Воздействие человека на растения: Воздействие человека на растительность — Степановских А.С. Экология. Учебник для вузов

6 класс. Биология. Влияние человека на растительный мир, охрана растений — Влияние человека на растительный мир, охрана растений

Комментарии преподавателя

Влияние вредных факторов на растения. Растительный мир чрезвычайно многообразен. Но растения, как и другие живые организмы Земли, подвергаются воздействию различных вредных факторов, особенно в городах и их окрестностях. Особую опасность представляет загрязнение воды, воздуха, почвы вредными веществами. Например, газы, которые выбрасывают в атмосферу промышленные предприятия и транспорт, вызывают заболевания и гибель растений: листья теряют зелёную окраску и опадают, отмирают корни и многие растения исчезают совсем. Специалисты ищут пути оздоровления окружающей среды. На промышленных рпедприятиях устанавливают фильтры, обезвреживают действие выхлопных газов транспорта.

Загрязнение окружающей среды оказывает губительное воздействие на растительный мир, угрожая в конечном счёте здоровью и даже жизни человека.

Использование растений для охраны среды от загрязнения. Стараясь оздоровить воздух в городах и посёлках, люди высаживают растения. При этом повышается содержание кислорода и уменьшается доля вредных газов и пыли. Желательно высаживать растения, выделяющие, например, фитонциды, но не все они выдерживают загрязнённый воздух: у них отмирает листва, прекращается рост и дерево постепенно засыхает. Поэтому для городских насаждений годятся не все древесные породы.

Многие растения, особенно чувствительные к ядовитым веществам, могут служитьиндикаторами загрязнения воздуха. При повышенном содержании в воздухе сернистого газа подсыхает и опадает хвоя ели обыкновенной (1). Листья люцерны (2) и редьки повреждаются даже при слабой концентрации в воздухе хлористого водорода. При наличии в воздухе фтора – листья гладиолуса (3). Подобных примеров известно много.

Растения-индикаторы следует высаживать вокруг промышленных предприятий, вдоль автомагистралей, чтобы вовремя получать сигналы опасности.

Многие растения способны поглощать и перерабатывать вредные для человека вещества. Определено, что значительное количество таких веществ поступают в хлоропласты. Большое количество сернистого газа поглощает тополь бальзамический. Тополь чёрный (2), липа мелколистная (3) и конский каштан обыкновенный(4) поглощают свинец. Сирень обыкновенная и бузина красная (6) – радиоактивные вещества. Хорошо очищает воздух городов снежноягодник (5).

Многие растения, содержащие или выделяющие вещества губительные для других организмов, можно использовать вместо ядохимикатов при борьбе с вредителями сада и огорода. Отвар чистотела применяют против крыжовникового пилильщика, гусениц яблоневой плодожорки, тли и щитовки. Отвар горчицы – от гороховой плодожорки. Лук и чеснок можно высадить около растений, которые страдают от долгоносика, клещей, проволочника.

Охрана растений и растительных сообществ.  Человек постоянно вмешивается в жизнь природы. К серьёзным нарушениям в равновесии природы приводит загрязнение среды промышленными предприятиями, выхлопными газами автомобилей, бытовым мусором, ядохимикатами. Губительны для природы распашка степей, осушение болот, неконтролируемая вырубка лесов, лесные пожары. Также к исчезновению растительности приводит: сбор плодов и цветов, вытаптывание, поломанные ветки, отсутствие птиц, распуганных присутствием человека. Исчезают целые растительные сообщества и отдельные виды.

Исчезающие виды растений внесены в Красные книги России или области, района. Они подлежат особой охране. Среди них много красивых растений – это виды подснежников (4), ятрышников (2), сон-травы (1), лилий

.

Отдельные виды растений сохраняют в ботанических садах. Но для того чтобы сохранить растительные сообщества и виды исчезающих растений в природе, создана сеть охраняемых территорий, где воздействие человека на природу ограничено или вовсе исключено.

Заповедники – это большие территории, где сохраняется в естественном состоянии весь природный комплекс. Здесь запрещена любая хозяйственная деятельность человека, в том числе сенокошение, сбор растений, выпас скота. В заповедниках работают учёные, изучающие жизнь природы. Самые крупные заповедники получают статус биосферных. На территории России это Кавказский, Центральнолесной, Воронежский, Центральносибирский, Байкальский заповедники.
Заказники – небольшие участки временно охраняемой территории с ограничением хозяйственной деятельности и посещения людей. В заказниках сохраняют отдельные виды растений или животных.

Национальные парки – большие территории, как правило, расположенные в живописных местах, на которых сохранились природные комплексы особой ценности. Большая часть национальных парков, в отличие от заповедников, открыта для посещения людей. В них проводятся работы по сохранению редких видов растений и животных. На территории Москвы и Московской области расположен национальный парк Лосиный остров. На Кавказе – Сочинский национальный парк.

******************************************************

Че­ло­век ра­зум­ный по­явил­ся на земле около 200 тыс. лет назад.

Ан­тро­по­ген­ные фак­то­ры – фак­то­ры, ко­то­рые по про­ис­хож­де­нию свя­за­ны с де­я­тель­но­стью че­ло­ве­ка.

Эко­ло­гия – наука об от­но­ше­нии ор­га­низ­мов и их со­об­ществ между собой и с окру­жа­ю­щей сре­дой.

Около 10 000 лет назад че­ло­век начал одо­маш­ни­ва­ние рас­те­ний и жи­вот­ных. Так че­ло­век пе­ре­шел от охоты и со­би­ра­тель­ства к зем­ле­де­лию и ско­то­вод­ству. В ре­зуль­та­те хо­зяй­ствен­ной де­я­тель­ность умень­ши­лось ко­ли­че­ство диких жи­вот­ных, пло­ща­ди лесов.

Умень­ше­ние пло­ща­ди лесов при­ве­ло к об­ме­ле­нию рек. Ис­то­щи­лись почвы, стало боль­ше овра­гов, уча­сти­лись су­хо­веи. Во мно­гих во­до­е­мах вода стала непри­год­ной для питья.

Араль­ское море

Араль­ское море (см. Рис. 1) – быв­шее со­ле­ное озеро на гра­ни­це Ка­зах­ста­на и Уз­бе­ки­ста­на. На­чи­ная с 60-х годов про­шло­го века, из пи­та­ю­щих его рек про­из­во­дил­ся забор воды для оро­ше­ния полей. И уро­вень воды в море стал па­дать, оно рас­па­лось на 2 во­до­е­ма. До об­ме­ле­ния Араль­ское море было 4-м по ве­ли­чине озе­ром мира. На быв­шем дне озера от­кла­ды­ва­лись ядо­хи­ми­ка­ты с полей, ко­то­рые с пылью раз­но­сят­ся на окру­жа­ю­щие тер­ри­то­рии. И рост дикой рас­ти­тель­но­сти тор­мо­зит­ся. Со­глас­но рас­че­там уче­ных, спа­сти Араль­ское море невоз­мож­но даже при пол­ном от­ка­зе от за­бо­ра воды.

Рис. 1. Араль­ское море

За­гряз­не­ние воды, воз­ду­ха, почвы может вы­зы­вать на­ру­ше­ние и ги­бель при­род­ных со­об­ществ. По­это­му в раз­ных стра­нах есть за­ко­ны, ре­гла­мен­ти­ру­ю­щие ис­поль­зо­ва­ние при­род­ных бо­гатств.

Но в се­ре­дине XX века хо­зяй­ствен­ная де­я­тель­ность че­ло­ве­ка при­ве­ла к очень се­рьез­ным по­след­стви­ям.

Рас­те­ния под­вер­же­ны дей­ствию за­гряз­не­ния окру­жа­ю­щей среды. За­гряз­не­ние может быть хи­ми­че­ским (вы­хлоп­ные газы), фи­зи­че­ским (на­грев воды от ТЭЦ, шум) и био­ло­ги­че­ским (ввоз бор­ще­ви­ка Сос­нов­ско­го (см. Рис. 2) на тер­ри­то­рию Рос­сии, ввоз кро­ли­ков на тер­ри­то­рию Ав­стра­лии, что при­ве­ло к зна­чи­тель­но­му умень­ше­нию кор­мо­вой базы).

Рис. 2. Бор­ще­вик Сос­нов­ско­го (Ис­точ­ник)

Газы (вы­хлоп­ные, про­мыш­лен­ные) вы­зы­ва­ют ги­бель рас­те­ний: ли­стья опа­да­ют, корни от­ми­ра­ют. И мно­гие рас­те­ния могут со­всем ис­чез­нуть. Для оздо­ров­ле­ния окру­жа­ю­щей среды на вы­хлоп­ных тру­бах уста­нав­ли­ва­ют филь­тры, ко­то­рые за­дер­жи­ва­ют ядо­ви­тые ве­ще­ства. Ис­чез­но­ве­ние рас­те­ний гу­би­тель­но ска­жет­ся на че­ло­ве­ке.

В на­сто­я­щее время во всех раз­ви­тых стра­нах при­ни­ма­ют за­ко­ны и про­во­дят ме­ро­при­я­тия по за­щи­те окру­жа­ю­щей среды.

Охра­ня­е­мые при­род­ные тер­ри­то­рии со­зда­ют­ся для со­хра­не­ния наи­бо­лее ред­ких и цен­ных видов.

За­по­вед­ник – тер­ри­то­рия, где пол­но­стью за­пре­ще­на любая хо­зяй­ствен­ная де­я­тель­ность.

За­каз­ник – тер­ри­то­рия, где охра­ня­ет­ся часть при­род­но­го ком­плек­са, ко­то­рая обес­пе­чи­ва­ет вы­жи­ва­ние опре­де­лен­ных видов рас­те­ний и жи­вот­ных. Хо­зяй­ствен­ная де­я­тель­ность, ко­то­рая не за­тра­ги­ва­ет эту часть ком­плек­са, здесь может быть раз­ре­ше­на.

На­ци­о­наль­ный при­род­ный парк – тер­ри­то­рия, где в целях охра­ны окру­жа­ю­щей среды огра­ни­че­на де­я­тель­ность че­ло­ве­ка. В от­ли­чие от за­по­вед­ни­ка, сюда до­пус­ка­ют­ся ту­ри­сты. В огра­ни­чен­ных мас­шта­бах раз­ре­ше­на хо­зяй­ствен­ная де­я­тель­ность.

Бо­та­ни­че­ский сад – тер­ри­то­рия, на ко­то­рой со­дер­жит­ся кол­лек­ция живых ред­ких рас­те­ний.

Крас­ная книга – спи­сок ред­ких и на­хо­дя­щих­ся под угро­зой ис­чез­но­ве­ния жи­вот­ных, рас­те­ний и гри­бов. Крас­ные книги бы­ва­ют раз­лич­но­го уров­ня — меж­ду­на­род­ные, на­ци­о­наль­ные и ре­ги­о­наль­ные.

Зе­ле­ная книга яв­ля­ет­ся го­су­дар­ствен­ным до­ку­мен­том, в ко­то­ром со­бра­ны све­де­ния о со­вре­мен­ном со­сто­я­нии ред­ких, ис­че­за­ю­щих и ти­пич­ных при­род­ных рас­ти­тель­ных со­об­ществ, нуж­да­ю­щих­ся в охране и име­ю­щих важ­ное зна­че­ние как со­став­ная часть био­ло­ги­че­ско­го раз­но­об­ра­зия.

Рас­те­ния имеют раз­ную чув­стви­тель­ность к усло­ви­ям окру­жа­ю­щей среды, наи­бо­лее чув­стви­тель­ны мхи, пихта, граб.

Осо­бен­но чут­кие виды на­зы­ва­ют ви­да­ми-ин­ди­ка­то­ра­ми, на­блю­дая за ними можно оце­нить со­сто­я­ние окру­жа­ю­щей среды.

Ли­хе­но­ин­ди­ка­ция

Ли­хе­но­ин­ди­ка­ция – метод опре­де­ле­ния со­сто­я­ния окру­жа­ю­щей среды при по­мо­щи ли­шай­ни­ков. Ли­шай­ни­ки впи­ты­ва­ют влагу всем телом, так же могут по­сту­пать и ток­сич­ные ве­ще­ства. По­это­му ли­шай­ни­ки особо уяз­ви­мы к дей­ствию за­гряз­не­ния воз­ду­ха. Пер­вые со­об­ще­ния о мас­со­вой ги­бе­ли ли­шай­ни­ков в окрест­но­стях про­мыш­лен­ных го­ро­дов от­но­сят­ся ко вто­рой по­ло­вине XIX века. Ли­хе­но­ин­ди­ка­ция пред­на­зна­че­на для дли­тель­ных ис­сле­до­ва­ний.

Наи­бо­лее устой­чи­вые рас­те­ния сле­ду­ет ис­поль­зо­вать для озе­ле­не­ния и со­зда­ния за­щит­ных ле­со­по­лос. К за­гряз­не­ни­ям ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха устой­чи­вы то­поль, лист­вен­ни­ца. Они по­гло­ща­ют мно­гие вред­ные ве­ще­ства и яв­ля­ют­ся хо­ро­ши­ми пы­ле­уло­ви­те­ля­ми.

Леса во­круг про­мыш­лен­ных го­ро­дов по­гло­ща­ют и обез­вре­жи­ва­ют вред­ные ве­ще­ства.

