100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые установили, что в последнее время растения стали вымирать намного быстрее

Исчезновение редких видов растений

Рекордное количество видов растений сейчас находится под угрозой полного исчезновения с лица Земли. Причина – загрязнение окружающей среды. Таковы выводы крупнейшего когда-либо проводившегося исследования биоразнообразия на нашей планете. Встречаются и растения на грани исчезновения в России. На текущий момент под угрозой исчезновения 34% хвойных деревьев и 33% рифообразующих кораллов.

Темпы исчезновения редких видов растений

Темпы исчезновения редких видов растений

Количество растений, исчезнувших из дикой природы, более чем в два раза превышает количество вымерших птиц, млекопитающих и земноводных вместе взятых. Новая цифра также в четыре раза превышает количество вымерших растений, внесенных в красный список Международного союза охраны природы.

Ученые установили, что 571 вид был уничтожен с 1750 года. Учитывая очень ограниченные знания о многих видах растений, истинное число намного выше. Исследователи заявили, что уровень исчезновения растений в настоящее время в 500 раз выше, чем до промышленной революции, и, вероятно, это также будет заниженной оценкой.

Только за последний год исследователи открыли 2 тысячи новых видов фауны. Среди них и растения, которые удалось спасти от исчезновения. Но это не все хорошие новости для мира природы, поскольку пятая часть всех растений находится под угрозой исчезновения.

С 1900 года семенные растения в мире исчезают со скоростью почти 3 вида в год. Согласно крупнейшему исследованию исчезновения растений, это в 500 раз больше, чем можно было бы ожидать в результате одних только природных сил.

Примерно половина всех зарегистрированных исчезновений растений произошла на изолированных островах, где виды более уязвимы к изменениям окружающей среды, вызваннымb деятельностью человека. Например, Гавайские острова оказались наиболее опасным местом, где с 1900 года исчезло 79 видов растений. Другие места с особо высокими темпами вымирания расположены в Капской провинции Южной Африки, а также на острове Маврикий, в Австралии, Бразилии и Индии.

Основная причина исчезновения растений

Основная причина исчезновения растений

Основная причина исчезновений – это разрушение естественной среды обитания в результате деятельности человека. Например, вырубка лесов и превращение земель в поля для ведения сельского хозяйства.

Из-за деятельности человека популяции многих видов стали небольшими и изолированными. Они становятся подверженными генетическому дрейфу и инбридингу, что приводит:

  • к потере генетической изменчивости;
  • к увеличению гомозиготности;
  • к снижению жизнеспособности (инбридинговая депрессия).

Процесс, называемый генетической эрозией, может значительно увеличить вероятность исчезновения популяций или даже видов. Поэтому в настоящее время является важной проблемой природоохранной биологии.

Растения считаются важнейшим ресурсом из-за множества способов поддержания жизни на Земле. Они выделяют кислород в атмосферу, поглощают углекислый газ, обеспечивают среду обитания и пищу для диких животных и людей, регулируют круговорот воды. Не следует забывать о том, что растения по-разному помогают окружающей среде.

Другие причины исчезновения растений

Другие причины исчезновения растений

  1. Промышленное сельское хозяйство. Хотя большая часть утраты биоразнообразия является вторичным результатом методов ведения сельского хозяйства, растения часто искореняются специально. Например, молочай часто убивают гербицидами или скашивают вдали от живых изгородей и обочин;
  2. Утрата среды обитания. Обезлесение и урбанизация вместе создают две причины вымирания растений и животных. По мере роста численности населения все больше земель необходимо расчищать и урбанизировать под жилое пространство. Это сужает среду обитания для животных и растений. По данным Всемирного фонда дикой природы, ежегодно вырубается 36 миллионов акров естественного леса. Группа сообщает, что лес обеспечивает среду обитания для 80 процентов видов в мире;
  3. Глобальное потепление – это продолжающееся повышение температуры атмосферы и океана на Земле, вызванное парниковым эффектом; повышение температуры даже на 1 градус может повлиять на жизнь растений и животных. В отчете, цитируемом National Geographic News, рассматривались 25 областей биоразнообразия по всему миру, такие как Карибский бассейн и Флористический регион мыса в Южной Африке, и был сделан вывод о том, что текущие количества углекислого газа в изучаемых областях в конечном итоге удвоится. Исследование показало, что это может привести к исчезновению 56 000 видов растений и 3 700 видов животных только в рассматриваемых областях;
  4. Чрезмерная эксплуатация. Представляет собой чрезмерный вылов животных или сбор растений, затрудняющий возобновление их численности. В документе Princeton University Press указывается на стеллеровскую морскую корову, которая была обнаружена в 1741 году, подверглась чрезмерной эксплуатации, а затем вымерла в 1768 году. Группа по сохранению лягушек «Спасите лягушек» отмечает, что некоторые виды лягушек испытывают последствия чрезмерного промысла ради еды, домашних животных. и в научных целях. Рыба также становится жертвой чрезмерной эксплуатации. По данным Гринпис, более 70% рыболовных промыслов во всем мире либо «полностью эксплуатируются, либо чрезмерно эксплуатируются, либо значительно истощены».
Читайте так же:
Предложен проект носимой энергетической системы, основанной на трении

