Текст книги "Могут ли коровы повлиять на глобальное потепление? И ещё 122 вопроса о климате и окружающей среде"

25 В морях можно встретить живые постройки

Морские и прибрежные травы, мидий и устриц часто называют средообразующими видами. Одним своим присутствием они меняют всё вокруг. А ещё заботятся о том, чтобы участок моря стал более привлекательным для других видов, – этим они похожи на коралловые рифы.

Представь себе пустынный галечный пляж. Во время прилива растения и животные, которые на нём обитают, будут размолоты мелкими камнями. А во время отлива они высохнут на солнце. Морская трава взморник заботится о том, чтобы на таком берегу сохранилось как можно больше жизни. Её корни удерживают камни на месте, листья создают тень. Во время прилива галька не откатывается назад, а во время отлива водоросли и животные оказываются в тени растения и не высыхают. Благодаря взморнику гораздо больше организмов выживают и находят пищу.

Спартина делает примерно то же самое. Эта прибрежная трава удерживает ил и песок, образуя толстый болотистый слой почвы. Маленькие крабы с удовольствием роют в нём ходы, а рыбы откладывают икру. Там, где растёт спартина, селится больше видов, а значит, биоразнообразие экосистемы повышается.

Мидии и устрицы прикрепляются друг к другу белковыми нитями, образуя огромные колонии – банки, в которых с удовольствием селятся улитки, креветки и водоросли. Банки привлекают рыб, мечтающих закусить свежим моллюском, а также птиц, которые едят рыб. Кроме того, мидии и устрицы очищают воду, пропуская её через себя. Вот почему так важно сохранить в морях места, где могли бы жить моллюски и ракообразные, водоросли и травы. Это увеличит биоразнообразие и улучшит здоровье океанов.

Строителям банок непросто. Они страдают из-за загрязнения воды химическими веществами и пластиковыми отходами, а также из-за рыболовных сетей-тралов, жестоко обдирающих морское дно. В таких условиях мидиям и устрицам очень сложно выполнять свою работу.

26 Гусеницы и слоны любят закусить листьями

Сухие леса в Центральной Африке выглядят весьма необычно. Весной из яиц нескольких видов бабочек появляются гусеницы и объедают с деревьев миомбо молодые листики. В одно мгновение лес оказывается голым. Гусеницы растут невероятно быстро и увеличиваются почти в 40 раз. В этот момент они становятся любимым лакомством людей, которые живут в сухих лесах.

Как только гусеницы исчезают, листья вырастают во второй раз. В лесах всё растёт и цветёт, а между тем области вокруг них пересыхают. Здесь не найти ни еды, ни воды, поэтому сухие леса привлекают множество зверей, в первую очередь слонов. Они питаются листьями и побегами деревьев миомбо. Взрослое животное в день съедает около 200 килограммов растительной пищи. Слоны прореживают заросли, поэтому после них здесь могут пастись более мелкие животные: олени и антилопы.

Гиеновидные собаки тоже радуются свободному пространству. Только здесь, в сухом лесу, они могут как следует поохотиться. Гиеновидные собаки роют норы, в которых появляются на свет щенки, а на поверхности родители учат их всему необходимому для выживания.

Гусеницы и слоны дарят сухим лесам миомбо здоровую жизнь и превращают их в отличное укрытие для множества других видов. Это прекрасный пример того, как в экосистеме всё взаимосвязано.

27 Почему лесам так нужны какашки?

«Ну понятно, – скажешь ты. – Навоз удобряет почву!» И это, разумеется, верно. Но животные делают для леса намного больше.

Хочу позвать тебя в Западные Гаты – горную цепь в Индии, покрытую тропическими лесами. Там живёт почти 140 видов млекопитающих, более 500 видов птиц, огромное количество бабочек, 200 видов рептилий и 180 видов земноводных. Многие из этих животных встречаются только в Западных Гатах и находятся под угрозой исчезновения.

В горных тропических лесах живут обезьяны. Они обожают фрукты и наедаются ими до отвала. Семена фруктов, непереваренные или частично переваренные, попадают на землю вместе с экскрементами. Из этих семян прорастают новые деревья. К сожалению, обезьяны не путешествуют далеко, однако в Западных Гатах живут великолепные птицы-носороги. Они очень любят инжир, растущий на фиговых деревьях. Птицы лакомятся плодами и отправляются в дальний полёт. По дороге они вместе с помётом роняют на землю частично переваренные семена инжира и плодов других деревьев, и те прорастают далеко от того места, где птица пообедала вкусными фруктами. Так животные помогают лесам не только сохраниться, но и разрастись. Здорово, правда?

