Ссылки по охране природы-4
Оригинал взят у naturschutz в Ссылки по охране природы-4
1. Город как экологическая ловушка для пустельги в Вене
Привлекательных мест гнездования там больше, но возможность добыть корм для птенцов сокращается, ибо современный город в своём развитии последовательно "съедает" открытые пространства и травянистые ландшафты. См. рис.1- городской градиент, падение степени урбанизации показано снижением интенсивности серого, белое - участки незапечатанной почвы, зелёное - гнездовые пары пустельг
и рис.2 - с увеличением степени запечатанности почвы пустельги вынужденны гнездиться всё ближе друг к другу, незапечатанные районы, где можно охотиться, делаются всё более островными, что ухудшает снабжение каждой пары
2. что определяет успех чужеродных млекопитающих в Южной Африке?
https://www.academia.edu/7024873/Differences_in_evolu..
3. В Бюллетене Британского орнитологического клуба вышла интересная статья: Wiley, James W. and Kirwan, Guy M. (2013). The extinct macaws of the West Indies, with special reference to Cuban Macaw Ara tricolor. Она суммирует современные знания о попугаях ара, вымерших в историческое время на территории Вест-Индии. На фото - таблица и работы с перечнем известных видов карибских ара, числящихся исчезнувшими.
4. Самые опасные инвазивные виды животных
Они чем-то напоминают успешных бизнесменов и эффективных менеджеров - и свободой от внутрисистемных связей, и умением отвести себе максимум из общих ресурсов, и тем, что их средопреобразующая активность представляет угрозу для биогеоценоза. Притом что бывают красивые, и даже очень:
Краснощёкий настоящий бюльбюль (Pycnonotus jocosus). Родина - Южная Азия, вселился и в ряд других тропических районов мира, в частности на Гавайи, Маскаренские о-ва, в Австралию и Флориду. Вытесняет местных птиц, разносит семена инвазивных растений.
Сколопендра Scolopendra morsitans. Распространена по тёплым регионам всего света; инвазия на остров Святой Елены обернулась катастрофическим падением численности местных беспозвоночных и вымиранием гигантской уховёртки (Labidura herculeana).
Активность же ценофильных видов, напротив, укрепляет устойчивость, создавая специфическую для ценоза мозаичность. Последняя в экосистеме играет ту же самую роль, что компартментализация в эукариотной клетке - позволяет экологически близким видам с разными жизненными стратегиями, поселяющимся в разных мозаиках, сопряжённо работать на устойчивость целого, не вытесняя друг друга в конкурентной борьбе. Сходно и в клетке разделение мембранами позволяет разным ферментам протоплазмы сопряжено работать, не лизируя друг друга. Увеличение мозаичности в результате активности ключевых видов (key species, environmental engineers) увеличивает биоразнообразие территории - более разнообразная среда привлекает средопреобразователей более частных и локальных, это ещё более увеличивает мозаичность, делает её более разномасштабной и «многоуровневой», что дальше увеличивает биоразнообразие. И т.д., до предела, обусловленного почвенным богатством и нестабильностью соответствующего ландшафта.
5. Крупнейшая в мире свалка военных самолётов
Посредством сервиса Google Earth стало возможным в мельчайших деталях разглядеть крупнейшую свалку самолётов второй мировой войны «Boneyard» в Аризоне (США). Раньше такая возможность представлялась только военным, конкурирующей сверхдержавы.
Площадь свалки занимает почти 11 км2. На этой площади размещено более 4200 самолётов и 40 космических летательных аппаратов. Кроме того, десятки самолётов F-14 были взяты со свалки для съёмок в голливудском фильме «Top Gun».
Когда смотришь на такую картину, невольно задумываешься над тем, сколько же ресурсов и энергии человечество тратит впустую. Утрируя, военных можно назвать «паразитами» человечества, которые не производят ничего полезного, а только лишь потребляют огромное количество ресурсов и энергии, загрязняя при этом окружающую среду [1]. Наступят ли когда-нибудь такие времена, когда человечество не станет нуждаться в «услугах» военных?
6. Расширение городов усиливает обмен глистными инвазиями между дикими видами, людьми и крысами
Вокруг Аделаиды в 2-х инвазивных видах крыс выделено 242 вида глистных заболеваний, разделяемых с 781 прочими видами млекопитающих, и 77 - с человеком. 32% видов паразитических червей, найденных у крыс, поражают также людей. По мере того, как город растёт, фрагментирует природные местообитания, крысы всё чаще населяют последние, вступают там в контакт с дикими видами и получают от них глистов. То же самое происходит с увеличением рекреационной активности горожан, плюс действует обычный канал заражения - через контаминированные продукты, воду и пр. Авторы создали модель риска заражения человека, которая показывает, что чем больше фрагментация, чем чаще выселение крыс в природные биотопы и там чаще посещение их отдыхающими, тем выше вероятность перехода новых глистов от диких видов крысам, а от них - уже в городе - к людям. Крысы, как и домовые мыши, они с удовольствием в летнее время, а в тропиках и круглогодично, образуют непостоянные поселения в природных и полуприродных местообитаниях, где идёт интенсивное размножение. Фактически они действуют как помпа, втягивающая глистные и др. природно-очаговые заболевания в города.
7. Как в Таллине сделали бесплатным общественный транспорт
«ещё в первую неделю действия закона автоматические датчики транспортных потоков зафиксировали, что автомобильная активность в центре города снизилась на 7 %, а заполняемость общественного транспорта увеличилась на 11-12 %. Люди чаще выезжают в центр города по выходным, чтобы провести время в ресторанах и торговых центрах и потратить сэкономленную за счёт бесплатного проезда «13-ю зарплату» - по словам правительства, благодаря новой системе можно в среднем сохранить одно месячное жалованье. Благодаря доступности транспорта и его организованной работе число пассажиров внутригородских маршрутов выросло на девять тысяч, почти достигнув запланированной планки в 10 %, а объём перевозок загородных электричек увеличился в четыре раза».
