Разнообразие жизни © ifisch/iStock

Разнообразие жизни

Биоразнообразие – это разнообразие всех живых организмов, мест обитания и экосистем - на суше, в воде и в воздухе.

Биоразнообразие почти повсюду на Земле сокращается. С 1500 года вымерло около 600 видов позвоночных, из них около 500 – с 1900 года. За последние 100 лет исчезло больше видов птиц, чем за предыдущие 3000 лет. Но вымирают не только виды, численность отдельных организмов также снижается. Сегодня на Земле живет на 60 процентов меньше позвоночных, чем в 1970 году.

Но какой вред от того, что на земле становится меньше животных и растений? Биоразнообразие необходимо защищать, потому что богатые видами экосистемы более стабильны, чем бедные видами, и способны лучше компенсировать нарушения. Большое биоразнообразие также оказывает положительное влияние на глобальный климат. Например, богатые видами субтропические леса могут поглощать в два раза больше углерода, чем монокультуры.
 

Морской орех – новичок в Европе


Морской орех © Пьеро Малаэр и LPETTET/ iStock

Вновь и вновь влияние человека приводит к распространению видов в новые места обитания. Если у этих живых существ нет хищников в новой экосистеме, они могут размножаться и вытеснять местные виды. Поэтому также говорят об «инвазивных видах».
Гребневик Mnemiopsis leidyi, которого также называют «морским орехом», родом с восточного побережья США. Вероятно, он попадает в Европу с балластными водами грузовых судов, а затем распространяется с океанскими течениями. Для этого достаточно даже нескольких завезенных экземпляров. С 2005 года он также очень сильно распространился в Северном и Балтийском морях. Проблема в том, что морской орех питается икрой рыб, личинками рыб и даже мальками.
 

Наблюдение за животными из космоса


Два космонавта устанавливают антенну «Икарус» на внешней поверхности Международной космической станции (МКС). © NASA

Международная космическая станция (МКС) вращается вокруг Земли на высоте чуть менее 400 километров 16 раз в день. Она также играет важную роль для международного совместного проекта Института поведенческой физиологии Общества Макса Планка Icarus.
Цель проекта Icarus – лучше понять миграции животных по всему миру. Ученые оснащают мини-датчиками таких животных, как птицы, летучие мыши, черепахи и дикие козы. Эти «метки» записывают множество данных о поведении животных и отправляют их на МКС, как только она пролетает над местом их обитания. При этом антенна в космосе может одновременно обнаруживать многие сотни сигналов, даже от целых стай или табунов. Результаты исследований миграционных перемещений используются для изучения поведения и охраны видов, а также для изучения распространения инфекционных заболеваний. Благодаря этому станет возможным даже предсказание экологических изменений и стихийных бедствий. Все данные публикуются в свободно доступной базе данных Movebank.
 

«Йенский эксперимент»

«Йенский эксперимент» © Катарина Питшманн

Как сказывается потеря биоразнообразия? В «Йенском эксперименте» этот вопрос рассматривается на примере экосистемы лугов. Это один из крупнейших экспериментов по сохранению биоразнообразия в мире. Под руководством Университета Фридриха фон Шиллера ученые исследуют изменения видового состава и их последствия для экосистемы в течение длительного периода времени. Для этого будет создано более 500 участков, на каждом из которых будет высеяно до 60 различных видов растений. Результаты показывают, что большое количество различных видов растений оказывает положительное влияние на экосистему. Например, богатые видами луга лучше поглощают поверхностную воду и более устойчивы к засухам и наводнениям. Кроме того, они также оказывают положительное влияние на появление и распространение других видов, например, животных, которые там селятся. Но некоторые части экосистемы только медленно реагируют на изменения. Таким образом, увеличение разнообразия почвенных организмов может быть продемонстрировано только примерно через четыре года.
 

Искусственный интеллект при погружении

© Общество Макса Планка
Изменение климата угрожает коралловым рифам. Однако исследование точных последствий на местах пока что обходится очень дорого. Поэтому группа морских исследователей из Института морской микробиологии Общества Макса Планка разрабатывает подводного робота HyperDiver. Система имеет оптический датчик, подобный спутниковым системам для мониторинга окружающей среды. Так состояние кораллов можно определить по их цветовому спектру. Основополагающий принцип HyperDiver – самообучающийся алгоритм, форма искусственного интеллекта. Он самостоятельно распознает кораллы, водоросли и морские губки. Преимущество заключается в том, что сбором данных теперь может заниматься любой человек, умеющий нырять, а не только узкоспециализированные морские биологи. Сначала подводный робот передает необработанные данные. Эти данные впоследствии анализируются на земле, и система автоматически создает карты и отчеты.

Партнеры

GI-Logo MPG Logo