Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Zmiany klimatyczne będą miały negatywny wpływ na uprawy zbóż. Pojawi się więcej szkodników tych roślin, ostrzega Scott Merrill z University of Vermont. Merrill i jego zespół przyjrzeli się, w jaki sposób insekty atakują ryż, kukurydzę i pszenicę w zależności od warunków klimatycznych. Odkryli, że wraz ze wzrostem temperatury wzrośnie liczba szkodników, a szczególnie ucierpią umiarkowane szerokości geograficzne.

Na każdy stopień ocieplenia klimatu straty zwiększą się o 10–25 procent. Z wyliczeń wynika, że jeśli temperatura wzrośnie o 2 stopnie powyżej temperatury z epoki preindustrialnej, straty w uprawach wspomnianych zbóż sięgną 213 milionów ton.

Starty będą związane ze wzrostem metabolizmu owadów oraz z szybszym rozrostem ich populacji. Związek metabolizmu z temperaturą jest bardzo prosty. Gdy robi się cieplej, metabolizm owadów przyspiesza, więc muszą one jeść więcej. To nie jest dobra wiadomość dla upraw, mówi Merrill. Nieco bardziej złożony jest związek pomiędzy temperaturą a liczebnością populacji. W przypadku owadów istnieje zakres optymalnych temperatur, w których najlepiej się rozmnażają. Jeśli jest zbyt ciepło lub zbyt zimno, populacja rozrasta się wolniej.

Dlatego też w tym względzie globalne ocieplenie najmocniej dotknie obszary o umiarkowanych temperaturach. Obszary na średnich szerokościach geograficznych nie są obecnie tymi, w których panują optymalne warunki dla owadów. Jeśli temperatury tam będą rosły, będą też rosły populacje owadów. Temperatury panujące w tropikach są bliskie górnej granicy optymalnej temperatury, więc tam populacje owadów będą rosły wolniej. Już teraz jest tam dla nich zbyt gorąco, dodaje Merrill, który specjalizuje się w badaniu interakcji pomiędzy roślinami a owadami.

Najbardziej zagrożone będą uprawy pszenicy. Zboże to uprawiane jest na obszarach o chłodniejszym klimacie. Dojdzie tam do zwiększenia metabolizmu owadów, zwiększenia liczebności populacji oraz zwiększenia przeżywalności zimy. Kukurydza uprawiana jest z kolei w bardziej zróżnicowanym klimacie, więc w niektórych miejscach jej uprawy populacja owadów się zwiększy, w innych spadnie. W przypadku ryżu, uprawianego w wysokich temperaturach, po wzroście temperatury o 3 stopnie Celsjusza powinno dojść do ustabilizowania się poziomu strat. Wzrost populacji owadów spadnie, co zrównoważy efekt przyspieszonego metabolizmu tych zwierząt.

Z badań wynika zatem, że powinniśmy spodziewać się spadku plonów zbóż w jednych z najbardziej żyznych regionów świata. Ogólnie rysuje się nam taki obraz, że jeśli uprawiasz dużo żywności na średnich szerokościach geograficznych, to dużo stracisz, mówi Merrill.

Wielcy producenci kukurydzy, tacy jak Francja, Chiny i USA mogą spodziewać się jednych z największych wzrostów utraty plonów na rzecz insektów. Francja jest też dużym producentem pszenicy, a Chiny wytwarzają dużo ryżu. Doświadczą zatem dodatkowych strat.

Merrill skupił się na badaniu ryżu, pszenicy i kukurydzy, gdyż razem odpowiadają one za konsumpcję 42% kalorii spożywanych bezpośrednio przez ludzi. Zwiększenie strat w uprawach może zagrozić bezpieczeństwu żywnościowemu milionów ludzi i prowadzić do konfliktów.

