Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Nototeniowate (Nototheniidae) to rodzina morskich ryb okoniokształtnych, zamieszkujących głównie chłodne akweny półkuli południowej. To u nich w odpowiedzi na nowo powstałe warunki polarne na Antarktyce wyewoluowały przed milionami lat białka przeciwdziałające zamarzaniu płynów komórkowych (ang. antifreeze proteins, AFPs). Teraz, gdy rośnie temperatura oceanu, zwierzętom tym zagraża wyginięcie.

Wzrost temperatury wody o 2 stopnie będzie prawdopodobnie miał niszczycielski wpływ na tę grupę antarktycznych ryb, które są tak dobrze przystosowane do wody w temperaturze krzepnięcia - uważa Thomas Near z Uniwersytetu Yale.

Okres szybkiego ochładzania doprowadził do masowego wyginięcia ryb przystosowanych do cieplejszego Oceanu Południowego. Wykształcenie kriprotektantów pozwoliło nototeniowatym przeżyć w lodowatych wodach. Uważa się, że AFPs wiążą się na powierzchni tworzącego się kryształka lodu. Powoduje to zahamowanie jego wzrostu w płaszczyznach bocznych.

Wykształcenie AFPs 22-42 mln lat temu nie było jedyną przyczyną udanej adaptacji nototeniowatych. Najsilniejsza radiacja ewolucyjna (proces polegający na wzroście taksonomicznej różnorodności i zróżnicowania morfologicznego) wystąpiła bowiem co najmniej 10 mln lat po pierwszym pojawieniu białek przeciwdziałających zamarzaniu. Dywersyfikacja ryb nototeniowatych w nowych habitatach nie jest więc związana z pojedynczą cechą, ale z kombinacją czynników.

Naukowcy obawiają się o los Nototheniidae, bo rejon Oceanu Południowego wokół Antarktyki jest jednym z najszybciej ocieplających się rejonów świata. Problem jest palący, gdyż nototeniowate stanowią ważny element diety pingwinów, zębowców i fok.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od ostatnich 30 lat Biegun Południowy ociepla się ponadtrzykrotnie szybciej niż średnia globalna, wynika z badań przeprowadzonych przez profesora Ryana Fogta i Kyle'a Clema z Ohio State University. Naukowcy informują, że ocieplanie to jest głównie powodowane przez naturalną zmienność klimatu i dodatkowo wzmacniane przez emisję gazów cieplarnianych.
      Clem, który obecnie pracuje na nowozelandzkim Victoria University, mówi, że zawsze pasjonowała go pogoda, jej potęga i nieprzewidywalność. Dzięki pracy z Ryanem nauczyłem się wszystkiego o klimacie Antarktyki i półkuli południowej. Przede wszystkim zaś dowiedziałem się wiele o Antarktyce Zachodniej, jego ocieplaniu się, topnieniu lodu i wzrostu poziomu oceanów. Antarktyka doświadcza jednych z największych ekstremów i zmienności pogodowych na planecie, a w powodu jej izolacji, bardzo niewiele o tym kontynencie wiemy. Co roku zaskakuje nas czymś nowym, mówi Clem.
      Wiemy, że przez cały XX wiek większość Antarktyki Zachodniej oraz Półwysep Antarktyczny ogrzewały się i dochodziło do utraty lodu. Jednocześnie zaś Biegun Południowy, znajdujący się w odległym wysoko położonym regionie, ochładzał się aż do lat 80. ubiegłego wieku. Od tamtej pory znacząco się ocieplił.
      Clem i jego zespół przeanalizowali dane ze stacji pogodowej na Biegunie Południowym oraz wykorzystali modele klimatyczne do zbadania mechanizmu ocieplania się wnętrza Antarktyki. Okazało się, że w latach 1989–2018 Biegun Południowy ocieplił się o 1,8 stopnia Celsjusza. Średnie tempo ogrzewania wynosiło więc 0,6 stopnia na dekadę, było więc trzykrotnie większe niż średnia globalna w tym czasie.
      Autorzy badań stwierdzili, że ogrzewanie się wnętrza Antarktyki jest spowodowane głównie przez tropiki, szczególnie zaś przez wysokie temperatury wód oceanicznych zachodniego Pacyfiku, które doprowadziły do zmiany rozkładu wiatrów na Południowym Atlantyku, przez co zwiększył się transport ciepłego powietrza nad Biegun Południowy. Te zmiany na południowym Atlantyku to, zdaniem uczonych, ważny mechanizm powodujący anomalie klimatyczne we wnętrzu Antarktyki.
