Причиной гибели живых организмов могут быть
Содержание статьи
Жизнь — это борьба за существование. Как полагают некоторые ученые, первые живые существа появились на Земле еще 4 миллиарда лет назад. В то время нашу планету бомбардировали гигантские каменные глыбы, летящие из космоса. Но жизнь все равно не сдавалась. На протяжении всей своей истории Земля была свидетельницей многих катаклизмов. Взрывы сверхновых звезд, удары астероидов, гигантские извержения вулканов, внезапные климатические изменения — все эти ужасающие катастрофы уничтожили бесчисленное множество самых разных проявлений жизни. Временами эти глобальные и неоднократно случавшиеся катаклизмы даже почти полностью уничтожали большинство живых организмов на Земле.
Тем не менее жизнь всегда возвращалась: опять появляются новые виды, но затем всё повторяется заново.
Итак, что же такое должно произойти, чтобы жизнь полностью исчезла? Несмотря на то, что человечество оказалось на удивление слабоватым и субтильным, сделать нашу планету полностью безжизненной не так просто. И всё же, далее мы перечислим несколько возможных апокалиптических событий, которые окончательно и бесповоротно способны уничтожить всю жизнь на Земле, причем последний сценарий, скорее всего, неизбежен.
Гибель всего живого в результате столкновения с астероидом
66 миллионов лет назад астероид размером с город упал в Мексиканский залив. В результате для динозавров и для большинства других живых организмов, которые обитали в то время на Земле, игра была, как говорится, полностью окончена. И хотя до появления предков человека было еще очень далеко, столкновение с астероидом оказалось, пожалуй, наиболее важным событием в истории человечества. Не будь той катастрофы, динозавры продолжали бы и дальше властвовать на Земле, а млекопитающие так бы и остались прозябать в их тени.
Однако может оказаться так, что в будущем такие случайные катастрофы не всегда пойдут во благо, ведь астероид — это погибель для всего человечества. К счастью, в ближайшее время вряд ли это произойдет. Если судить по геологическим данным о столкновениях космических объектов с Землей, то, как уверяют специалисты НАСА, примерно каждые 100 миллионов лет на Землю падает большой астероид. При этом столкновения с астероидами меньших размеров случаются постоянно. Имеются даже свидетельства того, что за последние несколько тысячелетий некоторые люди могли погибать от ударов небольших метеоритов.
Но какова вероятность того, что Земля когда-либо столкнется с астероидом, достаточно массивным, чтобы уничтожить все живое на нашей планете? Расчеты, опубликованные в журнале Nature еще в 2017 году, показывают, что для этого потребуется космический камень поистине гигантских размеров. Для уничтожения всего живого на Земле необходимо нанести удар, в результате которого все моря и океаны буквально испарятся. Подобные мощные удары способны нанести только такие астероиды, как «Паллада» и «Веста» — самые большие в Солнечной системе. Есть свидетельства того, что планета Земля на ранней стадии своей жизни пострадала в результате столкновения большого планетоида под названием «Тейя». Однако в наши дни столкновения таких крупных космических объектов крайне маловероятны.
Смерть из-за исчезновения кислорода (деоксигенация)
Чтобы представить себе, что такое глобальная катастрофа, изменившая лик Земли, нам нужно заглянуть в далекое прошлое.
Почти 2,5 миллиарда лет назад в результате так называемой «кислородной катастрофы» на Земле появилась пригодная для жизни атмосфера, от которой зависит всё живое. Появление цианобактерий, иногда называемых сине-зелеными водорослями, наполнило земную атмосферу кислородом. В результате возникли такие условия, в которых многоклеточные формы жизни могли бы жить, а живые существа, вроде человеческих, — дышать.
Однако случаются и обратные процессы: именно по этим причинам, вероятнее всего, 450 миллионов лет назад произошло событие, которое назвали «ордовикско-силурийским вымиранием», — это одна из крупнейших фатальных катастроф на Земле. В тот раз на нашей планете внезапно произошло падение концентрации кислорода, которое растянулось на несколько миллионов лет.
Какова же была причина столь экстремального события? А дело в том, что во время ордовикского периода все ныне разрозненные континенты представляли собой единый массив под названием Гондвана. Различные формы земной жизни все еще обитали по преимуществу в океанах, однако на суше уже стали появляться растения. Затем, ближе к концу ордовикского периода, в результате резкого изменения климата суперконтинент Гондвана покрылся ледниками. Одного этого глобального похолодания оказалось достаточно, чтобы началась гибель всего живого.
