Ученые хотят оживить мамонтов, чтобы остановить глобальное потепление климата

Почему ученые обеспокоены фенологии?

Наибольшее количество энергии требуется в период жизненного цикла многих животных, когда они воспроизводятся. По этой причине, цикл размножения совпадает с началом репродуктивного начала растений и природы. Птицы и животные используют природные ресурсы для увеличения популяции своих видов. Гусеницы должны вылупиться из молодых нежных листьев дуба, прежде чем они затвердевают и станут менее питательными. Вылупление молодых певчих птиц совпадает с пиком гусеничной деятельности, они используют этим богатым источником белка для формирования потомства. Многие виды прошли разные во время пика наличия ресурсов. Именно с этим и связывают в сложнейшую сеть все природные действия на которых влияют фенология. Нарушения в сезонных событиях может оказать глубокое воздействие на экосистему.

Как из азиатского слона создадут мамонта

Ученым уже смогли создать в лаборатории эмбрионы, несущие ДНК мамонта. Но для получения конечного результата им предстоит выполнить еще много работы. Как говорит Джордж Черч, не стоит ждать появления псевдомамонтов в ближайшее время. Даже по самым оптимистичным прогнозам первый гибридный мамонтенок может появиться только через шесть лет. На создание самодостаточного стада потребуются десятилетия.

Чтобы добиться цели, Colossal хочет заменить достаточное количество ключевых генов в геноме азиатского слона генами мамонта. В итоге должен появиться вид, адаптированный к холоду. Почему именно азиатский слон? Все дело в том, что у шерстистых мамонтов и азиатских слонов схожесть ДНК составляет более 99%. Но в то же время между геномами этих животных существует более миллиона индивидуальных различий, которые исследователям еще только предстоит проанализировать.

На данный момент ученые говорят, что команда Colossal нацелена как минимум на 60 генов мамонта. Среди них гены, участвующие в жировых отложениях животного, способности его крови удерживать кислород при низких температурах, а также отвечающие за густую шерсть.

Ученые заменят ключевые гены в геноме азиатского слона генами мамонта.

Вставка соответствующих генов мамонта в ДНК азиатских слонов потребует одновременного внесения множества генетических изменений. Эту проблему лаборатория Черча уже успешно решала для других видов животных. Команда использовала мощную технику редактирования генов CRISPR-Cas9, позволившую одновременно внести десятки изменений в геном свиньи с целью создания животных, органы которых можно безопасно трансплантировать человеку.

Один из неизвестных генов мамонта уже был протестирован на трансгенных лабораторных мышах. Следует пояснить, что отдельные гены могут иметь множество потенциальных последствий для всего генома. Поэтому изучение окончательного влияния гена на характеристики организма сводится к тому, чтобы наблюдать когда, где и насколько он проявит себя в организме.

Черч говорит, что исследователям Colossal сейчас предстоит выявлять многие потенциальные проблемы на ранних этапах развития гибридного эмбриона. При этом он признает, что некоторые искусственно созданные черты, такие как уши животного, которые должны быть маленькими, чтобы предотвратить обморожение, нельзя проверить до поздних стадий развития.

Азиатские слоны относятся к исчезающему виду, что усложняет выращивание эмбрионов гибридов

Еще одна сложная задача для Colossal — это развивать эмбрионов. Азиатские слоны находятся под угрозой исчезновения, поэтому, чтобы избежать использования суррогатного вынашивания, компания собирается разработать искусственную матку слона.

Прошлые эксперименты с ягнятами и мышами показали, что искусственные матки могут поддерживать недоношенные плоды до четырех недель или пятидневные эмбрионы до шести дней. Но до сих пор искусственная матка не использовалась на протяжении всего периода беременности ни у одного млекопитающего.

Colossal также нуждается в автономных поставках клеток азиатских слонов. В частности, компания должна разработать линию индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, которые биохимически должны быть переведены в изначальное состояние, которое позволяет им трансформироваться во многие другие типы клеток. Подобное уже производилось с клетками некоторых млекопитающих, находящихся под угрозой исчезновения, но не с клетками слонов.

