Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Zmiany klimatyczne mogą uruchomić odpowiednik El Nino na Oceanie Indyjskim
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Grupa 126 laureatów nagrody Nobla wezwała globalnych liderów do podjęcia pilnej akcji w celu ograniczenia emisji gazów cieplarnianych o połowę i odwrócenie trendu utraty bioróżnorodności do roku 2030. List w tej sprawie został złożony na ręce sekretarza generalnego ONZ Antonio Guterresa i premiera Wielkiej Brytanii Borisa Johnsona.
List podpisali nobliści ze wszystkich dziedzin. Wśród sygnatariuszy są m.in. Georg Bednorz (Nobel w 1987 z fizyki), Konstantin Novoselov (fizyka, 2010), Peter Agre (2003, chemia), XIV Dalajlama (nagroda pokojowa, 1989), Jennifer Doudna (2020, chemia) czy Jeffrey Hall (2017, medycyna). Obok noblistów list podpisali inni znani naukowcy z całego świata.
Długoterminowy potencjał ludzkości zależy od tego, czy dzisiaj będziemy w stanie docenić naszą przyszłość, czytamy. Oznacza to umiejętność docenienia odporności społeczeństw i odporności ziemskiej biosfery.
Ludzkość późno zauważa wyzwania i szanse dotyczące aktywnego kierowania losem planety. Ale się budzimy, piszą autorzy listu.
Długoterminowe, oparte na nauce decyzje polityczne są zawsze pomijane w obliczu bieżących potrzeb. Politycy i naukowcy muszą współpracować, by połączyć wiedzę naukową, krótkoterminowe potrzeby polityczne oraz konieczność zachowania życia na planecie w epoce antropocenu.
List zatytułowany „Nasza planeta, nasza przyszłość” [PDF] został skierowany do polityków zgromadzonych na kończącym się dzisiaj szczycie G-7 w Wielkiej Brytanii.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Płetwale błękitne to największe zwierzęta na Ziemi, ale jednocześnie jedne z najtrudniejszych do zauważenia. Są też niezwykle rzadkie. Szacuje się, że okres polowań na wieloryby przetrwało mniej niż 0,15% populacji płetwali błękitnych. Tym bardziej cieszy fakt, że prawdopodobnie na Oceanie Indyjskim żyje duża nieznana dotychczas grupa karłowatych płetwali błękitnych.
Płetwale błękitne dzielą się na trzy podgatunki. Dwa z nich osiągają długość 28–30 metrów. Natomiast płetwal błękitny karłowaty dorasta do 24 metrów długości. Naukowcy z australijskiego Uniwersytetu Nowej Południowej Walii (UNSW) najprawdopodobniej zidentyfikowali nieznaną dotychczas populację. A dokonali tego dzięki... systemowi do wykrywania prób jądrowych.
Organizacja CTBTO (Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization), która dba o przestrzeganie międzynarodowego zakazu prób z bronią jądrową, używa od 2002 roku sieci zaawandowanych hydrofonów, które mają wykrywać dźwięki potencjalnych prób jądrowych. Nagrania z hydrofonów, które wyłapują wiele innych dźwięków, są dostępne dla naukowców i wykorzystywane w badaniach środowiska morskiego.
Naukowcy z UNSW, którzy analizowali takie nagrania, zauważyli silny nietypowy sygnał pochodzący od wieloryba. Gdy bliżej mu się przyjrzeli okazało się, że sygnał ten to odgłos grupy płetwali błękitnych karłowatych, ale nie należy on do żaden z grup, które wcześniej zaobserwowano na tym obszarze. Na samym środku Oceanu Indyjskiego znaleźliśmy nieznaną dotychczas populację płetwali błękitnych karłowatych. Nie wiemy, ile zwierząt jest w tej grupie, ale musi ich być bardzo dużo, biorąc pod uwagę liczbę zarejestrowanych odgłosów, mówi profesor Tracey Rogers.
Płetwale błękitne na półkuli południowej jest bardzo trudno badań. Żyją one z daleka od wybrzeży i nie wyskakują na powierzchnię, nie robią takich spektakularnych pokazów jak humbaki. Bez tych nagrań nie mielibyśmy pojęcia o tej populacji, dodaje profesor Rogers.
Bioakustyk, doktor Emmanuelle Leroy, która pierwsza zauważyła sygnał od płetwali, mówi, że najpierw spostrzegła horyzontalne linie na spektrogramie. Linie te na konkretnych częstotliwościach pokazują, że mamy do czynienia z silnym sygnałem, dużą emisją energii, stwierdza. Uczona, chcąc sprawdzić, czy to nie jakiś przypadkowy sygnał, przejrzała wraz z zespołem całość danych zebranych przez CTBTO w ciągu 18 lat. Okazało się, że sygnał się powtarza.