Однако затем на фоне резкого падения уровня содержания кислорода наступила вторая — ускоренная — стадия вымирания живых организмов. Ученые находят в образцах грунтов, собранных на морском дне в разных точка земного шара, подтверждения, свидетельствующие о том, что подобные резкие изменения в далеком прошлом действительно имели место. Некоторые специалисты полагают, что причиной радикального изменения свойств океанических слоев, для которых была характерна своя специфическая температура и концентрация таких элементов, как кислород, явились ледниковые массивы. И тем не менее точная причина снижения концентрации кислорода остается предметом дискуссии.
Какой бы ни оказалась истинная причина, но по некоторым оценкам во время ордовикско-силурийского массового вымирания живых организмов на Земле погибло в конечном итоге более 80 процентов всех форм жизни.
Итак, исчезновение кислорода могло происходить и раньше, однако может ли это событие повториться? В статье, опубликованной недавно в журнале Nature Communications, ученые попытались провести гипотетическое сравнение с днем сегодняшним. По их мнению, изменение климата, которое происходит в настоящее время, уже сказывается на понижении концентрации кислорода в земных океанах, угрожая исчезновением морских живых организмов.
Гибель в результате гамма-всплеска
Даже если внезапная волна глобального похолодания и спровоцировала массовое вымирание живых организмов в Верхнем ордовике, что же в первую очередь явилось причиной этого явления? На протяжении многих лет многие астрономы предполагали, что виновником мог быть какой-нибудь мощный гамма-всплеск (GRB).
Всплески гамма-излучения — это загадочные явления, которые являются, скорее всего, самыми сильными и мощными взрывами во вселенной; по мнению астрономов, эти всплески возникают в результате вспышек сверхновых. Однако (к счастью), человечеству еще не приходилось наблюдать подобную вспышку на достаточно близком расстоянии от Земли, чтобы понять, что же он представляет собой на самом деле. На данный момент гамма-всплески были замечены лишь в других галактиках.
Но если что-то подобное произойдет на просторах Млечного Пути, как это, вероятно, и случалось в прошлом, то на Земле вымрет всё живое. Гамма-всплеск, направленный в нашу сторону, длится всего какие-то десять секунд, но за столь короткое время он способен уничтожить, по крайней мере, половину озонового слоя Земли. За последние несколько десятилетий человечество пришло к следующему выводу: даже относительно небольшое повреждение озонового слоя способно привести к разрушению естественного солнцезащитного барьера нашей планеты и, тем самым, привести к серьезнейшим последствиям. Уничтожение озона в достаточно больших количествах может нанести удар по пищевым цепочкам и уничтожить гигантское количество живых организмов.
Гамма-всплески способны полностью уничтожить все формы жизни, обитающие в верхних слоях мирового океана, которые продуцируют в настоящее время значительное количество кислорода, попадающего затем в земную атмосферу. Кроме того, гамма-лучи расщепляют атмосферный кислород и азот, после чего образуется диоксид азота, более известный как смог, из-за которого над сильно загрязненными городами зачастую не видно солнца. В результате, смог пеленой окутает всю Землю и воспрепятствует проникновению солнечных лучей, спровоцировав наступление нового ледникового периода в общемировых масштабах.
Гибель Солнца
Ни один из описанных выше катастрофических сценариев, несущих угрозу гибели для всего живого, не сравнится с той судьбой, которая уготована самой планете Земля. Вне зависимости от того, произойдет ли в будущем гамма-всплеск или не произойдет, но — всё равно примерно через миллиард лет бóльшая часть всех живых организмов на Земле в конечном итоге погибнет из-за нехватки кислорода. Эта информация представлена в другом исследовании, опубликованном в мартовском номере журнала Nature Geoscience.
По мнению ученых, наличие богатой кислородом атмосферы у Земли — это отнюдь не постоянная, а переменная величина: примерно через миллиард лет из-за солнечной активности концентрация кислорода в атмосфере резко снизится до того уровня, который имел место до наступления «кислородной катастрофы». Чтобы прийти к таким выводам, авторы исследования, объединив различные математические модели (климатические и биогеохимические), выяснили, как именно будет изменяться атмосфера по мере того, как Солнце будет стареть и выделять всё больше и больше энергии.
Ученые установили, что в конечном итоге наступит такой момент, когда весь углекислый газ в земной атмосфере распадется. В результате вымрут все растения и прочие организмы, вырабатывающие кислород и живущие за счет фотосинтеза. На Земле не останется достаточного количества живых организмов, способных поддерживать тот уровень концентрации кислорода в атмосфере, который необходим для существования человека и животных.
Точное время наступления и длительность этой эпохи (а процесс деоксигенации может занять всего 10 тысяч лет) зависит от множества различных факторов. Но, в конце концов, утверждают авторы исследования, этот катаклизм для планеты Земля неизбежен.
