С добрым антропоценом

Рейтинг 5 (5 Голоса)

Тема глобального потепления не покидает заголовки мировых СМИ уже второе десятилетие. Кто-то считает, что ничего подобного в действительности не существует, кто-то опасается новых угроз. О биологическом аспекте происходящего — биолог Юрий Богданов.


К теме «угрозы из льда» часто обращаются создатели хорроров — достаточно вспомнить фильм «Нечто» или сериал «Фортитьюд». Однако, если истории про восставших из снега чудовищ не выходят за рамки фантастики, то проблемы с «пробудившимися» вирусами могут появиться в самом ближайшем будущем. 


Современной науке известны случаи перенесения длительного криптобиоза и многоклеточными организмами. Что уж говорить, например, о бактериях, которые могут оставаться живыми в вечной мерзлоте в течение очень долгого времени, возможно - до миллиона лет


Британский сериал «Фортитьюд» изображает биологический кризис, возникший в результате климатических изменений 



Криптобиозу или криоконсервации способствует малое содержание воды в организме. Скажем, образуя спору для перенесения неблагоприятных условий (жары, кипячения или той же заморозки), клетка бактерии частично теряет воду, уменьшается в объеме и меняет форму. Если в клетке останется много воды, она кристаллизуется и разрывает ее изнутри — этим объясняется невозможность перенесения криптобиоза многоклеточными организмами и отсутствие в Сибири заспанных мамонтов, не понимающих, куда пропала тундростепь. Как уже было сказано выше, некоторые многоклеточные организмы также могут переносить длительный криптобиоз — но выделяются они отнюдь не своими размерами, а необыкновенными способностями к выживанию в экстремальных условиях. 


Вирусам в этом плане гораздо проще — они не проявляют признаков жизни вне клеток организма-хозяина, поскольку сами не имеют клеточного строения. В них нет воды, и степень их разрушения при заморозке зависит от сохранности РНК или ДНК. Стоит учитывать, что целостность РНК сохраняется гораздо хуже, и вирус РНК-типа (такой, например, как коронавирус SARS)  не может храниться более 100 лет в замороженном виде даже в лабораторных условиях их пробуждение нам не грозит. 

 

21 июля в журнале Microbiome была опубликована статья о результатах исследования биологов Университета шата Огайо. Учёные анализировали два керна льда, взятых в 2015-м году на леднике Гулия в Тибете. В образцах возрастом 14400 лет были обнаружены генетические коды 33 вирусов, 28 из которых не были известны науке. Что примечательно, более половины из них оказались способными к воспроизводству после разморозки. 


По мнению исследователей, обнаруженные в Тибете вирусы скорее всего размножались в клетках растений и не представляют угрозы для животных (в том числе для человека). Разница в полтора десятка тысяч лет не так уж значительна в историко-эволюционном масштабе, но, тем не менее, сложно предположить, что может произойти при попадании древних вирусов в существующую биоту. Имеет ли современная флора иммунитет к ним, после столь длительного отсутствия контакта? 


Ситуация усугубляется ускоренным таянием горных ледников по всему миру. 

Таяние ледников — глобальная тенденция



«Горные ледники существуют везде, на всех широтах, почти на всех континентах. Почему горная гляциология важна? Например, где-нибудь на Кавказе живет довольно много людей, в Альпах — еще больше, в регионах Памира и Тянь-Шаня — огромные скопления людей. Это первое. Второе — горные ледники гораздо острее и быстрее реагируют на изменение климата» — Павел Лысенок, гляциолог, магистрант кафедры криолитологии и гляциологии географического факультета МГУ. 


Тенденции не радуют. По прогнозам швейцарских ученых, ледовые запасы Альп уменьшатся на 50% к 2050 году, а к 2100 году растает как минимум две трети — примерно 2667 из 4000 ледников. Исчезнуть может и внесенный в список Всемирного наследия ЮНЕСКО Алечский ледник, наиболее протяженный в Европе. Статистика, собранная швейцарским федеральным институтом воды и водных ресурсов (EAWAG), также является зримым свидетельством изменения климата: за десятилетие (2006-2016 г.) из бывших ледников в Альпах образовалось 180 новых горных озёр.


«Ледники в Альпах тают вследствие изменения климата. Когда крупные ледовые поля исчезают, они часто оставляют углубления и природные дамбы. Эти бассейны могут наполняться талой водой, что приводит к образованию ледниковых озер», - пояснили в институте. 


«В среднем каждый год появлялись по 18 новых озер, а суммарная площадь водной поверхности увеличивалась более чем на 150 тыс. кв. метров», — сообщает EAWAG.

Таяние альпийских ледников происходит с угрожающей скоростью (ист. фото – novate.ru)



В обнаженной почве также могут находиться «спящие» вирусы и бактерии. Очевидно, не обойдет эта проблема и Россию. 