Вы­ми­ра­ние – есте­ствен­ный про­цесс

Жи­вот­ный и рас­ти­тель­ный мир древ­но­сти силь­но от­ли­чал­ся от со­вре­мен­но­го. Мно­гие груп­пы рас­те­ний пол­но­стью вы­мер­ли. Вы­ми­ра­ние – один из ос­нов­ных про­цес­сов эво­лю­ции. За жизнь пла­не­ты на­счи­ты­ва­ют 5 мас­со­вых вы­ми­ра­ний видов. По­след­нее из них – вы­ми­ра­ние ди­но­зав­ров.

В Рос­сии ра­бо­та­ют об­ще­ствен­ные и го­су­дар­ствен­ные ор­га­ни­за­ции за­щит­ни­ков окру­жа­ю­щей среды.

источник конспекта — http://interneturok. ru/ru/school/biology/6-klass/tema/vliyanie-cheloveka-na-rastitelnyy-mir-ohrana-rasteniy?seconds=0&chapter_id=1768

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=8MvTqd2N-3Y

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=4EZhex3OUew

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=VhumoClXPEc

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=0HUd5FKtTzE

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=x_UJZ6fwQkw

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=rpGG9ZyRQh0

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=OEfY635sUag

источник презентации — http://ppt4web.ru/ehkologija/vlijanie-cheloveka-na-rastitelnyjj-i-zhivotnyjj-mir.html

http://biolicey2vrn.ru/index/vlijanie_cheloveka_na_rastitelnyj_mir/0-76

Влияние хозяйственной деятельности человека на растительный мир

Тысячелетиями человек был частью природы. Он брал необходимое для выживания: пропитание, материал для жилищ, топливо. Использовал растения и животных для своих нужд. Воздействие человека на окружающую природу было не более чем воздействие других животных существ на неё.

Около 10 тыс. лет назад человек начал одомашнивание животных и введение растений в культуру. Он перешёл от собирательства и охоты к земледелию и скотоводству.

Постепенно бурная деятельность человека (распашка земель, раскорчёвка и выжигание лесов, стравливание пастбищ и вытаптывание травостоев домашними животными) привела к серьёзным изменениям в природе.

Огромные площади земель используются человеком для различных целей.

Поверхность Земли составляет 510 млн.. А 29 % от всей поверхности Земли составляет суша — это 149 млн.. Сельскохозяйственные угодья, используемые человеком, составляют — 51 млн.. Из них: пашня —14 млн. . Пастбища и сенокосы — 37 млн.

Учёными доказано, что за последние 100 лет в мире из-за истощения земли выбыло из оборота 27 % сельскохозяйственных угодий. Лучшие земли планеты уже освоены.

Многие земли загрязнены так, что на них не возможна жизнь, учитывая то, что почва очень важна для человека, так как на ней выращиваются сельскохозяйственные растения для питания.

Почвенный покров Земли кажется нам обычным и вечно существующим в природе. Однако это не так.

Ежегодно земельные угодья теряют слой плодородной почвы, на создание которого природа затратила тысячи лет. Недооценивая роль этого величайшего природного богатства, человечество ставит под угрозу само своё существование.

Охрана почвы от её разрушения, борьба с уменьшением её плодородия ― важнейшая экологическая проблема, требующая пристального внимания мирового сообщества.

В результате хозяйственной деятельности человека поредели густые леса, сократилось число видов диких животных, а некоторые исчезли совсем.

Сведение лесов вызвало обмеление водоёмов и уменьшение уловов рыбы.

Несмотря на то, что катастрофические последствия сведения лесов уже широко известны, уничтожение их продолжается. Ежегодно общая площадь лесов уменьшается на 2 %.

За истекшие тысячелетия на земном шаре вырублено и сожжено 2/3 всех лесов, свыше 500 млн га плодородных земель превратились в пустыни.

Всемирный Фонд Охраны Дикой Природы подсчитал, что уже через 40 лет биоресурсы планеты Земля будут полностью исчерпаны. Хуже всего обстоит ситуация с лесными массивами. Всему виной устаревшие методы природопользования, которые человечество использует до сих пор.

Человек все больше и больше начинает вторгаться в природу и изменять её в своих интересах, для достижения каких-то целей.

В результате различных технических изобретений потребление природных ресурсов увеличивается.

Особенно сильные изменения произошли вокруг городов. Растут обширные свалки мусора и отходов, которые образуются из различных ненужных вещей.

Например, у каждого человека имеется множество вещей, без которых жизнь кажется невозможной. Более того, индустрии требуется постоянно расширять рынок сбыта. Поэтому с помощью рекламы нам внушается, что старые (неважно, годные или нет) вещи нужно выкидывать и приобретать новые.

Таким образом, постоянно увеличиваются объёмы производства, строятся новые фабрики и заводы. Каждый из них должен иметь очистные сооружения, все основные технологии и формы деятельности необходимо регулярно обновлять, вкладывать деньги в то, чтобы уменьшить вредные выбросы. Однако это требует немалых финансовых затрат, на которые многие владельцы идти не хотят. В результате загрязняется атмосфера, умирают леса и водоёмы, а люди приобретают серьёзные заболевания.

Влияние вредных факторов на растения

Каждое растение растёт в тех условиях, к которым оно приспособлено.

Для нормального развития и роста растениям требуются определённые условия. Это: 1. Необходимая атмосфера: воздух, углекислый газ, кислород.

2. Оптимальная температура воздуха и почвы.

3. Правильная среда: температура, кислотно-щелочное равновесие, влажность.

4. Сбалансированное питание минеральными веществами в требуемых количествах и в подходящем для конкретного растения составе.

5. Необходимое освещение.

6. Достаточное увлажнение.

Изменение условий обитания может привести к гибели вида. Растения, как и другие живые организмы Земли, подвергаются воздействию различных вредных факторов, особенно в городах и их окрестностях.

Особую опасность представляет загрязнение воды, воздуха, почвы вредными веществами. Например, газы, которые выбрасывают в атмосферу промышленные предприятия и транспорт, вызывают заболевания и гибель растений: листья теряют зелёную окраску и опадают, отмирают корни, и многие растения исчезают совсем.

Загрязнение окружающей среды оказывает губительное воздействие на растительный мир, угрожая в конечном счёте здоровью и даже жизни человека.

В настоящее время во всех развитых странах принимают законы и проводят мероприятия, направленные на защиту окружающей среды от вредных на неё воздействий.

Чтобы сохранить уникальные, наиболее ценные уголки природы, стали создавать заповедники.

Заповедник — это участок территории (акватории), на котором сохраняется в естественном состоянии весь его природный комплекс, а охота запрещена.

Общее число заповедников, национальных парков и охраняемых участков во всём мире составляет около 800.

По состоянию на конец 2015 года на территории России действовало 104 государственных природных заповедника, суммарной площадью свыше 27 млн га (без акваторий).

В отличие от заповедников, на территории заказников охраняется не весь природный комплекс, а лишь та его часть, которая обеспечивает существование определённых растений и животных.

Большую роль в охране редких растений играют ботанические сады, опытные станции и другие подобные учреждения.

В ботанических садах собраны живые коллекции редких растений, некоторые из них вводят в культуру.

Учёные установили, что растения имеют различную чувствительность к загрязнению окружающей среды.

Наиболее чутко на загрязнения реагируют лишайники, мхи, ель, пихта и другие растения. Наблюдая за ними, учёные очень точно могут судить о загрязнении окружающей среды.

Если наиболее чувствительные к загрязнению растения могут служить показателями состояния окружающей среды, то устойчивые следует использовать для озеленения городов с развитой промышленностью и обилием автомобилей.

Наиболее устойчивы к загрязнению атмосферного воздуха такие растения как: акация белая, тополь, каштан, берёза, ольха, ива, боярышник, сирень, лиственница и др. Эти растения активно поглощают из воздуха различные вредные вещества и являются хорошими пылеуловителями.

Правильное использование растений в озеленении не только очищает воздух от вредных для здоровья веществ, но и делает населённые пункты уютными и красивыми.

Важную экологическую и оздоровительную роль играют леса вокруг промышленных центров. Являясь устойчивым растительным сообществом с большим числом видов, лес особенно активно поглощает и перерабатывает вредные вещества.

Человек в конечном итоге живёт за счёт зелёных растений ― основных производителей органических веществ и кислорода.

Охрана природы и рациональное использование её ресурсов важны не только для одного государства, но и для всего земного шара в целом.

Охраняя, восстанавливая и умножая растительный покров нашей планеты, мы создаём условия для жизни не только современников, но и будущих поколений.

Как растения влияют на психику людей – Новости – Научно-образовательный портал IQ – Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Режим самоизоляции на фоне распространения COVID-19 показал, насколько важен для людей мир природы. Об этом можно судить хотя бы по тому, как часто пользователи соцсетей выкладывали во время и сразу после снятия ограничений изображения цветов, деревьев, травы. Флора является важным источником психического благополучия и здоровья человека. Более того, как доказали учёные из НИУ ВШЭ, трепетное отношение к растениям связано с высокими моральными качествами личности.

В плену «травяной слепоты»

В культовом фильме Люка Бессона «Леон» главный герой — киллер Леон — держит в своей квартире цветок аглаонему (Aglaonema). Это единственный живой объект, к которому Леон испытывает привязанность и о котором заботится, выставляя его по утрам на балкон или подоконник. Пока однажды в жизни Леона не появляется девочка-подросток Матильда. 

 — Ты любишь это растение? — спрашивает она, видя, как бережно Леон протирает листья Аглаонемы.

— Да, это мой лучший друг. Всегда счастлив и не задает вопросов. Такой же, как я. У него нет корней, — отвечает Леон.

В финале фильма он спасает Матильду и не забывает о цветке, но сам погибает. Матильда высаживает цветок в школьном парке и говорит: «Здесь у нас с тобой будет всё хорошо».

Растения — часть живой природы, но чаще всего люди не выстраивают с ними отношений, подобных тем, что показаны в фильме. Есть такое понятие, как феномен слепоты к растениям или «травяной слепоты» (plant blindness), который описали в 1999 году американские биологи Джеймс Вандерзее и Элизабет Шусслер. Этот феномен заключается в том, что человек не замечает растения в своей среде обитания и воспринимает их как часть фона, а не как живые объекты, несмотря на то, что наша психика зависима от царства флоры.

Зелёный — хит газона

Одним из первых, кто обратил внимание на важность растений для гармоничного и здорового развития личности, стал американский журналист Ричард Лоув, предложивший термин «синдром дефицита природы» (nature-deficit disorder). В 2005 году вышла книга Лоува «Последний ребёнок в лесу», в которой, опираясь на данные научных исследований, он описывает негативные последствия разрыва современных детей с природой — нарушения внимания, риски депрессий, соматических и офтальмологических заболеваний.

Нужда человека во взаимодействии с миром растений для полноценного психического развития и функционирования объяснима с точки зрения теорий психологии среды. «Согласно эволюционной гипотезе биофилии Эдварда Уилсона, нашим далёким предкам для выживания было совершенно необходимо наблюдать за природой и тесно контактировать с ней; остатки этих программ поведения делают человека субъективно более защищенным, продуктивным и менее тревожным», — пишут в своей статье «Взаимодействие с миром растений как источник позитивного функционирования человека» учёные из НИУ ВШЭ и МГППУ Софья Нартова-Бочавер, Борис Ирхин и Елена Мухортова. Природа, как отмечают они, способствует развитию собственной компетентности и одновременно — чувства принадлежности, подтверждая существование чего-то большего, чем ограниченное человеческое бытие.

Исследование проведено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 19-113-50118 и 19-013-00216).

Американский учёный Чарльз А. Люис в продолжение теории биофилии в своём труде «Зелёная природа/Человеческая природа» (Green Nature/Human Nature) отмечает, что у людей могли сохраниться программы предпочтения растительного ландшафта, поскольку для древних обитателей африканских саванн было жизненно необходимо запечатлевать образы деревьев и различать обитаемые и мёртвые ландшафты.

Теория восстановления после стресса Роджера Ульриха также обращает внимание на то, что современный мозг сохраняет программы предпочтения зелёной среды, поскольку в доисторические времена территории с обильной растительностью способствовали добыче пищи и воды.

Согласно эстетико-аффективной теории, антистрессовые эффекты природы — результат процессов, инициируемых в самых старых частях мозга, в силу чего люди интуитивно откликаются на безопасные места, где они могли бы отдохнуть, а эти места обычно покрыты зелёной растительностью.

Еще одна объяснительная модель — теория порога значения/порога действия — указывает на то, что если настроение ухудшается из-за негативных обстоятельств, то человек, переживая защитную реакцию регресса, возвращается к более простым невербальным коммуникациям с природой. 

Воля к жизни

Как человек недооценивает важность растений в своей жизни, так и в прикладной психологии ценность мира флоры — как источника естественной психотерапии и самопомощи — только начинает осознаваться, а практики её использования пока остаются интуитивными, отмечают учёные из НИУ ВШЭ и МГППУ.

Тем не менее существует достаточно данных, свидетельствующих о том, что взаимодействие с миром растений может помочь человеку в восстановлении и поддержании психического здоровья.