К счастью, у человечества есть в запасе еще миллиард лет, чтобы что-нибудь придумать.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Источник
ШколеNET
- Главная
- Вопросы & Ответы
- Вопрос 2767736
Мари Умняшка
более месяца назад
Просмотров : 11 Ответов : 1
Лучший ответ:
Таня Масян
Можно конечно. Человек без еды долго не проживет
более месяца назад
Ваш ответ:
Комментарий должен быть минимум 20 символов
Чтобы получить баллы за ответ войди на сайт
Лучшее из галереи за : неделю месяц все время
Вы можете из нескольких рисунков создать анимацию (или целый мультфильм!). Для этого нарисуйте несколько последовательных кадров и нажмите кнопку Просмотр анимации.
Другие вопросы:
Главный Попко
Упростите выражение: ( √7-√12) (√7-3√3)
более месяца назад
Смотреть ответ Просмотров : 11 Ответов : 1
Пармезан Черница
log4 (x 12)*logx 2=1помогите, пожалуйста, решить!
более месяца назад
Смотреть ответ Просмотров : 8 Ответов : 1
Энджелл
реакция окисления:Li O2=Li2O
более месяца назад
Смотреть ответ Просмотров : 9 Ответов : 1
Таня Масян
написать мини сказку на английском языке про букву Р
более месяца назад
Смотреть ответ Просмотров : 7 Ответов : 1
Зачетный Опарыш
Помогите ( 4 буквы) надо обеденить картинки в одно слово
более месяца назад
Смотреть ответ Просмотров : 7 Ответов : 1
Источник
Ускоряющие гибель: как человечество способствует вымиранию биологических видов на Земле
Биологическая история Земли зависит от человека. Человеческая деятельность не всегда ориентирована на изменение образа жизни конкретных видов, но все равно влияет на другие организмы. Люди стали фактором, меняющим эволюционную судьбу других земных созданий. Промышленная и сельскохозяйственная деятельность, помогающие человечеству выжить, влекут за собой гибель и сокращение популяций многих биологических видов. «Хайтек» разобрался, какие промыслы могут привести животных к черте вымирания.
На Земле существует порядка 2 млрд живых видов: животных, бактерий, растений, грибов. Миллион из них находится под угрозой исчезновения уже в ближайшее десятилетие. Ученые говорят о начале новой, шестой волны вымирания видов. На этот раз причину видят в деятельности человека.
Антропоцен — условная геологическая эпоха. Сейчас, в разгар антропоцена, человек играет определяющую роль в экосистеме Земли. От активности людей зависит существование остальных видов и состояние ресурсов планеты. Результаты удачной или неудачной экологической политики отражаются на мире вокруг, и живые организмы не всегда приспосабливаются к изменениям.
Механизм адаптации прост — вид проходит через мутации или меняет образ жизни и выживает. По другому сценарию его ждет вымирание. Это естественный процесс, который можно стимулировать извне. В эпоху антропоцена катализатором адаптационных изменений становится человек.
Человек в эпоху антропоцена стал главным катализатором, способствующим вымиранию видов на Земле
Вымирание вида происходит со смертью последнего представителя, причем неважно, где он жил — в неволе или естественной среде обитания. До начала антропоцена виды вымирали со скоростью от одного до пяти в год. Сегодня ученые из Центра биологического разнообразия считают, что показатель выше минимум на тысячу. Если ситуация не изменится, рост человеческой популяции продолжится с прежней скоростью, а животные будут эксплуатироваться в аналогичных масштабах — люди останутся на Земле в одиночестве.
Небезопасные пастбища
Пастбища и выпас животных ассоциируются с экологичностью: корова не может навредить больше градирни. Полина Каркина, координатор проектов по климату и энергетике в организации Гринпис в России, рассказывает, почему пастбища — опасный для экологии промысел: «Животноводство также ответственно за 14% глобальных выбросов парниковых газов, что приводит к глобальному изменению климата, это само по себе ставит под угрозу выживание видов».
Коровы — главные обитатели пастбищных угодий в разных странах мира. Люди привыкли есть мясо, но ООН призывает изменить рацион на вегетарианский. Причин много, но главная из них связана с выбросами CO2. Именно диоксид углерода связывают с глобальным изменением климата.
Скотоводство является причиной 14% выбросов парниковых газов
Проблема пастбищного выпаса остро стоит и в России. Основная проблема оленеводов в Ямало-Ненецком автономном округе — перевыпас оленей, который приводит к исчезновению растительности, покрывающей земли тундры. В итоге таяние мерзлоты на полуострове ускоряется: ледяной покров уменьшился в 2016 году на 10 см по сравнению с 2015-м.
