Ученые из Калифорнийского университета в Беркли, наблюдая за сменой времен года на нашей планете из космоса, обнаружили, что весна, лето, зима и осень на удивление не совпадают по времени. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
Тот факт, что два места находятся в одном полушарии, на схожей высоте или на одной широте, не гарантирует, что в них будут наблюдаться одинаковые сезонные изменения в одно и то же время.
Даже в регионах, расположенных рядом, могут наблюдаться разные погодные и экологические условия, что приводит к формированию совершенно разных соседних местообитаний.
Это похоже на то, как часовые пояса могут разделять два соседних места, но в данном случае граница проведена самой природой.
«Сезоны часто воспринимаются как простой ритм — зима, весна, лето, осень, — но наша работа показывает, что природный календарь гораздо сложнее», — сказал биогеограф и ведущий автор исследования Дрю Терасаки Харт. «Это особенно актуально для регионов, где форма и сроки типичного местного сезонного цикла резко различаются по всей территории. Это может иметь серьезные последствия для экологии и эволюции в этих регионах».
Используя спутниковые данные за 20 лет, Терасаки Харт и его команда создали, по их словам, самую полную на сегодняшний день карту сезонного изменения наземных экосистем Земли.
На новой карте обозначены регионы по всему миру, где сезонные закономерности особенно сильно нарушены, и эти асинхронности часто наблюдаются в очагах биоразнообразия.
Вероятно, это не совпадение. Большая изменчивость погодных условий может иметь косвенные последствия, которые могут привести к большему разнообразию в пределах местообитаний.
Например, если природные ресурсы в двух соседних местообитаниях становятся доступными в разное время года, это может повлиять на экологию и эволюцию флоры и фауны в каждом из них.
Это может даже означать, что у вида, обитающего в одной среде, репродуктивный сезон наступает раньше или позже, чем у того же вида, обитающего в соседней среде, что препятствует скрещиванию.
На протяжении многих поколений это может привести к эволюции двух совершенно разных видов.
В качестве еще одного примера можно привести два города в Аризоне, Финикс и Тусон. Эти городские центры находятся всего в 160 километрах) друг от друга, но их годовые климатические ритмы совершенно разные.
В Тусоне наибольшее количество осадков выпадает в сезон летних муссонов, в то время как в Финиксе большая часть дождей приходится на январь, и это оказывает косвенное влияние на их экосистемы.
Одна из интересных закономерностей, выявленных на новой карте, заключалась в том, что в пяти средиземноморских климатических регионах Земли, для которых характерны мягкие, влажные зимы и жаркие, сухие лета, циклы роста лесов достигали пика примерно на два месяца позже, чем в других экосистемах.
Подобное несоответствие наблюдалось в таких местах, как Калифорния, Чили, Южная Африка, южная Австралия и, конечно же, Средиземноморье.
На карте также показаны различия во времени цветения растений и готовности сельскохозяйственных культур к сбору урожая.
«Это даже объясняет сложную географию сезонов сбора урожая кофе в Колумбии — стране, где кофейные плантации, разделенные однодневной поездкой через горы, могут иметь репродуктивные циклы, настолько рассинхронизированные, как если бы они находились в противоположных полушариях», — говорит Терасаки Харт.
Сегодня многие экологические прогнозы основаны на простых моделях смены времен года на Земле, но если мы действительно хотим понять, как климатический кризис повлияет на нашу планету и наше здоровье, нам необходимо учитывать различия между местами, даже если они находятся близко друг к другу.
В октябре образцы, взятые подо льдом в центральной части Северного Ледовитого океана и Евразийской Арктике, выявили сообщество процветающих микроорганизмов, называемых нецианобактериальными диазотрофами (НКД). Это азотфиксирующие бактерии, которые не осуществляют фотосинтез.
Исследователи пока не доказали, что эти неорганические загрязнители фиксируют азот в Арктике. Если это правда, то эти микроскопические формы жизни могут оказать глобальное воздействие.
Исследователи обнаружили, что на окраинах арктического морского льда, как правило, обитает больше азотфиксирующих бактерий и наблюдается более высокая азотфиксирующая активность. Это говорит о том, что по мере быстрого таяния арктического льда в результате изменения климата, количество этих азотфиксирующих бактерий, которые служат пищей для водорослей, может увеличиться, изменяя морскую пищевую цепь и влияя на саму атмосферу.
«Если производство водорослей увеличится, Северный Ледовитый океан поглотит больше CO2, поскольку больше CO2 будет связано с биомассой водорослей», — говорит Лассе Риман, морской микробиолог из Копенгагенского университета.
Риман утверждает, что азотфиксирующие организмы в Арктике необходимо учитывать в будущих климатических моделях.
Как объясняет Терасаки Харт, климатические или природоохранные модели, которые делают общие предположения о смене времен года, не учитывают всего многообразия нашей планеты.
«Мы предлагаем захватывающие направления для будущих исследований в области эволюционной биологии, экологии изменения климата и биоразнообразия, но такой взгляд на мир имеет интересные последствия и в более широких областях, например, в сельскохозяйственных науках или эпидемиологии», — говорит Терасаки Харт.
По информации https://planet-today.ru/novosti/nauka/item/188600-uchenye-iz-kosmosa-obnaruzhili-chto-vremena-goda-na-zemle-ne-sinkhronizirovany
Обозрение "Terra & Comp".
