Блогнот. Максим Тимофеев: Nature Climate Change и «Точка»

Наверное, одним из главных достижений моей работы на посту директора НИИ биологии «ИГУ» является сохранение и продвижение самого старого научного проекта института: проекта долговременного экологического мониторинга озера Байкал - «Точка №1».

«Точка» - действительно рекордное мониторинговое исследование с 75-летней историей. При этом проект, который мог быть визитной карточкой не только института и университета, но и всей байкальской науки, больше десятилетия испытывал значительные трудности с финансированием, а в отдельные периоды находился на грани остановки.

Наша стратегия по спасению мониторинга заключалась в максимальном распространении сведений о нём среди научного сообщества, фондов, медиа-ресурсов.

Так, благодаря небольшой заметке, опубликованной нами в топовой научном журнале Nature (Timofeyev et al., Nature, 2016), о проекте узнали не только ведущие мировые ученые, но и нашелся спонсор в лице фонда «Озеро Байкал», который уже пятый год помогает поддерживать мониторинг.

Важнейшей из задач нашей работы было продвижение и вхождение проекта в крупные международные коллаборации и научные сети. И вот, начиная с 2017 года, материалы с «Точки» ежегодно публикуются в глобальном отчете по климату «State of the Climate», издаваемом американским метеорологическим обществом и включающим климатические данные 300 лабораторий из 65 стран мира. С недавнего времени мы установили рабочее взаимодействие с глобальной сетью экологических наблюдений озер - GLEON (Global Lake Ecological Observation Network) проектом, который объединяет больше 60 мониторинговых станций в 62 странах на 6 континентах. Результатом этой коллаборации стала серия статей по влиянию планетарных климатических процессов на озерные экосистемы и определению места озера Байкал в этих процессах.

И наконец, вишенкой на торте, хотя в данном случае вишенка стоит десятка тортов: с коллегами из GLEON мы опубликовали статью «Изменения климата ведут к широкому распространению сдвигов в озёрных термальных местообитаниях» в главном климатическом журнале планеты Nature Climate Change (“Climate change drives widespread shifts in lake thermal habitat”, Kraemer et al., 2021).

О чем эта статья? О климате и о его влиянии на озера, большие и маленькие:

Авторы статьи 37 исследователей, представляющих 44 научных учреждения из 17-ти стран мира применили для анализа последствий изменений климата для водных экосистем новый параметр - «изменение термального местообитания».

В работе использовано более 32 миллиона измерений температур в 139 озёрах (составляющих около 70% объёма всех пресных вод поверхности суши) для того, чтобы количественно оценить изменения термального местообитания и установить – насколько неблагоприятны эти изменения (например – мешают работе экосистемы в целом, развитию организмов, трофическим взаимоотношениям) между двумя временными периодами – отдалённым, взятым за базовый (1978-1995) и более близким нам (1996-2013).

В ходе исследования обнаружено 6,2% изменений термального местообитания между временными периодами. Причем изменения могут возрастать до 19,4%, если местообитания ограничены по сезонности или глубине.

При этом наблюдаются неожиданные температурные парадоксы: так, казалось бы, чем мельче водоем, тем больше на него должны влиять климатические факторы. Однако оказалось, что последствия изменения термального местообитания для мелководных озёр значительно меньше и слабее, чем для глубоководных и древних озер. Более того в озерах с большими глубинами описаны разнонаправленные температурные сдвиги: если поверхностные воды, аккумулируя тепло, нагреваются, то глубинные воды, напротив, могут охлаждаться. Происходит это за счет усиления температурной стратификации и ограничения процессов вертикального перемешивания разных слоев.

Вызывает опасения тот факт, что наиболее высокие уровни изменений термальных местообитаний характерны как раз для озер, для которых свойственны и большое биоразнообразие и значительная степень эндемизма – таких как японское озеро Бива, африканские озера Танганьика и Виктория, и наш Байкал. В работе показано, что именно для этих четырёх озёр наибольшие риски исчезновения отдельных видов и угрозы масштабной разбалансировки функционирования экосистем.

Ситуация для Байкала осложняется тем, что эндемики, составляющие основу его экосистемы, в большинстве своем виды - высокочувствительные к изменению температуры, приспособившиеся существовать в определенном и часто достаточно узком температурном диапазоне.

В Байкале суточные изменения температуры и освещенности регистрируются только в верхних 50–100 метрах поверхностной воды, сезонные изменения температуры отслеживаются до глубины 250-300 метров, а вся основная толща воды вплоть до полутора километров, до максимальных глубин озера круглый год предоставляет своим обитателям практически постоянные и неизменные условия жизни со стабильной температурой. Однако большие глубины Байкала не являются убежищем для всех его обитателей. Ведь наибольшее разнообразие эндемичных видов в Байкале населяет именно литоральную и сублиторальную зоны (зоны небольших глубин), наиболее подверженные влиянию климатических сдвигов.

Еще большие вопросы возникают и по самим глубоководным обитателям Байкала. Исследователям хорошо известно, что значительная часть уникальной и единственной в мире пресноводной глубоководной фауны озера это эндемики-стенотермы, то есть виды, способные обитать только в очень узком диапазоне температур. При этом уже известно, что как повышение, так и понижение температур для этих видов крайне неблагоприятны, даже если речь идет сдвигах в доли градусов.

Учитывая отсутствие каких-либо аналогов и крайне слабую изученность глубоководной фауны Байкала, крайне трудно спрогнозировать то, как обитатели этих зон будут реагировать на малейшие отклонения в температуре среды их обитания.

Проведенные работы ставят множество новых вопросов перед исследователями. Однако совершенно очевидно, что Байкал находится в зоне особого климатического риска и если мы хотим сохранить исключительное биоразнообразие нашего уникального озёра, то любые природоохранные мероприятия должны учитывать факторы глобальных климатических сдвигов.