Rolnicy już teraz wprowadzają zmiany, jakie wymusza na nich zmieniający się klimat. Problem jednak w tym, że nie wszyscy są w stanie to zrobić. Bogate kraje mają do dyspozycji różne rozwiązania, mogą używać więcej pestycydów czy rozszerzać prowadzone przez siebie programy kontroli populacji szkodników zbóż. Jednak uboższe państwa doświadczą poważnych trudności, ostrzega Merrill.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wniosek jest taki, że prędzej czy później będziemy musieli się przeprosić z żywnością genomodyfikowaną

Share this post


Link to post
Share on other sites

Niekoniecznie. Nasze moce produkcyjne są dużo bardziej nadmiarowe. Są tak nadmiarowe że płaci się za nieuprawianie. Są tak nadmiarowe że rolnicy wolą coś wysypać, wyrzucić niż sprzedać poniżej kosztów. A cena jest niska bo jest tego multum.

Zagrożenie w rodzaju: 1980 - za dwa lata skończy się ropa.

1990 - już się kończy

2000 - za dwa lata się skończy

2010 - już się kończy

2016 - cholera, za dużo ropy, ceny spadły.

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest kremien

Nie mogliby ci naukowcy skupić się na badaniu obiegu żywności już wyprodukowanej i co się z nią wyprawia? Ilość marnowanego jedzenia i jakie reguły to powodują to jest naprawdę niesamowite. O tym trzeba mówić i powtarzać jak mantrę, żeby zwiększać świadomość ludzi.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Śmieszy mnie jak media straszą globalnym ociepleniem, "anomaliami pogodowymi", topnieniem lodowców. To wszystko wydarzyło się na tej planecie cyklicznie wiele razy, ale wielcy naukowcy, którzy odkryli jak to wszystko powstało nie potrafią tego powiedzieć na głos? Nasza planeta jeszcze niespełna 200lat temu była krystalicznie czysta i nie skażona przemysłem. Jesteśmy jako gatunek pasożytem i niszczymy i eksploatujemy Ziemię bez żadnych reguł. Georgia Guidestones i planeta oddycha pełnią życia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

200 lat temu krystalicznie czysta? Heh... ktoś chyba jest nowy na KW. Ludzie zanieczyszczają tę planetę od dziesiątek tysięcy lat. 200 lat temu już był niezły syf, w niektórych miejscach pewnie nawet większy niż teraz.

Zmiany klimatyczne i cała reszta jest problemem nie dla przetrwania życia na planecie, ale dla przetrwania naszej cywilizacji. Ogólnie żadne topnienie lodowców i zatapianie lądów nam nie przeszkadzało gdy nie było jeszcze naszego gatunku :) No i teraz zmiany dokonują się kilkaset razy szybciej niż bywało to wcześniej, więc i szkody będą większe.

Share this post


Link to post
Share on other sites

pogo- może nowy na KW ale już więcej na tej planecie więc ...

Cytat

Ludzie zanieczyszczają tę planetę od dziesiątek tysięcy lat

w jaki niby sposób? odchodami? bo przemysł, który przyczynił się do rozwoju technologicznego (ropa) zaczął się niedawno.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ale technologia wytwarzania betonu niewiele się zmieniła od czasów imperium rzymskiego, choć skład znacznie.

Wytapianie rudy miedzi i innych metali też obojętne dla środowiska nie było.

Było tego więcej... dziś nawet udało mi się znaleźć stosowny artykuł :)
http://kopalniawiedzy.pl/olow-zanieczyszczenie-srodowiska-miedz-wydobycie,18248

Przesadziłem z tymi dziesiątkami tysięcy... zaledwie tysiące.