Оленеводство перестало быть этническим занятием еще в XX веке. Хотя промыслом до сих пор занимаются ненцы, деятельность направлена на коммерческую выгоду. Стада увеличиваются до размеров в три раза больше допустимых. В итоге страдают и животные, и люди.
Во время последней вспышки сибирской язвы в тундре споры ушли в почву из-за оставшихся на земле зараженных оленей. Аномальная жара активизировала жизнедеятельность микроорганизмов: они начали выходить на поверхность почвы. В итоге олени съедали споры инфекции вместе с хилым ягелем. И происходило дальнейшее заражение оленей.
Активная эксплуатация человеком оленей, неестественное увеличение их популяции и расширение пастбищ может привести к техногенным катастрофам. Проблема может выйти за рамки микрокатастрофы одного вида: тогда под угрозой окажется экосистема всего Ямала.
Массовый выпас оленей на Ямале может привести к большим проблемам для всей экосистемы полуострова
«По оценкам ученых, животноводство вносит один из самых значительных вкладов в потерю биоразнообразия. Массовая вырубка естественной среды обитания животных под пастбища для скота приводит к тому, что дикие животные просто теряют свой дом, в котором они приспособлены жить. Таким образом, сельскохозяйственные животные для пропитания человека приводят к постепенному вытеснению с планеты диких видов», — заключает Полина Каркина.
Лес рубят
Лес — среда обитания около 80% наземных биологических видов: растений и животных. Люди, некогда жившие в тех же условиях, до сих пор тесно связаны с лесом. В лесоперерабатывающей промышленности занято около 41 млн человек по всему миру.
Леса занимают около 30% площади суши, но в течение последних 70 лет скорость обезлесения ежегодно растет. Еще в 1990-2000 годах человек вырубал 3 млн га в год. В следующий период, с 2000 по 2005 годы, показатель достиг 6 млн га в год. Если бы вырубку тропических лесов можно было представить страной, то она заняла бы третье место по уровню CO₂ в атмосфере после Китая и США.
Половину лесов вырубают на нужды сельского хозяйства: для организации площадей под выпас скота и создания посевных территорий. Лесное хозяйство, урбанизация и пожары берут на себя остальное. Так, за последние 50 лет в Амазонии исчезло 17% лесов: очищенные территории стали пастбищами.
За последние 50 лет в Амазонии исчезло 17% лесов
Вырубка деревьев лишает лес полога. Он состоит из крон деревьев, раскидывающих ветви на разной высоте. Благодаря плотной листве или хвое в лесу сохраняется комфортная для всех организмов температура: ночью под деревьями тепло, а днем не слишком жарко. Повреждение полога ведет к резким колебаниям температуры, которые вредят обитателям леса.
В России несколько редких видов больших кошек обитают в лесах Дальнего Востока. Из-за активной вырубки леса и браконьерства они оказываются на грани вымирания. Работники лесоперерабатывающих заводов уверяют, что сажают столько же деревьев, сколько вырубили. Лес и возобновляемый ресурс, темпы вырубки не покрываются скоростью естественного роста новых деревьев.
Михаил Крейндлин, эксперт российского отделения Гринпис по особо охраняемым природным территориями, комментирует проблему: «Если лесозаготовители ведут законную вырубку леса на арендованном участке, их хозяйственная деятельность связана с негативным воздействием на животный мир и среду его обитания. Вырубка вредит охотничьим ресурсам, поскольку нарушается среда обитания охотничьих животных, снижается численность и продуктивность популяции.
Во-первых, влияет физическое уничтожение мест обитания лесных животных. При этом часто уничтожаются ключевые места — берлоги, дупла, деревья с гнездами. Во-вторых, среда обитания фрагментируется из-за создания инфраструктуры: в первую очередь дорог, которые становятся непреодолимым препятствием для мелких животных и являются причиной гибели многих крупных».
Проблема человеческого воздействия на лесные экосистемы связана не только с охотниками или лесорубами. Это комплексное бедствие, которое нельзя остановить запретом только одной активности. Михаил Крейндлин считает, что «строительство лесовозных дорог делает территорию более доступной для охотников (в том числе браконьеров), что способствует возникновению пожаров, которые также приводят к гибели и разрушению среды обитания животных». В итоге в российской судебной практике появляются иски, которые связаны со всем промыслом сразу.
Каждый год из-за деятельности человека уничтожаются гектары лиственных, хвойных и тропических лесов: в год человечество теряет 18,7 млн акров леса. Вместе со средой обитания уменьшается и количество живущих в лесу зверей. И в каждом новом лесу может оказаться последняя особь своего вида.
