Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Zagrożone krokodyle
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Nowa krzywa globalnych temperatur wskazuje, że w fanerozoiku średnie temperatury na Ziemi zmieniały się bardziej niż przypuszczano. Naukowcy z University of Arizona i Smithsonian Institution przeprowadzili badania, w ramach których zrekonstruowali temperatury w ciągu ostatnich 485 milionów lat. To okres, w którym życie na naszej planecie zróżnicowało się, podbiło lądy i przetrwało liczne okresy wymierania.
Fanerozoik rozpoczyna się eksplozją kambryjską sprzed około 540 milionów lat i trwa do dzisiaj. Naukowcy w swoich badaniach ograniczyli się do 485 milionów lat, ze względu na niedostateczną ilość starszych danych geologicznych. Trudno jest znaleźć tak stare skały, w których zachował się zapis o panujących temperaturach. Nie mamy ich zbyt wielu nawet dla 485 milionów lat temu. To ogranicza nasze cofanie się w czasie, mówi profesor Jessica Tierney z Arizony.
Uczeni wykorzystali asymilację danych, w trakcie której połączyli zapis geologiczny z modelami klimatycznymi. Badania pozwoliły im lepiej zrozumieć, czego możemy spodziewać się w przyszłości. Jeśli badasz ostatnich kilka milionów lat, to nie znajdziesz niczego, co może być analogią dla zjawisk, jakich spodziewamy się w roku 2100 czy 2500. Trzeba cofnąć się znacznie dalej, gdy Ziemia była naprawdę gorąca. Tylko tak możemy zrozumieć zmiany, jakie mogą zajść w przyszłości, wyjaśnia Scott Wing, kurator zbiorów paleobotaniki w Smithsonian National Museum of Natural History.
Nowa krzywa temperatury pokazuje, że w tym czasie średnie temperatury na Ziemi zmieniały się w zakresie od 11,1 do 36,1 stopnia Celsjusza, a okresy wzrostu temperatur były najczęściej skorelowane ze zwiększoną emisją dwutlenku węgla do atmosfery. To jasno pokazuje, że dwutlenek węgla jest głównym czynnikiem kontrolującym temperatury na Ziemi. Gdy jest go mało, temperatury są niskie, gdy jest go dużo, na Ziemi jest gorąco, dodaje Tierney.
Badania pokazały też, że obecnie średnia temperatura jest niższa niż średnia dla większości fanerozoiku. Jednocześnie jednak antropogeniczne emisje CO2 powodują znacznie szybszy wzrost temperatury niż w jakimkolwiek momencie z ostatnich 485 milionów lat. To stwarza duże zagrożenie dla wielu gatunków roślin i zwierząt. Niektóre okresy szybkich zmian klimatycznych wiązały się z masowym wymieraniem.
Badacze zauważają, że ocieplenie klimatu może być też niebezpieczne dla ludzi. Nasz gatunek doświadczył w swojej historii zmian średnich temperatur o około 5 stopni Celsjusza. To niewiele, jak na 25-stopniową zmianę w ciągu ostatnich 485 milionów lat. Wyewoluowaliśmy w chłodnym okresie, który nie jest typowy dla większości geologicznej historii. Zmieniamy klimat w sposób, który wykracza poza to, czego doświadczyliśmy. Planeta była i może być cieplejsza, ale ludzie i zwierzęta nie zaadaptują się do tak szybkich zmian, dodaje Tierney.
Projekt zbadania temperatur w fanerozoiku rozpoczął się w 2018 roku, gdy pracownicy Smithsonian National Museum postanowili zaprezentować zwiedzającym krzywą temperatur z całego eonu. Badacze wykorzystali pięć różnych chemicznych wskaźników temperatury zachowanych w skamieniałym materiale organicznym. Na ich podstawie oszacowali temperaturę w 150 000 krótkich okresach czasu. Jednocześnie współpracujący z nimi naukowcy z University of Bristol – na podstawie rozkładu kontynentów i składu atmosfery – stworzyli ponad 850 symulacji temperatur w badanym czasie. Następnie autorzy badań połączyli oba zestawy danych, tworząc najbardziej precyzyjną krzywą temperatur dla ostatnich 485 milionów lat.