«Более 60% территории нашей страны - это вечная мерзлота. Это породы, отложения, которые были заморожены миллионы лет назад. Соответственно, мы можем получить то, что было когда-то частью экосистемы. Была огромная мамонтовая экосистема с животными – мамонтами, овцебыками, шерстистыми носорогами, там были свои болезни. Это все было заморожено, а сейчас тает», - говорит старший научный сотрудник Северо-восточной научно-экспериментальной станции в поселке Черском Тихоокеанского института географии ДВО РАН Сергей Давыдов. 


Стоит учитывать, что таяние многолетней мерзлоты угрожает не только открытиями древних, но и размножением уже известных человечеству вирусов, бывшими причинами вспышек масштабных эпидемий в недавнем прошлом. Особо опасны в этом плане старые кладбища, братские захоронения, скотомогильники. Трупы погибших животных и людей оттаивают, патогены вновь принимаются за дело. И такие случаи уже бывали. 


25 июля 2016 года в Ямальском районе ЯНАО был введен карантин в связи с заражением сибирской язвой, от которой погибло более 2,3 тыс. животных (оленей), умер 12-летний мальчик и по меньшей мере двадцать человек были госпитализированы. Предполагают,  что более 75 лет назад олень, зараженный сибирской язвой, умер, и его тело оказалось под слоем замерзшей почвы. Там оно оставалось до наступления жаркого лета 2016 года, когда мерзлота оттаяла, что позже привело к попаданию сибирской язвы в воду и почву. Для разрешения ситуации минобороны привлекло более 200 военных радиационной, химической и биологической защиты — трупы животных сжигали (при температуре 140° споры сибирской язвы погибают). 


Предположительно, вспышки сибирской язвы на севере России участятся в ближайшем будущем. Температура в районе полярного круга растет примерно в три раза быстрее, чем в других регионах планеты. В нормальных условиях за лето оттаивает лишь поверхностный слой многолетней мерзлоты, глубиной до 50 см. Учитывая сложность создания глубоких могильников в северной почве, совсем скоро глобальное потепление сможет пробудить дремлющие вирусы в более 7000 из них


Однако, новые эпидемии будут далеко не единственным «сюрпризом из прошлого», который нам преподнесут тающие ледники. В 2018 геологическая служба США опубликовала статью об исследовании содержания ртути в многолетней мерзлоте северного полушария, в ходе которого было выясненно, что ледники являются самым крупным резервуаром ртути на Земле. Залежи переходного металла в многолетней мерзлоте в два раза превышают его общие концентрации в мировом океане, атмосфере и почве. 


В ходе исследования с 2004 по 2012 ученые пробурили 13 скважин на территории Аляски, а также 11 тысяч образцов почв, собранных на территории тундры во множестве разных точек. В каждом из образцов измерялось содержание ртути и углерода, для репрезентативности были выбраны участки почвы с различными характеристиками. Согласно полученным результатам, залежи ртути на территории Аляски достигают почти 793 миллиона килограмм, что в десять раз превышает количество ртути, попавшей в океан и воздух в результате человеческой деятельности за последние три десятилетия. 


Крупные залежи ртути в северном полушарии объясняются спецификой естественных процессов круговорота веществ. Ртуть из ледников имеет органическое происхождение: из-за низких температур, растительная органика в северных широтах часто не проходит всю фазу распада, конечным этапом которой является выделение паров ртути в атмосферу. Растение замерзает в почве и аккумулирует ртуть — этот процесс тянется с окончания последнего ледникового периода уже около 12.000 лет.        

«Это открытие в корне меняет ситуацию. Мы определили количественное содержание ртути, которое прежде не проводилось. Полученные данные помогут лучше понять мировой цикл ртути», — отмечает один из авторов работы, гидролог Геологической службы США в Боулдере, Пол Шустер.


Идентичная ситуация складывается в Гренландии. Там ледниковый щит сокращается рекордными темпами: только в 2019-м году он потерял 532 млрд .тонн льда — такое количество талой воды может погрузить всю территорию Великобритании под слой в 2,5 метра. Из метра воды, на который поднимется уровень моря к 2100 году, 10 см. будут принадлежать бывшим ледникам Гренландии. Огромное количество ртути, содержащееся в них, выбрасывается в питаемые ими реки. Так, исследования 2015 и 2018-х годов выявили превышение содержания ртути на юго-западной части ледникового щита в 10 раз, по сравнению с нормой. Таким образом, через гренландские фьорды в мировой океан попадает до 42 тонн ртути ежегодно — около 10% предполагаемого глобального речного выноса ртути в океаны. Концентрация ртути здесь является одной из самых высоких, когда либо фиксируемых в незагрезненных человеческой деятельностью водах. 

Гренландский ледяной щит – второй по массивности после Арктического.