Edited by pogo

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed trzema dniami w syberyjskim Wierchojańsku temperatura powietrza sięgnęła 38 stopni Celsjusza. To najwyższa temperatura, jaką kiedykolwiek zanotowano na Syberii. W mieście regularne pomiary prowadzone są od 1885 roku.
      Wierchojańsk do niewielkie miasteczko znajdujące się 4800 kilometrów na wschód od Moskwy. Mieszka w nim około 1300 osób, a miejscowość znana jest z ekstremalnych temperatur. Zwykle jest tam bardzo zimno. W zimie średnie temperatury wynoszą -49 stopni Celsjusza. Poprzedni rekord dodatniej temperatury wyniósł tam 37,2 stopnia Celsjusza.
      Jednak właśnie został on pobity. W ostatnią sobotą kilka stacji zanotowało tam 38 stopni. Dzień później temperatura wyniosła 35,2 stopnia, co wskazuje, że rekord nie był przypadkiem.
      Tegoroczny maj był bardzo zimny w Polsce, jednak rekordowo ciepły na Syberii. Średni temperatury były tam o 10 stopni Celsjusza wyższe, niż średnia wieloletnia z lat 1979–2019. To zaś spowodowało liczne pożary.
      Syberia od lat jest jednym z najszybciej ocieplających się regionów świata. Roztapianie się tamtejszego gruntu grozi uwolnieniem do atmosfery olbrzymich ilości metanu, co dodatkowo przyspieszy ocieplenie, oraz licznymi katastrofami, gdyż cała syberyjska infrastruktura była budowana na twardym zamarzniętym gruncie, który obecnie staje się coraz mniej stabilny. Niedawno doszło do wycieku 20 000 ton paliwa z jednego ze zbiorników. Jako przyczynę, obok zaniedbań, wskazuje się właśnie rozmiękczenie gruntu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W elektronice konsumenckiej kropki kwantowe wykorzystywane są np. w telewizorach, gdzie znacząco poprawiają odwzorowanie kolorów. Używa się ich, gdy telewizory LCD wymagają tylnego podświetlenia. Standardowo do podświetlenia używa się białych LED-ów, a kolory uzyskuje dzięki filtrom. Zanim pojawiły się kropki kwantowe znaczna część światła nie docierała do ekranu, była blokowana przez filtry. Zastosowanie kropek kwantowych w LCD wszystko zmieniło.
      Obecnie telewizory QD LCD wykorzystują niebieskie LED-y jako źródło światła, a kropki kwantowe, dzięki efektom kwantowym, zmieniają to światło w czerwone i zielone. Do filtrów docierają wówczas wyłącznie trzy składowe kolorów – czerwony, zielony i niebieski – a nie całe spektrum światła białego, to znacznie mniej światła jest blokowane i marnowane dzięki czemu otrzymujemy jaśniejsze, bardziej nasycone i lepiej odwzorowane kolory.
      Okazuje się, że ta sama technologia może być przydatna przy uprawie roślin. Wykazują one bowiem preferencje odnośnie kolorów światła. Wiemy na przykład, że nie absorbują zbyt dużo światła zielonego. Odbijają je, dlatego wydają się zielone. Niedawne badania wykazały, że różne rośliny są dostosowane do różnych długości fali światła. W Holandii niektórzy plantatorzy już od dłuższego czasu eksperymentują i uprawiają pomidory pod światłem w kolorze fuksji, róże ponoć lubią bardziej białe światło, a papryka żółte.
      W 2016 roku Hunter McDaniel i jego koledzy z UbiQD zaczęli zastanawiać się nad wykorzystaniem kropek kwantowych w hodowli roślin. Biorąc bowiem pod uwagę fakt, że kropki kwantowe pozwalają na bardzo precyzyjne dobranie długości fali światła oraz fakt, że światło nie jest blokowane, więc i nie mamy tutaj dużych strat energii, takie rozwiązanie mogłoby się sprawdzić.
      Wcześniej McDaniel był badaczem w Los Alamos National Laboratory. Pracował tam właśnie nad kropkami kwantowymi i tam zdał sobie sprawę, że toksyczny kadm, wykorzystywany w kropkach, można zastąpić siarczkiem miedziowo-indowym. W 2014 roku założył UbiQD by skomercjalizować opracowaną przez siebie technologie.
      Na początku naukowiec wyobrażał sobie kilka pól zastosowania dla nowych kropek kwantowych. I wtedy wpadliśmy na pomysł wykorzystania ich w rolnictwie. Ten rynek ma gigantyczny potencjał. Może on wchłonąć nawet ponad miliard metrów kwadratowych powierzchni kropek kwantowych rocznie.
      Przedstawiciele UbiQD postanowili produkować długie płachty zawierające kropki kwantowe, które byłyby podwieszane pod dachami szklarni i zmieniałyby spektrum wpadającego światła słonecznego. Pierwsze takie płachty dawały światło pomarańczowe o długości fali około 600 nm. Badacze testowali je na badawczych uprawach sałaty na University of Arizona. Z czasem zaczęto prowadzić testy na większą skalę. Inne płachty, dające inne kolory światła, sprawdzano w Nowym Meksyku na pomidorach, ogórkach i ziołach, w Holandii badano wpływ światła z kropek kwantowych na uprawy truskawek i pomidorów, w Kolorado do testów wybrano konopie przemysłowe, w Kalifornii i Oregonie konopie indyjskie, a w Kanadzie ogórki i pomidory. UbiQD nawiązała tez współpracę w firmą Nanosys, która od 2013 roku produkuje kropki kwantowe w ilościach przemysłowych na potrzeby producentów telewizorów.