28 У нас нет запасной планеты!

Возможно, ты видел этот лозунг на митингах защитников природы. Он означает, что Земля – единственная планета во всей Солнечной системе, где может жить человек. Тут идеальная температура воздуха, есть кислород для дыхания, вода для питья, атмосфера, защищающая от обжигающих лучей Солнца и космической радиации, и достаточно пищи. А кроме того, на Земле так красиво! Так зачем же нам переезжать на другую планету?

Ни одна из планет поблизости не подходит человеку для жизни. Возьмём, к примеру, Меркурий. Днём температура на его поверхности поднимается до +465°С, а по ночам падает до – 185°С. Это не слишком комфортно для людей и животных. Кроме того, там нет жидкой воды и отсутствует атмосфера, так что ультрафиолетовые лучи солнца падают прямиком на поверхность планеты. Выжить на Меркурии практически невозможно. Тогда, может быть, Венера? Нет. Здесь ужасно жарко – около +475°С. А ещё повсюду летают облака серной кислоты, ужасно вредной для здоровья. На Марсе чересчур холодно. Там обнаружили жидкую воду, но она спрятана в большом подземном озере. Атмосфера планеты пропускает слишком много космической радиации. Так что для жизни Марс тоже непригоден. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – газовые гиганты, которые находятся так далеко от Солнца, что им достаётся очень мало света. Жизнь на них абсолютно невозможна.

Конечно, учёные рассматривают варианты переезда. И кто знает, может быть, им удастся найти планету с какой-либо формой жизни. Но все организмы нашей планеты миллионы лет приспосабливались именно к этим условиям. Выжить в другом месте им будет намного сложнее. Так что гораздо разумнее придумать способ сохранить ту планету, на которой мы живём.

29 Ни нам, ни цветам не выжить без пчёл

Возможно, ты знаешь, что пчёлы опыляют растения. И очень правильно делают! Природа не может существовать без пчёл, шмелей, ос и других летающих насекомых. Жизнь большинства растений, плоды которых мы едим, зависит от опыления насекомыми. Если ты любишь яблоки, груши, малину, ежевику, огурцы, кабачки или тыкву, просто скажи этим крылатым малюткам спасибо. Пчёлы, шмели и осы летят к цветущим растениям в поисках нектара. Насекомое забирается вглубь цветка, чтобы добраться до сладкого угощения. В этот момент частички пыльцы с тычинок цепляются за мохнатое тельце. А когда насекомое перелетает на другой цветок, пыльца попадает на его пестик. Таким образом происходит опыление растений и завязываются плоды. Так что благодаря пчёлам и другим летающим насекомым ты можешь есть фрукты и овощи!

Пчёлы делают из нектара мёд. Чтобы получить килограмм мёда, им нужно посетить 16 миллионов цветков и пролететь 300 тысяч километров. Зимой пчёлы питаются мёдом сами и кормят им личинок, но люди могут забрать часть мёда без вреда для улья. Летом рабочие пчёлы целыми днями собирают драгоценный нектар, опыляя при этом огромное количество цветков. В среднем в одной пчелиной семье 20 тысяч пчёл. Представь, сколько им приходится трудиться, чтобы у тебя на столе появилась баночка мёда!

К сожалению, с пчёлами дело обстоит не очень хорошо. В Европе погибло больше трети пчелиных семей. А виноват в этом клещ-паразит варроа, который прикрепляется к взрослым особям и личинкам, ослабляет их или убивает. Ответственность за гибель пчёл несут и люди. Из-за сигналов сотовой связи пчёлы сбиваются с пути. Кроме того, в сельском хозяйстве люди часто используют пестициды – химические вещества, которые должны убивать вредных насекомых. К сожалению, для пчёл они тоже очень опасны. Без пчёл у нас не будет не только мёда, но и большей части продуктов питания. А нам ведь этого совсем не хочется!

