Цивилизация
Российские ученые из Центра научных исследований и разработок (ЦНИР) в Великом Новгороде, Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна и Института проблем машиноведения РАН в Санкт-Петербурге совместно с коллегами из Калифорнийского и Говардского университетов в США выяснили, что микробное разнообразие в почвах вечной мерзлоты способно препятствовать глобальному потеплению. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе Российского научного фонда (РНФ), поддержавшего данное исследование.
За последние два с половиной столетия средняя температура у поверхности Земли возросла примерно на 1 °C. Но в зонах вечной мерзлоты только за минувшие 70 лет среда прогрелась на 4 °C. Этот эффект обусловлен выделением метана из оттаивающих почв под действием микроорганизмов. Метан — мощный парниковый газ, чье воздействие на глобальное потепление в 17 раз сильнее по сравнению с углекислым газом.
Команда ученых использовала математическую модели Гуди, имитирующей динамику в атмосфере Земли. Согласно ей, атмосфера рассматривается как набор отдельных ячеек, в которых циркулирует воздух: внизу — у поверхности Земли — он нагревается, после чего поднимается, далее охлаждается и вновь возвращается к Земле.
Моделирование показало, что если разнообразие микроорганизмов не превышает трех видов — а это значит, что оптимальная для них температура примерно одна та же, — такая система оказывается очень неустойчивой. Именно в таком случае следует ожидать начала массового выброса метана в атмосферу и, следовательно, резкого потепления. Когда видов бактерий много, оптимальные для них температуры различаются, и резкого выделения парникового газа не произойдет.
При высоком микробном разнообразии система стабилизируется еще и потому, что разные виды бактерии конкурируют между собой и частично подавляют рост друг друга. Это также препятствует интенсивному росту отдельных популяций и массовому выбросу метана.
«Нам удалось доказать, что момент, в который может произойти резкий скачок температуры у поверхности Земли, зависит от микробного разнообразия. Оно определяется влажностью, температурой, содержанием питательных веществ и кислотностью почвы. И, хотя на микробное разнообразие мы не можем повлиять, обнаруженную нами зависимость нужно учитывать при разработке прогнозов потепления», — рассказала «Газете.Ru» старший научный сотрудник ЦНИР Елена Савенкова.
Ранее ученые выяснили, что углекислый газ стал еще сильнее влиять на глобальный климат.