тип

Поскольку это климат, распространяющийся на большую часть северного полушария, он представляет определенные изменения в своих характеристиках на разных территориях, что приводит к классификации, подразделяющей его на следующие типы:

Континентализированный средиземноморский климат

Это тот, который присутствует в Средиземноморском регионе, на севере Италии и в Греции, а также в Сахарском Атласе.

Для него характерны очень сухие летние месяцы, мало дождей и очень тепло; Есть даже несколько месяцев сухости в течение года. Что касается зимы, то здесь довольно холодно при наличии мороза.

Маньчжурский континентальный климат

Годовая температура колеблется от 10 ° C до 0 ° C. Этот подтип климата характерен для некоторых городов России и Северной Кореи, а также северного Китая..

Важно отметить, что это разнообразная муссонная погода, поэтому в районах, где встречается такой тип климата, очевиден контраст между теплым и дождливым летом в отличие от холодной и сухой зимы.

Влажный континентальный климат

Этот подтип имеет много общего с маньчжурским континентальным; отличается только тем, что температура, как правило, ниже, а количество осадков меньше, что делает его более сухим.

Этот тип климата встречается в большинстве стран Восточной и Центральной Европы, а также в юго-восточной Канаде..

Засушливый континентальный климат

Это последний подтип континентального климата. В отличие от других, здесь самое жаркое летом и самое холодное зимой. Центральная Азия и Монголия являются одними из областей, в которых этот климат происходит.

Какие последствия может иметь глобальное потепление

Чем же опасен углекислый газ в больших концентрациях в воздухе и к чему приведет глобальное потепление? Такое будущее прогнозируют уже давно и вот каким оно будет в 2100 году.

При отсутствии действий по смягчению последствий изменения климата, со способами и темпами хозяйственной деятельности аналогичными сегодняшним, мы будем жить в энергоемкой мире, основанном на использовании все более дефицитного и дорогостоящего ископаемого топлива. Человечество будет испытывать большие проблемы в сфере энергетической безопасности. Лесной покров в тропиках будет замещен сельскохозяйственными и пастбищными угодьями практически повсеместно. К концу 21-ого века, глобальная температура достигнет отметки на ≈ 5°С выше, чем до индустриальной революции.

Контрастность природных условий резко усилится. Мир полностью измениться при концентрации углекислого газа в атмосфере, равной 900 ppm. Произойдут широкие преобразования природной среды, часто в ущерб человеческой деятельности. Стоимость адаптации к новым условиям намного превысит стоимость смягчения последствий изменения климата.

Последствия в океане

Воды Арктики могут стать полностью свободными ото льда в летний период к 2050 году. Уровень моря повысится на 0,5-0,8 метров и продолжит повышаться после 2100 года. Многие населенные пункты и прибрежная инфраструктура по всему миру будут находиться под угрозой разрушения. Произойдет значительное увеличение случаев экстремальных ситуаций в прибрежной зоне (ущерб нанесут цунами, штормы и связанные с ними приливы).

Возникнет повсеместная гибель коралловых рифов в результате окисления и нагрева океана, повышения уровня моря и усиления интенсивности тропических циклонов и ливней. Изменения в рыболовстве даже не поддаются предсказаниям.

Последствия на суше

Области распространения вечной мерзлоты сократятся более чем на 2/3, что приведет к эмиссиям в атмосферу, эквивалентным выбросам углекислого газа за всю историю вырубки лесов. Многие виды растений будут не в состоянии достаточно быстро приспособиться к новым климатическим условиям. Увеличение температуры негативно скажется на урожае пшеницы, риса и кукурузы в тропических и умеренных широтах. В результате чего произойдет массовое исчезновение видов. Повсеместно будет не хватать пищи людям, голод станет одной из основных проблем человеческой цивилизации.