Герой фильма «Леон», говоря Матильде о своем цветке: «Всегда счастлив и не задает вопросов», буквально подмечает один из плюсов растений — ненавязчивость. Эта характеристика способствует тому, что цветы, деревья, трава часто остаются вне зоны внимания человека. Люди более склонны замечать животных, которые кажутся им ближе в силу своих способностей к передвижению, игре, мимике, заведению партнерских отношений и т.п, чего лишены растения. Но условно «негативные» особенности растений, как отмечают учёные, становятся преимуществом в терапевтических практиках и позволяют тренировать навыки диалога с собой и миром.

Согласно теории фиторезонанса Пола Шепарда, параллельность жизни растений и человека побуждает людей резонировать на те характеристики цветов и деревьев, которые необходимы для пробуждения их собственной самости, — стабильность, укоренённость, гибкость и красоту.

Техники и практики, связанные с использованием мира флоры в психотерапевтической работе объединяются под зонтичным понятием экотерапия . Это направление прикладной экологической психологии, создающее ресурсные для человека отношения с природой.

«Профессор Шепард, работающий с пациентами психиатрической клиники, сопоставлял садоводческие действия с личным опытом человека: так подготовка почвы (копание, рыхление, подготовка к здоровому росту) помогает понять, что возможно новое начало, придаёт надежду, побуждает провести инвентаризацию своих ресурсов и выстроить жизненный план. Посев семян маркирует наличие промежуточного результата (выращенного ранее зерна), уход за растениями (полив, удобрение и рыхление) учит заботиться о себе», — рассказывают исследователи. Главная идея теории фиторезонанса состоит в том, чтобы пробудить у пациентов волю к жизни через их присоединение к жизненному циклу растений.

В целом через взаимодействие с растениями люди с психиатрическими диагнозами имеют шансы улучшить социальные навыки и планирование, повысить самооценку и концентрацию на деятельности. Доказано также, что пациенты с болезнью Альцгеймера и другими формами деменции после работы в саду лучше концентрируются и реже страдают от нарушенного сна. 

Особое направление исследований — восстановительная функция природы для детей. Учёные отмечают, что детство вблизи природы снижает риск развития многих психиатрических нарушений во взрослом возрасте. Терапия дикой природой эффективна в работе с подростками, имеющими поведенческие проблемы.

Садовая терапия и комплексная терапия приключениями способствуют лечению наркомании, отмечают учёные. Терапия приключениями также эффективна для решения проблем с самооценкой, работы с эмоциональной лабильностью и управлением гневом. Целебные сады и встречи с природой снижают депрессию и укрепляют внимание у онкологических больных, ослабляют стресс и ментальную усталость.Человек может пользоваться целительной силой растений даже не прибегая к каким-либо специальным психотерапевтическим практикам, а просто находясь близко к природе или вступая с ней в активное взаимодействие.

 Пассивное взаимодействие с растениями — нахождение на природе или прогулки в парках и диких лесах.

 Активное — садоводство, участие в работе на ферме в качестве волонтёра, садовая терапия, терапия цветоводством, приключения на природе и охрана природной среды.

Доказано, например, что зелёный ландшафт вокруг населенного пункта служит буфером между стрессовыми жизненными событиями и ухудшением здоровья, причем, чем шире этот зелёный пояс, тем сильнее буферный эффект. Также, согласно данным современных исследований, получасовое пребывание детей и взрослых на природе значимо улучшает показатели их внимания и точность зрительных фиксаций. Другие исследования свидетельствуют о том, что нахождение на природе помогает повышать креативность и преодолевать страх смерти.

Наличие зелёного ландшафта важно для пациентов больниц. Перенесшие операцию люди быстрее выздоравливают, если окна выходят на природу. И у них ниже уровень тревожности.

Любовь к природе и мораль

С растениями связано не только психическое здоровье человека, но и его отношение к другим людям и уровень нравственности. Это было доказано в серии работ Софьи Нартовой-Бочавер. Результаты одного из исследований показали, что разные составляющие позитивного отношения к миру флоры (умение радоваться растениям, переживать эстетическое наслаждение, стремление быть ближе к природе и проэкологическое поведение) значимо положительно связано почти со всеми базисными установками личности, а именно:

 Доброжелательность мира — убеждение в том, что окружающему миру можно доверять.

 Справедливость — убеждение в том, что хорошее и плохое распределяется между людьми по принципу справедливости — каждый получает то, что заслуживает

 Удача — убеждение человека в том, что он в целом везучий. 

 Контроль — вера человека в то, что он может контролировать происходящие с ним события.

Результаты другого исследования Софьи Нартовой-Бочавер и Елены Мухортовой, показали, что чем больше человек любит растения, тем выше уровень его нравственности. Практически все параметры позитивного отношения к миру флоры сильно положительно коррелируют с моральными мотивами, а именно стремлением к сдержанности (воздержанию от соблазнов), избеганию причинения вреда другим, социальному порядку, трудолюбию, помощи и социальной справедливости.

Исследование представлено на XVI Европейском конгрессе психологии

Эти результаты, как считают авторы, могут быть полезными в программах и тренингах нравственного развития, а также в экологическом образовании. «Растения — это часть природы, которую легче всего привнести в дом или офис. Вот почему так важно отслеживать все эффекты, которые растения оказывают не только на здоровье и психологическое благополучие людей, но и на их нравственную жизнь», — комментируют учёные.
IQ

Автор текста: Селина Марина Владимировна, 10 ноября, 2020 г.

Все материалы автора

Психология Статья

---

Влияние человека на природу: плюсы и минусы

Плюсы и минусы > Природа и растения > Влияние человека на природу: плюсы и минусы

С появлением жизни на земле, распространением живых существ, изменением рельефа можно наблюдать влияние человека и природы друг на друга. Стоит заметить, в древних веках влияние это было не столь существенное, потому что окружающий мир был своеобразным помощником, способом выживания для древних людей. С развитием интеллекта, цивилизации давление на окружающую среду постепенно увеличивалось. И сегодня оно достигло такой точки, что человек с опаской смотрит на своё будущее.

У известного казахского писателя Олжаса Сулейменова есть поэма «Земля, поклонись человеку!». Следует признать, что земля, не выдержав многолетней борьбы, давно у ног человека.

Тем не менее несправедливо говорить, что оказывается только негативное влияние на природу, немалое количество и положительных моментов.

Позитивное влияние человека на природу

• Для защиты и сохранения природных богатств вот уже на протяжении века создаются заповедники и заказники. Запрещая на таких участках территории всяческую деятельность человека, государства способны пронести сквозь время первоначальные виды и пейзажи, создаваемые природой. Так, на территории Кавказского заповедника РФ расположены горы Эльбрус и Казбек, на склонах которых всё время лежит снег. А Долина Гейзеров в Кроноцком заповеднике поистине удивительное зрелище.
• Интенсивное создание и использование ирригационных систем. Какие это системы? Ирригация есть комплекс мероприятий, который позволяет доставлять воду в засушливые районы нашей планеты. Самым простым примером ирригации служит полив грядок на огородах и дачах. Но если говорить о больших объёмах суши, нуждающихся в обводнении, на сегодняшний день придуман ряд технических сооружений, поражающие своей архитектурой.
• К полезной деятельности человека следует отнести изобретение мощных очищающих конструкций для задержания органических и минеральных отходов. Нашли широкое применение в промышленности, канализационных сооружениях, производственных станциях.
• Оптимальное использование земель сельскохозяйственного назначения относят к важным задачам природоиспользования на сегодняшний день. Рациональное и эффективное пользование землями включает в себя ряд мероприятий, способных предотвратить истощение и загрязнение почвы; сохранить и повысить полезные качества и свойства.

Негативное влияние человечества

• Загрязнение воздуха отравляющими веществами, главный источник которых промышленные предприятия и автомобили. Вследствие попадания в атмосферу производственных отходов, таких как, оксидов углерода и азота, диоксидов серы, страдает живая оболочка Земли, включая самого человека. Ежегодно от загрязнённой атмосферы умирает около четырёх миллионов человек.
• Иногда пытаясь помочь, человечество наносит немалый вред. Примером такой помощи служит удобрение почвы. Так, существует вероятность, что благодаря использованию калийных и фосфорных удобрений в почве значительно повышается концентрация радиоактивных веществ. Накопление и отсутствие должной переработки бытового мусора также разрушает почвенный покров. Поверхностный слой земли страдает от отбросов производства, ядовитых выбросов в атмосферу, нефтепродуктов. Подобная деятельность человека приводит к тому, что почва утрачивает свою способность самоочищаться от вредных микроорганизмов и становится источником многих заболеваний.
• Гидросфера, как и другие оболочки Земли, страдает, прежде всего, из-за выброса промышленных и сельскохозяйственных сточных вод. Особое внимание стоит уделить загрязнению Мирового океана при добыче и переработке нефти. Фотографии спутников говорят, что треть водной поверхности покрыта масляной плёнкой, из-за чего нарушается его взаимодействие с атмосферой, происходят сбои в круговороте воды в природе. Земной шар почти на 70% покрыт водой, но по результатам исследования, только 1% пригоден для употребления человеком.
• Браконьерство, нелегальная охота, рыбалка. Уничтожая и отстреливая обычных или исчезающих представителей фауны, браконьеры служат причиной экологического дисбаланса отдельно взятых регионов. Восстановление количества животных происходит намного медленнее их уничтожения. Масштабную ловлю рыбы сетями можно объяснить только жаждой выгоды. Использование рыболовных острогов и электроудочек приводит к опустошению водоёмов, что чревато последствиями для биосферы.
• К отрицательным воздействиям на растительный и животных мир относят вырубку лесов. Оказавшись под прямым солнечным излучением, тенелюбивые растения чахнут. Травянистые и кустарниковые ярусы флоры из-за изменения внешних условий видоизменяются, некоторые и вовсе исчезают. Кроме того, массовые походы туристов, вытаптывание и уплотнение почвы оборачиваются плохой стороной для растительного покрова.

Время подводить итоги

Будущее человечества напрямую зависит от состояния природы. Сохранение природного баланса необходимо в первую очередь для полноценного существования человека. Защита окружающей среды и эффективное использование природных богатств — наиболее актуальные мероприятия на сегодняшний день.

Многие страны поддерживают экологическую политику путём разработки специальных законов и органов по защите окружающей среды. Например, в системе ООН создана программа ЮНЕП, объединяющая все страны и призванная охранять природу на общесистемном уровне. В решении названных проблем немаловажную роль играет воспитание населения, достойное образование и подготовка квалифицированных специалистов в области экологии.

Как растения влияют на настроение человека

Содержание:

1.Легендарная корона царя Соломона – цикламен

1.1.Растение с секретом — аглаонема

1.2.Драконовое дерево – драцена

1.3.Денежное дерево – толстянка

1.4.Бенджамин и другие фикусы

1.5.Узамбарская фиалка

1.6.Природный антисептик – хлорофитум

2.Рекомендации по выбору цветов

Учеными и исследователями давно установлено, что существует прочная связь между растениями и нашим настроением. Комнатные цветы способны определенным способом влиять на характер человека, изменяя его как в лучшую, так и в худшую сторону. Решили купить комнатные растения в Москве? В этой статье мы расскажем, какими свойствами обладают самые популярные в городских домах и квартирах растения, и как они влияют на здоровье и настроение своего владельца.

Легендарная корона царя Соломона – цикламен

Согласно легенде, царь Соломон после строительства храма задумался о форме короны для себя. Среди сотен предложений и идей он выбрал скромный и нежный цветок цикламена. Выбор мудрого царя оказался удачным – цикламен обладает массой полезных свойств: защищает от ночных кошмаров, разочарований, негатива извне, зависти, страхов. Это растение помогает сохранять спокойствие и силу духа в неблагоприятный период жизни. Цветок поможет поверить в себя человеку, оставшемуся без поддержки. В доме, где конфликты и плохая атмосфера являются постоянными гостями, цикламен наведет порядок, разъединяя разнородные потоки энергии и гармонизируя их течение. В результате люди чувствуют умиротворение, согласие и покой.

Растение с секретом — аглаонема

При правильном уходе аглаонема – мощный очиститель воздуха. Выделяя фитонциды, растение способствует уничтожению вредных веществ в воздухе. Помимо полезных биологических свойств, цветок благоприятно влияет на уровень жизненной энергии человека, способен повысить работоспособность. Дело в том, что растение выделяет аэроионы. Это активные вещества, которые поднимают тонус человека, улучшают общее самочувствие и положительно влияют на настроение.

Драконовое дерево – драцена

Одно из самых мощных комнатных растений, которые влияют и на воздух в помещении, и на жизнь людей, находящихся рядом. Драцена улучшает энергетику в квартире и способствует достижению поставленных человеком целей. Данное комнатное растение умиротворяет, приумножает душевные силы человека и дарит чувство равновесия и стойкости в неблагоприятный период жизни.

Денежное дерево – толстянка

Знаменитый символ достатка и процветания, крассула обладает и другими полезными свойствами. Так, растение способно аккумулировать отрицательную энергию, когда в доме кто-то болеет. Благоприятное воздействие толстянки на среду доказано учеными-биологами. Растение очищает воздух от вредных веществ, облегчая дыхание, способствует уничтожению болезнетворных микробов.

