27.10.2022

 

Несколько отличная от преобладающей точки зрения на проблему изменений климата и реакции биоты. 

 

МИНИН АЛЕКСАНДР АНДРЕЕВИЧ, выпускник кафедры биогеографии 1982 года, ведущий научный сотрудник Института глобального климата и экологии имени Ю.А. Израэля, академик Российской экологической академии, доктор биологичексих наук, кандидат географических наук

 

 

 

Последние годы и даже уже десятилетия «мировое сообщество» озабочено потеплением климата, как было раньше озабочено озоновыми дырами, птичьим и свиным гриппом, всякими лихорадками и т.д. На все эти и другие «глобальные экологические проблемы» деньги выделялись, успешно осваивались и проблемы уходили. С климатом интереснее: масштабы посерьезнее, поскольку предполагается коренное изменение экономического развития всего мира. Да и причина выдвинута основательная: деятельность человека, связанная с выбросами парниковых газов, поэтому и идет современное изменение климата в разряде экологических проблем (хотя это большой отдельный вопрос). И если человечество не будет внедрять новые природоохранные технологии, не откажется от ископаемого топлива, перспективы рисуются самые мрачные. Естественно, новые технологии (но очень дорогие) есть только у «цивилизованных» стран, поэтому остальным светит вполне очевидная перспектива еще большей от них зависимости. А чтобы сильно не артачились, есть разные инструменты: конвенции, соглашения, санкции, временные преференции, цветные революции и т.д.

 

Современное потепление многие называют беспрецедентным в истории, т.е. такого не было никогда. А что же будет тогда, например, с современной биотой планеты? Помните, в 1980-1990-х годах под влиянием докладов Римского клуба в рамках международных программ множество ученых искали пределы устойчивости биосферы. Обосновывались различные показатели ее состояния, при достижении которых биосфера должна была прекратить существование, а человечество в первую очередь. Показатели достигались, даже перекрывались, но в биосфере менялось все не сильно. И поиски этих пределов как-то тихо прекратились. Что, кстати, еще раз продемонстрировало очень низкий уровень наших знаний о природе и механизмах, поддерживающих жизнь на планете. Действительно, «пленка жизни» (по Вернадскому) – нижние слои атмосферы, толща океанов, верхние слои литосферы в лучшем случае составляет несколько десятков километров по вертикали, что по космическим мерках – ничто. Тем не менее, на протяжении почти полумиллиарда лет это «ничто» в лице биосферы функционирует в условиях самых разных космических и земных катаклизмов.

 

Итак, возникает закономерный вопрос: если современное потепление беспрецедентно по скорости и масштабам, значит, и современная биота, незнакомая, очевидно, с таким внешним воздействием, должна реагировать на него как-то тоже «беспрецедентно». Быстро разрушиться или стремительно деградировать, демонстрировать какие-то необычные процессы, активно изменять границы биомов, биоразнообразие и пр.

 

Но опять как-то все происходит вяло и неоднозначно. Да, где-то отмечается продвижение границ растительных зон к северу, а где-то нет. Появляются в сообществах новые виды, но часто причиной тому является человек. В умеренных широтах сохраняется все та же ритмика природы с весенним распусканием зелени, летним созреванием ягод и плодов, осенним увяданием и зимним покоем. Оказалось, что выявить и изучить эти реакции не так-то просто. Нужны многолетние массовые данные наблюдений, позволяющие сделать определенные выводы.

 

Палеогеографические исследования показали, что изменения границ растительных зон и подзон могут происходить через 100 и более лет после изменения климатических условий. Инерционность системы очень велика. Но в наше время кроме климатических, на биоту влияет и антропогенный фактор (пожары, вырубки), которые вроде как должны способствовать ускоренной и очевидной смене сообществ в условиях нынешнего потепления. Но явных примеров таких масштабных смен тоже нет.

 

Самый наглядный и доступный способ проверить реакцию биоты на современное потепление – изучить фенологические изменения в жизни растений и животных за достаточно длительный период времени. Фенология – наука о сезонных изменениях в природе и их причинах. Она понятна всем: если за длительный период климат теплеет – логично ожидать, что весенние события в живой природе станут наступать раньше, осенние позже, а продолжительность периода вегетации будет возрастать. Регулярные фенологические наблюдения в России под эгидой РГО ведутся с конца 19 в., накоплен огромный объем информации, собрана своеобразная «народная Летопись природы России», которая позволяет проводить такие исследования.