Последствия в атмосфере

Интенсивность и продолжительность периодов аномально жарких дней, по крайней мере, удвоится по сравнению с сегодняшним днем. Холодные и влажные северные регионы станут еще более влажными, а регионы с полусухим и пустынным климатом еще более сухими. Экстремальные осадки станут более интенсивными и частыми на большей части умеренных и тропических широт. Произойдет глобальное увеличение количества осадков, а ежегодная площадь наводнений увеличится в 14 раз.

Последствия для человека

Расчетный безопасный уровень концентрации CO₂ для человека в 426 ppm будет достигнут в ближайшие 10 лет. Предполагаемый рост до 900 ppm в атмосфере к 2100 году очень негативно скажется на человеке. Постоянная вялость и усталость, чувство духоты, потеря внимания, обострение астматических заболеваний – это лишь малая часть неудобств, которые мы ощутим на себе. Постоянные перепады температур и погодных условий не принесут человеческому организму никакой пользы. Производительность труда сильно упадет. Эпидемиологический и болезненный риски очень повысятся в больших городах.

флора

Что касается характерной флоры континентального климата, это то, что известно как таежная экосистема или хвойный лес, который является самой большой лесной массой на планете, состоящей из деревьев, которые чрезвычайно устойчивы к низким температурам благодаря различным адаптациям сделано со временем.

Так сосны, березы, пихты и подобные виды являются типичной флорой континентального климата, поэтому он стал самым пышным биомом, благодаря многолетним листьям, которые делают его зеленым круглый год..

Хотя этот тип растений является преобладающим, он не избегает разнообразия, которое может существовать из-за локальной адаптации к окружающей среде. Так эти большие территории покрыты флорой общих черт, но, в свою очередь, растениями местного происхождения..

тайга

Зоны континентального климата соответствуют одному из самых обширных биомов мира: тайге.

Этот биом известен под названием хвойный лес или лиственный лес, который состоит из больших деревьев, которые подвергались изменениям в течение миллионов и миллионов лет, чтобы достичь своего выживания в климате, который представляет температуры с такими изменениями. экстремальный.

Это область большого разнообразия растений, в которой присутствуют кедры, березы, кипарисы, ели, сосны, секвойи, можжевельник, каурис, mañíos и yejos. Существует также широкий ассортимент кустарников и многолетних трав.

Ученые обнаружили, что это очень старые виды, даже больше, чем широколиственные деревья, и что в течение многих лет они претерпевали изменения, чтобы приспособиться к климатическим условиям районов, где они встречаются..

Хвойные леса состоят из деревьев и кустарников, которые имеют коническую форму как в листьях, так и в ветвях и плодах, что приводит к его названию.

листья

Хвойные — это то, что известно как вечнозеленые растения; это означает, что они являются видами, которые не теряют свои листья при изменении температуры, поэтому эти леса всегда лиственные.

Еще одна особенность его листьев в том, что они имеют специальную смолу, которая предотвращает потерю воды в самый жаркий сезон. Кроме того, в их внешних клетках есть вещество, которое действует как антифриз, поэтому они не замерзают в экстремальной зиме.

Что касается его формы и размера, его листья — которые выглядят как иголки — имеют очень небольшую поверхность, что предотвращает накопление снега, который может разделить их по весу. Это также благоприятствует им летом, потому что они имеют меньше поверхности, подверженной воздействию солнечных лучей, и, следовательно, испарение уменьшается.

Коническая форма

Общая коническая форма дерева вызывает скольжение и падение как снега, так и проливных ливней, что предотвращает повреждение веса.

Важно отметить, что в подтипах континентального климата, которые немного теплее, форма хвойных деревьев значительно изменяется: они открывают свои ветви и оставляют больше, чтобы получить больше света в процессе фотосинтеза и потому, что им не нужно иметь дело с угрозой накопления снега

Экономическое значение

Хвойные леса имеют большое значение для экономики районов, в которых они находятся, поскольку их древесина используется в качестве сырья в различных отраслях промышленности. Другой элемент, который является очень прибыльным, это его смолы, которые используются для изготовления различных материалов..

