе Северной Атлантики. Однако время от времени АМОС быстро и существенно усиливалась", - указывают исследователи. Ученые установили, что такие события приводили к резкому повышению температуры в Гренландии. В свою очередь, это быстро влияло на глобальные атмосферные условия - и тогда в ряде районов Антарктики становилось теплее, а в других холоднее. Затем, по прошествии примерно 200 лет, Антарктика испытывала на себе новое воздействие - связанное с постепенным понижением температуры океана в Северном полушарии.
"Наше исследование впервые детально продемонстрировало, как климат работает за пределами периодов, превосходящих сроки метеорологических наблюдений", - заявил Микаэль Сигл, эксперт-химик по вопросам окружающей среды Бернского университета. В проекте он участвовал в качестве специалиста по вулканической активности Земли.
В Антарктиде было изучено 1600 слоев со следами вулканических выбросов, сохранившихся в вечных льдах. "Благодаря этим геологическим горизонтам, мы смогли сопоставить почти 50 тысяч лет истории климата Антарктики с лентой времени и сравнить ее с историей Гренландии", - пояснил Сигл. Ученые сделали вывод, что в Гренландии температура могла повышаться на 10 - 15 градусов Цельсия в течение одного десятилетия - это происходило, когда Гольфстрим максимально ускорялся.
Исследователи обнаружили аналогию между состоянием климата Земли в далекую эпоху и сейчас. Наблюдения и моделирование ситуации свидетельствуют о том, что AMOC в настоящее время ослабевает. Иными словам, то, что происходило во время ледникового периода, может повториться - речь идет о резком изменении климата под воздействием замедления океанической циркуляции воды. Эксперты опасаются, что ослабление AMOC может в итоге привести к снижению мощи муссонов, которые "имеют фундаментальное значение для жизни миллиардов людей".
"Причина нынешнего ослабления AMOC - это глобальное потепление и поступление из Гренландии воды, образовавшейся в результате таяния льда", - резюмировал Сигл.
Австралийский профессор Питер Сейл из Института ООН по водным ресурсам, окружающей среде и здоровью опубликовал книгу «Наша умирающая планета», в которой напророчил нам и нашим потомкам весьма неприглядное будущее.
Помимо обычных вещей — изменения климата не в лучшую сторону, окисления океана, оскудения рыбных запасов, загрязнения окружающей среды и распространения «мёртвых зон» в прибрежных водах, — автор считает, что до конца века (быть может, уже лет через 30–40) полностью исчезнут коралловые рифы. Это будет первая экосистема, уничтоженная человеком, подчёркивает учёный. Уже родились люди, которым предстоит жить в мире, лишённом кораллов.
«Мы создаём ситуацию, когда организмы, строящие коралловые рифы, либо исчезнут, либо будут встречаться чрезвычайно редко, — пишет специалист. — Из-за этого они не смогут возвести конструкцию, которую мы называем рифом. И мы трудимся над их уничтожением уже много лет».
Коралловые рифы — важнейшее звено биоразнообразия. Они служат домом каждому четвёртому морскому виду, хотя занимают лишь 0,1% площади Мирового океана. По количеству видов на единицу площади они даже более разнообразны, чем тропические леса.
Недавние исследования показали также, что в случае гибели кораллов медицина потеряет множество полезных веществ. Например, несколько месяцев назад был анонсирован новый метод лечения лейкоза на основе губки, обитающей в рифах. В кораллах также найдены соединения, которые могут послужить мощным солнцезащитным кремом.
А экономическая ценность! Во-первых — рыба. Во-вторых — туризм. Около 850 млн человек живут в пределах 100 км от рифов, и примерно для 275 млн из них рифы служат источником пропитания и средств к существованию. К тому же рифы защищают низменные острова и прибрежные районы от экстремальных погодных условий, поглощая волны.
Углеродные выбросы, образующиеся в результате деятельности человека, являются главной причиной ожидаемого упадка. Во-первых, парниковый эффект увеличивает температуру поверхности океана (в прошлом веке она выросла на 0,67 ˚C). Из-за этого исчезают фотосинтезирующие водоросли, обеспечивающие кораллы энергией, и они обесцвечиваются, а затем — в течение нескольких недель — гибнут.
Во-вторых, происходит окисление воды. Примерно треть того углекислого газа, который мы вкладываем в атмосферу, поглощается поверхностью океана. Как выяснилось сравнительно недавно, в результате этого процесса рифовым организмам становится труднее извлекать из воды соединения, необходимые для создания углеродистых скелетов.
Правда, г-н Сейл забывает сделать важную оговорку о поразительной живучести кораллов (если верить нашим данным о предыдущих эпизодах массового вымирания видов). «Бывали периоды существования и отсутствия рифов, несмотря на то что рифообразующие существа живут уже сотни миллионов лет, — говорит Марк Спалдинг из Кембриджского университета (Великобритания). — Если климатические условия позволяют, они строят свои фантастические сооружения, а если нет — ждут своего часа как ничем не примечательные беспозвоночные».