Бенджамин и другие фикусы

Фикусы благотворно влияют на климат в помещении. Исследования подтверждают, что в помещении, в которых находятся фикусы, количество вредных веществ и болезнетворных бактерий сокращается почти в два раза. Какое влияние оказывают эти растения на настроение человека? Фикусы благотворно влияют на внутреннее состояние человека, укрепляя в нем уверенность в себе и помогает избавиться от тревог. Положительное действие фикусов распространяется и на домашних животных, которые становятся спокойнее. В ряде стран фикусы относятся к числу священных растений, которые приносят в дом достаток, стабильность, способствуют процветанию и укреплению брачных уз.

Узамбарская фиалка

В доме царит хаос, члены семьи кричат друг на друга и находятся в состоянии вечной войны? Поставьте несколько кашпо с узамбарской фиалкой. Это растение обладает мощным энергетическим воздействием на людей, призывает избавиться от негатива и обратить внимание на красоту окружающего мира. Цветок учить бережно относиться к близким. Стремясь заботиться о хрупком растении, человек воспитывает в себе такие качества, как мягкость, гибкость, терпимость.

Природный антисептик – хлорофитум

Растение имеет мощное экологическое воздействие не только на воздух, но и на почву, в которой оно растет. Хлорофитум также сильно влияет на организм человека, избавляя от заболеваний органов дыхания. Пример энергетического воздействия хлорофитума – наполнение атмосферы дома спокойствием и умиротворением, установление доверительных отношений между домочадцами, избавление от негативной энергии в помещении. Хлорофитум считается одним из самых полезных растений для городских квартир.

Каким бы не был ваш выбор, помните, что только здоровое и ухоженное растение может благоприятно воздействовать на своих владельцев. Больное, засохшее, увядшее растение теряет свои полезные свойства как на природу, так и на человека. Позаботьтесь о том, чтобы растение всегда было обеспечено всеми необходимыми для его благополучного роста условиями. В ответ вы обязательно получите благодарность от своих зеленых помощников в виде защиты от неблагоприятного воздействия окружающей среды и отрицательной энергии.

Рекомендации по выбору цветов

Чтобы атмосфера в жилище была всегда хорошей, внимательно подходят к выбору цветов. Зеленые представители украсят дом, поднимут настроение хозяевам и их гостям. Комнатные растения покупают для домов, квартир, дач или офисов. Они украшают интерьер, делают его современным, стильным и «живым». Обычно покупают зеленые растения в горшках, искусственные редко выбирают из-за отсутствия аромата, да и не все цветы похожи на настоящие.

При выборе руководствуются следующими критериями:

• особенность запаха;
• внешний вид;
• период цветения;
• другие критерии – например, совместимость по «Инь-Янь».

Все эти параметры влияют на настроение человека. Помимо внешних характеристики и принадлежности растения к тому или иному классу, при выборе руководствуются особенностями расстановки цветов по комнатам. В таблице ниже мы представили основные особенности подбора растений по комнатам в доме или в квартире.

Комната	Особенности запаха
Спальня	Подбирают цветы со слабым запахом для спокойного отдыха, чтобы аромат способствовал хорошему сну и приятному пробуждению.
Гостиная	Выбирают цветы с яркими запахами, но поставить их лучше рядом с окном или с дверьми, подальше от стола, дивана и кресел.
Кухня	Чтобы настроение было всегда хорошим, поставьте на кухне несколько цветов, которые будут освежать воздух. Запах выбирают под свой вкус.
Прихожая	Поднять настроение при входе в дом помогут цветущие формы с яркими бутонами. Они будут радовать вас не только запахом, но и своим видом.

Несомненно, помимо всех перечисленных особенностей нужно не забывать руководствоваться собственными принципами. Следует выбирать цветы под собственный вкус – если розы или фиалки поднимают вам настроение, лучше купить их и поставить там, где хочется. Не забывайте оценивать особенности ухода за растениями.

Влияние человека на растительный и животный мир презентация, доклад

Слайд 1Текст слайда:

Влияние человека на растительный и животный мир

---

Слайд 2Текст слайда:

Воздействие человека на живую природу складывается из прямого влияния и косвенного изменения природной среды. Одна из форм прямого воздействия на растения и животных — рубка леса. Оказавшись внезапно в условиях открытого местообитания, растения нижних ярусов леса испытывают неблагоприятное влияние прямого солнечного излучения. У теплолюбивых растений травянистых и кустарничковых ярусов разрушается хлорофилл, угнетается рост, некоторые виды исчезают. На местах вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Меняется и животный мир: виды, связанные с древостоем, исчезают или мигрируют в другие места.

---

Слайд 3Текст слайда:

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывают массовые посещения лесов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и её загрязнении. Древесные растения засыхают. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную пользу.

---

Слайд 4Текст слайда:

Считается, что с 1600 года человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. В длинном списке исчезнувших видов значится тур — дикий бык, живший на территории Европы. В XVIII веке была истреблена описанная русским натуралистом Г.В. Стеллером морская корова — водное млекопитающее, относящееся к разряду сиреновых. Немногим более 100 лет назад исчезла дикая лошадь тарпан, обитавшая на юге России. Многие виды животных находятся на грани вымирания или сохранились только в заповедниках.

---

Слайд 5Текст слайда:

Такова судьба бизонов, десятками миллионов населявших прерии Северной Америки и зубров, прежде широко распространенных в лесах Европы. На Дальнем Востоке почти полностью истреблен пятнистый олень. Усиленный промысел китообразных привел на грань уничтожения несколько видов китов: серого, гренландского, голубого. На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом.

---

Слайд 6Текст слайда:

Резко сократилась численность уссурийского тигра — в результате освоения территорий в пределах его ареала и сокращения кормовой базы. В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться. Исчезновение сравнительно небольшого числа видов животных и растений может показаться не очень существенным. Однако главная ценность живущих ныне видов заключается не в их единственном значении. Каждый вид занимает определенное место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто. Исчезновения того или иного вида ведет к уменьшению устойчивости биоценозов.

---

Слайд 7Текст слайда:

Человек воздействует на живую природу прямым образом и косвенно изменяет природную среду. Рубка леса является одной из форм прямого воздействия на растительный и животный мир. Оказавшись на открытом пространстве, растения нижних ярусов леса начинают получать неблагоприятные прямые солнечные излучения. У некоторых травянистых и кустарничковых растений разрушается хлорофилл, уменьшается рост, а некоторые виды и вовсе исчезают. Вырубленные места занимают светолюбивые растения, устойчивые к высокой температуре и недостатку влаги.

---

Слайд 8Текст слайда:

На морских млекопитающих очень неблаго­приятное действие оказывает загрязнение воды. В таких случаях оказывается неэффективным запрет на отлов жи­вотных. Например, после запрещения отлова дельфинов в Черном море их численность не восстанавливается. При­чина заключается в том, что в Черное море с речной водой и через проливы из Средиземного моря поступает много ядо­витых веществ. Эти вещества особенно вредны для детены­шей дельфинов, высокая смертность которых и предотвра­щает рост поголовья этих китообразных.

---

Слайд 9Текст слайда:

Мощным фактором воздействия на животный мир является деятельность человека. Древний человек палеолита уже занимался охотой, истребляя вымерших ныне животных — мамонта и шерстистого носорога, остатки которых обнаружены на стоянках. Дикие звери, птицы и  рыбы обеспечивали людей пищей, материалом для одежды, обуви и некоторыми предметами домашней утвари. Наиболее активное воздействие человека на животных начинается со времени, когда люди стали употреблять мясную пищу.

---

Слайд 10Текст слайда:

По мере совершенствования орудий охоты и одомашнивания некоторых животных влияние человека на животный мир усиливалось. Это влияние в основном шло по двум направлениям: через непосредственное уничтожение животных и их одомашнивание и изменение других компонентов природных комплексов, особенно растительности. С переходом к скотоводству, а в эпоху неолита к земледелию, -формы воздействия на животный мир усложнились и расширились.

---

Слайд 11Текст слайда:

Из всех растительных ресурсов Земли самое важное значение в природе и жизни человека имеют леса. Они больше всего пострадали от хозяйственной деятельности и раньше других стали объектом охраны. Леса, в том числе посаженные людьми, занимают площадь около 40 млн. км2, или около 1/3 поверхности суши. На планете 30% хвойных и 70% лиственных лесов. Леса оказывают влияние на все компоненты биосферы, играют огромную средне образующую роль. Леса – восстановимые природные ресурсы. Их рациональное использование основано на экологических законах сохранения, восстановления и изменения растительных сообществ.

---

Слайд 12Текст слайда:

Древесные насаждения очищают воздух городов и поселков от пыли, вредных газов, копоти, защищают жителей от шума. Многие хвойные деревья выделяют особые вещества – фитонциды, убивающие болезнетворные микроорганизмы. Содержание пыли на зеленой улице в 3 раза меньше, чем на улице без деревьев. Треть всех животных и растений на Земле находятся под угрозой полного уничтожения, об этом говорится в последнем докладе ООН «Наблюдение за глобальным биологическим разнообразием».

---

Слайд 13Текст слайда:

Исчезновение с лица нашей планеты грозит 21% млекопитающих, 30% амфибий и 35% беспозвоночных животных.  Каждое пятое растение на Земле также может полностью исчезнуть в ближайшее время. Глобальное исчезновение различных видов растений связывают с уничтожением тропических лесов Амазонии, а также повсеместными вырубками леса для организации пастбищ и строительства жилья для все увеличивающегося населения планеты, которое к 2050 году должно достигнуть цифры в 9 млрд. человек.

---

Слайд 14Текст слайда:

По подсчетам экологов, от человеческой деятельности больше всего страдают леса, озера и коралловые рифы. Загрязнение окружающей среды ведет к тому, что в озерах и реках происходит очень быстрое разрастание водорослей аглае, которые сильно уменьшают количество кислорода в воде, тем самым убивая рыбу и другие живые организмы. Коралловые рифы сокращаются из-за загрязнения океана, неконтролируемого рыболовства и общего потепления воды в мировом океане.  Специалисты считают, что величина ущерба, уже причиненного человеком экосистеме Земли, намного выше, чем считалось ранее.

---

Слайд 15Текст слайда:

Наша планета не так уж и далека от того момента, полагают ученые, когда экосистема, поддерживающая климат, пищевую цепочку и всю биосферу Земли, будет разрушена настолько, что потеряет способность к самовосстановлению.  Если этот момент настанет, то глобальные негативные изменения коснуться всего человечества, то есть 6 млрд. человек.  

---

Скачать презентацию

Воздействие человека на биологическое разнообразие. То, как виды приспосабливаются к городским условиям, проливает свет на эволюцию и дает представление о сохранении

Нет сомнений в том, что человеческая цивилизация оказала негативное влияние на биоразнообразие, особенно после промышленной революции. Чрезмерный вылов рыбы и охота, разрушение среды обитания из-за сельского хозяйства и разрастания городов, использование пестицидов и гербицидов, а также выброс других токсичных соединений в окружающую среду — все это сказалось на позвоночных, особенно на позвоночных. Всемирный союз охраны природы (МСОП; Гланд, Швейцария) в настоящее время включает более 16 000 записей в свой Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения: 5 624 позвоночных, 2 101 беспозвоночных и 8,390 растений (IUCN, 2006). Число задокументированных исчезновений с 1500 г. н.э. в настоящее время составляет 784 вида, и, по оценкам МСОП, темпы вымирания в настоящее время в 50–500 раз выше, чем предыдущие темпы, рассчитанные на основе летописи окаменелостей (Baillie et al , 2004).

Но это еще не все плохие новости. Многие виды животных и растений адаптировались к новым стрессам, источникам пищи, хищникам и угрозам в городской и пригородной среде, где они процветают в непосредственной близости от людей. Их успех дает исследователям ценную, а иногда и неожиданную информацию об эволюционных и селективных процессах. Поскольку эти приспособления должны были быть быстрыми, города в некоторых отношениях являются идеальными лабораториями для изучения естественного отбора.

Изучение адаптации к среде обитания человека также дает жизненно важную информацию для усилий по сохранению и помогает смягчить воздействие на окружающую среду бизнес-парков, жилых домов, дорог и водных путей. Фактически, эти типы строительства могут даже увеличить биоразнообразие и стимулировать виды к колонизации городских районов путем создания экологических коридоров и сетей для обхода препятствий, тем самым обеспечивая доступ к благоприятным средам обитания. Мелкие млекопитающие, например, могут пересекать основные дороги и железные дороги, используя специальные пути, проложенные в существующих туннелях или мостах. Кроме того, урбанизация не исключает развития изобилующих мест обитания; По словам Робберта Снепа из Исследовательской школы социально-экономических и естественных наук об окружающей среде (SENSE), совместного предприятия восьми голландских университетов, их можно найти не только в отдаленных районах и парках дикой природы, но и в густонаселенных районах. . «В некоторых случаях бизнес-парки представляют ценность для биоразнообразия», — сказал он, имея в виду недавнее исследование 25 таких площадок в Нидерландах, из которых 9Было идентифицировано 0 видов птиц, в том числе 18, внесенных в список находящихся под угрозой исчезновения национальными органами или МСОП (Snep et al , 2006).

… бизнес-парки служат примером того, как можно использовать и улучшать искусственную среду с помощью природоохранных инициатив

Действительно, бизнес-парки являются примером того, как можно использовать и улучшать искусственную среду с помощью природоохранных инициатив. Бизнес-парки, как правило, расположены на окраинах городов, а иногда и внутри них, и обладают тремя ценными свойствами: открытыми пространствами, которые можно выращивать для растительности и дикой природы; здания с большими плоскими крышами, которые можно превратить в зеленые насаждения и использовать, например, для гнездящихся на земле птиц; и склонность к тишине ночью, что обеспечивает убежище для ночных животных.