      Zdaniem Clema i Fogta, ogrzewanie się wnętrza kontynentu, mimo iż sam mechanizm zmian jest naturalny, nie miałoby miejsca gdyby nie działalność człowieka. Naturalny mechanizm, czyli zmiana układu wiatrów u atlantyckich wybrzeży Antarktyki spowodowana przez temperatury wód na zachodnim Pacyfiku, został bowiem bardzo wzmocniony przez emisję gazów cieplarnianych, przez którą wody Pacyfiku są wyjątkowo gorące.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rośliny potrzebują dwutlenku węgla do przeprowadzania fotosyntezy. Zatem więcej dwutlenku węgla w atmosferze zwiększa wzrost roślin (mechanizm ten, o czym informowaliśmy, w tak prosty sposób działa jedynie w warunkach laboratoryjnych). Jednocześnie jednak więcej CO2 w atmosferze oznacza wyższą temperaturę, co może m.in. spowodować niedobory wody potrzebnej rośliną, ograniczać ich wzrost i zwiększać ryzyko usychania. Na łamach PNAS ukazał się właśnie artykuł, którego autorzy stwierdzają, że od poziomu CO2 czy ogólnego wzrostu temperatury ważniejszy dla roślin jest stosunek obu tych czynników.
      Korzyścią, jaką lasy odnoszą ze zmiany klimatu, jest zwiększony poziom atmosferycznego CO2, dzięki czemu drzewa mogą zużywać mniej wody przy bardziej intensywnej fotosyntezie. Jednak problemem związanym ze zmianą klimatu są rosnące temperatury, które powodują, że drzewa zużywają więcej wody, a fotosynteza przebiega wolniej. Na podstawie realistycznego modelu fizjologii drzew zbadaliśmy wpływ tych przeciwstawnych sobie zjawisk, czytamy w artykule.
      Z badań wynika, że niekorzystny wpływ wzrostu temperatury tylko do pewnej granicy będzie kompensowany przez wzrost stężenia dwutlenku węgla. Jeśli wzrost temperatury będzie szybszy niż wzrost CO2, a proporcje pomiędzy oboma zjawiskami przekroczą pewien poziom, lasy mogą sobie nie poradzić. Jak mówią naukowcy, istniały pewne różnice pomiędzy różnymi typami lasów, ale ogólny wpływ obserwowanych zjawisk był prawdziwy dla wszystkich lasów.
      Wspomniana granica, powyżej której lasy przestaną sobie radzić, zależy od tego, jak szybko będą w stanie dostosować się do zmian klimatu. Niektóre gatunki drzew są w stanie zareagować fizycznymi zmianami na suszę czy inne stresory środowiskowe i dzięki nim zmaksymalizować wykorzystanie dostępnych zasobów. Drzewa te mogą na przykład zmienić kształt liści czy dostosować tempo fotosyntezy.
      Autorzy badań przyjrzeli się wpływowi wzrostowi CO2 i temperatury na lasy w USA. Sprawdzili też, czy zdolności aklimatyzacyjne różnych gatunków drzew będą odgrywały tutaj rolę.
      Okazało się, że jeśli lasy będą w stanie się zaaklimatyzować, to dodatkowa koncentracja CO2 na każdy 1 stopień wzrostu temperatury musi wynieść co najmniej 67 ppm, by drzewa nadal mogły rosnąć. Taki scenariusz rozwoju sytuacji przewiduje 71% modeli klimatycznych wykorzystanych na potrzeby obecnych badań. Jeśli zaś drzewom nie uda się zaaklimatyzować, to wzrost koncentracji CO2 musi wynieść co najmniej 89 ppm na każdy stopień. Taki scenariusz jest przewidywany przez nieco ponad połowę wykorzystanych modeli. To zaś oznacza, że wciąż istnieje olbrzymia niepewność co do tego, co stanie się z lasami.