Последствия исчезновения редких видов растений

Последствия исчезновения редких видов растений

Последствия исчезновения видов растений – теряются не только дикие виды, но и сельскохозяйственное разнообразие. По одной из оценок, с 1900 года было потеряно 75% сельскохозяйственных культур. Под угрозой находятся важные виды риса, пшеницы и ямса. Такое отсутствие разнообразия продовольственных культур опасно для продовольственной безопасности человека, особенно в условиях меняющегося климата.

Ответ на вопрос о том, как спасти растения от исчезновения, комплексный. Эту проблему необходимо решать одновременно с борьбой за чистый воздух, воду и почву. Именно в этом направлении и работают международные природоохранные организации, правительства всех стран, ученые. Если ситуацию не переломить, в течение 20-50 лет человечество столкнется с необратимыми негативными последствиями игнорирования экологических проблем.

У быстро эволюционирующих видов нашли склонность вымирать быстрее других

ТАСС, 10 ноября. Исследовав несколько сотен древних рептилий, палеонтологи выяснили, что чем быстрее те приспосабливались к новым условиям среды, тем выше были их шансы на вымирание. Результаты работы опубликовал научный журнал Palaeontology.

Куры доказали, что эволюция может идти в разы быстрее, чем думали ученые

"Со времен Дарвина биологи спорят, на что похожа эволюция – на зайца или на черепаху из известной басни Эзопа. Мы показали, что в эволюционной гонке, как и в классической истории, в большинстве случаев побеждают не быстрые "зайцы", а медленные "черепахи", – рассказал один из авторов исследования, профессор Бристольского университета Майкл Бентон.

Пока ученые не пришли к общим выводам о том, какая скорость эволюции оптимальна для выживания уже существующих видов животных и растений и формирования новых. Также биологи пока не могут точно сказать, какую роль в этих процессах играют постепенные и резкие изменения в приспособленности к текущим или меняющимся условиям среды.

Читайте так же:
Продукты, поднимающие настроение — во всех подробностях

Бентон и его коллеги получили неожиданный ответ на эту эволюционную загадку. В ходе своего исследования они изучали, с какой скоростью увеличивались размеры первых рептилий, которые появились на Земле в начале мезозойской эры после вымирания почти всех звероящеров и других крупных животных палеозоя.

В общей сложности специалисты изучили окаменелости нескольких сотен видов лепидозавров – представителей крупного надотряда рептилий, к числу которых принадлежат современные туатары, ящерицы и змеи, а также некоторые вымершие морские и летающие рептилии мезозоя. Бентон и его коллеги выяснили, как менялись размеры родственных друг другу видов древних пресмыкающихся и использовали эти данные, чтобы оценить скорость их эволюции.

Оказалось, что быстрее всего эволюция шла не среди предков современных змей и ящериц, а среди так называемых клювоголовых рептилий. Все эти существа, за исключением туатар, вымерли в далеком прошлом. Аналогичные закономерности наблюдались и на уровне отдельных семейств и родов рептилий – чем быстрее менялся их облик, тем выше была вероятность быстрого вымирания их представителей.

По словам Бентона, результаты исследования подтверждают противоречивую теорию американского палеонтолога Джорджа Симпсона, которая появилась в 1940-х. Он предположил, что слишком быстрая скорость эволюции может мешать, а не способствовать выживанию видов из-за порождаемой ей генетической нестабильности.

"Быстро эволюционирующие виды далеко не всегда вымирают, однако в большинстве случаев они исчезают так же быстро, как и появляются новые виды. Медленно эволюционирующие виды, как и предсказывал Симпсон, напротив, исчезают с такой же низкой скоростью, благодаря чему они становятся успешными в долгосрочной перспективе подобно черепахе из басни Эзопа", – подытожил профессор.

Люди вошли в эру массового вымирания, и мы сами в этом виноваты

Люди вошли в эру массового вымирания, и мы сами в этом виноватыЭкология

Ученые использовали новые вычисления, чтобы доказать, что все позвоночные на Земле вымирают быстрее, чем когда-либо, начиная с вымирания динозавров.

Также существует большой риск того, что люди также вымрут, как вид.

"По данным исследования, мы без сомнения являемся частью шестого массового вымирания", — говорит Пол Эрлих (Paul Ehrlich) один из ученых, работающих в Стэндфордском университете.