Всё больше фермеров по всему миру осознают, что им очень нужны пчёлы, поэтому стараются использовать как можно меньше пестицидов и оставляют на полях участки с полевыми цветами. Чтобы вокруг было больше цветков, власти принимают решения реже стричь газоны и меньше обрезать кусты и деревья. Кое-где специально устанавливают ульи – например, на крышах зданий. Повсюду люди пытаются увеличить количество пчёл. Так что, увидев нашу кормилицу, лучше не гнать её прочь, а послать ей воздушный поцелуй.

2. Земля меняется вслед за климатом

30 За 4,6 миллиарда лет климат земли менялся много раз

Возраст нашей планеты – 4,6 миллиарда лет. То есть Земля намного старше человека разумного, который ходит по её поверхности всего лишь 300 тысяч лет.

● С момента образования Земли её климат менялся много раз. Были периоды, когда всю планету покрывал лёд. Примерно 700 миллионов лет назад она выглядела как огромный снежный ком, летящий в пространстве. А средняя температура воздуха была –45°С. Жутко холодно! В тот момент о разнообразии жизни не могло быть и речи.

● В другие периоды на Земле было намного теплее, чем сейчас. Временами на полюсах даже отсутствовал лёд, а на Аляске росли пальмы (читай факт 31)!

● Во время ледниковых периодов часть суши покрывает лёд. Последний ледниковый период начался примерно 2,6 миллиона лет назад. Внутри него были особенно холодные фазы – ледниковые эпохи, которые длились примерно по 100 тысяч лет, и менее холодные фазы – межледниковые эпохи, или межледниковья, продолжавшиеся около 20 тысяч лет. Последняя ледниковая эпоха закончилась 12 тысяч лет назад, а потом наступило межледниковье под названием голоцен, в которой мы все сейчас и живём.

● Большинство изменений климата происходило естественным путём. Об этом ты прочтёшь на следующих страницах.

31 Когда-то в районе полюсов можно было загорать

Примерно 55 миллионов лет назад средняя температура воздуха на Земле была +25°С. Полярные области не замерзали даже зимой! Если бы тогда жили люди, они могли бы валяться там под пальмами, а вокруг них кружили бы предки современных бегемотов и крокодилов. Учёные до сих пор не могут понять, почему на Земле было так тепло. В те времена каждые 20 тысяч лет (а это очень мало в масштабах Вселенной) средняя температура воздуха повышалась на 5 градусов. Возможно, в этом повинны извержения многочисленных вулканов. Также вполне вероятно, что внезапное потепление произошло из-за событий в глубине океанов. На дне залегал толстый слой остатков растений и животных. Во время ледниковой эпохи они почти не разлагались в холодной воде. Но как только Земля немного потеплела, океанское дно тоже нагрелось. Из остатков растений и животных стал выделяться парниковый газ метан. Его пузыри поднимались к поверхности воды и лопались. Метан попадал в атмосферу и вместе с углекислым газом окутывал планету. Небольшое потепление превратилось в большое. С этого момента началась очень тёплая межледниковая эпоха, в которой, как и сейчас, наблюдался парниковый эффект.

В течение 20 (!) миллионов лет на Земле было тепло. Но около 35 миллионов лет назад Южная Америка отделилась от Антарктиды, а та переместилась к Южному полюсу. Во время долгих полярных ночей на континенте копился снег, который не успевал таять летом. Так Антарктиду покрыла огромная ледяная шапка, которая существует до сих пор. Вокруг этого южного континента теперь формируются массы ледяной воды, охлаждающие Мировой океан. Из-за этого климат на Земле стал холоднее, и каждую сотню тысяч лет случаются ледниковые эпохи. Так что о солнечных ваннах на Южном полюсе пока придётся забыть.

32 Зеркальные полюса

Какую одежду ты надеваешь в жаркий летний день: белую или чёрную? Что-то мне подсказывает, что летом тебе больше нравятся светлые тона. Такая одежда лучше отражает солнечный свет, поэтому в ней не так жарко. Тёмные вещи хорошо поглощают солнечные лучи, и ты начинаешь потеть. Способность поверхности отражать солнечный свет называется альбедо. Оно выражается в процентах, то есть в доле лучей, которые поверхность отправляет обратно в космос.