Эти преимущества дополняются проектом «Развитие бизнес-парков» под руководством Снепа. Он планирует создать парки, которые включают в себя подходящие зеленые зоны с небольшими деревьями и кустарниками, или озеленить крыши, добавив гравий или почву. Помимо привлечения животных, такие сайты предлагают и другие преимущества, которые помогут привлечь как разработчиков, так и проектировщиков, настаивает Снеп. «Мы также увидели, что если больше внимания уделять экологичному дизайну бизнес-сайтов, он нравится людям, а сотрудники становятся счастливее».

Эти принципы применимы не только к бизнес-сайтам. Зеленые крыши быстро завоевали популярность в нескольких европейских городах, особенно в Германии и Великобритании (). Британское исследование лондонских крыш (Grant, 2006) обнаружило большую коллекцию пауков, жуков, ос, муравьев и пчел, 10% из которых были признаны редкими британским агентством Natural England (Шеффилд, Великобритания).

Открыть в отдельном окне

Розничная крыша очитка, Кэнэри-Уорф, Лондон, Великобритания. Воспроизведено с разрешения Kadas, 2006.

Зеленые крыши и другие зеленые насаждения образуют экологические сети в пределах городов, которые обеспечивают птиц и насекомых, а также некоторые растения гибкой экосистемой на относительно небольшой общей площади. Зеленые здания также могут быть важны за пределами городов, поскольку они смягчают воздействие барьеров, таких как автомобильные и железные дороги, на движение животных и растений. «Мы придумали что-то вроде здания через шоссе, как экологический коридор через дорогу», — сказал Снеп, чья команда сейчас работает с архитекторами над проектированием зеленых зданий.

Однако такая работа требует детального понимания того, как животные и растения реагируют на искусственную среду. Хотя это относительно молодая область исследований, она делает значительный прогресс и переходит от простого описания к предсказанию, по словам Джона Марзлаффа, профессора науки о дикой природе Вашингтонского университета (Сиэтл, США). Виды птиц наиболее изучены, чтобы понять способности животных адаптироваться к городской среде обитания. В городских условиях селективное давление отличается от такового в дикой среде обитания: они предполагают непосредственную близость к людям, а также к соперникам, хищникам и добыче, но также могут уменьшать угрозы и создавать благоприятные условия, включая свободный доступ к пище, а также изоляцию или укрытие от сезонных колебаний. и неблагоприятные погодные условия. Роль города как замедлителя природных сил отражена, например, в открытии того, что обилие птиц в городской среде не уменьшается по мере продвижения на север в Европе, как это происходит в дикой среде (Jokimäki 9).0003 и др. , 2002).

Но городские животные по-прежнему сталкиваются с целым рядом новых проблем. Для видов, которые полагаются на звук для общения или выполнения стратегий спаривания, шумовое загрязнение представляет собой проблему. Обширные исследования певчих птиц показывают, как многие виды адаптировались, регулируя различные аспекты своей песни, чтобы преодолеть остаточный шум. «Мы знаем, что некоторые успешные городские виды способны регулировать свою спектральную частоту… [в ответ] на условия дорожного шума», — сказал Ханс Слаббекоорн, доцент кафедры городской экологии и видообразования птиц Лейденского университета в Нидерландах. «Большие синицы имеют репертуар типов песен, охватывающий широкий частотный диапазон, они способны копировать у соседей после расселения на своей территории размножения и, кажется, способны приспосабливаться к местным шумовым условиям». Но некоторые менее успешные виды примечательны своим отсутствием в городах. «Те виды, которым не хватает пластичности обучения после расселения, без широкого или высокочастотного диапазона с точки зрения использования песен, могут оказаться в невыгодном положении в шумных районах», — сказал Слаббекоорн.

Пригород […] сочетает в себе лучшее из обоих миров, сочетая открытые пространства парков, лесов и пустошей с атрибутами урбанизации, такими как источники пищи и экзотические виды…

Конечно, люди не единственный источник шума, а виды, лучше всего способные адаптироваться к городским условиям, могут быть теми, которым приходится справляться с конкурирующими звуками в их естественной среде — утренним хором насекомых или звуками других животных, ветра или воды. Это поднимает вопрос о том, как происходила адаптация к городским условиям — требовала ли она отбора особей с определенными генотипами в общей популяции или использовала существующий фенотипический потенциал.

В случае с пением птиц адаптация кажется фенотипической и отражает потребность певчих птиц справляться с разнообразными шумами в их естественной среде. Они могут регулировать амплитуду своей песни, чтобы преодолеть антропогенный фоновый шум. Такой шум наиболее распространен на более низких частотах, поэтому неудивительно, что, например, певчие воробьи повышают частоту своих низких нот и концентрируют свою энергию на высоких нотах, с которыми меньше помех (Wood & Yezerinac). , 2006). Эти адаптации обычно наиболее сильны у самцов птиц из-за важности песни для привлечения самок.

До недавнего времени не было прямых доказательств эволюционной реакции на урбанизацию, связанной с генетической адаптацией. Одним из первых широко цитируемых примеров является темноглазый юнко, распространенный в Северной Америке вид воробьев, чья адаптация к жизни в Сан-Диего, штат Калифорния, сопровождалась значительным уменьшением количества белого цвета в хвостовых перьях (Yeh & Price, 2004). Точный механизм отбора неясен, но вполне вероятно, что белохвостые эволюционировали в дикой природе в результате полового отбора, чтобы выделиться среди партнеров. Преимущество белых хвостов для передачи сексуальных сигналов будет уменьшено в городской среде, где конкуренция за партнеров меньше.

Имеются дополнительные доказательства генетической адаптации птиц; например, более высокая стрессоустойчивость к шуму, загрязнению и более высокая плотность населения — не только людей, но и конкурентов и хищников. Йеско Партекке из Института орнитологии Макса Планка (Андекс, Германия) и его коллеги измерили уровни кортикостерона — стероидного гормона, высвобождаемого в ответ на стресс, — у городских и лесных черных дроздов. У городских птиц уровень был значительно выше, чем у лесных, хотя обе группы выращивались в одинаковых условиях, что позволяет предположить, что разница была обусловлена ​​генетически (Partecke 9).0003 и др. , 2006). Другое исследование пришло к выводу, что европейские черные дрозды, живущие в городах, ведут более оседлый образ жизни, чем их дикие собратья; эта генетическая адаптация, вероятно, вызвана снижением потребности в миграции (Partecke & Gwinner, 2007).

Учитывая способность некоторых видов адаптироваться к искусственным средам обитания как фенотипически, так и генетически, вопрос состоит в том, имеют ли такие среды более высокий уровень биологического разнообразия, по крайней мере, локально. Ответ зависит от размера организма: городская среда менее благоприятна для более крупных организмов, за исключением специально посаженных там. В целом, более плотная городская среда, как правило, снижает общее разнообразие мелких животных и растений, хотя те, кто приспосабливается, например лисы и голуби, могут значительно размножаться. Однако пригород — это совсем другая история: он сочетает в себе лучшее из обоих миров, сочетая открытые участки парков, лесов и пустошей с атрибутами урбанизации, такими как источники пищи и экзотические виды, которые добавляют общего разнообразия. В результате, по словам Марзлаффа, разнообразие может увеличиться на большой территории.

Воздействие человечества на биоразнообразие явно нанесло ущерб многим животным и растениям, но история более сложная и тонкая…

Но анализ разнообразия может ввести в заблуждение, поскольку его можно измерять в разных географических масштабах. Если бы одни и те же локальные условия с преобладанием человека воспроизводились повсюду, виды, которым не нравятся условия, исчезли бы вместе со своими экологическими нишами. По словам Марзлаффа, поддержание высокого местного разнообразия без сокращения регионального или даже глобального разнообразия требует тщательного планирования, чтобы избежать повсеместного повторения одних и тех же городских или пригородных ландшафтов. В этом контексте целые экосистемы, включая растения и беспозвоночных, также должны приниматься во внимание из-за их взаимозависимости в пищевых цепях и воспроизводстве. Населенные пункты, как правило, сокращают разнообразие по разным причинам, например, разрывая связи между участками растительности, а также в результате садоводческой или сельскохозяйственной деятельности, которая ухудшает и упрощает почвенный покров, одновременно гомогенизируя разнообразие растений (Reichard & White, 2001). В свою очередь, это, вероятно, приведет к уменьшению разнообразия среди насекомых и животных, которые полагаются на растения в качестве пищи или укрытия.

Даже небольшие населенные пункты в сельской местности могут оказывать экологическое воздействие на гораздо большую территорию, по словам Эндрю Хансена, директора Лаборатории ландшафтного биоразнообразия Университета штата Монтана в Бозмане, США. Влияние сельских домов на динамику популяций местных видов можно почувствовать за десятки и сотни километров», — сказал Хансен. Небольшая деревня, например, может обеспечить защищенную среду обитания в экстремальных условиях для видов, которые в противном случае были бы вынуждены мигрировать в другое место. Таким образом, нарушается экологический состав более широкой территории. Это может повлиять на усилия по сохранению близлежащих охраняемых территорий, таких как Йеллоустонский национальный парк, где Хансен проводил исследования. «Вызванная человеком гибель медведей гризли на частных землях может угрожать популяциям медведей в Йеллоустонском национальном парке», — пояснил он. Медведи могут свободно пересекать границы парка; Таким образом, выбраковка животных на частной земле сокращает количество попавших в парк.

Любое обсуждение воздействия человека на биоразнообразие было бы неполным без учета микроорганизмов. Хотя они процветают почти во всех экологических нишах, их разнообразие трудно изучить, учитывая неопределенность в отношении того, как его определить, и огромное разнообразие. Тем не менее, некоторые исследования показывают, что влияние человека существенно, но не всегда пагубно. На первый взгляд может показаться, что должна существовать корреляция между разнообразием организмов над землей и микроорганизмами под землей, учитывая тесную связь между ними. Однако бактерии могут существовать без других видов, и люди создали новые возможности для новых видов; например, в канализации и воде, загрязненной сточными водами (Cho & Kim, 2000), а также в тропических почвах после обезлесения в бассейне Амазонки (Borneman & Triplett, 19).97). В целом сельскохозяйственные почвы отличаются высоким уровнем бактериального филогенетического разнообразия (Tringe et al. , 2005).

Урбанизация предоставляет готовые лаборатории для изучения эволюции и адаптивных процессов, а изучение влияния человека на флору и фауну создает потенциал для смягчения любых негативных последствий Швеция), бактерии могут размножаться в условиях, губительных для более крупных организмов. Она изучала микробные сообщества в Балтийском море, содержание кислорода в котором уменьшилось в результате распада избыточной растительной жизни, вызванной выбросом человеком минералов и питательных веществ в море. Некоторые прибрежные районы и почти половина дна Балтийского моря практически лишены кислорода или слишком загрязнены, чтобы поддерживать высшую эукариотическую жизнь. Тем не менее, бактерии процветают, и некоторые новые виды могут очищать сточные воды и загрязненные воды.

Воздействие человечества на биоразнообразие явно нанесло ущерб многим животным и растениям, но эта история более сложна и тонка, чем предполагалось. Урбанизация предоставляет готовые лаборатории для изучения эволюции и адаптационных процессов, а изучение влияния человека на флору и фауну создает потенциал для смягчения любых негативных последствий. По словам Марзлаффа, мы должны более позитивно относиться к нашим отношениям с миром природы: мы должны отмечать творческие аспекты нашего воздействия на животных в дополнение к негативным последствиям».

Каково воздействие человека на биоразнообразие?

В настоящее время в вашем веб-браузере отключен JavaScript. Включите JavaScript, чтобы наш веб-сайт отображался должным образом.

Вот инструкции по включению JavaScript в вашем браузере.

Вверх

• Введение
• Что такое биоразнообразие?
• Почему биоразнообразие важно?
• Как мы измеряем биоразнообразие?
• Каковы масштабы утраты биоразнообразия?
• Компенсируют ли новые виды потерю существующих видов?
• Где происходит наибольшая потеря биоразнообразия и почему?
• Увеличиваются или уменьшаются темпы утраты биоразнообразия?
• Каково состояние биоразнообразия в Великобритании?
• Как люди влияют на биоразнообразие?
• Как рост населения планеты и рост потребления влияют на биоразнообразие?
• Как изменение климата влияет на биоразнообразие?
• Как обезлесение влияет на биоразнообразие?
• Что мы можем сделать для защиты биоразнообразия?
• Что лично я могу сделать для защиты биоразнообразия?
• Можем ли мы позволить природе восстанавливаться без вмешательства?
• Как мы решаем, что стоит сохранить или приложить усилия для защиты?
• Благодарности

Вниз

• Введение

  В простейшем случае биоразнообразие описывает жизнь на Земле – различные гены, виды и экосистемы, составляющие биосферу, а также различные среды обитания, ландшафты и регионы, в которых они существуют. Мы ответили на некоторые из ваших самых популярных вопросов о биоразнообразии.

  введение

• Что такое биоразнообразие?