Но, что еще хуже, этот период вымирания начали сами люди.

Читайте так же:
10 вещей, которые стоит помнить, когда вы сравниваете себя с другими: объясняем по пунктам

5.jpg

Ученые смогли установить, что мы живем во время массового вымирания, сравнивая сегодняшний коэффициент вымирания с фоновым уровнем вымирания – скоростью, с которой виды обычно вымирают.

3.jpg

Ученые анализировали только проверенные данные и записи об окаменелостях позвоночных. Они пришли к выводу, что на сегодняшний день позвоночные вымирают намного быстрее, чем раньше, а точнее от 15 до 100 раз быстрее, чем это должно происходить согласно данным.

Такого большого вымирания видов не было со времен вымирания динозавров 65 миллионов лет назад.

Шестое массовое вымирание

2.jpg

При нормальных геологических обстоятельствах, с 1900-го года по сей день, среди позвоночных вымерло бы 9 видов, однако по данным исследователей за этот период вымерло 477 видов, среди которых млекопитающие, птицы, пресмыкающиеся, земноводные и рыбы.

При таком раскладе, ученые считают, что в скором времени исчезнут 41% всех земноводных и 26% всех млекопитающих, что в свою очередь приведет к невероятно высокому риску вымирания людей уже через три поколения.

6.jpg

"Мы теряем ключевых насекомых-опылителей, таких как пчелы, и если это будет продолжаться, то наше вымирание наступит очень скоро, а жизни на Земле понадобится миллионы лет для восстановления", — говорит Джерардо Чебаллос (Gerardo Ceballos) из Национального автономного университета Мексики.

Влияние человека на природу

4.jpg

Ученые установили, что причина столь быстрого вымирания видов не в повышенной вулканической активности и даже не в риске падения метеорита, а в человеческой деятельности.

Они установили, что нашей планете вредят следующие факторы:

— расчистка земель для сельского хозяйства, лесозаготовки и заселения

— появление паразитных видов

— выбросы углекислого газа, которые ведут к изменению климата и окислению океанов

— токсины, которые изменяют и отравляют экосистемы.

Но пока не всех так плохо. Ученые считают, что люди могут немного исправить положение вещей с помощью интенсивной охраны природы и консервации видов , но делать это нужно уже сейчас.

Массовые вымирания на Земле

1.jpg

Мел-палеогеновое вымирание — последнее массовое вымирание, которое имело место 65,5 млн лет назад и в результате которого была уничтожено 1/6 часть всех видов, включая динозавров.

Триасовое вымирание – произошло 201,3 млн лет назад и привело к вымиранию почти половины известных нами видов, проживавших на планете в то время.

Массовое (великое) пермское вымирание — произошло 251,4 млн лет назад и привело к вымиранию более 95% всех живых существ.

Девонское вымирание — произошло 375-360 млн лет назад, в результате чего количество видов морских организмов уменьшилось на 50%.

Ордовикско-силурийское вымирание — произошло 450-440 млн лет назад и привело к исчезновению более 60% морских беспозвоночных.

Последний вздох Ученые назвали срок гибели всего живого на Земле. Как именно это произойдет?

В будущем, примерно через семь миллиардов лет, Солнце станет горячее и превратится в красный гигант, который, скорее всего, поглотит Землю. Но планета перестанет быть пригодной для обитания живых организмов намного раньше. Это произойдет не только из-за испарения океанов, но и из-за серьезных изменений в составе атмосферы. «Лента.ру» подробно рассказывает о новой научной работе ученых из США и Японии, которые считают, что максимальный срок существования сложной жизни на Земле — около одного миллиарда лет.

Читайте так же:
На протяжении всей истории полная луна всегда была связана с целым рядом легенд и суеверий

Тысячи судеб

В настоящее время биосфера Земли поддерживает долю кислорода в атмосфере на уровне 20 процентов за счет фотосинтезирующих организмов. Известно, что большую часть истории Земли уровень кислорода был ниже, чем в наши дни, а его концентрация в атмосфере начала повышаться только после появления наземных растений. Эволюция биосферы ускорила геохимические циклы таких важных для жизни химических элементов, как фосфор. Однако фотосинтеза самого по себе недостаточно для поддержания высокого уровня кислорода на планете.

Предыдущие исследования, посвященные обитаемости Земли в будущем, были сосредоточены на взаимосвязи между разогреванием Солнца при его превращении в красного гиганта, карбонат-силикатным геохимическим циклом и потерями воды. С течением времени, по мере того как Солнце становится ярче, концентрация углекислого газа будет падать, что нарушит важные для биосферы геохимические циклы. Ряд теоретических моделей предполагает, что климат Земли в ближайшие два миллиарда лет станет влажным из-за мощного парникового эффекта, в результате чего большое количество воды начнет улетучиваться из стратосферы в космос.