Существует также важная возможность для использования древесины, как для устойчивого развития страны, которая их продает, так и для восстановления районов, которые необходимо восстановить, поскольку виды хвойных деревьев идеально подходят для посадки в местах, которые будут восстановлены. потому что они предотвращают эрозию почвы.

Несмотря на весь этот экономический потенциал, во многих местах эти леса были вырублены без разбора, что нанесло серьезный ущерб экосистеме..

Основные причины изменения климата

Главной причиной возникновения такой проблемы, как потепление климата, считается сжигание нефти, газа и угля для получения электроэнергии. Ее расходуют машины на промышленных предприятиях, автомобили, мобильные телефоны, компьютеры. При горении ископаемых образуется парниковый газ диоксид углерода (CO2). Леса, способные удерживать его, вырубаются, уничтожаются пожарами. На их месте появляются пахотные угодья.

Тысячелетиями мировые выбросы CO2 оставались стабильными, пока не началась индустриальная эпоха. Около 200 лет назад человечество предпочло использовать машины вместо силы мышц, воды и ветра. С тех пор уровень диоксида углерода непрерывно увеличивается. Под его воздействием температура земной поверхности повысилась в среднем на 0,8 °C. Этого оказалось достаточно для масштабных климатических изменений.

Дополнительно нагреванию планеты способствует рост потребления мяса, поскольку жвачные животные выделяют огромное количество метана (CH4). Промышленные выбросы и мировое сельское хозяйство — источники оксида азота (N2O), перфторуглеродов (PFCs), гексафторида серы (SF6), гидрофторуглеродов (HFCs). Все это тоже парниковые газы. Они поднимаются в атмосферу, которая защищает Землю и одновременно пропускает солнечные лучи, согревающие планету.

Визуализация парникового эффекта

При большой концентрации газов воздушная оболочка утолщается, препятствуя прохождению отраженного теплового излучения Земли, подобно толстым стеклам теплицы. Оно накапливается в атмосфере, а затем возвращается к поверхности планеты. Описанный эффект называют парниковым.

Умеренный климатический пояс

Умеренный климатический пояс является основным для нашей планеты. Это значит, что его характеристики мы должны знать чётко:

Здесь уже температуры зимой будут значительно ниже и либо приближены к нулю, либо далеко ниже нуля.
Самая заметная смена сезонов будет наблюдаться именно здесь, особенно по температурам.
Осадки будут выпадать равномерно. Исключения рассмотрим ниже.

Большая территория России находится именно в умеренном поясе, поэтому нам будет немного легче его понимать. Особенно, если вы много путешествовали по стране: надо будет только вспомнить дожди Петербурга, палящее солнце и холодные ветры Байкала и белую полярную ночь в Мурманске. Все климатограммы будут для Северного полушария.

Умеренный климат имеет 5 различных типов.

Умеренный морской

Среди остальных типов его выделяет:

наибольшее количество осадков, они будут равномерны;
прохладное лето и наиболее мягкие зимы;
здесь будет наблюдаться наименьшая амплитуда.

Кто смотрел “Сумерки”? В первых частях события происходили в городе Форкс. Вспомните, какая там была погода. Постоянно шли дожди и сырость – обстановочка, соответствующая фильму про вампиров. Основное действие шло на северо-западе США в штате Вашингтон, здесь в 4,5 часах езды на авто находится и самое влажное место в штатах – стратовулкан Рейнир. В обоих этих местах преобладает умеренный морской климат.

Умеренно-континентальный

Мои поздравления, мы наконец дошли до нормальной зимы с минусовыми температурами. Все радостно достали шапки-ушанки и взяли балалайки в руки.

Осадков здесь будет меньше и они будут равномерными.