Każdego roku rejestrowane były tysiące takich sygnałów. Tworzą one główny element krajobrazu dźwiękowego oceanu. Nie mogły pochodzić od pary waleni, musiały pochodzić od całej populacji, cieszy się uczona.
Specjaliści oceniają, że odgłosy wydawane przez płetwale błękitne mogą rozchodzić się w wodzie na odległość 200–500 kilometrów. Mają one odmienną strukturę niż śpiew innych waleni. Humbaki są jak wykonawcy jazzu. Cały czas zmieniają swój śpiew. Płetwale błękitne to tradycjonaliści. Wydają proste ustrukturyzowane dźwięki, wyjaśnia profesor Rogers. Jednak mimo tej prostoty, dźwięki różnią się miedzy sobą. Różne populacje płetwali błękitnych karłowatych zamieszkujących Ocean Indyjski wydają różne odgłosy.
Wciąż nie wiemy, czy rodzą się z takimi różnicami czy się ich uczą, mówi Rogers. To fascynujące, że na Oceanie Indyjskim mamy populacje, które cały czas wchodzą w kontakt pomiędzy sobą, a wciąż zachowują różnice w wydawanych odgłosach. Ich śpiew jest jak odcisk palca, który pozwala nam śledzić te populacje, gdy przemierzają tysiące kilometrów, dodaje uczona.
Nowa populacja zyskała nazwę „Chagos” od archipelagu, w pobliżu którego po raz pierwszy zarejestrowano jej odgłosy. Analiza danych wykazała, że przemieszcza się ona od wybrzeży Sri Lanki po północne wybrzeża Australii Zachodniej.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Globalne ocieplenie mogło w znaczącym stopniu przyczynić się do... wybuchu pandemii COVID-19 dowodzą na łamach Science and the Total Environment naukowcy z University of Cambridge. Dostarczyli oni pierwszego dowodu na istnienie mechanizmu powodującego, że zmiany klimatyczne mogły w sposób bezpośredni przyczynić się do pojawienia się wirusa SARS-CoV-2.
Autorzy badań wykazali, że w ciągu ostatnich 100 lat globalne ocieplenie spowodowało duże zmiany szaty roślinnej w prowincji Junnan oraz w przylegających doń obszarach Mjanmy i Laosu. Zmiany klimatyczne zmieniły miejscowe habitaty z tropikalnego buszu w tropikalne sawanny i lasy liściaste. To zaś stworzyło świetne warunki do bytowania dla nietoperzy, które lubią lasy liściaste.
Naukowcy powiązali liczbę występujących tam koronawirusów z liczbą gatunków nietoperzy. Wykazali, że w ciągu ostatnich 100 lat w prowincji Junnan pojawiło się około 40 nowych gatunków nietoperzy, w których organizmach bytuje około 100 odmian koronawirusów. Przeprowadzone wcześniej badania genetyczne wskazują, że wirusy najbliżej spokrewnione z SARS-CoV-2 występują właśnie wśród nietoperzy w prowincji Junnan.
Zmiany klimatyczne, do jakich doszło na przestrzeni ostatniego wieku, stworzyły w prowincji Junnan lepsze warunki do życia dla większej liczby gatunków nietoperzy, mówi główny autor badań doktor Robert Beyer z Wydziału Zoologii Uniwersytetu w Cambridge. Zrozumienie, w jaki sposób – w związku z ociepleniem klimatu – zmieniło się występowanie gatunków nietoperzy może być istotnym krokiem w kierunku rekonstrukcji pochodzenia COVID-19.
Naukowcy, wykorzystując dane m.in. o temperaturach, opadach i pokrywie chmur zrekonstruowali szatę roślinną ziemi sprzed 100 laty. Następnie sprawdzili, jakiej szaty roślinnej wymagają poszczególne gatunki nietoperzy i na tej podstawie określili ich występowanie na początku XX wieku. Później porównali te dane z danymi współczesnego występowania, co pozwoliło na określenie, jak w międzyczasie zmieniła się bioróżnorodność gatunków w poszczególnych regionach.
W miarę jak zmiany klimatu zmieniają habitat, gatunki opuszczają jedna obszary i przenoszą się do innych, zabierając przy tym wirusy. To zaś nie tylko zmienia mapę występowania wirusów, ale prowadzi do pojawienia się nowych interakcji pomiędzy wirusami a zwierzętami, co zwiększa prawdopodobieństwo przeniesienia lub wyewoluowania bardziej niebezpiecznych wirusów", mówi Beyer.
Szacuje się, że w światowej populacji nietoperzy żyje ponad 3000 odmian koronawirusów. Średnio jeden gatunek nietoperza współistnieje z 3 gatunkami koronawirusów. Zwiększenie liczby gatunków nietoperzy oznacza więc zwiększenie liczby gatunków koronawirusów. Nie szkodzą one nietoperzom, gdyż te mają wyjątkowy układ odpornościowy. Większość koronawirusów nie może przejść z nietoperza na człowieka. Do znanych przypadków zakażeń, jak epidemie MERS, SARS-CoV-1 i SARS-CoV-2 zawsze dochodziło za pośrednictwem jeszcze jakiegoś gatunku.