Хорошее начинание, между прочим (©). В том числе в смысле общественного прогресса - чем больше «бесплатного», тем лучше, «платное» надо ограничивать и вытеснять, из сферы пользования общей инфраструктурой уж точно.
8. В канализации содержится множество драгоценных металлов
«…в отходах города-миллионника ежегодно откладывается металлов - в том числе золота и серебра - в среднем на 13 миллионов долларов. Результаты их исследования опубликованы в журнале Environmental Science and Technology.
Исследователи проанализировали наличие в отходах 58 различных химических элементов, пытаясь понять, каковы возможности получения металлов из канализации. Как выяснилось, в отходах города с миллионным населением, в котором человеческие экскременты смешиваются с промышленными выбросами, ежегодно откладывается металлов на 13 миллионов долларов, в том числе на 2,6 миллиона долларов золота и серебра.
Эти данные привлекают внимание к той проблеме, которую в последние годы пытаются решить во многих странах мира - как наиболее эффективно использовать городские отходы. Идея получать из них металлы заманчива, хотя пока что технология этого процесса оказывается слишком дорогой для повсеместного распространения. В прочем, в японском городе Сува уже начали сжигать отходы канализации, получая при этом по два килограмма золота из каждой метрической тонны пепла.
У этого вопроса есть и другая сторона - канализационные отходы часто используют для удобрения полей, но если в них содержится так много различных химических элементов, то каким образом эти удобрения влияют на окружающую среду? Существует технология, используемая некоторыми американскими заводами для получения из отходов фосфора и азота, которые затем продаются как удобрения. Между тем в канализации можно обнаружить еще и платину, золото, железо, цинк, медь. Осталось только разработать экономичный способ их получения».
9. Сегодня вышла в свет панбореальная карта "Периоды повторяемости пожаров в северных лесах мира".
Карта основывается на термоточках системы мониторинга пожаров FIRMS и карте сомкнутости лесов, созданной специалистами Мэрилендского университета (США). Карта представляет собой растр с километровым разрешением, каждый пиксель которого отражает расчетный период повторяемости лесных пожаров для лесов в пределах круга площадью в один миллион гектаров, центром которого является этот пиксель.
Единого для всех северных лесов "нормального" периода повторяемости лесных пожаров не существует. Исторически сложившиеся периоды повторяемости лесных пожаров в разных частях и районах лесной зоны разные, в зависимости от большого комплекса природно-исторических и социально-экономических причин. Но экстремально малые их значения (обычно меньше 25-50 лет) в той или иной местности говорит о том, что масштабы пожаров могли перейти опасную черту, за которой следуют необратимые изменения лесных ландшафтов. Территории с низкими значениями периода повторяемости пожаров (с большой вероятностью таких неблагоприятных изменений) на карте обозначены оттенками красного цвета.
Кроме того, экстремально низкие периоды повторяемости лесных пожаров косвенно свидетельствуют о том, что на соответствующих территориях основная часть древесины, прирастающей в лесных экосистемах, может уничтожаться или сильно повреждаться огнем - и на таких территориях может просто не оставаться ресурсов для длительного неистощительного лесопользования. Соответственно, лесопользование, ориентирующееся на сколько-нибудь существенное изъятие лесных ресурсов (в объеме расчетной лесосеки или сопоставимом), на таких территориях, за счет совместного действия рубок и пожаров, может вести к катастрофически быстрому истощению лесов.
Карта позволяет выделить в северных лесах несколько крупных территорий с экстремально низкими значениями периодов повторяемости пожаров:
- все Приамурье, Забайкалье и верхнее Приангарье;
- центральная и восточная Якутия;
- лесостепные районы западной и средней Сибири, центральные районы средней Сибири;
- северо-восток Аляски;
- север провинций Альберта и Саскачеван, Северо-западные территории в Канаде;
- северо-западные районы США (лесные массивы в Айдахо, Монтане и некоторые сопредельные).
10. В мировом океане плавает около 270 тыс. тонн пластика.
Ученые из Института пяти водоворотов (Five Gyres Institute) в Калифорнии, США, под руководством Маркуса Эриксена (Marcus Eriksen), использовали данные 24 экспедиций, чтобы прияти к выводу, что на текущий момент в океанах нашей планеты плавает более 5 триллионов частиц пластика общим весом в 268940 тонн. Данные исследования опубликованы в статье на портале PLOS ONE.
Чтобы оценить масштабы загрязнения, ученые провели по всему миру 680 заборов вещества с поверхности океана и 891 визуальное исследование за период с 2007 по 2013 год. Согласно их данным, течения и ветра разносят частицы пластика по водам всего мирового океана. Наибольшая их концентрация наблюдается в районе пяти мощных водоворотов в северной и южной части Атлантического, Тихого и Индийского океанов.
Главным таким скоплением является, безусловно, знаменитое Большое тихоокеанское мусорное пятно (Eastern Garbage Patch) - фактически остров, состоящем из мусора, который дрейфует в северной части Тихого океана, между Северной Америкой, Юго-Восточной Азией и Австралией. Его существование было теоретически предсказано еще в 1988 году, первое сообщение о визуальном наблюдении поступило в 1999 году. Его площадь оценивают очень по-разному - от 5000 до 15 млн км2. Дело в том, что большая часть составляющих его элементом - в основном микроскопических частиц пластика - образует взвесь под поверхностью воды и поэтому увидеть его не так легко. Еще раньше, в 1972 году, было обнаружено аналогичное по свойствам, хотя и меньшее по размеру, Североатлантическое мусорное пятно.
Несмотря на то, что в Южном полушарии Земли проживает меньше людей, масштабы загрязнений на этих территориях оказались практически такими же, как и в Северном полушарии. Это означает, что океанские течения распределяют загрязнения во всей поверхности гораздо эффективнее, чем считалось ранее. Другое возможное объяснение, предложенное исследователями, гласит, что наиболее распространенные частицы, так называемый микропластик (менее чем 4,75 мм в размерах), исчезает с поверхности океана быстрее именно в Северном полушарии (расплавляются под воздействием солнечных лучей, съедаются животными вместе с пищей и т.д.).
