Снизить нагрев арктических земель поможет небольшой, но воинственный паук-волк. Основной его пищей являются крошечные насекомые, поглощающие естественный источник парниковых газов.
В фокусе исследования, проведенного учеными Национальной академии наук США, оказались пауки-волки: они встречаются по всему миру (за исключением Антарктиды), а питаются, в основном, крошечными ногохвостками (коллемболами). Ногохвостки, в свою очередь, едят почвенные грибы, выделяющие углекислый газ и метан, которые играют немалую роль в формировании парникового эффекта и повышения температуры Земли. Построив экспериментальные вольеры с сотнями пауков и запустив к ним ногохвосток, ученые установили в «полигонах» особый температурный режим: в одних была установлена нормальная арктическая температура, в других — повышенная на два градуса. Спустя 14 месяцев в камерах с нормальной температурой количество ногохвосток уменьшилось, а в вольерах с подогревом и пауков, и коллембол стало больше. При потеплении количество «волков» так выросло, что они начали враждовать за территорию и пожирать друг друга, а не ногохвосток, что и позволило тем расплодиться и уничтожить больше «газовых» грибов. В дальнейшем ученые намерены проанализировать, насколько уменьшилось количество парниковых газов благодаря вражде пауков и как это можно использовать, чтобы предотвратить катастрофическое потепление в Арктике.
Комментирует Заведующий лабораторией защиты леса от инвазивных и карантинных организмов Российского научно-исследовательского института лесоводства и лесоводства и механизации лесного хозяйства Юрий ГНИЕНКО:
«Как биологический факт это крайне интересно: такая пищевая цепь вполне реальна и, вероятно, повышение температуры именно так на ней и сказывается. Однако выделение или поглощение парниковых газов этими грибами ничтожно и на глобальном процессе никак не скажется — в основном парниковый газ поглощают лишай и океаны. Даже если искусственно развести эти грибы, их влияние будет далеко до одного процента. Пищевые цепи — это то, что естественно существует в природе и делает наши биогеоценозы (совокупность организмов) едиными: они не просто живут, а как-то связаны между собой — кто-то кого-то ест, кто-то нарабатывает биомассу. Вмешательство в эти цепи нежелательны, но глобальное потепление их модифицирует, и важно, чтобы оно в итоге не привело к разрыву этих цепей. Надо беречь лес и болота (они депонируют углерод) и сохранять природные сообщества. Но важно и понимать, как потепление все это меняет, и вести хозяйство так, чтобы эти модификации (если они неизбежны) были минимальны».
Всем известно, что Земля является планетой, весьма богатой водой, но ученые пока еще точно не знают, откуда же появилась эта вода. Согласно основной из имеющихся теорий, вода была доставлена на Землю астероидами, которые интенсивно бомбардировали нашу планету на раннем этапе формирования Солнечной системы. В этой теории есть один непонятный момент — огромная энергия, выделяющаяся при столкновении астероида с Землей, должна превратить в пар большое количество воды и выбросить ее обратно в космос. И не так давно ученые из университета Брауна решили проверить эту теорию. Проведенные ими эксперименты, в которых использовалась высокоскоростная «пушка», показали, что достаточно большое количество воды, принесенной астероидом, в любом случае должно было остаться в пределах Земли.
Еще одним потенциальным источником воды на Земле считались ледяные кометы до того момента, когда были проведены тщательные исследования 11 комет, включая и известную комету 67P Чурюмова-Герасименко. Соотношение водорода и дейтерия, наблюдаемое в воде этих комет, кардинально отличается от соотношения в воде, из которой состоят земные моря и океаны. Это, в свою очередь, говорит о том, что вода на Земле имеет совершенно иное происхождение.
С уходом комет «со сцены», наиболее вероятным кандидатом на доставку воды на Землю стали каменноугольные астероиды, богатые льдом. Но вода и другие не очень стабильные материалы, могли не пережить катастрофического столкновения астероида с Землей. Для проверки этого предположения исследователи взяли «снаряды», изготовленные и мрамора, очень подобного каменноугольным хондритам, материалам, из которых состоят богатые водой астероиды. А в качестве «заменителя» поверхности древней Земли был взят кусок пемзообразного материала.
Выстрелы мраморными снарядами производились при помощи пушки Vertical Gun Range, расположенной в Исследовательском центре НАСА имени Эймса, которая разгоняла эти снаряды до скорости порядка 18 тысяч километров в час. И после удара снаряда в цель ученые производили тщательный анализ произведенных обломков материалов.
Ученые выяснили, что энергия от удара действительно превращает воду в пар, но достаточно большое количество воды так и остается заключенной внутри каменных обломков. Вода же, находившаяся на поверхности моделируемого астероида и на моделируемой поверхности, действительно испаряется и некоторое ее количество попросту теряется. Остатки испаренной воды снова конденсируются и количество этой воды, плюс количество принесенной астероидом воды, приблизительно на 30 процентов превышает количество воды, находившееся на поверхности до момента удара.
