Насекомые находят цветы по запаху, летят к ним и опыляют, выполняя тем самым очень важную функцию. Ученые установили, что загрязнители воздуха меняют ароматы цветов, из-за чего, например, пчелы их уже не находят. Но новые лабораторные эксперименты показали, что одно насекомое можно научить любить запах отравленных цветов. Это бабочка Manduca sexta или бражник табачный.
То есть бабочка может находить пищу и опылять растения, в том числе важные сельскохозяйственные культуры, несмотря на загрязнение воздуха и растительности. Ученые уже знают, что некоторые опылители могут привыкать к новым запахам, но это первое исследование, показывающее, как происходит процесс привыкания.
Химик-эколог Маркус Кнаден и его коллеги решили сосредоточится пока на одном загрязняющем веществе — озоне, главном ингредиенте смога. Озон вступает в реакцию с молекулами цветочного аромата, изменяя их химическую структуру и, следовательно, их запах.
Эксперимент проводился в лаборатории Кнадена Института химической экологии Макса Планка в Йене (Германия). Ученые подавали измененный озоном аромат цветка по трубке, на другом конце которой сидел бражник табачный. Обычно, когда насекомое улавливает цветочный аромат, оно летит против ветра, к источнику запаха. Исследователи ожидали, что модифицированный аромат может не понравиться бабочке. Но насекомое он не привлек вовсе.
Во время поиска пищи бражники ориентируются не только на аромат, но и отслеживают цветы визуально. Проще говоря, ищут их глазами. Поэтому Кнаден установил возле трубки яркий искусственный цветок, в который добавил подслащенную воду.
После того, как бабочка попробовала сладкое, ее начал привлекать новый запах. Спустя 15 минут эксперимент повторили, и бражник уже охотно летел на ранее незнакомый ему аромат, даже если не находил в итоге сладкой воды и не видел никаких цветов.
Но в окружающей среде, загрязненной озоном, и в дикой природе бражники должны находиться достаточно близко к цветку, чтобы увидеть его и потом связать с ним незнакомый аромат.
Исследования того, могут ли опылители адаптироваться к новым запахам очень важны. Кнаден и его коллеги в настоящее время работают над экспериментами с другими опылителями, чтобы узнать, обучаемы ли и они.
Ученый предсказал Земле катастрофу хуже последнего массового вымирания
Ученый из Австралии Эндрю Гликсон назвал современные количества выбросов углекислого газа «чрезвычайной ситуацией для Земли». Прежде чем прийти к такому выводу, Гликсон изучил содержание углерода в ископаемых и органических веществах разных эпох. Результаты были опубликованы в журнале The Conversation.
Исследователь напомнил, что в истории планеты увеличение CO2 в атмосфере было вызвано глобальным потеплением, которое приводило к гибели множества видов животных. Причиной этих вымираний становились вулканическая активность или воздействие астероида. Однако сегодня мир стоит на пороге нового вымирания из-за человеческой деятельности, заявил Гликсон. Согласно результатам исследования, нынешние темпы роста выбросов углерода гораздо быстрее тех, что были 65 млн лет назад, когда погибли динозавры, и 55 млн лет назад во время события, известного как палеоцен-эоценовый термический максимум.
По словам Гликсона, на данный момент текущие концентрации углекислого газа в атмосфере еще не достигли уровней, наблюдавшихся во время предыдущих вымираний. Пока многие виды могут адаптироваться к медленным или даже умеренным изменениям. Но массовый выброс парниковых газов меняет климат быстрее, чем животные успевают к нему адаптироваться.
Ученый отметил, что до начала промышленной эры в конце XVIII века содержание углекислого газа в атмосфере составляло около 300 частей на миллион (ppm), то есть на каждый миллион молекул газа в атмосфере приходится 300 молекул СО2. В настоящее время СО2 выбрасывается в атмосферу со скоростью от двух до трех частей на миллион в год.
В феврале этого года содержание двуокиси углерода в атмосфере достигло 414,1 ppm, в то время как общий уровень парниковых газов (включая метан и закись азота вместе взятых) составляет почти 500 ppm. Таким образом, сегодня ежегодный темп выбросов более быстрый, чем он был после падения астероида (примерно 0,18 ppm), уничтожившего динозавров, и глобального потепления 55 млн лет назад (примерно 0,11 ppm в год).
По мнению Гликсона и ряда других ученых, процесс следующего глобального вымирания уже начался. Согласно докладу ООН, сегодня от изменения климата пострадали примерно 47% наземных млекопитающих и почти 25% птиц.
В климатических зонах также происходят изменения: тропики расширяются, а зона циркуляции Гадлея, где атмосферные массы переносятся к полюсам в верхней тропосфере и обратно, расширяется со скоростью 56 – 111 километров в десятилетие. Если текущая тенденция сохранится, то большая часть планеты станет непригодной для жизни. Ученый считает, что нового массового вымирания можно избежать, но просто сократить выбросы углекислого газа недостаточно. Помимо этого, необходимо разрабатывать и внедрять технологии для удаления СО2 из атмосферы.
В феврале в рамках выставки CES 2020 компания Ao Air представила «респиратор будущего» Atmos Faceware. Прозрачную маску можно будет использовать в случае экологической катастрофы или при масштабных пожарах. По словам представителей Ao Air, разработка обеспечивает наиболее надежную защиту от твердых частиц, чем стандартные маски с воздушным фильтром.