Dodatkową korzyścią z badań jest stwierdzenie, że czułość klimatu – czyli przewidywana zmiana średniej temperatury na Ziemi przy dwukrotnej zmianie stężenia CO2 – jest stała. Dwutlenek węgla i temperatury są nie tylko blisko powiązane, ale są powiązane w ten sam sposób przez 485 milionów lat. Nie zauważyliśmy, by czułość klimatu zmieniała się w zależności od tego, czy jest zimno czy gorąco, dodaje Tierney.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Po raz czwarty z rzędu światowe oceany pobiły rekordy ciepła. Kilkunastu naukowców z Chin, USA, Nowej Zelandii, Włoch opublikowało raport, z którego dowiadujemy się, że w 2022 roku światowe oceany – pod względem zawartego w nich ciepła – były najcieplejsze w historii i przekroczyły rekordowe maksimum z roku 2021. Poprzednie rekordy ciepła padały w 2021, 2020 i 2019 roku. Oceany pochłaniają nawet do 90% nadmiarowego ciepła zawartego w atmosferze, a jako że atmosfera jest coraz bardziej rozgrzana, coraz więcej ciepła trafia do oceanów.
Lijing Cheng z Chińskiej Akademii Nauk, który stał na czele grupy badawczej, podkreślił, że od roku 1958, kiedy to zaczęto wykonywać wiarygodne pomiary temperatury oceanów, każda dekada była cieplejsza niż poprzednia, a ocieplenie przyspiesza. Od końca lat 80. tempo, w jakim do oceanów trafia dodatkowa energia, zwiększyło się nawet 4-krotnie.
Z raportu dowiadujemy się, że niektóre obszary ocieplają się szybciej, niż pozostałe. Swoje własne rekordy pobiły Północny Pacyfik, Północny Atlantyk, Morze Śródziemne i Ocean Południowy. Co gorsza, naukowcy obserwują coraz większą stratyfikację oceanów, co oznacza, że wody ciepłe i zimne nie mieszają się tak łatwo, jak w przeszłości. Przez większą stratyfikację może pojawić się problem z transportem ciepła, tlenu i składników odżywczych w kolumnie wody, co zagraża ekosystemom morskim. Ponadto zamknięcie większej ilości ciepła w górnej części oceanów może dodatkowo ogrzać atmosferę. Kolejnym problemem jest wzrost poziomu wód oceanicznych. Jest on powodowany nie tylko topnieniem lodu, ale również zwiększaniem objętości wody wraz ze wzrostem jej temperatury.
Ogrzewające się oceany przyczyniają się też do zmian wzorców pogodowych, napędzają cyklony i huragany. Musimy spodziewać się coraz bardziej gwałtownych zjawisk pogodowych i związanych z tym kosztów. Amerykańska Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna prowadzi m.in. statystyki dotyczące gwałtownych zjawisk klimatycznych i pogodowych, z których każde przyniosło USA straty przekraczające miliard dolarów. Wyraźnie widać, że liczba takich zjawisk rośnie, a koszty są coraz większe. W latach 1980–1989 średnia liczba takich zjawisk to 3,1/rok, a straty to 20,5 miliarda USD/rok. Dla lat 1990–1999 było to już 5,5/rok, a straty wyniosły 31,4 miliarda USD rocznie. W ubiegłym roku zanotowano zaś 18 takich zjawisk, a straty sięgnęły 165 miliardów dolarów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wytępienie przez człowieka kolejnych gatunków zwierząt kojarzy się nam zwykle z czasami dość współczesnymi. Jednak naukowcy zdobywają coraz więcej dowodów wskazujących, że ludzie od dziesiątków tysięcy lat przyczyniają się do wymierania gatunków.
W Polsce mamy przykład tura, którego ostatnia przedstawicielka padła w 1627 roku w Puszczy Jaktorowskiej. Na świecie znanym przykładem jest ptak dodo, który zniknął z powierzchni ZIemi w XVII wieku, w czasie krótszym niż 100 lat od przybycia ludzi na Mauritius. Jak mówi paleontolog Julian Hume brytyjskiego National History Museum, który badał szczątki dodo, wbrew szerzonemu przez wieki przekonaniu, zwierzę nie było powolnym, otłuszczonym ptakiem o niewielkim mózgu. Wręcz przeciwnie.
Dodo był świetnie dostosowany do życia na Mauritiusie, mówi Hume. Był szybszy, silniejszy i bardziej inteligentny, niż jego obraz budowany przez kulturę poplarną. Gatunek nie był skazany na wymarcie. To ludzie doprowadzili do jego zagłady.
Jednak ani tur, ani dodo nie były pierwszym gatunkami wytępionymi przez człowieka. Problemy zaczęły się, gdy tylko ludzie zaczęli migrować z Afryki, mówi Hume. Co prawda nie wiemy na pewno, kiedy człowiek opuścił Afrykę i zaczął rozprzestrzeniać się po świecie, jednak najprawdopodobniej stało się to co najmniej 125 000 lat temu. I coraz więcej dowodów wskazuje na to, że wraz z rozprzestrzenianiem się gatunku Homo po Azji, Europie, Oceanii, Australii i Amerykach dochodziło do wymierania dużych gatunków zwierząt.