Круговорот углерода на Земле

В новом исследовании ученые спрогнозировали обитаемость Земли в будущем на основе подробной модели, отслеживающей влияние Солнца на такие геохимические циклы, как цикл углерода, кислорода, фосфора и серы. Специалисты добавили к этому цикл метана, включающий метаболизм живых организмов, а также окислительно-восстановительный обмен между корой и мантией, позволяющий отследить процессы, контролирующие уровень кислорода в атмосфере в геологических масштабах времени. Такая модель способна охватить миллиарды лет истории планеты в будущем.

Исследователи использовали стохастический подход, случайным образом подбирая значения параметров для модели, включая изменения в скорости дегазации мантии Земли, а также ускорения эрозии. Они задали начальные условия (этап инициализации) для Земли 600 миллионов лет назад, а затем прогнали модель приблизительно 400 тысяч раз, охватив эволюцию планеты до настоящего времени. Из всей выборки прогонов лишь около пяти тысяч воспроизвели условия на Земле, приближенные к современным. Именно они были использованы для прогнозирования будущего.

Все плохо

Несмотря на некоторую неопределенность, ни по одному из сценариев обогащенная кислородом атмосфера не будет существовать дольше 1,5 миллиарда лет. Это реализуется лишь в заведомо невозможном сценарии, где Солнце не увеличивает свою яркость.

Именно уменьшение количества поступающего в атмосферу углекислого газа приведет к фотохимической дестабилизации атмосферы и резкому падению уровня кислорода. Это происходит как за счет геохимического цикла углерода, затрагивающего цикл кислорода, так и из-за снижения биосферной активности, то есть глобального фотосинтеза. Так, растения с С3-фотосинтезом (большинство растений используют именно этот тип фотосинтеза) исчезнут примерно через 500 миллионов лет, что ударит по атмосферной оксигенации.

Читайте так же:
10 вещей, которые могут рассказать ногти о нашем здоровье: разбираемся подробно

Сравнительные размеры Солнца в настоящее время и красного гиганта

Из-за исчезновения растений подавляется химическое выветривание и связанный с ним цикл фосфора, при котором важное минеральное вещество попадает с суши в океан. Уровень активности морских экосистем со временем тоже уменьшится.

Биосфера на Земле станет похожа на ту, что существовала во времена архея, до Великого кислородного события 2,45 миллиарда лет назад. В частности, уровень атмосферного кислорода при новом равновесном состоянии окажется на много порядков ниже, чем в настоящее время, а уровень метана резко возрастет. В то же время будет одно существенное отличие: снижение уровня углекислого газа, что увеличивает соотношение CH4 и CO2 и приводит к появлению органической дымки.

После того как глобальная температура поверхности Земли превысит 300 кельвинов, дальнейшее потепление начнет подавлять остаточную наземную и морскую биосферную активность. В любом случае на планете не сможет жить никто, кроме микроорганизмов.

Другие миры

Как пишут авторы работы, органическая дымка может послужить биосигнатурой (признаком существования жизни) на планетах типа Земли, находящихся в системе звезд главной последовательности. Такой потенциальной планетой считается, например, Kepler-452b, вращающаяся вокруг звезды G2, чей возраст достигает примерно шесть миллиардов лет. В настоящее время этот мир получает от родительской звезды на 10 процентов больше тепла, чем Земля от Солнца. Органическая дымка также способна обеспечить долгосрочную стабильность нового типа климата в будущем.

Представление художника о гибели Земли

Использованные учеными модели включали влияние биосферы Земли, однако планеты могут иметь и совершенно непохожие биосферы — например, лишенные растительного покрова. Чтобы изучить, насколько существенно это влияние, ученые исключили земную биосферу из модели. Как и ожидалось, отсутствие наземных растений приводит к более низким уровням атмосферного O2 на протяжении всей планетарной эволюции. Однако кислорода все равно останется достаточно в течение миллиарда лет, чтобы его можно было обнаружить с помощью астрономических инструментов. Такой результат предполагает, что наличие или отсутствие земной биосферы (но не биосферы вообще) оказывает лишь вторичное влияние на деоксигенацию воздушной оболочки.

Работа исследователей поможет поиску потенциально пригодных для жизни планет, поскольку время, когда существует кислородная атмосфера, сильно ограничено, и лишь часть истории Земли будет характеризоваться надежно обнаруживаемыми уровнями кислорода. Прямое обнаружение O2 в видимом диапазоне длин волн будет сложной задачей на протяжении большей части времени существования планеты типа Земли за исключением 1,5-2 миллиарда лет. Это примерно соответствует 20-30 процентам времени существования Земли как обитаемого мира, включая эпоху микробов. В то же время наблюдения за следами озона в ультрафиолетовых волнах могут расширить это «окно».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию