Биоразнообразие почв не так велико, как считалось


Michael Strickland
Майкл Стрикленд и образец почвы.

При изучении биологического разнообразия учёные совершали ошибку, которая привела к завышенной оценке количества видов микроорганизмов в почвах. Об этом свидетельствуют данные, полученные специалистами Политехнического университета Виргинии и университета штата (Virginia Polytechnic Institute and State University, Virginia Tech).

Остатки ДНК мёртвых организмов, «реликтовая ДНК», на протяжении многих лет мешала учёным, внося ошибку в результаты вычислений микробного биоразнообразия в большую сторону на 55%. А ведь знание о разнообразии микроорганизмов в почвах имеет решающее значение для понимания глобальных экологических процессов, таких как атмосферная фиксация азота и изменения климата.

Научная группа, в которую вошёл Майкл Стрикленд (Michael Strickland), доцент кафедры биологии Политехнического университета Виргинии, провела высокоточное секвенирование для детального определения состава микроорганизмов в 31 образце почв из различных климатических зон и экосистем.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Microbiology. (далее…)

Вырубка лесов на одном конце Земли меняет климат на другом


Дождевые леса Амазонии.
Дождевые леса Амазонии.

Уничтожение лесов может «аукнуться» на другом конце Земли — к такому выводу пришли учёные Вашингтонского (University of Washington), Аризонского (University of Arizona) университетов и Университета штата Мичиган (Michigan State University). С помощью компьютерного моделирования они рассчитали, как исчезновение крупных древесных массивов повлияет на климат и глобальные экосистемы. Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS One. (далее…)

Изменение климата может благоприятствовать как устрицам, так и их врагам


Место обитания как устриц, так и их врагов в калифорнийском заливе Томалес
Место обитания как устриц, так и их врагов в калифорнийском заливе Томалес.

Каковы шансы устриц выжить в условиях изменения климата в течение грядущих десятилетий и столетий? Учёные из Дэвиса, Калифорния, утверждают, что всё не так уж плохо, но есть и большое «но».

В ходе исследования, результаты которого опубликованы 10 октября в журнале Functional Ecology, они изучали устриц в лаборатории и на устричных отмелях залива Томалес и залива Сан-Франциско в Калифорнии. Они обнаружили, что некоторые следствия изменения климата могут в долгосрочной перспективе благоприятствовать устрицам в Калифорнии, при условии, что у тех будет достаточно пищи, поскольку они, как правило, при более высоких температурах растут быстрее. Хорошие новости? Не так всё просто. (далее…)

Новые болота для редчайших черепах


Болотная жабья черепаха
Болотная жабья черепаха является самой редкой рептилией Австралии. (Фото: DPAW)

Изменение климата грозит осушением болот — места обитания редкой, находящейся на грани вымирания рептилии — болотной жабьей черепахи. Для спасения вида 24 его представителя переселены за пределы исторического ареала.

Место обитания болотной жабьей черепахи — долина Сван (Swan Coastal Plain) на западе Австралии. Их новым домом станут болота на юго-западе континента.

После многих лет исследований и планирования группу черепах оснастили радиопередатчиками и перевезли из зоопарка Перта в Национальный парк Д’Антркасто (D’Entrecasteaux National Park) и в район к востоку от г. Огаста (Augusta) — примерно 350 км на юг от Перта — в эти два места было выпущено по 12 черепах. (далее…)

Может ли возрождение видов быть экологически ответственным?


Авторы исследования Молли Хардести-Мур и Дуглас Макколи
Авторы исследования Молли Хардести-Мур и Дуглас Макколи.

Может ли мамонт вернуться из мёртвых? Учёные говорят, что это только вопрос времени.

Действительно, в этом году Международный союз охраны природы опубликовал свой первый официальный набор руководящих принципов по возрождению вымерших видов. Более того, университетские исследовательские лаборатории и неправительственные организации разрабатывают проекты по возвращению вымерших видов. Но хорошая ли это идея?

В статье в журнале Functional Ecology, эколог Дуглас Макколи (Douglas McCauley) и его коллеги из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (University of California, Santa Barbara) рекомендуют несколько способов, посредством которых наука о возрождении видов могла бы принести максимальную пользу экологическим сообществам и экосистемам. (далее…)

Не пережили прошлую зиму 12% пчелиных семей


Пчёлы
Пчеловоды 29 стран сообщили, что из почти 400 000 пчелиных семей, которые им принадлежат, 11,9% не удалось пережить зиму.