      Niedawno UbiQD rozpoczęła komercyjną sprzedaż swoich płacht z kropkami kwantowymi. Mogą je kupić producenci z Azji, Europy i USA. Obecnie na skalę przemysłową produkowane są jedynie płachty dające światło pomarańczowe, jednak trwają badania nad innymi kolorami.
      UbiQD otrzymała też kilka grantów od NASA. Za te pieniądze ma stworzyć produkt do użycia w warunkach kosmicznych. Tego typu płachta powinna blokować szkodliwe dla roślin promieniowanie ultrafioletowe i zamieniać je w światło o takiej długości, by rośliny mogły przeprowadzać fotosyntezę.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na łamach Nature Communications ukazały się wyniki pierwszych badań, których autorzy wykazali istnienie związku pomiędzy popytem na pewne dobra rolnicze w krajach rozwiniętych, a ryzykiem malarii w dostarczających te dobra krajach rozwijających się. Jak uważają autorzy badań, naukowcy z Uniwersytetów w São Paulo i Sydney, około 20% ryzyka malarii związanych z wylesianiem jest związane z międzynarodowym handlem tytoniem, kakao, kawa, bawełną czy drewnem.
      Naukowcy przeanalizowali dane z lat 2000–2015. Skorzystali przy tym z bazy danych stworzonej przez profesora Manfreda Lenzena i jego grupę z University of Sydney. Baza ta zawiera informacje o handlu międzynarodowym. Obejmuje 189 krajów. Można się z niej dowiedzieć kto, co i gdzie sprzedaje, kto kupuje, kto przetwarza i gdzie ostatecznie trafiają przetworzone produkty. Dowiadujemy się z niej na przykład, które kraje od kogo kupują kakao, które następnie przetwarzają na czekoladę i gdzie tę czekoladę sprzedają. Lenzen odtworzył wszystkie możliwe elementy łańcuchów handlowych. W jego bazie znajduje się ponad miliard takich łańcuchów handlowych wraz z ich analizą.
      Teraz okazało się, że występowanie malarii blisko koreluje ze zmianami krajobrazu spowodowanymi wylesianiem, które ułatwia rozprzestrzenianie się wektorów przenoszenia choroby i zwiększa ekspozycję ludzi na nią. Określiliśmy, jaka część przypadków malarii związana jest z wylesianiem i stworzyliśmy współczynnik nazwany przez nas 'ryzykiem malarii'. Rozumiemy pod tym pojęciem liczbę zachorowań, która wystąpiłaby przy obecnym wylesiani i przy jednoczesnym braku działań zapobiegawczych, takich jak stosowanie moskitier nasączonych insektycydami czy leków bazujących na artemizynie. Część z tego ryzyka związane jest z handlem międzynarodowym, mówi jeden z autorów badań, doktorant Leonardo Suvege Moreira Chaves.
      Naukowcy wyodrębnili następnie te kraje, w których istnieje ryzyko malarii związanej z wylesianiem i dokonali ich analizy pod kątem handlu międzynarodowego. Okazało się, że 10% ryzyka malarii związana jest z produkcją dóbr na potrzeby Niemiec, USA, Japonii, Chin, Wielkiej Brytanii, Francji, Włoch, Hiszpanii, Holandii i Belgii.
      I tak krajem, w którym mieszka najwięcej osób narażonych na malarię w związku z wylesianiem spowodowanym handlem międzynarodowym jest Nigeria. W roku 2015 na ryzyko zapadnięcia na tę chorobę narażonych było 5,98 miliona mieszkańców, a miało to związek z eksportem drewna do Chin, kakao do Holandii, Niemiec, Belgii, Francji, Hiszpanii i Włoch oraz węgla drzewnego do Europy. Następna na niechlubnej liście jest Tanzania (5,66 miliona narażonych), a główne ryzyka to eksport tytoniu do Europy i Azji, bawełny do Azji Południowo-Wschodniej oraz drewna do Indii. Kolejnymi z najbardziej narażonych są mieszkańcy Kamerunu (5,49 miliona narażonych), w którym lasy wycinane są pod uprawy kakao dla klientów w Holandii, Hiszpanii, Belgii, Francji i Niemczech oraz drewna wysyłanego do Chin, Belgii, Włoszech, USA i innych krajów. Również mieszkańcy Kongo, Inii, Zambii, Mjanmy, Republiki Środkowoafrykańskiej i Burundi narażeni są na ryzyko malarii spowodowane wylesianiem na potrzeby eksportowe.
      Autorzy badań obliczyli też, że w 2015 roku najwięcej osób, bo 1,7 miliona, zostało narażonych na malarię w związku z produkcją towarów dla Chin. Na drugim miejscu na liście odbiorców znajdują się Niemcy (1,5 miliona narażonych), później Japonia (986 000), Wielka Brytania (815 000) i USA (770 000).