Резко растёт континентальность климата (в 2 раза).
Снижение количества осадков, по сравнению с предыдущими.

Резко-континентальный

Самый суровый тип, который привлекает только самых отчаянных экстремалов.

Наименьшее количество осадков среди остальных типов.
Самые высокие скачки температур среди всех климатических поясов, а значит тут сумасшедшая амплитуда.

Кому “повезло” с максимальными амплитудами температур в почти 80°C?Как мы уже проговорили выше, температуры в резко-континентальном поясе скачут неистово. Вдобавок к этому на территории России формируется полюс холода. Так, в Якутске, температуры могут достигать летом +30°C, зимой опускаться до -50°C → годовая амплитуда = 80°C…

Умеренный муссонный

Самое главное отличие: так как здесь будут господствовать муссоны, осадки будут выпадать летом.

Мы продолжаем рубрику “экскурс по городам Симс 4” и их климату. На этот раз вспомним Виллоу Крик. Надо отметить: очень у них оригинальные названия. Город создан наподобие Нового Орлеана, который находится в США, штат Луизиана. Климат, соответственно, умеренный муссонный.

Как его описывают разработчики?

“Покрытый буйной растительностью район с плантациями и заболоченными равнинами является родиной фермеров-аристократов, южного дворянства и жителей болот. Виллоу Крик сочетает богатые традиции, элегантный вкус и настоящее радушное гостеприимство”.

Суба(нта)рктический климатический пояс

Субарктический/ субантарктический климатические пояса являются переходными. Находятся между умеренным и а(нта)рктическим климатическими поясами. Значит:

Летом будут действовать умеренные воздушные массы, а зимой а(нта)рктические. Это повлияет на режим осадков.
Осадки будут сезонными. Так, если летом действуют умеренные возд. массы → будут осадки (небольшие).
Летние температуры будут чуть превышать 0°C.

А(нта)рктический климатический пояс

Все мы имеем примерное представление об этих поясах. Арктический/ антарктический пояс – основной. Здесь будут наблюдаться:

минимальное количество осадков в течение всего года, до 100 мм;
минимальные температуры (летом -10°C, зимой -40°C);
большая (но не самая) амплитуда в ~ 30°C.

Чем арктический климат отличается от антарктического? В Антарктиде есть какая-никакая земля: ледяная или снежная поверхность. Из этого следует, что:

климат в антарктиде более суровый, температуры самого холодного месяца ниже -60°C, в Арктике крутится около -40°C, так как там океан;
количество осадков хоть в обоих поясах будет скудным, однако в Арктике больше засчёт водной поверхности.

Тайга

Континентальные климатические зоны сформировали один из самых обширных биомов в мире: тайгу.

Этот биом известен под названием хвойный лес или лиственный лес, который состоит из больших деревьев, претерпевших изменения за миллионы и миллионы лет, чтобы выжить в климате с такими колебаниями температуры. крайний.

Это район с большим разнообразием растений: кедры, березы, кипарисы, ели, сосны, секвойи, можжевельники, каурис, маньиос и тис. Также существует широкий ассортимент многолетних кустарников и трав.

Ученые обнаружили, что это очень древние виды, даже старше широколиственных деревьев, и что с годами они претерпевали изменения, чтобы адаптироваться к климатическим условиям местности, где они встречаются.

Хвойные леса состоят из деревьев и кустарников, которые имеют коническую форму как на листьях, так и на ветвях и плодах, что и дало начало их названию.