W prowincji Junnan, w której tak gwałtownie zwiększyła się bioróżnorodność nietoperzy, jest też miejscem występowania łuskowców, które mogły być pośrednikiem, który przekazał ludziom wirusa SARS-CoV-2. Bardzo prawdopodobne, że wirus najpierw przeszedł z nietoperzy na łuskowce, zmienił się w ich organizmach, a gdy łuskowce trafiły na targ w Wuhan, doszło tam do pierwszych zakażeń wśród ludzi.
To już kolejne badania, które zwracają uwagę na rolę zmian klimatu w pojawianiu się i rozprzestrzenianiu chorób zakaźnych. Fakt, że zmiany klimatyczne mogą zwiększać tempo transmisji dziko żyjących patogenów na ludzi powinien być kolejnym z powodów ograniczenia emisji, mówi profesor Camilo Mora z University of Hawai'i. Naukowcy zwracają uwagę, że konieczne jest ograniczenie rozprzestrzeniania pól uprawnych, miast i terenów łowieckich na kolejne dzikie tereny, co pozwoli na ograniczenie kontaktów ludzi z dzikimi zwierzętami.
Autorzy najnowszych badań wykazali też, że w ciągu ubiegłego wieku doszło do zwiększenia liczby gatunków nietoperzy w Afryce Centralnej oraz różnych miejscach Ameryki Południowej i Środkowej.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Analiza roślinności na jednej z wysp Morza Beringa wykazała, że zasięg lodu pływającego na tym akwenie jest obecnie najmniejszy od 5500 lat. Badania, opublikowane na łamach Science Advances, opisują, w jaki sposób rdzeń torfowy z Wyspy Św. Mateusza pozwala zbadać przeszłość klimatu. Pobrany rdzeń pozwolił na cofnięcie się w czasie o 5500 lat i ocenę zmian zasięgu lodu pływającego.
To niewielka wyspa na środku Morza Beringa. Jest na niej zapis tego, co działo się w atmosferze i na morzu wokół niej, mówi główna autorka badań Miriam Jones ze Służby Geologicznej Stanów Zjednoczonych i University of Alaska Faribanks. Pani Jones prowadzi swoje badania od 2012 roku.
Dane na temat lodu pływającego można odczytać ze względnego stosunku izotopów tlenu-16 do tlenu-18. Stosunek tych izotopów względem siebie zmienia się w zależności od opadów, co odzwierciedla zmiany w atmosferze i oceanie. Więcej tlenu-18 oznacza obecność większych opadów, a rosnący tlen-16 to znak, że opady były lżejsze.
Na potrzeby swoich badań naukowcy przeanalizowali też dane z modelu cyrkulacji powietrza i stwierdzili, że bardziej intensywne opady nadchodzą z północnego Pacyfiku, a lżejsze opady są zapoczątkowywane nad Arktyką. Uczeni przyjrzeli się też zbieranym od 1979 roku danym satelitarnym na temat zasięgu lodu pływającego i stwierdzili, że okresy bardziej intensywnych opadów związane są z mniejszym zasięgiem lodu pływającego, a mniej intensywne opady – z większym jego zasięgiem. Analizy te znajdują potwierdzenie w przeprowadzonych w przeszłości badaniach mikroorganizmów obecnych w rdzeniach.
Po przeprowadzeniu analizy izotopów we wspomnianym na początku rdzeniu torfowym stwierdzono, że obecny zasięg lodu pływającego na Morzu Beringa jest wyjątkowo mały. To, co obserwujemy obecnie nie ma precedensu w ciągu ostatnich 5500lat. W tym czasie zasięg lodu pływającego na Morzu Beringa nigdy nie był tak mały jak obecnie, mówi współautor badań Matthew Wooller, dyrektor Alaska Stable Isotope Facility, gdzie były prowadzone analizy rdzenia.
Jones dodaje, że analizy potwierdzają, iż zmniejszenie zasięgu lodu pływającego na Morzu Beringa nie jest związane wyłącznie z rosnącą temperaturą. Większe znaczenie mają tutaj – wywołane zmianami klimatu – zmiany cyrkulacji atmosferycznej i oceanicznej. Tutaj w grę wchodzi znacznie więcej czynników niż tylko rosnące temperatury. Obserwujemy zmiany wzorców cyrkulacji w atmosferze i oceanie, stwierdza Jones.
Z artykułem High sensitivity of Bering Sea winter sea ice to winter insolation and carbon dioxide over the last 5500 years można zapoznać się na łamach Science Advances.
« powrót do artykułu -
przez 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
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.