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W północnych Chinach pojawiły się jedne z pierwszych wysoko zorganizowanych społeczności, których podstawę utrzymania stanowiła uprawa prosa. Specjaliści wyróżniają dwa główne centra tych upraw – baseny Rzeki Źółtej (Huang He) oraz Xiliao He (Zachodniej Rzeki Liao). Chcąc poznać historię genetyczną tych ludów dokonali porównania 55 genomów sprzed 7500–1500 lat z basenów Rzeki Żółtej, Xiliao He oraz Amuru. Okazało się, że ludność regionu Amuru charakteryzowała stabilność genetyczna, podczas gdy skład genetyczny ludzi znak Rzeki Żółtej i Zachodniej Liao znacząco się zmieniał.
      Zaobserwowano, że populacja basenu Rzeki Żółtej wykazuje z czasem monotoniczne zwiększanie się podobieństwa genetycznego z dzisiejszymi mieszkańcami południowych Chin i Azji Południowo-Wschodniej. Z kolei w basenie Xiliao He intensyfikacja rolnictwa w późnym neolicie jest skorelowana z rosnącym pokrewieństwem z ludnością basenu Rzeki Żółtej, a rozpowszechnienie się gospodarki pasterskiej w epoce brązu koreluje z coraz większym pokrewieństwem z ludami zamieszkującym basen Amuru. Wyniki badań wskazują na istnienie związku pomiędzy zmianami gospodarczymi a składem genetycznym ludności i każą przemyśleć poglądy na temat śladów językowych migracji.
      Chiny to drugie, po Bliskim Wschodzie, centrum udomowienia zbóż przez człowieka. Na północy, którą rozumiemy tutaj jako region obejmujący środkową i dolną część basenu Rzeki Żółtej aż po basen Zachodniej Rzeki Liao, udomowiono proso zwyczajne (Panicum miliaceum) oraz włośnicę ber (Setaria italica – proso włoskie), rośliny te były uprawiane już 6000 lat przed naszą erą. Z czasem rozpowszechniły się na całą Eurazję. Proso aż do XVII wieku było jednym z podstawowych produktów spożywczych w Azji północno-wschodniej.
      Zarówno basen Rzeki Żółtej jak i Zachodniej Rzeki Liao znane są z bogactwa kultur opierających swoją egzystencję na prosie. Już w środkowym neolicie istniały też pierwsze złożone społeczności. W basenie Xiliao He była to kultura Hongshan (4500–3000 p.n.e.), a w basenie Huang He – kultura Yangshao (5000–3000 p.n.e.).
      W basenie Rzeki Żółtej już w tym czasie uprawa zbóż stanowiła podstawę egzystencji ludności. Jednak odmienne procesy zachodziły w basenie Zachodniej Rzeki Liao. Tam widoczne są zmiany powiązane zarówno z wpływami kulturowymi, jak i ze zmianami klimatu. Na przykład udział prosa w diecie stopniowo rósł tam od czasów kultury Xinglongwa (ok. 6000 p.n.e.) aż po czasy dolnej kultury Xiajiadian (2200–1600 p.Chr.). Jednak w czasach górnej kultury Xiajiadian (1000–600 p.n.e.) doszło do zmiany gospodarki na pasterską. Warto w tym miejscu zaznaczyć, że region Xiliao He ma bezpośredni kontakt z basenem Amuru, gdzie ludzie polegali głównie na polowaniu, rybołówstwie i hodowli zwierząt, a w znacznie mniejszym stopniu uprawiali takie rośliny jak proso, jęczmień i rośliny strączkowe. Dla naukowców zagadkę stanowiło, czy i do jakiego stopnia dochodziło do kontaktów pomiędzy ludnością z basenów Huang He i Xiliao He oraz jak takie kontakty mogły wpłynąć na rozprzestrzenianie się uprawy prosa.