      Dodatkowym problemem jest fakt, że nawet jeśli wspomniany stosunek CO2 do temperatury wykroczy poza określoną granicę na jeden sezon lub podobnie krótki czas, drzewa mogą zacząć wymierać. Ponadto autorzy badań nie brali pod uwagę wzrostu temperatur na pasożyty drzew czy pożary lasów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z raportu opublikowanego w Nature Communications dowiadujemy się, że wzrost poziomu globalnego ocieplenia z 1,5 do 2 stopni Celsjusza powyżej poziomu z końca XIX wieku będzie oznaczał, że w miastach samych tylko Chin każdego roku będzie umierało o 30 000 osób więcej. Autorzy badań przewidują tak olbrzymie zwiększenie liczby zgonów przy założeniu poprawy funkcjonowania publicznej służby zdrowia, zwiększenia liczby klimatyzowanych pomieszczeń czy łatwego dostępu do czystej wody pitnej. Jeśli zaś elementy te nie ulegną poprawie, każdego roku będzie dodatkowo umierało nie 30 000 a 45 000 mieszkańców chińskich miast.
      "Nasze badania jasno pokazują, jakie są korzyści z utrzymania globalnego ocieplenia na poziomie 1,5 stopnia Celsjusza", mówi współautor badań Buda Su z Instytutu Ekologii i Geografii Xinjiang w Urumczi.
      Obecnie średnie globalne temperatury są o około 1 stopnia Celsjusza wyższe niż w okresie przedprzemysłowym. To już spowodowało m.in. intensywne susze i fale upałów. W 2003 roku wskutek fali upału w Europie zmarło ponad 70 000 osób, w w roku 2010 fala upałów zabiła w zachodniej Rosji ponad 50 000 osób. Takie zjawiska są szczególnie niebezpieczne w połączeniu z wysoką wilgodnością i gorącymi nocami.
      Skutki globalnego ocieplenia nie będą takie same dla wszystkich państw. Już teraz wiemy, że Chiny ocieplają się szybciej niż średnia globalna, a Państwo Środka jest narażone na dodatkowe problemy, takie jak niedobory wody.
      Chińscy naukowcy chcieli sprawdzić, jak ocieplenie wpłynie na liczbę zgonów wśród ich współobywateli. W tym celu obliczyli liczbę zgonów związanych z wysoką temperaturą dla 27 chińskich miast w latach 1986–2008, a następnie interpolowali wyniki na cały kraj. Okazało się, że już teraz każdego roku upały zabijają 32 osoby na milion mieszkańców. Z analiz wynika nawet jeśli uda się ograniczyć globalne ocieplenie do poziomu 1,5 stopnia Celsjusza i poprawić infrastrukturę, to odsetek zgonów może wzrosnąć do poziomu 49–67 osób na milion.
      Kobiety narażone będą na zgon dwukrotnie bardziej niż mężczyźni. Inne grupy, którym szczególnie zagrożą upały to małe dzieci oraz osoby starsze.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Delfin Maui, najmniejszy znany podgatunek delfina, znalazł się na skraju wyginięcia. Jeśli zwierzę zniknie z powierzchni Ziemi Nowa Zelandia dołączy do Chin jako drugi w historii kraj, który doprowadził do wyginięcia walenia. Przed pięciu laty uznano, że wyginął baiji, słodkowodny delfin z Jangcy. Był to pierwszy od 50 lat gatunek ssaka, który zniknął z powierzchni Ziemi.
      Delfin Maui występuje tylko u zachodnich wybrzeży nowozelandzkiej Wyspy Północnej. Właśnie poinformowano, że na świecie pozostało tylko 55 osobników tego gatunku. Ostatnio delfiny liczono w 2004 roku i było ich wówczas 111. Jeszcze w latach 70. naliczono około 1000 osobników.
      Przyczyną znikania Maui jest rybołówstwo. Delfiny zaplątują się w sieci i giną. Biolog morski Rochelle Constatine z University of Auckland mówi, że „obserwujemy właśnie wyginięcie tego podgatunku“.
      Szanse na jego ocalenie są niewielkie, ale wciąż istnieją. Pozostała przy życiu populacja jest zróżnicowana genetycznie, występuje w niej mniej więcej równa liczba samic i samców, a w przeszłości ssaki morskie odradzały się nawet z tak miniaturowych populacji. Konieczna jest jednak ścisła ochrona delfina. Ludzie powinni całkowicie zejść im z drogi. Nie będzie to trudne, gdyż delfiny Maui trzymają się wybrzeży i nie mają dużego zasięgu, łatwo jest zatem ich unikać.