Облака, снег, лёд, вода и другие светлые поверхности, словно зеркало, отражают большую часть лучей. У свежих снега и льда альбедо от 80 до 95 %. Когда снег тает или загрязняется, это значение падает до 40–70 %. У облаков альбедо от 40 до 90 % в зависимости от их плотности, от угла, под которым падают солнечные лучи, от того, состоит облако из капелек воды или из кристалликов льда, и от размера этих частиц. Все остальные поверхности на Земле отражают свет значительно хуже. Альбедо воды – от 10 до 60 %. Помимо прочих факторов, оно зависит от угла падения солнечных лучей и от того, спокойное сейчас море или бурное. Если бы всю Землю покрывали лёд и снег, её альбедо было бы 84 %. А вот безводная планета, полностью засаженная деревьями, без единого участка снега или льда, имела бы альбедо 14 %.

Почему, когда тает лёд, на Земле становится теплее? Представь себе Гренландию, Антарктиду, горный ледник или Северный Ледовитый океан. Суша и море, освободившиеся ото льда, гораздо темнее и не так хорошо отражают солнечные лучи. Поэтому, если многолетние слои льда тают, поверхность Земли и атмосфера нагреваются сильнее, и климат теплеет. Так небольшой рост температуры подстёгивает сам себя.

33 Малыш и климат

В Тихом океане, у берегов Перу и Чили, время от времени происходит кое-что удивительное. Перуанское течение, которое несёт холодные антарктические воды на север вдоль побережья Южной Америки, вдруг теплеет. Местные рыбаки называют это явление Эль-Ниньо («малыш») – так же, как младенца Иисуса Христа, потому что пик явления чаще всего случается в Рождество. Тёплые воды, которые приходят на смену холодному течению с запада, сильно влияют на погоду и окружающую среду.

Перуанским рыбакам хотелось бы никогда не встречаться с этим «малышом». В тёплой воде пищи для рыб становится меньше. И в год, когда приходит Эль-Ниньо, улов падает. А ещё этот «малыш» сильно влияет на климат во всём мире. Тёплая вода испаряется быстрее, из-за чего в местах, где обычно царит засуха, идут невероятно обильные дожди. Поэтому в южноамериканских Андах возникают наводнения и грязевые потоки, которые сносят дома местных жителей. Действие Эль-Ниньо ощущается даже по другую сторону океана: в Австралии и Южной Азии он вызывает страшную засуху. Из-за неё вспыхивают лесные пожары, а люди лишаются урожаев.

Учёные не могут точно вычислить, когда наступит следующий Эль-Ниньо. Обычно он возвращается каждые 3–7 лет. Последний раз это явление наблюдалось в 2015 году. Помимо всего прочего, оно вызвало сильную засуху в Африке.

Но у Эль-Ниньо есть и обратное явление – Ла-Нинья («малышка»). Во время него вода вдоль берегов Перу и Чили становится холоднее, чем обычно. Из-за этого происходят засухи в Южной и Северной Америке и наводнения в Австралии, а в Карибском море рождаются ураганы. Но всё же последствия Ла-Ниньи не такие разрушительные, как у Эль-Ниньо.

34 Во всём виноваты вулканы и астероиды

Извержения вулканов сильно влияют на климат. Во время них внутреннее содержимое Земли вдруг оказывается на поверхности, а в атмосферу попадает вулканический пепел – мелкая минеральная пыль, которая не пропускает солнечный свет. Лучи Солнца хуже согревают Землю, и наступает похолодание. А ещё во время извержения вулкана выделяется очень много углекислого газа – он, наоборот, разогревает планету. Извержения вулканов Тамбора на индонезийском острове Сумбава, Пинатубо на филиппинском острове Лусон, Везувия в Италии и Лаки в Исландии вызывали заметные изменения климата.

Иногда зло прилетает из космоса. Падение астероида может изменить климат в одно мгновение. Возьмём, к примеру, астероид, который упал на территории современной Мексики ещё в те времена, когда там разгуливали динозавры. Он поднял гигантское облако пыли. Почти все растения погибли, травоядные динозавры оказались без пищи и вымерли. Без травоядных в меню хищников тоже ничего не осталось. Динозавры существовали на Земле почти 165 миллионов лет, но свалившийся с неба астероид и последовавшее за ним изменение климата быстро положили этому конец.