      Dopiero teraz zespół naukowcy z Uniwersytetu Jilin, Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka, Uniwersytetu w Wuhan, Instytutu Archeologii Chińskiej Akademii Nauk oraz innych instytucji naukowych z Chin i Korei przeprowadził analizę 55 genomów ludzi, którzy żyli w północnych Chinach od czasów środkowego neolitu. Analizowano genomy osób, które od ok. 5500 p.n.e. do ok. 250 r. n.e. żyły na terenach obejmujących baseny Amuru, Rzeki Żółtej, Zachodniej Rzeki Liao, prowincji Shaanxi i Mongolii Wewnętrznej. Badania obejmowały zatem 6 tysiącleci i obszar długości około 2300 kilometrów z północy na południe.
      W przeciwieństwie do długoterminowej stabilności genetycznej ludności z basenu Amuru, która polegała ograniczonej produkcji własnej żywności, obserwujemy częste zmiany genetyczne w dwóch centrach złożonych społeczności uprawiających proso w północnych Chinach – basenie Rzeki Żółtej i Zachodniej Rzeki Liao. W basenie Xiliao He profil genetyczny zmieniał się w czasie wraz ze zmianami w sposobie gospodarowania.
      Na przykład wzrost udziału prosa w diecie, do jakiego doszło pomiędzy środkowym a późnym neolitem, jest powiązany z większym pokrewieństwem genetycznym ludności z basenu Rzeki Żółtej z ludnością późnego neolitu basenu Xiliao He. Z kolei częściowe przejście na gospodarkę pasterską w górnej kulturze Xiajiadian epoki brązu jest związane z mniejszym pokrewieństwem z ludnością basenu Huang He. W środkowym neolicie obserwujemy gwałtowną zmianę profilu genetycznego ludności basenu Xiliao He, który zmienił się z pokrewnego ludności Rzeki Żółtej na pokrewny mieszkańcom basenu Amuru. Niewykluczone, że taki rozkład genetyczny przetrwał w basenie Xiliao He w epoce brązu i żelaza, jednak brak na to wystarczających dowodów. Zmiana profilu genetycznego ludności basenu Rzeki Żółtej, do jakiego doszło pomiędzy środkowym a późnym neolitem, zbiegła się z intensyfikacją uprawy ryżu na równinie centralnej. Sugeruje to, że do zmiany gospodarowania doszło w wyniku migracji, czytamy w artykule opublikowanym na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Generowany przez zwarte korony drzew chłód chroni organizmy leśne przed ekstremalnymi temperaturami i ma znaczący wpływ na ich przystosowanie do globalnego ocieplenia – tak wynika z badań naukowców zaangażowanych w projekt Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research, opublikowanych w czasopiśmie Science. Do międzynarodowego zespołu należą pracownicy Wydziału Nauk Biologicznych Uniwersytetu Wrocławskiego, dr Kamila Reczyńska i dr hab. Krzysztof Świerkosz, oraz badacze z innych polskich ośrodków: Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Uniwersytetu Rzeszowskiego oraz Uniwersytetu Warszawskiego.
      Las jako „klimatyczna kapsuła czasu”
      Stacje pogodowe na całym świecie są zazwyczaj umieszczone na otwartych przestrzeniach, a pomiar temperatury odbywa się w nich na wysokości od 1,5 do 2 metrów od powierzchni gruntu (zatem nie w środowisku leśnym i nie blisko powierzchni ziemi, gdzie żyje znaczna część lądowych gatunków roślin i zwierząt). W rezultacie dane klimatyczne zebrane z otwartych przestrzeni mają w przypadku zbiorowisk leśnych jedynie ograniczone znaczenie i niewiele mówią o stopniu ich zagrożenia.
      Międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez Floriana Zellwegera z WSL oraz University of Cambridge uzyskał pierwsze szczegółowe dane dotyczące ocieplania się klimatu pod okapem drzew, ukazując tym samym różnice w przebiegu tego procesu w lesie i na otwartej przestrzeni. Było to możliwe dzięki pomiarom temperatury wykonanym we wnętrzu lasu w 100 różnych punktach, które następnie połączono w modelu matematycznym z danymi o zmianach w zwarciu koron drzew na przestrzeni nawet 80 lat, pochodzącymi z prawie 3 000 lokalizacji w Europie.
      Wszyscy wiemy, że świat dookoła się zmienia, i wielu naukowców chce dowiedzieć się na czym dokładnie te zmiany polegają. Nas szczególnie interesuje, jak zmieniają się lasy – zarówno pod wpływem czynników naturalnych, globalnych zmian klimatycznych jak i presji człowieka – mówi dr hab. Krzysztof Świerkosz z Uniwersytetu Wrocławskiego. W tym celu wyszukujemy miejsca, które były dokładnie zbadane jakiś czas temu – sięgamy wstecz do lat 50. XX w. – i powtarzamy badania w tym samym miejscu.
      W takich lokalizacjach wykonujemy tzw. zdjęcie fitosocjologiczne, które stanowi spis gatunków ze wszystkich warstw leśnych: drzew, krzewów i runa, na powierzchni 200-400 m2 – wyjaśnia dr Kamila Reczyńska z UWr. Porównując zdjęcia archiwalne ze współczesnymi, sprawdzamy, jak zmieniła się roślinność – które gatunki zniknęły, a jakie się pojawiły – i przy użyciu specjalistycznego oprogramowania statystycznego staramy się dociec, dlaczego takie, a nie inne, zmiany zaszły. To standardowa procedura przy takich publikacjach.
      Badania zbiorowisk leśnych wielu ludziom kojarzą się z podziwianiem nieskażonej przyrody i słuchaniem śpiewu ptaków. Rzeczywistość jednak nie jest taka romantyczna – większość badaczy wielokrotnie leczyła boreliozę, niektórzy zapalenie opon mózgowych.
      Gryzą nas komary, meszki i strzyżaki, a na niżu coraz częściej spotykamy gniazda groźnych szerszeni. Coraz bardziej nieprzewidywalna staje się też pogoda, przynosząca gwałtowne burze i powalające drzewa wichry. To nie jest praca dla każdego – mówi Krzysztof Świerkosz.
      W czasopiśmie Science naukowcy podają, że pomiary ocieplenia klimatu wykonane na otwartych przestrzeniach nie odzwierciedlają w wystarczającym stopniu zmian temperatury występujących pod okapem drzew. Jeśli zwarcie drzewostanu jest wysokie, buforuje ono zmiany klimatu, tworząc swoistą „kapsułę czasu”, gdzie ocieplenie nie zachodzi tak szybko. Jeśli drzewostan stanie się rzadszy, temperatura niższych warstw lasu gwałtownie wzrośnie. Jak wyjaśnia kierownik zespołu Florian Zellweger, jest to wiedza kluczowa dla zrozumienia wpływu zmian klimatu na różnorodność biologiczną lasów.
      To, że świat przyrody reaguje na zmiany klimatyczne, nie jest dla nikogo zaskoczeniem. Skala, tempo tego procesu, a także zależności występujące między różnymi czynnikami a żywymi organizmami, są przedmiotem bezustannych badań.