Полезные ископаемые
Горная промышленность разрушительна для природы по своей сути. Даже самые незначительные работы серьезно влияют на окружающую среду, в которой они проводятся. Хотя способы уменьшить ущерб от добычи полезных ископаемых есть, эта отрасль не может безопасно сосуществовать с дикой природой.
Разрушительный потенциал горнодобывающей промышленности — колоссальный: она способна уничтожать экосистемы и стирать с лица земли целые популяции, населяющие планету. При раскопках разрушается растительный покров, служащий кормом для пасущихся животных. Она загрязняет пылью воздух. Вредные вещества проникают в флору и разрушают ее, что имеет непосредственное влияние на фауну — лишает животных корма и привычной среды обитания.
Уже на этапе подготовки местности для обитающих там видов начинается «черная полоса»: вырубка лесов вынуждает животных покидать привычные места, трубопроводы преграждают миграционные пути, а на предприятиях случаются протечки, взрывы и пожары.
Михаил Крейндлин подчеркивает: «Особенно разрушительна для природы добыча угля, рудного золота, других твердых полезных ископаемых, поскольку в результате ее разрушаются естественные природные ландшафты. На месте бывших лесов появляются карьеры, непригодные для обитания животных».
«Воздействие оказывается на гораздо больших площадях. Например, взрывные работы распугивают животных на многие километры вокруг. А ядовитые отходы, образующиеся в результате добычи, — технология добычи золота, например, предусматривает использование цианидов — загрязняют реки на расстоянии многих километров от самого карьера. Именно такая ситуация происходит в окрестностях заповедника «Денежкин Камень» в Свердловской области».
Выброс нефти — самая опасная из возникающих проблем. Вероятность выброса растет при добыче топлива на шельфе: такое загрязнение крайне сложно устранить, потому что нефть в буквальном смысле растекается по воде, создавая пленку. Попадающие в нее организмы не могут выплыть и погибают в нефтяных пятнах.
Экологические последствия разливов нефти сложно оценить, потому что нефтяные выбросы нарушают многие естественные процессы и в корне изменяют условия жизни местных организмов. Нефть — продукт длительного распада, она достаточно быстро образует на водной поверхности плотный слой пленки, который препятствует доступу воздуха и света. Это приводит к уничтожению многих видов живых организмов.
«Добыча нефти практически всегда связана с ее утечкой, в результате чего загрязняются и становятся непригодными для обитания животных почва и водные объекты. И, как следствие, происходит гибель водных и околоводных животных (в том числе водоплавающих птиц) в загрязненных нефтью водоемах. Также на севере загрязненные нефтью оленьи пастбища становятся непригодными для выпаса. А трубопроводы прерывают сложившиеся пути миграции животных», — комментирует Михаил Крейндлин.
Трубопроводы нарушают естественную среду обитания животных, препятствуя миграции и являясь причиной гибели целых популяций
Птицы, которые часто зависят от местных водоемов, наиболее уязвимы к разливам нефти. Выбросы вызывают разрушение птичьего оперения, раздражают глаза. Аварии приводят к гибели и морских млекопитающих. Морские выдры, полярные медведи, тюлени, новорожденные морские котики принимают наибольший удар. Пары от испарения нефти вызывают заболевания органов дыхания у млекопитающих. Естественно, и рыбы подвергаются негативному воздействию при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры.
В XXI веке чрезвычайные экологические ситуации, связанные с выбросами нефти, происходят все чаще. Ростехнадзором в 2015 году было зарегистрировано несколько таких аварий. Среди недавних зарегистрированных аварий с разливами нефти — случай месторождения ЛУКОЙЛа в республике Коми (весна 2017 года). Произошедшее там возгорание было ликвидировано только спустя месяц.
Несмотря на очевидный вред горнодобывающей промышленности, компании продолжают разработку новых территорий. Часто их нельзя просто арендовать: места входят в составы национальных парков. Михаил Крейндлин рассказывает об истории, разворачивающейся в 2019 году. Кейс касается национального парка «Югыд ва», который входит в первый на территории России объект всемирного природного наследия «Девственные леса Коми». Минприроды России готовит документы на исключение 50 000 га земель для добычи золота и других полезных ископаемых. Это происходит несмотря на многочисленные судебные решения, запрещающие разработку. Существует даже прямой запрет и неоднократные требования ЮНЕСКО не допускать добычу золота в границах объекта всемирного наследия. Тем не менее, процесс по отчуждению территорий не прекращается.
Источник