  Биоразнообразие — это все живое на нашей планете — от мельчайших бактерий до крупнейших растений и животных. На данный момент мы идентифицировали около 1,6 миллиона видов, но это, вероятно, лишь небольшая часть форм жизни на Земле.

  Читать полный ответ

• Почему важно биоразнообразие?

  Биоразнообразие необходимо для процессов, поддерживающих всю жизнь на Земле, включая человека. Без широкого круга животных, растений и микроорганизмов у нас не может быть здоровых экосистем.

  Читать полный ответ

• Как мы измеряем биоразнообразие?

  Мы еще многого не знаем о сложности биоразнообразия на Земле. Мы измеряем его несколькими способами, наиболее распространенным из которых является подсчет видов.

  Читать полный ответ

• Каковы масштабы утраты биоразнообразия?

  Список известных недавних вымираний по-прежнему составляет небольшую часть всех видов на планете, но он намного превышает дочеловеческий уровень, и данные свидетельствуют о том, что он быстро растет.

  Читать полный ответ

• Мы регулярно слышим об открытии новых видов — разве это не компенсирует потерю существующих видов?

  Ежегодно открывают, описывают и называют тысячи ранее неизвестных видов.

  Читать полный ответ

• Где происходит наибольшая потеря биоразнообразия и почему?

  Утрата биоразнообразия наиболее заметна на островах и в определенных местах вокруг тропиков.

  Читать полный ответ

• Увеличиваются или уменьшаются темпы утраты биоразнообразия?

  По сравнению с 1,6 миллионами видов, известных на Земле, число зарегистрированных исчезновений может показаться очень низким.

  Читать полный ответ

• Каково состояние биоразнообразия в Великобритании?

  В Великобритании насчитывается более 70 000 известных видов животных, растений, грибов и микроорганизмов.

  Читать полный ответ

• Как люди влияют на биоразнообразие?

  Человечество влияет на биоразнообразие планеты разными способами, как преднамеренно, так и случайно.

  Читать полный ответ

• Как рост населения планеты и рост потребления влияют на биоразнообразие?

  С середины 20 века человеческая популяция резко выросла.

  Читать полный ответ

• Как изменение климата влияет на биоразнообразие?

  Изменения окружающей среды, вызванные изменением климата, нарушают естественную среду обитания и виды таким образом, что это только проясняется.

  Читать полный ответ

• Как обезлесение влияет на биоразнообразие?

  Леса содержат одни из самых богатых концентраций биоразнообразия на планете. Но в период с 1990 по 2020 год было потеряно около 420 миллионов гектаров преимущественно тропических лесов.

  Читать полный ответ

• Что мы можем сделать для защиты биоразнообразия?

  Утрата естественных мест обитания происходит на протяжении тысячелетий, но ученые уверены, что у нас есть способы помочь восстановить биоразнообразие.

  Читать полный ответ

• Что лично я могу сделать для защиты биоразнообразия?

  Несмотря на то, что крупномасштабные изменения в поведении, политике и мерах будут иметь важное значение, жизненно важную роль должны сыграть отдельные лица.

  Читать полный ответ

• Можем ли мы позволить природе восстанавливаться без вмешательства?

  Утрата биоразнообразия — сложная проблема, включающая множество пересекающихся процессов. Хотя природа может восстановиться, если оставить ее для этого, для этого требуются кардинальные изменения в нашем поведении.

  Читать полный ответ

• Как мы решаем, что стоит сохранить или приложить усилия для защиты?

  Ценность мира природы можно интерпретировать по-разному: от ее экономической ценности до присущих ей социальных, культурных и эмоциональных преимуществ.

  Читать полный ответ

• Благодарности

  Найдите основных авторов и рецензентов вопросов и ответов о биоразнообразии.

  Подробнее

Была ли эта страница полезной?

Спасибо за ваш отзыв

Спасибо за ваш отзыв. Пожалуйста, помогите нам улучшить эту страницу, приняв участие в нашем коротком опросе.

Делиться:

Подпишитесь на информационные бюллетени

Как изменение климата повлияет на растения

Климат, экология

Как изменение климата повлияет на растения

Фото: DM

Нам, людям, нужны растения для выживания. Все, что мы едим, состоит из растений или животных, которые зависят от растений где-то в пищевой цепочке. Растения также составляют основу природных экосистем и поглощают около 30 процентов всего углекислого газа, выделяемого человеком каждый год. Но по мере того, как последствия изменения климата ухудшаются, как более высокие уровни CO2 в атмосфере и более высокие температуры влияют на растительный мир?

CO2 повышает продуктивность растений

Растения используют солнечный свет, углекислый газ из атмосферы и воду для фотосинтеза, чтобы производить кислород и углеводы, которые растения используют для получения энергии и роста.

Повышение уровня CO2 в атмосфере приводит к увеличению фотосинтеза растений — эффект, известный как эффект углеродного удобрения. Новое исследование показало, что в период с 1982 по 2020 год глобальный фотосинтез растений вырос на 12 процентов, а уровень CO2 в атмосфере вырос на 17 процентов. Подавляющее большинство этого увеличения фотосинтеза было связано с оплодотворением углекислым газом.

Увеличение фотосинтеза приводит к более быстрому росту некоторых растений. Ученые обнаружили , что в ответ на повышенный уровень CO2 рост надземных растений увеличился в среднем на 21 процент, а подземный рост увеличился на 28 процентов. В результате ожидается, что некоторые культуры, такие как пшеница, рис и соя, выиграют от увеличения выбросов CO2 с увеличением урожайности с 12 до 14 процентов. Рост некоторых тропических и субтропических трав и некоторых важных сельскохозяйственных культур, включая кукурузу, сахарный тростник, сорго и просо, однако, не так подвержен влиянию повышенного содержания CO2.

Устьица пихтовой хвои, пропускающие CO2 и выходящие водяные пары. Фото: Университет штата Орегон

При повышенных концентрациях CO2 растения используют меньше воды во время фотосинтеза. У растений есть отверстия, называемые устьицами, которые позволяют поглощать CO2 и выделять влагу в атмосферу. Когда уровень CO2 повышается, растения могут поддерживать высокую скорость фотосинтеза и частично закрывать свои устьица, что может снизить потерю воды растением на 5–20 процентов. Ученые предположили, что это может привести к тому, что растения будут выделять меньше воды в атмосферу, тем самым удерживая больше воды на суше, в почве и ручьях.

Но учитываются и другие факторы

Повышенный уровень CO2 в результате изменения климата может позволить растениям извлечь выгоду из эффекта углеродного удобрения и использовать меньше воды для роста, но это не все хорошие новости для растений. Это сложнее, потому что изменение климата также влияет на другие факторы, имеющие решающее значение для роста растений, такие как питательные вещества, температура и вода.

Ограничения азота

Исследователи, изучавшие сотни видов растений в период между 1980 и 2017 обнаружили, что в большинстве неудобряемых наземных экосистем возникает дефицит питательных веществ, особенно азота. Они объяснили это уменьшение питательных веществ глобальными изменениями, включая повышение температуры и уровня CO2.

Азот — самый распространенный элемент на Земле, составляющий около 80 процентов атмосферы. Это важный элемент ДНК и РНК, необходимый растениям для производства углеводов и белков для роста. Однако растения не могут использовать газообразный азот, содержащийся в атмосфере, потому что в нем есть два атома азота, тройно связанные друг с другом настолько прочно, что их трудно разделить в форму, которую могут использовать растения. У молнии достаточно энергии, чтобы разорвать тройную связь — процесс, называемый фиксацией азота. Азот также фиксируется в промышленном процессе производства удобрений.

Азотфиксирующие узелки. Фото: Foxy Tigre

Но большая часть фиксации азота происходит в почве, где определенные виды бактерий прикрепляются к корням растений, таких как бобовые. Бактерии получают углерод от растения и в процессе симбиотического обмена фиксируют азот, объединяя его с кислородом или водородом в соединения, которые растения могут использовать.

Кевин Гриффин, профессор кафедры экологии, эволюции и биологии окружающей среды Колумбийского университета и Земной обсерватории Ламонта-Доэрти, объяснил, что у большинства живых существ относительно фиксированное соотношение между углеродом и азотом. Это означает, что если растения поглощают больше CO2 для создания углеводов, потому что в атмосфере больше CO2, количество азота в листьях может быть разбавлено, а продуктивность растения зависит от наличия достаточного количества азота. «Если вы увеличиваете концентрацию CO2 вокруг листа, вокруг растения или вокруг участка леса, обычно производительность повышается», — сказал он. «Но будет ли это увеличение продуктивности продолжительным и постоянным, может зависеть от того, достаточно ли у вас азота. Поэтому, если азот ограничен, может случиться так, что растение просто не сможет использовать этот дополнительный CO2, и его повышение производительности может быть недолгим».

В настоящее время деревья поглощают около трети антропогенных выбросов CO2, но их способность продолжать это делать зависит от того, сколько азота им доступно. Если азот ограничен, выгода от повышенного содержания CO2 также будет ограничена.

Более ранние исследования фиксации азота, основанные на измерениях свободноживущих бактерий, показали, что процесс фиксации происходит быстрее всего при 25°C, и что при повышении температуры выше 25°C скорость фиксации снижается. В условиях потепления это означало бы безудержный сценарий, при котором фиксация азота уменьшалась бы по мере повышения температуры, что приводило к снижению продуктивности растений. Тогда растения будут удалять меньше CO2 из атмосферы, что вызовет дальнейшее потепление и меньшую фиксацию азота, и так далее. В новой статье Гриффин описывает, как он и его коллеги разработали прибор, который позволил им измерить температурную реакцию азота на бактерии, которые сформировали ассоциацию с корнями растений, в отличие от свободноживущих бактерий.

«С помощью нашего нового прибора, изучающего симбиоз целых растений в деревьях умеренного и тропического поясов, мы обнаружили, что оптимальная температура для фиксации азота на самом деле была примерно на 5°C выше, чем любая из этих предыдущих оценок, а в некоторых случаях на целых на 11°С выше. Это нужно проверить на огромном количестве растений, но если это так, это означает, что вероятность снижения фиксации азота намного ниже, чем мы думали, а это означает, что растения могут оставаться более продуктивными и предотвращать сценарий разгона».

Повышение температуры

Работа Гриффина также показала, что температурная реакция фиксации азота не зависит от температурной реакции фотосинтеза, в котором участвуют ферменты, вырабатываемые азотом. Более высокие температуры могут сделать эти ферменты менее эффективными. Рубиско — это ключевой фермент, который помогает превращать углекислый газ в углеводы в процессе фотосинтеза, но по мере повышения температуры он «расслабляется», и форма его кармана, в котором содержится СО2, становится менее точной. Следовательно, в одной пятой части времени фермент фиксирует кислород вместо углекислого газа, снижая эффективность фотосинтеза и растрачивая ресурсы растения. При еще большем повышении температуры Рубиско может полностью дезактивироваться. Поскольку растения реагируют на азотные удобрения, увеличивая количество Rubisco, которое они имеют, и растут больше, обнаружение того, что фиксация азота может поддерживаться при более высоких температурах, чем считалось ранее, дает возможность компенсировать снижение эффективности Rubisco при более высоких температурах.

Повышение температуры также приводит к тому, что вегетационный период становится длиннее и теплее. Поскольку растения будут расти больше и дольше, они фактически будут использовать больше воды, компенсируя преимущества частичного закрытия устьиц. Вопреки тому, во что верили ученые в прошлом, результатом станет более сухая почва и меньший сток, необходимый для ручьев и рек. Это также может привести к большему локальному потеплению, поскольку эвапотранспирация, когда растения выделяют влагу в воздух, делает воздух более прохладным. Кроме того, когда почвы сухие, растения испытывают стресс и не поглощают столько CO2, что может ограничивать фотосинтез. Ученые обнаружили, что даже если растения поглощали избыток углерода для фотосинтеза в течение влажного года, это количество не могло компенсировать уменьшенное количество CO2, поглощенного в течение предыдущего засушливого года.

Червь осенней армии является хроническим вредителем на юго-востоке США. Фото: Канадский информационный центр по биоразнообразию

Более теплые зимы и более длительный вегетационный период также помогают вредителям, патогенам и инвазивным видам, наносящим вред растительности. В течение более продолжительных вегетационных периодов может воспроизводиться больше поколений вредителей, поскольку более высокие температуры ускоряют жизненные циклы насекомых, а в теплые зимы выживает больше вредителей и патогенов. Повышение температуры также заставляет некоторых насекомых вторгаться на новые территории, иногда с разрушительными последствиями для местных растений.

Более высокие температуры и увеличение влажности также делают сельскохозяйственные культуры более уязвимыми. Сорняки, многие из которых размножаются в условиях жары и повышенного содержания CO2, уже вызывают около 34% потерь урожая; насекомые вызывают 18 процентов потерь, а болезни — 16 процентов. Изменение климата, вероятно, увеличит эти потери.

Многие культуры начинают испытывать стресс при температуре выше 32°-35°C, хотя это зависит от типа культуры и наличия воды. Модели показывают, что каждый дополнительный градус тепла может привести к снижению урожайности некоторых важных культур, таких как кукуруза и соя, на 3-7 процентов.