Кстати, фотография, иллюстрирующая данный текст, сделана в порту Манилы (Филлипины), вопреки популярному мнению, будто бы именно так выглядит Большое тихоокеанское мусорное пятно.
11. Двойной удар по ожирению и диабету
Новое лекарство, помогающее одновременно и от ожирения, и от сахарного диабета второго типа описано в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine. Лекарство представляет собой белковую молекулу, похожую одновременно на три гормона, связанных с пищеварением и контролем уровня глюкозы: глюкагоном, глюкагоноподобным пептидом-1 (GLP-1) и глюкозозависимым инсулинотропным полипептидом (GIP).
Глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) вырабатывается клетками, находящимися в кишечнике. От него зависит активизация выработки инсулина в ответ на появление в крови глюкозы. Если инсулин будет вырабатываться все время, это приведет к опасному снижению уровня глюкозы - гипогликемии. Хотя гипогликемия по отдаленным последствиям менее опасна, чем гипергликемия, и ее легко исправить, она представляет опасность здесь и сейчас. Если, например, она наступит у спящего человека, он может и не проснуться. Поэтому предусмотрены механизмы, чтобы массовая секреция инсулина происходила в ответ на рост уровня глюкозы. В этом ему и помогает GLP-1. Кроме того, он усиливает рост и размножение секретирующих инсулин клеток. Еще одну, очень важную для страдающих ожирением людей, роль GLP-1 играет в головном мозге. От него зависит наступление чувства сытости и, соответственно, количество съедаемой еды.
Глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (GIP) тоже участвует в обеспечении глюкозозависимой секреции инсулина. Еще он участвует в метаболизме жирных кислот. Было обнаружено, что больные сахарным диабетом второго типа менее чувствительны к GIP, а его уровень в крови у таких больных ниже.
Механизм работы всех этих гормонов примерно одинаков. Они взаимодействуют с соответствующими рецепторами на поверхности клеток-мишеней, взаимодействие передает сигнал внутрь клетки, и там происходят определенные события. У работающих таким образом гормонов бывают агонисты и антагонисты. Агонистом называется любая другая молекула, которая может заменить гормон: провзаимодействовать с рецептором и запустить такие же внутриклеточные процессы. Антагонистом называется молекула, которая связывается с рецептором, но не запускает никаких процессов, да еще и мешает связаться гормону. Многие лекарства представляют собой агонистов или антагонистов гормонов и других веществ.
Все три гормона - полипептиды небольшого примерно одинакового размера. Авторам работы удалось подобрать аминокислотную последовательность так, чтобы один получившийся полипептид мог служить агонистом всем трем гормонам. Этот триагонист показал впечатляющие результаты в экспериментах с мышами: у мышей, страдающих ожирением, нормализовался уровень глюкозы, а масса тела снизилась на 30%. До сих пор лекарственными средствами не удавалось добиться такого заметного снижения веса. При долгосрочном приеме препарат не вызывал побочных эффектов и, что особенно важно, гипогликемии.
12. 115 лет Рождественским учётам птиц, придуманным Фрэнком Чепменом
13.П.Н.Амосов. Об использовании птицами антропогенных мест и материалов для устройства гнёзд
14. Технология выращивания съедобных грибов (Schizophyllum commune и Pleurotus ostreatus), потребляющих ряд видов пластикового мусора. Грибы же используются для борьбы с эстрогенным загрязнением воды.
«Для того, чтобы пластик стал «съедобен» для грибов, он должен пройти через активационную камеру, где при помощи ультрафиолетового света производится его стерилизация. После этого пластик помещается в биокамеру, в которой находится ванная, заполненная агаром, аналогом желатина, добываемым из морских водорослей, который, в совокупности с пластиком, является питательной средой для грибов.
Споры грибов, способные храниться длительное время в жидком азоте, помещаются в камеру, где они растут, постепенно переваривая пластмассу. Данный процесс занимает несколько месяцев, но исследователи прямо сейчас работают над ускорением процесса, оптимизируя условия в камере для обеспечения максимальной скорости роста грибов».
15. Начал урбанизироваться один из видов сорочьих жаворонков, освоивший пригороды Мельбурна, Grallina cyanoleuca. И сразу уменьшилась неофобия, сократилась дистанция взлёта (у городских птиц в 3 раза ниже, чем у негородских).
Что не означает большей доверчивости: затраты на осматривание, бдительность и прочие виды оборонительного поведения в бюджете тех и других популяций примерно одинаковые, как и затраты на кормодобывание. Это говорит о способности городских птиц лучше дифференцировать потенциальные опасности, не «шарахаться» от всех сразу, а направленно отслеживать именно реальные риски.
Поэтому формирование урбанизированной популяции (как и доместикация) связаны с преодолением своего рода «порога стресса». На начальных этапах освоения урболандшафта контакты с ним, с людьми и техникой, со специфическими воздействиями урбосреды, вызывает повышенный уровень стресса, провоцирует интенсивную стресс-реакцию. Она особенно сильна в случае, когда вид не сам проникает в город, пытаясь создать там гнездовые группировки, но его местообитания «захватываются» и фрагментируются растущим городом. Далее следует быстрый отбор на устойчивость к стрессу, в результате которого резко снижается как стрессогенный эффект урболандшафта, так и реакция особей на соответствующие стрессоры, как это описывается парфорсной моделью эволюции В.В.Суслова.
16. В работе Weiserbs et al., 2005 прослежена эволюция популяции городской ласточки в Брюсселе. Снижение численности началось в 1978-80 гг. и продолжалось до 1996, когда учёт показал наличие лишь 50-60 гнездовых пар. Снизилось и число колоний - на территории в 162 км2 их осталось всего 4. Помимо загрязнения, снижающего численность воздушного планктона, кольцевание показывает крайне низкий возврат молодых после зимовки. Это может говорить об ухудшении кормовых условий и избыточной гибели птиц на зимовках в Африке или на пролётных путях, как это показано для ряда воробьиных - дальних мигрантов в связи с потеплением климата.
17. Урбанизироваться начали и сорные куры. Так, Megapodius reinwardti обитает в 20 из 30 пригородов Дарвина (С.Австралия), в 8 из них он гнездится. Урбанизация вида началась в 1990-х гг.; пока непонятно, насколько возникшие городские поселения способны самоподдерживаться или они «подпитываются» птицами из ближайших «фрагментов» тропического леса.
18. Возрастная структура городской популяции чёрных дроздов в Щецине (Польша) 1996-2003 г. Обращает внимание повышенная продолжительность жизни (от 1.8 в 2003 до 2.8 лет в 2002 у самцов и 1.9 в 2003 до 2.7 лет в 2001 г. у самок), сокращение доли молодых (колебалась от 27% до 50%) и самок (16%-43%). Доля старых гнездящихся птиц (>6 Лет) составила 4-13% у самцов и 0-10% у самок. Не выявлено различий возрастной структуры между разными парками, что говорит об активном обмене особями.
19. Только на первый взгляд кажется, что сизые голуби в городе живут везде. Даже для них городская среда мозаична. Исследование в Милане показывает, что они избирательно привязаны к старым домам (построенным до 1936 г.). Как только в анализе распределения численности птиц и числа стай на городском градиенте стали учитывать дату постройки зданий, выявилась активная избирательность.
20. Пример "экологического высвобождения": там где малый индийский мангуст сосуществует с двумя более крупными видами, он мелкий, там где их нет - сильно крупнее. И когда зверей из зоны симпатии завозят на острова, где нет других видов мангустов, они становятся сильно крупнее, и особенно самцы, т.е. половой диморфизм по размерам становится резче. Иными словами, в отсутствие конкурентов вид меняется так, что "заполняет"все размерные классы, ранее представленные тремя видами этой гильдии.
21. Быстрая эволюция исчезающей лисицы с о.Санта-Крус Urocyon littoralis, в связи с необходимостью защищаться от расселившегося сюда беркута. Прошла буквально за 20 лет, в т.ч. в первые 10 беркуты пожрали до 95% лисиц. Защищаясь от них, вид стал из дневного ночным, и вообще на открытом пространстве если и появляется, то "короткими перебежками" А вот на соседнем острове, где та же самая лиска мрёт от болезней, а беркута нет, она осталась дневной. Т.е. смена типа активности - ответ на хищничество, а не на экстремальное падение численности, и скорей результат отбора соотв.генотипов, чем научения. Тут присутствует неразрешимая "вилка" для природоохранников: что делать, когда один краснокнижный вид выедает другой?
22. Циклоны станут реже, но сильнее.
23. Лесной сурок Marmota monax в Северной Америке выигрывает от соседства с человеком и быстро урбанизируется. Они поселяются не только на культивируемых землях, но и вдоль шоссе, в том числе городских. Анализ поселений сурков близ Оттавы на 2-х сельских, одном пригородном и 3-х городских участках показывают максимальную численность в пригороде (5.36\га), видимо, из-за отсутствия хищников. «Дорожные» сурки сперва попадают под машину, но, потом, видимо обучаются избегать опасности при переходе шоссе. Среди сбитых машинами 4/5 составили пришедшие с соседних ферм немеченые особи.
Vontobel Roy, 1983. Roadchuks// Nature Can. Vol.12. №4. Р.7-12.
24. Подтверждение «круга Эшмоля»
Ashmole (1963) предположил, что колониальные морские птицы за гнездовой сезон сильно уменьшают численность рыб и других гидроюбионтоов, так что вокруг колонии возникает своего рода «круг прореживания». Эту гипотезу проверяли на о.Рам близ о.Принца Эдуарда (Канада), где гнездится около 2800 ушастых бакланов Phalacrocorax auritus. В июле 1985 заложили серию из 30 трансект, по которым отлавливали рыб на глубине 3-5 м. Численность рыбы резко увеличивалась за пределами 40 км от колонии; вместе с соседней (530 пар) она потребляет около 2.2. т рыбы в сутки. Впрочем, эти бакланы не конкуренты рыбакам, ибо поедают непромысловую рыбу (в отличие от большого баклана в рыбхозах на континенте).
25. Исследованы орнитокомплексы «островного ландшафта» близ г.Крагхеде (Дания), изучена авифауна 48 биотопических островов площадью 0.07-3.61 га, одновременно проведены учёты беспозвоночных для определения кормовой базы. Отмеченные виды делятся на 3 группы: 1) гнездятся и кормятся на «островах»; 2) гнездятся там, но частично кормятся вне их; 3) только гнездятся. Виды категории 1 максимально зависит от площади острова, виды категории 3 хорошо соответствуют модели случайного распределения, отвергаемой для видов 1-2. Расстояние между пятнами и их внутренняя биотопическая гетерогенность не влияют на разнообразие авифауны. Большинство видов птиц тем успешней колонизируют «острова», чем меньше их площадь; плотность населения отдельных видов или не зависит от площади «острова», или же падает с её увеличением. По всей видимости, этот биотопический «архипелаг» существует настолько давно, что виды, уязвимые к островному эффекту [их плотность прямо пропорционально размеру «острова», притом что заселяются «островов», больших некоторой - и довольно большой - предельной площади] успели выпасть, остались только устойчивые виды «ядра» (они же легко урбанизируются и отличаются лабильной организацией популяционной системы). Численность беспозвоночных не коррелирует с площадью «пятен"»
[1] Представленное здесь мнение о военных затратах СССР ложно - или лживо, ибо соответствующие цифры общеизвестны. А вот современные военные затраты, соотнести их с величиной экономики читатель может самостоятельно.
1. Город как экологическая ловушка для пустельги в Вене
Привлекательных мест гнездования там больше, но возможность добыть корм для птенцов сокращается, ибо современный город в своём развитии последовательно "съедает" открытые пространства и травянистые ландшафты. См. рис.1- городской градиент, падение степени урбанизации показано снижением интенсивности серого, белое - участки незапечатанной почвы, зелёное - гнездовые пары пустельг
и рис.2 - с увеличением степени запечатанности почвы пустельги вынужденны гнездиться всё ближе друг к другу, незапечатанные районы, где можно охотиться, делаются всё более островными, что ухудшает снабжение каждой пары
2. что определяет успех чужеродных млекопитающих в Южной Африке?
https://www.academia.edu/7024873/Differences_in_evolu..
3. В Бюллетене Британского орнитологического клуба вышла интересная статья: Wiley, James W. and Kirwan, Guy M. (2013). The extinct macaws of the West Indies, with special reference to Cuban Macaw Ara tricolor. Она суммирует современные знания о попугаях ара, вымерших в историческое время на территории Вест-Индии. На фото - таблица и работы с перечнем известных видов карибских ара, числящихся исчезнувшими.
4. Самые опасные инвазивные виды животных
Они чем-то напоминают успешных бизнесменов и эффективных менеджеров - и свободой от внутрисистемных связей, и умением отвести себе максимум из общих ресурсов, и тем, что их средопреобразующая активность представляет угрозу для биогеоценоза. Притом что бывают красивые, и даже очень:
Краснощёкий настоящий бюльбюль (Pycnonotus jocosus). Родина - Южная Азия, вселился и в ряд других тропических районов мира, в частности на Гавайи, Маскаренские о-ва, в Австралию и Флориду. Вытесняет местных птиц, разносит семена инвазивных растений.
Сколопендра Scolopendra morsitans. Распространена по тёплым регионам всего света; инвазия на остров Святой Елены обернулась катастрофическим падением численности местных беспозвоночных и вымиранием гигантской уховёртки (Labidura herculeana).
Активность же ценофильных видов, напротив, укрепляет устойчивость, создавая специфическую для ценоза мозаичность. Последняя в экосистеме играет ту же самую роль, что компартментализация в эукариотной клетке - позволяет экологически близким видам с разными жизненными стратегиями, поселяющимся в разных мозаиках, сопряжённо работать на устойчивость целого, не вытесняя друг друга в конкурентной борьбе. Сходно и в клетке разделение мембранами позволяет разным ферментам протоплазмы сопряжено работать, не лизируя друг друга. Увеличение мозаичности в результате активности ключевых видов (key species, environmental engineers) увеличивает биоразнообразие территории - более разнообразная среда привлекает средопреобразователей более частных и локальных, это ещё более увеличивает мозаичность, делает её более разномасштабной и «многоуровневой», что дальше увеличивает биоразнообразие. И т.д., до предела, обусловленного почвенным богатством и нестабильностью соответствующего ландшафта.
5. Крупнейшая в мире свалка военных самолётов
Посредством сервиса Google Earth стало возможным в мельчайших деталях разглядеть крупнейшую свалку самолётов второй мировой войны «Boneyard» в Аризоне (США). Раньше такая возможность представлялась только военным, конкурирующей сверхдержавы.
Площадь свалки занимает почти 11 км2. На этой площади размещено более 4200 самолётов и 40 космических летательных аппаратов. Кроме того, десятки самолётов F-14 были взяты со свалки для съёмок в голливудском фильме «Top Gun».
Когда смотришь на такую картину, невольно задумываешься над тем, сколько же ресурсов и энергии человечество тратит впустую. Утрируя, военных можно назвать «паразитами» человечества, которые не производят ничего полезного, а только лишь потребляют огромное количество ресурсов и энергии, загрязняя при этом окружающую среду [1]. Наступят ли когда-нибудь такие времена, когда человечество не станет нуждаться в «услугах» военных?
6. Расширение городов усиливает обмен глистными инвазиями между дикими видами, людьми и крысами
Вокруг Аделаиды в 2-х инвазивных видах крыс выделено 242 вида глистных заболеваний, разделяемых с 781 прочими видами млекопитающих, и 77 - с человеком. 32% видов паразитических червей, найденных у крыс, поражают также людей. По мере того, как город растёт, фрагментирует природные местообитания, крысы всё чаще населяют последние, вступают там в контакт с дикими видами и получают от них глистов. То же самое происходит с увеличением рекреационной активности горожан, плюс действует обычный канал заражения - через контаминированные продукты, воду и пр. Авторы создали модель риска заражения человека, которая показывает, что чем больше фрагментация, чем чаще выселение крыс в природные биотопы и там чаще посещение их отдыхающими, тем выше вероятность перехода новых глистов от диких видов крысам, а от них - уже в городе - к людям. Крысы, как и домовые мыши, они с удовольствием в летнее время, а в тропиках и круглогодично, образуют непостоянные поселения в природных и полуприродных местообитаниях, где идёт интенсивное размножение. Фактически они действуют как помпа, втягивающая глистные и др. природно-очаговые заболевания в города.
7. Как в Таллине сделали бесплатным общественный транспорт
«ещё в первую неделю действия закона автоматические датчики транспортных потоков зафиксировали, что автомобильная активность в центре города снизилась на 7 %, а заполняемость общественного транспорта увеличилась на 11-12 %. Люди чаще выезжают в центр города по выходным, чтобы провести время в ресторанах и торговых центрах и потратить сэкономленную за счёт бесплатного проезда «13-ю зарплату» - по словам правительства, благодаря новой системе можно в среднем сохранить одно месячное жалованье. Благодаря доступности транспорта и его организованной работе число пассажиров внутригородских маршрутов выросло на девять тысяч, почти достигнув запланированной планки в 10 %, а объём перевозок загородных электричек увеличился в четыре раза».
Хорошее начинание, между прочим (©). В том числе в смысле общественного прогресса - чем больше «бесплатного», тем лучше, «платное» надо ограничивать и вытеснять, из сферы пользования общей инфраструктурой уж точно.
8. В канализации содержится множество драгоценных металлов
«…в отходах города-миллионника ежегодно откладывается металлов - в том числе золота и серебра - в среднем на 13 миллионов долларов. Результаты их исследования опубликованы в журнале Environmental Science and Technology.
Исследователи проанализировали наличие в отходах 58 различных химических элементов, пытаясь понять, каковы возможности получения металлов из канализации. Как выяснилось, в отходах города с миллионным населением, в котором человеческие экскременты смешиваются с промышленными выбросами, ежегодно откладывается металлов на 13 миллионов долларов, в том числе на 2,6 миллиона долларов золота и серебра.
Эти данные привлекают внимание к той проблеме, которую в последние годы пытаются решить во многих странах мира - как наиболее эффективно использовать городские отходы. Идея получать из них металлы заманчива, хотя пока что технология этого процесса оказывается слишком дорогой для повсеместного распространения. В прочем, в японском городе Сува уже начали сжигать отходы канализации, получая при этом по два килограмма золота из каждой метрической тонны пепла.
У этого вопроса есть и другая сторона - канализационные отходы часто используют для удобрения полей, но если в них содержится так много различных химических элементов, то каким образом эти удобрения влияют на окружающую среду? Существует технология, используемая некоторыми американскими заводами для получения из отходов фосфора и азота, которые затем продаются как удобрения. Между тем в канализации можно обнаружить еще и платину, золото, железо, цинк, медь. Осталось только разработать экономичный способ их получения».
9. Сегодня вышла в свет панбореальная карта "Периоды повторяемости пожаров в северных лесах мира".
Карта основывается на термоточках системы мониторинга пожаров FIRMS и карте сомкнутости лесов, созданной специалистами Мэрилендского университета (США). Карта представляет собой растр с километровым разрешением, каждый пиксель которого отражает расчетный период повторяемости лесных пожаров для лесов в пределах круга площадью в один миллион гектаров, центром которого является этот пиксель.
Единого для всех северных лесов "нормального" периода повторяемости лесных пожаров не существует. Исторически сложившиеся периоды повторяемости лесных пожаров в разных частях и районах лесной зоны разные, в зависимости от большого комплекса природно-исторических и социально-экономических причин. Но экстремально малые их значения (обычно меньше 25-50 лет) в той или иной местности говорит о том, что масштабы пожаров могли перейти опасную черту, за которой следуют необратимые изменения лесных ландшафтов. Территории с низкими значениями периода повторяемости пожаров (с большой вероятностью таких неблагоприятных изменений) на карте обозначены оттенками красного цвета.
Кроме того, экстремально низкие периоды повторяемости лесных пожаров косвенно свидетельствуют о том, что на соответствующих территориях основная часть древесины, прирастающей в лесных экосистемах, может уничтожаться или сильно повреждаться огнем - и на таких территориях может просто не оставаться ресурсов для длительного неистощительного лесопользования. Соответственно, лесопользование, ориентирующееся на сколько-нибудь существенное изъятие лесных ресурсов (в объеме расчетной лесосеки или сопоставимом), на таких территориях, за счет совместного действия рубок и пожаров, может вести к катастрофически быстрому истощению лесов.
Карта позволяет выделить в северных лесах несколько крупных территорий с экстремально низкими значениями периодов повторяемости пожаров:
- все Приамурье, Забайкалье и верхнее Приангарье;
- центральная и восточная Якутия;
- лесостепные районы западной и средней Сибири, центральные районы средней Сибири;
- северо-восток Аляски;
- север провинций Альберта и Саскачеван, Северо-западные территории в Канаде;
- северо-западные районы США (лесные массивы в Айдахо, Монтане и некоторые сопредельные).
10. В мировом океане плавает около 270 тыс. тонн пластика.
Ученые из Института пяти водоворотов (Five Gyres Institute) в Калифорнии, США, под руководством Маркуса Эриксена (Marcus Eriksen), использовали данные 24 экспедиций, чтобы прияти к выводу, что на текущий момент в океанах нашей планеты плавает более 5 триллионов частиц пластика общим весом в 268940 тонн. Данные исследования опубликованы в статье на портале PLOS ONE.
Чтобы оценить масштабы загрязнения, ученые провели по всему миру 680 заборов вещества с поверхности океана и 891 визуальное исследование за период с 2007 по 2013 год. Согласно их данным, течения и ветра разносят частицы пластика по водам всего мирового океана. Наибольшая их концентрация наблюдается в районе пяти мощных водоворотов в северной и южной части Атлантического, Тихого и Индийского океанов.
Главным таким скоплением является, безусловно, знаменитое Большое тихоокеанское мусорное пятно (Eastern Garbage Patch) - фактически остров, состоящем из мусора, который дрейфует в северной части Тихого океана, между Северной Америкой, Юго-Восточной Азией и Австралией. Его существование было теоретически предсказано еще в 1988 году, первое сообщение о визуальном наблюдении поступило в 1999 году. Его площадь оценивают очень по-разному - от 5000 до 15 млн км2. Дело в том, что большая часть составляющих его элементом - в основном микроскопических частиц пластика - образует взвесь под поверхностью воды и поэтому увидеть его не так легко. Еще раньше, в 1972 году, было обнаружено аналогичное по свойствам, хотя и меньшее по размеру, Североатлантическое мусорное пятно.
Несмотря на то, что в Южном полушарии Земли проживает меньше людей, масштабы загрязнений на этих территориях оказались практически такими же, как и в Северном полушарии. Это означает, что океанские течения распределяют загрязнения во всей поверхности гораздо эффективнее, чем считалось ранее. Другое возможное объяснение, предложенное исследователями, гласит, что наиболее распространенные частицы, так называемый микропластик (менее чем 4,75 мм в размерах), исчезает с поверхности океана быстрее именно в Северном полушарии (расплавляются под воздействием солнечных лучей, съедаются животными вместе с пищей и т.д.).