Хроническое отравление ртутью оказывает комплексное влияние на ЦНС. Долгое время малая концентрация ртути не проявляет себя в организме, но постепенно накапливаясь, может привести к повышенной утомляемости, слабости, сонливости, головным болям, психическим нарушениям. Слишком продолжительное ртутное отравление может приводить к общим судорогам, нарушениям речи и даже психозам.


Попадание ртути в океан представляет особую опасность для малых коренных народов Арктики, основным источником пищи которых являются морские животные.


Разумеется, загрязнение северных акваторий коснется и остального мира - промышленное рыболовство в этих районах будет ухудшаться, а то и вовсе станет невозможным.  

    

Описанные проблемы являются лишь одной из верхушек айсберга, исчезновение которых повлечет за собой необратимые изменения в облике нашей планеты и окажет колоссальное влияние на человечество. По мнению некоторых ученых, полностью предотвратить изменения климата Земли в ближайшее время не получится, большинство ледников исчезнет с лица Земли в течении нынешнего столетия.


Некоторые специалисты безалаберно сваливают климатические изменения на окончание малого ледникового периода. Безусловно, его роль здесь присуствует, но не стоит отрицать влияние антропогенного фактора, катализирующего естественный процесс потепления — его воздействие ощутимо в большинстве регионов планеты. Кроме того, вызывает вопрос резкое изменение климата в последние 160 лет - каждое десятилетие жарче предыдущего. Здесь сложно отрицать влияние развития промышленности, увелечения мирового населения, рост урбанизации.  


Выделение в атмосферу парниковых газов, ускоряющих климатические измнения, происходит постоянно. Использование электричества и отопления — все это так или иначе ведет к увеличению парникового эффекта, это называется «углеродным следом». Наибольший углеродный след создает потребление энергии, в первую очередь — ископаемого топлива (около 25%). Снизить его можно с помощью перехода на возобновляемые природные источники энергии — ветровые, солнечные, водные.


Правда, нужно понимать, что в мире, где 80% глобального спроса на первичную электроэнергию приходится на ископаемое топливо, радостных изменений в ближайшем будущем ждать не приходится. Пускай температура на планете растет с небывалыми для ее истории темпами - нефтяные промышленники не боятся сибирской язвы, их детей не поразит болезнь Минаматы


Так капитализм ведет человечество к глобальной биологической катастрофе.

Организация стран-экспортеров нефти – ОПЕК - объединяет множество корпораций со всего мира. Ее часто рассматривают как картель.



В Таджикистане предлагают решать проблему таяния горных ледников орошением льда и созданием новых водохранилищ.


 «Когда строится водохранилище, температура в радиусе 80–100 километров понижается. Например, Вахшский район раньше был, как жаркая пустыня. В советские времена его начали орошать — температура в среднем упала на 3-5 градусов», — директор Центра изучения ледников Академии наук Таджикистана, профессор Абдулхамид Каюмов.


В Италии получил применение неординарный метод: ледник Пренза на севере Ломбардии (с 1993-го года потерявший треть своего объема) буквально прячут в летние месяцы под брезентом. Для этого используют специальное геотекстильное покрытие, отражающее солнечные лучи и поддерживающее под своим слоем низкую температуру. Его раскладывают отдельными полосами по поверхности льда, а затем тщательно сшивают в единое полотно, чтобы предотвратить влияние теплых сквозняков. Зимой покрытие убирают и орошают ледник водой, для наращивания массы. Так, в 2021 году, было разложено полотно общей длиной в 70 метров, покрывающие 11,7 га ледовой поверхности. Эти меры помогли сохранить более 70% массы ледника.


Не стоит забывать, что каждый из нас может способствовать замедлению глобального потепления. В том числе и вы, соблюдая ряд небольших правил, можете немного отдалить высвобождение ядовитых веществ и смертоносных патогенов, которых пробуждают из тысячелетней мерзлоты не голливудские режиссеры или древние боги, а человеческое безразличие и алчность.



Использованы фото из Wikipedia, на обложке изображен момент заражения человеческой клетки вирусом Эбола.

поделиться

КОММЕНТировать

ТЕГИ ПОСТА

похожие посты

последние посты

«Пришло время быть левее и агрессивнее»

«Пришло время быть левее и агрессивнее»

Оставить отзыв
Анализ и самокритика от немецких левых после прошедших выборов
Читать далее
«Иван Денисович»: разносторонность советского

«Иван Денисович»: разносторонность советского

Оставить отзыв
Новый фильм Глеба Панфилова стоит посмотреть
Читать далее
Кто хочет убрать Салавата Юлаева

Кто хочет убрать Салавата Юлаева

Оставить отзыв
В Башкортостане назревает очередной конфликт
Читать далее
«Заново» на Youtube!

«Заново» на Youtube!

Оставить отзыв
Мы открываем видеоблог «Политика Заново» - встречайте первый выпуск
Читать далее