Эволюция вариантов и параметров

Для того чтобы разобраться в хитросплетениях климатических изменений, надо, во-первых, продолжать сбор и анализ данных, а во-вторых, научиться максимально точно моделировать происходящие в атмосфере процессы

Здесь важно различать предсказания погоды и климата. Из-за случайных атмосферных флуктуаций уверенный прогноз погоды ограничен сроком около недели, максимум двух

Однако при моделировании климата нам важны лишь средние значения и коридоры, которые описывают погоду. Эти показатели можно вычислить на основе некоторых общих принципов — закона сохранения энергии, химических превращений атмосферных газов, динамики морских течений. Но даже таких общих принципов довольно много и далеко не все из них хорошо известны. К примеру, недавно совершенно неожиданно обнаружилось, что обычные зеленые растения могут поставлять в атмосферу метан, а некоторые новые леса, растущие на влажной торфянистой почве, выделяют больше углекислого газа, чем поглощают. Другой пример: до недавнего времени в климатических моделях не учитывалось влияние соединений серы, которая способствует образованию аэрозолей, а вместе с ними и облаков. Пока еще плохо понятно, как происходит теплообмен между океаном и атмосферой. Неизвестны особенности долгопериодических океанических циркуляций.

Во всех подобных случаях климатологи вынуждены подбирать параметры модели методом проб и ошибок. Делается это примерно так. Строится компьютерная модель, по которой можно рассчитать эволюцию климата при различных вариантах параметров. Затем берется информация о состоянии климата, например в начале XX века, и строится ретропрогноз — прогноз для уже прошедших десятилетий. Если модель дает результаты, близкие к тому, что было на самом деле, то считается, что на нее можно положиться и в прогнозе на десятилетия вперед, а если нет, то параметры немного изменяются, и делается новая попытка.

Беда, однако, в том, что таким способом удается построить довольно много моделей, которые хорошо согласуются с прошлыми данными, но дают разные прогнозы на будущее.

Микроклимат

Разобравшись с главными биг боссами, формирующими глобальный климат территорий, перейдём к более локальным вещам. Почему, например, у людей, живущих у водохранилищ более мягкий климат на протяжении года, а когда опускается ночь, ветер начинает дуть с поля в лес?

Микроклимат – локальный климат территории, сформировавшийся из-за её особенности. Иными словами, это особый местный климат отличающийся от основного.

Рассмотрим микроклимат леса и поля.

Днём верхушки леса из-за своего более тёмного цвета сильно нагреваются, однако до почвы лучи не доходят. Тем самым крона деревьев сдерживает температуру внутри без её сильных суточных колебаний.

Что это даёт?

Влага в лесу сохраняется и в почве, и в воздухе; внутри леса прохлада; кроны деревьев распределяют снег более равномерно, из-за чего почва меньше промерзает. Лес как бы оберегает всё, что у него внутри.
Поле быстро нагревается и быстро остывает за ночь. Суточные амплитуды температуры здесь будут более резкими.

Как лес и поле могут создать свой климат? Их особое взаимодействие прослеживается ночью: — Лес удерживает свою температуру: здесь будет теплее, чем в соседних территориях. Мы помним, что тёплый воздух лёгкий, он не давит на поверхность и формирует область пониженного давления в лесу. В поле холодный воздух, давящий на поверхность, оттуда и повышенное давление. — Ветер начинает дуть из области повышенного давления в область пониженного. Так и получается, что ветер ночью дует с поля в лес.

Другое дело – микроклимат водоёмов.

Это не только о реках и озёрах, но ещё и о крупных водохранилищах. Близ водоёмов будет:

более прохладное лето и более тёплая зима → меньшая амплитуда;
влажность близ водоёмов больше → большее количество осадков.

Керны против «Киото»

Вполне возможно, что во всем происходящем виноваты естественные процессы, имеющие ту же природу, что и чередование малых и больших ледниковых периодов. Неожиданно высокая сегодняшняя скорость изменения температуры может быть лишь краткосрочным эпизодом, который впоследствии окажется рядовым всплеском на графике. Нельзя также исключить, что в прошлом уже были такие быстрые колебания, — просто при «записи» в ледниковые керны информация о скорости изменений исказилась, например, за счет диффузии.