Кстати, фотография, иллюстрирующая данный текст, сделана в порту Манилы (Филлипины), вопреки популярному мнению, будто бы именно так выглядит Большое тихоокеанское мусорное пятно.
11. Двойной удар по ожирению и диабету
Новое лекарство, помогающее одновременно и от ожирения, и от сахарного диабета второго типа описано в статье, опубликованной в журнале Nature Medicine. Лекарство представляет собой белковую молекулу, похожую одновременно на три гормона, связанных с пищеварением и контролем уровня глюкозы: глюкагоном, глюкагоноподобным пептидом-1 (GLP-1) и глюкозозависимым инсулинотропным полипептидом (GIP).
Глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) вырабатывается клетками, находящимися в кишечнике. От него зависит активизация выработки инсулина в ответ на появление в крови глюкозы. Если инсулин будет вырабатываться все время, это приведет к опасному снижению уровня глюкозы - гипогликемии. Хотя гипогликемия по отдаленным последствиям менее опасна, чем гипергликемия, и ее легко исправить, она представляет опасность здесь и сейчас. Если, например, она наступит у спящего человека, он может и не проснуться. Поэтому предусмотрены механизмы, чтобы массовая секреция инсулина происходила в ответ на рост уровня глюкозы. В этом ему и помогает GLP-1. Кроме того, он усиливает рост и размножение секретирующих инсулин клеток. Еще одну, очень важную для страдающих ожирением людей, роль GLP-1 играет в головном мозге. От него зависит наступление чувства сытости и, соответственно, количество съедаемой еды.
Глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (GIP) тоже участвует в обеспечении глюкозозависимой секреции инсулина. Еще он участвует в метаболизме жирных кислот. Было обнаружено, что больные сахарным диабетом второго типа менее чувствительны к GIP, а его уровень в крови у таких больных ниже.
Механизм работы всех этих гормонов примерно одинаков. Они взаимодействуют с соответствующими рецепторами на поверхности клеток-мишеней, взаимодействие передает сигнал внутрь клетки, и там происходят определенные события. У работающих таким образом гормонов бывают агонисты и антагонисты. Агонистом называется любая другая молекула, которая может заменить гормон: провзаимодействовать с рецептором и запустить такие же внутриклеточные процессы. Антагонистом называется молекула, которая связывается с рецептором, но не запускает никаких процессов, да еще и мешает связаться гормону. Многие лекарства представляют собой агонистов или антагонистов гормонов и других веществ.
Все три гормона - полипептиды небольшого примерно одинакового размера. Авторам работы удалось подобрать аминокислотную последовательность так, чтобы один получившийся полипептид мог служить агонистом всем трем гормонам. Этот триагонист показал впечатляющие результаты в экспериментах с мышами: у мышей, страдающих ожирением, нормализовался уровень глюкозы, а масса тела снизилась на 30%. До сих пор лекарственными средствами не удавалось добиться такого заметного снижения веса. При долгосрочном приеме препарат не вызывал побочных эффектов и, что особенно важно, гипогликемии.
12. 115 лет Рождественским учётам птиц, придуманным Фрэнком Чепменом
13.П.Н.Амосов. Об использовании птицами антропогенных мест и материалов для устройства гнёзд
14. Технология выращивания съедобных грибов (Schizophyllum commune и Pleurotus ostreatus), потребляющих ряд видов пластикового мусора. Грибы же используются для борьбы с эстрогенным загрязнением воды.
«Для того, чтобы пластик стал «съедобен» для грибов, он должен пройти через активационную камеру, где при помощи ультрафиолетового света производится его стерилизация. После этого пластик помещается в биокамеру, в которой находится ванная, заполненная агаром, аналогом желатина, добываемым из морских водорослей, который, в совокупности с пластиком, является питательной средой для грибов.
Споры грибов, способные храниться длительное время в жидком азоте, помещаются в камеру, где они растут, постепенно переваривая пластмассу. Данный процесс занимает несколько месяцев, но исследователи прямо сейчас работают над ускорением процесса, оптимизируя условия в камере для обеспечения максимальной скорости роста грибов».
15. Начал урбанизироваться один из видов сорочьих жаворонков, освоивший пригороды Мельбурна, Grallina cyanoleuca. И сразу уменьшилась неофобия, сократилась дистанция взлёта (у городских птиц в 3 раза ниже, чем у негородских).
Что не означает большей доверчивости: затраты на осматривание, бдительность и прочие виды оборонительного поведения в бюджете тех и других популяций примерно одинаковые, как и затраты на кормодобывание. Это говорит о способности городских птиц лучше дифференцировать потенциальные опасности, не «шарахаться» от всех сразу, а направленно отслеживать именно реальные риски.
Поэтому формирование урбанизированной популяции (как и доместикация) связаны с преодолением своего рода «порога стресса». На начальных этапах освоения урболандшафта контакты с ним, с людьми и техникой, со специфическими воздействиями урбосреды, вызывает повышенный уровень стресса, провоцирует интенсивную стресс-реакцию. Она особенно сильна в случае, когда вид не сам проникает в город, пытаясь создать там гнездовые группировки, но его местообитания «захватываются» и фрагментируются растущим городом. Далее следует быстрый отбор на устойчивость к стрессу, в результате которого резко снижается как стрессогенный эффект урболандшафта, так и реакция особей на соответствующие стрессоры, как это описывается парфорсной моделью эволюции В.В.Суслова.
16. В работе Weiserbs et al., 2005 прослежена эволюция популяции городской ласточки в Брюсселе. Снижение численности началось в 1978-80 гг. и продолжалось до 1996, когда учёт показал наличие лишь 50-60 гнездовых пар. Снизилось и число колоний - на территории в 162 км2 их осталось всего 4. Помимо загрязнения, снижающего численность воздушного планктона, кольцевание показывает крайне низкий возврат молодых после зимовки. Это может говорить об ухудшении кормовых условий и избыточной гибели птиц на зимовках в Африке или на пролётных путях, как это показано для ряда воробьиных - дальних мигрантов в связи с потеплением климата.