 

Мы проанализировали изменения за период с 1976 г (год начала современного потепления в России) по 2015 г (40 лет) в сроках развертывания первых листьев у березы (индикатор начала подсезона «разгар весны»), начала цветения черемухи (разгар весны), рябины (индикатор начала подсезона «предлетье»), липы мелколистной (индикатор начала подсезона «полное лето»), а также многолетние ряды сроков происходящих примерно в одно время с этими событиями устойчивых переходов средней суточной температуры воздуха через 10 ºС, 12 ºС, 14 ºС и 17 ºС соответственно. Рассматривалась территория между 51° и 59° с. ш. и 31° и 46° в. д. (от Вологодской области на севере до Воронежской на юге, и от Смоленской на западе до Мордовии на востоке). Использовались данные заповедников и добровольной фенологической сети РГО, а также метеоданные с официальных сайтов.

 

Получились весьма оригинальные результаты.  Мы оценивали скорость смещения дат переходов температуры и наступления близких по срокам фенологических явлений по коэффициенту линейного тренда в среднем за 10 лет (декаду).  И оказалось, что скорость смещения дат переходов температуры всегда выше темпов смещения дат наступления фенологических явлений у деревьев. Эти различия возрастают в ходе периода вегетации: для берёзы и черемухи 2-4 раза, для рябины 5 – 10 раз, для липы 8 – 25 раз! Причем между 52° и 54° с. ш., а для липы между 51° и 56° с. ш.  выделяется зона пониженных значений коэффициентов для деревьев, где тренды совсем слабые, или даже в случае с липой имеют противоположный температурному знак.

 

То есть изменения климата в лице переходов температуры живут по своим правилам, а деревья – по своим. Возрастание расхождений скоростей может быть обусловлено необходимостью прохождения растениями последовательных фаз вегетационного развития с затратой определённого времени на каждую из них. Из этого следует, что фенологические изменения у растений не прямо следуют за изменением температурных показателей. У них реализуются гомеостатические механизмы противодействия внешним воздействиям, которые имеют, кроме прочего, пространственную специфику: выявлена зона особенно медленных, и даже с противоположным знаком изменений у деревьев, особенно у липы, между 51° - 52° и 54° - 56°с. ш., в южной части рассматриваемого региона.

 

Следует учитывать пространственные различия в потребности растений в продолжительности периодов зимнего покоя и вегетации. Можно предположить, что у растений из северных широт есть более широкие резервы для сокращения периода полного зимнего покоя в «пользу» вегетационного по сравнению с растениями из южных широт. И эти различия отражаются в скоростях фенологических изменений. Возможно, именно этими обстоятельствами объясняется возникновение зоны слабых фенологических изменений южнее 54–56° северной широты, где лимит сокращения периода полного покоя исчерпан и наблюдаемые изменения климата не могут «переломить» эти физиологические особенности растений.

 

Таким образом, является ли современное потепление неожиданным и «беспрецедентным» для растений? Нет, конечно. Они вооружены защитными механизмами, которые, совершенно очевидно, не возникли вдруг, а выработались за долгие столетия и тысячелетия эволюции. Следовательно, и такого масштаба внешние изменения им хорошо знакомы.

 