Результаты исследований все тех же ледниковых кернов заставили усомниться в обоснованности требований Киотского протокола. Дело в том, что повышение уровня CO2 в атмосфере зачастую не предшествовало, а следовало за потеплением. То есть оно являлось не причиной, а следствием потепления. Механизм этого явления нетрудно объяснить — при повышении температуры в атмосферу выходит углекислый газ, растворенный в воде (а здесь его в 60 раз больше, чем в воздухе) и находящийся в твердых породах. Этот эффект может, конечно, усиливать потепление, но вовсе не обязательно, что рост содержания CO2 может спровоцировать потепление, если климатическая система к этому «не готова».

Другое дело, если земная атмосфера находилась в состоянии шаткого равновесия, будучи готова в любой момент перейти в режим потепления

В этом случае любое, даже малое воздействие — неважно, естественное или искусственное — вполне может спровоцировать начало такого перехода, подобно тому как маленький камень вызывает лавину

Помогите предсказать В 2003 году британские климатологи запустили проект Climate prediction, в рамках которого любой владелец компьютера с выходом в Интернет мог поучаствовать в прогнозировании изменений климата. Для этого надо было установить небольшую программу, которая работала в периоды простоя центрального процессора. Один расчет — 45 лет модельного времени — занимал около 2 месяцев. По мере расчета можно было видеть меняющееся распределение температуры, облачности и осадков по поверхности земного шара. Это довольно любопытное зрелище. Желание лично внести вклад в исследование одной из важнейших проблем человечества привлекло к участию в проекте около ста тысяч человек из 150 стран, включая Россию. Спустя два года после его старта были опубликованы результаты, вызвавшие, однако, некоторое недоумение. С одной стороны, практически все модели уверенно показали значительное потепление климата во второй половине XXI века, но с другой — разброс данных производил довольно удручающее впечатление: величина прогнозируемого потепления варьировалась от 2 до 11,5°C. К началу нынешнего года разработчики существенно улучшили свою программу. Теперь она учитывает круговорот соединений серы и два слоя облачности. Также она научилась работать в фоновом режиме, намного эффективнее используя время простоя процессора. Популяризацией новой версии проекта занялась телерадиовещательная корпорация BBC, что позволило уже за первые два месяца привлечь больше участников, чем за все время реализации первой версии. Ожидается, что по суммарной вычислительной мощности это будет самый крупный проект в истории. На этот раз планируется выполнить около 500 тысяч модельных расчетов по 160 лет каждый. По мере осуществления проекта BBC будет освещать его результаты в своем эфире.

Мамонты в России помогут сохранить климат?

Черч оказался не одинок в своих идеях сохранить климат за счет заселения Арктических территорий адаптированными к северному климату животными. В 2012-2013 годах он познакомился Сергеем Зимовым, российским экологом и директором Северо-восточной научной станции в Черском (Республика Саха). С восьмидесятых годов Зимов занимается изучением вечной мерзлоты Сибири и бьет тревогу по поводу огромных количеств метана и углекислого газа, которые могут просочиться в атмосферу при оттаивании почвы.

Плейстоценовый парк, расположенный на севере России, с высоты птичьего полета

Сергей Зимов уже воплощает свою идею сохранения углеродов в земле. С 1996 года он и его сын работали в плейстоценовом парке (огороженном участке тундры недалеко от Черского хребта). Они завезли сюда лосей, бизонов, северных оленей, двугорбых верблюдов и других крупных травоядных, чтобы проверить влияние этих существ на ландшафт.

Казалось бы, как животные помогут избежать таяния вечной мерзлоты? Все очень просто. Десятки тысяч лет назад во время плейстоцена большая часть Европы, Азии и Северной Америки была покрыта густыми травянистыми степями, которые были населены разнообразными травоядными животными. Примерно 10 000 лет назад многие из этих травоядных, включая мамонтов, вымерли в большей части мира. Вполне возможно, что к этому . В результате некогда богатые травянистые пастбища заросли кустарником и мхом. К слову, север России когда-то был естественной средой обитания мамонтов. В результате здесь по сей день находят полные скелеты этих животных.