Количество пчелиных семей сократилось прошлой зимой почти на 12%, об этом свидетельствует международное исследование с участием университета Стратклайда, Великобритания (University of Strathclyde).

Пчеловоды 29 стран сообщили, что из почти 400 000 пчелиных семей, которые им принадлежат, 11,9% не удалось пережить зиму.

Доля семей, погибших из-за проблем с их маткой, оказалась выше, чем ожидалось. Наиболее пострадали Великобритания и Испания, тогда как в прошлые годы проблемными были другие области Европы.

Предварительные выводы сделаны на основе исследования, проведённого ассоциацией по исследованию медоносных пчёл COLOSS, которая базируется в Институте здоровья пчёл (нем. Institut für Bienengesundheit) в университете Берна (нем. Universität Bern). (далее…)

Человек способствует возникновению новых видов


Culex molestus
Culex molestus — комар лондонского метро.

Деятельность человека сопровождается вымиранием видов. Но человек является и причиной ускоренной эволюции и появления других видов. Исследование, опубликованное 29 июня, обобщает причины видообразования, вызванного человеческой деятельностью, и обсуждает важный вопрос, почему новые виды не могут просто заменить вымершие дикие старые. Исследование проводилось Центром макроэкологии, эволюции и климата (дат. Center for Makroøkologi, Evolution og Klima) Копенгагенского университета (дат. Københavns Universitet).

Растущее количество примеров показывает, что люди не только причина массового вымирания видов. В некоторых случаях человек способствовал появлению совершенно новых видов. Это может происходить посредством таких механизмов, как случайная интродукция, одомашнивание животных и культур, неестественный отбор из-за охоты или возникновение новых экосистем в городской среде.

Хотя было бы приятно осознавать, что таким образом человек в достаточной мере противодействует истощению биологического разнообразия, авторы подчёркивают, что вымершие дикие виды не могут быть так просто заменены недавно эволюционировавшими. Природосбережение и природовосстановление остаются такими же актуальными задачами.

«Перспектива «искусственного» получения новых видов в результате деятельности человека вряд ли вызовет ощущение, что это может компенсировать потерю «естественных» видов. Кроме того, многие люди могут найти перспективу возникновения мира искусственного биоразнообразия настолько же пугающей, как и мира, искусственно потерявшего биоразнообразие», — говорит ведущий автор исследования Джозеф Булл (Joseph Bull). (далее…)

Микроводоросли Symbiodinium trenchii и кораллы Карибского моря


Для вида Montastraea faveolata распространение S. trenchii означает замедление роста в два раза.
Для вида Montastraea faveolata вынужденный симбиоз с S. trenchii означает замедление кальцификации в два раза.

Один из инвазионных видов симбиотических микроводорослей широко распространился в Карибском море, сообщает международный коллектив исследователей. Одноклеточные водоросли, которые живут в тканях кораллов, повышают устойчивость коралловых сообществ к тепловому стрессу, вызванному глобальным потеплением, но снижают способность кораллов строить рифы.

«Результаты поднимают вопрос, является ли это вторжение благоприятным или плохим для долгосрочной продуктивности рифовых кораллов в Атлантическом океане и для общего состояния экосистемы», — говорит Тодд ЛаЖенесс (Todd LaJeunesse), адъюнкт-профессор кафедры биологии Университета штата Пенсильвания.

Отношения между кораллами и фотосинтезирующими водорослями развивались в течение миллионов лет и они, как правило, взаимовыгодны. Кораллы получают энергию и питательные вещества, а водоросли — питательные вещества и защиту. (далее…)

Возвращение больших


Возвращение больших
Неумеренную охоту (перепромысел) многие учёные считают одной из основных причин вымирания мамонтовой фауны. / Иллюстрация — Зденек Буриан, «Мамонтовая охота на болоте» (холст, масло).

Тысячи лет назад по Земле топотали мамонты, шествовали шерстистые носороги, слонялись мастодонты: планетой правили крупные звери, которых позже человечество назовёт «мегафауной». Потом почти все они вымерли, а в XX веке люди задумались о том, как их возродить.

