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.

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

bytes: 6621 / 6201

Поделиться в соцсетях:

Экслюзив от Бабра в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте
- Вайбер
- Одноклассники

Связаться с редакцией Бабра в Иркутской области:
[email protected]

Автор текста: Миша Ковальски, научный обозреватель.

На сайте опубликовано 1654 текстов этого автора.

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

Вторая жизнь отходам: ученые осваивают технологии по переработке золошлаковых смесей

Каждый год в Иркутской накапливаются огромные объемы золошлаковых смесей от работы ТЭЦ. Однако ученые из Научно-исследовательского центра «Байкал» находят способы использовать эти отходы и дать им «вторую жизнь» в производстве материалов, используемых в строительстве.

Анна Моль

Наука и технологииЭкологияИркутск

30689

22.12.2023

Нам пишут. Хорошо быть академиком-руководителем?

Только подутихли страсти в иркутском Академгородке (не сами собой, просим заметить; но об этом в другой раз), как – бац! – появился новый инфоповод. Спонсоры – Китай и академик Игорь Бычков. Бычков Игорь, Пресс-конференция в Иркутском научном центре, 19 мая 2015 года.

Анна Амгейзер

Наука и технологииСкандалыИркутск Россия

10508

30.11.2023

Масштабный эксперимент TAIGA: как в Тункинской долине ловят космические частицы?

Мы смотрим в небо столько, сколько живем на этой планете, и пытаемся понять: а что там? Астрофизик Николай Буднев В журнале Naked Science вышел выпуск про исследования иркутских ученых в Бурятии.

Есения Линней

Наука и технологииОбразованиеБурятия Иркутск Россия

9445

28.11.2023

Проверка фундамента в режиме реального времени: Иркутский политех разработал инклинометр для контроля землетрясений

В связи с участившимися землетрясениями в Иркутской области в ИРНИТУ был разработан высокоточный прибор для контроля подземных сдвигов и деформаций.

Анна Моль

Наука и технологииГеоИркутск

12123

07.11.2023

Бесполезность Росатома: ученые ИРНИТУ нашли новое применение отходам БЦБК

Ученые ИРНИТУ подтвердили, что отходы БЦБК могут быть использованы для технической рекультивации разрушенных земель. Недавно они обнаружили, что малина, выращенная на почве из отходов БЦБК, не содержит токсичных веществ. Ученые вуза начали изучать отходы БЦБК в 2019 году.

Анна Моль

Наука и технологииЭкологияИркутск

43652

20.10.2023

Бесполезность Росатома: роль ИРНИТУ в решении экологических проблем

Разработки Иркутского национального исследовательского технического университета по загрязнению в Свирске и на Байкальском ЦБК были включены в государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды Иркутской области в 2022 году.

Анна Моль

Наука и технологииЭкологияИркутск

25525

04.08.2023

БЦБК: опасные отходы закрытого предприятия хотят превратить в скульптуры

Прошло уже целых десять лет с момента закрытия Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК), а проблема утилизации его отходов до сих пор остаётся актуальной. Шлам-лигнин, который остался после переработки древесной массы на БЦБК, имеет высокую вязкость, что позволяет создавать скульптуры.

Анна Моль

Наука и технологииЭкономика и бизнесЭкологияИркутск Байкал

21691

15.05.2023

Ученые Иркутского политеха попробуют найти применение микропластику

Ученые ИРНИТУ договорились о сотрудничестве с ассоциацией «Байкал без пластика», которая выступает за снижение использования одноразового пластика на Байкале и решение проблем загрязнения озера. Ассоциация займется поиском заказчиков, которые профинансируют затраты на исследования.

Анна Моль

Наука и технологииЭкологияИркутск Байкал

24120

04.05.2023

Кому не угодила байкальская нерпа?

Недавно Бабр писал, что в Правительстве РФ прошло заседание под руководством Виктории Абрамченко, на котором обсуждали, что на Байкале необходимо начать регулировать численности нерпы. Якобы она вредит байкальскому омулю.

Миша Ковальски

Наука и технологииЭкологияИркутск Байкал

24137

21.04.2023

Иркутские геологи попали в список лучших учёных мира

Международный научный портал Research.com составил список учёных со всей планеты, которые внесли наибольший вклад в развитие науки - Best Earth Science Scientists. В него вошли несколько тысяч исследователей из 24 направлений.

Миша Ковальски

Наука и технологииИркутск

5518

18.04.2023

В ИНЦ накаляются страсти: кто всамделишный фаворит на директорское кресло?

Иркутский научный центр давно перестал быть пристанищем исключительно учёных, а стал источником пересудов и спонсором подковерных игр. В конце апреля заканчивается срок трудового договора директора ИНЦ СО РАН Константина Апарцина.

Роман Русских

Наука и технологииСкандалыИркутск

7266

31.03.2023

Инсайд. Горе от ума в иркутской научной среде

Странные вещи происходят в нашей областной высокой науке. Буквально сегодня тг-канал «Иркутск. Дальше некуда» разместил новость о том, что «из источников, близких к Минобрнауки, стало известно о завершении пятилетнего срока полномочий директора ИНЦ СО РАН Константина Апарцина.

Анна Амгейзер

Наука и технологииСкандалыИркутск

6893

28.03.2023

Лица Сибири

Желнеев Алексей

Осодоев Геннадий

Боровский Олег

Назаров Виктор Иванович

Поздняков Андрей

Битаров Александр

Батищев Сергей

Осипова Елена

Пронин Юрий

Демиденко Ольга