      Obecnie część wybrzeża jest chroniona i od Dargaville do Taranaki istnieje zakaz używania sieci. Minister ochrony przyrody Kate Wilkinson zaproponowała już poszerzenie obszaru chronionego bardziej na południe bardziej na południe, co jest zgodne z oczekiwaniami naukowców, którzy od dawna zwracali uwagę na konieczność podjęcia takich kroków. Zoolog Liz Slooten z University of Otago podkreśla konieczność rozszerzenia ochrony także na porty, do których delfiny wpływają. Uważa również, że zakaz powinien obejmować obszar pomiędzy Wyspą Południową a Wyspą Północną, gdyż niewykluczone, że dzięki temu regionowi Maui mają kontakt ze spokrewnionymi delfinami Hectora.
      Ostateczna decyzja dotycząca podjęcia dalszych kroków mających na celu uratowanie gatunku zapadnie do końca maja. Obrońcy przyrody proponują, by odpowiedni ministrowie, biorąc pod uwagę niewielką liczbę pozostałych przy życiu delfinów Maui, skorzystali z przysługujących im nadzwyczajnych prerogatyw i wydali natychmiastowy zakaz stosowania sieci na większym niż dotychczas obszarze.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA informuje, że pomimo niezwykle niskiej aktywności Słońca, Ziemia przyjmuje więcej energii niż jej oddaje. To kolejny dowód, iż nasza gwiazda nie odgrywa większej roli w ocieplaniu się klimatu planety.
      Naukowcy pracujący pod kierunkiem Jamesa Hansena, dyrektora Goddard Institute for Space Studies, opublikowali wyniki swoich badań w piśmie Atmospheric Chemistry and Physics.
      Ich obliczenia wykazały, że pomimo bardzo niskiej aktywności słonecznej w latach 2005-2010, Ziemia absorbuje więcej ciepła niż wypromieniowuje go w przestrzeń kosmiczną.
      Całkowita irradiancja słoneczna zmienia się o około 0,1% podczas okresów zmniejszonej aktywności słonecznej. Nasza gwiazda zmienia poziom swojej aktywności w 11-letnich cyklach. Zwykle przez rok mamy do czynienia z minimum słonecznym, później aktywność gwiazdy rośnie. Ostatnio jednak Słońce było niezwykle spokojne aż przez dwa lata. Od czasu, gdy ludzie wysyłają w przestrzeń kosmiczną satelity, nie zaobserwowano jeszcze tak małej aktywności naszej gwiazdy. Jeśli zatem Słońce miałoby znaczący wpływ na ocieplanie klimatu, powinniśmy to zauważyć chociażby badając budżet energetyczny Ziemi w czasie, gdy gwiazda wykazuje niską aktywność.
      Badanie nierównowagi budżetu energetycznego naszej planety jest bardzo istotne dla klimatologów, gdyż jeśli w budżecie tym występuje nadwyżka, czyli Ziemia więcej ciepła absorbuje niż wypromieniowuje, klimat będzie się ocieplał. Przy niedoborze energii dojdzie do jego ochłodzenia.
      Hansen i jego zespół wyliczyli, że w latach 2005-2010 na każdy metr kwadratowy powierzchni Ziemia zaabsorbowała o 0,58 wata więcej energii, niż wypromieniowała. Tymczasem różnica pomiędzy ilością energii dostarczanej na Ziemię przez Słońce w czasie maksimum i minimum aktywności wynosi 0,25 wata na metr kwadratowy.
      Fakt, że pomimo przedłużonego minimum słonecznego budżet energetyczny jest dodatni, nie jest zaskoczeniem w świetle tego, co wiemy o klimacie. Warto jednak zwrócić na to uwagę, gdyż to niezaprzeczalny dowód, iż Słońce nie jest główną siłą napędową globalnego ocieplenia - stwierdził Hansen.
      Z badań pracowników NASA wynika również, że jeśli chcielibyśmy osiągnąć równowagę w bilansie energetycznym Ziemi, ilość dwutlenku węgla w atmosferze powinna wynosić około 350 części na milion. Obecnie jest to 392 części na milion.
×
×
  • Create New...