Wraz z migracją ludzi z Afryki widoczny jest uderzająco regularny wzorzec wymierania, mówi profesor ekologii i biologii ewolucyjnej Felisa Smith z University of New Mexico, która specjalizuje się w badaniu zmian rozmiarów zwierząt na przestrzeni dziejów. Z badań Smith i jej kolegów wynika, że tam, gdzie pojawił się człowiek, megafauna – przodkowie dzisiejszych słoni, niedźwiedzi, antylop i innych zwierząt – wymierała średnio w ciągu kilkuset do tysiąca lat. Co więcej, podobnego wzorca tak szybkiego wymierania nie widać w zapisach kopalnych z wcześniejszych milionów lat, a przynajmniej nie od czasu wyginięcia dinozaurów. Jedyne okresy, gdy dochodzi do tak szybkiego wymierania, są powiązane z obecnością człowieka. To naprawdę uderzające, dodaje Smith.
Wiemy na przykład, że przed około 12 000 lat z Ameryk znika glyptodon, podobne do pancernika zwierzę wielkości półciężarówki. W tym samym czasie wyginął też zamieszkujący Amerykę Południową megaterium, olbrzymi naziemny leniwiec wielkości dzisiejszego słonia afrykańskiego. Z kolei w Europie przed 40 000 lat, akurat w tym czasie, gdy na Starym Kontynencie zaczął rozprzestrzeniać się H. sapiens, dochodzi do gwałtownego spadku liczebności i wymarcia niedźwiedzia jaskiniowego.
Jak to się stało, że magafauna tak łatwo ginęła z rąk ludzi? Dla naszych przodków wiele z tych zwierząt było albo zagrożeniem, albo źródłem pożywienia. Z drugiej strony człowiek dla megafauny był czymś nowym. Zwierzęta, które wraz z nim nie ewoluowały, nie zdawały sobie sprawy z zagrożenia.
Trzeba też brać pod uwagę fakt, że wielkie zwierzęta rozmnażają się znacznie wolniej niż małe. Ich populacje są więc mniejsze, a proces ich odtwarzania dłuższy. Jeśli więc wytępisz znaczą część takiego gatunku, nie może się on rozmnażać wystarczająco szybko, by odbudować populację, zauważa Hume.
Nie tylko polowania na megafaunę stanowiły problem. Ludzie wywoływali też, celowo i przypadkowo, pożary, które niszczyły habitaty zwierząt. Ponadto nasi przodkowie konkurowali z megafauną o te same zasoby żywności. Obecnie uważa się, że ludzie spowodowali wyginięcie wielkiego lądowego mięsożercy, zamieszkującego Amerykę niedźwiedzia Arctodus simus polując na te same zwierzęta, które i dla niego stanowiły źródło pokarmu.
Działania człowieka – polowania, niszczenie habitatu, konkurencja o źródła żywności – były szczególnie zabójcze w połączeniu ze zmianami klimatu. Najbardziej znanym przykładem jest tutaj wyginięcie mamuta. Gdy połączymy zmiany klimatyczne z negatywnym wpływem człowieka, dochodzi do katastrofy, mówi Hume.
Odpowiedź na pytanie, który gatunek został jako pierwszy wytępiony przez człowieka, nie jest prosta. Dane, sugerujące udział człowieka w wymieraniu gatunków, sięgają mniej więcej okresu migracji z Afryki. Jednak trudno uwierzyć, by ludzie nie wywarli swojego piętna na Czarnym Lądzie. Pośrednie dowody wskazują, że tak właśnie było.
Z badań Smith wynika, że średnie rozmiary ciała afrykańskich zwierząt sprzed 125 000 lat były o połowę mniejsze niż zwierząt żyjących w tym samym czasie na innych kontynentach. Afryka to drugi, po Azji, największy kontynent na planecie. Średnie rozmiary ciała zwierząt powinny tam być zatem takie, jak w Amerykach czy w Eurazji, gdzie mediana masy wynosiła około 100 kilogramów. Fakt, że tamtejsze zwierzęta nie były tak duże sugeruje, że już przed 125 000 lat hominidy wywarły presję na afrykańską megafaunę, mówi Smith.
Uczona nie wyklucza, że pierwszym gatunkiem, jaki wytępili nasi przeodkowie, był gatunek słonia. Ale czy był to paleomastodon czy stegodon, trudno powiedzieć, dodaje Smith.
Znikanie kolejnych gatunków, szczególnie megafauny, ma olbrzymie konsekwencje dla środowiska naturalnego. Może też prowadzić do wyginięcia gatunków od nich zależnych. Tak stało się np. z żukiem gnojowym z Mauritiusu. Jego przetrwanie zależało od odchodów ptaka dodo. Gdy ludzie wytępili dodo, wyginął też i żuk.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wyjście z łóżka w ciemny zimowy poranek jest dla wielu nie lada wyzwaniem. Nie ma jednak co robić sobie z tego powodu wyrzutów. Neurobiolodzy z Northwestern University odkryli właśnie mechanizm wskazujący, że zachowanie takie ma biologiczne podstawy.
Naukowcy zauważyli otóż, że muszki owocówki posiadają rodzaj termometru, który przekazuje informacje o temperaturze z czułków zwierzęcia do bardziej rozwiniętych części mózgu. Wykazali też, że gdy jest ciemno i zimno sygnały te tłumią działanie neuronów odpowiedzialnych za przebudzenie się i aktywność, a tłumienie to jest najsilniejsze o poranku.
To pomaga wyjaśnić dlaczego, zarówno w przypadku muszek owocówek jak i ludzi, tak trudno jest obudzić się w zimie. Badając zachowanie muszek możemy lepiej zrozumieć jak i dlaczego temperatury są tak ważne dla regulacji snu, mówi profesor Marco Gallio z Winberg College of Arts and Sciences.
W artykule opublikowanym na łamach Current Biology autorzy badań jako pierwsi opisali receptory „absolutnego zimna” znajdujące się w czułkach muszki. Reagują one wyłącznie na temperatury poniżej strefy komfortu termicznego zwierzęcia, czyli poniżej 25 stopni Celsjusza. Po zidentyfikowaniu tych neuronów uczeni zbadali ich interakcję z mózgiem. Okazało się, że głównym odbiorcą przesyłanych przez nie informacji jest mała grupa neuronów mózgu, która jest częścią większego obszaru odpowiedzialnego za kontrolę rytmu aktywności i snu. Gdy obecne w czułkach receptory zimna zostają aktywowane, wówczas komórki w mózgu, które zwykle są aktywowane przez światło, pozostają uśpione.
Odczuwanie temperatury to jeden z najważniejszych stymulantów. Podstawy jego działania, jakie znaleźliśmy u owocówki, mogą być identyczne u ludzi. Niezależnie bowiem od tego, czy mamy do czynienia z człowiekiem czy z muszką, narządy zmysłów mają do rozwiązania te same problemy i często jest to robione w ten sam sposób, dodaje Gallio.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Rok 2019 był drugim najcieplejszym rokiem od czasu rozpoczęcia regularnych pomiarów w 1880 roku, a miniona dekada był najgorętszą od 140 lat. Dotychczas najcieplejszym rokiem w historii pomiarów był 2016, a ostatnich pięć lat było najgorętszymi, od kiedy ludzkość regularnie mierzy temperaturę na Ziemi.
Jak poinformowali specjaliści z NASA, rok 2019 był o 0,98 stopnia Celsjusza cieplejszy niż średnia z lat 1951–1980. Od lat 80. XIX wieku średnie temperatury na Ziemi wzrosły o około 1,1 stopnia Celsjusza w porównaniu z epoką preindustrialną. Dla porównania, w czasach epoki lodowej temperatury były o około 5,5 stopnia Celsjusza niższe niż bezpośrednio przed rewolucją przemysłową. O ile więc w okresie 10 000 lat pomiędzy epoką lodową z rewolucją przemysłową średni temperatury na Ziemi zwiększyły się o 5,5 stopnia Celsjusza, to w ciagu ostatnich 140 lat wzrosły one o 1,1 stopień Celsjusza.
Fakt, że zakończyła się najbardziej gorąca znana nam dekada potwierdzają niezależnie od siebie NASA, NOAA, Berkeley Earth, Met Office czy Copernicus Climate Change Service. Ranking pięciu najgorętszych lat w historii pomiarów wygląda następująco: 2016 (+0,94 stopnia Celsjusza względem okresu referencyjnego), 2019 (+0,93), 2015 (+0,90), 2017 (+0,84), 2018 (+0,77). Lata 2010–2019 były o 0,753 stopnia Celsjusza cieplejsze od średniej z okresu referencyjnego (1951-1980) i o 0,24 stopnia Celsjusza cieplejsze od dekady wcześniejszej.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.