Мамонты, как подозревают Зимовы, были необходимы для сохранения высокопродуктивных пастбищ древней Арктики. Массивные существа валили деревья и удобряли почву своим навозом, помогая процветать лугам, а также они уплотняли почку. В исследовании Зимовых, опубликованном в прошлом году, говорится, что в зимнее время уплотненные животными почвы в пределах плейстоценового парка более чем на 10 градусов холоднее, чем почвы за пределами парка.

Моховые участки тундры мамонты помогут превратить в богатые зеленью луга

Однако, не все ученые разделяют оптимизм Чарча и Зимовых относительно возможности повлиять на климат при помощи животных. Превращение тундры в луга подразумевает уничтожение деревьев, вытаптывание и уплотнение земли. Однако может оказаться что в лесных районах Арктики деревья и мох играют решающую роль в защите вечной мерзлоты от таяния.

Кроме того, масштаб проекта слишком велик. Чтобы повлиять на экосистему потребуются сотни тысяч мамонтов. Как подметила доктор Виктория Херридж, биолог-эволюционист из Музея естественной истории, каждому из мамонтов требуется 22 месяца, чтобы вынашивать ребенка, а также 30 лет, чтобы вырасти до зрелого возраста. Поэтому проект не выглядит правдоподобным.

Факторы изменения климата

Следует подробнее рассказать о факторах, провоцирующих глобальное изменение климата на Земле:

Солнечное излучение. Изменяющаяся солнечная активность на протяжении всего существования планеты провоцировала климатические колебания, смену ледниковых периодов межледниковьями. Кроме того, ближайшая звезда постепенно стареет, расширяется, а значит, ее влияние на планету усиливается.
«Парниковые» газы, накапливающиеся в нижних атмосферных слоях. К ним относятся:
- водяной пар – естественный газ, участвующий в образовании облачности;
- углекислый газ появляется в атмосфере в результате разложения органики и вулканических извержений, потребляется растительностью (из-за человеческой деятельности его количество растет быстрее, чем успевают поглощать растения);
- метан поступает в атмосферу при горении биологических отходов, добыче природного газа и каменного угля, держится в атмосферных слоях несколько лет, создает парниковый эффект гораздо активнее, чем углекислый газ;
- озон бывает стратосферным и тропосферным, первый защищает планету от вредоносного ультрафиолета, второй создает парниковый эффект, несет опасность для живых организмов, образуется в результате промышленных выбросов.
Сдвиги земной орбиты, вызванные влиянием Луны и планет Солнечной системы, приводят к изменению интенсивности солнечного излучения, поступающего на земную поверхность.
Вулканическая активность. Газы и твердые частицы, выбрасывающиеся в атмосферу при извержении, влияют на климат, приводят к снижению температуры, засухе. Оседая на горных склонах, могут вызвать лавину или сель.

Парниковые газы накапливаются в атмосфере в результате воздействия разнообразных антропогенных факторов:

сгорания топлива;
использования аэрозолей;
выброса отходов тяжелой промышленности;
химической обработки сельскохозяйственных земель;
животноводческой деятельности;
вырубки лесов;
свалок мусора и захоронений отходов.

Флора

Что касается флоры, характерной для континентального климата, это так называемая таежная экосистема или хвойный лес, которые представляют собой крупнейшую лесную массу на планете, состоящую из деревьев, обладающих высокой устойчивостью к низким температурам благодаря различным адаптациям, которые имеют сделано со временем.

Вот почему сосны, березы, ели и подобные виды являются типичной флорой континентального климата, поэтому он стал самым пышным биомом благодаря тому, что его вечнозеленые листья делают его зеленым круглый год.

Хотя этот тип растений является преобладающим, он не избегает разнообразия, которое может существовать из-за местной адаптации к окружающей среде. Таким образом, эти большие территории покрыты флорой с общими чертами, но, в свою очередь, с растениями местного происхождения.