17. Урбанизироваться начали и сорные куры. Так, Megapodius reinwardti обитает в 20 из 30 пригородов Дарвина (С.Австралия), в 8 из них он гнездится. Урбанизация вида началась в 1990-х гг.; пока непонятно, насколько возникшие городские поселения способны самоподдерживаться или они «подпитываются» птицами из ближайших «фрагментов» тропического леса.
18. Возрастная структура городской популяции чёрных дроздов в Щецине (Польша) 1996-2003 г. Обращает внимание повышенная продолжительность жизни (от 1.8 в 2003 до 2.8 лет в 2002 у самцов и 1.9 в 2003 до 2.7 лет в 2001 г. у самок), сокращение доли молодых (колебалась от 27% до 50%) и самок (16%-43%). Доля старых гнездящихся птиц (>6 Лет) составила 4-13% у самцов и 0-10% у самок. Не выявлено различий возрастной структуры между разными парками, что говорит об активном обмене особями.
19. Только на первый взгляд кажется, что сизые голуби в городе живут везде. Даже для них городская среда мозаична. Исследование в Милане показывает, что они избирательно привязаны к старым домам (построенным до 1936 г.). Как только в анализе распределения численности птиц и числа стай на городском градиенте стали учитывать дату постройки зданий, выявилась активная избирательность.
20. Пример "экологического высвобождения": там где малый индийский мангуст сосуществует с двумя более крупными видами, он мелкий, там где их нет - сильно крупнее. И когда зверей из зоны симпатии завозят на острова, где нет других видов мангустов, они становятся сильно крупнее, и особенно самцы, т.е. половой диморфизм по размерам становится резче. Иными словами, в отсутствие конкурентов вид меняется так, что "заполняет"все размерные классы, ранее представленные тремя видами этой гильдии.
21. Быстрая эволюция исчезающей лисицы с о.Санта-Крус Urocyon littoralis, в связи с необходимостью защищаться от расселившегося сюда беркута. Прошла буквально за 20 лет, в т.ч. в первые 10 беркуты пожрали до 95% лисиц. Защищаясь от них, вид стал из дневного ночным, и вообще на открытом пространстве если и появляется, то "короткими перебежками" А вот на соседнем острове, где та же самая лиска мрёт от болезней, а беркута нет, она осталась дневной. Т.е. смена типа активности - ответ на хищничество, а не на экстремальное падение численности, и скорей результат отбора соотв.генотипов, чем научения. Тут присутствует неразрешимая "вилка" для природоохранников: что делать, когда один краснокнижный вид выедает другой?
22. Циклоны станут реже, но сильнее.
23. Лесной сурок Marmota monax в Северной Америке выигрывает от соседства с человеком и быстро урбанизируется. Они поселяются не только на культивируемых землях, но и вдоль шоссе, в том числе городских. Анализ поселений сурков близ Оттавы на 2-х сельских, одном пригородном и 3-х городских участках показывают максимальную численность в пригороде (5.36\га), видимо, из-за отсутствия хищников. «Дорожные» сурки сперва попадают под машину, но, потом, видимо обучаются избегать опасности при переходе шоссе. Среди сбитых машинами 4/5 составили пришедшие с соседних ферм немеченые особи.
Vontobel Roy, 1983. Roadchuks// Nature Can. Vol.12. №4. Р.7-12.
24. Подтверждение «круга Эшмоля»
Ashmole (1963) предположил, что колониальные морские птицы за гнездовой сезон сильно уменьшают численность рыб и других гидроюбионтоов, так что вокруг колонии возникает своего рода «круг прореживания». Эту гипотезу проверяли на о.Рам близ о.Принца Эдуарда (Канада), где гнездится около 2800 ушастых бакланов Phalacrocorax auritus. В июле 1985 заложили серию из 30 трансект, по которым отлавливали рыб на глубине 3-5 м. Численность рыбы резко увеличивалась за пределами 40 км от колонии; вместе с соседней (530 пар) она потребляет около 2.2. т рыбы в сутки. Впрочем, эти бакланы не конкуренты рыбакам, ибо поедают непромысловую рыбу (в отличие от большого баклана в рыбхозах на континенте).
25. Исследованы орнитокомплексы «островного ландшафта» близ г.Крагхеде (Дания), изучена авифауна 48 биотопических островов площадью 0.07-3.61 га, одновременно проведены учёты беспозвоночных для определения кормовой базы. Отмеченные виды делятся на 3 группы: 1) гнездятся и кормятся на «островах»; 2) гнездятся там, но частично кормятся вне их; 3) только гнездятся. Виды категории 1 максимально зависит от площади острова, виды категории 3 хорошо соответствуют модели случайного распределения, отвергаемой для видов 1-2. Расстояние между пятнами и их внутренняя биотопическая гетерогенность не влияют на разнообразие авифауны. Большинство видов птиц тем успешней колонизируют «острова», чем меньше их площадь; плотность населения отдельных видов или не зависит от площади «острова», или же падает с её увеличением. По всей видимости, этот биотопический «архипелаг» существует настолько давно, что виды, уязвимые к островному эффекту [их плотность прямо пропорционально размеру «острова», притом что заселяются «островов», больших некоторой - и довольно большой - предельной площади] успели выпасть, остались только устойчивые виды «ядра» (они же легко урбанизируются и отличаются лабильной организацией популяционной системы). Численность беспозвоночных не коррелирует с площадью «пятен"»
[1] Представленное здесь мнение о военных затратах СССР ложно - или лживо, ибо соответствующие цифры общеизвестны. А вот современные военные затраты, соотнести их с величиной экономики читатель может самостоятельно.