      Skala buforowania ocieplenia klimatu poprzez utrzymywanie stabilnego mikroklimatu w środowisku leśnym zaskoczyła jednak chyba nas wszystkich – mówi dr Kamila Reczyńska. Implikacje tego odkrycia mają też swoją ciemną stronę. Jeszcze do niedawna mogliśmy sądzić, że odsłonięcie dna lasu w trakcie wycinek – tak jak kiedyś – może zostać szybko zabliźnione dzięki rozwojowi nowych pokoleń drzew i powrotowi typowych roślin leśnego runa na wcześniej odsłonięte miejsca. Dowiedzieliśmy się natomiast, że ten proces może dziś przebiegać już inaczej. Typowe rośliny leśne mogą po prostu nie zdążyć powrócić i zostaną wyparte przez gatunki o wyższych wymaganiach cieplnych – a z innych, niedawno opublikowanych badań naszego zespołu wynika, że także azotolubnych i obcych geograficznie. Nasze lasy stają się więc coraz bardziej zubożałe i zagrożone – chyba że znacznie zmniejszymy presję, przynajmniej na najcenniejsze ich fragmenty.
      Opóźnienia w adaptacji do zmian klimatu
      Wszystkie organizmy mają optymalny zakres temperatur, w których najlepiej się rozwijają. Gdy klimat się ociepla, korzyści odnoszą gatunki ciepłolubne, wypierając te, dla których optimum termiczne znajduje się poniżej pewnej granicy. Ponieważ optymalna temperatura dla organizmów leśnych jest znacznie niższa niż rzeczywiste zmierzone temperatury w ich bezpośrednim otoczeniu, organizmy te pozostają w tyle, jeśli chodzi o dostosowanie do zmian klimatycznych.
      W kontekście globalnych zmian klimatu wiele gatunków żyje w coraz mniej optymalnym zakresie temperatur – mówi Zellweger.
      W konsekwencji, jeśli chroniąca runo przed nadmiernym ogrzewaniem warstwa koron zostanie utracona – naturalnie lub w wyniku interwencji człowieka – rośliny żyjące pod nią doświadczą dodatkowego drastycznego ocieplenia, na które nie są przygotowane. Wiele gatunków nie jest w stanie przystosować się wystarczająco szybko, są one wypierane przez gatunki ciepłolubne i mogą wymierać w skali lokalnej.
      Biorąc pod uwagę spodziewany wzrost letnich fal upałów w Europie, prawdopodobnie zmieni to różnorodność biologiczną lasów i może, według badaczy, oznaczać problemy dla roślin i zwierząt przystosowanych do chłodniejszych i wilgotniejszych mikroklimatów leśnych. Zarządzający lasem powinni zatem wziąć pod uwagę wpływ prac leśnych na warunki klimatyczne we wnętrzu lasu, a tym samym na jego różnorodność biologiczną. Zbyt intensywne cięcia w naturalnych lasach liściastych powodują w nich gwałtowne i nieodwracalne zmiany.
      Badania opisane w Science prowadzone są w wielu różnych ośrodkach na całym świecie, jednak w skali lokalnej dają różne wyniki. Dopiero synteza danych z wielu różnych punktów położonych w różnych krajach, a nawet na różnych kontynentach, zapewnia większy, całościowy obraz. Dlatego zajmujący się tą tematyką naukowcy łączą siły, tworząc duże bazy danych, nad którymi potem mogą wspólnie pracować. Ta, z którą związani są badacze z Uniwersytetu Wrocławskiego, nosi nazwę forestREplot i została utworzona 7 lat temu przez Forest & Nature Lab przy belgijskim Uniwersytecie w Gandawie. Do dziś rozrosła się do 4646 powierzchni na 87 stanowiskach położonych na terenie całej Europy i Ameryki Północnej.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...