Показательная реакция птиц. Мы проанализировали за этот же период данные по прилетам передовых скворцов (появляется в подсезон «снеготаяния», всеяден) и первому кукованию кукушки (разгар весны, насекомоядная). Оказалось, что скворцы везде стали появляться в местах гнездований на несколько дней позже, а у кукушки на большей части рассматриваемой территории нет достоверных смещений сроков. Кукушка – дальний мигрант, и сроки ее появления скорее диктуются астрономическими факторами. Со скворцом интереснее. Зимует он в Европе, Северной Африке, на юге России, а в последние годы и в крупных городах средней полосы, в которых действительно теплее, чем в их окрестностях, и хорошая кормовая база (да и многие виды птиц, прежде всего водоплавающие, также предпочитают оставаться на зимовку в городах, чем тратить силы на дальние перелеты). Появляется скворец в местах гнездований рано, вместе с проталинами на полях. И вот это стало, очевидно, изначальной предпосылкой к современной тенденции прилетать позже. Дело в том, что ранней весной обычны возвраты непогоды (похолодания, снег), которую надо где-то пережидать, иногда достаточно долго. В России за многие века сформировалась мощная сельскохозяйственная инфраструктура. В каждой деревне у домов (по крайней мере на Севере, где я вырос) были обширные подворья с поголовьем крупного и мелкого рогатого скота, птицы. А это значит навоз на полях и огородах, сено- и зернохранилища, скворечники у каждой избы, кроме того, конюшни, коровники, телятники и пр. Это масса строений с множеством укромных защищенных мест, где можно укрыться, обилие корма. Я помню мою деревню Поречье на юге Архангельской области в 1960-1970-е годы, весной тут стоял птичий шум и гам, особенно около конюшни и коровника, где местные и перелетные птицы ранней весной находили укрытие. 

  

А с 1960-х годов с «легкой» руки академика Заславской началась политика укрупнения, ликвидация «бесперспективных» деревень. Так что скворец – один из свидетелей реализации этой экономической политики и пострадавший от нее. Хотя, почему пострадавший? Это люди пострадали в деревнях и наша экономика, а он приспособился, просто стал прилетать наверняка. Оказалось, последствия наших социально-экономических экспериментов для птиц бывают важнее какого-то там потепления климата. А в деревне Поречье сейчас ранней весной тишина… Ни людей, ни прежнего обилия птиц.

 

Так что современная биота демонстрирует, что подобные климатические изменения уже были когда-то и она к ним готова. Наверно, если глобальная температура повысится на 10-15 градусов, тогда… «Так ведь кто же даст ей повыситься?». В начале статьи мы писали о скудности наших знаний о механизмах устойчивости биосферы. Однако, если на протяжении миллионов лет биосфера поддерживала приемлемые и даже комфортные условия для белковой жизни, и мы до сих пор не можем понять, как она это делала, то почему мы решили, что именно сейчас из-за нас она сгинет? Так ли велико влияние человечества на климат, как внушается нам нынешними «озабоченными»? Неужели мы по своей энергетике и влиянию на климат уже переплюнули Солнце, Землю с мощью ее вращения, океанических течений, вулканов, атмосферной циркуляции и пр.? Да и доля СО2 антропогенного происхождения в атмосфере составляет лишь 1? Что даст снижение огромными усилиями этой доли на несколько десятых долей процента? Может, нам следует в первую очередь решать проблемы, которые непосредственно мы создаем для себя и наших соседей по планете? Они-то нам по силам. Мусор, отходы, свалки, загрязнение природных сред, уничтожение лесов, безжалостная добыча природных ресурсов для обеспечения почему-то постоянно возрастающих потребностей граждан некоторых стран, бездумное строительство городов. А климат воспринимать как естественный фактор нашей жизни: где-то комфортный, где-то суровый, он всегда определял и будет определять условия жизни для всех обитателей планеты. Надо просто глубже и объективно изучать его, не политизировать тему климата (впрочем, как и другие научные направления) и не создавать искусственных проблем, за решение которых почему-то должно отвечать все человечество. Практика последних месяцев показывает, что даже ярые адепты «зеленой экономики» стали активно возвращаться к углю и мазуту, позабыв о ветряках и солнечных батареях. Это нагляднее всего характеризует суть «озабоченности» проблемой современного «антропогенно обусловленного» изменения климата

 

Полный текст этой статьи в НГ - https://www.ng.ru/nauka/2022-09-13/14_8538_climate.html

 

Вторая статья А. Минина в НГ (25.10.22) в приложении Наука

"Зачем предки людей слезли с дерева и двинулись на север"

Что объединяет нас и наших пращуров - https://www.ng.ru/science/2022-10-25/14_8574_ancestors.html

 

 

На нашем сайте страница воспоминаний Александра Минина - http://www.geograd.ru/blog/10848

 

Регулярные фенологические наблюдения в России ведутся с конца XIX века, накоплен огромный объем информации, собрана своеобразная «народная Летопись природы России». Фото Reuters