С чего всё началось

В 1960-х американский зоолог Пол С. Мартин (Paul S. Martin) выдвинул гипотезу, согласно которой в исчезновении могучих зверей эпохи Плейстоцена виноваты люди. Мартин указывал на то, что до последнего ледникового периода крупные животные успешно пережили несколько циклов обледенения и потепления, а значит, не могли погибнуть от очередного изменения климата. По мнению учёного, эпизоды вымирания мегафауны в разное время и на разных континентах объединяло одно — появление человека. Там, куда приходили наши предки, крупные животные исчезали. Мартин сравнивал распространение человека с наступлением немецкой танковой дивизии. Он заключил, что вымирание плейстоценовой мегафауны — результат неумеренной охоты, «перепромысла» (overkill). Выживание больших зверей в Африке Пол Мартин объяснял тем, что на этом континенте человек и животные сосуществовали миллионы лет и эволюционировали параллельно, дичь успела изучить охотника и выработать стратегии защиты. Животным Америки, Австралии и Новой Зеландии повезло меньше: они столкнулись с новым опасным хищником Homo Sapiens, противостоять которому не умели. (далее…)

Тюленей заметили за пожиранием акул


Тюленей уличили в поедании акул
Морской котик атакует акулу. Фото: Chris Fallows.

Тюлени всё чаще нападают на равных им по размеру акул, убивают их и съедают внутренности. Случаи смены ролей охотников и жертв в морских экосистемах вынуждают учёных пересмотреть точку зрения на экологию океанов, сообщает New Scientist со ссылкой на журнал African Journal of Marine Science.

Больше десяти лет назад Крис Фаллоуз (Chris Fallows), капитан моторного судна из Кейптауна, заметил, как молодой капский морской котик гнался за синей акулой, толкал её и через некоторое время загрыз, съев внутренние органы животного (наиболее богатые питательными веществами). В 2012 году Фаллоуз фотографировал синих акул под водой, когда к стае подплыл капский морской котик, загрыз пять акул и также съел их внутренности.

В своей статье Фаллоуз пишет, что в норме эти животные, примерно равные по размерам, охотятся на мелких рыб и кальмаров. Некоторые виды тюленей нападают на мелких акул, а синие акулы иногда гоняются за дельфинами. Однако впервые учёные стали свидетелями атаки морских котиков на настолько крупных акул, и они затрудняются объяснить, зачем морским млекопитающим преследовать такую опасную добычу. (далее…)

Учёные обнаружили во льдах Антарктики жизнеспособные микробные экосистемы


Уи́лланс (англ. Lake Whillans) — подлёдное озеро в Антарктиде. Своё название получило в честь гляциолога Яна Уилланса, доктора университета штата Огайо.
Уи́лланс (англ. Lake Whillans) — подлёдное озеро в Антарктиде. Своё название получило в честь гляциолога Айана Уилланса, доктора университета штата Огайо.

Льды Антарктики скрывают под собой многочисленные экосистемы микроорганизмов, то есть под ними есть жизнь. К такому выводу пришли учёные из США, Италии и Великобритании, изучившие одно из подлёдных антарктических озёр.

Интерес специалистов в данном случае привлекло озеро Уилланс. Оно расположено на западе Антарктиды на глубине 800 метров. Как выяснили исследователи, его воды «поддерживают жизнеспособные микробные экосистемы».

По данным группы учёных, среди которых профессора и студенты трёх американских, одного британского и одного итальянского университета, «все данные указывают на то, что в воде подлёдного озера обитают разнообразные микроорганизмы». «Многие из них могут использовать углекислый газ в качестве источника углеродистого питания», — сообщает Национальный научный фонд (США) (англ. National Science Foundation, NSF). (далее…)

Киты и экосистемы Мирового океана


Кашалоты.
Киты питаются на глубине, а испражняются ближе к поверхности океана. Таким образом питательные вещества становятся доступны планктону, живущему в верхних слоях воды.

До недавнего времени о влиянии китов на экологические системы Мирового океана было известно совсем мало. И недостаточное внимание, оказываемое этому вопросу, как считает биолог Джо Роман из Университета Вермонта, большая ошибка.