Новости Прибайкалья - теперь в Вайбере. Только эксклюзив! Подписывайтесь!

Читайте нас в Телеграме!

URL: http://babr24.net/irk/?IDE=214755

bytes: 6621 / 6201

Обсудить на форуме Бабра в Telegram

Поделиться в соцсетях:

Автор текста: Миша Ковальски, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1199 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии" (Иркутск)

«Росатом» хочет пролезть в Европу. И просит денег

«Росатом» не оставляет попыток пролезть на мировой рынок. В этот раз госкорпорация придумала очередной затратный проект, чтобы выкачать из бюджета несколько сотен миллиардов рублей. Часть из них, полагаем, уйдет на зеленые облигации. Чтобы Запад оценил.

Виктория Британская

Наука и технологииРасследованияЭкономика и бизнесМир Россия Томск

7944

09.06.2021

Блогнот. Максим Тимофеев и «спящие»-агенты

Новая статья вышла у иркутских учёных из Научно-исследовательского института ИГУ. Она опубликована в научном журнале Marine Biotechnology. Директор института Максим Тимофеев рассказывает популярно о новых открытиях.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияИркутск Байкал

10891

08.06.2021

Китай запустит «умный» трамвай. Спасает экологию?

Китай снова решил сократить углеродные выбросы и достал из закромов изобретение не первой свежести. Этот чудесный запах нафталина. Какой уже год подряд в Поднебесной пытаются запустить абсолютно новый экологичный транспорт, перейти на «зеленую» энергию и сократить потребление угля.

Виктория Британская

Наука и технологииЭкологияТранспортМир Китай

8881

03.06.2021

Революция электромобильной вселенной: на место литий-ионных аккумуляторов придут графено-алюминиевые?

Новые аккумуляторы в разы дешевле литий-ионных, заряжаются в 60 раз быстрее, а разряжаются в 3 раза медленнее. ​​Австралийская компания Graphene Manufacturing Group (GMG) заявила о создании батареи на основе алюминия и графена.

Анна Амгейзер

Наука и технологииТранспортЭкономика и бизнесМир Россия Иркутск

12470

01.06.2021

Машины поднимутся в небо. «Таксовать»

Британцы решили избавить весь мир от пробок. Наземных. Местное правительство поддержало идею авиатакси и дронов-доставщиков. Первые машины хотят запустить в небо всего через три года.

Виктория Британская

Наука и технологииМир Россия Корея

5253

27.05.2021

Увидеть мир спустя 10 лет: манипуляции с генами вернули слепому зрение

Пигментный ретинит — наследственное дегенеративное заболевание глаз, которое резко ухудшает зрение и часто приводит к слепоте. Сначала у пациента пропадает способность видеть в сумерках, деградирует периферическое зрение, а затем может возникнуть полная слепота.

Миша Ковальски

Наука и технологииЗдоровьеМир

1952

27.05.2021

832 километра в день: стрижи прилетели и даже не устали

Стрижи относятся к самым распространённым птицам на земле. Они обитают на всех континентах, за исключением Антарктиды и некоторых океанических островов. В Иркутск они прилетают в середине мая. Стрижи отличаются тем, что в полёте они могут есть, спать и спариваться.

Миша Ковальски

Наука и технологииМир

3886

23.05.2021

Блогнот. Максим Тимофеев: климатические катастрофы прошлого глазами байкальских рачков

— Что это? — Глаз. Человеческий глаз. — Стеклянный? — Настоящий. Принято считать, что в зрачке убитого остается изображение убийцы в последний момент перед смертью. Я провел ряд опытов и могу с уверенностью сказать: абсолютная чепуха!

Миша Ковальски

Наука и технологииИркутск Байкал

4475

21.05.2021

Фонари, автомобили, дома: почему искусственный свет тоже загрязняет Байкал?

Про вред фосфатов для байкальской воды уже вроде бы известно всем, а если не всем, то многим. А про вред пластика известно и подавно. Однако на Байкале есть ещё один вид загрязнителя, о котором не знает практически никто. Речь идёт о световом загрязнении.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияМолодежьИркутск Байкал

11240

20.05.2021

Как грозопеленгаторы разоблачают черных лесорубов и сохраняют леса

Ранее Бабр писал о разработанном иркутскими учеными грозопеленгаторе, который планируют установить в Бурятии. Позднее стало известно, что еще в 2019 году три подобных устройства предлагали приобрести для Иркутской области.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияРоссия Иркутск Бурятия

8626

17.05.2021

Молодой предок: тело мальчика пролежало в африканской земле тысячи лет

Новая археологическая находка взбудоражила весь мир. Человеческие останки удивили местом захоронения и своим возрастом. Большая команда учёных провела не менее большое исследование. Они решили провести археологические работы на стоянке в африканской пещере Панга-я-Саида, что находится в Кении.

Миша Ковальски

Наука и технологииИсторияМир

4169

13.05.2021

Искусственный интеллект для зелёных технологий развивают в ИрНИТУ

Иркутские учёные внедряются в работу ведущих технологий. Искусственный интеллект, биотехнологии, энергосберегающие технологии, углеродный след и зелёные технологии. В таких направлениях университет теперь нацелен работать.

Миша Ковальски

Наука и технологииОбразованиеМолодежьИркутск

7701

12.05.2021

Лица Сибири

Шишмарёв Виталий

Кадыров Валерий

Очиров Бато

Алтарева Валерия

Потанин Владимир

Шантуров Анатолий

Гордина Юлия

Истомин Геннадий

Тарабан Наталья

Константинова Елизавета