Посевы сои могут пострадать от повышения температуры. Фото: Бесшумный Джефф

Кроме того, повышение температуры ускоряет жизненный цикл растения, так что по мере того, как растение созревает быстрее, у него остается меньше времени для фотосинтеза, и, следовательно, оно производит меньше зерен и меньшую урожайность.

Растения также реагируют на повышение температуры. Виды, приспособленные к определенным климатическим условиям, постепенно перемещаются на север или в более высокогорья, где прохладнее. За последние несколько десятилетий многие североамериканские заводы перемещались примерно на 36 футов в более высокие места или на 10,5 миль в более высокие широты каждые 10 лет. Линия арктических деревьев также ежегодно перемещается на 131–164 фута к северу к полюсу. Новая среда может быть менее гостеприимной для видов, переселяющихся в нее, поскольку может быть меньше места или больше конкуренции за ресурсы. Некоторым видам может некуда двигаться, и, в конечном итоге, одни виды пострадают от изменений, а другие выиграют.

Экстремальная погода

Изменение климата приведет к более частым и суровым экстремальным погодным явлениям, включая экстремальные осадки, волнение ветра, периоды сильной жары и засуху. Экстремальные осадки могут нарушить рост растений, особенно в недавно сгоревших лесах, и сделать растения более уязвимыми к наводнениям, а почвы — к эрозии. Более частые сильные ветры могут нанести ущерб древостоям.

Ожидается также, что изменение климата вызовет более комбинированные волны тепла и засухи, что, вероятно, сведет на нет любые выгоды от эффекта углеродных удобрений. Хотя урожайность сельскохозяйственных культур часто снижается в жаркие вегетационные периоды, сочетание жары и засухи может привести к падению урожайности кукурузы на 20 процентов в некоторых частях США и на 40 процентов в Восточной Европе и Юго-Восточной Африке. Кроме того, сочетание тепла и нехватки воды может снизить урожайность в таких местах, как север США, Канада и Украина, где, по прогнозам, урожайность возрастет из-за более высоких температур.

Другие эффекты повышенного содержания CO2

Хотя урожайность некоторых сельскохозяйственных культур может увеличиться, повышение уровня CO2 влияет на уровень важных питательных веществ в сельскохозяйственных культурах. Согласно одному исследованию, при повышенном уровне CO2 концентрация белка в зернах пшеницы, риса и ячменя, а также в клубнях картофеля снизилась на 10–15 процентов. Посевы также теряют важные минералы, включая кальций, магний, фосфор, железо и цинк. Исследование сортов риса, проведенное в 2018 году, показало, что, хотя повышенные концентрации CO2 повышают уровень витамина Е, они приводят к снижению содержания витаминов B1, B2, B5 и B9..

Почвы могут хранить меньше углерода, поскольку растения получают больше питательных веществ из земли. Фото: CupcakePerson13

И, как это ни парадоксально, ускорение роста растений за счет CO2 может привести к уменьшению накопления углерода в почве. Недавние исследования показали, что растения должны получать больше питательных веществ из почвы, чтобы не отставать от дополнительного роста, вызванного углеродными удобрениями. Это стимулирует микробную активность, которая в конечном итоге приводит к выбросу CO2 в атмосферу, который в противном случае мог бы остаться в почве. Полученные результаты бросают вызов давнему убеждению, что по мере роста растений из-за увеличения содержания CO2 дополнительная биомасса будет превращаться в органическое вещество, а почвы могут увеличивать запасы углерода.

Растениям грозит неопределенное будущее

Многие исследования реакции растений на изменение климата, по-видимому, предполагают, что большинство растений в будущем будут подвергаться большему стрессу и будут менее продуктивными. Но все еще остается много неизвестного о том, как сложные взаимодействия между физиологией и поведением растений, доступностью и использованием ресурсов, сменой растительных сообществ и другими факторами повлияют на общую жизнь растений перед лицом изменения климата.

---

Теги:

изменение климатаэкологияКевин ГриффинЗемная обсерватория Ламонт-Доэртификсация азотарастения

Воздействие климата на растения и животных

Как изменение климата влияет на растения и животных?

В природе все взаимосвязано. Животные едят растения, насекомые опыляют цветы, микробы разлагают отмершие вещи. Живые существа также связаны с «неживыми» частями окружающей среды — они используют камни в качестве убежища, их цветение зависит от дождя, они впадают в спячку, когда становится холодно. Вместе эти живые и неживые компоненты составляют экосистему.

Климат помогает формировать экосистемы. Такие вещи, как средняя температура, влажность и количество осадков, определяют, где живут растения и животные. Если климат региона меняется, экосистемы тоже меняются.

Изменение климата по-разному влияет на растения, животных и экосистемы. Изучите некоторые из этих воздействий ниже.

Источники/использование: общественное достояние.

 

Геологическая служба США помогает сохранить экосистемы 

Источники/использование: общественное достояние. Посетите СМИ, чтобы узнать подробности.

Ученые Геологической службы США, такие как эколог-исследователь Тони Лин Морелли, изучают множество различных аспектов воздействия изменения климата на рыбу, дикую природу, растения и экосистемы.

Ученые Геологической службы США изучают, как изменение климата влияет на дикую природу, рыбу, растения и экосистемы страны. Мы также помогаем менеджерам по ресурсам разрабатывать и внедрять стратегии, позволяющие растениям и животным выживать и процветать в новых условиях. Мы создаем нашу науку бок о бок с партнерами, чтобы гарантировать, что результаты и инструменты напрямую применимы к решениям по сохранению, восстановлению и управлению на местах. Наука о климате Геологической службы США используется для защиты природных территорий по всей стране, от принятия решений по сохранению на местном уровне до планирования климатических сценариев национальных парков.

Наука Геологической службы США уделяет особое внимание оказанию помощи управляющим ресурсами, природоохранным агентствам и коренным народам в реализации методов адаптации к изменению климата, которые намеренно помогают сохранить виды и ландшафты в новых климатических условиях. Например, это может включать строительство морских дамб для защиты от повышения уровня моря или посадку засухоустойчивых трав в засушливых районах. Адаптированные ландшафты могут выглядеть не совсем так, как раньше, но в идеале изменения позволяют им продолжать поддерживать природные и человеческие сообщества, которые на них полагаются. Ученые Геологической службы США также используют мониторинг, полевые работы и моделирование, чтобы понять, как виды естественным образом адаптируются к изменению климата, что называется адаптивной способностью.

Наука Геологической службы США помогает: 

• Понимание последствий изменения климата для рыб, диких животных, растений и экосистем 

• Изменение ареалов модельных видов в потенциальных будущих условиях

• Определить виды, особенно уязвимые к изменению климата 

• Определите области, относительно защищенные от изменения климата («климатические рефугиумы»), которые могут помочь выжить уязвимым видам 

• Разработка стратегий адаптации к изменению климата и информирование о реализации для видов и экосистем

• Поддержка партнеров DOI во включении климатической информации в решения по сохранению и управлению, такие как оценки состояния видов (SSA) или государственные планы действий по сохранению дикой природы (SWAP) 

• Понять изменения в фенологии, вызванные изменением климата, и определить потенциальные управленческие решения 

• Защита экосистемных услуг, важных для сообществ 

• Измерение естественной способности видов адаптироваться к изменению климата (адаптивная способность)

• Поддержка усилий коренных народов и других коренных народов по адаптации к изменению климата

 

Публикации

19 апреля 2022 г.

Чувствительность верхнего стока рек к таянию вечной мерзлоты и изменению растительности в потеплении Арктики

Изменение климата может повлиять на верховья водотоков в Арктике в результате таяния вечной мерзлоты и последующего изменения гидрологических режимов и распределения растительности, физиогномики и продуктивности. Оттаивание вечной мерзлоты и усиление подземного стока были сделаны на основе химического состава крупных рек, но эмпирические данные о воздействии на верховья рек ограничены. Здесь мы демонстрируем h

By

Научный центр Аляски

30 марта 2022 г.

Оценка проектов МОР, которые защищают высокомобильную мегафауну сейчас и в сценариях изменения климата

Проекты морских охраняемых районов (МОР), включая крупномасштабные МОР (LSMPA; >150 000 км2), мобильные МОР (подвижные пространственно-временные границы) и сети МОР, могут предлагать различные преимущества для видов и могут усилить защиту, охватывая пространственно-временные масштабы движения животных. Мы стремились понять, насколько хорошо LSMPA могут принести пользу девяти высокоподвижным морским видам в тропиках сейчас и в

By

Экосистемы, Западный центр экологических исследований (WERC)

16 марта 2022 г.

Опосредованный климатом сдвиг в мозаике эстуарных местообитаний ограничивает доступность добычи и снижает качество нагула молоди лосося.

Мозаика местообитаний эстуариев способствует воспроизводству, росту и выживанию оседлых и мигрирующих видов рыб, обеспечивая разнообразие уникальных местообитаний с различными физическими и биологическими характеристиками. Ожидается, что глобальное изменение климата приведет к повышению температуры, повышению уровня моря и изменениям в речной гидрологии, что окажет глубокое воздействие на масштабы и состав

By

Экосистемы, Программа рыболовства, Совместные исследовательские группы, Программа исследований управления видами, Западный центр экологических исследований (WERC), Западный центр исследований рыболовства

15 февраля 2022 г.

Возможные последствия изменения климата для коршунов-улиток (Rostrhamus sociabilis plumbeus) во Флориде

Коршун-улитка (Rostrhamus sociabilis plumbeus), находящийся под угрозой исчезновения хищник, обитающий в водно-болотных угодьях, очень чувствителен к изменениям в гидрологии. Климатические изменения уровня воды, вероятно, повлияют на популяции коршунов-улиток, изменив репродуктивный успех и выживаемость. Выявление механизмов, опосредующих прямое и косвенное воздействие климата на популяции коршунов-улиток и диапазон будущего климата

By

Экосистемы, Научные центры адаптации к изменению климата

2 февраля 2022 г.

Сохранение в условиях неопределенности: инновации в совместном планировании сценариев изменения климата от национальных парков США

Последствия изменения климата (ИК) для природных и культурных ресурсов носят далеко идущий и сложный характер. Основная проблема, с которой сталкиваются менеджеры по ресурсам, заключается в том, что они не знают точного времени и характера этих воздействий. Чтобы противостоять этой проблеме, ученые, специалисты по адаптации и менеджеры по ресурсам начали использовать планирование сценариев (СП). Этот структурированный процесс определяет небольшой набор сценариев — описание 9.0005

By

Экосистемы, Научные центры адаптации к климату, Центр исследования дикой природы Северной прерии

Просмотреть все

Наука

ссылка на сайт Планы действий штата по сохранению дикой природы (SWAP)

служат в качестве плана действий по сохранению дикой природы, помогая штатам сохранять дикую природу до того, как она станет слишком редкой или дорогостоящей для восстановления. Одним из обязательных элементов SWAP является описание угроз, которым подвергаются виды и среды обитания. Многие штаты определили, что изменчивость и изменение климата могут влиять на виды и среду обитания сейчас и в будущем.

Узнать больше

ссылка на сайт

Программа CASC Fish Research Program — это динамичная группа федеральных исследователей и начинающих ученых, работающих вместе над изучением воздействия климата и других факторов стресса на рыбу и водные системы с целью информирования о сохранении, адаптации к изменению климата и устойчивом использовании.

Узнать больше

ссылка на сайт

Структура Resist-Accept-Direct (RAD) — это инструмент принятия решений, который помогает управляющим ресурсами разрабатывать обоснованные стратегии реагирования на экологические изменения, вызванные изменением климата.

Узнать больше

ссылка на сайт

Засуха и пожары являются мощными факторами беспокойства, которые могут вызвать быстрые и долговременные изменения в лесах западной части Северной Америки. За последнее десятилетие увеличение масштабов и силы пожаров совпало с потеплением, засухой и более ранним таянием снега — факторами, которые, вероятно, усугубят прогнозируемые климатические изменения. Однако недавние наблюдения кратки по сравнению с продолжительностью жизни деревьев и включают…

Подробнее

ссылка на сайт

Эстуарии и окружающие их водно-болотные угодья представляют собой прибрежные переходные зоны, где пресноводные реки встречаются с приливными морскими водами. По мере повышения уровня моря приливные силы перемещают более соленую воду выше по течению, распространяясь на пресноводные водно-болотные угодья. Человеческие изменения в окружающем ландшафте могут усилить последствия этого приливного расширения, влияя на устойчивость и функцию водно-болотных угодий в верхнем эстуарии. Один видимый…

Подробнее

Просмотреть все

Подключиться

Просмотреть все

Новости

Просмотреть все

Воздействие человека на окружающую среду

Результаты обучения

• Обсудить влияние человека на изменение климата

Рисунок 1. Экосистема общественных парков часто включает людей, кормящих диких животных.

Воздействие человека на окружающую среду включает воздействие на биофизическую среду, биоразнообразие и другие ресурсы. Этот термин иногда используется в контексте выбросов загрязняющих веществ, возникающих в результате деятельности человека, но в широком смысле применяется ко всем основным воздействиям человека на окружающую среду.