35 Человек заговорил из-за изменения климата

Геологическая эпоха, начавшаяся 5,3 миллиона лет назад и закончившаяся 2,6 миллиона лет назад, называется плиоцен. В то время на Земле было в среднем на 3 градуса теплее, чем сейчас, а значит, уровень океана был выше. Тёплый климат стал причиной страшной засухи в Африке, и это создало нашим далёким предкам большие проблемы, так как еды оставалось всё меньше: меньше животных, на которых можно было охотиться, меньше листьев и плодов. Иногда пропитания становилось так мало, что древним людям приходилось перебираться в другие места.

Но нехватка еды сослужила и добрую службу: люди начали общаться. Только так они могли объяснить, где найти что-то съедобное, или договориться перебраться в края, богатые водой и пищей. Другими словами, потепление климата привело к тому, что первые гоминины начали приспосабливаться к новым условиям жизни в очень засушливой местности. Звуки, с помощью которых они общались, становились сложнее, объём мозга увеличивался, то есть они умнели.

Из-за той засухи первые люди стали больше охотиться. Ведь плодов, которые можно было бы сорвать, почти не осталось. Мясо – вкусная, но тяжёлая пища. Люди довольно быстро догадались, что оно гораздо легче переварится, если поджарить его на огне. И почти сразу после этого выяснили, как самим добывать огонь. То есть речь и освоение огня стали косвенными результатами потепления климата.

36 Изменение климата расселило людей по всему миру

В какой-то момент климат в Африке стал настолько сухим, что там исчезли почти все леса. Осталась только огромная саванна – равнина, поросшая травой, с редкими кустами и деревьями. В этой траве человеку приходилось ходить, выпрямившись в полный рост, чтобы внимательно следить за всем, что происходит вокруг. Ведь ему нужно было не пропустить дичь и самому не стать добычей хищника.

Примерно 1,8 миллиона лет назад наступила очередная ледниковая эпоха. Ледяные шапки в Антарктиде и Гренландии увеличивались. На севере Евразии и Северной Америки дождей не было – вместо них всё время шёл снег. Этот снег не таял, а постепенно слёживался в плотную массу, формируя ледники. В океанах становилось всё больше многолетнего плавучего льда. Из-за низких температур он не таял ни весной, ни летом. То есть вода не возвращалась в моря, и уровень Мирового океана падал. В то время он был почти на 120 метров ниже, чем сейчас. В Африке появлялось всё больше пустынь. Это заставило древних людей отправиться в путь. По дну высохшего Средиземного моря они перебрались в Евразию.

Благодаря изменению климата древним людям удалось широко расселиться по миру. Но то были тяжёлые времена. Многие виды людей вымерли. Только в восточной части Африки, где ещё можно было найти пищу, сохранились отдельные группы. Выжить смогли люди, которые оказались умнее своих сородичей. Мы называем этот вид Homo sapiens, то есть человек разумный. Когда климат смягчился, сапиенсы отправились в путь и заселили Землю, став предками всех людей, живущих сегодня.

37 Благодаря изменению климата человек занялся земледелием

Длинные ледниковые эпохи всегда были тяжёлым испытанием для человека. Последняя из них началась примерно 117 тысяч лет назад и закончилась 12 тысяч лет назад. Понадобилось ещё какое-то время, чтобы земля прогрелась, и 11 тысяч лет назад для человечества наступил благоприятный период. Мы называем эту межледниковую эпоху голоценом. Средняя температура воздуха росла, на Земле всё цвело и поспевало. Это было на руку охотникам и собирателям. Они срывали плоды с деревьев или просто поднимали их с земли. А ещё появилось множество животных, на которых люди могли охотиться.

С полным животом можно было подумать и о потомстве. Население Земли быстро росло. Люди стали жить всё более многочисленными группами, основывать поселения. И тут… климат изменился: 8000 лет назад произошло похолодание. Чем ниже температура, тем меньше пищи. Родителям приходилось укладывать детей спать голодными. К счастью, к этому времени человек поумнел настолько, что понял: из семян, зарытых в землю, появляются растения. Некоторые люди начали экспериментировать с семенами. Они выяснили, в какой почве те чувствуют себя лучше всего и как нужно заботиться о ростках. Так человек стал меньше зависеть от диких растений. А ещё он научился сохранять урожай, чтобы еды хватило и на голодные времена.

Изменение климата заставило людей освоить земледелие. Чем лучше они обрабатывали почву, тем больше пищи получали. Это дало людям возможность заниматься чем-то ещё – например, считать, рисовать и строить красивые дома.