Стоит отметить, что исчезновение рифов обычно предшествовало массовым вымираниям. Автор зловеще называет их экологическим аналогом канарейки в угольной шахте. Около 20% коралловых рифов погибло в последние десятилетия. Массовое обесцвечивание — относительно новое явление: учёные наблюдают кораллы с 1950-х, но это было замечено только в 1983-м. «В 1998 году я стал свидетелем того, как буквально 80–90% коралловых рифов Сейшельских островов погибли за считанные недели», — с ужасом вспоминает г-н Спалдинг. Только этот эпизод привёл к исчезновению 16% кораллов планеты.
Г-н Сейл отмечает, что последовавшие затем случаи массового вымирания кораллов в 2005 и 2010 годах не были столь впечатляющими только потому, что кораллов уже почти не осталось.
Эти драматические эпизоды совпадают с необычными погодными условиями (например, Эль-Ниньо), то есть могут быть следствием естественных причин, но из-за изменения климата теперь случаются чаще и приводят к более серьёзным последствиям. Словом, борьба с глобальным потеплением — вопрос неотложный. Ни в коем случае нельзя допустить, чтобы концентрация углекислого газа в атмосфере превысила 450 частей на миллион. Сегодня этот показатель составляет около 390 частей на миллион, и многие эксперты считают, что отметка «500» будет преодолена довольно скоро.
Усилия на местном уровне тоже могут оказаться полезными. Алекс Роджерс из Оксфордского университета (Великобритания) говорит: «Мы знаем наверняка, что если остановить чрезмерный вылов рыбы и загрязнение воды, то у кораллов будет намного больше шансов на восстановление. Но этим мы их не спасём — только выиграем немного времени, если изменение климата будет продолжаться сегодняшними темпами».
Хотя не все учёные согласны с теми сроками, о которых говорится в книге, кризис очевиден. «Когда речь идёт о разрушении экосистемы в течение жизни одного человеческого поколения — это просто фигура речи, — считает г-н Роджерс. — Но идея верна: люди не понимают, с какой скоростью сейчас происходят изменения».
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
08-07-2015 Просмотров:7322 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Группа биологов под руководством Ларен Гонсалес (Lauren A. Gonzales) из университета Дьюка (США) исследовала череп викториапитека – обезьяны, жившей примерно 15 млн лет назад, и пришла к выводу, что эта...
11-12-2012 Просмотров:11835 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Североамериканский дикобраз (который, заметим, относится к иной группе грызунов, нежели обычные дикобразы вроде хохлатого), носит на себе 30 тысяч игл. Всякий, кто имел несчастье столкнуться на узкой дорожке с этим...
13-10-2016 Просмотров:5873 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Необычная окаменелость, найденная в Антарктиде, указывает на то, что динозавры не умели "петь", и что первые птицы издавали звуки, похожие на крякание уток, трубеж лебедей и гудение диких гусей, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature. "Сегодня мы постепенно...
20-11-2011 Просмотров:13390 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Самки паука падки на подарки: для спаривания паукам важно не качество презента, а его наличие. Самец заполучит самку, даже если преподнесет ей подарок-подделку или муху, бывшую в употреблении. А если...
02-03-2013 Просмотров:11893 Новости Геологии Антоненко Андрей
Где-то 600–700 млн лет тому назад на Земле приключилось нечто трудно представимое: она замёрзла. Суша, находившаяся в то время целиком в приэкваториальных и тропических областях, несёт на себе чёткие отпечатки...
Обнаружены зубы обезьян Старого Света, которые на 3 млн лет древнее образцов, найденных ранее. Носачи, фото википедияПредставители семейства мартышковых сегодня обитают в Африке и Азии. В отличие от родичей из Нового…
В крупнейшем исследовании, посвященном эволюции размера мозга млекопитающих за последние 150 миллионов лет, ученые сравнили массу мозга 1400 живых и вымерших видов, а также составили графики изменения размеров мозга и…
Ученые из Вашингтонского университета (США) описали вид орхидеи, которая привлекает насекомых для опыления при помощи запаха, схожего с запахом человеческого тела. Орхидея Platanthera obtusata так привлекает один из видов комаров. Результаты исследования…
Ученые из ИБХ РАН, МГУ и Университета Юты (США) показали с использованием метода FRET-микроскопии способность нуклеосом обратимо раскручиваться под воздействием FAСT без затрат энергии. Результаты работы опубликованы в журнале Nature…
Окисление океана стало одним из главных факторов Большого вымирания, случившегося на границе Пермского и Триасового геологических периодов, 252 млн лет назад. К таким выводам пришли ученые из Эдинбургского университета (Шотландия)…
Первые молекулы белков и примитивные живые организмы могли появиться не в водах первичного океана Земли, а в пересыхающих лужах на суше, где были все условия для их формирования, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Angewandte Chemie. Горячий источник…
Палеонтологи проследили за эволюцией мезозойских жуков-мертвоедов и выяснили, что те стали «разговаривать» со своими личинками в первой половине мелового периода. Тем самым мертвоеды пытались защититься от хищных жуков-стафилин. Окаменевший жук-мертвоедРезультаты исследования,…
В 2010 году в пещерах Бразилии были открыты насекомые рода Neotrogla, относящиеся к одному из семейств сеноедов. Появление нового вида или рода насекомых не такое уж большое событие в биологии, однако…
Группа исследователей под руководством профессор Сяочу Чжана (Xiaochu Zhang) из Университета науки и техники в округе Хэфэй (Китай), методом магнитно-резонансной томографии (МРТ) сканировала мозг добровольцев, которые в данный момент были…