Технология

Воздействие на окружающую среду, вызванное применением технологии, часто воспринимается как неизбежное по нескольким причинам. Во-первых, целью многих технологий является эксплуатация, контроль или иное «улучшение» природы на благо человечества. В то же время множество процессов в природе были оптимизированы и постоянно корректируются эволюцией: любое нарушение этих природных процессов с помощью технологий может привести к негативным последствиям для окружающей среды. Во-вторых, принцип сохранения массы и первый закон термодинамики (то есть сохранение энергии) диктуют, что всякий раз, когда материальные ресурсы или энергия перемещаются или манипулируются с помощью технологий, последствия для окружающей среды неизбежны. В-третьих, согласно второму закону термодинамики, порядок в системе (такой, как человеческая экономика) может быть увеличен только за счет увеличения беспорядка или энтропии вне системы (т. е. в окружающей среде). Таким образом, технологии могут создать «порядок» в человеческом хозяйстве (то есть порядок, проявляющийся в зданиях, фабриках, транспортных сетях, системах связи и т. д.) только за счет увеличения «беспорядка» в окружающей среде. Согласно ряду исследований, повышенная энтропия, вероятно, связана с негативным воздействием на окружающую среду.

Сельское хозяйство

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду может широко варьироваться — в конечном счете, воздействие сельского хозяйства на окружающую среду зависит от производственной практики системы, используемой фермерами. Существует два типа показателей воздействия на окружающую среду: , основанный на средствах, , который основан на методах производства фермера, и , основанный на эффекте, , который представляет собой влияние, которое методы ведения сельского хозяйства оказывают на систему ведения сельского хозяйства или на выбросы в окружающую среду. . Примером индикатора, основанного на средствах, может быть качество грунтовых вод, на которое влияет количество внесенного в почву азота. Показатель, отражающий потерю нитратов с грунтовыми водами, будет основан на воздействии.

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду включает множество факторов, от почвы до воды, воздуха, разнообразия животных и почвы, растений и самих продуктов питания. Некоторые из экологических проблем, связанных с сельским хозяйством, включают изменение климата, вырубку лесов, генную инженерию, проблемы с ирригацией, загрязняющие вещества, деградацию почвы и отходы.

Орошение

Рисунок 2. Загрязнение воды в сельском ручье из-за стока от сельскохозяйственной деятельности в Новой Зеландии.

Воздействие орошения на окружающую среду включает изменения количества и качества почвы и воды в результате орошения и последующее воздействие на природные и социальные условия в конце и ниже по течению от ирригационной схемы. Воздействия связаны с изменением гидрологических условий в связи с установкой и эксплуатацией схемы. Система орошения часто забирает воду из реки и распределяет ее по орошаемой площади. В результате гидрологического исследования установлено, что:

• расход воды в низовьях реки уменьшается
• испарение в схеме увеличено
• питание подземных вод в схеме увеличено
• уровень грунтовых вод поднимается
• дренажный поток увеличен

Потеря земель и эрозия почвы

Лал и Стюарт оценили глобальные потери сельскохозяйственных земель в результате деградации и заброшенности в 12 миллионов гектаров в год. ^[1]  Напротив, согласно Шерру, GLASOD (Глобальная оценка антропогенной деградации почв в рамках Программы ООН по окружающей среде) оценила, что 6 миллионов гектаров сельскохозяйственных земель ежегодно терялись из-за деградации почвы с середины 19-го века.40 с, и она отметила, что эта величина аналогична более ранним оценкам Дудала и Розанова и др. ^[2]  Такие потери связаны не только с эрозией почвы, но и с засолением, потерей питательных веществ и органических веществ, подкислением, уплотнением, заболачиванием и оседанием. Вызванная деятельностью человека деградация земель имеет тенденцию быть особенно серьезной в засушливых регионах.

Энергетика

Воздействие сбора и потребления энергии на окружающую среду разнообразно. В реальном мире потребление ресурсов ископаемого топлива приводит к глобальному потеплению и изменению климата. Однако во многих частях мира мало что меняется. Если теория о пике нефти подтвердится, дополнительные исследования жизнеспособных альтернативных источников энергии могут свести к минимуму воздействие потребностей человека в энергии на окружающую среду, что приведет к более «экологически чистому» потреблению ресурсов.

В последние годы наблюдается тенденция к увеличению коммерциализации различных возобновляемых источников энергии. Быстро развивающиеся технологии могут привести к переходу производства энергии, управления водными ресурсами и отходами, а также производства продуктов питания к лучшим методам охраны окружающей среды и использования энергии с использованием методов системной экологии и промышленной экологии.

Инвазивные виды

Интродукция видов, особенно растений, в новые районы любыми средствами и по любым причинам привела к серьезным и постоянным изменениям в окружающей среде на больших территориях. Примеры включают введение Caulerpa Taxifolia в Средиземное море, интродукция видов овса на луга Калифорнии и интродукция бирючины, кудзу и пурпурного вербейника в Северную Америку. Крысы, кошки и козы радикально изменили биоразнообразие на многих островах. Кроме того, интродукции привели к генетическим изменениям в местной фауне, где произошло скрещивание, например, между буйволами и домашним скотом и волками с домашними собаками.

Транспорт

Воздействие транспорта на окружающую среду является значительным, поскольку он является основным потребителем энергии и сжигает большую часть мировой нефти. Это создает загрязнение воздуха, в том числе закисью азота и твердыми частицами, и вносит значительный вклад в глобальное потепление из-за выбросов углекислого газа, для которого транспорт является самым быстрорастущим сектором выбросов. По подсекторам автомобильный транспорт вносит наибольший вклад в глобальное потепление.

Рис. 3. Автомагистрали между штатами 10 и 45 недалеко от центра Хьюстона, штат Техас, США.

Экологические нормы в развитых странах снизили выбросы отдельных транспортных средств; однако это было компенсировано увеличением количества транспортных средств и более широким использованием каждого транспортного средства. Были изучены некоторые пути значительного сокращения выбросов углерода дорожными транспортными средствами. Использование энергии и выбросы в значительной степени различаются в зависимости от вида транспорта, что заставляет экологов призывать к переходу от воздушного и автомобильного транспорта к железнодорожному и человеческому транспорту, а также к повышению электрификации транспорта и повышению энергоэффективности.

Другие воздействия транспортных систем на окружающую среду включают заторы на дорогах и разрастание городов, ориентированное на автомобили, что может привести к поглощению естественной среды обитания и сельскохозяйственных угодий. Прогнозируется, что сокращение выбросов от транспорта во всем мире окажет значительное положительное влияние на качество воздуха на Земле, кислотные дожди, смог и изменение климата.

5 Воздействие человека на окружающую среду

В этом видео мы узнаем о важных услугах, которые предоставляет экосистема (включая биогеохимические циклы и пищевые продукты), а также о пяти основных негативных воздействиях человека на окружающую среду: вырубка лесов, опустынивание , глобальное потепление, инвазивные виды и чрезмерный вылов.

Попробуйте

Внесите свой вклад!

У вас есть идеи по улучшению этого контента? Мы будем признательны за ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

---

1. Лал, Р. и Б. А. Стюарт. 1990. Деградация почвы. Спрингер-Верлаг, Нью-Йорк. ↵
2. Шерр, С. Дж. 1999. Деградация почв: угроза продовольственной безопасности развивающихся стран к 2020 году? Международный исследовательский институт продовольственной политики. Вашингтон, округ Колумбия ↵

Изменение климата усилит жажду растений и нас

Комбинированное воздействие повышенного уровня CO2 и более высоких температур увеличит потребление воды растительностью. Это приведет к снижению уровня воды в ручьях и реках, таких как река Ашепу в Южной Каролине, изображенная здесь.

Фотография Винсента Дж. Муси, Коллекция изображений Nat Geo

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

К концу века растения смогут потреблять значительно больше воды, оставляя меньше воды людям в Северной Америке, Европе и Центральной Азии, даже если будет больше дождя и снега, сообщается в новом исследовании, опубликованном сегодня в журнале 9. 0638 Природные науки о Земле .

Растения являются основными регуляторами круговорота воды, ответственными за 60 процентов потока воды из земли в атмосферу. Исследования показывают, как изменение климата меняет этот жизненный цикл несколькими различными способами.

«Растения подобны атмосферной соломе, они доминируют в том, как вода течет из земли в атмосферу», — говорит географ-климатолог Джастин Манкин из Дартмутского колледжа и ведущий автор исследования.

Без значительного сокращения выбросов углекислого газа в ближайшие десятилетия средняя глобальная температура повысится на 4–6 градусов Цельсия, а содержание CO в атмосфере почти удвоится ₂ к концу века. Те более жаркие, богатые CO ₂ будущие условия сродни включению тепла и закачиванию CO ₂ в теплицу. Вероятным результатом, при условии отсутствия других ограничивающих факторов, таких как нехватка питательных веществ, является взрыв растительной жизни. Но это оставит значительно меньше воды для использования людьми, сказал Манкин в интервью. ( Прочтите об усилиях по защите мировой воды. )

Изменение климата влияет на рост растений тремя способами. Во-первых, как CO ₂ увеличивается, растениям требуется меньше воды для фотосинтеза. Долгое время считалось, что этот хорошо задокументированный эффект означает, что в почвах и ручьях будет больше пресной воды. Но второй эффект противоречит этому: потепление мира означает более длинные и теплые вегетационные периоды, что дает растениям больше времени для роста и потребления воды, высушивая землю.

Исследователи обнаружили третий эффект: повышение уровня CO ₂ усиливает фотосинтез. Растения в этом жарче, CO ₂ — богатая среда растет больше, с большим количеством листьев. Это означает, что во время дождя будет гораздо больше мокрых листьев, что создаст большую площадь поверхности для большего испарения. По словам Манкина, компьютерное моделирование показывает, что такое усиленное испарение листьев оказывает большое влияние на сток и влажность почвы.

Команда Манкина использовала 16 различных климатических моделей с историческими данными для ряда переменных, включая осадки, испарение листьев, испарение почвы, индекс площади листьев, влажность почвы и т. д., которые точно воспроизводят прошлые условия. Будущие климатические переменные, такие как температура приземного воздуха и CO ₂ уровней были добавлены, чтобы выяснить, как они повлияют на глобальный круговорот воды.

В то время как растения повсюду будут потреблять больше воды в более жарком, богатом CO ₂ мире, в северных и тропических регионах прогнозируется достаточное количество осадков, чтобы компенсировать дополнительный рост растений, говорит Манкин.

Основной вывод исследования: совокупное воздействие повышенного содержания CO ₂ и более высоких температур приведет к увеличению потребления воды растительностью. Это приведет к снижению уровня воды в реках и ручьях средних широт, включая Северную Америку, Европу и Среднюю Азию.

Плохие новости о воде

Уже давно ведутся споры о том, означает ли воздействие высокого уровня CO ₂ на растения увеличение количества воды на земле, говорит Питер Глейк, всемирно известный эксперт по водным ресурсам и бывший президент Тихоокеанского института. который работает над глобальными водными проблемами.

«Путем более точного моделирования роста биомассы в целом, включая лиственный полог», исследование приходит к «надежному, противоположному и «плохому» выводу: повышение уровня CO ₂ и связанные с этим изменения климата ухудшат, а не улучшат доступность воды», — говорит Глейк, не участвовавший в исследовании.

Этот результат «почти наверняка плохая новость для западной части США», — говорит он.

Предыдущее исследование климата выявило 80-процентную вероятность того, что к 2100 году юго-запад и центральная часть Великих равнин поразит 35-летнюю или более длительную «мегазасуху» с обычными выбросами CO ₂ . Умеренное сокращение выбросов снизит этот риск только до 60 процентов. И эта модель мегазасухи не включает новые данные о том, как изменения в растительности могут ухудшить условия, говорит Глейк.

Атмосфера стала более насыщенной CO ₂ , а климат стал теплее. По словам Манкина, спутниковые данные свидетельствуют о значительном увеличении растительности за последние 40 лет. В то время как вегетационные периоды также становятся длиннее, трудно сказать, что это недавнее озеленение Земли полностью связано с изменением климата, потому что за последние 100 лет ландшафт сильно изменился человеком, говорит он.

CO

₂ уровни все выше и выше

В течение не менее 800 000 лет концентрация CO ₂ в атмосфере колебалась от 180 до 290 частей на миллион (ppm). За последние 10 000 лет они оставались на уровне 280 частей на миллион, пока промышленная революция не привела к широкому использованию угля.

Сегодняшние измерения показывают, что уровни CO ₂ составляли 412 частей на миллион по состоянию на сентябрь этого года, что на 47 процентов выше доиндустриальных уровней. В последний раз уровни CO ₂ превышали 400 частей на миллион от 16 до 25 миллионов лет назад, когда планета и ее климат были совсем другими.

CO ₂ уровни увеличиваются со скоростью 2 промилле в год. При продолжающемся использовании угля, газа и нефти этот показатель может удвоиться до 560 частей на миллион к 2100 году. В этих условиях моделирование показывает, что засухи происходят намного быстрее, длятся дольше и становятся более сильными в средних широтах — даже при нормальных осадках. , — говорит Манкин.

Нехватка воды уже является серьезной проблемой: четыре миллиарда человек страдают от острой нехватки воды по крайней мере один месяц в году, согласно исследованию 2016 года. Любое сокращение подачи воды в будущем – это действительно очень плохие новости. Это верно даже для такой богатой страны, как США, говорит он, где уже есть люди от Детройта до юго-запада, страдающие от нехватки воды.

Читать дальше

Три новых вида змей обнаружены на кладбищах

• Животные

Три новых вида змей обнаружены на кладбищах живет под землей.