В статье, в которой подводятся некоторые итоги исследований Романа и его научного коллектива, говорится о том, что киты оказывают сильное и положительное влияние на функционирование экологических систем, поглощение углерода, сохранение возможности коммерческого рыбного промысла. Публикация доступна в онлайн выпуске журнала Frontiers in Ecology and the Environment.

Ущерб поголовью китов, причиненный охотой на них, значителен. Считается, что люди уничтожили от 60 до 90 процентов этих морских млекопитающих, что стало большим ударом для океанических экосистем. Однако усилия по запрету китобойного промысла дают положительный эффект и численность некоторых охраняемых видов стабилизировалась.

Так какую же киты приносят пользу? Джо Роман утверждает, что киты — один из важнейших факторов стабильности экосистем Мирового океана, что особенно важно в современных условиях, когда повышение температуры воды и ее кислотности может привести к череде катастроф планетарного масштаба. (далее…)

Мировой океан и пластиковые отходы


Микрочастицы пластика, загрязняющие Мировой океан.
Микрочастицы пластика, загрязняющие Мировой океан. Фото: CSIC.

Вчера на многих сайтах появилась новость, в которой сообщается о новых данных по загрязненности Мирового океана пластиковыми отходами. Судя по заголовкам, ученые столкнулись с неожиданным и необъяснимым феноменом — бесследной пропажей мусора в океане. Но о чем же в действительности говорится в опубликованных исследователями материалах? Как и следовало ожидать, не о том, что «Из Мирового океана загадочно исчезло несколько тонн мусора» или что «Большое тихоокеанское мусорное пятно загадочно исчезает».

В 2010 году Национальным исследовательским советом Испании (CSIC) была организована кругосветная экспедиция Malaspina, одной из целей которой был сбор информации о загрязненности Мирового океана. Обработка полученных данных продолжается, но уже сейчас появляются публикации, в которых ученые делятся результатами проведенной работы. (далее…)

Как пластик изменяет мир


Пластигломерат
Пластигломерат — порода, образующаяся в эпоху антропоцена.

Недавно ученые обнаружили новый тип камней, формирующийся из пластика, песка, вулканических пород, ракушек и кораллов.

Это открытие стало еще одним свидетельством того, что Земля вступила в эпоху антропоцена — периода, когда деятельность человека существенно влияет на экологические системы. И неконтролируемое распространение пластикового мусора является одним из факторов воздействия на окружающую среду.

Триллионы частиц пластика вмерзают в арктический лед

Мировая промышленность выпустила почти 300 миллионов тонн пластика в 2012 году. Возникает вопрос: куда все это девается? Исследование, проведенное материаловедом Рейчел Оббард из Dartmouth College, показывает, что микрочастицы пластикового мусора захватывается арктическими льдами и даже в удаленных от центров цивилизации районах в кубометре льда содержится около трехсот частиц искусственного происхождения. (далее…)

Птицы Чернобыля приспособились к условиям повышенной радиации


Дубонос
Дубонос (Coccothraustes coccothraustes) из Чернобыльской зоны приспособился к воздействию ионизирующего излучения

Птицы в зоне отчуждения Чернобыльской АЭС адаптируются к долговременному воздействию радиации, и даже, вероятно, получают от него выгоду. Это следует из исследования, опубликованного в журнале Functional Ecology, издаваемом британским Экологическим обществом.

По словам доктора Исмаила Гальвана из Испанского национального исследовательского совета (CSIC): «Предыдущие исследования дикой природы в Чернобыле показывали, что долговременное воздействие радиации снижает в организме количество антиоксидантов и провоцирует окислительные процессы, повреждающие клетки. Мы обнаружили противоположное — уровень антиоксидантов увеличивается и окислительный стресс уменьшается с увеличением радиационного фона».

Чернобыльская катастрофа, которая произошла 26 апреля 1986 года, нанесла катастрофический ущерб окружающей среде. Поскольку регион остается сильно загрязнен радиацией, он является полигоном случайного экологического эксперимента по исследованию влияния ионизирующего излучения на диких животных.

Лабораторные эксперименты показали, что люди и другие животные могут приспособиться к радиации, и что длительное воздействие малых доз повышают сопротивляемость организма более сильным последующим дозам. Но такую адаптацию никогда не наблюдали за пределами лабораторий, в диких популяциях. (далее…)